CN113731858B - 用于在拣取橡胶块的过程中执行容器控制的自动化单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于在拣取橡胶块的过程中执行容器控制的自动化单元,用于处理布置有橡胶块的容器的自动化单元(100)包括:‑框架(102),其允许所述单元的固定安装;‑自动对中系统,其具有引导装置,所述引导装置允许装入的容器在单元的装入空间(112)中的精确定位;‑夹持系统,其具有固定装置,所述固定装置保持装入的容器在单元的装入空间中的定位;以及‑锁定系统,其具有锁定装置,所述锁定装置保持容器在单元的装入空间中的定位。

Description

用于在拣取橡胶块的过程中执行容器控制的自动化单元
技术领域
本发明涉及一种自动化单元和由该单元执行的夹持方法,其用于控制布置有橡胶混合物的橡胶块的容器,而无需事先了解橡胶块的布置。本发明的单元是橡胶产品生产设施的一部分,其根据拣取布置(或“排列”)在容器中的橡胶块的过程来控制容器的分配和运输。
背景技术
在制造橡胶产品(包括轮胎)的领域中,橡胶混合物可以选自根据各种配方以不同量混合的各种橡胶混合物。每种橡胶混合物引入制造产品所需的不同材料,非限制性地包含弹性体(例如天然橡胶、合成弹性体及其组合和等效物)和一种或多种成分(例如一种或多种加工剂、保护剂和增强填料)。因此,这些配方需要非硫化橡胶(天然或合成的)的“多批次”(“batches”)以预定的质量比例(即“剂量”)混合。
每个批次具有一种或多种类型的橡胶,其在混合后赋予橡胶产品期望的性质。为了获得尽可能均匀的性质,一个批次可以针对相同类型和等级的弹性体由来自不同供应商的不同批次组成。对于相同类型和等级的弹性体,该弹性体的性质可因供应商的不同而不同,甚至对于同一供应商因批次的不同而不同。通常以预定重量和体积的树胶(或“橡胶”)块(或“捆包”)供应每个等级(如在本文所用,应理解术语“树胶”和“橡胶”是可互换的)。对根据橡胶块的共有性质归集在一起的橡胶块进行布置,这有利于它们的处理并确保它们在可用储存空间中的最佳储存。
参考图1,示出了橡胶块储存的实施方案,其中一个或多个橡胶块彼此部分地重叠。橡胶块可以随机地布置在容器中,沿着所有三个维度可以任意地定向。橡胶块可以在自重的作用下“流动”,因此会随机地变形。此外,引进的容器可能有不同的尺寸,并且配备(或未配备)有塑料袋以保护橡胶块。
在这种类型的储存中,橡胶块10堆叠在具有侧部12a的容器12中。应理解,术语“容器”包括能够对橡胶块执行自动化拣取过程的板条箱和/或其它等效容器(容器选自例如货盘、卡车车体、链式卡车(chained truck)、厢式货车车体等)。在拣取过程中,在不了解橡胶块在每个容器中的布置的情况下对一个或多个橡胶块进行储存。应理解,术语“拣取”包括:对在容器或其它专用空间中布置(或“排列”)的橡胶块进行摆放和拾取的功能,以及橡胶块的目标布置。
尽管存在用于执行拣取过程的实施方式的解决方案,但是还没有专门开发用于控制容器本身的解决方案。因此,所公开的发明涉及一种机器人单元,其能够在该单元执行的夹持方法的过程中控制布置有任何类型的橡胶块(各种各样的颜色、尺寸、形状、硬度、粘性、标记和塑料保护、各种橡胶混合物等)的各种容器。所公开的发明使得能够拣取布置在受控容器中的橡胶块,而不论它们的性质(例如较硬、较软、有包装、无包装等)如何并且不论它们在相应容器中的方向如何。
发明内容
本发明涉及一种用于控制布置有橡胶块的容器的自动化单元,其特征在于所述单元包括:
-框架,其允许单元的固定安装;
-自动对中系统,其具有引导装置,所述引导装置允许装入的容器在单元的装入空间中的精确定位;
-夹持系统,其具有固定装置,所述固定装置保持装入的容器在单元的装入空间中的定位;以及
-锁定系统,其具有锁定装置,所述锁定装置确保使容器在单元的装入空间中的定位得以保持。
在本发明的一些实施方案中:
-引导装置包括在单元入口处对齐的一对引导件;
-固定装置包括带有枢转机架的可倾斜的固定框架,所述机架安装在框架上使得机架在备用位置与夹持位置之间移动,在所述备用位置中机架保持倾斜以允许在单元的装入空间中装入并定位容器,在所述夹持位置中机架下降;以及
-锁定装置包括障碍物,所述障碍物安装在框架上,使得所述障碍物在解锁位置与锁定位置之间移动,在所述解锁位置中所述障碍物保持倾斜以允许在单元的装入空间中装入并定位容器,在所述锁定位置中所述障碍物向上移动以在已知的平面中阻挡并紧靠容器。
在本发明的一些实施方案中,引导装置包括安装在框架上的摆放平台,以提供将容器固定在装入空间中的摆放空间。在本发明的这样一些实施方案中,平台包括用于将容器移动到装入空间中的至少一组辊。
在本发明的这样一些实施方案中,平台包括:
-附接装置,其允许使机架在备用位置和夹持位置之间移动;
-夹持构件,其用于形成可倾斜的固定框架。
在本发明的一些实施方案中,机架进一步包括一个或多个翼部,其中每个翼部可枢转地上下移动。
在本发明的一些实施方案中,单元进一步包括一个或多个传感器,所述传感器用于收集与容器及容器相对于单元的装入空间的定位相对应的数据。
本发明还涉及一种由所公开的单元执行的夹持方法,其特征在于所述方法包括以下步骤:
-将容器定位在单元的装入空间中的步骤,在该步骤期间,机架保持在等待位置,并且障碍物保持在解锁位置;
-障碍物锁定步骤,在该步骤期间,障碍物从解锁位置移动到锁定位置以将容器夹持于单元框架;以及
-夹持步骤,在该步骤期间,机架从备用位置移动到夹持位置以将可倾斜的固定框架定位。
在方法的一些实施方案中,夹持步骤进一步包括降下翼部以接合在单元的装入空间中装入的容器的步骤。
在方法的一些实施方案中,该方法进一步包括测量容纳单元的物理环境以达到容器的精确定位的步骤。
本发明进一步涉及一种用于生产橡胶产品的设施,其包括:
-本发明的单元;以及
-机器人,其包括:
-抓取装置,其由长型枢转臂支撑并且从长型臂延伸至自由端部;以及
-抓取器,其设置在所述抓取装置的自由端部,所述抓取器包括在所述抓取器的功能平台安装的一个或多个螺钉;
其中在由所述机器人执行的拣取过程中,机器人被设置为运动状态,以使得所述抓取器能够执行对布置在容器中的目标橡胶块的拣取。
通过下面的详细描述,本发明的其它方面将变得明显。
附图说明
通过以下结合附图(贯穿于附图,相同的附图标记表示相同的部件)的详细说明,本发明的性质和各种优点将变得更加显而易见,在附图中:
图1表示橡胶块储存的一个实施方案的示意图。
图2和图3表示橡胶块的已知实施方案的示意性立体图。
图4表示本发明的自动化单元的实施方案的立体图。
图5表示图4的自动化单元的俯视图。
图6表示图4和图5的自动化单元的倾斜固定框架的后视立体图。
图7、图8和图9表示由本发明的自动化单元执行的夹持方法的实施方案中的步骤。
图10表示机器人的实施方案的立体图,所述机器人是包括本发明的自动化单元的橡胶产品生产设施的一部分。
具体实施方式
现在参考附图,考虑到最佳利用可用储存空间的橡胶块储存类型,有必要考虑被运输的橡胶块的几何形状。图2和图3示出橡胶块P、P'的实施方案的示意图,其以代表性的方式包括具有顶表面SP、SP'、相对的底表面IP、IP'、两个相对侧面CP、CP'(其限定了橡胶块的长度)和两个相对侧面C*P、C*P’(其限定了橡胶块的宽度)的外表面。橡胶块P、P'的构成通常通过其在子午平面中所示的组成部分加以描述,亦即包含平行的X轴、垂直的Y轴和与任何子午平面垂直的Z轴的平面。应理解,这些参数中的每一个都可以用等效的已知长度尺寸(例如毫米(mm)或英寸(in))来表示。应理解,橡胶块P、P'的几何形状是作为示例给出的,可处理其它几何形状(例如,已经流动的橡胶块)。
现在参考图4至图9(其中相同的数字标识相同的元件),图4示出本发明的自动化单元(或“单元”)100的实施方案。单元100提供对布置有橡胶块的容器的控制。单元100可以是橡胶产品生产设施(或“设施”)的一部分,其用于基于对容器中布置(或“排列”)的橡胶块的拣取过程来控制容器的分配和运输。
应理解,术语“拣取”包括:通过单元100处理的对容器中布置的橡胶块进行摆放和拾取的功能,以及橡胶块的目标布置。应理解,术语“目标橡胶块”(单数或复数)包括存在于容器中并且在本发明的拣取过程中被识别用于拾取的橡胶块,所述拣取过程由作为橡胶产品生产设施的一部分的拣取装置(例如,如下面参考图10示出并描述的机器人200)执行。应理解,术语“目标位置”(单数或复数)包括将布置有目标橡胶块的专用空间(例如,传送带、输送机、另一个容器、货架等)。术语“目标布置”(单数或复数)包括对布置在目标位置的橡胶块的期望布置(例如“堆叠储存”)。
单元100包括夹持系统、容器锁定系统(或“锁定系统”)和自动容器对中系统(或“对中系统”)。将夹持系统、锁定系统和对中系统结合到单元100的框架102,其允许单元的固定安装(例如,通过支撑板101和/或紧固元件103)。框架的一个实施方案作为示例示于图4至图9中。应理解,框架102的配置可以根据单元100和/或该单元作为其中一部分的设备的占用空间来变化。
所示框架102的实施方案包括以预定距离(例如,允许将相应尺寸的容器装入到单元100中的距离)间隔开的一对纵向构件104。每个构件104沿着附接端部104a和相对端部104b之间的预定长度延伸。横杆106可以接合构件104的相对端部104b以限定允许将容器装入到单元100中的入口。
框架102还包括:一对下支撑件108和一对上支撑件110,它们基本上垂直于每个构件104延伸。每对的下支撑件108和上支撑件110沿着每个构件104的长度彼此平行地布置并且与相应的支撑件对齐。下支撑件108和上支撑件110的每一者沿着相应的附接端部108a、110a(在此处支撑件附接至相应的构件104)与相应的相对自由端部108b、110b之间的预定长度延伸(支撑件的长度基本上是相等的)。下支撑件108和上支撑件110与构件104一起共同限定了装入空间112,所述装入空间112是在单元执行的夹持方法的过程中摆放在单元100中的容器的装入空间。应理解,下支撑件108和上支撑件110的数量和精确定位可以变化,并不限于图中所示的实施方案。
单元100的对中系统包括引导装置,所述引导装置允许将在单元的装入空间112中装入的容器精确定位。在单元100的一个实施方案中,引导装置包括在单元入口处对齐的一对引导件114,其中沿着每个构件104的长度(例如,相对于如在图4中所示的机械止动件115)安装有一个引导件114。在单元100的一个实施方案中,引导装置还包括沿着底部支撑件108安装在框架102上的移动平台(或“平台”)116。平台116与框架102一起提供了可放下的空间,在此处对容器进行控制并将其固定在装入空间112中。在一个实施方案中,平台116包括用于将容器移动到装入空间112中的至少一系列辊116a(参见图4和图5)。应理解,辊系列的数量、每个系列中辊的数量以及它们的布置可以根据所控制的容器而变化。
再次参考图1至图9,特别是图6,单元夹持系统100包括安装在框架102上的枢转框架(或“机架”)118。机架118包括:两个横向侧部120、纵向侧部122和夹持构件124,它们一起形成用于装在单元的装入空间112中的容器的可倾斜且基本呈矩形的固定框架。在将容器装入单元100期间围绕一个或多个橡胶块固定有塑料袋的情况下,框架118固定容器和塑料袋。
机架118的横向侧部120基本平行,并且每个横向侧部120包括在起始端部120D和相对停止端部120AR之间延伸的底部边缘120a和顶部边缘120b(参见图6)。每个横向侧部120的起始端部120D与框架102的相应元件104对齐,使得横向侧部120以与框架的尺寸相对应的预定距离间隔开。
纵向侧部122接合横向侧部120的停止端部120AR,并且夹持构件124接合起始端部120D以形成可倾斜的固定框架。纵向侧部122包括在两个相对端部122c之间延伸的下边缘122a和上边缘122b。纵向侧部122沿着下边缘122a结合有紧固装置123,所述紧固装置123允许机架118在备用位置(其中机架118保持倾斜以允许在单元100的装入空间112中装入并定位容器)(参见图7和图8)和夹持位置(其中机架118下降)(例如,以夹持容器的塑料袋(如果有的话))(参见图9)之间倾斜。通过致动器127(或夹持系统的等效致动器)使机架118在备用位置和夹持位置之间倾斜。每个致动器127可以由液压装置、气动装置或等效装置操作。
在单元100的一个实施方案中,机架118还包括可枢转地上下移动的一个或多个枢转翼部(或“翼部”)。在所示的实施方案中,沿着每个侧部120的顶部边缘120b安装有一个或多个横向翼部V120。在该实施方案中,沿着纵向侧部122的上边缘122b可以安装有纵向翼部V122。在机架118的一个实施方案中,横向翼部V120和纵向翼部V122中的每一者包括保护其免受冲击的橡胶条。横向翼部V120和纵向翼部V122中的每一者可枢转地上下移动,从而允许将塑料袋压靠于包装在该塑料袋中的相应容器。因此,将塑料袋固定在适当位置以防止其在拣取橡胶块的过程中阻碍拣取区域,所述橡胶块布置在装入单元100的容器中。横向翼部V120和纵向翼部V122中的每一者通过夹持缸129(或等效夹持系统致动器)进行枢转。每个夹持缸129可以由液压装置、气动装置或等效装置致动。在结合有一个或多个枢转翼部的单元100的实施方案中,无论是否存在塑料袋,均将容器固定在单元100的预期位置中而且不损坏机架118。
从容器中取出橡胶块会产生可提升和/或移动容器的很大的力。因此,单元100包括结合有枢转障碍物130的锁定系统,所述枢转障碍物130将容器固定在单元的装入空间112中。再次参考图1至图8,特别是图5,将障碍物130与下支撑件108的自由端部108b靠近地安装在框架102上。障碍物130上下枢转,从而允许其在解锁位置(其中障碍物130保持倾斜以允许在单元100的装入空间112中装入并定位容器)(参见图7)和锁定位置(其中障碍物130向上移动以在已知的平面中阻挡并紧靠容器)(参见图8)之间倾斜。因此,即使在拣取布置在容器中的橡胶块的周期中,锁定系统也将容器保持在装入空间112中。障碍物130响应于夹持缸131(或锁定系统的等效致动器)而在解锁位置与锁定位置之间枢转。每个夹持缸131可以由液压装置、气动装置或等效装置致动。
再次参考图1至图9,单元100进一步包括传感器,所述传感器用于收集与容器(例如容器的尺寸)及容器相对于单元100的装入空间112的定位相对应的数据。应理解,术语“传感器”(单数或复数)可以是指一个或多个装置(包括照片、照相机和/或光学传感器)。这些装置可以配置为执行物理环境的二维(2D)和/或三维(3D)图像感测、3D深度感测和/或其它类型的感测。利用捕获的数据,可很好地实时管理对单元100的夹持系统、锁定系统和对中系统的操作。
在一个实施方案中,传感器可以包括一个或多个检测传感器133,所述检测传感器133检测单元100的装入空间112中容器的存在。检测传感器133可以选自市售传感器(例如,反射器型传感器)(参见图5中的虚线A)。装入空间112中的容器的检测可触发由单元100执行的夹持方法,其涉及对夹持系统、锁定系统和对中系统的控制。传感器可以进一步包括一个或多个校准传感器135,所述校准传感器135管理对单元100的视觉系统(例如,2D/3D型视觉系统)的校准(参见图5)。检测传感器133和校准传感器135可以附接至框架102(例如,沿着构件104,沿着下支撑件108和上支撑件110的长度,和/或沿着平台116)。传感器可以进一步包括安装在障碍物130上的夹持传感器137,以在由单元100执行的夹持方法的过程中触发障碍物130倾斜。
应理解,检测传感器133、校准传感器135和夹持传感器137是作为示例提供的。可以设置具有其它功能的其它传感器来与单元100一起使用以基于容器的性质(例如,容器的尺寸、定位、橡胶块布置、塑料袋的存在或不存在等)执行夹持方法。
在包括单元100的橡胶产品生产设施中,由传感器收集的数据可以用于控制这样的装置,该装置执行对布置在容器中的目标橡胶块的拣取。参考图10,这种装置的一个实施方案包括机器人200,其执行对布置在容器中的橡胶块的拣取过程。机器人200可以包括这样的感测系统,即其使用一个或多个传感器(未示出)来收集关于机器人周围的物理环境的信息。应理解,术语“传感器”、“照相机”、“摄影机”和“光学传感器”可以互换使用,并且可以是指配置为执行二维(2D)和/或三维(3D)图像感测、3D深度感测和/或其它类型的物理环境感测的一种或多种装置。
机器人200可以是静止式机器人或移动式机器人。“移动式”应理解为机器人200可以通过集成型运动装置(例如,集成电机)或非集成型运动装置(例如,独立运行的移动车或其它等效移动装置)而设置为运动状态。应理解,机器人200可以附接至地板、天花板、墙壁或允许机器人200执行本发明的拣取过程的任何支撑物。应理解,机械人200可以是常规工业机器人或协作机器人,或者甚至是并联机器人(delta robot)或缆索机器人。在一个实施方案中,机器人200可以是“笛卡尔”类型,其允许在将容器以相应方式定位的情况中控制其的移动。
再次参考图10,机器人200包括由可枢转的长型臂204支撑的抓取装置202。抓取装置202从长型臂204延伸到自由端部202a,在自由端部202a处沿着纵向轴线l-l设置有抓取器206。将机器人200设置为运动状态,使得在由机器人执行的拣取过程中抓取器206可以执行对目标橡胶块的拣取。机器人200的初始定位和抓取器206的初始定向可以根据通过图像采集获得的数据以及其中机器人200相对于单元100进行操作的物理环境来确定。与机器人200结合的感测系统的传感器可以附接至长型臂204和/或机器人的抓取器206。
抓取器206包括安装在抓取器的功能平台210中的一个或多个螺钉208,使得每个螺钉可以旋转。相对于功能平台210,螺钉208可以是一体化的,或者它们可以是可拆卸的。功能平台210允许螺钉208以基本上等边的几何形状(例如,基本上正方形的形状)安装。螺钉208的数量是可调节的,以能够根据预期橡胶块的拣取过程所需来快速安装和拆卸螺钉。一个或多个螺钉208可以安装在抓取器206上,以便优化其抓取能力(例如,以使抓取与目标橡胶块的尺寸相匹配),优化对目标橡胶块的固定力,并且能够使用可调节数量的螺钉一次抓取一个或多个橡胶块。
在包括单元100和机器人200的橡胶产品生产设施中,视觉系统(未示出)可以用于检测橡胶块的布置在视觉系统的照相机的视野内的存在,由此触发照相机捕获橡胶块的图像。在目标橡胶块的一部分在相机图像中是不可见的情况下,可以将任意点置于相对于感测系统的传感器的已知位置处(例如,在距传感器位置的已知水平距离和已知垂直距离处)。
因此,单元100中的传感器和机器人200中的传感器可以提供物理环境信息,所述物理环境信息可由控制系统(其包括例如用于规划单元100的夹持和/或机器人200的相应移动的软件)使用。控制系统可以远程通信。在实施方案中,可以将安装在机器人200上的一个或多个传感器(非限制性地包括导航传感器)集成以形成物理环境(在适用的情况下,包括侧面、地板和天花板)的数字模型。利用所获得的数据,控制系统可以基于容器在装入空间112中的定位来引发机器人200的移动以在目标橡胶块的拣取位置之间导航。
再次参考图1至图9,特别是图7至图9,作为由单元100(或由包括单元100的设施)执行的本发明的夹持方法(或“方法”)的示例给出了详细描述。
在启用本发明的夹持方法中,该方法包括将容器C定位在单元100的装入空间112中的步骤(参见图7)。在该步骤期间,机架118保持在备用位置,并且障碍物130保持在解锁位置。在框架102结合有平台116的实施方案中,平台116(带有或不带有辊116a)在该步骤期间将容器C引导到平台上。在该步骤期间,将单元100作为其中一部分的设施关闭并封锁(secured)以允许不间断地接近容器C。可以通过自动处理装置(例如,AGV/RGV型),也可通过任何其它手动装置或半自动处理装置,向夹持站供应容器以及从夹持站卸下容器。
夹持方法进一步包括锁定步骤以将容器C压靠于单元100的框架102(参见图8)。在该步骤期间,对容器的存在和准确定位的检测(例如由检测传感器133、校准传感器135和/或夹持传感器137执行)允许障碍物130从解锁位置(参见图7)移动到锁定位置(参见图8)以阻挡容器C并使其止动。这种配置确保使容器C固定在装入空间112中,并且还优化了处理容器中布置的橡胶块的装置(例如图10的机器人200)的工作区域。
在包括横向翼部V120和/或纵向翼部V122的单元100的实施方案中,锁定步骤进一步包括降下翼部以靠在相应容器C上的步骤。在有塑料袋的情况下,翼部靠在塑料袋上以将其固定在适当位置。
本发明的夹持方法包括用于定位倾斜固定框架的最终夹持步骤(参见图9)。在该步骤期间,机架118从备用位置(参见图7和图8)移动至夹持位置(参见图9)以将容器压靠于框架102并夹持容器的塑料袋(如果有的话)。
在本发明的夹持方法的实施方案中,该方法的一个或多个步骤可以进一步包括扫描容纳单元100的物理环境的步骤。在方法的实施方案中,该步骤进一步包括测量容纳单元100的物理环境以达到容器C的精确定位的步骤。在该步骤期间,橡胶产品生产设施和/或用于拣取橡胶块的装置(例如机器人200)可以使用一个或多个传感器来捕获与夹持的容器及所布置的橡胶块相对应的数据,以确定各个橡胶块的形状和/或位置。该信息与了解所布置的橡胶块的布置以及确定所布置的橡胶块中待拣取的最佳候选者有关。这种最佳候选者选择策略允许对夹持方法进行精确建模以优化相关拣取周期的时间。
本发明的夹持方法的一个周期可以通过PLC控制完成,并且可以包括控制信息的预编程。例如,方法设置可以与提供给单元100的斜度和/或由单元100控制的容器中布置的橡胶块的混合物性质(包括与相应的容器和/或塑料袋的存在相关联的橡胶类型的性质)相关联。单元100(和/或包括单元100的系统)可以容易地以指定顺序重复夹持方法的一个或多个步骤,以便恰当地提供橡胶块来获取期望的批次。
单元100(和/或包含单元100的系统)可以包括控制信息的预编程。例如,方法设置可以与单元在其中进行操作的典型物理环境的参数相关联。在本发明的实施方案中,单元100(和/或包括单元100的设施)可以接收语音指令或其它音频数据,所述语音指令或其它音频数据表示例如单元100的步骤或停止和/或容器在装入空间112的装入/卸下。请求可以包括有关自动识别过程的周期的当前状态的请求。可以通过听觉、视觉、触觉(例如,使用触觉界面)和/或以虚拟和/或增强的方式来表示生成的响应。该响应与相应的数据一起可以输入到神经网络中。
对于单元100的所有实施方案,可以实施监测系统。监测系统的至少一部分可以由诸如移动网络设备(例如,手机、可穿戴式电脑、可穿戴式联网设备(包括“增强现实”和/或“虚拟现实”设备)、可穿戴式联网服装、和/或任何组合和/或任何等效设备)的可穿戴式设备提供。
在一个实施方案中,方法可以包括训练单元100(或训练包括单元100的系统)识别表示容器和/或橡胶块(其与单元100控制的容器相关联)性质的值(例如温度和粘度值)并与目标值进行比较(例如,以制得包含拣取的橡胶块的批次)的步骤。该步骤可以包括训练单元100识别比较的值之间的非等值的步骤。每个训练步骤可以包括通过自主学习方式生成的分类。该分类可以包括(但不限于)所选批次的参数、容器配置、夹持方法周期的持续时间以及在进行的周期结束时的预期值(例如,置于目标位置中用以实现期望批次的橡胶块的重量)。
术语“至少一个”和“一个或多个”是可互换使用的。表示为“在a和b之间”的范围包括“a”值和“b”值。
虽然已经说明和描述了所公开的设备的特定实施方案,但是应理解,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以进行各种改变、添加和变型。因此,除了在所附权利要求中陈述的那些之外,不应对所描述的发明的范围施加任何限制。

Claims (10)

1.一种用于控制布置有橡胶块的容器的自动化单元(100),其特征在于,所述单元(100)包括:
-框架(102),其允许所述单元(100)的固定安装;
-自动对中系统,其包括引导装置,所述引导装置允许装入的容器在单元的装入空间(112)中的精确定位;
-夹持系统,其包括固定装置,所述固定装置保持装入的容器在单元的装入空间中的定位;以及
-锁定系统,其包括锁定装置,所述锁定装置确保使容器在单元的装入空间中的定位得以保持,
其中:
-所述引导装置包括在所述单元的入口处对齐的一对引导件(114);
-所述固定装置包括带有可枢转的机架(118)的可倾斜的固定框架,所述机架(118)安装在框架(102)上使得所述机架在备用位置与夹持位置之间移动,在所述备用位置中所述机架保持倾斜以允许在单元(100)的装入空间(112)中装入并定位容器,在所述夹持位置中所述机架(118)下降;以及
-所述锁定装置包括障碍物(130),所述障碍物(130)安装在框架(102)上,使得所述障碍物在解锁位置与锁定位置之间移动,在所述解锁位置中所述障碍物(130)保持倾斜以允许在单元(100)的装入空间(112)中装入并定位容器,在所述锁定位置中所述障碍物(130)向上移动以在已知的平面中锁定并紧靠容器。
2.根据权利要求1所述的用于控制布置有橡胶块的容器的自动化单元(100),其中,所述引导装置包括安装在框架(102)上的摆放平台(116),以提供将容器固定在装入空间(112)中的摆放空间。
3.根据权利要求2所述的用于控制布置有橡胶块的容器的自动化单元(100),其中,所述平台(116)包括用于将容器移动到装入空间(112)中的至少一组辊(116a)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于控制布置有橡胶块的容器的自动化单元(100),其中,所述机架(118)包括:
-紧固装置(123),其允许使所述机架(118)在备用位置和夹持位置之间移动;以及
-夹持构件(124),其用于形成可倾斜的固定框架。
5.根据权利要求4所述的用于控制布置有橡胶块的容器的自动化单元(100),其中,所述机架(118)进一步包括一个或多个翼部(V120、V122),每个翼部(V120)、(V122)可枢转地上下移动。
6.根据权利要求1所述的用于控制布置有橡胶块的容器的自动化单元(100),其进一步包括传感器(133、135、137),所述传感器(133、135、137)用于收集与容器及容器相对于单元(100)的装入空间(112)的定位相对应的数据。
7.一种夹持方法,所述夹持方法由权利要求5或权利要求6所述的单元(100)执行,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
-将容器(C)定位在单元(100)的装入空间(112)中的步骤,在该步骤期间,机架(118)保持在备用位置,并且障碍物(130)保持在解锁位置;
-锁定所述障碍物(130)的步骤,在该步骤期间,所述障碍物从解锁位置移动到锁定位置以将容器(C)压靠于单元(100)的框架(102);以及
-夹持步骤,在该步骤期间,所述机架(118)从备用位置移动到夹持位置以将可倾斜的固定框架定位。
8.根据权利要求7所述的夹持方法,其中,锁定步骤进一步包括降下一个或多个翼部(V120、V122)以接合摆放于单元(100)的装入空间(112)中的容器(C)的步骤。
9.根据权利要求7或权利要求8所述的夹持方法,其进一步包括测量容纳所述单元(100)的物理环境以达到容器(C)的精确定位的步骤。
10.一种橡胶产品生产设施,其包括:
-权利要求1至6中任一项所述的单元(100);以及
-机器人(200),其包括:
-抓取装置(202),其由可枢转的长型臂(204)支撑并且从所述长型臂延伸至自由端部(202a);以及
-抓取器(206),其设置在所述抓取装置(202)的自由端部(202a),所述抓取器包括在所述抓取器的功能平台(210)安装的一个或多个螺钉(208);
使得在由所述机器人执行的拣取方法的过程中,所述机器人(200)被设置为运动状态以使得所述抓取器(206)能够执行对布置在容器中的目标橡胶块的抓取。
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