输送、检测与分拣工作站
从一个工件怎样进入、停稳、检测和分流出发，逐层查看机构、零部件与设计依据。
单件进入，停带检测；OK向前出料，NG在同一工位横推剔除。下一件在当前循环结束后进入。入口分离方式、节拍和检测精度须随产品确定。
这是 MechWiki 原创功能方案，图示表达逻辑关系。尚无制造图、确定型号、完整采购BOM、程序或实机性能数据。
01 / TAKE IT APART
点开模块，看它用到了什么
按动作，理解这一循环
下方是手动切换的动作逻辑预览，需经实际控制与安全设计后验证。
STEP 01
就绪与进料
确认推板缩回、通道可接料、安全条件满足，再允许单件进入。
READ THE MECHANISM
看懂原理，再做方案
从作业边界到输入条件，把结构、选型与交接连起来。
作业过程
工作站从上游接工件，经输送到达检测区，确认到位并停带稳定后完成视觉/传感判定，再由气动或机械执行件把 NG 推离主通道，OK 继续下行；卡料、满料、安全条件不满足时禁止继续进料。
工艺流程：
- 进料：上游放行，确认推板/剔除件已缩回、通道可接料
- 输送到位：皮带/链板带动工件进入检测窗口
- 停稳与触发：光电确认，停带稳定后触发采图
- 检测判定：清除旧结果 → 采图/传感 → 输出 OK/NG/超时
- 分流：OK 放行；NG 横推/摆臂并确认执行件回位
- 出料与联锁：满料、卡料、未清空时暂停进料；与上下游握手
适用工件与边界
典型工件：小型装配件、注塑件、冲压小件、电子结构件、日用塑料件等可稳定站立或可治具定位的件。 常见行业：消费电子结构件、汽车零部件、日用塑料、轻工装配。 何时不选：工件严重反光且无法控光、需要微米级多尺寸闭环、节拍极高到停稳窗口不够、或 NG 必须追溯到批次级复杂计量——应改走专用 AOI/计量或离线抽检。
工作原理
可以把机理理解为四段串联：输送建立节拍与空间窗口；到位传感把「工件在不在检测位」变成可靠布尔量；视觉/传感在清除旧结果后给出判定；执行分流把判定落到物理通道，并用缩回确认防止 NG 混入 OK。
本示例采用单件停带采图，重点确认位置重复与振动衰减。如果另行设计飞拍变体，还需评估触发延迟、曝光与线速匹配，不能直接套用本例的动作顺序。安全回路（急停、护罩联锁、光幕）应独立于普通示意 I/O，避免「画面上有急停」就当安全功能已实现。
卡料与满料策略属于控制逻辑边界：检测未完成、通道满、剔除未回位时，上游不得继续放行。
运动与驱动
主运动多为带式或链板直线输送，可选变频调速；剔除多为短行程气动直线或摆动。 设计前弄清：连续流还是节拍停带、飞拍是否必要、剔除行程方向会不会刮伤工件。 Z 向一般不是主运动，但若检测需压紧/顶起定位，要单独问保持与失气行为。
方案输入清单
- 工件外形、材质、重量、重心与是否可倾倒
- 表面反光、油污、颜色变化是否影响采图
- 检测项目字段：外观 / 有无件 / 简单尺寸
- 节拍目标与是否允许停带；停稳距离可否实测标定
- OK/NG 通道几何、收料容量与满料策略
- 上下游机械高度、电气握手与进料允许信号
- 推板/剔除件缩回确认方式
- 环境：粉尘、振动、温度、清洁要求
- 安全：护罩形式、急停位置、是否需要光幕
- 换型频率与治具/程序切换需求
- 追溯：是否需要保存图像或结果字段
- 维护：清料口、光源更换、皮带张紧接近性
设计决策节点
- 输送形态：皮带 vs 链板 vs 滚筒 → 取决于工件底面与积油风险
- 触发模式：停带采图 vs 飞拍 → 先问节拍与振动是否允许停稳
- 检测深度：有无件/外观 vs 多尺寸精密 → 后者可能升级为专用 AOI
- 分流执行：气动推板 vs 摆臂 vs 吹气 → 按质量、表面损伤、行程空间选
- 结果口径：无结果/超时不得当 OK → 先定义默认失效安全态
- 满料策略：停上游 vs 回流缓存 → 与线体布局一起定
- 安全架构：独立安全回路 vs 仅普通 I/O → 夹点与人机接触处必须前者
- 换型：固定工装 vs 快换治具/配方 → 影响通道挡边与光源支架
- 与机器人联动：纯输送分流 vs SCARA/并联末端复检 → 另挂机器人词条
常见误区
- 把演示动画节拍当成实测停稳距离 → 实际振动与打滑会吃掉窗口，导致误检。
- NG 未确认缩回就放行下一件 → 推板挡在通道会造成卡料或把 OK 打歪。
- 满料仍继续进料 → OK/NG 盒顶满后混料或掉件，责任边界不清。
- 安全功能挂在普通 PLC 示意点 → 评审时以为有急停，实际不满足安全控制要求。
- 光源与相机支架跟着钣金随便改 → 换型后光路漂移，判定阈值失效。
- 结果「无输出」默认为 OK → 通信丢包或相机忙时会放行不良品。
- 只验单件样件不验连续流 → 连续流才暴露光电抖动与满料逻辑问题。
交接检查表
- 进料前推板缩回与通道可接料条件已确认
- 到位—停带/触发—采图—分流时序表
- OK/NG 物理通道与程序标识一致
- 无结果/超时的失效安全态
- 满料、卡料、未清空时的停进料策略
- 急停、护罩、联锁验证项标题
- 维护开口、清料路径与光源更换步骤
- 上下游高度与电气握手信号表
- 换型治具/配方切换检查项
风险与验证
主要风险：入带夹点、剔除推板挤压、护罩开启后误启动、飞出件伤人。
依据实际工件、环境与操作方式确认安全措施，并在调试和交接时验证。
专利附图与机构参考
附图用于阅读机构思路。不同专利对应不同实施方式，请结合原文理解适用边界。
US11548739B1
Systems and methods for automated robotic sortation
机构参考；请结合原文的附图说明与实施方式阅读。
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研究资料延伸
关联设备
从功能清单，走到选型依据
这些零部件类别用于展开设计检查，数量与型号未确定，清单仍需补充紧固、线缆、气管、端子等制造细项。 (24)
01
自制件 / 总成
02皮带输送总成
承托工件，按检测和排料节奏启停输送。
标准产品类别
03电机与调速驱动
提供输送驱动力；电机和驱动按成套接口核对。
标准产品类别
04到位光电传感器
检测工件进入检测区，参与停带和拍照条件判断。
标准产品类别
05工业相机 / 视觉控制器
在工件停稳后采图，输出有结果、OK/NG和故障状态。
标准产品类别
06镜头与调焦安装
把指定视野成像到传感器。
标准产品类别
07光源与光源控制器
提供可重复的成像对比度，控制环境光影响。
标准产品类别
08带导向推料气缸
停带后把NG工件横向推出；导向承受侧向载荷。
标准产品类别
09电磁阀与调速配管
控制气缸伸缩并限制动作速度。
标准产品类别
10气源处理与压力监测
供给匹配气动元件要求的空气，并监测工作压力。
标准产品类别
11气缸位置检测
确认推料伸出及缩回状态，参与超时判断。
标准产品类别
12PLC、I/O与操作界面
组织动作顺序、结果握手、报警和人工复位。
标准产品类别
13电源与配电保护
为控制与执行元件供电，划分保护和隔离。
自制件 / 总成
14导向、推板与收料结构
限制工件姿态并承接OK和NG产品。
自制件 / 总成
防护与安全相关控制
针对夹卷、推料、能源和维护风险确定防护与安全功能。
先确定这些输入
- 产品尺寸与质量范围、重心、底面和易损表面。
- OK/NG判定标准、缺陷样件集、追溯和图像留存要求。
- 目标产能、实际节拍、上下游接口和积放约束。
- 电源、气源、空间、环境、人员接近和维护方式。
接口与异常，需要一起设计
功能信号示例
输入：到位、缩回、伸出、视觉忙碌/结果有效、OK/NG、收料可用、气压正常。输出：输送运行、相机触发、推料控制、报警。具体点数、电平和地址待电气设计。
安全功能另外设计；上述普通I/O清单不包含完整安全回路。
必须验证的异常
无结果、旧结果、连续两件、卡料、推料超时、缩回未到位、满箱、掉电失气和复位。定义响应、人工处理、能源隔离和重启条件。
进入调试与验证检查点 →决策与交接检查清单
- 进料前确认推板缩回、通道可接料、安全条件满足
- 到位触发停带；下一件不得进入；停稳距离需实测
- 清除旧结果后再触发采图；无结果 / 超时不得当 OK
- NG 原位横推并确认缩回；禁止 NG 进入 OK 通道
- 卡料、满料、未清空时暂停进料
- 安全功能独立于普通 PLC 示意 I/O
来源与核查
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维护：MechWiki · 2026-11-01 · 官方资料支持元件原理与查阅入口，整机动作与模块组合为原创设计说明。