技术领域
[0001] 本发明涉及办公废纸回收技术领域，特别是涉及一种分拣系统及分拣方法。
相关背景技术
[0002] 在现代工作生活中，办公用纸需求量非常大，且逐年递增。然而，在很多时候难免出现漏打印、错打印、单面打印等情况，而产生大量办公废纸，导致纸张的浪费。
[0003] 一般地，为解决上述的纸张浪费的问题，利用人工对漏打印、错打印、单面打印等产生的办公废纸进行分拣，从而将可回收再利用的纸张回收。即利用人工将办公废纸中一面空白、两面均空白及两面均不空白的纸张进行分拣，一面空白和两面均空白的纸张回收再利用，两面均不空白的纸张作废纸处理，从而减少纸张的浪费。然而，完全依靠人工对办公废纸进行分拣及回收再利用的方式所需的人工成本高且分拣效率低。
具体实施方式
[0027] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
[0028] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0029] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0030] 如图1所示，本发明一实施例中的分拣系统用于对目标物进行分拣，且该目标物包括相对设置的第一面及第二面。可选地，该目标物可以是办公废纸。
[0031] 该分拣系统包括检测单元10、分拣单元(图未标)、导向机构30及控制装置40。
[0032] 检测单元10包括相对设置的第一检测件12和第二检测件14，第一检测件12用于对目标物的第一面进行色度扫描，第二检测件14用于对目标物的第二面进行色度扫描。需要说明的是，检测单元10具有进纸端和出纸端，目标物通过进纸端进入检测单元10，并从出纸端输出。
[0033] 进一步地，检测单元10还包括第一透光基板16及第二透光基板18，第一透光基板16及第二透光基板18相对且间隔设置形成一供目标物通过的扫描通道161，扫描通道161的出纸端与下述的输纸通道的输入口连通，第一检测件12设置于第一透光基板16远离第二透光基板18的一侧，第二检测件14设置于第二透光基板18远离第一透光基板16的一侧，以分别对扫描通道161内通过的目标物的第一面及第二面进行色度扫描。可以理解的是，扫描通道161的进纸端即为检测单元10的进纸端，扫描通道161的出纸端即为检测单元10的出纸端。
[0034] 进一步地，第一透光基板16的位于检测单元10进纸端的一端向远离第二透光基板18的方向翘起，以便于目标物顺利进入检测单元10。第一透光基板16及第二透光基板18均为光学玻璃板。
[0035] 进一步地，第一检测件12及第二检测件14为光学读取装置，用于分别检测目标物的第一面及第二面的明暗色度。检测单元10还包括两白色光板19，其中一白色光板19设置于第一透光基板16且与第二检测件14正对，其中另一白色光板19设置于第二透光基板18且与第一检测件12正对，两白色光板19分别为正对的第一检测件12及第二检测件14提供白色背景，提高其扫描准确度。
[0036] 具体地，第一检测件12及第二检测件14为电荷耦合器件CCD(Charge Coupled Device)。
[0037] 第一检测件12发出白色光线透过第一透光基板16照射在目标物的第一面，由目标物的第一面反射的光线被第一检测件12接收，若接收到的光线有明暗度的差别，则说明目标物的第一面有文字或图案，即为非空白；若接收到的光线无明暗度的差别，说明目标物的第一面没有文字或图案，即为空白。
[0038] 第二检测件14发出白色光线透过第二透光基板18照射在目标物的第二面，反射的光线被第二检测件14接收，若接收到的光线有明暗度的差别，则说明目标物的第二面有文字或图案，即为非空白；若接收到的光线无明暗度的差别，说明目标物的第二面没有文字或图案，即为空白。
[0039] 进一步地，检测单元10还包括模数转换器(即A/D转换器)(图未示)，电连接于第一检测件12和第二检测件14的输出端，用于对第一检测件12和第二检测件14扫描得到的模型扫描信号转换为数字扫描信号。
[0040] 进一步地，检测单元10还包括设置于第一透光基板16或第二透光基板18的第一计数传感器(图未示)，用于对进入检测单元10的目标物进行计数。
[0041] 分拣单元具有用于输送目标物的输纸通道220，输纸通道220依次开设有一输入口21及多个输出口23，该输入口21与检测单元10的出纸端连通，以使扫描后的目标物进入输纸通道220。如此，目标物经过检测单元10扫描后由输入口21进入分拣单元的输纸通道220，然后根据扫描数据，选择性的从某一输出口23输出，从而实现对目标物的分拣。
[0042] 具体地，分拣单元包括两挡板22，两挡板22相对且间隔设置形成上述输纸通道220，输入口21位于输纸通道220的一端，输出口23开设于挡板22。需要说明的是，多个输出口23沿输纸通道220间隔布设。多个输出口23可开设于一挡板22，或者两挡板22均开设有输出口23。即输出口23可位于输纸通道220的一侧或两侧，在此不做限定。
[0043] 进一步地，分拣单元还包括多组滚轮组(图未标)及第一驱动装置(图未示)，多组滚轮组沿输纸通道220间隔布设，每组滚轮组包括两个分别设置于输纸通道220相对两侧的两个滚轮24，每组滚轮组中的两个滚轮24的间隙小于或等于目标物的厚度且可相互反向旋转，滚轮24与第一驱动装置传动连接，以由第一驱动件驱动旋转，如此，带动目标物沿输纸通道220输送。具体地，该第一驱动装置可为驱动电机。
[0044] 可以理解的是，每组沿输纸通道220布设的滚轮组中的两滚轮24均穿过挡板22伸入输纸通道220内。
[0045] 进一步地，输纸通道220的每个输出口23也设置有滚轮组，当目标物进入输出口23时，该滚轮组的两滚轮24相互反向旋转提供使该目标物从该输出口23输出的动力。
[0046] 进一步地，滚轮24外圆套设有橡胶，以增大滚轮24的摩擦系数。
[0047] 具体地，第一驱动装置与下述控制装置电连接，以由控制装置控制运行或停机，从而实现控制装置可控制输纸通道220内目标物的输送状态。
[0048] 导向机构30包括多个导向件32，每一导向件32设置于对应的一个输出口23处的上游侧，导向件32被配置为可选择地将输纸通道220内的目标物导入对应的输出口23。如此，在多个导向件32的配合作用下可将同一类型的目标物导入至同一输出口23，实现对目标物的分拣。例如，可设置四个输出口23，并将只有第一面空白的目标物导入第一个输出口23，将只有第二面空白的目标物导入第二个输出口23，将第一面和第二面均空白的目标物导入至第三个输出口23，将第一面和第二面均非空白的目标物导入至第四个输出口23。
[0049] 具体地，导向机构包括多个第二驱动装置34。多个第二驱动装置34均与控制装置电连接。各个导向件32的一端可转动地安装于输纸通道220的与对应的输出口23相对的另一侧，每个导向件32传动连接于对应的一个第二驱动装置34，以由第二驱动装置34驱动作往复摆动，使得导向件32的自由端伸入输纸通道220至对应的输出口23处或退出输纸通道220。
[0050] 导向件32包括原位状态及导向状态。当导向件32处于原位状态时，导向件32的自由端位于输纸通道220的外侧，此时目标物不从该对应的输出口23输出而是沿输纸通道220输送。当导向件32处于导向状态时，控制装置控制第二驱动装置34驱动导向件32转动，导向件32的自由端伸入输纸通道220至对应的输出口23处，此时，输纸通道220中的目标物输送至该处于导向状态的导向件32处时，在导向件32的导向下被输送至对应的输出口23。当该目标物从该输出口23输出后，第二驱动装置34驱动该导向件32反向转动，使得该导向件32的自由端退出输纸通道220，该导向件32由导向状态回复至原位状态。
[0051] 在另一个实施例中，导向机构还包括多个第二驱动装置34。多个第二驱动装置34均与控制装置电连接。多个输出口23中位于输纸通道220下游端的一个输出口23为第一类输出口，其余输出口23为第二类输出口。导向件32包括一个固定导向件及多个活动导向件，固定导向件固定安装于第一类输出口处，以将输送至第一类输出口处的目标物导入第一类输出口；多个活动导向件与多个第二类输出口一一对应，活动导向件一端可转动地安装于输纸通道220的与对应的第二类输出口相对的另一侧，活动导向件传动连接于第二驱动装置34，以由第二驱动装置34驱动作往复摆动，使得活动导向件的自由端伸入输纸通道220至对应的第二类输出口处或退出输纸通道220。如此，当需要从第一类输出口输出时，所有的活动导向件均处于原位状态，目标物不从各个第二类输出口输出，而沿输纸通道220输送至第一类输出口处，在固定导向件的导向下，目标物被导入至第一类输出口而输出。
[0052] 可选地，第二驱动装置34可为驱动电机。
[0053] 具体地，导向件32可呈圆弧片状。
[0054] 控制装置40分别与检测单元10及导向机构电连接，用于根据第一检测件12及第二检测件14的扫描数据确定目标物的类型，并根据目标物的类型控制导向机构将同一类型的目标物导入同一输出口23。如此，目标物进入检测单元10，检测单元10对目标物的第一面及第二面进行扫描，控制装置40根据该扫描数据确定目标物的类型，再控制导向机构将从检测单元10进入到输纸通道220内的同一类型的目标物导入至同一输出口23，从而实现了目标物的自动分拣，降低了人工成本，且提高了分拣效率。可选地，控制装置可采用ECU控制器或其它类型的单片机控制器。
[0055] 具体地，控制装置被配置为根据目标物的第一面的色度状况及第二面的色度状况确定目标物的第一面及第二面是否空白，进而确定目标物的类型。
[0056] 具体地，控制装置40根据第一检测件12及第二检测件14的扫描数据将目标物分为第一类型的目标物、第二类型的目标物、第三类型的目标物及第四类型的目标物。
[0057] 其中，第一类型的目标物为第一面空白且第二面非空白，第二类型的目标物为第一面非空白且第二面空白，第三类型的目标物为第一面空白且第二面空白，第四类型的目标物为第一面非空白且第二面非空白。
[0058] 输出口23包括四个，四个输出口23分别用于输出第一类型的目标物、第二类型的目标物、第三类型的目标物及第四类型的目标物。
[0059] 进一步地，四个输出口分别为第一输出口、第二输出口、第三输出口及第四输出口，且输入口、第一输出口、第二输出口、第三输出口及第四输出口沿输纸通道220的输送方向依次开设。
[0060] 当控制装置40根据扫描数据确定该目标物只有第一面空白，则控制相应的第二驱动装置34驱动与第一输出口相对应的导向件32转动而使该导向件32处于导向状态，从而将该目标物导入第一输出口输出。
[0061] 当控制装置40根据扫描数据驱动该目标物只有第二面空白，则控制相应的第二驱动装置34驱动与第二输出口相对应的导向件32转动而使该导向件32处于导向状态，从而将该目标物导入第二输出口输出。
[0062] 当控制装置40根据扫描数据确定该目标物的第一面和第二面都空白，则控制相应的第二驱动装置34驱动与第三输出口相对应的导向件32转动而使该导向件32处于导向状态，从而将该目标物导入第三输出口输出。
[0063] 当控制装置40根据扫描数据确定该目标物的第一面和第二面都不空白，则控制相应的第二驱动装置34驱动与第四输出口相对应的导向件32转动而使该导向件32处于导向状态，从而将该目标物导入第四输出口输出。或者，当控制装置40根据扫描数据确定该目标物的第一面和第二面都不空白，第二驱动装置34都不工作，输纸通道220内的目标物由固定导向件导入第四输出口输出。
[0064] 在一个实施中，分拣系统还包括箱体50，检测单元10及分拣单元均位于箱体50内，箱体50开设有与检测单元10的进纸端相对应的进纸口(图未标)及与输出口23一一对应的出纸口(图未标)。
[0065] 在一个实施例中，分拣系统还包括具有一敞口62的储纸盒60及位于该储纸盒60上方的进纸机构70，储纸盒60固定安装于箱体50并位于进纸口处，且扫描通道161的进纸端与敞口62连通，进纸机构70用于将堆叠于储纸盒60内的目标物一张一张的输入至检测单元10。
[0066] 在一个实施例中，进纸机构70包括连杆72、摆臂74、滑轮76及第三驱动装置78，连杆72的一端与摆臂74的一端铰接，连杆72的另一端铰接于箱体50，滑轮76可绕一轴线单向旋转地安装于摆臂74的另一端，形成典型的棘轮机构，且滑轮76置于堆叠于储纸盒60内的目标物上，第三驱动装置78一端连接于箱体50，另一端连接于连杆72，以驱动连杆72上下往复摆动。
[0067] 其中，当第三驱动装置78驱动连杆72向上摆动时，摆臂74带动滑轮76向靠近进纸口的方向滑动，此时滑轮76不能滚动，通过滑轮76与目标物之间的摩擦力而带动目标物从进纸口进入检测单元10；当第三驱动装置78驱动连杆72向下摆动时，摆臂74带动滑轮76向远离进纸口的方向滚动而复位。
[0068] 具体地，该第三驱动装置78可为气缸，包括气缸本体及连接于气缸本体的伸缩件，该气缸本体固定连接于箱体50，该伸缩杆铰接于连杆72，从而通过伸缩杆伸缩以带动连杆72作上下往复摆动。需要说明的是，第三驱动装置78可以但不仅限于上述气缸结构，也可以为其它驱动结构，只要能驱动连杆作上下往复运动即可，在此不做限定。
[0069] 在一个实施例中，滑轮76外圆套设有橡胶，以增大滑轮76的摩擦系数。
[0070] 在一个实施例中，分拣系统还包括设置于储纸盒60内的底壁的光敏传感器(图未示)，用于检测储纸盒60内是否有目标物。进一步地，该光敏传感器与控制装置40电连接，以便于将检测信号传送至控制装置40。
[0071] 当储纸盒60内的目标物较多时，光线被完全遮挡，光敏传感器接收不到光线，并向控制装置40输出有纸信号，控制装置40接收该有纸信号后控制检测单元10、分拣单元及导向机构30正常运行。
[0072] 当储纸盒60内的目标物较少时，光敏传感器能接收到较少的光线，并向控制装置40输出缺纸信号，控制装置40接收到该缺纸信号后发出警报，提醒操作人员。
[0073] 当储纸盒60内没有目标物时，光敏传感器能接收到较多的光线，并向控制装置40输出无纸信号，控制装置40接受该无纸信号后，延迟一预设时间段后进入待机状态。可选地，该预设时间段为15秒。可选地，光敏传感器可采用TEMT6000光敏传感器。
[0074] 在一个实施例中，分拣系统还包括多个堆纸器80，堆纸器80固定安装于箱体50且位于出纸口处，用于收集由相应出纸口输出的目标物。
[0075] 在一个实施例中，分拣系统还包括设置于堆纸器80入口的第二计数传感器(图未示)，用于对进入该堆纸器80内的目标物进行计数。
[0076] 本发明还提供一种分拣方法，该分拣方法包括步骤：
[0077] S10：对目标物的第一面及第二面进行色度扫描，并输出扫描信号。
[0078] 具体地，利用检测单元10对目标物的第一面及第二面进行色度扫描，并输出扫描信号。
[0079] S20：根据该扫描信号确定该目标物的类型。
[0080] 具体地，利用控制装置40接收扫描信号，并根据扫描信号确定目标物的类型。
[0081] S30：将同一类型的目标物导入至同一输出口23。
[0082] 具体地，利用控制装置40根据目标物的类型控制导向机构，以将同一类型的目标物导入至同一输出口23。
[0083] 在一个实施例中，在步骤S10之前还包括步骤S100：
[0084] 进纸机构70将目标物输入至检测单元10。
[0085] 进一步地，在步骤S100之前还包括步骤S101：
[0086] 检测储纸盒60内是否有目标物；
[0087] 若否，则延迟一预设时间段后，控制分拣系统进入待机状态；
[0088] 若是，则执行步骤S100。
[0089] 具体到一个实施例中，步骤S30具体包括：
[0090] 若控制装置40确定目标物的第一面空白，且第二面非空白，则驱动与第一个输出口23对应的导向件32转动，将目标物导入第一个输出口23输出；
[0091] 若控制装置40确定目标物的第一面非空白，且第二面空白，则驱动与第二个输出口23对应的导向件32转动，将目标物导入第二个输出口23输出；
[0092] 若控制装置确定目标物的第一面空白，且第二面空白，则驱动与第三个输出口23对应的导向件32转动，将目标物导入第三个输出口23输出；
[0093] 若控制装置确定目标物的第一面非空白，且第二面非空白，则驱动与第四个输出口23对应的活动导向件转动或者由固定导向件导向，将目标物导入第四个输出口23输出。
[0094] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0095] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
