專利名稱：用于在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同產(chǎn)品的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同產(chǎn)品的系統(tǒng)，該生產(chǎn)線被使用在利用傳送帶的制造設(shè)備中，特別涉及通過用條形碼和不同的傳感器有效地控制生產(chǎn)線流程的一種用于在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同產(chǎn)品的系統(tǒng)。
使用傳送帶和條形碼的系統(tǒng)公開在美國專利No.4,850,104、5,190,162和5,634,562中。美國專利No.4,850,104涉及不同產(chǎn)品的成形、自動(dòng)化和控制所進(jìn)行的各種操作(例如試驗(yàn)和/或修改印刷電路板等)的方法和裝置，該裝置包括一個(gè)或多個(gè)工作站和傳送產(chǎn)品的傳送單元，以及對這些工作站之間的這些產(chǎn)品進(jìn)行操作所需要的其它部件。產(chǎn)品被安裝在便于混合不同尺寸和形狀的產(chǎn)品且不必調(diào)節(jié)傳送帶的標(biāo)準(zhǔn)的載體(carrier)內(nèi)。使用的其它部件由相同的傳送帶傳送。該裝置還包括用于臨時(shí)存儲產(chǎn)品和其它部件的與每個(gè)站相關(guān)的緩沖級，以及根據(jù)動(dòng)態(tài)優(yōu)先等級系統(tǒng)和搶先調(diào)度技術(shù)便于并行處理不同種類產(chǎn)品的分配控制系統(tǒng)。美國專利No.5,190,162涉及具有專用條形碼標(biāo)識的分揀包裝(sorting package)的機(jī)器，包裝被容納在導(dǎo)入(induction)站，和導(dǎo)入傳送帶將包裝移動(dòng)到由傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的門使各包裝以預(yù)定的間隔通過門(gate)。該包裝由傳送機(jī)構(gòu)沿具有可移動(dòng)的滑板門的滑動(dòng)托板驅(qū)動(dòng)，該滑板門(trap door)位于和滑動(dòng)托板對齊的高位以及滑動(dòng)托板內(nèi)提供開口的低位之間，用于使該包裝從滑板托架落下。美國專利5,634,562涉及利用了計(jì)算機(jī)控制的傳送帶傳送路徑來分離、進(jìn)料和將堆疊的產(chǎn)品進(jìn)行分揀的方法和裝置。傳送帶傳送路徑包括進(jìn)給機(jī)構(gòu)、分離和輸出部分。進(jìn)給機(jī)構(gòu)部分包括進(jìn)給機(jī)構(gòu)傳送帶和進(jìn)料輥用于控制下游物流運(yùn)行進(jìn)入分離部分，分離部分包括設(shè)置在橫向傾斜的傾斜平面上的多個(gè)單獨(dú)地和選擇性控制的摩擦進(jìn)料輥。
另一方面，利用上述所說的常規(guī)傳送帶的系統(tǒng)具有能夠在一條生產(chǎn)線內(nèi)制造一種產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。傳送帶系統(tǒng)包括部件進(jìn)料部分，用提供的部件裝配產(chǎn)品的系統(tǒng)，和檢查和輸出產(chǎn)品的輸出部分。條形碼主要用于傳送時(shí)分揀產(chǎn)品，或在部件進(jìn)料部分處將條形碼附加到部件上并用于分揀部件。然而，由于利用這種常規(guī)傳送帶的制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)得適合于大量地制造幾種類型的產(chǎn)品，使對少量地制造不同產(chǎn)品的系統(tǒng)的適應(yīng)性很困難。即，為了少量地制造不同的產(chǎn)品，必須提供制造各產(chǎn)品的獨(dú)立生產(chǎn)線，因此，存在設(shè)備負(fù)擔(dān)費(fèi)用增加的問題。
為了解決上述問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同類型的產(chǎn)品的系統(tǒng)，通過用條形碼和不同的傳感器有效地控制生產(chǎn)線流程能少量地制造不同的產(chǎn)品。
因此，為了達(dá)到上述目的，提供一種在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同類型的產(chǎn)品的系統(tǒng)，它裝配和制造由傳送帶傳送的產(chǎn)品，其特征在于該系統(tǒng)包括；控制整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控器(supervisor)；安裝在傳送帶的左右預(yù)定位置處用于檢測產(chǎn)品進(jìn)入到傳送帶上的第一傳感器；安裝在傳送帶的左右預(yù)定位置處用于讀出進(jìn)入的產(chǎn)品的條形碼并將條形碼信息傳送到監(jiān)控器的第一條形碼讀出器；安裝在傳送帶的左右預(yù)定位置處用于檢測產(chǎn)品到達(dá)傳送帶上裝配位置處的第二傳感器；安裝在傳送帶的左右預(yù)定位置處用于讀出到達(dá)傳送帶上裝配位置的產(chǎn)品的條形碼并將條形碼的信息傳送到監(jiān)控器的第二條形碼讀出器；安裝在傳送帶的一側(cè)用于根據(jù)對應(yīng)于從第一和第二條形碼讀出器傳送的信息的監(jiān)控器的控制命令裝配產(chǎn)品的機(jī)械手；安裝在機(jī)械手的預(yù)定部分根據(jù)監(jiān)控器的控制指令控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的控制的機(jī)械手控制器；以及安裝在機(jī)械手的預(yù)定部分用于識別在裝配產(chǎn)品時(shí)到達(dá)裝配位置的產(chǎn)品以及裝配位置、裝配結(jié)構(gòu)等的第三傳感器。
綜上所述，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是僅改變通過條形碼讀出器讀出的與產(chǎn)品有關(guān)的信息和裝配順序的程序就可以裝配不同需要類型的產(chǎn)品。
通過參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)將變得更明顯。


圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同類型的產(chǎn)品的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)透視圖；圖2為圖1系統(tǒng)的電路圖；以及圖3A和圖3B示出了圖1系統(tǒng)的操作順序的流程圖。
參考圖1和2，根據(jù)本發(fā)明在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同類型的產(chǎn)品的系統(tǒng)包括控制裝配和制造由傳送帶100傳送的產(chǎn)品的整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控器101，安裝在傳送帶100的左右預(yù)定位置處用于檢測產(chǎn)品進(jìn)入到傳送帶100上的第一傳感器102a和102b；安裝在傳送帶100的左右預(yù)定位置處用于讀出進(jìn)入的產(chǎn)品的條形碼并將條形碼信息傳送到監(jiān)控器101的第一條形碼讀出器103a和103b；安裝在傳送帶100的左右預(yù)定位置處用于檢測產(chǎn)品到達(dá)傳送帶100上裝配位置處的第二傳感器104a和104b；安裝在傳送帶100的左右預(yù)定位置處用于讀出到達(dá)傳送帶100上裝配位置處的產(chǎn)品的條形碼并將條形碼信息傳送到監(jiān)控器101的第二條形碼讀出器105a和105b；安裝在傳送帶100的一側(cè)用于根據(jù)對應(yīng)于從第一和第二條形碼讀出器103a和103b傳送的信息的監(jiān)控器101的控制命令裝配產(chǎn)品的機(jī)械手106；安裝在機(jī)械手106的預(yù)定部分根據(jù)監(jiān)控器101的控制指令控制機(jī)械手106運(yùn)動(dòng)的控制的機(jī)械手控制器107；以及安裝在機(jī)械手106的預(yù)定部分用于識別在裝配產(chǎn)品時(shí)到達(dá)裝配位置的產(chǎn)品以及裝配位置本身、裝配結(jié)構(gòu)等的第三傳感器108。
這里，優(yōu)選使用超聲波傳感器作為第一和第二傳感器102a、102b、104a和104b，圖像傳感器用做第三傳感器108。有關(guān)產(chǎn)品的類型、部件和與產(chǎn)品裝配有關(guān)的裝配順序等被編碼在條形碼中。即，與產(chǎn)品有關(guān)的不同信息由工人或生產(chǎn)線操作者預(yù)定，并將其編碼在條形碼中，條形碼被附加到產(chǎn)品上。此外，為防止由第一和第二條形碼讀出器103a、103b、105a和105b在識別附加到產(chǎn)品上的條形碼時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤，傳送帶100的移動(dòng)速度控制在恒定的速度上。當(dāng)然，由工人或系統(tǒng)操作者預(yù)定傳送帶100的移動(dòng)速度，并輸入到監(jiān)控器101內(nèi)。
現(xiàn)在，參考圖1到3說明具有以上所說結(jié)構(gòu)的根據(jù)本發(fā)明的在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同類型產(chǎn)品的系統(tǒng)的操作。
參考圖1到3，首先，當(dāng)產(chǎn)品進(jìn)入傳送帶100上時(shí)，第一傳感器(超聲波傳感器)102a和102b檢測到產(chǎn)品的進(jìn)入并通知監(jiān)控器101(步驟301)。然后，監(jiān)控器101命令第一條形碼讀出器103a和103b讀出產(chǎn)品的條形碼(步驟302)。因此，第一條形碼讀出器103a和103b讀出由傳送帶100傳送經(jīng)過第一傳感器102a和102b的產(chǎn)品的條形碼，并將讀出的信息傳送到監(jiān)控器101(步驟303)。即，第一條形碼讀出器103a和103b讀出寫入在條形碼內(nèi)有關(guān)產(chǎn)品的類型、與產(chǎn)品裝配有關(guān)的部件和裝配順序等信息，并將其傳送到監(jiān)控器101。然后，監(jiān)控器101將與裝配產(chǎn)品需要的部件和順序有關(guān)的信息存儲在控制的機(jī)械手控制器107的緩沖器(未顯示)內(nèi)(步驟304)。當(dāng)產(chǎn)品繼續(xù)由傳送帶100傳送并到達(dá)傳送帶100上的裝配位置時(shí)，第二傳感器(超聲波傳感器)104a和104b檢測到產(chǎn)品到達(dá)的裝配位置，并通知監(jiān)控器101(步驟305)。然后，監(jiān)控器101命令第二條形碼讀出器105a和105b讀出產(chǎn)品的條形碼(步驟306)。因此，第二條形碼讀出器105a和105b讀出產(chǎn)品的條形碼，并將讀出的信息傳送到監(jiān)控器101(步驟307)。然后，監(jiān)控器101翻譯由第二條形碼讀出器105a和105b傳送的信息，并將結(jié)果傳送到控制機(jī)械手的控制器107(步驟308)?？刂茩C(jī)械手的控制器107將監(jiān)控器101翻譯并傳送的信息與存儲在緩沖器內(nèi)的信息相比較，并分辨與需要的產(chǎn)品有關(guān)的信息是否存在。同時(shí)，第三傳感器(圖像傳感器)108識別產(chǎn)品的形狀并將它傳送到控制機(jī)械手的控制器107，控制機(jī)械手的控制器107翻譯傳送的信號并理解產(chǎn)品的形狀。然后，機(jī)械手控制的控制器107將理解的信息與存儲在緩沖器內(nèi)的產(chǎn)品信息相比較，并分辨?zhèn)魉偷漠a(chǎn)品是否為需要的產(chǎn)品(步驟309)。即，圖像傳感器108和條形碼信息用于分辨需要的產(chǎn)品。在所述分辨期間，當(dāng)傳送的產(chǎn)品為需要的產(chǎn)品時(shí)，控制機(jī)械手的控制器107向機(jī)械手106的各驅(qū)動(dòng)部分發(fā)出驅(qū)動(dòng)命令，因此，機(jī)械手106根據(jù)存儲在緩沖器內(nèi)的部件和順序信息來裝配產(chǎn)品(步驟310)。此時(shí)，第三傳感器108識別裝配位置和產(chǎn)品的形狀等，并將它們傳送到控制機(jī)械手的控制器107，控制機(jī)械手的控制器107將它們存儲在存儲器(未顯示)內(nèi)。
另一方面，在步驟309的分辨過程中，當(dāng)傳送的產(chǎn)品不是需要的產(chǎn)品時(shí)，控制機(jī)械手的控制器107識別出在前一步驟的傳送或裝配中發(fā)生錯(cuò)誤，并將所述事實(shí)通知監(jiān)控器101。然后，監(jiān)控器101向傳送帶驅(qū)動(dòng)器201發(fā)出一個(gè)指令讓發(fā)生錯(cuò)誤的產(chǎn)品通過，傳送帶驅(qū)動(dòng)器201接收指令重新驅(qū)動(dòng)傳送帶100。因此，發(fā)生錯(cuò)誤并且正在傳送帶100上的產(chǎn)品由機(jī)械手106使其通過，并傳送到單獨(dú)的位置存儲起來(步驟311)。
僅改變通過條形碼讀出器103a、103b、105a和105b讀出的與以上所說的操作步驟有關(guān)的條形碼信息，即產(chǎn)品信息、與產(chǎn)品有關(guān)的數(shù)據(jù)庫、裝配順序程序等，可以用一個(gè)傳送帶系統(tǒng)裝配不同需要的產(chǎn)品。
如上所述，由于根據(jù)本發(fā)明在一個(gè)生產(chǎn)線上少量地制造不同類型的產(chǎn)品的系統(tǒng)僅改變通過條形碼讀出器讀出的條形碼信息、裝配順序程序等就可以少量地制造幾種類型的產(chǎn)品，這種操作由一個(gè)傳送帶系統(tǒng)進(jìn)行，其優(yōu)點(diǎn)是可以減少將大量地制造不同類型產(chǎn)品的常規(guī)系統(tǒng)改變?yōu)樯倭康刂圃觳煌愋彤a(chǎn)品的系統(tǒng)需要的附加成本。
權(quán)利要求
1.一種在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同類型的產(chǎn)品的系統(tǒng)，該系統(tǒng)裝配和制造由傳送帶傳送的產(chǎn)品，其特征在于該系統(tǒng)包括一監(jiān)控器，用于控制整個(gè)系統(tǒng)；第一傳感器，它安裝在傳送帶的左右預(yù)定位置處用于檢測進(jìn)入到傳送帶上的產(chǎn)品；第一條形碼讀出器，它安裝在傳送帶的左右預(yù)定位置處用于讀出進(jìn)入的產(chǎn)品的條形碼并將條形碼信息傳送到監(jiān)控器；第二傳感器，它安裝在傳送帶的左右預(yù)定位置處用于檢測到達(dá)傳送帶上裝配位置處的產(chǎn)品；第二條形碼讀出器，它安裝在傳送帶的左右預(yù)定位置處用于讀出到達(dá)傳送帶上裝配位置的產(chǎn)品的條形碼并將條形碼信息傳送到監(jiān)控器；機(jī)械手，它安裝在傳送帶的一側(cè)用于根據(jù)對應(yīng)于從第一和第二條形碼讀出器傳送的信息的監(jiān)控器的控制命令來裝配產(chǎn)品；控制機(jī)械手的控制器，它安裝在機(jī)械手的預(yù)定部分根據(jù)監(jiān)控器的控制指令控制機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)；以及第三傳感器，它安裝在機(jī)械手的預(yù)定部分用于識別在裝配產(chǎn)品時(shí)到達(dá)裝配位置的產(chǎn)品以及裝配位置、裝配結(jié)構(gòu)等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同類型的產(chǎn)品的系統(tǒng)，其特征在于第一和第二傳感器是超聲波傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同類型的產(chǎn)品的系統(tǒng)，其特征在于第三傳感器是圖像傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同類型的產(chǎn)品的系統(tǒng)，其特征在于與對產(chǎn)品裝配有關(guān)的產(chǎn)品的類型、部件和裝配順序等信息被寫入在條形碼內(nèi)。
全文摘要
一種在一條生產(chǎn)線上少量地制造不同類型的產(chǎn)品的系統(tǒng),包括:控制整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控器;用于檢測產(chǎn)品進(jìn)入到傳送帶上的第一傳感器;用于讀出進(jìn)入的產(chǎn)品的條形碼并將條形碼的信息傳送到監(jiān)控器的第一條形碼讀出器;用于檢測產(chǎn)品到達(dá)傳送帶上裝配位置處的第二傳感器;用于讀出到達(dá)傳送帶上裝配位置的產(chǎn)品的條形碼并將條形碼的信息傳送到監(jiān)控器的第二條形碼讀出器;用于根據(jù)對應(yīng)于從第一和第二條形碼讀出器傳送的信息的監(jiān)控器的控制命令裝配產(chǎn)品的機(jī)械手;控制機(jī)械手的控制器;第三傳感器。
文檔編號B65G43/08GK1243089SQ99102178
公開日2000年2月2日 申請日期1999年2月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月10日
發(fā)明者韓鍾熙 申請人:三星電子株式會社