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原文传递一种中药原材料智能投料系统

专利名称：	一种中药原材料智能投料系统
摘要：	一种中药原材料智能投料系统，包括自动质检放行系统、移动机器人系统、监控及信息处理系统。形成中药投料过程的自动化投料智能化控制；从中药原料采集入库到中药原料处理后投料过程的系统化管理，形成中药原材料智能一体化管理，达到中药原材料前处理到投料到后期中药提取等一系列工作的有效数据衔接。中药投料过程的信息数据化、集成化。便于后期的中药原料数据采集、大数据处理与建模，所有中药原材料信息存储于信息处理系统，便于数据化管理与数据调用。
专利类型：	发明专利
申请人：	山东大学
发明人：	周军;韦梦圆;皇攀凌;高新彪;孙云伟
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T06:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T19:00:00+0805
申请号：	CN202010011144.2
公开号：	CN111169937A
代理机构：	济南金迪知识产权代理有限公司
代理人：	赵龙群
分类号：	B65G43/00;B;B65;B65G;B65G43;B65G43/00
申请人地址：	250199 山东省济南市历城区山大南路27号
主权项：	1.一种中药原材料智能投料系统，其特征在于：包括自动质检放行系统、移动机器人系统、监控及信息处理系统，自动质检放行系统用于原材料质检；移动机器人系统用于原材料的运输，监控及信息处理系统用于全程信息的监控和记录；所述自动质检放行系统，包括近红外光谱检测探头、光谱分析仪、输送皮带、报警器、给料机、信息处理终端；所述给料机与输送皮带连接，输送皮带一侧设置有近红外光谱检测探头，红外光谱检测探头与光谱分析仪电连接，光谱分析仪与报警器电连接；光谱分析仪与信息处理终端电连接；所述移动机器人系统，包括投料机器人、机器人车载控制系统、投料呼叫与调度控制系统；投料机器人用于原材料运输，机器人车载控制系统用于对投料机器人进行控制，投料呼叫与调度控制系统用于对投料系统进行信息处理；所述监控及信息处理系统，包括计划管理模块、投料进度显示模块、物料数据管理模块；计划管理模块，用于中药原材料进行扫码入库，将扫码数据信息通过编码的方式存入数据库中；物料数据管理模块，用于采集记录投料过程中的质量数据包括近红外采集数据对比、中药投料料品的种类与重量、投料罐位数据等，进行质量分析、追溯；投料进度显示模块，用于通过电子大屏幕与系统连接，实现车间看板管理。 2.根据权利要求1所述的中药原材料智能投料系统，其特征在于：投料机器人包括移动载体，移动载体上侧设置有支架，支架上侧设置有夹紧机构，夹紧机构通过翻转机构连接夹子，夹子之间设置有投料桶，投料桶下侧设置有漏斗，翻转机构用于翻转投料桶，吸尘装置固定安装在移动载体上，吸风口对准投料桶，投料筒内设置有车载称重传感器。 3.根据权利要求2所述的中药原材料智能投料系统，其特征在于：机器人车载控制系统包括控制器、RFID读卡器、RFID标签卡、WIFI收发器、电机驱动器、车载称重传感器、避障传感器、导引传感器以及启动开关、复位开关、限位开关电气开关，投料机器人上还设置有投料机器人控制柜，整个车载控制系统安装于投料机器人控制柜内。 4.根据权利要求3所述的中药原材料智能投料系统，其特征在于：所述投料呼叫与调度控制系统，包括投料呼叫模块、调度控制模块、罐位管理模块、看板管理模块、集成管理模块。 5.根据权利要求1所述的中药原材料智能投料系统，其特征在于：所述近红外光谱检测探头探测信息包括药材年份、产地、日期、含水量、药理性有效成分。 6.根据权利要求4所述的中药原材料智能投料系统，其特征在于：WIFI收发器接收投料呼叫与调度控制系统给予的控制指令，通过控制器处理进而通过电机驱动器驱动投料机器人运转调速。 7.根据权利要求4所述的中药原材料智能投料系统，其特征在于：RFID标签卡贴在投料机器人自动化运输线上，RFID读卡器用于读取RFID标签卡的信息并传输至控制器处理，进而通过电机驱动器驱动机器人系统的电机转向、调速等动作。 8.根据权利要求4所述的中药原材料智能投料系统，其特征在于：所述避障传感器、导引传感器、启动开关、复位开关、限位开关电气开关；避障传感器用于接收障碍物信号、并将障碍物信号传输给控制器，由控制器控制投料机器人启停；导引传感器设置于投料机器人上用于接收铺设自动化线的磁条的磁信号，用于路线导引行走；启动开关、复位开关、限位开关电气开关电源线连接电源，信号线连接控制器与控制器进行信号传输，启动开关负责打开机器人开始运行、复位开关负责机器人停止运行、限位开关负责机器人夹抱机构的夹紧投料桶、松开投料桶动作的限位跨度；车载称重传感器用于称重投料桶内的原材料重量。 9.根据权利要求4所述的中药原材料智能投料系统，其特征在于：所述投料呼叫模块，用于呼叫投料机器人回到取料点；所述调度控制模块，负责投料机器人在接收投料任务后，投料机器人自动化行走的路线调度与路径规划；所述罐位管理模块，用于管理投料区料罐的基本信息，包括：料罐编号、料罐坐标位置、料框状态、投料类别，料框状态包括空罐和满罐；所述看板管理模块为车间物料看板，车主要显示呼叫系统给出的投料任务执行情况、投料区罐位缺料信息，提醒配料区或者仓库根据生产计划要求准确、及时配料、投料；所述集成管理模块，集成投料呼叫模块进度信息、调度控制模块进度信息、罐位管理模块信息，为生成车间日生成计划的基础运行，形成数据来源。 10.如权利要求4所述的中药原材料智能投料系统的工作方法，包括以下步骤： A、车间工人根据日生产计划开具领料单进行取料，取料完成后，人工破袋并根据比例进行配料，中药自动投料近红外自动质检放行系统鉴别中药原材料中药材年份、产地、日期、含水量、药理性有效成分与信息处理系统终端数据设置存储进行数据比对，确定数据合格后方可进行原材料入库，通过皮带输送至给料机给料到投料桶中；该过程近红外技术检测所配料是否与信息系统终端下达投料任务料品相匹配，匹配则给料机给料，不匹配则报警、皮带停运等待人工处理； B、移动机器人系统运送，送料时：配料完成后，通过投料呼叫与调度控制系统，规划路线，指派投料机器人通过移动载体行走运动到配料站点，夹抱调配好料投料桶后送料至投料区的具体料罐投料位置；投料时：投料机器人到达指定料罐后，车载WIFI模块发出无线信号，与料罐阀门控制器进行通信，通知阀门自动打开，打开后返回信号给投料机器人，投料机器人接到阀门打开信号后，进行安全投料；投料完成后，车载WIFI模块再发出信号，通知阀门自动关闭；投料完成后，投料机器人再返回等候区，执行下一个投料订单； C信息记录，所有投料过程中涉及的有关中药原材料的数据数据记录皆通过WIFI或者宽带传输至中药自动投料设备监控及信息处理系统，数据包括投料种类、投料重量、投料罐号以及涉及投料进度、完成批次。
所属类别：	发明专利