CN107000949A - 用于层传输设备的检测设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是一种用于在外部输送机(3)与货板之间传输产品的预成型的层(2)的传输设备，层(2)可以在货板上形成堆垛，传输设备(1)包括：支承结构，其包括至少一个竖直导向柱(6)；托盘(7)，其安装在至少一个导向柱(6)上并且接收预成型的层(2)；工具，其安装在支承结构上，用于在托盘(7)与货板(4)或堆垛(5)之间传输层(2)。这种传输设备(1)的特征在于：其包括具有宽检测角度的物体检测器(8)，用于在宽的水平观察视野中检测处于相同竖直水平的产品，所述检测器可沿着支承结构在竖直方向上移动。本发明还提供了一种相应的方法。

Description

用于层传输设备的检测设备和方法

技术领域

本发明属于产品层的工业处理领域，所述产品层被成堆堆叠在如货板的支承部上或者从这种堆叠中取出。

本发明的目的是一种用于在堆垛与外部输送机之间传输层的传输设备，以及一种相应的方法。

背景技术

当前存在不同的层处理技术。例如，US4274780公开了一种装置，其中产品以单列形式到达以建立层。然后，叉车向上或向下移动以将层带到堆垛上的正确高度处。

EP2112097公开了一种用于使层在释放工具上移动的输送机和推动器的组合。所述释放工具然后可以移动以将层带到堆垛的顶部上。通过缩回释放工具的底层而将层释放在堆垛上。

EP2610197公开了一种具有单列的层处理设备，释放工具和托盘都在所述层处理设备上沿竖直方向移动。

在任何这些架构中，执行了多种控制以监测呈码垛方式或卸垛方式的工作过程，其中：检测堆垛以进行卸垛，测量层将被堆叠在其上的货板的厚度，测量堆垛的实际高度，甚至同时处理、检测掉落的物体等。

正常的做法是实现专用于每个检测的一个单独的传感器，这主要是因为每个检测具有其自身的区域。这明显导致了大量的检测器。此外，在一些实施方式中，传感器具有发射器和远程接收器，并且被制造成用于检测它们之间的存在。使用这种检测原理对机器的设计具有很大的影响，因为发射器和接收器必须安装在每个表面周围以便进行观察。

发明内容

因此，本发明旨在提出一种新的方法来执行对在两个站之间处理产品层的工作过程的检测控制。

为了达到这一目的，本发明提出实现一种可在竖直方向上移动的物体检测器，其在水平平面中具有宽的检测角度并且在竖直方向上具有有限的检测角度。

根据本发明，提供了一种用于在外部输送机与货板之间传输预成型的产品层的传输设备，层在货板上形成堆垛，该传输设备包括：支承结构，支承结构包括至少一个竖直导向柱；托盘，该托盘安装在支承结构上并接收预成型的层；工具，该工具安装在支承结构上，用于在托盘与货板或堆垛之间传输层。

这种传输设备的特征在于：其包括具有宽检测角度的物体检测器，用于在宽的水平观察视野中检测处于相同竖直水平的产品，所述检测器可沿着支承结构在竖直方向上移动。

还提供了以后使用这种设备的相应方法：用于在外部输送机与货板之间传输预成型的产品层的传输方法，层可以在货板上一个置于另一个之上而形成堆垛，所述方法包括在托盘与堆垛或货板之间传输层以及在托盘与外部输送机之间传输层，所述传输方法包括利用物体检测器检测物体以及在竖直方向上移动所述物体检测器。

附图说明

参照附图，根据下文通过非限制性的说明给出的优选实施方式的描述，可以更好地理解本发明的其他特征和优点，在附图中：

-图1示出物体检测器在托盘上的可能位置；

-图2示出卸垛过程的一些步骤；

-图3示出码垛过程的一些步骤；

-图4是装置的俯视图；

-图5是具有夹持工具的装置的主视图，以及

-图6示出具有释放工具的装置的主视图。

具体实施方式

本发明的第一目的是一种用于在外部输送机3与货板4之间传输预成型的产品层2的传输设备1，层2在货板4上形成堆垛5，所述传输设备1包括：

支承结构，其包括至少一个竖直导向柱6，

托盘7，其安装在支承结构上并且接纳预成型的层2，

工具，其安装在支承结构上，用于在托盘7与货板4或堆垛5之间传输层2，例如用于夹持层2并将其从货板4或堆垛5传输到托盘7的夹持头11，或用于将从托盘7接纳的层2释放在货板4或堆垛5的顶部上的释放工具12。优选地，托盘7可在竖直方向上移动，以便缩短循环时间。然后，托盘7在堆垛5的顶部水平与外部输送机3之间上下移动，而工具主要在堆垛5与托盘7之间沿水平方向移动。

对于具有固定托盘7的实施方式，所述托盘7通常在外部输送机3的高度处，并且工具在堆垛5的顶部水平与托盘7之间上下移动。

托盘7和外部输送机3可以对准且并排安装。

产品可以是包裹、箱子、满的或空的单个容器，塑料条板箱等。连续的层2可以具有不同的形状，主要用于稳定性目的。

根据本发明，传输设备1包括具有宽检测角度的物体检测器8，用于在宽的水平观察视野中检测处于相同竖直水平的产品，

所述检测器可沿着支承结构在竖直方向上移动。

物体检测器8优选地可以以受控的方式沿着导向柱6在竖直方向上下移动。在图4中的俯视图以及在图5中的主视图中示出所述物体检测器8的可能的检测区13。与层2的厚度相比，这种物体检测器8的检测区13主要包括水平表面或小厚度的对应体积。

当检测区13的厚度受限时，物体检测器8能够检测大致处于物体自身竖直水平的物体。图4和图5示出检测区13在货板区9和托盘区10两者中均沿横向方向延伸。货板区9主要通过由至少货板4和完整堆垛5所占据的体积限定。因此，货板4主要是货板区9的底表面。托盘区10主要由托盘7的水平尺寸和其竖直移动限定。对于具有在竖直方向上移动的托盘7的实施方式，托盘区10的底部主要包括处于其底部位置的托盘7，并且托盘区10的顶部主要包括处于其顶部位置的托盘7。层2堆叠在货板区9中，并且托盘7在托盘区10中渐进。从一般的观点来看，托盘区10是从托盘7沿竖直方向上下延伸的体积。

物体检测器8的检测角度优选地足够宽以允许在托盘区10和货板区9两者中均进行检测。检测区13在竖直方向上不需要很厚。理想地，该检测区13足够薄以使物体检测器8检测到物体的高度的精确值。

根据另外的可能特征，检测器8被定位成能够检测货板区9中的物体，其中货板4主要限定底部极限。这将使得可以使用物体检测器8来识别发生在当物体(如产品)在货板区9中位于非预期的竖直位置或甚至水平位置时的过程中的问题。检测区13由此与货板区9相交。

根据另一个可能的附加特征，检测器8被定位成能够检测托盘区10中的物体，所述托盘区10主要对应于托盘7在竖直移动期间占据的体积。此处同样，物体检测器8扫描托盘区10的能力用于特定的安全检查，这在下文中详细说明。检测区13由此与托盘区10相交。

物体检测器8的检测区13优选地与货板区9和托盘区10都相交。

在一些可能的实施方式中，检测器8是基于激光的表面检测器。这种物体检测器8能够扫描具有非常小厚度的检测区的内容物。此外，此类检测器的另一个优点是不需要具有面向发射器的接收器。检测的精度也是重要的特征，因为这种检测器能够用于识别层2的精确的水平位置，如稍后将描述的。

图1示出可能的附加特征，根据所述附加特征，检测器8被固定到托盘7本身，优选地在其自身的支承结构的水平处，并且被定向成能够检测托盘7的顶表面上的物体，并且物体检测器8优选地被安装在货板区9附近，以便也能够检测所述货板区9中的物体。如在该图上所看到的，托盘7具有水平梁，板从所述水平梁延伸。然后，物体检测器8优选地定位在层2被接收在其上的托盘7的顶表面之外，以避免在观察视野中的任何干扰。物体检测器8优选地位于靠近货板区9与托盘区10之间的边界处。

在一些实施方式中，支承结构仅包括一个导向柱6，托盘7安装在所述柱6上并且限定托盘区10，工具也利用悬臂梁安装在所述柱6上，从而在其自由端处限定货板区9，并且物体检测器8安装在托盘区10与货板区9之间的界面的水平处。因此，物体检测器8的检测区13的第一侧在货板区9中延伸，并且检测区13的另一侧在托盘区10中延伸。通过将这种物体检测器8放置在这两个区之间，一个区中的物体不会防止另一个区中的正确检测。

本发明还涉及一种用于操作相应的上述传输设备的传输方法：本发明的第二目的是一种用于在外部输送机3与货板4之间传输预成型的产品层2的传输方法，层可以在货板4上一个置于另一个之上而形成堆垛5，所述方法包括在托盘7与堆垛5或货板4之间传输层2以及在托盘7与外部输送机3之间传输层2。必须理解的是，堆垛5可以仅包括一个层2，并且传输过程或传输设备运作以将第一层2也传输到空货板4，或者为了互补过程，从货板4传输堆垛5的最后一层2。

这个过程可以是码垛过程或卸垛过程。例如，外部输送机3可以用作用于卸垛过程的输出输送机，或用于码垛过程的输入输送机。

优选地，通过以下方式来完成从托盘7传输层：利用可在货板区9与托盘区10之间沿水平方向移动并且还可竖直移动来从堆垛5提升层2并将其带到托盘7的夹持头11，或者甚至利用可在竖直方向上移动并且具有能够缩回以将层2释放到堆垛5顶部上的底层的释放工具12。对于码垛过程，将层从托盘7传输到堆垛5还需要能够将层2从托盘7移动到释放工具12的致动器。

在外部输送机3与托盘7之间传输层2可以通过安装在所述托盘7上的致动器(例如移动带)来完成，或者甚至利用安装在托盘7上或固定并连接到外部输送机3的推动器来完成。

根据本发明，传输方法包括：利用物体检测器8检测物体，以及在竖直方向上移动所述物体检测器8，使得其可以检测货板区9中的物体或托盘区10中的物体，所述检测器8主要实现横向检测、主要在水平平面上、能够检测位于其自身的竖直水平处的物体。物体检测器8的高度优选地在任何时间都是受控的。

如稍后将进一步描述的，卸垛过程主要包括将层2从货板区9传输到托盘区10中的托盘7，并且然后从托盘7传输到外部输送机3。当从堆垛5提升顶层2时，重要的是检查没有下部层的其他物体已经被拉动并且因此悬置在所传输的层2下方。因此，根据另一个可能的附加特征，传输方法包括在将所述层2释放在托盘7上之前，检测悬置在被夹持且提升以供传输的层2下方的物体，所述检测主要包括将物体检测器8竖直定位在堆垛5上的顶层2在提升之前的高度水平处，所述物体检测器8被定位成检测货板区9中的产品，以及进一步接收和处理所述物体检测器8的信号。在顶层2被提升之后，在其先前的高度处应当检测不到物体。如果物体检测器8检测到某物，则可以触发警报或其他特定行为。

根据另一个可能的特征，传输方法包括检测堆垛5的高度，所述检测主要包括沿堆垛5在竖直方向移动所述物体检测器或物体检测器8，优选地通过以下方式：当检测到堆垛5时，使所述物体检测器或物体检测器8以一定速度向上移动，以及然后，当检测器8到达比堆垛5的顶部更高的位置并且不再检测到产品时，使所述检测器8以较慢的速度向下移动直到再次检测到堆垛5。当在物体检测器8移动期间监测其竖直位置时，检测物体的结束对应于堆垛5的顶部。堆垛5的高度主要对应于货板4上的堆垛5的最上层2的顶表面的竖直位置。

测量堆垛5的高度对于卸垛过程和码垛过程都是必需的，并且可以在卸垛周期开始时、在层2码垛周期停止之后、在层2卸垛周期停止之后或者甚至在层2码垛或卸垛周期期间执行。在任何情况下，优选的是在所述周期期间利用托盘7的现有竖直移动来进行这种测量。

根据用作卸垛方法的这种传输方法的另一个可能的附加特征，其包括检测将通过卸垛处理的新的满货板4和堆垛5的存在，所述检测主要包括将所述物体检测器或物体检测器8竖直定位在堆垛5的底层2的预期高度处，以及当货板4已经到达夹持头11下方的适当位置时，进一步接收和处理所述物体检测器8的信号。载满层2的货板4由于采用标准货板输送机而到达工具下方。必需在移动结束时降低货板输送机的速度。一旦货板4到达预期位置，仍然需要验证货板4上是否存在堆垛5，这通过检查堆垛5中的至少一个层2的存在来完成。因此，也能够精确地检测货板4的结束移动并且以更高的精度将其停在预期位置。如所理解的，物体检测器8被移动到与堆垛5的底层2的常规位置相对应的高度。

在卸垛过程中，夹持头11下降到堆垛5的最上层2。这种夹持头11主要用作例如夹具，并且因此必需在致动夹持头11之前保证夹持头11的正确位置。然后，根据卸垛方法中的另一个可能的特征，传输方法还包括检测将被夹持并传输到托盘7的层2的确切水平位置，所述检测主要包括将所述物体检测器或物体检测器8竖直定位在所述层2的高度处，以及优选地通过根据检测到的水平位置定位夹持头11，进一步接收和处理所述物体检测器8的信号。

在码垛方法中，必需确保托盘7是空的以接纳新的层2进行码垛。必须在层2已经被传输到工具之后，并且在从外部输送机3传输新的层2之前执行这种控制检查。在卸垛过程中必须执行相同的检查：控制托盘7的接收表面是空闲的以从工具接收新的层2。在层2已经从托盘7传输到外部输送机3之后，并且在工具将新的层2释放在托盘7上之前，必须完成这种检查。因此，根据可能的附加特征，所述方法包括在将层2从托盘7传输到外部输送机3或工具之后检测托盘7是否为空的，所述检测主要包括将所述物体检测器或物体检测器8竖直定位在托盘7的接收表面的高度处，以及进一步接收和处理所述物体检测器8的信号。

在码垛过程中，在周期开始时必需检测货板4的实际厚度。这优选地以与如上所述的测量堆垛5的总高度相同的方式完成：在一些实施方式中，传输方法包括在将层2堆叠在空货板4上之前检测其厚度，所述检测主要包括使沿货板4的方向定向的所述物体检测器或物体检测器8竖直移动。由于物体检测器8具有沿货板4的竖直且受控的移动，所以检测直接被用于识别厚度。

如上所述，通过能够在支承结构中沿竖直方向移动或至少被放置在预定竖直水平处的物体检测器8来实现作为码垛或卸垛工作的传输方法中的许多控制。另外，对于一些控制，物体检测器8必须能够检测货板区9中的物体，并且对于一些其他控制，其必须能够检测托盘区10中的物体，特别是在托盘7的接收表面上的物体。物体检测器8优选地在竖直方向上仅具有薄的检测区13。这使得能够精确地对货板区9和托盘区10进行筛查，因为物体检测器8的位置总是被精确地监测和控制。

优选地，根据另一个可能的附加特征，利用相同的物体检测器8来实现检测：每次检测仅使用一个物体检测器8。

最后，为了避免增加周期时间而且还为了减少致动器的数量，物体检测器8可以直接受益于托盘7的竖直移动。通过将物体检测器8固定在托盘7上，当托盘7移动以用于传输层2时，物体检测器8上下移动。此外，通过固定物体检测器7使得其能够扫描托盘7的顶表面，当需要时，所述物体检测器7始终能够检测托盘7的接收表面上的物体。

在附图所示的实施方式中，传输设备1具有一个单导向柱6，其是竖直的并且作为用于所述设备的主要部件的支承件工作。托盘7安装在所述单导向柱6上，并且可以在外部输送机3的竖直水平与堆垛5顶部的竖直水平之间竖直移动。传输设备1还具有用于移动位于托盘7上的层2并将其滑动到外部输送机3上的装置。这种装置可以是推动横杆。优选地，托盘7的顶表面是可移动的，并且托盘7可以作为输送机工作，以驱动层2离开所述托盘7直到其到达外部输送机3。托盘7的主要功能是将层2的竖直位移布置在堆垛5的顶部与外部输送机3之间。

传输设备1还具有用于在堆垛5与托盘7之间移动层2的工具。在附图中，这种工具主要包括从导向柱6延伸到货板区9的水平悬臂梁，以及用于夹持层2的夹持头11。夹持头11可滑动地安装在这个悬臂梁上，并且因此可以在货板区9与托盘区10之间滑动。悬臂梁可滑动地安装在导向柱6上并且可以竖直移动，使得夹持头11总是能够被带到位于堆垛5顶部的良好高度处，或者以抓住层2或将其释放。

如图4所示，工作配置具有三个并排的主要区：货板4的区、托盘7的区以及外部输送机3的区。

货板区9从货板4竖直延伸。托盘区10主要由托盘7在其竖直移动期间占据的体积限定。层2在货板区与托盘区之间的水平位移通过工具实现，而层2在托盘区10与外部输送机3之间的水平位移通过先前描述的其他装置实现。

传输设备1还具有能够竖直移动的物体检测器8。该检测器8优选地被安装成能够检测托盘区中的产品以及货板区9中的产品。检测器8优选地被安装成使得这两个区中的一个区中的产品不会阻止另一个区中的产品的检测。物体检测器8还优选地可滑动地安装在导向柱6上。从一般的观点来看，物体检测器8的竖直位置总是通过传输设备1的任何适当的装置来监测，使得物体检测器8的精确竖直位置总是已知的，即使在其正在移动时。

物体检测器8的竖直移动可以由专用的致动器产生，使得可以独立地控制所述检测器的移动和位置。在此类实施方式中，传输设备1具有用于使产品传感器8上下移动的致动器，并且产品传感器8在引导滑块的水平处直接安装在支承结构上。

在其他实施方式中，物体检测器8例如在支承梁的水平处直接固定到托盘7。然后，物体检测器8优选地安装在托盘7的顶表面处，并且优选地安装在所述托盘7的靠近货板区9的侧面处。然后，物体检测器8能够检测托盘7的顶表面上的产品，而且还能够检测货板区9中的产品。

物体检测器8是：使得其能够在水平方向上以较宽的视场检测位于其自身高度处的产品。检测角度优选地为至少180度。因此，放置在货板区9与托盘区10之间的物体检测器8的检测范围足够大以检测位于这两个区中的任一个中的相同竖直水平处的产品。当物体检测器8可以竖直移动时，其能够筛查整个货板区和整个托盘区。物体检测器8的竖直位置限定确切的观察区域。观察区域的厚度不必太高，物体检测器8可以能够仅在水平表面中进行检测。

物体检测器8可以是基于激光的，并且从一般的观点来看，优选地不需要位于检测区的另一端处的接收单元。事实上，一些检测原理需要发射器和接收器，并且然后可以检测它们之间的产品，因为它们阻挡了传输。这种工作原理在必须观察多个区域时可能难以使用，如稍后将理解的，这正是本发明的情况。另一个缺点当然是与发射器相对的区必须专用于接收器，并且必须使机器的设计适应于此。物体检测器8优选地利用超声波、红外或激光原理，由发射器和接收器组合的单个部件组成。然后，将优选地基于激光器的发射器和接收器定位在同一位置处，从而减少对传输设备1架构的影响。这也降低了在物体检测器8的检测范围内具有盲区的风险。即使对于具有多于一个导向塔6的架构，也优选地仅具有一个这种物体检测器8。

物体检测器8可以优选地瞬时扫描其完整检测范围的有限角度部分，所述部分在所述完整角度检测范围的两端之间移动。可以在一秒内多次扫描完整的检测范围，例如每秒扫描10至30次。物体检测器8扫描其检测区所需的时间足够小以避免在必须执行检测时停止所述过程。

物体检测器8检测位于货板区9或托盘区10中的任何高度处的产品的能力使得能够使用该物体检测器8来监测传输设备1的工作过程，如现在将进一步详细描述的。

工作过程将首先集中于基本卸垛过程的标准步骤，参见图2，其中层2从货板4传输到外部输送机3。在该过程中，具有堆垛5的货板4首先到达货板输送机的端部，并且然后停止。为了启动层2到外部输送机3的传输，那么重要的是确保货板4上的堆垛5包括至少一个层2。针对这种第一检查，物体检测器8被置于堆垛5的预期第一层2的竖直水平处，这意味着略微高于货板4本身。这种第一检测使用物体检测器8的能力来扫描货板区9的侧面。如果在这个区域中检测到产品，则认为在货板区9中存在包括至少一个层2的堆垛5，并且可以开始传输。如果所述检测器直接安装在竖直移动的托盘7上，则可以容易地实现使物体检测器8位于用于这种第一检查的正确竖直位置处。应当注意的是，在卸垛过程中，在堆垛5已经被完全处理之后并且在处理新的堆叠之前，托盘通常处于其底部位置。因此，将物体检测器8定位在第一期望层2的高度处可能不需要托盘7的特定且专门的移动。

一旦检测到堆垛5的第一底层2，就测量堆垛5的高度。为了这种测量，物体检测器8沿竖直方向移动。首先，当物体检测器8在货板区9中检测到处于其自身高度的产品时，其以快速移动向上提升。一旦在这个区中检测不到产品，提升移动就停止，这意味着物体检测器8现在比堆垛5本身要高。第二，物体检测器8缓慢下降，直到再次检测到产品，这意味着物体检测器8现在位于堆垛5的高度处。很明显，在这种高度检测的任何时间，必须精确地监测物体检测器8的竖直位置。在这种高度测量结束时，物体检测器8位于堆垛5的顶部的水平处。这意味着可以使用托盘7的正常移动来实现针对物体检测器8直接安装在所述托盘7上的实施方式的这种检测：传输过程开始时，托盘7处于其最低位置，这对应于将层2传输到外部输送机3所需的最后竖直位置。然后，当夹持头11主要用于托盘7与堆垛5之间的水平传输时，托盘7必须被带到堆垛5的第一顶层2的高度处。因此，当物体检测器8安装在托盘7上时，可以从托盘7到达堆垛5顶部的竖直移动中受益，以检测所述堆垛5的确切高度。对于这种第二检测功能，所需的检测区13至少覆盖货板区9。

在已经识别出堆垛5的确切高度之后，夹持头11可以开始其操作并且夹持产品的整个层2。对于每个层2，在层2被取得之后，夹持头11略微向上提升，然后横向移动到托盘区10并且向下降低，使得层2可以直接释放在托盘7上。因此，重要的是，精确地检测待由夹持头11拾取的层2在堆垛5上的确切水平位置。然后考虑层2的确切水平位置，以在夹持头11下降到所述层2之前对所述夹持头11进行定位。层2的这个水平位置应当被理解为在水平平面中的位置，首先平行于夹持头11的水平移动，其次竖直于所述移动。可以通过将物体检测器8定位在与层本身相同的竖直位置处来直接实现层2的水平位置的这种检测。然后，物体检测器8应当能够检测物体以及它们的距离。通过使用例如基于激光的检测器，可以识别出从检测器8到检测表面本身的距离。这使得可以识别出层2的外表面，并且得出关于层2在水平平面中的位置的结论。应当注意的是，如果物体检测器8直接安装在托盘7上，则所述托盘7通常已经处于竖直位置，所述竖直位置大致对应于待拾取的层2的竖直高度，并且必须检测出到层2的竖直高度的确切位置。因此，不需要提供专用于这个步骤的物体检测器8的移动。

一旦识别出层2的确切位置，夹持头11就向下行进并抓住层2。然后提升夹持头11。在这个阶段，下层2的产品可以保持附接在所提升的层2的底部。例如，如果层2的产品具有与用于竖直堆叠的形状协作的对应几何形状，例如像塑料筐，则可能发生这种情况。如果产品是用于空玻璃瓶的塑料筐，但是一个瓶略微高于其所处的筐，则也可能发生这种情况。然后可以在提升堆垛5的第一顶层2的同时提升并向上拉动物体。由于许多原因，这种情况可能是危险的：从下层取出的物体可能会落在堆垛5与托盘7之间的地板上。如果夹持头11没有被提升得足够高，则被向上拉动的物体的水平移动可能导致破坏所述物体或导致下层的部分沿水平方向移动，从而可能导致堆垛5落下。因此，检查在所提升的层2下方没有任何悬置物是重要的。为此目的，物体检测器8在层2被提升之前放置在层2的高度处，并且筛查货板区9。在这个高度处，在夹持头11提升层2之前，物体检测器8直接检测层2。在夹持头11已经移动以提升层2之后，不再需要进行检测。如果检测到某物，则意味着出现了问题，并且最好应当停止所述过程。物体检测器8扫描货板4上方区域的能力使得可以使用该物体检测器8来进行这种安全检查。此处同样，当物体检测器8直接安装在托盘7上时，不需要组织物体检测器8的进一步移动。等待从夹持头11接收层2的托盘7已经处于良好的位置，大致在待提升的层2前方。

在层2已经被夹持头11抓住并提升之后，必须将其释放在托盘7上。为了避免任何碰撞，因此必需首先确保托盘7确实是空的。此处应当注意的是，在卸垛过程中，层2从堆垛5或货板4传输到托盘7，并且然后从托盘7传输到外部输送机3。因此，这个第二传输步骤中的问题导致托盘7不是完全空的，当将下一个层2带到托盘7上时，这会导致碰撞。因此，所述过程具有以下步骤：其中由物体检测器8扫描托盘7的顶表面，以便检查是否可接受完整的新产品层2。对托盘7的顶表面的这种筛查可以在层2从托盘7到外部输送机3的传输结束与下一个层2从堆垛5到托盘7的传输之间的任何时间进行。为此，提出将物体检测器8置于使得能够观察层2接收在其上的托盘7的顶表面的高度处。当托盘7竖直移动时，物体检测器8可以被固定，并且托盘7在到达对应的竖直位置时简单地停止。在一些实施方式中，物体检测器8直接固定到移动的托盘7并且被定位成能够检测位于其顶表面处的物体。这种配置的优点之一是在执行其他步骤(例如像将托盘7从外部输送机3的位置提升到堆垛5的顶部)的时或者在等待通过夹持头11将层释放在托盘7上时可以同时完成观察托盘7的顶表面。如果物体检测器8被安装在托盘7上，则其总是处于良好的位置，以检测顶表面是否确实是空的。

一旦层2已经被传输到托盘7的顶表面，则所述托盘7在外部输送机3的竖直水平处下降，用于将层2水平地传输到外部输送机3。水平传输可以通过不同的装置实现，如至少一个推动器，移动带等。如果需要，则可以再次启动另一个层2的传输，或者简单地终止所述过程。

应当指出的是，在执行卸垛过程期间出现问题的情况下，操作者可能必须进入生产区并解决问题。这个问题可能导致例如去除托盘7上剩余的或悬置在所提升的层2下方的产品，或者甚至移除堆垛5的完整层等。因此，当重新开始所述过程时，至少需要再次测量堆垛5的高度，因为操作员可能已经改变了所述高度。已经描述了物体检测器8测量堆垛5的高度的可能性使用，并且此处可以再次执行：物体检测器8沿着堆垛5提升，直到不再触发检测，并且然后下降直到再次触发检测。

还应当注意的是，单个物体检测器8可以用于每个上述检测：检测整个货板4的第一底层，检测堆垛5的高度，检测层2的水平位置，检测是否有东西悬置在所提升的层下方，以及检测托盘7的顶表面不是空的。物体检测器8必须上下移动或至少定位在正确的高度处，并且因此实现对其竖直位置的精确跟踪。优选地，物体检测器8直接连接到托盘7并且受益于其自身的竖直移动。因此，不需要附加的竖直致动器来移动物体检测器8。对于一些检测，物体检测器8必须能够检测货板区9中的产品，即在货板4上方的产品。对于其他检测，物体检测器8必须能够检测托盘区10中的产品，即大致在托盘7具有其竖直移动的区域中的产品。

传输设备还可以在码垛过程中工作。在这种过程中，从外部输送机3接收层2，将其传输到托盘7，然后传输到释放工具12，以及然后最终传输到货板4或堆垛5。现在将参考图3描述这种码垛过程的一些步骤，以便示出在这种过程中特定物体检测器8的使用。

码垛过程的第一步骤是在货板区9中引入空的货板4，在空的货板4上层2将被一个置于另一个的顶部上。层2将被连续地带到货板4上以形成堆垛5。一旦空货板4已经到达预期位置，就需要测量其实际厚度，以便将层2释放在正确的竖直位置。如前所述，为了测量堆垛5的高度以进行卸垛，可以通过上下移动物体检测器8来实现这种测量，并且首先基于所获得的信号来得出关于高度的结论，以及其次，得出关于物体检测器8的对应竖直位置的结论。

然后将产品层2从外部输送机3传输到托盘7。这种传输通过致动器，例如至少一个推动器或另外层2位于其上的移动带等来实现。这种致动器的动作优选地基于由物体检测器8测量的层2的位置来控制。这种致动器起作用直到层2到达托盘7上的预期位置。物体检测器8检查托盘7上的层2的位置，并且相应地控制致动器。然后，物体检测器8应当能够检测物体并且还能够检测它们的距离。此处同样，物体检测器8可以直接链接到托盘7，并且被定向成能够检测托盘7的顶表面上的产品。当外部输送机3固定时，在这个阶段期间不需要提供物体检测器3的竖直移动。物体检测器8可能必须在此之前或之后移动。

在层2已经被传输到托盘7之后，它将被传输到货板4或堆垛5。然后，将托盘7提升到释放工具12的高度处。然后，将层2传输到释放工具12。释放工具12将层2释放在货板4或堆垛5上，而托盘7下降到外部输送机3的水平以接收下一个层2。在堆垛5顶部上的每个层2传输之后，必需检查堆垛5的高度是否如预期的那样进行。如已经描述的，然后可以组织物体检测器8的竖直移动，以便检测不再检测到产品的竖直位置。此处，这也可以进行调整。甚至可以将物体检测器8固定到托盘7。因此，可以如上所述使用用于传输目的的托盘7的上下竖直移动来测量堆垛5的高度。对堆垛5高度的这种检测也可以在以下情况下进行：当重新启动过程时，以及当然后需要再次检查堆垛5的实际高度时，因为操作者自己可能已经移除或添加了层2。

在托盘7的顶表面上传输来自外部输送机3的层2之前，检查托盘7的顶表面是否为空的也是重要的。这可以在层2到释放工具12的传输与新的层2到托盘7的传输之间的任何时间实现。这可以例如在托盘7向下移动时实现，特别是在物体检测器8直接固定在托盘7上并且能够扫描其顶表面的情况下。

优选地，即使传输设备1具有多于一个导向柱6，所有的检测步骤也都由同一单个物体检测器8执行，并且其竖直位置正是托盘7的位置，物体检测器8被直接安装或至少链接到所述托盘7。

虽然已经详细描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员将理解，除了以上讨论的那些之外，可以根据本公开的总体教导对这些细节进行各种修改和替换。因此，所公开的具体布置仅是说明性的，而不是限制本发明的范围，本发明的范围将由所附权利要求书以及其任何和所有等效物、包括其特征的任何组合的全部宽度给出。

Claims (15)

1.用于在外部输送机(3)与货板(4)之间传输产品的预成型的层(2)的传输设备(1)，所述层(2)在所述货板(4)上形成堆垛(5)，所述传输设备(1)包括：

支承结构，包括至少一个竖直导向柱(6)，

托盘(7)，安装在所述支承结构上并接收所述预成型的层(2)，

工具，安装在所述支承结构上，用于在所述托盘(7)与所述货板(4)或所述堆垛(5)之间传输层(2)，

所述传输设备(1)的特征在于，

其包括具有宽检测角度的物体检测器(8)，用于在宽的水平观察视野中检测处于相同竖直水平的产品，

所述检测器能够沿着所述支承结构在竖直方向上移动。

2.根据权利要求1所述的传输设备(1)，其中所述物体检测器(8)被定位成能够检测所述货板区(9)中的物体。

3.根据权利要求1或2所述的传输设备(1)，其中所述物体检测器(8)被定位成能够检测所述托盘区(10)中的物体。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的传输设备，其中所述物体检测器(8)是基于激光的表面检测器。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的传输设备(1)，其中所述物体检测器(8)固定到所述托盘(7)本身，优选地在其自身的支承结构的水平处，并且被定向成能够检测位于所述托盘(7)的顶表面上的物体。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的传输设备(1)，其中所述支承结构仅包括一个导向柱(6)，所述托盘(7)安装在所述导向柱(6)上并限定托盘区(10)，所述工具也利用悬臂梁安装在所述导向柱(6)上，从而在所述工具的自由端下方限定货板区(9)，以及所述物体检测器(8)安装在所述托盘区(10)与所述货板区(9)之间的接口的水平处。

7.用于在外部输送机(3)与货板(4)之间传输产品的预成型的层(2)的传输方法，在所述货板(4)上，将一个层置于另一个层之上而形成堆垛(5)，所述方法包括在托盘(7)与所述堆垛(5)或所述货板(4)之间传输层(2)以及在所述托盘(7)与外部输送机(3)之间传输层(2)，所述传输方法包括

利用物体检测器(8)检测物体，以及在竖直方向上移动所述物体检测器(8)。

8.根据权利要求7所述的传输方法，其包括在将所述层(2)释放在所述托盘(7)上之前，检测悬置在被夹持和提升以供传输的所述层(2)下方的物体，所述检测主要包括在提升顶部的层(2)之前将物体检测器(8)竖直定位在所述堆垛(5)上的所述顶部的层(2)的高度水平处，所述物体检测器(8)被定位成检测所述货板区(9)中的产品。

9.根据权利要求7或8所述的传输方法，其包括检测所述堆垛(5)的高度，所述检测主要包括沿所述堆垛(5)在竖直方向移动所述物体检测器或物体检测器(8)。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的传输方法，其包括检测将要通过卸垛处理的新的满载货板(4)和堆垛(5)的存在，所述检测主要包括将所述物体检测器或物体检测器(8)竖直定位在堆垛(5)的底部的层(2)的预期高度处。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的传输方法，其包括检测将要被夹持并传输到所述托盘(7)的所述层(2)的确切水平位置，所述检测主要包括将所述物体检测器或物体检测器(8)竖直定位在所述层(2)的高度处。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的传输方法，其包括在将所述层(2)从所述托盘(7)传输到所述外部输送机(3)或所述工具之后，检测所述托盘(7)是否为空，所述检测主要包括将所述物体检测器或物体检测器(8)竖直定位在所述托盘(7)的接收表面的高度处。

13.根据权利要求7至12中任一项所述的传输方法，其包括在将层(2)堆叠在空的货板(4)上之前检测所述空的货板(4)的厚度，所述检测主要包括使在所述货板(4)的方向上定向的所述物体检测器或物体检测器(8)竖直移动。

14.根据权利要求7至13中任一项所述的传输方法，其中利用同一物体检测器(8)来实现所述检测。

15.根据权利要求7至14中任一项所述的传输方法，其中所述一个或多个检测所需的所述物体检测器(8)的竖直移动通过在所述竖直方向上移动所述托盘(7)来实现，所述检测器(8)固定到所述托盘(7)。