Москва: (495) 785-75-53      Санкт-Петербург: (812) 702-65-90      Ростов-на-Дону: (863) 201-07-00
Заявки на оборудование и компоненты вы можете отправлять по адресу: info@prst.ru
ПРОМЫШЛЕННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ

Конвейерная система измерения габаритов посылок

Заказчик: ЗАО «Армадилло Бизнес Посылка» (www.dpd.ru)

Конвейерная система измерения габаритов посылок. Фотография взята из открытого источника с сайта нашего заказчика www.dpd.ruКомпания «Армадилло Бизнес Посылка» занимает лидирующие позиции на российском рынке экспрес-доставки посылок и грузов. За почти двадцатилетнюю историю из небольшой транспортно-экспедиционной фирмы она превратилась в компанию, имеющую свои офисы и транспортные терминалы более чем в сорока городах России. С 2004 года компания «Армадилло» вошла в международный холдинг GoePost. Сейчас география ее обслуживания – это 220 стран и областей по всему миру.

Исходная ситуация и задача

Нам была поставлена задача обеспечить выдачу данных о габаритах (длине, ширине и высоте) грузов и посылок, расположенных на ленте конвейера хаотично. Компания «Армадилло Бизнес Посылка» занимается доставкой различных типов грузов, значительно отличающихся по габаритам – от конверта с документами до, например, холодильника. Это значительно усложняло задачу. К тому же, материал упаковки значительно отличался, что затрудняет применение оптических датчиков, работающих на отражение.

Данные о габаритах должны поступать из измерительной системы, установленной на конвейере в программу коммерческого учета, необходимую для расчетов с клиентами. Однако, имевшаяся на тот момент система измерения габаритов не могла обеспечить самого главного – выдать точные габариты при хаотичном расположении посылок на ленте конвейера. Упорядочивание положения посылок требовало дополнительных трудозатрат и расходов времени, т. к. не могло производиться автоматически из-за разносортности груза.
Отдельным пунктом среди требований стояла задача  измерения негабаритных грузов и грузов со сложной геометрией, например, выхлопной трубы легкового автомобиля, завернутой в стрейч-пленку.

Основой современных измерительных систем подобного рода являются оптические датчики барьерного типа. Один из лидеров на этом рынке ― это швейцарская компания “Baumer Еlectric”, выпускающая оптические барьеры SpiderScan.

Компания «Армадилло бизнес посылка» обратилась к специалистам «Промситеха» со следующими основными требованиями к будущей системе:

  1. обеспечить измерения габаритов различного груза с необходимой точностью: 5 мм по ширине и высоте и 1 мм по длине;
  2. обеспечить высокую скорость измерения и обсчета габаритов при скорости движения конвейера 1 м/с;
  3. точность измерения не должна зависеть от положения груза на ленте конвейера;
  4. выходные данные должны соответствовать установленному протоколу для дальнейшей обработки уже имевшимся программным обеспечением;
  5. решение должно быть надежным и простым в эксплуатации и обслуживании;
  6. система должна быть недорогой и легко повторяемой.

Предложенное решение

Для решения данной задачи мы использовали следующую схему. В разрыв ленточных конвейеров, между подающим (поз. 1) и принимающим ( поз. 2), монтируется рамка с  двумя специальными оптическими датчиками барьерного типа (поз. 3 и 4). Каждый датчик состоит из двух блоков – источника и приемника излучения. Один датчик расположен вертикально (поз. 3), обеспечивая измерение высоты посылки, второй (поз. 4) ― расположен горизонтально для измерения ширины груза. Длина посылки рассчитывается после обработки сигнала от энкодера (поз. 5), измеряющего скорость движения подающего конвейера. Использование двух конвейеров обусловлено необходимостью расположить блок-приемник горизонтального датчика ниже уровня ленты так, чтобы он не мешал прохождению груза.

Конвейерная система измерения габаритов посылок

Сигналы от всех датчиков поступают в программно-аппаратный модуль. На основании этих сигналов происходит расчет габаритов. Главный элемент программно-аппаратного модуля – это 32-разрядный промышленный компьютер, обеспечивающий необходимую скорость обработки результатов. Далее по утвержденному протоколу через порт RS-232 выдаются данные о габаритах. Скорость обсчета не превышает 0,5 с после прохождения посылки через измерительную систему.

Программа, производящая расчет габаритов, находит минимальный по размерам параллелепипед, в который можно «вписать» проходящую по конвейеру посылку. Этих данных достаточно для дальнейшего использования в коммерческих целях.

Обоснование выбранного метода решения задачи

С учетом трех ключевых факторов – требований по высокой скорости, точности и экономичности решения, для реализации проекта были выбраны оптимальные компоненты. Требования по скорости и точности измерений могли выполнить только специализированные датчики. Серия датчиков SpiderScan компании «Baumer Electric» отвечает требованиям по скорости опроса отдельных фотоэлементов, расположенных на блоке-приемнике ― менее 200 мс. При этом датчики имеют необходимую разрешающую способность (количество фотоэлементов) для обеспечения требуемой в ТЗ точности обмеров ― 5 мм по высоте и ширине. Скорость расчета габаритов обеспечивалась за счет двухстадийной  обработки  данных. Запрос данных и предварительную обработку выполнял 16-разрядный процессорный модуль. Дальнейшую математическую обработку выполнял промышленный компьютер. Разработанный алгоритм программы расчета позволяет производить вычисления не только максимально быстро, но и с высокой точностью вне зависимости от реального положения посылки на ленте конвейера, что являлось одним из ключевых требований заказчика. Применение оптических датчиков данного типа позволяло сканировать объекты из любого материала и любого цвета. Стоимость разработанного программного обеспечения и выбранного промышленного компьютера были ниже аналогичного «штатного» решения «Baumer Electric».

Эффекты от внедрения системы

Перед процессом измерения и оптимизации раскладки больше не требуется ручной ориентации посылок, что снижает трудозатраты и позволяет на порядок увеличить производительность и скорость обработки грузов.  Измерение вне зависимости от положения на конвейере ― заслуга математического аппарата созданной программы. Также исключается человеческий фактор. Система беспристрастно сообщает внешнему компьютеру необходимые данные.

Неоднократное повторение описанного проекта у этого заказчика подтверждает положительный эффект и соответствие современным требованиям логистических процедур. С 2004 г. мы создали 5 аналогичных систем для «Армадилло Бизнес Посылка».

Конвейерная система измерения габаритов посылок

Дополнительно стоит отметить, что описанная система измерения габаритов может быть дополнена устройством считывания штрих-кодов и измерения массы. Отдельная большая область применения системы ― измерение габаритов для дальнейшей оптимизации укладки грузов на складах и транспорте, которая проводится с помощью современного программного обеспечения.

Если вас заинтересовала реализованная система измерения, по всем вопросам вы можете обратиться в инженерное подразделение компании «Промситех». Телефон: (496) 522-57-28, электропочта project@promsytex.ru.

Москва:
107241, г. Москва, ул. Байкальская, д. 4, этаж 3
Схема проезда
Тел.: (495) 785-75-53
E-Mail: info@promsytex.ru
  Санкт-Петербург:
192019, Санкт-Петербург, ул. Книпович, д. 9
Схема проезда
Тел.: (812) 702-65-90, 412-81-23
E-Mail: spb@promsytex.ru
  Ростов-на-Дону:
344091, Ростов-на-Дону, ул. Малиновского 9а, 5 этаж
Карта
Тел.: (863) 201-07-00, 307-78-90
E-Mail: rostov@promsytex.ru
  Наши дилеры
в других городах →