DE102007037282B4

DE102007037282B4 - Vermessungs- und Wiegesystem

Info

Publication number: DE102007037282B4
Application number: DE102007037282A
Authority: DE
Inventors: David A. Wurz
Original assignee: Accu Sort Systems Inc
Current assignee: Accu Sort Systems Inc
Priority date: 2006-08-09
Filing date: 2007-08-07
Publication date: 2013-05-29
Anticipated expiration: 2027-08-08
Also published as: US7586049B2; GB2440818B; DE102007037282A1; US20080035390A1; JP2008151764A; GB0715173D0; JP5396015B2; FR2906883A1; FR2906883B1; GB2440818A; US20080164074A1

Abstract

Vorrichtung zum Messen und Zuordnen des Gewichts von Gegenständen, die auf einer Fördereinrichtung in eine Richtung in einem Laufweg bewegt werden, umfassend: eine Waage (22; 22a, 22b; 22a, 22b'', 22c) zum Aufnehmen und Wiegen der Gegenstände, die sich auf der Fördereinrichtung bewegen, und Abgeben eines ersten Signals, das einem Gewicht der aufgenommenen Gegenstände entspricht; eine Vermessungseinrichtung (28) zum Ermitteln wenigstens einer räumlichen Abmessung eines ersten Gegenstandes und weiterer Gegenstände; einen Prozessor (36) zum: Ermitteln eines Ortes einer Begrenzung des ersten Gegenstandes im Laufweg basierend auf der wenigstens einen räumlichen Abmessung und Bestimmen einer Relation des Orts der Begrenzung zu Orten von Begrenzungen weiterer Gegenstände im Laufweg nahe dem ersten Gegenstand; Erfassen eines ersten Zustandes, in dem die Begrenzung des ersten Gegenstandes relativ zur Richtung des Laufwegs eine Begrenzung eines weiteren Gegenstandes, der von der Waage aufgenommen wird, überlappt, und eines zweiten Zustandes, in dem die Begrenzung des ersten Gegenstandes relativ zur Richtung des Laufwegs die Begrenzung des weiteren Gegenstandes, der von der Waage aufgenommen wird, nicht überlappt; und Zuordnen eines durch das erste Signal definierten Gewichts zu dem ersten Gegenstand, wenn der zweite Zustand erfasst wird, und Nicht-Zuordnen des durch das erste Signal definierten Gewichts, wenn der erste Zustand erfasst wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Fördersysteme und insbesondere Fördersysteme, bei denen auf einer Fördereinrichtung laufende Gegenstände gewogen werden.
Im Allgemeinen ermitteln Versandunternehmen einen Betrag, der für den Transport von Kundenpaketen zu verlangen ist, basierend auf einer relativ begrenzten Anzahl von Faktoren, einschließlich dem Gewichts des Pakets, den Abmessungen und der Entfernung zu Versandziel. Wenn der Kunde erwartet, dass ein Paket an die richtige Adresse geliefert wird, wird vom Kunden gefordert, dass er das Versandunternehmen mit dem richtigen Ziel versorgt, und es kann daher einen relativ hohen Grad an Vertrauen in den Ertrag basierend auf der Versandentfernung und/oder der Zieladresse geben. Andererseits haben Kunden oft nicht leicht Zugang zu genauer Information bezüglich Abmessungen und Gewicht der Pakete, die sie versenden.
Insbesondere mit der Zunahme der Verwendung von Online-Ressourcen gestatten Unternehmen Kunden oft, vor der Abholung zur Versendung das Gewicht, die Abmessung und das Ziel ihrer Pakete bereitzustellen. Kunden können solche Information über eine Internet-Seite oder auf einer am Paket selbst angebrachten Papierbeleg bereitstellen und dann das Paket in einem unbeaufsichtigten Einwurfbehälter hinterlegen, aus dem der Bote das Paket herausholt. Pakete können auch über Storefronts dritter oder Unternehmensversandabteilungen versandt werden. Der Bote prüft die Abmessungs- und Gewichtsinformation vielleicht nicht vor der Abholung auf Genauigkeit. Somit kann die für solche Pakete kassierte Einnahme auf Grund der Diskrepanz zwischen den angegebenen und tatsächlichen Gewichten und Abmessungen unterbewertet sein.
Es sind Systeme bekannt, die wiegen und Strichcodes an Paketen abtasten können, die sich auf einem Fördersystem befinden, so dass Paketgewichte mit angegebenen Gewichten verglichen werden können. Solche Systeme können eine Bewegungswaage unter einem kurzen Abschnitt einer sich bewegenden Fördereinrichtung, der sich zwischen einer stromaufwärtigen Haupt-Systemfördereinrichtung und einer stromabwärtigen Haupt-Systemfördereinrichtung befindet, und eine auf Laser basierenden Strichcode-Scanner umfassen, der sich an der stromaufwärtigen oder stromabwärtigen Haupt-Systemfördereinrichtung oder über der Waage befindet. Das System beinhaltet auch eine Vermessungseinrichtung, einen Prozessor und einen Geschwindigkeitsmesser. Es sollte bei dieser Technik verstanden werden, dass Vermessungseinrichtungen eine oder mehrere Abmessungen eines Gegenstandes auf einer Fördereinrichtung erfasst. Es sind verschiedene Arten von Vermessungseinrichtungen bekannt und es sollte von Fachleuten auf dem Gebiet verstanden werden, dass Vermessungseinrichtungen in einer Vielfalt von Konfigurationen aufgebaut sein können, beispielsweise Laserscanner einsetzend, die Rücksignale erzeugen, die die räumliche Konfiguration eines Gegenstandes beschreiben, der nahe an der Vermessungseinrichtung vorbei geht.
Der Geschwindigkeitsmesser ist an die stromaufwärtige Haupt-Systemfördereinrichtung gekoppelt, so dass die Bewegung der Fördereinrichtung bewirkt, dass der Geschwindigkeitsmesser Impulse ausgibt, die der Strecke, um die sich die Fördereinrichtung bewegt, und ihrer Geschwindigkeit entsprechen. Die Vermessungseinrichtung ist entlang der Fördereinrichtung an einer bekannten Position relativ zur Waage angeordnet. Wenn ein Paket, das sich entlang der Fördereinrichtung bewegt, die Vermessungseinrichtung erreicht, öffnet der Prozessor einen Paket-Datensatz, ermittelt er die Höhe, Breite und Länge, ordnet jene Daten dem Paket-Datensatz zu und gibt die Abmessungsdaten in Verbindung mit Geschwindigkeitsmesser-Daten, die dem Ort des Paketes bei der Vermessungseinrichtung entsprechen, an den Systemprozessor aus Bei Empfang der Vermessungseinrichtungsdaten öffnet der Systemprozessor einen Paket-Datensatz und ordnet dem Paket-Datensatz die Abmessungs- und Geschwindigkeitsmesser-Daten zu, die von der Vermessungseinrichtung her empfangen wurden. Der Systemprozessor legt auch eine Variable öffne Lesefenster und eine Variable schließe Lesefenster für den Strichcode-Scanner und eine Variable öffne Lesefenster und eine Variable schließe Lesefenster für die Waage fest. Die Variable öffne Lesefenster für die Waage ist gleich dem Geschwindigkeitsmesser-Wert für den stromabwärtigsten Punkt am Paket plus eine bekannte Strecke (in Geschwindigkeitsmesser-Impulsen) zwischen der Vermessungseinrichtung und einer vorbestimmten Position auf dem Laufweg in Bezug auf die Waage. Die Variable schließe Lesefenster für die Waage ist gleich dem Geschwindigkeitsmesser-Wert für den stromaufwärtigsten Punkt am Paket plus eine bekannte Strecke (in Geschwindigkeitsmesser-Impulsen) zwischen der Vermessungseinrichtung und einer vorbestimmten Position in Bezug auf die Waage. Die Variable öffne Lesefenster für den Strichcode-Scanner ist gleich dem Geschwindigkeitsmesser-Wert für den stromabwärtigsten Punkt am Paket plus eine bekannte Strecke (in Geschwindigkeitsmesser-Impulsen) zwischen der Vermessungseinrichtung und einer vorbestimmten Position auf dem Laufweg in Bezug auf den Strichcode-Scanner. Die Variable schließe Lesefenster für den Strichcode-Scanner ist gleich dem Geschwindigkeitsmesser-Wert für den stromaufwärtigsten Punkt am Paket plus eine bekannte Strecke (in Geschwindigkeitsmesser-Impulsen) zwischen der Vermessungseinrichtung und einer vorbestimmten Position in Bezug auf den Strichcode-Scanner.
Die Waage kann eine im Allgemeine ebene Oberseite aufweisen, über die das Förderband hinweg geht. Wenn sich das Paket über die Waage bewegt, drückt das Paket auf die Oberseite der Waage hinunter, so dass eine oder mehrere von der Oberseite der Waage niedergedrückte Druckmessdosen Signale für den Prozessor erzeugen, die dem Gewicht des Pakets entsprechen. Die Waagenanordnung weist einen Photodetektor auf, der entlang der kurzen Fördereinrichtung direkt stromaufwärts der Waage angeordnet ist. Ein Prozessor an der Waage überwacht das Ausgangssignal des Photodetektors und ermittelt dadurch, wenn die vorderen und hinteren Kanten des Pakets am Photodetektor vorbeigehen. Die Waage empfängt auch die Geschwindigkeitsmesser-Ausgabe. Durch Zuordnen des Vorbeigehens der vorderen und hinteren Kanten des Pakets am Photodetektor zu den Geschwindigkeitsmesser-Werten, die jenen Ereignissen entsprechen, ermittelt der Prozessor der Waage die Länge des Pakets. Die Rate, mit der der Geschwindigkeitsmesser Impulse an die Waage ausgibt, ermittelt, wie schnell sich das Paket auf dem Laufweg bewegt und dies, zusammen mit der Paketlänge, bestimmt die Zeit nach seinem Vorbeigehen am Photodetektor, zu der das Paket eine ausreichende Zeit auf der Waage gewesen sein wird, damit die Waage das Gewicht des Pakets gültig erfasst. Der Prozessor der Waage ermittelt entsprechend, wenn gültige Gewichtsdaten für das Paket erfasst werden können und erfasst die Gewichtsdaten an jenem Punkt.
Der Prozessor der Waage überträgt Gewichtsdaten zum Systemprozessor, wenn ein Paket einen vorbestimmten Punkt auf dem Laufweg nach der Waage erreicht. Insbesondere weiß der Prozessor der Waage, wenn die vordere Kante des Pakets am Photodetektor der Waage vorbeigeht. Nach dem Erfassen des Gewichts des Paketes an einem Punkt basierend auf der Länge des Paketes und der Bandgeschwindigkeit behält der Prozessor der Waage die Gewichtsdaten, bis sich ein Geschwindigkeitsmesser-Wert, den die Waage den Gewichtsdaten basierend auf dem Photodetektor-Signal zuordnet, bis zu einem Punkt akkumuliert, der angibt, dass sich die vordere Kante des Pakets an einem vorbestimmten Punkt stromabwärts der Waage befindet. Der Prozessor der Waage gibt dann die Gewichtsdaten an den Systemprozessor aus.
Der Systemprozessor stützt sich auf Geschwindigkeitsmesser-Impulse, um Gewichtsdaten einem Paket-Datensatz richtig zuzuordnen. Der Systemprozessor ermittelt den akkumulierten Geschwindigkeitsmesser-Wert zu der Zeit, zu der die Gewichtsdaten vom Prozessor der Waage empfangen werden. Die Waagenvariablen öffne Lesefenster und schließe Lesefenster für jeden Paketdatensatz entsprechen dem Abstand zwischen der Vermessungseinrichtung und dem vorbestimmten Punkt stromabwärts der Waage. Somit vergleicht der Systemprozessor den den empfangenen Gewichtsdaten zugeordneten Geschwindigkeitsmesser-Wert mit den Variablen öffne Lesefenster und schließe Lesefenster für die offenen Paketstrukturen, die er verwaltet. Wenn der Geschwindigkeitsmesser-Wert für irgendeinen offenen Paket-Datensatz zwischen der Waagenvariable öffne Lesefenster und der Waagenvariable schließe Lesefenster liegt (weil der Prozessor der Waage Gewichtsdaten überträgt, wenn die Vorderkante des Pakets einen vorbestimmten Punkt erreicht, sollte der Geschwindigkeits-Wert nahe bei der Waagenvariable öffne Lesefenster liegen), ordnet der Systemprozessor die Gewichtsdaten jenem Paket-Datensatz zu. Wenn der Geschwindigkeitsmesser-Wert nicht innerhalb der Waagenvariablen öffne Fenster und schließe Fenster fällt, die für irgendeinen offenen Paket-Datensatz gespeichert sind, werden die Gewichtsdaten keinem Paket-Datensatz zugeordnet.
Wie bei dieser Technik verstanden werden sollte kann ein Strichcode-Leser einen Laserscanner umfassen, der eine Vielzahl von Laser-Linien auf das Band projiziert, beispielsweise eine Reihe von ”Kreuz”-Mustern. Der Scanner gibt ein Signal aus, das von den Laser-Linien reflektierte Strichcode-Information und eine Strichcode-Zählung beinhaltet, die die Position in den Kreuz-Mustern angibt, an der die gegebene Strichcode-Information gesehen wurde. Somit stellt die Strichcode-Zählung die seitliche Position auf dem Band und die Längsposition in Bezug auf die Mittellinie der Kreuz-Muster bereit, die der Strichcode-Information entsprechen. Die Strichcode-Scanner-Anordnung weist einen Photodetektor auf, der entlang der kurzen Fördereinrichtung direkt stromaufwärts der Kreuz-Muster angeordnet ist. Ein Prozessor an der Strichcode-Scanner-Anordnung überwacht das Ausgangssignal des Photodetektors und ermittelt dadurch, wenn die vorderen und hinteren Kanten des Pakets am Photodetektor vorbeigehen. Der Strichcode-Scanner empfängt auch die Geschwindigkeitsmesser-Ausgabe. Durch Zuordnen des Vorbeigehens der vorderen und hinteren Kanten des Pakets am Photodetektor zu den Geschwindigkeitsmesser-Daten ermittelt der Prozessor des Strichcode-Scanners, wenn das Paket durch die Kreuz-Muster hindurchgeht. Der Prozessor des Strichcode-Scanners ermittelt entsprechend, wenn gültige Strichcode-Daten für das Paket erfasst werden können, erfasst die Strichcode-Daten während jener Dauer.
Der Strichcode-Prozessor akkumuliert Strichcode-Daten, während ein gegebenes Paket durch die Kreuz-Muster hindurchgeht, und überträgt die akkumulierten Strichcode-Daten zum Systemprozessor, wenn das Paket einen vorbestimmten Punkt auf dem Laufweg nach dem Strichcode-Scanner erreicht. Insbesondere weiß der Prozessor des Strichcode-Scanners, wenn die vordere Kante des Pakets am Photodetektor des Strichcode-Scanners vorbeigeht. Nach Erfassen der Strichcode-Daten des Pakets über eine Dauer basierend auf der Paketlänge hält der Prozessor des Strichcode-Scanners die Strichcode-Daten, bis sich ein Geschwindigkeitsmesser-Wert, den der Prozessor des Strichcode-Scanners den Strichcode-Daten zuordnet, bis zu einem Punkt akkumuliert, der angibt, dass sich die vordere Kante des Pakets an dem vorbestimmten Punkt stromabwärts des Scanners befindet. Der vorbestimmte Punkt ist so definiert, dass das längste Paket, dessen Abfertigung vom System erwartet wird, die Kreuz-Muster des Scanners freimachen kann. Der Prozessor des Strichcode-Scanners gibt dann die Strichcode-Daten an den Systemprozessor aus.
Der Systemprozessor stützt sich auf Geschwindigkeitsmesser-Impulse, um Strichcode-Daten einem Paket-Datensatz richtig zuzuordnen. Der Systemprozessor ermittelt den akkumulierten Geschwindigkeitsmesser-Wert zu der Zeit, zu der die Strichcode-Daten vom Prozessor des Strichcode-Scanners empfangen werden. Die Strichcode-Variablen öffne Lesefenster und schließe Lesefenster für jede Paketstruktur entsprechen dem Abstand zwischen der Vermessungseinrichtung und dem vorbestimmten Punkt stromabwärts des Stichcode-Scanners. Somit vergleicht der Systemprozessor den den empfangenen Strichcode-Daten zugeordneten Geschwindigkeitsmesser-Wert mit den Strichcode-Variablen öffne Lesefenster und schließe Lesefenster für die offenen Paketstrukturen, die er verwaltet. Wenn der Geschwindigkeitsmesser-Wert zwischen der Strichcode-Variablen öffne Lesefenster und Strichcode-Variablen schließe Lesefenster für irgendeine offene Paketstruktur liegt, ordnet der Systemprozessor die Strichcode-Daten jenem Paket-Datensatz zu. Wenn der Geschwindigkeitsmesser-Wert nicht innerhalb der Strichcode-Variablen öffne Fenster und schließe Fenster fällt, die für irgendeinen offenen Paket-Datensatz gespeichert sind, werden die Strichcode-Daten keinem Paket-Datensatz zugeordnet.
Solche bekannten Systeme sind mit Gegenständen betreibbar, die sich hinsichtlich der Laufrichtung der Fördereinrichtung nicht überlappen. Der Photodetektor erfasst Lücken zwischen den Gegenständen und sogar, wo die Lücken kurz genug sind, dass es erste Dauern gibt, in denen sich zwei Gegenstände gleichzeitig auf der Waage befinden, können gültige Gewichtsdaten erfasst werden, wenn es zweite Zeitdauern gibt, in denen sich jeweilige Gegenstände für eine Zeit, die ausreicht, um der Waage zu gestatten, sich einzustellen, alleine auf der Waage befinden.
Im Betrieb von Fördersystemen, die sich nicht überlappende Gegenstände verarbeiten, ist es bekannt, dass die Gegenstände unter bestimmten Umständen zum Überlappen kommen können, beispielsweise wenn eine plötzliche Zunahme von an einer Empfangsstation empfangenen Gegenständen menschliche Bedienpersonen veranlassen, Gegenstände mit einer Rate, die größer als die ist, die notwendig ist, um eine Trennung von Gegenständen aufrechtzuerhalten, auf die Fördereinrichtung zu laden. Wenn die Gegenstände zur Überlappung kommen, können mehrere Gegenstände auf der Waage sein, wenn der Prozessor Gewichtsdaten empfängt, und die Gewichtsdaten sind daher unzuverlässig und nicht verwendbar. Somit ist es bekannt, einen Schalter bereitzustellen, der die Kommunikation von Gewichtsdaten von der Waage zum Prozessor unterbricht, so dass eine menschliche Bedienperson, die einen überlappten Zustand erfasst, die Wiegefunktion von Hand unterbrechen kann.
Es ist bekannt, eine Vermessungseinrichtung an einer vorbestimmten Position stromaufwärts eines Strichcode-Scanners im Fördersystem anzuordnen, das sich überlappende Gegenstände trägt und das keine Waage beinhaltet, wo die Vermessungseinrichtung so konfiguriert ist, dass sie die Position und Orientierung jedes Gegenstandes, beispielsweise eines Pakets, auf dem Förderband und basierend auf erwarteten Paketformen ermittelt, ob Pakete aneinander angrenzen. Der Abstand zwischen der Vermessungseinrichtung und der Mittellinie des Kreuz-Musters des Strichcode-Scanners und daher die Anzahl von Geschwindigkeitsmesser-Impulsen, die dem Abstand entspricht, ist bekannt, und die Vermessungseinrichtung verwendet den Abstand, um die vier Ecken jedes Paketes zu definieren, wie sie mit der Position der Mitte des Kreuz-Musters des Scanners zusammenhängen.
Die Geschwindigkeitsmesser-Werte werden zwischen dem Systemprozessor und dem Prozessor des Strichcode-Scanners synchronisiert, so dass beide Prozessoren den gleichen Geschwindigkeitsmesser-Wert akkumulieren. Der Prozessor des Strichcode-Scanners überwacht ständig ankommende Strichcode-Daten und gibt die Daten, wie sie empfangen werden, zusammen mit dem akkumulierten Geschwindigkeitsmesser-Wert, einer Variablen, die einen bestimmten Schenkel, oder eine Abtastlinie, des Kreuz-Musters identifiziert, in dem der Strichcode gelesen wurde, und der relativen Strichcode-Zählung an den Systemprozessor aus. Der Systemprozessor subtrahiert vom Geschwindigkeitsmesser-Wert, der den empfangenen Strichcode-Daten zugeordnet ist, einen Geschwindigkeitsmesser-Wert, der der Versetzung in Längsrichtung entspricht, die durch die Strichcode-Zählung repräsentiert ist, wodurch der Geschwindigkeitsmesser-Wert auf die Mittellinie des Kreuz-Musters normiert wird. Basierend auf dem eingestellten Geschwindigkeitsmesser-Wert und der seitlichen Position des Strichcodes ermittelt der Systemprozessor, ob der Strichcode innerhalb der vier Ecken irgendeines Paketes fällt (unter Berücksichtigung, wie oben erörtert, des Abstandes in Längsrichtung zwischen der Vermessungseinrichtung und dem Strichcode-Scanner), wobei die Höhe des Pakets in Betracht gezogen wird, wenn der Strichcode an jenem Paket gelesen worden sein sollte. Wie in dieser Technik verstanden werden sollte, bestimmt die Pakethöhe die Größe der Kreuze im Kreuz-Muster, gesehen vom Strichcode-Scanner, und die Pakethöhe wird daher benötigt, um den normierten Geschwindigkeitsmesser-Wert und die seitliche Position des Strichcodes genau zu ermitteln. Wenn nach der Einstellung wegen der Pakethöhe der Ort des Strichcodes innerhalb der vier Ecken eines Paketes fällt, ordnet der Systemprozessor die Strichcode-Daten jenem Paket-Datensatz zu. Wenn die Strichcode-Daten zu keinem offenen Paket-Datensatz passen, werden die Strichcode-Daten keinem Paket-Datensatz zugeordnet.
DE 196 19 503 A1 offenbart eine Vorrichtung zur dynamischen Erfassung des Gewichts sowie der Geometrie und/oder Lage von Stückgütern mit einem Wägebandförderer mit einer Wägezelle und einer Abtasteinheit sowie einer Auswerte- und Steuereinheit zum Ermitteln von Gewicht, Geometrie und Lagedaten eines Stückguts.
US 2004/0026300 A1 beschreibt ein Vereinzelungserfassungssystem für Objekte, das im Zusammenhang mit einem Fördersystem verwendet wird, bei dem zunächst Stückguteigenschaften evaluiert werden. Nach einem Misch- bzw. Schüttelvorgang werden die Stückguteigenschaften erneut evaluiert und mit den ersten Stückguteigenschaften verglichen. Ein Stückgut wird dann als vereinzelt betrachtet, wenn es keine wesentlichen Abweichungen gibt.
Die vorliegende Erfindung erkennt und behandelt die vorhergehenden Betrachtungen und weitere der Konstruktionen und Verfahren aus dem Stand der Technik.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung und eines Verfahrens, womit viele Pakete gewogen und das Gewicht zugeordnet werden kann, ohne einen Förderprozeß einer Vielzahl von Paketen zu verlangsamen.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Diese und/oder weitere Aufgaben werden in einer bevorzugten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Messen des Gewichts von Gegenständen auf einer Fördereinrichtung gelöst, die eine Waage umfasst, die ein erstes Signal, das dem Gewicht von Gegenständen entspricht, erzeugt, wenn sie über die Waage hinweg gehen. Eine bewegliche Plattform transportiert die Gegenstände zur Waage und erzeugt ein zweites Signal, das einer Position der Gegenstände in Beziehung zur Waage entspricht. Eine Vermessungseinrichtung prüft die auf der Plattform transportierten Gegenstände und erzeugt ein drittes Signal, das dafür repräsentativ ist, ob die Gegenstände vereinzelt oder nicht vereinzelt sind. Ein mit der Waage, der Vermessungseinrichtung, einem Speicher und der Plattform wirksam verbundener Prozessor empfängt die zweiten und dritten Signale und ermittelt, ob das erste Signal der Information über einen bestimmten Gegenstand zugeordnet werden soll, basierend darauf, ob der bestimmte Gegenstand vereinzelt oder nicht vereinzelt ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet eine Vorrichtung zum Messen des Gewichts von Gegenständen auf einer Fördereinrichtung eine Fördereinrichtung, die die Gegenstände auf einem Laufweg in eine Richtung bewegt. In dem Laufweg ist eine Waage angeordnet, so dass die Waage die Gegenstände, die sich auf der Fördereinrichtung bewegen, aufnimmt und ein erstes Signal ausgibt, das einem Gewicht von von der Waage aufgenommenen Gegenständen entspricht. Eine Vermessungseinrichtung ist nahe der Fördereinrichtung angeordnet. Die Vermessungseinrichtung weist eine Signalquelle auf, die ein zweites Signal ausgibt, mit dem die Gegenstände wechselwirken, wenn sich die Gegenstände entlang des Laufwegs bewegen, so dass, wenn ein erster Gegenstand mit dem zweiten Signal wechselwirkt, das zweite Signal Information trägt, die wenigstens einer räumlichen Abmessung des ersten Gegenstandes entspricht. Die Vermessungseinrichtung erzeugt ein drittes Signal, das diese Information beinhaltet. Ein Prozessor empfängt das erste Signal und das dritte Signal und ermittelt basierend auf der Information einen Ort einer Begrenzung des ersten Gegenstandes im Laufweg und relativ zu Orten von Begrenzungen weiterer Gegenstände im Laufweg nahe dem ersten Gegenstand. Der Prozessor ermittelt basierend auf dem Ort der Begrenzung des ersten Gegenstandes im Laufweg, wenn das erste Signal der Aufnahme des ersten Gegenstandes durch die Waage entspricht. Der Prozessor erfasst basierend auf dem Ort der Begrenzung des ersten Gegenstandes in Bezug auf die Orte der Begrenzungen weiterer Gegenstände nahe dem ersten Gegenstand einen ersten Zustand, in dem die Begrenzung des ersten Gegenstandes relativ zur Richtung eine Begrenzung einer weiteren Zeit, die von der Waage aufgenommen wird, überlappt, und einen zweiten Zustand, in dem die Begrenzung des ersten Gegenstandes relativ zur Richtung die Begrenzung keines weiteren Gegenstandes, der von der Waage aufgenommen wird, überlappt. Bei Ermittlung, dass das erste Signal der Aufnahme des ersten Gegenstandes durch die Waage entspricht, ordnet der Prozessor ein durch das erste Signal definiertes Gewicht einem Datensatz zu, der dem ersten Gegenstand entspricht, basierend auf der Erfassung des zweiten Zustandes, und ordnet das durch das erste Signal definierte Gewicht dem Datensatz nicht zu, wenn der Prozessor den ersten Zustand erfasst.
Eine bevorzugte Ausführungsform eines Verfahrens zum Messen des Gewichts von auf einer Fördereinrichtung in einer Richtung in einem Laufweg bewegten Gegenständen beinhaltet das Bereitstellen einer Waage, die im Laufweg angeordnet ist, so dass die Waage die sich auf der Fördereinrichtung bewegenden Gegenstände aufnimmt und ein erstes Signal ausgibt, das einem Gewicht von von der Waage aufgenommenen Gegenständen entspricht. Es wird wenigstens eine räumliche Abmessung eines ersten Gegenstandes ermittelt. Basierend auf wenigstens einer räumlichen Abmessung wird ein Ort einer Begrenzung des ersten Gegenstandes im Laufweg und relativ zu Orten von Begrenzungen weiterer Gegenstände im Laufweg nahe dem ersten Gegenstand ermittelt. Basierend auf dem Ort an der Begrenzung des ersten Gegenstandes im Laufweg wird ermittelt, wenn das erste Signal dem Gewicht des ersten Gegenstandes entspricht. Basierend auf dem Ort der Begrenzung des ersten Gegenstandes in Bezug auf die Orte von Begrenzungen weiterer Gegenstände nahe dem ersten Gegenstand, werden erste und zweite Zustände erfasst, wobei im ersten Zustand die Begrenzung des ersten Gegenstandes relativ zur Richtung eine Begrenzung eines weiteren Gegenstandes, der von der Waage aufgenommen wird, überlappt und im zweiten Zustand die Begrenzung des ersten Gegenstandes relativ zur Richtung die Begrenzung eines weiteren Gegenstandes, der von der Waage aufgenommen wird, nicht überlappt. Bei Ermittlung, dass das erste Signal der Aufnahme des ersten Gegenstandes durch die Waage entspricht, wird ein durch das erste Signal definiertes Gewicht einem Datensatz, der dem ersten Gegenstand entspricht, basierend auf Erfassung des zweiten Zustandes zugeordnet, wird aber dem Datensatz nicht zugeordnet, wenn der erste Zustand erfasst wird.
Die beigefügten Zeichnungen, die in diese Patentschrift aufgenommen sind und einen Teil davon bilden, stellen eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erläutern.
Eine vollständige und befähigende Offenbarung der vorliegenden Erfindung einschließlich der besten Form davon, die an einen Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet gerichtet ist, wird in dieser Beschreibung dargelegt, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt, in welchen:
1 eine schematische Darstellung eines dynamischen Vermessungs- und Wiegesystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine schematische Darstellung einer Vermessungseinrichtung eines dynamischen Vermessungs- und Wiegesystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
3, 3A und 4 schematische Darstellungen eines dynamischen Vermessungs- und Wiegesystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind;
5 eine schematische Darstellung von Paketen auf einem Förderband unter Analyse einer Vermessungseinrichtung in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
6 eine schematische Darstellung von Paketen auf einem Förderband unter Analyse einer Vermessungseinrichtung in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
7 eine schematische Darstellung von Paketen auf einem Förderband unter Analyse einer Vermessungseinrichtung in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
Wiederholung der Verwendung von Bezugszeichen in der vorliegenden Beschreibung und den Zeichnungen soll gleiche oder analoge Merkmale oder Elemente der Erfindung darstellen.
Es wird nun ausführlich auf gegenwärtig bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung Bezug genommen, von welchen eines oder mehrere Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Jedes Beispiel ist als Erläuterung der Erfindung, nicht als Einschränkung der Erfindung zur Verfügung gestellt. In der Tat ist es für Fachleute auf dem Gebiet offensichtlich, dass Modifikationen und Variationen an der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne ihren Umfang oder Geist zu verlassen. Zum Beispiel können Merkmale, die als Teil einer Ausführungsform dargestellt oder beschrieben werden, bei einer weiteren Ausführungsform verwendet werden, um noch eine weitere Ausführungsform zu ergeben. Somit ist beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung solche Modifikationen und Variationen abdeckt, die in den Umfang der beigefügten Ansprüche und ihrer Äquivalente fallen. Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden teilweise in der Beschreibung, die folgt, dargelegt und werden teilweise aus der Beschreibung offensichtlich oder können durch den Gebrauch der Erfindung erfahren werden.
Unter Bezugnahme auf 1 beinhaltet ein dynamisches Vermessungs- und Wiegesystem 10 ein Fördersystem 12, das Gegenstände (in den dargestellten Ausführungsformen im Allgemeinen Pakete mit rechteckigem Querschnitt) entlang einem Laufweg bewegt und die Gegenstände wiegt, und ein Komponentensystem 14 nahe dem Fördersystem, das vom Fördersystem bewegte Pakete verfolgt. Das Fördersystem 12 beinhaltet eine Anzahl von Rollen 16, ein stromaufwärtiges Hauptband 24a, ein stromabwärtiges Hauptband 24b, ein kurzes Zwischenband 24c, jeweilige Betten 18a und 18b, einen Geschwindigkeitsmesser 20 und eine Waage 22, die unter dem und in Kontakt mit dem Zwischenband 24c angeordnet ist. Obwohl in den dargestellten Ausführungsformen die Fördereinrichtung ein Band umfassen, sollte selbstverständlich sein, dass die Fördereinrichtung Gegenstände über den Laufweg mit anderen Mitteln als Bändern, beispielsweise angetriebenen Rollen, bewegen kann.
Die Rollen 16 sind motorbetriebene Rollen, die über ihre Rotation Förderbänder 24a–24c in einer Richtung, die durch Pfeile 26 angegeben ist, über Betten 18a und 18b, die Halt für die Bänder liefern, und die Waage 22 bewegen. Für Zwecke der vorliegenden Erörterung wird die Richtung, die dem Beginn des Fördersystems 12 entspricht, als ”stromaufwärts” bezeichnet, während die Richtung, in der sich die Förderbänder 24 bewegen, als ”stromabwärts” bezeichnet wird.
Der Geschwindigkeitsmesser 20 befindet sich unterhalb und in Kontakt mit der Fläche des stromaufwärtigen Hauptförderbandes 24a und dreht sich mit dem Band 24a, wenn sich das Band in Richtung der Pfeile 26 bewegt. Wenn sich der Geschwindigkeitsmesser 20 dreht, gibt er ein Signal aus, das eine Reihe von Impulsen umfasst, die der Linearbewegung und Geschwindigkeit des Förderbandes entspricht. Der Geschwindigkeitsmesser 20 und weitere Einrichtungen, die Signale bereitstellen, die der Bewegungsgeschwindigkeit des Förderbandes entsprechen, aus der die Orte von Gegenständen, die sich entlang des Bandes in einem Laufweg bewegen, ermittelt werden können, sollten von Durchschnittsfachleuten auf dem Gebiet verstanden werden. Im Allgemeinen entspricht die Anzahl von Impulsen, die vom Geschwindigkeitsmesser 20 ausgegeben werden, der vom Band zurückgelegten linearen Strecke, während die Impulsfrequenz der Geschwindigkeit des Bandes entspricht. Die Anzahl von Geschwindigkeitsmesser-Impulsen pro Messeinheit definiert die Auflösung des Geschwindigkeitsmessers und seine Fähigkeit, die Strecke, um die sich das Förderband bewegt hat, genau zu messen. Der Geschwindigkeitsmesser 20 kann durch einen Wellencodierer ersetzt werden, insbesondere wenn weniger genau Messungen benötigt werden.
Die Waage 22 befindet sich unterhalb und in Kontakt mit dem Förderband 24c, so dass Pakete, die vom Band im Laufweg bewegt werden, Druck auf die Waage ausüben, wenn sie sich über die Waage bewegen. Die Waage 22 erstreckt sich im Wesentlichen über den Laufweg, so dass jeglicher Gegenstand, der vom Band durch den Laufweg getragen wird, über die Waage hinweg geht. Das von der Waage ausgegeben Signal entspricht dem auf die Waage angewendeten Gewicht. In einer Ausführungsform ist die Waage 22 eine Bewegungswaage IM6000, hergestellt von Fairbanks, Inc., Kansas City, Missouri. Die Waage 22 ist in 1 schematisch als einzelne Einheit dargestellt, aber es sollte auch selbstverständlich sein, dass die Waage aus mehreren Waagen, entweder parallel und/oder in Reihe entlang des Fördersystems 12 ausgebildet sein kann. Wenn ferner die Waage 22 nicht Teil einer Anordnung mit einem getrennten Band 24c ist, kann die Waage 22 unter und in Kontakt mit einem durchgehenden Band an Stelle von getrennten Bändern 24a, 24b und 24c angeordnet sein. im Allgemeinen arbeitet das System in einer solchen Konfiguration (wie in 2 gezeigt) auf die gleiche Weise wie unten beschrieben.
Beispielsweise führen die System- und Komponenten-Prozessoren die gleichen Funktionen aus und tauschen die gleiche Information aus. Somit wird die Ausführungsform mit einem einzigen Band in Bezug auf 1 nicht ausführlicher erörtert, und es sollte selbstverständlich sein, dass während hier beschriebene gegebene Ausführungsformen entweder eine Waage mit separatem Band oder eine Waage aufweisen können, die am Hauptsystemband angreift, dies nur zu Beispielzwecken ist, und dass die vorliegende Erfindung die einen oder anderen Anordnungen von Bändern sowie weitere Fördereinrichtungen in verschiedenen Kombinationen von Merkmalen umfassen kann. Verschiedene geeignete Waagenkonfigurationen werden ebenfalls unten ausführlicher beschrieben.
Das Komponentensystem 14 beinhaltet eine Vermessungseinrichtung 28, eine Vielzahl von Strichcode-Scannern 32 und einen Computer 36 (Prozessor), die alle an einem Rahmen 38 angebracht sind. Der Rahmen 38 hält die Vermessungseinrichtung 28 und wenigstens einen Strichcode-Scanner 32 horizontal über dem Förderband 24, so dass die von der Vermessungseinrichtung und den Scannern (unten beschrieben) emittierten Lichtstrahlen die Oberseite von durch das Band bewegten Paketen schneiden. Der Rahmen 38 hält auch zusätzliche Strichcodescanner 32 vertikal nahe dem Förderband 24, so dass von diesen Scannern emittierte Lichtstrahlen die Seiten von durch das Band bewegten Paketen schneiden. Es sollte selbstverständlich sein, dass Kameras oder andere geeignete Strichcode-Leser verwendet werden könnten, abhängig von den Bedürfnissen eines gegebenen Systems.
Die Vermessungseinrichtung 28 kann von irgendeiner geeigneten Art sein, beispielsweise eine Vermessungseinrichtung vom ”Laufzeittyp”, eine Vermessungseinrichtung vom ”Triangulationstyp” oder eine Kamera sein. In der in 1 gezeigten Ausführungsform ist die Vermessungseinrichtung 28 eine Vermessungseinrichtung vom Triangulationstyp ähnlich denen, die in US-Patenten US 6,775,012 B2 , US 6,177,999 B1 , US 5,969,823 A und US 5,661,561 A offenbart sein, deren Offenbarungen durch Bezugnahme hier aufgenommen sind. Mit Hinblick auf diese Ausführungsformen umfasst die Vermessungseinrichtung 28 eine Lichtquelle, die in den Abmessungen angeordnet ist, wie einen Laser, und einen sich drehenden Reflektor, der in der Vermessungsseinrichtung angeordnet ist, die einen Abtaststrahl (bei 40 gestrichelt angegeben) erzeugen, der am Hauptband 24a nach unten gerichtet ist. Der Abtaststrahl 40 schneidet das Hauptband 24a bei Linie 42 quer zur Linearbewegung des Bandes im Laufweg mit einem festen Winkel hinsichtlich einer zur Fläche des Bandes senkrechten Achse. Sich auf dem Hauptband 24a bewegende Pakete, wie Paket 62, schneiden den Abtaststrahl 40, wodurch eine Versetzung im Abtaststrahl in y-Richtung erzeugt wird.
Sowohl das Hauptbörderband 24a und die Pakete darauf reflektieren vom Abtaststrahl erzeugtes Licht zurück zum sich drehenden Spiegel, der Licht zu einer CCD- oder CMOS-Bilderzeugungseinrichtung für die Linienabtastung (nicht gezeigt) in der Vermessungseinrichtung 28 reflektiert. Weil der sich drehende Spiegel sowohl das abgehende als auch reflektiertes Laserlicht reflektiert, gibt der Spiegel das reflektierte Licht an eine konstante x-Achsen-Position zurück, aber das reflektierte Licht verschiebt sich in y-Richtung entsprechend der Verschiebung der Linie 42, die durch die Höhe eines Pakets 62 und den Winkel verursacht wird, unter dem der abgetastete Laserstrahl das Band schneidet. Somit ist die CCD- oder CMOS-Bilderzeugungseinrichtung für die Linienabtastung in y-Richtung ausgerichtet, um dadurch die y-Achse-Verschiebung des Rückkehrlichtes zu erfassen. Die Winkelposition des sich drehenden Spiegels entspricht der x-Achsen-Position irgendeines gegebenen Höhendaten-Punktes. Entsprechend erzeugt die Vermessungseinrichtung 28 ein Signal, das für die Höhe eines Gegenstandes, wie eines Paketes 62 über das Hauptbörderband 24a repräsentativ ist, wie durch die im Abtaststrahl 40 erfasste y-Achsen-Versetzung beschrieben. Das Signal ist auch für die x-Achsen-Positionen der Höhendaten durch Zuordnung jener Daten zur Winkelposition des Spiegels repräsentativ ist. Basierend auf den Höhendaten und entsprechenden x-Achsen-Daten ermittelt der Prozessor (nicht gezeigt) der Vermessungseinrichtung das Höhenprofil des Querschnitts eines Gegenstandes auf dem Band und durch Akkumulieren solcher Profile entlang der Länge des Gegenstandes das dreidimensionale Profil des Gegenstandes, wie unten ausführlicher beschrieben. Weil ferner die Vermessungseinrichtung in Bezug auf das Band an einer festen Position angeordnet ist, definieren die Abmessungsdaten die Orientierung des Paketes auf dem Band. Angesichts bestimmter Annahmen, die die Höhe des Pakets und/oder weitere Abmessungen, die für ein gegebenes System geeignet sind, betreffen, kann der Prozessor der Vermessungseinrichtung den Zustand der Pakte ermitteln, d. h. ob Pakete vereinzelt oder nicht vereinzelt sind.
Für Zwecke dieser Erörterung liegen Pakete in einer ”vereinzelten” Linie auf dem Band hintereinander mit Zwischenräumen zwischen den Paketen, die ausreichen, um zu gestatten, dass die Pakete von der Waage 22 einzeln gewogen werden. Eine nicht vereinzelte Gruppe von Paketen tritt auf, wenn die Pakete auf dem Band benachbart, neben und/oder anderweitig physikalisch nahe genug beieinander liegen, so dass ein gegebenes Paket von der Waage 22 nicht einzeln gewogen werden kann. Beispielsweise ist in 1 das Paket 62 in Bezug auf die Pakete 58 und 60 vereinzelt, sind aber die Pakete 58 und 60 in Bezug aufeinander nicht vereinzelt, da sie über die Breite des Bandes teilweise nebeneinander liegen. Die Pakete 58 und 60 würden auch als nicht vereinzelt betrachtet, wenn das hintere Ende von Paket 58 und das vordere Ende von Paket 60 so mit Abstand voneinander angeordnet sind, dass keines auf der Waage 22 für eine ausreichende Zeit isoliert wäre, wenn die Pakete über die Waage hinweg gehen, um zu gestatten, dass die Waage ein genaues Gewicht erfasst.
In einer weiteren Ausführungsform (nicht gezeigt) ist die Vermessungseinrichtung 28 eine Vermessungseinrichtung vom ”Laufzeit”-Typ, die einen Abtaststrahl ähnlich dem Abtaststrahl 40 erzeugt (1). Eine Vermessungseinrichtung vom Laufzeit-Typ kann auch eine Lichtquelle, wie einen Laserstrahl, und einen sich drehenden Reflektor ähnlich der oben unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Vermessungseinrichtung umfassen. Der von der Vermessungseinrichtung vom Laufzeit-Typ emittierte Abtaststrahl wird jedoch senkrecht auf das Hauptbörderband 24a (1) unter einem rechten Winkel quer zur Bewegung des Bandes projiziert. Der Strahl wird vom Hauptband 24a irgendwelchen Paketen, die sich auf dem Band bewegen, zurück zu Empfängern in der Vermessungseinrichtung reflektiert. Basierend auf dem empfangenen reflektierten Licht und der Zeit, die es braucht, um den Detektor zu erreichen, ermittelt der Prozessor der Vermessungseinrichtung die Höhe von Gegenständen auf dem Band, die Breiten und Längenabmessungen des Pakets, die Orientierung des Pakets auf dem Band und den Zustand des Pakets (vereinzelt gegenüber nicht vereinzelt) in Bezug auf weitere Pakete, die sich auf dem Hauptbörderband 24a durch den Laufweg bewegen. Vermessungseinrichtungen vom Laufzeit-Typ sollten Durchschnittsfachleuten auf dem Gebiet bekannt sein und werden daher nicht ausführlicher erörtert.
In noch einer anderen Ausführungsform, wie in 2 gezeigt, ist die Vermessungseinrichtung 28 (1) durch eine Kamera 66 ersetzt, die über dem Förderband 24 in einer Weise ähnlich der Vermessungseinrichtung 28 angeordnet, wie unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. Die Kamera enthält CCD- oder CMOS-Bilderzeugungseinrichtungen für Linienabtastungen oder Bereiche, die in der Kamera 66 angeordnet sind, deren Sichtfeld der gesamten Breite des Förderbandes 24 entspricht. Eine in der Kamera 66 angeordnete Lichtquelle richtet an dem Bereich direkt unter der Kamera 66 Licht zum Förderband 24 hin. Vom Förderband 24 transportierte Pakete reflektieren Licht, wenn sie unter der Kamera vorbei gehen. Die Kamera 66 empfängt das von den Paketen reflektierte Licht und identifiziert Pakete auf dem Förderband 24 basierend auf dem Lichtkontrast zwischen dem Förderband 24 und irgendwelchen Paketen auf dem Band. Die Kamera 66 überträgt ein dem Kontrastmuster von empfangenem Licht entsprechendes Signal, das verwendet werden kann, um den Umfang der auf dem Förderband 24 laufenden Pakete zu ermitteln. Angesichts Annahmen bezüglich Paketform in x- und y-Richtung, wie für ein gegebenes System geeignet, ermittelt der Prozessor der Vermessungseinrichtung aus dieser Information einen Zustand des Pakets auf der Fördereinrichtung – d. h. ob das Paket in Bezug auf weitere Pakete vereinzelt oder nicht vereinzelt ist. Wenn das System keinen Mechanismus beinhaltet, um die Pakethöhe zu ermitteln, können die Kameradaten keine genaue Messung der Länge und Breite eines Paketes liefern, aber der Zustand der Pakete kann im Allgemeinen aus dem Signal ermittelt werden, das von der Kamera 66 empfangen wird, weil die Kameradaten trotzdem Paketumfangsformen beschreibt, und der Prozessor ist daher in der Lage zu ermitteln, ob eine ausreichende Lücke zwischen jedem Paar von Paketen besteht, um unter den Einschränkungen jenes Systems einen vereinzelten Zustand zu begründen. Kameras, die CCD- oder CMOS-Bilderzeugungseinrichtungen oder weitere Einrichtungen enthalten, die in der Lage sind, Licht, das von vom Fördersystem 12 bewegten Paketen reflektiert wird, sollten Durchschnittsfachleuten auf dem Gebiet wohlbekannt sein und werden daher nicht ausführlicher erörtert. Es sollte verstanden werden, dass diese Kameratypen an sich uns selbst nicht Höhendaten liefern und vorzugsweise in Fällen verwendet werden, in denen Kenntnis der Höhe der Pakete unnötig ist oder durch andere Mittel bereitgestellt wird.
Ein Durchschnittsfachmann auf diesem Gebiet sollte erkennen, dass in der vorliegenden Erfindung weitere Vermessungseinrichtungen eingesetzt werden könnten, solange diese Einrichtungen in der Lage sind, wenigstens zu ermitteln, ob Gegenstände auf der Fördereinrichtung vereinzelt oder nicht vereinzelt sind, basierend auf den Erfordernissen des Systems, oder Information bereitzustellen, aus denen die Vereinzelung ermittelt werden kann. Vorzugsweise sollte der Prozessor der Vermessungseinrichtung oder der Systemprozessor in der Lage sein, aus den Abmessungsdaten die Höhe, Breite und Länge von vom Fördersystem 12 bewegten Paketen sowie den Ort und die Orientierung des Pakets auf der Fördereinrichtung zu ermitteln. Diese Information kann wiederum verwendet werden, um zu ermitteln, ob die Pakete auf dem Förderband 24 vereinzelt oder nicht vereinzelt sind. Ungeachtet des Typs von Vermessungseinrichtung, die im System verwendet wird, definiert das von der Vermessungseinrichtung erzeugte Ausgangssignal vorzugsweise wenigstens die Begrenzung des Pakets und ihren Ort in Bezug auf benachbarte Pakete oder ausreichende Daten, aus denen dieses ermittelt werden kann. Diese Information definiert, ob Pakete vereinzelt oder nicht vereinzelt sind, und daher, ob die stromabwärtige Waage in der Lage ist, jedem getrennten Paket eine genaue Gewichtsmessung zuzuordnen.
Wieder unter Bezugnahme auf 1 emittiert der Strichcode-Scanner 32 einen Abtaststrahl nach unten auf das Förderband 24 im Allgemeinen entlang einer Linie 54 senkrecht zum Band und tastet er die Oberseite von vom Förderband 24 bewegten Paketen stromabwärts über Linie 54 nach irgendwelchen Strichcodes ab. Der Abtaststrahl besteht aus einer Reihe von Kreuzen aus Laser-Linien, die es dem Scanner gestatten, einen Strichcode zu lesen, der sich in irgendeiner Orientierung befindet. Der Strichcode-Scanner 32 gibt ein Signal aus, das beliebigen vom Scanner gelesenen Strichcode-Symbolen entspricht Der Prozessor des Strichcode-Scanners gibt diese Daten an den Systemprozessor zusammen mit einer Variable, die die Laser-Abtastlinie (d. h. welchen Schenkel in einem gegebenen Kreuz-Muster) identifiziert, durch welche der Strichcode gelesen wurde, und einer relativen Strichcode-Zählung aus, die den Ort identifiziert, an dem der Strichcode in jener Laser-Abtastlinie identifiziert. Weil die seitliche Position (d. h. in x-Richtung) jedes Laser-Abtastliniensegments auf dem Band bekannt ist, identifiziert die Strichcode-Zählung die seitliche Position des Strichcodes über die Breite der Fördereinrichtung. Die Strichcode-Zählung liefert auch die Versetzung in Längsrichtung zwischen der Position, an der der Strichcode erfasst wird, und der Linie 54. Wie oben beschrieben wird die relative Strichcode-Zählung verwendet, um die Strichcode-Information zu einem bestimmten Paket auf den Förderbändern 24a–24c in Verbindung mit der Höhe des Pakets zuzuordnen.
Es sollte verstanden werden, dass jeder geeignete Strichcode-Leser und vorzugsweise einer für alle Richtungen (z. B. ein Laser-Scanner oder eine Kamera) verwendet werden kann, der in der Lage ist, Strichcode-Symbole auf der Oberseite der Pakete zu lesen. Die Konstruktion und der Betrieb solcher Strichcode-Leser sind an sich und selbst nicht Teil der Erfindung, und eine ausführlichere Erörterung wird daher weggelassen. Darüber hinaus sollten Fachleute auf dem Gebiet verstehen, dass weitere Systeme zum Lesen von auf Paketen angeordneten Daten, wie Leser und Antennen für Identifikationsmarken mit Funkfrequenz zum Lesen von Funkfrequenzmarken im vorliegenden System, verwendet werden können. Abhängig von den Erfordernissen des Vermessungs- und Wiegesystems 10 können zusätzliche Strichcode-Scanner 32 am Rahmen 38 angeordnet sein, um Strichcodes abzutasten und zu lesen, die sich auf den Seiten- oder Vorderflächen der Pakete befinden oder in unterschiedlichen Orientierungen an den Paketen erscheinen, wenn sie durch das Förderband 24 stromabwärts bewegt werden.
Der Computer 36, der wirksam mit dem Geschwindigkeitsmesser 20, Waage 22, Vermessungseinrichtung 28, Strichcode-Scanner 32 und einem Host-System (nicht gezeigt), das zur Bestandsverfolgung und weitere Zwecke verwendet wird, verbunden ist, ist ein Computer für allgemeine Zwecke, der einen Prozessor, Speicher, eine Speichereinrichtung und weitere Komponenten beinhaltet. Ferner sollte für einen Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet selbstverständlich sein, dass, obwohl der Computer 36 in 1 als vom Rahmen 38 horizontal über dem Förderband 24 gehalten dargestellt ist, der Computer fast überall in einer Anlage angeordnet sein kann, solange er mit den oben aufgeführten Komponenten wirksam verbunden ist. Darüber hinaus sollte auch selbstverständlich sein, dass der Computer 36 mit den obigen Komponenten durch verkabelte oder drahtlose Verbindung verbunden sein kann, solange der Computer in der Lage ist, die von jeder Komponente übertragenen Signale zu empfangen. In der Alternative kann der Computer 36 auch ein zentraler Computer sein, der Signale von mehreren Komponentensystemen 14 empfängt, die über eine gesamte Anlage angeordnet sind. Es sollte noch weiter selbstverständlich sein, dass die Funktionen, die hier als von den in der Vermessungseinrichtung, Strichcode-Scanner und Waagen befindlichen Prozessoren ausgeführt beschrieben sind, vom Computer 36 ausgeführt werden könnten.
Der Computer 36 empfängt das vom Geschwindigkeitsmesser 20 übertragene Signal, das vom Geschwindigkeitsmesser erzeugte Impulse enthält, die die stromabwärtige Bewegung des Hauptbandes 24a betreffen. Da die Impulse der linearen Bewegung des Bandes entsprechen, verwendet der Computer 36 die Impulse, um die Position von Paketen auf dem Hauptband 24a selektiv zu verfolgen. Da die Förderbänder 24b und 24c mit etwa der gleichen Geschwindigkeit laufen wie Hauptband 24a, stützt sich der Computer 36 auf das Signal vom Geschwindigkeitsmesser 20, um Pakete auf den Förderbändern 24b und 24c zu verfolgen. Der Computer 36 gewinnt jedes Mal, wenn ein vom Geschwindigkeitsmesser 20 ein Signal zum Computer übertragen wird, Impulsdaten und hält bei Empfang jedes Signals einen globalen Geschwindigkeitsmesser-Wert aufrecht und aktualisiert ihn. Dieser globale Geschwindigkeitsmesser-Wert ist eine laufende Zählung von Geschwindigkeitsmesser-Impulsen von einem Anfangspunkt an, der mit den anderen Prozessoren im System synchronisiert ist. Es sollte selbstverständlich sein, dass der Geschwindigkeitsmesser-Impuls vom Computer 36 entweder direkt vom Geschwindigkeitsmesser oder indirekt von einem oder mehreren Prozessoren der Vermessungseinrichtung und Scanner empfangen werden kann, die die Geschwindigkeitsmesser-Daten in Verbindung mit den von jenen Einrichtungen erzeugten Signalen verwenden. In jedem Fall verwendet der Computer 36 die Information vom Geschwindigkeitsmesser, um die Position von vom System getragenen Paketen zu verfolgen.
Weil der Geschwindigkeitsmesser 20 ein Signal erzeugt, das Geschwindigkeitsmesser-Impulse mit einer bekannten Beziehung zur Bewegung des Hauptbandes 24a enthält, und diese Impulse zur vom Band bewegten Strecke äquivalent sind, können relative Abstände zwischen festen Orten entlang des Fördersystems 12 in Geschwindigkeitsmesser-Impulsen vordefiniert sein und sind es. Der Computer 36 kann jeglichen Punkt entlang des Fördersystems 12 hinsichtlich Geschwindigkeitsmesser-Impulsen initialisieren (auf 0 setzen), wodurch jener Punkt zum Bezugspunkt gemacht wird. Zu jedem Zeitpunkt können alle anderen Orte entlang des Förderbandes 24 relativ zum Bezugspunkt definiert werden, indem der bekannte Abstand in den Geschwindigkeitsmesser-Impulsen von der Position der anderen Orte vom Bezugspunkt addiert (wenn sich der andere Ort stromabwärts befindet) oder subtrahiert wird (wenn sich der andere Ort stromaufwärts befindet).
Wenn beispielsweise ein Ort am Fördersystem 12 als Bezugspunkt initialisiert und auf einen Wert von 0 gesetzt ist, hätte ein Ort entlang des Fördersystems 12 im Laufweg um eine Strecke stromabwärts vom Bezugspunkt, die zu zehn Geschwindigkeitsmesser-Impulsen äquivalent ist, einen relativen Abstandswert von 10, der hier als ”RDV” bezeichnet wird. Es sollte von einem Fachmann auf dem Gebiet verstanden werden, dass jeglicher Ort entlang des Laufweges als Bezugspunkt gewählt werden kann. Zu Erläuterungszwecken wird in der nachfolgenden Erörterung Linie 42 als Bezugspunkt gewählt und ihr somit ein RDV von 0 zugeordnet. Ein Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet sollte auch einsehen, dass der RDV jedes festen Ortes entlang des hier erörterten Fördersystems 12 als stromabwärtige Bezugslinie oder -punkt in Beziehung zum Bezugspunkt der Linie 42 dem Computer 36 bekannt ist und vor dem Betrieb des Vermessungs- und Wiegesystems 10 im Speicher gespeichert wird.
Der Computer 36 eröffnet Paket-Datensätze, denen basierend auf Information, die von der Vermessungseinrichtung 28 geliefert wird, danach Paket-Information zugeordnet wird, wenn ein Paket durch das Vermessungs- und Wiegesystem 10 läuft. Die Vermessungseinrichtung 28 eröffnet eine Identifikation für ein gegebenes Paket, wenn das Paket den Abtaststrahl der Vermessungseinrichtung bei Linie 42 unterbricht. Insbesondere wenn die Vermessungseinrichtung reflektiertes Licht vom Abtaststrahl 40 empfängt, das das Vorhandensein einer Höher größer als Null (d. h. eine Höhe über der Ebene des Bandes) angibt, füllt der Prozessor der Vermessungseinrichtung eine zweidimensionale Datenmatrix bzw. -anordnung, wobei die erste Position der Breite des Förderbandes und die zweite der relativen Länge von sich entlang des Bandes bewegenden Paketen entspricht. Die Anzahl von Datenpunkten in einer Zeile der Matrix entspricht der Anzahl von Abtastungen, die über die Breite des Bandes vorgenommen werden, die durch die Abtastrate der Vermessungseinrichtung definiert ist. Höhendaten für eine gegebene Abtastung werden in einer Zelle der Matrix gespeichert. Höhenwerte entsprechen der vertikalen Achse, die als z-Achse (in 1 mit 84 bezeichnet) angegeben ist, und der Ort, an dem der Höhenwert empfangen wurde, in Bezug auf die Breite der Fördereinrichtung, entspricht der horizontalen Achse, die als x-Achse (in 1 mit 80 bezeichnet) angegeben ist. Der Prozessor der Vermessungseinrichtung beginnt, mit der Akkumulation dieser Matrixdaten über eine Zeitdauer ein dreidimensionales Modell jedes Paketes zu erzeugen. Jede Matrixdatenzeile wird in der Richtung, die der linearen Bewegung entspricht, die als y-Achse (in 1 mit 82 bezeichnet) angegeben ist, angehäuft. Die Auflösung der Vermessungseinrichtung in x-Richtung wird durch die Geschwindigkeit des sich drehenden Spiegels der Vermessungseinrichtung und seine Abtastrate und in y-Richtung durch die Spiegelgeschwindigkeit und die Bandgeschwindkeit ermittelt.
Wie oben beschrieben erzeugt die Vermessungseinrichtung einen Abtaststrahl 40, indem eine Punktquelle auf einen sich drehenden Spiegel gerichtet wird, so dass der zum Band gerichtete resultierende Strahl gewissermaßen ein abgetasteter Lichtstrahl über die Breite des Bandes ist. Für Zwecke dieser Erörterung stellt eine Abtastung die Erfassung von Daten über die Breite des Bandes für eine bestimmte Position des Pakets entlang der y-Achse 82 dar. Eine Abtastung erstreckt sich vollständig über das Band in Richtung der x-Achse 80 und so beinhaltet jede Abtastung in jeder Paketdatenmatrix dieselbe Anzahl von Datenpunkten. Die Anzahl von Datenpunkten, die für die Länge eines gegebenen Pakets repräsentativ ist, ist jedoch durch die Anzahl von Abtastungen bestimmt, die entlang der y-Achse 82 vorgenommen werden, bei welchen das Paket einen Abschnitt des Abtaststrahls schneidet. Folglich werden Höhenwerte in der Matrix bei einer entsprechenden x-Achsen- und y-Achsenzelle der Matrix gespeichert, solange irgendein Abschnitt eines Pakets den Lichtstrahl der Vermessungseinrichtung schneidet. Jeder Ort in der Matrix, der einen Höhenwert größer als Null aufweist, entspricht einer Position, an der das Paket vorhanden ist, und der Prozessor der Vermessungseinrichtung verwendet diese Daten, um den Umfang des Pakets und den Ort dieses Umfangs auf dem Förderband zu definieren.
Als Analogie wird ein Stuck Diagrammpapier in eine Vielzahl von Quadraten über die Breite und Länge des Papiers zerbrochen und ausgerichtet, so dass sich Reihen von Quadraten quer über das Band in x-Richtung erstrecken und Spalten in Längsrichtung in y-Richtung erstrecken. Jedes Quadrat stellt einen Datenpunkt dar, an dem Höheninformation gespeichert werden kann. Die Breite des Diagrammpapiers ist proportional zur Breite des Förderbandes. An jedem Punkt über das Band, an dem ein Paket den Abtaststrahl der Vermessungseinrichtung schneidet, werden Höhendaten ungleich Null in einen entsprechenden ”Kasten” auf dem ”Diagrammpapier” eingegeben, zusammen mit der seitlichen Position, an der die Höhendaten gelesen wurden, wie durch die Rotationsposition des Spiegels der Vermessungseinrichtung bestimmt, und der Längsposition, bei der die Höhendaten gelesen wurden, die durch den globalen Geschwindigkeitsmesserwert zu der Zeit definiert ist. Wenn sich das Paket an der Vermessungseinrichtung vorbei bewegt, wird die Matrix mit Daten gefüllt und die Kästen, die Höheninformation enthaften, definieren die zweidimensionale Standfläche des Pakets. Der Wert für die Höhe an jedem Punkt liefert die dritte Abmessung des Paketes. Somit ist jede Datenmatrix für einen Abschnitt des Förderbandes repräsentativ, auf dem ein Paket angeordnet ist.
Der Prozessor der Vermessungseinrichtung ruft den RDV der Vermessungseinrichtung aus seinem Speicher ab, der durch den Ort bestimmt ist, an dem der Abtaststrahl der Vermessungseinrichtung das Förderband 24 schneidet. Da der Abtaststrahl das Förderband 24 an Linie 42 schneidet (der angenommene Bezugspunkt für diese Erläuterung), ist der RDV der Vermessungseinrichtung 0. Der Prozessor der Vermessungseinrichtung erzeugt einen Raum in seinem Speicher, um die dreidimensionale Matrix jedes Pakets zu speichern, und weist jeder Zelle in der Matrix eine Variable ”anfänglicher Geschwindigkeitsmesser-Wert” zu, wenn die Höhendaten gespeichert werden. Der anfängliche Geschwindigkeitsmesser-Wert jedes Punktes wird auf den globalen Geschwindigkeitsmesser-Wert (der vom Prozessor der Vermessungseinrichtung aus einem synchronisierten Wert akkumuliert wird, der vom Systemprozessor geliefert wird) minus dem RDV-Wert der Vermessungseinrichtung (in diesem Fall Null) gesetzt.
Im Betrieb werden Pakete, wie die Pakete 58, 60 und 62 stromaufwärts des Komponentensystems 14 auf das Hauptband 24a geladen. Rollen 16 drehen sich, um das Hauptband 24a und die Pakete 58, 60 und 62 in Richtung der Pfeile 26 stromabwärts über das Bett 18 zu bewegen. Wenn das Paket 62 die Linie 42 erreicht und den Abtaststrahl 40 der Vermessungseinrichtung unterbricht, berechnet der Prozessor der Vermessungseinrichtung die Höhe und speichert die Daten in der entsprechenden zweidimensionalen Datenmatrix.
Der Prozessor der Vermessungseinrichtung prüft nacheinander jede Zeile von Matrixdaten, die für eine Abtastung über die Breite des Bandes repräsentativ ist (d. h. in x-Richtung), beginnend an einer Kante des Bandes und zur anderen gehend. Unter der Annahme eines Zustandes, in dem der Prozessor gegenwärtig nicht das Vorhandensein eines Pakets erfasst (z. B. entweder dass keine Höhe ungleich Null seit dem Beginn erfasst wurde oder dass keine Höhe ungleich Null seit der Erfassung des Endes eines vorherigen Paketes erfasst wurde), erzeugt der Prozessor der Vermessungseinrichtung eine neue Paketdatenstruktur in seinem Speicher, die das Vorhandensein eines neuen Pakets angibt, wenn ein Punkt in der Matrix entlang der x-Achse 80 einen Höhenwert (z-Achse 84) größer als Null aufweist und der entsprechende Punkt in der vorherigen Matrixzeile mit einem identischen x-Achsen-Wert eine Höhe von Null aufwies.
Der Prozessor der Vermessungseinrichtung ordnet alle nachfolgenden Matrixpositionen dieser Paketdatenstruktur zu, bis ein Paketende erfasst wird. Beispielsweise und unter Bezugnahme auf 5 stellen die gestrichelten Linien Abtastungen 68a, 68b, 68c, 68d, 68m, 68n und 68o Datenpunkte in aufeinanderfolgenden Abtastungen dar, die sich über die x-Achse erstrecken. Es sollte selbstverständlich sein, dass Abtastungen zwischen den Abtastungen 68d und 68m auftreten, aber aus Deutlichkeitszwecken weggelassen wurden, und dass die Auflösung der Abtastungen größer ist als in den Figuren angegeben. Angenommen, dass die Abtastung 68a in einem Zustand auftritt, in dem keine Paketdatenstruktur offen ist, eröffnet der Prozessor der Vermessungseinrichtung eine neue Paketdatenstruktur bei Erfassung einer Höhe ungleich Null bei 70 in Abtastung 68b, nachdem er an derselben x-Achsen-Position in Abtastung 68a eine Höhe von Null erfasst hatte.
Der Prozessor der Vermessungseinrichtung ordnet danach der Paketdatenstruktur alle Höhendaten in Abtastung 68b, 68c, 68d und späteren Abtastungen zu, ob Null oder ungleich Null. Es ist zu bemerken, dass weil eine Paketdatenstruktur offen ist, wenn der Computer einen Übergang von Höhen gleich Null zu ungleich Null (z. B. am Punkt 72) erfasst, für welche die x-Achsen-Position in der vorherigen Abtastung eine Höhe gleich Null aufwies, die Vermessungseinrichtung keine neue Paketdatenstruktur eröffnet. Bei Erfassen einer Abtastung 68o mit allen Werten gleich Null, schließt der Prozessor der Vermessungseinrichtung die Paketstruktur, ermittelt er den Umfang des Pakets, beurteilt er, ob mehrerer Pakete vorhanden sind, weist er Matrixdaten für mehrere Pakete jeweiligen Paketstrukturen zu und gibt er die Paketstruktur(en) an den Systemcomputer 36 aus. Der nächste erfasste Wert ungleich Null beginnt eine neue Paketstruktur und der Vorgang wiederholt sich.
Die Zuordnung des globalen Geschwindigkeitsmesser-Wertes (minus des konstanten RDV) zu einem gegeben Punkt in der Paketstruktur innerhalb des Ortes des Pakets definiert den Ort jenes Punktes im Laufweg in diesem Beispiel, weil, wie unten beschrieben, das System Orte verschiedener Systemkomponenten im Laufweg in Bezug auf einander in Form von Geschwindigkeitsmesser-Daten definiert. In Kombination mit der Information über die seitliche Position definieren die Geschwindigkeitsmesser-Daten auch den Ort der Paketbegrenzungen in Bezug aufeinander.
Der Prozessor der Vermessungseinrichtung unterscheidet zwischen oder unter mehreren Paketen in einer Matrix durch Analyse einer oder mehrerer Begrenzungen der Pakete, beispielsweise einem Umfang der Pakete in der Ebene parallel zum Band. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Vermessungs- und Wiegesystem 10 mit Förderlinien verwendet, von denen erwartet wird, dass sie Pakete mit rechteckiger Form tragen, vorzugsweise mit einer relativ gleich bleibenden Höhe über die Paketoberseite. Die Vermessungseinrichtung tastet das Band nach Höhendaten wie oben beschrieben ab, und der Prozessor prüft bei Schließen der Paketstruktur jede seitliche Abtastung und identifiziert jede Reihe von aufeinanderfolgenden Punkten mit im Allgemeinen gleichmäßiger Höhe ungleich Null. Wie bei dieser Technik selbstverständlich sein sollte liefern vorhersehbare Unregelmäßigkeiten in der Kastenoberfläche, z. B. Vertiefungen, loses Klebeband oder Verformungen des Paketmaterials, einen geringeren Übergang als eine Kastenkante, und der Algorithmus beinhaltet daher Filter, um solche Unregelmäßigkeiten beim Definieren der Segmente zu ignorieren. Wenn eine Unregelmäßigkeit jedoch jenseits der vorhergesehenen Parameter liegt, setzt der Prozessor der Vermessungseinrichtung eine Marke in den Paket-Datensatz, um dem Systemprozessor zu melden, dass keine gültigen Abmessungsdaten erhalten wurden. Der Computer 36 ordnet dann der vom Computer 36 aufrechterhaltenen Paketstruktur keine Gewichtsdaten zu. Wenn beispielsweise der Computer 36 Paketdaten mit einem solchen Fehlersignal empfängt, kann der Computer eine Paketstruktur aufstellen, aber die Paketstruktur als geschlossen oder mit einer Fehlermarke markieren, so dass der Paketstruktur keine Gewichts- und Strichcode-Daten zugeordnet werden.
Noch unter Bezugnahme auf 5 treten an den Punkten 70 und 71 und zwischen den Punkten 73/75, 72/77, 79/81 und ähnlichen Punktepaaren (nicht gezeigt) in dazwischenliegenden Abtastungen einheitliche Segmente ungleich Null auf. Der Prozessor identifiziert und speichert dann die Matrix-Position (d. h. die durch die Rotationsposition des Spiegels der Vermessungseinrichtung definierte x-Achsen-Position und die durch den anfänglichen Geschwindigkeitsmesser-Wert definierte y-Achsen-Position) jedes Segment-Endpunktes (d. h. Punkte 70, 71, 72, 73, 75, 77, 79, 81 und Endpunkte, die Segmenten in den dazwischenliegenden Abtastungen zugeordnet sind). Auf Grund der Abtastrate des Prozessors der Vermessungseinrichtung entsprechen die Endpunkte nicht genau den Kanten des Pakets, aber sie folgen im Allgemeinen den Kanten, und der Prozessor prüft daher die Gruppe von Endpunkten und identifiziert Endpunkte, an denen sich die Ausrichtung von aufeinanderfolgenden Endpunkten in solchem Maße ändert, dass eine Paketecke angegeben wird. Wenn alle Ecken identifiziert sind, lokalisiert der Prozessor jedes Paar von Eckpunkten, zwischen dem sich eine Gruppe von im Allgemeinen ausgerichteten Kantenpunkten erstreckt, und führt er einen Linienanpassungsalgorithmus auf solche Kantenpunkte aus, um die Paketkante zu definieren, die sich zwischen dem Paar von Eckpunkten erstreckt. Der Prozessor sucht nach jeglichen zwei Paaren paralleler Linien, die einen Raum einschließen. Wenn der Prozessor solche Linien findet, wodurch ein getrenntes Paket identifiziert wird, gibt der Prozessor der Vermessungseinrichtung die Matrix-Datenpunkte (d. h. Höhe, x-Achse-Position und anfänglicher Geschwindigkeitsmesser-Wert) in der vorliegenden Paketstruktur, die von den Linien begrenzt werden, and den Computer 36 aus. Es sollte selbstverständlich sein, dass Linienanpassungsalgorithmen definiert werden können, die nach Abweichungen in den Kantenstrukturen, wie loses Klebeband oder Vertiefungen, filtern, die in einem gegebenen System vorhersehbar sein können. Da solche Algorithmen selbstverständlich sein sollten, werden sie hier nicht ausführlicher beschrieben. Wenn eine Unregelmäßigkeit in den Kantenlinien jenseits der vorhersehbaren Parameter des Filters liegen, oder wenn der Algorithmus anderweitig nicht in der Lage ist, zwei Paare paralleler Linien zu definieren, die einen Raum einschließen, setzt der Prozessor der Vermessungseinrichtdung eine Marke im Paket-Datensatz, um dem Systemprozessor zu melden, dass keine gültigen Abmessungsdaten erhalten wurden. Der Computer 36 ordnet dann seiner entsprechenden Paketstruktur keine Gewichtsdaten zu.
Somit empfängt der Computer 36 eine Reihe von Datenpunkten, die jeweils einen Höhenwert, einen anfänglichen Geschwindigkeitsmesser-Wert und einen Wert für die Abtastposition beinhalten, der die seitliche Position identifiziert, an der der Höhenwert auf dem Band (d. h. in x-Richtung) auftrat. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sendet die Vermessungseinrichtung nicht alle einer Paketstruktur zugeordneten Matrix-Daten an den Computer 36, sondern gibt statt dessen nur die Höhe, die anfänglichen Geschwindigkeitsmesser-Werte und Werte der Abtastpositionen der Paketecken an das System aus. Wie unten beschrieben, braucht der Computer 36 nur das Ausmaß der Position des Pakets in der Längsachse des Bandes (y-Achse) und, abhängig von der Ausführungsform, Querrichtungen (x-Achse) zu kennen, um zu ermitteln, ob und wie das Paketgewicht zu erfassen ist. Da in der vorliegenden Ausführungsform die Fördereinrichtung rechteckige Pakete trägt, definieren die Ecken den Umfang des Pakets und somit reicht die Information über die Umfangsecken ohne Daten aus, die die Kanten des Pakets oder den inneren Bereich anderweitig beschreiben, obwohl selbstverständlich sein sollte, dass Kanten- oder andere Daten bereitgestellt werden können, wenn das System verwendet wird, um Gegenstände mit Umfängen mit unterschiedlicher Form zu verarbeiten. Höhendaten für die Eckpunkte reichen aus, um die Höhe des Pakets zu beschreiben, da angenommen wird, dass das Paket in seinem Umfang eine einheitliche Höhe aufweist, obwohl selbstverständlich sein sollte, dass Höhendaten selbst weggelassen werden können, beispielsweise wenn das Host-Computersystem sich bei der Bestätigung richtiger Rechnungsstellung nicht auf die Höhe stützt. Die Vermessungseinrichtung berechnet vorzugsweise die Länge, Höhe und Breite des Pakets und nimmt diese Daten in die Information für den Systemcomputer auf.
Der Algorithmus identifiziert mehrere Pakete, die nahe beieinander sind. Unter Bezugnahme auf 6 beispielsweise und unter der Annahme, dass das System von einem Zustand aus beginnt, in dem keine Paketstruktur offen ist, eröffnet der Prozessor der Vermessungseinrichtung eine neue Paketstruktur bei Erfassung des Punktes 70 in der Abtastung 68b und identifiziert er danach die Eckpunkte 70, 71, 74, 83, 85, 87, 89 und 91 auf die gleiche Weise wie oben hinsichtlich 5 beschrieben. Wenn alle Ecken identifiziert sind, lokalisiert der Prozessor jedes Paar von Eckpunkten, zwischen dem sich eine Gruppe von im Allgemeinen ausgerichteten Kantenpunkten erstreckt, und führt er einen Linienanpassungsalgorithmus auf solche Kantenpunkte aus, um die Paketkante zu definieren, die sich zwischen dem Paar von Eckpunkten erstreckt. In dem in 6 gezeigten Beispiel findet der Prozessor Gruppen paralleler Linien, die zwei getrennte Räume einschließen, die den Paketen 64 bzw. 66 entsprechen. Der Prozessor der Vermessungseinrichtung erzeugt zwei getrennte Paketstrukturen, die den beiden getrennten eingeschlossenen Räumen entsprechen und gibt sie an den Computer 36 aus, wobei jede Paketstruktur den Höhenwert, den anfänglichen Geschwindigkeitsmesser-Wert und den Wert der Abtastposition jedes Datenpunktes beinhaltet, der im jeweiligen Raum der Paketstruktur eingeschlossen ist. In alternativ bevorzugten Ausführungsformen gibt der Prozessor der Vermessungseinrichtung für jede Paketstruktur wieder nur die Höhe, den anfänglichen Geschwindigkeitsmesserwert und den Wert der Abtastposition der Ecken an den Systemcomputer aus.
Unter Bezugnahme auf 7 und unter der Annahme das die Pakete 64 und 66 unterschiedliche Höhen aufweisen und dass das System von einem Zustand aus beginnt, in dem keine Paketstruktur offen ist, eröffnet der Prozessor der Vermessungseinrichtung am Punkt 70 in der Abtastung 68c eine neue Paketstruktur und identifiziert er danach die Eckpunkte 70, 71, 74, 83, 85, 87, 89 und 91, wie oben hinsichtlich 5 und 6 beschrieben. Weil die Pakete 64 und 66 verschiedene Höhen aufweisen, identifiziert der Algorithmus Kantenpunkte zwischen den Eckpunkten 85 und 87. Der Prozessor lokalisiert jedes Paar von Eckpunkten, zwischen dem sich eine Gruppe von im Allgemeinen ausgerichteten Kantenpunkten erstreckt, und führt einen Linienanpassungsalgorithmus auf solche Kantenpunkte aus, um die Paketkante zu definieren, die sich zwischen dem Paar von Eckpunkten erstreckt. Selbst wenn Kantenlinien zwischen den Eckpunkten 70/87 und 87/85 definiert werden können, verbinden sich diese Kantenlinien nicht einzeln mit irgendeiner weiteren parallelen Linie, um einen Raum mit einem weiteren Paar von parallelen Linien einzuschließen, aber weil die Kombination dieser Kantenlinien selbst eine Linie umfasst und einer parallelen Linie gegenüber liegt, um zusammen mit einem weiteren Paar einander gegenüberliegender Linien einen Raum (der dem Paket 64 entspricht) einzuschließen, definiert der Algorithmus eine Linie zwischen den Eckpunkten 70 und 85. Der Prozessor identifiziert die vier das Paket 66 einschließenden Linien auf die gleiche Weise und erzeugt dann zwei separate Paketstrukturen, die den beiden getrennten eingeschlossenen Räumen entsprechen, und gibt sie an den Computer 36 aus, wie oben beschrieben.
Es ist zu bemerken, dass, weil die Pakete 64 und 66 genau ausgerichtet sind, so dass die vorderen und hinteren Kanten der Pakete quer über das Band ausgerichtet sind, das System keine Kantenpunkte zwischen den Eckpunkten 70/83, 74/87, 89/91 und 85/71 sieht (eine leichte Schräge der Abtastlinien, die sich aus der Bewegung des Bandes in Längsrichtung ergibt, während die Abtastung auftritt, wird zu Erläuterungszwecken ignoriert). Es sollte jedoch selbstverständlich sein, dass der Algorithmus des Prozessors solch einen Zustand basierend auf der Position der Punkte 83/71, 70/85, 87/91 und 74/89 erkennen und daher Linien zwischen den Punkten 70/83, 74/87, 89/91 und 85/71 anpassen kann. Wenn ferner die Kästen 64 und 66 die gleiche Höhe haben, sieht der Prozessor vielleicht keine Höhe zwischen den Ecken 87/85, aber es sollte selbstverständlich sein, dass der Algorithmus des Prozessors einen solchen Zustand basierend auf der Position der weiteren Liniensegmente erkennen kann, um die Positionen zweier Sätze von zwei Paaren von parallelen Linien zu ermitteln, die jeweilige Räume einschließen. In dem Fall, indem die Pakete 64 und 66 die gleichen Abmessungen (einschließlich Höhe) haben und genau miteinander ausgerichtet sind, so dass die vorderen und hinteren Kanten der Pakete durchgehend sind, ist es möglich, dass die Vermessungseinrichtung die Kombination der beiden Pakete als einziges Paket erfassen würde, aber ein solches Ereignis sollte in den meisten Fällen selten sein.
Weil, wie oben beschrieben, die Matrix-Punkte in den x-Achsen-Abtastungen seitlichen Positionen auf dem Förderband 24 in Bezug auf den Laufweg der Gegenstände entsprechen, identifizieren die gespeicherten Matrix-Daten in jeder Paketstruktur die x-Achsen-Position und den anfänglichen Geschwindigkeitsmesser-Wert jedes Matrix-Wertes (oder jedes Eckwertes). Somit definiert die Paketstruktur die Standfläche jedes Pakets auf der Fördereinrichtung. Es sollte jedoch selbstverständlich sein, dass Vermessungsalgorithmen in der Technik bekannt sind, und Fachleute auf dem Gebiet sollten erkennen, dass die hier beschriebene Prozedur zu Beispiel- und Erläuterungszwecken bereitgestellt ist und dass weitere Verfahren verwendet werden könnten.
Wenn der Computer 36 eine neue Paketdatenstruktur von der Vermessungseinrichtung empfängt, erzeugt er in seinem Speicher eine entsprechende Paketdatenstruktur und vergleicht die Position des neuen Pakets auf dem Band mit der Position von Paketen in allen offenen (d. h. Paketen, die gegenwärtig von der Fördereinrichtung zwischen der Vermessungseinrichtung und der Waage getragen werden, entsprechenden) Paketstrukturen im System. Obwohl in den vorliegend beschriebenen Ausführungsformen der Vergleich mit allen offenen Paketstrukturen durchgeführt wird, sollte selbstverständlich sein, dass weitere Messungen der Nachbarschaft unter Paketen verwendet werden könnten. Wenn irgendein Datenpunkt in der neuen Paketstruktur (oder im durch die Daten in der neuen Paketstruktur beschriebenen Paketumfang) einen anfänglichen Geschwindigkeitsmesser-Wert gleich dem anfänglichen Geschwindigkeitsmesser-wert irgendeines Punktes in irgendeiner weiteren offenen Paketstruktur (oder dem durch die Daten in jener Paketstruktur beschriebenen Umfang) aufweist, befinden sich die Pakete wenigstens teilweise seitlich nahe beieinander. Solche Pakete werden in dieser Ausführungsform als nicht vereinzelt betrachtet, und der Computer 36 erzeugt eine Variable nicht vereinzelt in sowohl der neuen Datenstruktur als auch der seitlich benachbarten Struktur, um zu zeigen, dass sich die entsprechenden Pakete auf dem Förderband 24 auf nicht vereinzelte Weise stromabwärts bewegen, wie die Pakete 58 und 60 in 1. Dies Variable nicht vereinzelt ist ein eindeutiger Bezeichner, der angibt, welche Pakete sich in einer nicht vereinzelten Gruppe von Paketen befinden.
Ob ein Paket als nicht vereinzelt ermittelt wird, kann auch durch den Abstand zwischen zwei Paketen in Längsrichtung beeinflusst werden. Wenn beispielsweise der Abstand zwischen zwei Paketen kürzer als die Zeit ist, die für die Waage 22 benötigt wird, um sich mit einem auf der Waage angeordneten gegebenen Paket einzustellen, dann werden die Datenstrukturen für jene Pakete als nicht vereinzelt markiert, selbst wenn sich die Pakete in Bezug auf die Laufrichtung nicht überlappen, da die Einstellzeit der Waage keine genaue Messung des Gewichts des Paketes gestatten würde. Wenn der anfängliche Geschwindigkeitsmesser-Wert des stromabwärtigsten Datenpunktes in der neuen Paketstruktur innerhalb einer vorher definierten Differenz (in Geschwindigkeitsmesser-Impulsen definiert) vom anfänglichen Geschwindigkeitsmesser-Wert des stromaufwärtigsten Punktes in irgendeiner weiteren offenen Paketstruktur liegt, so dass die entsprechenden Pakete auf der Waage nicht ausreichend isoliert werden könnten, um ein gültiges Gewicht zu erhalten, markiert der Computer 36 daher beide Datenstrukturen als nicht vereinzelt. Die vorbestimmte Mindestabstandsanforderung kann im System 10 programmiert werden, was es gestattet, dass sie geändert wird, wenn sich die Fähigkeit oder Anforderungen des Systems ändern. Ein Fachmann auf dem Gebiet sollte einsehen, dass der vorbestimmte Mindestabstand abhängig von der Konfiguration der in Verbindung mit dem Vermessungs- und Wiegesystem 10 verwendeten Einrichtungen, wie der Waage 22, variieren kann.
Der Systemprozessor setzt im Paket-Datensatz für jedes Paket eine Variable öffne Lesefenster und eine Variable schließe Lesefenster für die Waage. Die Variable öffne Lesefenster für die Waage ist gleich dem Geschwindigkeitsmesserwert für den stromabwärtigsten Punkt am Paket plus eine bekannte Strecke (in Geschwindigkeitsmesserimpulsen) zwischen der Vermessungseinrichtung und einer vorbestimmten Position auf dem Laufweg in Bezug auf die Waage. Die Variable schließe Lesefenster für die Waage ist gleich dem Geschwindigkeitsmesserwert für den stromaufwärtigsten Punkt am Paket plus eine bekannte Strecke (in Geschwindigkeitsmesserimpulsen) zwischen der Vermessungseinrichtung und einer vorbestimmten Position in Bezug auf die Waage. Die vorbestimmte Waagenposition (die als ein RDV für die Waage betrachtet werden kann) wird unten ausführlicher erörtert.
Noch unter Bezugnahme auf 1 bewegt sich ein die Vermessungseinrichtung verlassendes Paket stromabwärts auf dem Hauptband 24a, bis es Linie 54 erreicht, an der der Strichcode-Scanner 32 die Oberseite des Pakets abtastet. Ein Steuerungsprozessor im Strichcode-Scanner 32 analysiert das Signal ständig, entnimmt jegliche von der Oberseite des Pakets gelesene Strichcode-Daten und ordnet den entnommenen Daten eine Variable, die die Laser-Abtastlinie (d. h. den Schenkel des Laserkreuz-Musters) identifiziert, durch die die Strichcode-Daten gelesen wurden, die relative Strichcode-Zählung (d. h. die Position in der identifizierten Abtastlinie, in der der Strichcode gelesen wurde) und den akkumulierten Geschwindigkeitsmesser-Wert zu (Geschwindigkeitsmesser-Werte werden vom Prozessor des Strichcode-Scanners aus einem vom Systemprozessor bereitgestellten synchronisierten Wert akkumuliert).
Der SComputer 36 empfängt die Daten vom Strichcode-Prozessor und subtrahiert vom akkumulierten Geschwindigkeitsmesser-Wert der Strichcode-Daten die Versetzung in Längsrichtung, die durch die Strichcode-Zählung und den RDV definiert ist, der dem Strichcode-Scanner zugeordnet ist (d. h. dem Abstand in Geschwindigkeitsmesser-Impulsen zwischen den Linien 54 und 42). Das heißt, der Systemcomputer schiebt wirksam die Position der Strichcode-Daten in Längsrichtdung zurück, wie wenn der Strichcode an der Linie 42 der Vermessungseinrichtung gelesen worden wäre. Basierend auf dem angepassten Geschwindigkeitsmesser-Wert des Strichcodes und seiner seitlichen Position (wie durch die Laster-Abtastlinie und die seitliche Komponente der relativen Strichcode-Zählung definiert), ermittelt der Systemprozessor, ob der Strichcode innerhalb der vier Ecken des Pakets fallen kann, das durch irgendeine offene Paketstruktur oder irgendeine offene Paketstruktur fallen kann, die nicht als mit fehlerhaften Abmessungsdaten markiert ist. Wie oben beschrieben und wie in dieser Technik selbstverständlich sein sollte, hängen die Breite und die Länge der Kreuze in den Kreuz-Mustern, die vom Strichcode-Scanner gesehen werden, von der Höhe des Paketes ab, von dem die Kreuze reflektiert werden, und die Pakethöhe wird daher benötigt, um den normierten Geschwindigkeitsmesser-Wert und die seitliche Position des Strichcodes genau zu ermitteln. Das heißt, beim Ermitteln, ob ein Strichcode in den Bereich eines gegebenen Pakets fällt, verwendet der Systemprozessor einen Strahlverfolgungsalgorithmus, um die Position des Strichcodes auf dem Paket richtig zu definieren, wenn die Höhe des Pakets gegeben ist. Es ist möglich, dass dieser Vorgang angibt, dass sich der Strichcode auf zwei Paketen befindet, und in diesem Fall kann das System die Strichcode-Daten dem Paket mit der größeren Höhe zuordnen oder die Strichcode-Daten keinem Paket zuordnen. Andernfalls, wenn der Systemprozessor ermittelt, dass sich der Strichcode auf einem Paket befindet, ordnet der Prozessor die Strichcode-Daten der Paketstruktur zu, die jenem Paket entspricht. Strichcode-Daten, die nicht der Position einer offenen Paketstruktur entsprechen, werden keiner Paketstruktur zugeordnet.
Alternativ erhöht die Vermessungseinrichtung oder der Systemprozessor die Geschwindigkeitsmesser-Werte der vier Ecken jeder offenen Paketstruktur durch den RDV des Strichcode-Lesers und passt der Systemprozessor den Geschwindigkeitsmesser-Wert der empfangenen Strichcode-Daten nicht durch den RDV an. Der Systemprozessor vergleicht dann die Position des Strichcode-Lesers mit den angepassten Paketpositionen auf eine Weise ähnlich der oben erörterten.
Pakete, wie Paket 58 und 60 werden weiterhin von den Förderbändern 24a–24c bewegt und können weitere Abtaststrahlen, wie den mit der Zahl 56 bezeichneten Strahl, von weiteren Strichcodescannern 32, falls vorhanden, schneiden. Der Computer 36 hat den RDV jedes solchen Strichcode-Scanners und ordnet Strichcode-Daten auf die gleiche Weise offenen Paketstrukturen zu.
Ein Paket, das den Strichcode-Scanner 32 verlässt, bewegt sich auf den Förderbändern 24a und 24c stromabwärts, bis es die Waage 22 erreicht. Wenn sich das Paket über die Waage bewegt, drückt das Paket auf die Waage hinunter, so dass eine oder mehrere Druckmessdosen Signale für den Prozessor der Waage erzeugen, die dem Gewicht des Pakets entsprechen. Die Waagenanordnung weist einen Photodetektor (nicht gezeigt) auf, der entlang dem Zwischenband 24c direkt stromaufwärts der Waage angeordnet ist. Der Prozessor der Waage überwacht das Ausgangssignal des Photodetektors und ermittelt dadurch, wenn die vorderen und hinteren Kanten des Pakets am Photodetektor vorbeigehen. Die Waage empfängt die Geschwindigkeitsmesser-Aisgabe und akkumuliert einen globalen Geschwindigkeitsmesser-Wert aus einem Synchronisationssignal, das vom Systemprozessor bereitgestellt wird. Durch Zuordnen des Vorbeigehens der vorderen und hinteren Kanten des Pakets am Photodetektor zu den Geschwindigkeitsmesser-Werten, die der Zeit entsprechen, zu der jene Ereignisse auftreten, ermittelt der Prozessor der Waage die Länge des Pakets. Die Rate, mit der der Geschwindigkeitsmesser Impulse an die Waage ausgibt, bestimmt, wie schnell sich das Paket durch seinen Laufweg bewegt und dies, zusammen mit der Paketlänge, bestimmt die Zeit nach seinem Vorbeigehen am Photodetektor, zu der das Paket eine ausreichende Zeit auf der Waage gewesen sein wird, damit die Waage das Gewicht des Pakets gültig erfasst. Der Prozessor der Waage ermittelt entsprechend, wenn gültige Gewichtsdaten für das Paket erfasst werden können und erfasst die Gewichtsdaten an jenem Punkt.
Der Prozessor der Waage überträgt Gewichtsdaten zum Systemprozessor, wenn ein Paket einen vorbestimmten Punkt im Laufweg nach der Waage erreicht. Nach dem Erfassen des Gewichts des Paketes an einem Punkt basierend auf der Länge des Paketes und der Bandgeschwindigkeit behält der Prozessor der Waage die Gewichtsdaten, bis sich ein den Gewichtsdaten zugeordneter Geschwindigkeitsmesser-Wert bis zu einem Punkt akkumuliert, der angibt, dass sich die vordere Kante des Pakets vom Photodetektor der Waage bis zum vorbestimmten Punkt stromabwärts der Waage bewegt hat. Der vorbestimmte Punkt ist so definiert, dass für das längste Paket, dessen Abfertigung vom System erwartet wird, ein Gewicht erfasst wird. Der Prozessor der Waage gibt dann die Gewichtsdaten an den Systemprozessor aus.
Weil der Prozessor der Waage Gewichtsdaten an den Prozessor der Waage an demselben Punkt im Laufweg für jedes Paket ausgibt, ist es für den Prozessor der Waage unnötig, die Gewichtsdaten einem Geschwindigkeitsmesser-Wert zuzuordnen, wenn die Information zum Systemprozessor übertragen wird. Der Systemprozessor stützt sich jedoch auf Geschwindigkeitsmesser-Impulse, um Gewichtsdaten einem Paket-Datensatz richtig zuzuordnen und ermittelt so den akkumulierten Geschwindigkeitsmesser-Wert zu der Zeit, zu der die Gewichtsdaten vom Prozessor der Waage her empfangen werden. In dieser Ausführungsform basieren die Variablen öffne Lesefenster und schließe Lesefenster für jede offene Paketstruktur auf einem RDV gleich dem Abstand zwischen der Vermessungseinrichtung (bei Linie 42) und dem vorbestimmten Punkt stromabwärts der Waage. Somit vergleicht der Systemprozessor den den empfangenen Gewichtsdaten zugeordneten Geschwindigkeitsmesser-Wert mit den Variablen öffne Lesefenster und schließe Lesefenster für die offenen Paketstrukturen, die er verwaltet. Wenn der Geschwindigkeitsmesser-Wert zwischen der Waagenvariablen öffne Lesefenster und der Waagenvariablen schließe Lesefenster für irgendeine offene Paketstruktur liegt, die nicht als nicht vereinzelt markiert ist, ordnet der Systemprozessor die Gewichtsdaten jenem Paket-Datensatz zu. Weil die Gewichtsdaten übertragen werden, wenn die Vorderkante eines Pakets den vorherbestimmten Punkt erreicht, wird erwartet, dass der Geschwindigkeitsmesser-Wert für eine gegebene Paketstruktur nahe der Waagenvariabeln öffne Lesefenster fällt, und so prüft das System in einer alternativen Ausführungsform, ob der Geschwindigkeitsmesser-Wert an oder innerhalb einer vorbestimmten Schwelle von der Waagenvariablen öffne Lesefenster liegt, anstatt innerhalb eines Bereichs zwischen den Waagenvariablen öffne und schließe Lesefenster. Wenn der Geschwindigkeitsmesser-Wert nicht innerhalb der Waagenvariablen öffne Fenster und schließe Fenster fällt, die für irgendeinen vereinzelten offenen Paket-Datensatz gespeichert sind, werden die Gewichtsdaten keinem Paket-Datensatz zugeordnet.
In einer alternativen Ausführungsform gibt der Prozessor der Waage Gewichtsdaten zusammen mit Geschwindigkeitsmesser-Daten, die dem Abstand zwischen dem Photodetektor der Waage und dem Punkt, an dem die Gewichtsdaten erfasst wurden, entspricht, an den Prozessor aus. Der Systemprozessor empfängt die Gewichtsdaten und ordnet ihnen den vorliegenden globalen Geschwindigkeitsmesser-Wert zu. Die Waagenvariablen öffne Lesefenster und schließe Lesefenster für jede offene Paketstruktur entsprechen dem Abstand zwischen der Vermessungseinrichtung (bei Linie 42) und dem Photodetektor der Waage, dem RDV der Waage. Somit subtrahiert der Systemprozessor vom den empfangenen Gewichtsdaten zugeordneten Geschwindigkeitsmesser-Wert den Wert der Geschwindigkeitsmesser-Versetzung, der dem Abstand zwischen dem Photodetektor der Waage und dem Punkt entspricht, an dem der Prozessor der Waage die Gewichtsdaten erfasste, und vergleicht das Ergebnis mit den Variablen öffne Lesefenster und schließe Lesefenster für die offenen Paketstrukturen. Wenn der sich ergebende Wert zwischen der Waagenvariablen öffne Lesefenster und der Waagenvariablen schließe Lesefenster für irgendeine offene Paketstruktur liegt, die nicht als nicht vereinzelt markiert ist, ordnet der Systemprozessor die Gewichtsdaten jenem Paket-Datensatz zu. Wenn der sich ergebende Geschwindigkeitsmesser-Wert nicht innerhalb der Waagenvariablen öffne Fenster und schließe Fenster fällt, die für irgendeinen vereinzelten offenen Paket-Datensatz gespeichert sind, werden die Gewichtsdaten keinem Paket-Datensatz zugeordnet.
Weil der Computer 36 seine Entscheidung, Gewichtsdaten für ein gegebenes Paket zu erfassen, teilweise auf die Ermittlung durch die Vermessungseinrichtung 28 stützt, ob das Paket in Bezug auf weitere Pakete vereinzelt ist, ist es für menschliche Bedienpersonen unnötig, das Vermessungs- und Wiegesystem 10 auf nicht vereinzelte Zustände zu überwachen und reagierend die Gewichtsdatenerfassung durch manuelle Mittel zu unterbrechen. Statt dessen ermittelt das Vermessungs- und Wiegesystem 10 automatisch eine Vereinzelung und erfasst selektiv Gewichtsdaten basierend auf dieser automatischen Ermittlung.
Es wird ein Ort (Linie 30) entlang des Hauptbandes 24b stromabwärts der Waage 22 identifiziert, so dass, wenn die Vorderkante eines Paketes diesen Ort erreicht, angenommen werden kann, dass genaue Gewichtsdaten für das Paket erfasst wurden, wenn überhaupt. Wenn der Computer 36 ermittelt, dass sich eine Vorderkante eines Pakets über die Linie 30 hinaus bewegt hat (d. h. wenn ein Zähler, der vom Systemcomputer bei Empfang der Abmessungsdaten für das Paket von der Vermessungseinrichtung 28 entsprechend dem Abstand zwischen den Linien 42 und 30 eingestellt wurde, abläuft) schließt der Computer 36 die Paketstruktur im Vermessungs- und Wiegesystem 10 und gibt er die Paketstruktur an den Host-Systemcomputer weiter. Der Host-Computer kann dann bestätigen, ob Versandgebühren auf das Paket basierend auf seinen Abmessungen und dem Gewicht, wie durch das Vermessungs- und Wiegesystem 10 ermittelt, richtig angewendet wurden oder, in dem Fall, dass keine Abmessungs- und/oder Gewichtsdaten dem Paket zugeordnet wurden, das Paket für eine manuelle Überprüfung oder weitere Verarbeitung umleiten, wenn gewünscht. Wenn eine Paketstruktur nicht alle erwarteten Daten (z. B. Gewichts- und Strichcode-Daten) aufweist, wenn das Pakte die Linie 30 erreicht, ordnet der Systemprozessor der Paketstruktur vor der Übertragung zum Host eine Fehlervariable zu.
Die Geschwindigkeit der Fördereinrichtung hat einen Effekt auf den erforderlichen Mindestabstand zwischen Paketen für die Pakete, die in Bezug auf die Waage 22 als vereinzelt betrachtet werden sollen. Wenn die Geschwindigkeit erhöht wird, ist im Allgemeinen ein größerer Abstand zwischen Paketen erforderlich, um die Waage zwischen Gewichten einzustellen. Die Beziehung zwischen der Geschwindigkeit und der Paketlücke sollte vom Waagenhersteller definiert sein und wird vom Betreiber des Vermessungs- und Wiegesystems 10 beim Einstellen der Parameter für den Prozessor der Vermessungseinrichtung 28 vorzugsweise verwendet, um dadurch die Vereinzelungskriterien zu definieren.
In einer weiteren Ausführungsform, wie in 3 gezeigt, ist die Waage 22 (1) durch zwei benachbarte Waagen 22a und 22b ersetzt. Die Waagen 22a und 22b sind mit dem Computer 36 verbunden, so dass jede Waage ein Signal, das einem auf jene Waage angewendeten Gewicht entspricht, auf eine Weise ähnlich der Waage 22 zum Computer 36 überträgt, wie oben beschrieben. Die Waagen 22a und 22b sind in Aufbau und Betrieb identisch und jede nimmt im Allgemeinen die halbe Breite des Förderbandes 24b ein. Wie in 3A gezeigt, kann das Förderband 24b aus getrennten, parallel angetriebenen Fördereinrichtungen 24b' und 24b'' bestehen, die jeweils über eine jeweilige Waage 22a und 22b hinweg gehen und jeweils vorzugsweise durch jeweilige Sätze von Rollen 16 angetrieben werden.
Der Computer 36 erfasst Gewichtsdaten von den Waagen 22a und 22b auf eine Weise ähnlich der, die oben im Hinblick auf 1 beschrieben wurde, außer dass wenigstens in einigen Fällen Gewichtsdaten für nicht vereinzelte Pakete erfasst werden können. Jede der beiden Waagenanordnungen weist einen Nachbarschaftsphotodetektor (nicht gezeigt) direkt stromaufwärts der jeweiligen Waagen auf. Jeder Nachbarschaftsphotodetektor ist so eingestellt, dass er den Durchgang von Paketen nur über die Breite der Waage erfasst, der der Photodetektor entspricht. Nachbarschaftsphotodetektoren und ihr Betrieb sollten in dieser Technik selbstverständlich sein und werden daher nicht ausführlicher erörtert.
Jeder Waagenprozessor überwacht das Ausgangssignal des Photodetektors und ermittelt dadurch, wenn die vorderen und hinteren Kanten eines Pakets am Photodetektor vorbeigehen. Die Waagenprozessoren empfangen eine Geschwindigkeitsmesser-Ausgabe bzw. ermitteln, wenn gültige Gewichtsdaten für das Paket auf seiner Waage erfasst werden können und erfassen die Gewichtsdaten an jenem Punkt. Die Waagenprozessoren übertragen Gewichtsdaten zum Systemprozessor, wenn die Vorderkante des Pakets, wie basierend auf dem Signal des Nachbarschaftsdetektors und dem Geschwindigkeitsmesser-Signal ermittelt, einen vorbestimmten stromabwärtigen Punkt erreicht, wie oben erörtert. Alternativ geben die Waagenprozessoren die Gewichtsdaten zusammen mit Geschwindigkeitsmesser-Daten, die dem Abstand zwischen dem Phototdetektor und dem Punkt entsprechen, an dem Gewichtsdaten erfasst wurden, an den Systemprozessor aus, der die Geschwindigkeitsmesser-Daten basierend auf den Geschwindigkeitsmesser-Daten der Waage auf die Position des Photodetektors einstellt.
Der Systemprozessor empfängt die Gewichtsdaten von jeder Waage und ordnet ihnen den vorliegenden globalen Geschwindigkeitsmesser-Wert zu. Die Waagenvariablen öffne Lesefenster und schließe Lesefenster für jede offene Paketdatenstruktur basieren auf dem Abstand zwischen der Vermessungseinrichtung und dem vorbestimmten Punkt stromabwärts der Waagen. Somit vergleicht der Systemprozessor den den empfangenen Gewichtsdaten zugeordneten Geschwindigkeitsmesser-Wert mit den Variablen öffne Lesefenster und schließe Lesefenster für die offenen Paketstrukturen. Wenn der Geschwindigkeitsmesser-Wert zwischen der Waagenvariablen öffne Lesefenster und der Waagenvariablen schließe Lesefenster für irgendeine offene Paketstruktur liegt, die nicht als nicht vereinzelt markiert ist (d. h. eine Paketstruktur für vereinzelte Pakete), ordnet der Systemprozessor die Gewichtsdaten jenem Paket-Datensatz zu.
Ein vereinzeltes Paket kann über beide Waagen oder nur eine hinweg gehen. Wenn das Paket über beide Waagen hinweg geht, können die beiden Waagenprozessoren annähernd zur selben Zeit oder zu etwas verschiedenen Zeiten Gewichtsdaten zum Systemprozessor übertragen, abhängig von der Orientierung des Pakets auf dem Band und dem Verfahren, durch das die Waagen Gewichtsdaten übertragen. Ungeachtet dessen, ob der Systemprozessor von beiden Waagen gültige Gewichtsdaten für dasselbe vereinzelte Paket empfängt, addiert der Prozessor die beiden Gewichte und ordnet das addierte Gewicht der geeigneten Paketstruktur zu.
Wenn jedoch der Geschwindigkeitsmesser-Wert in die Variablen öffne Fenster und schließe Fenster einer offenen Paketstruktur fällt, die als nicht vereinzelt markiert ist, prüft der Computer 36 die Werte für die Abtastpositionen (d. h. seitliche oder x-Achsen-Positionen) des Umfangs des Pakets. Es werden entsprechende seitliche Positionswerte des Umfangs der Waagenfläche jeder der Waagen 22a und 22b im dem Computer 36 zugeordneten Speicher gespeichert. Der Computer 36 vergleich die Werte für die seitlichen Positionen des Umfangs des Pakets mit den Werten für die seitlichen Positionen der Waagenumfänge und ermittelt, ob das Paket vollständig mit den seitlichen Grenzen der Waage 22a oder der Waage 22b ausgerichtet ist (d. h. die Kanten entlang der Seiten der jeweiligen Fläche der Waage 22a oder 22b in der y-Achsen-Richtung verlaufen, in der x-Achsen-Richtung seitlich voneinander getrennt), von der die Gewichtsdaten empfangen wurden. Das heißt, der Computer 36 ermittelt, ob die breiteste seitliche Abmessung des Pakets innerhalb der breitesten seitlichen Abmessung der relevanten Waage liegt, so dass das Paket vollständig über jene Waage und nicht über die andere hinweg geht. Wenn ja und wenn es keine weitere offene, nicht vereinzelte Paketstruktur gibt mit:

i. stromabwärtigsten und stromaufwärtigesten Punkten (a) von denen jeder zwischen den anfänglichen Geschwindigkeitsmesser-Werten der stromabwärtigsten und stromaufwärtigsten Punkte des ersten nicht vereinzelten Pakets liegt, oder (b) von denen beide außerhalb der anfänglichen Geschwindigkeitsmesser-Werte der stromabwärtigsten und stromaufwärtigstens Punkte des ersten nicht vereinzelten Pakets liegen, aber von denen jeder innerhalb eines vorbestimmten Abstands vom nächsten stromabwärtigsten oder stromaufwärtigsten Punkt am Unfang der ersten Paketstruktur liegt, der nicht ausreicht, um zu gestatten, dass die Waage bei der gegebenen Bandgeschwindigkeit eingestellt wird, wenn beide Pakete über die Waage hinweg gehen; und
ii. Werten der Abtastpositionen für den Umfang, die die Werte der Abtastpositionen für den Umfang derselben Waage überlappen, auf der das erste Paket angeordnet ist,

36

22a

22b

36

Wenn der sich ergebende Geschwindigkeitsmesser-Wert in die Variablen öffne Fenster und schließe Fenster einer offenen Paketstruktur fallen, die als nicht vereinzelt markiert ist, aber der Computer 36 ermittelt, dass das nicht vereinzelte Paket über beide Waagen hinweg geht, oder wenn sich ein weiteres nicht vereinzeltes Paket zur selben Zeit wie das erste Paket oder zu einer Zeit auf derselben Waage befindet oder befinden wird, die nahe genug am ersten Paket ist, um eine Erfassung von Gewichtsdaten zu verhindern, ordnet der Computer 36 die Gewichtsdaten keiner Paketstruktur zu.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Waagen 22a und 22b in Längsrichtung (d. h. y-Richtung) zueinander versetzt. Jede Waage deckt immer noch nur ihre jeweilige Hälfte der Breite des Bandes ab, aber jede arbeitet mit einem Photodetektor, der den Durchgang von Gegenständen an irgendeinem Punkt über die Breite des Bandes erfasst. Das System erhält Variablen öffne und schließe Lesefenster aufrecht, die für jede Waage spezifisch sind, aber ansonsten arbeitet das System auf die gleiche Weite wie oben erörtert. Es ist zu bemerken, dass während ein Paket, das sich vollständig auf einer Seite des Bandes befindet, eine Gewichtsmessung durch die Waage auf der anderen Seite auslöst, diese nur zu einem jenem Paket entsprechenden Gewicht von Null führen sollte und den Systembetrieb nicht negativ beeinflussen sollte.
In noch weiteren Ausführungsformen ersetzen Signale vom Systemprozessor die Nachbarschaftsphotodetektoren, die weggelassen sind. Wenn die Vermessungseinrichtung eine Paketstruktur zum Systemprozessor überträgt, prüft der Systemprozessor den Umfang des Pakets und trennt den Umfang in den Teil der auf einer seitlichen Hälfte des Bandes angeordnet ist, und den Teil der auf der anderen Hälfte des Bandes angeordnet ist. Das heißt, der Systemprozessor ermittelt, welcher Teil des Paketumfangs über eine Waage 22a hinweg geht und welcher Teil über die Waage 22b hinweg geht. Der Systemprozessor erstellt für jeden der beiden Teile des Umfangs eine Startvariable für den Photodetektor und eine Endvariable für den Photodetektor. Die Startvariable für den Photodetektor entspricht dem stromabwärtigsten Punkt N jener gegebenen Seite oder Teil des Umfangs, während die Endvariable für den Photodetektor dem stromaufwärtigsten Punkt an der gegebenen Umfangsseite entspricht. Jede Variable wird für die Waage auf RDV gesetzt, über die ihr entsprechender Umfangsteil hinweg geht, versetzt um eine Strecke in Längsrichtung zwischen ihrem entsprechenden Punkt und dem stromabwärtigsten Punkt am Paket. Beispielsweise wird angenommen, dass sich ein Paket auf beide Seiten des Bandes erstreckt, so dass sich eine vordere Ecke und eine hintere Ecke des Pakets auf jeder Seite des Bandes befindet, und dass das Paket hinsichtlich der Mittellinie des Bandes in einem Winkel angeordnet ist, so dass eine der Paketecken der stromabwärtigste Punkt am Paket ist. Es wird auch angenommen, dass diese Ecke über die Waage 22a hinweg geht. Die Startvariable für den Photodetektor für den 22a-Teil des Pakets ist der RDV für die Waage 22a. Die Endvariable für den Photodetektor für den 22a-Teil des Pakets ist der RDV für die Waage 22a plus dem Abstand in Längsrichtung (in Geschwindigkeitsmesser-Impulsen) zwischen der stromabwärtigsten Ecke und dem stromaufwärtigsten Punkt am 22a-Teil des Paketumfangs. Die Startvariable für den Photodetektor für den 22b-Teil des Paketumfangs ist der RDV für die Waage 22b plus dem Abstand in Längsrichtung zwischen der stromabwärtigsten Ecke am 22a-Teil des Pakets und dem stromabwärtigsten Teil im 22b-Teil des Pakets. Die Endvariable für den Photodetektor für den 22b-Teil des Pakets ist der RDV für die Waage 22b plus dem Abstand in Längsrichtung zwischen der stromabwärtigsten Ecke am 22a-Teil des Pakets und dem stromaufwärtigsten Teil im 22b-Teil des Pakets.
Bei jedem ankommenden Geschwindigkeitsmesser-Impuls dekrementiert der Systemprozessor sowohl die Start- als auch Endvariable für den Photodetektor für jeden Teil des Paketumfangs, bis jede Variable Null erreicht. Wenn die Startvariable für den Photodetektor für den 22a-Teil eines Paketumfangs Null erreicht, hat somit der stromabwärtigste Punkt an dem Teil des Pakets, der über die Waage 22a hinweg geht, die Position vor der Waage erreicht, an der der Photodetektor ansonsten angeordnet wäre. Wenn die Endvariable für den Photodetektdor für den 22a-Teil des Paketumfangs auf Null dekrementiert, hat der stromaufwärtigste Punkt an dem Teil des Pakets, der über die Waage 22a hinweg geht, die ”Photodetektor”-Position erreicht. Wenn die Startvariable für den Photodetektor für den 22b-Teil eines Paketumfangs Null erreicht, hat der stromabwärtigste Punkt an dem Teil des Pakets, der über die Waage 22b hinweg geht, die Position vor der Waage 22b erreicht, an der der Photodetektor ansonsten angeordnet wäre. Wenn die Endvariable für den Photodetektdor für den 22b-Teil des Paketumfangs auf Null dekrementiert, hat der stromaufwärtigste Punkt an dem Teil des Pakets, der über die Waage 22b hinweg geht, die Photodetektor-Position erreicht.
Wenn eine Startvariable für den Photodetektor entweder für Waage 22a oder Waage 22b auf Null dekrementiert, prüft der Systemprozessor, um zu sehen, ob es irgendeine weitere Paketstruktur gibt, die eine Startvariable für den Photodetektor von Null und eine Endvariable für den Photodetektor ungleich Null für dieselbe Waage hat. Wenn nicht, sendet der Systemprozessor ein Startsignal für den Photodetektor an den Prozessor jener Waage, der auf das Signal reagiert wie er auf ein Signal vom oben beschriebenen Nachbarschaftsphotodetektor reagieren würde, der auf die Vorderkante eines Pakets reagiert.
Wenn jedoch ein solcher Paket-Datensatz existiert, gibt es ein überlappendes Paket mit einer Vorderkante vor dem vorliegenden Paket. Unter diesen Umständen wäre der Nachbarschaftsphotodetektor nicht in der Lage, die Vorderkante des vorliegenden Pakets zu unterscheiden, und würde er kein Signal an den Waagenphotodetektor gesendet haben. Der Systemprozessor sendet daher kein Signal in Antwort auf die Startvariable für den Photodetektor mit Null-Niveau zum Waagenprozessor.
Wenn eine Endvariable für den Photodetektor entweder für Waage 22a oder Waage 22b auf Null dekrementiert, prüft der Systemprozessor, um zu sehen, ob es irgendeine weitere Paketstruktur gibt, die eine Startvariable für den Photodetektor von Null und eine Endvariable für den Photodetektor ungleich Null für dieselbe Waage hat. Wenn nicht, sendet der Systemprozessor ein Endsignal für den Photodetektor an den Prozessor jener Waage, der auf das Signal reagiert wie er auf ein Signal vom oben beschriebenen Nachbarschaftsphotodetektor reagieren würde, der auf die Hinterkante eines Pakets reagiert.
Wenn jedoch ein solcher Paket-Datensatz existiert, gibt es ein überlappendes Paket mit einer hinteren Kante hinter der hinteren Kante des vorliegenden Pakets. Unter diesen Umständen wäre der Nachbarschaftsphotodetektor nicht in der Lage, die hintere Kante des vorliegenden Pakets zu unterscheiden, und würde er kein Signal an den Waagenphotodetektor gesendet haben. Der Systemprozessor sendet daher kein Signal in Antwort auf die Endvariable für den Photodetektor mit Null-Niveau zum Waagenprozessor.
Das System arbeitet ansonsten auf die gleiche Weise wie die Ausführungsform, die oben in Bezug auf 3 erörtert wurde.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform unterscheidet der Systemprozessor nicht zwischen den beiden Teilen eines Paketumfangs durch Ausgeben von Start- und Endsignalen für den Photodetektor an die Waagenprozessoren. Der Systemprozessor prüft den Umfang jedes Paketes, wenn die Paketdaten von der Vermessungseinrichtung empfangen werden und erstellt eine Startvariable für den Photodetektor und eine Endvariable für den Photodetektor für die Paketstruktur als Ganzes. Die Startvariable für den Photodetektor entspricht dem stromabwärtigsten Punkt am gesamten Paketumfang und ist gleich dem gemeinsamen RDV für nebeneinander angeordnete Waagen 22a und 22b. Die Endvariable für den Photodetektor entspricht dem stromaufwärtigsten Punkt am gesamten Paketumfang plus dem Abstand in Längsrichtung zwischen dem stromabwärtigsten Punkt und dem stromaufwärtigsten Punkt (d. h. der Länge des pakets).
Wenn die Startvariable für den Photodetektor für eine offene Paketstruktur auf Null dekrementiert, prüft der Systemprozessor, um zu sehen, dass es irgendeine weitere Paketstruktur mit einer Startvariable von Null und eine Endvariable für den Photodetektor ungleich Null für dieselbe Waage gibt Wenn nicht, sendet der Systemprozessor ein Startsignal für den Photodetektor an beide Waagenprozessoren, die auf das Signal reagieren, wie sie auf Signale von ihren oben beschriebenen Nachbarschaftsphotodetektoren reagieren würde, die auf die Vorderkante eines Pakets reagieren.
Wenn jedoch ein solcher Paket-Datensatz existiert, sendet der Systemprozessor keine Startsginale für den Photodetektor an die Waagenprozessoren.
Wenn eine Endvariable für den Photodetektor für die offene Paketstruktur auf Null dekrementiert, prüft der Systemprozessor, um zu sehen, dass es irgendeine weitere Paketstruktur mit einer Startvariable von Null und eine Endvariable für den Photodetektor ungleich Null für dieselbe Waage gibt Wenn nicht, sendet der Systemprozessor ein Endsignal für den Photodetektor an jeden Waagenprozessor, der auf das Signal reagiert wie er auf ein Signal vom oben beschriebenen Nachbarschaftsphotodetektor reagieren würde, der auf die Hinterkante eines Pakets reagiert.
Wenn jedoch ein solcher Paket-Datensatz existiert, sendet der Systemprozessor keine Endsginale and die Waagenprozessoren.
Das System arbeitet ansonsten auf die gleiche Weise wie die Ausführungsform, die oben in Bezug auf 3 erörtert wurde. Die Verwendung derselben Start- und Endvariablen für den Photodetektor für beide Waagen 22a und 22b beeinflusst das Timing der Waagen beim Wiegen der Abschnitte der Pakete, die über die Waagen hinweg gehen, aber weil die Gesamtlänge jedes Pakets innerhalb der maximalen Länge liegen sollte, die in jedem Fall von den Waagen gewogen werden kann, wird die Gültigkeit der Gewichtsdaten nicht beeinflusst.
Wenn in noch einer weiteren Ausführungsform eine Startvariable für den Photodetektor entweder für Waage 22a oder Waage 22b (oder beide, wenn die Start- und Endvariablen für jede Paketstruktur als Ganzes definiert sind, anstatt den jeweiligen Teilen der Paketstruktur zu entsprechen, die über die Waagen hinweg gehen) auf Null dekrementiert, prüft der Systemprozessor, um zu sehen, ob es irgendeine weitere offene Paketstruktur gibt, mit:

i. stromabwärtigsten und stromaufwärtigesten Punkten (a) von denen jeder zwischen den anfänglichen Geschwindigkeitsmesser-Werten der stromabwärtigsten und stromaufwärtigsten Punkte des ersten Pakets liegt, oder (b) von denen beide außerhalb der anfänglichen Geschwindigkeitsmesser-Werte der stromabwärtigsten und stromaufwärtigstens Punkte des ersten Pakets liegen, aber von denen jeder innerhalb eines vorbestimmten Abstands vom nächsten stromabwärtigsten oder stromaufwärtigsten Punkt am Unfang der ersten Paketstruktur liegt, der nicht ausreicht, um zu gestatten, dass die Waage bei der gegebenen Bandgeschwindigkeit eingestellt wird, wenn beide Pakete über die Waage hinweg gehen; und
ii. Werten für die Umfangsabtastpositionen, die die Werte für die Umfangsabtastpositionen der relevanten Waage überlappen.

3

In einer weiteren Ausführungsform, wie in 4 gezeigt, befindet sich eine zusätzliche Waage 22c an der Unterseite eines Förderbandes 24d direkt stromabwärts der nebeneinander liegenden Kammern 22a und 22b. Die Waage 22c überspannt im Wesentlichen die gesamte Breite des Förderbandes 24d, ähnlich der Waage 22 in 1, und weist einen Steuerprozessor auf, der auf die gleiche Weise arbeitet und mit dem Computer 36 kommuniziert.
Die jeweligen Steuerprozessoren in jeder der Waagen 22a–22c analysieren die von einer oder mehreren Druckmessdosen in den jeweiligen Waagen bereitgestellten Gewichtssignale und gewinnt daraus irgendwelche Gewichtsdaten. Die Anordnung mit einer einzigen waage weist einen Photodetektor (nicht gezeigt) auf, der entlang der Fördereinrichtung 24d direkt stromaufwärts der Waage 22c angeordnet ist. Die Anordnung mit doppelter Waage weist jeweils Nachbarschaftsphotodetektoren auf, die entlang der Fördereinrichtungen 24b' und 24b'' direkt stromaufwärts der jeweiligen Waagen 22a und 22b angeordnet sind.
Jeder Waagenprozessor überwacht das Ausgangssignal des Photodetektors und ermittelt dadurch, wenn die vorderen und hinteren Kanten eines Pakets am Photodetektor vorbeigehen. Die Waagenprozessoren empfangen die Geschwindigkeitsmesser-Ausgabe bzw. ermitteln, wenn gültige Gewichtsdaten für ein Paket auf der Waage erfasst werden können und erfassen die Gewichtsdaten an jenem Punkt. Die Waagenprozessoren übertragen Gewichtsdaten zum Systemprozessor, wenn die Paketvorderkanten, wie aus den Signalen der Waagendetektoren ermittelt, jeweilige vorbestimmte stromabwärtige Punkte erreichen, wie oben erörtert. Der Systemprozessor empfängt die Gewichtsdaten und ordnet sie dem vorliegenden globalen Geschwindigkeitsmesser-Wert zu. Der Systemprozessor vergleicht den den empfangenen Gewichtsdaten zugeordneten Geschwindigkeitsmesser-Wert mit den Variablen öffne Lesefenster und schließe Lesefenster für die offenen Paketstrukturen. Wenn der Geschwindigkeitsmesser-Wert in die Variable öffne Lesefenster und die Variable schließe Lesefenster irgendeines offenen Paketstruktur fällt, die nicht als nicht vereinzelt (d. h. wenn das Paket vereinzelt ist) oder als einen Fehler aufweisend markiert ist, und wenn die Gewichtsdaten von der Waage 22c empfangen wurden, ordnet der Systemprozessor die Gewichtsdaten dem Paket-Datensatz zu.
Wenn der Geschwindigkeitsmesser-Wert in die Variable öffne Lesefenster und die Variable schließe Lesefenster irgendeiner offenen Paketstruktur fällt, die als nicht vereinzelt markiert ist, und wenn die Gewichtsdaten von der Waage 22c empfangen wurden, werden die Gewichtsdaten keiner Paketstruktur zugeordnet.
Wenn der Geschwindigkeitsmesser-Geschwindigkeitsmesser-Wert in die Variable öffne Lesefenster und die Variable schließe Lesefenster eines offenen Paketstruktur fällt, die als nicht vereinzelt markiert ist, und wenn die Gewichtsdaten von einer der Waagen 22a oder 22b empfangen wurden, prüft der Computer 36 die Werte der Abtastpositionen (d. h. seitlichen oder x-Achsen-Positionen) des Umfangs des Pakets. Es werden entsprechende seitliche Positionswerte des Umfangs der Waagenfläche jeder der Waagen 22a und 22b im dem Computer 36 zugeordneten Speicher gespeichert. Der Computer 36 vergleicht die seitlichen Positionswerte des Umfangs des Pakets mit den seitlichen Positionswerten der beiden Waagenumfänge und ermittelt, ob das Paket vollständig mit den seitlichen Begrenzungen der Waage 22a oder Waage 22b ausgerichtet ist, von welcher die Gewichtsdaten empfangen wurden. Das heißt, der Computer 36 ermittelt, ob die breiteste seitliche Abmessung des Pakets innerhalb der breitesten seitlichen Abmessung der relevanten Waage liegt, so dass das Paket vollständig über jene Waage und nicht über die andere hinweg geht. Wenn ja und wenn es keine weitere offene, nicht vereinzelte Paketstruktur gibt mit:

36

22a

22b

36

Wenn der Geschwindigkeitsmesser-Wert in die Variable öffne Fenster und die Variable schließe Fenster einer offenen Paketstruktur fällt, die als nicht vereinzelt markiert ist, und wenn die Gewichtsdaten von den Waagen 22a oder 22b empfangen wurden und wenn der Computer 36 ermittelt, dass das nicht vereinzelte Paket über beide Waagen 22a und 22b hinweg geht, oder wenn sich ein weiteres nicht vereinzeltes Paket zur selben Zeit wie das erste Paket oder zu einer Zeit auf derselben Waage 22a oder 22b befindet oder befinden wird, die nahe genug am ersten Paket ist, um eine Erfassung von Gewichtsdaten zu verhindern, ordnet der Computer 36 die Gewichtsdaten keiner Paketstruktur zu.
Wenn der Geschwindigkeitsmesser-Wert in die Variable öffne Lesefenster und die Variable schließe Lesefenster einer offenen Paketstruktur fällt, die nicht als nicht vereinzelt markiert ist, und wenn die Gewichtsdaten von den Waagen 22a oder 22b empfangen wurden, werden die Gewichtsdaten keiner Paketstruktur zugeordnet.
Wie oben hinsichtlich der Ausführungsform von 3 beschrieben, können parallele Waagen 22a und 22b in Bezug aufeinander in Längsrichtung versetzt sein und können ferner die den Waagen 22a und 22b zugeordneten Nachbarschaftsphotodetektoren durch Signale vom Systemprozessor ersetzt sein, die den Betrieb der Photodetektoren nachahmen.
Immer noch auf 4 Bezug nehmend ist ein Ort (Linie 30) entlang des Förderbandes 24c stromabwärts der Waage 22c identifiziert, so dass wenn die Vorderkante eines Pakets über diesen Ort hinweg geht, es bekannt ist, dass Gewichtsdaten für dieses Paket erfasst wurden (wenn möglich). Wenn der Computer 36 ermittelt, dass sich ein Paket über die Linie 30 hinaus bewegt hat (d. h. wenn ein Zähler, der vom Systemcomputer bei Empfang der Abmessungsdaten für das Paket von der Vermessungseinrichtung 28 entsprechend dem Abstand zwischen den Linien 42 und 30 eingestellt wurde, abläuft) schließt der Computer 36 die Paketstruktur im Vermessungs- und Wiegesystem 10 und gibt er die Paketstruktur an den Host-Systemcomputer weiter. Der Host-Computer kann dann bestätigen, ob Versandgebühren auf das Paket basierend auf seinen Abmessungen und dem Gewicht, wie durch das Vermessungs- und Wiegesystem 10 ermittelt, richtig angewendet wurden oder, wenn keine Abmessungs- und/oder Gewichtsdaten der Paketstruktur zugeordnet wurden, das Paket für eine manuelle Überprüfung oder weitere Verarbeitung umleiten, wenn gewünscht.

Claims

Vorrichtung zum Messen und Zuordnen des Gewichts von Gegenständen, die auf einer Fördereinrichtung in eine Richtung in einem Laufweg bewegt werden, umfassend: eine Waage (22; 22a, 22b; 22a, 22b'', 22c) zum Aufnehmen und Wiegen der Gegenstände, die sich auf der Fördereinrichtung bewegen, und Abgeben eines ersten Signals, das einem Gewicht der aufgenommenen Gegenstände entspricht; eine Vermessungseinrichtung (28) zum Ermitteln wenigstens einer räumlichen Abmessung eines ersten Gegenstandes und weiterer Gegenstände; einen Prozessor (36) zum: Ermitteln eines Ortes einer Begrenzung des ersten Gegenstandes im Laufweg basierend auf der wenigstens einen räumlichen Abmessung und Bestimmen einer Relation des Orts der Begrenzung zu Orten von Begrenzungen weiterer Gegenstände im Laufweg nahe dem ersten Gegenstand; Erfassen eines ersten Zustandes, in dem die Begrenzung des ersten Gegenstandes relativ zur Richtung des Laufwegs eine Begrenzung eines weiteren Gegenstandes, der von der Waage aufgenommen wird, überlappt, und eines zweiten Zustandes, in dem die Begrenzung des ersten Gegenstandes relativ zur Richtung des Laufwegs die Begrenzung des weiteren Gegenstandes, der von der Waage aufgenommen wird, nicht überlappt; und Zuordnen eines durch das erste Signal definierten Gewichts zu dem ersten Gegenstand, wenn der zweite Zustand erfasst wird, und Nicht-Zuordnen des durch das erste Signal definierten Gewichts, wenn der erste Zustand erfasst wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei dem sich die Waage (22) in Bezug auf die Richtung seitlich im Wesentlichen über den Laufweg erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die eine erste Waage (22a) und eine zweite Waage (22b) umfasst, die in Bezug auf die Richtung gegenüber der ersten Waage (22a) seitlich versetzt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der die breiteste seitliche Abmessung der ersten Waage (22a) in Bezug auf die Richtung die breiteste seitliche Abmessung der zweiten Waage (22a) in Bezug auf die Richtung nicht überlappt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die erste Waage (22a) und die zweite Waage (22b) einander seitlich benachbart sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, die eine dritte Waage (22c) umfasst, die in Bezug auf die Richtung gegenüber der ersten Waage (22a) und der zweiten Waage (22b'') in Längsrichtung versetzt ist, wobei sich die dritte Waage (22c) in Bezug auf die Richtung im Wesentlichen über den Laufweg erstreckt.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, die des weiteren zumindest einen Strichcode-Scanner (32) aufweist, um die Strichcode-Information einem bestimmten Paket auf dem Förderband (24a–24c) zuzuordnen.
Verfahren zum Messen und Zuordnen des Gewichts von Gegenständen, die auf einer Fördereinrichtung in eine Richtung in einem Laufweg bewegt werden, umfassend die Schritte: Bereitstellen einer Waage (22; 22a, 22b; 22a, 22b'', 22c), die im Laufweg angeordnet ist, so dass die Waage (22; 22a, 22b; 22a, 22b'', 22c) die Gegenstände, die sich auf der Fördereinrichtung bewegen, aufnimmt und wiegt sowie ein erstes Signal ausgibt, das einem Gewicht der aufgenommenen Gegenstände entspricht; Ermitteln wenigstens einer räumlichen Abmessung eines ersten Gegenstandes und weiterer Gegenstände; Ermitteln eines Ortes einer Begrenzung des ersten Gegenstandes im Laufweg basierend auf der wenigstens einen räumlichen Abmessung und Bestimmen einer Relation des Orts der Begrenzung zu Orten von Begrenzungen weiterer Gegenstände im Laufweg nahe dem ersten Gegenstand; Erfassen eines ersten Zustandes, in dem die Begrenzung des ersten Gegenstandes relativ zur Richtung des Laufwegs eine Begrenzung eines weiteren Gegenstandes, der von der Waage aufgenommen wird, überlappt, und eines zweiten Zustandes, in dem die Begrenzung des ersten Gegenstandes relativ zur Richtung des Laufwegs die Begrenzung des weiteren Gegenstandes, der von der Waage aufgenommen wird, nicht überlappt; und Zuordnen eines durch das erste Signal definierten Gewichts zu dem ersten Gegenstand, wenn der zweite Zustand erfasst wird, und Nicht-Zuordnen des durch das erste Signal definierten Gewichts, wenn der erste Zustand erfasst wird.