CN114007965A - 用于处置和/或搬运成至少一排运动的成件货物的设备和方法 - Google Patents

用于处置和/或搬运成至少一排运动的成件货物的设备和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种搬运和/或成层设备(10)以及一种用于形成成件货物层的方法。在水平运送装置(16)上利用操纵器(20)将成件货物(14、14a)向分组和/或成层站(12)运送。操纵器(20)在一个工作周期中捕获至少一件成件货物(14、14a)并且将其带到限定的相对目标位置和/或目标定向，特别是参考待形成的成件货物层。沿成件货物(14、14a)的运输方向(18)在分组和/或成层站(12)上游的水平运送装置(16)具有至少一个传感器装置(24)以用于获取运输的成件货物(14、14a)的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据。由获取的数据生成电子输出信号(26)，所述电子输出信号在控制装置(28)中处理。控制装置(28)为了层形成的目的控制操纵器(20)在运动空间(22)内部的运动。

Description

用于处置和/或搬运成至少一排运动的成件货物的设备和 方法
技术领域
本发明涉及用于处置和/或搬运成至少一排运动的成件货物的、具有独立权利要求的特征的方法以及设备。
背景技术
在用于包装和/或堆垛如包裹、合装件或者类似的成件货物的已知方法中，首先将这些成件货物在成直线运送的运输装置上运送并且以合适的方式移动、定向和/或组合成层，以产生希望的层图形，从而接着可以将这些通常具有矩形基本面的成件货物层多重地堆叠在例如为此准备的托盘上。这些处理步骤尤其可以合理地用于处理饮料的容器的设备中。所提及的成件货物例如可以是包裹、箱子、纸板箱、合装件或者集装件。
为了安全运输如此形成的托盘，组合的层图形必须满足一定的要求，该组合的层图形也可以称为组合的周期件。通常为了构成这种循环需要准备措施，这些措施例如可以在其中包括将最初规则地或者逐步地在中间连接的输送带上在所谓的分配带上运送的成件货物分组或者集中起来，以便将它们从那里集中地和/或分组地移送到成层带或者成层台上。
这种也称作分组台的成层台用于结合比如像纸板箱、收缩包装、托盘或者塑料箱等成件货物，这些成层台可以不同地构造。因此，例如可以通过将成件货物组成二维的形状(块状图形，例如托盘层)来将它们结合在一起。为此目的，例如可以沿直线运送方向或者沿平行运送方向供应由一个通道或多个通道组成的滚动运输道。可以根据要求在滚动运送机前或者在滚动运送机上将成件货物机械地设置在相应的需要的位置中。接着可以将这样定位的成件货物垂直于运输方向地推离滚动运送机。可以将成件货物的添加、布置和推开视为一个循环。为了组合一个层需要至少一个循环，然而其中通常需要多个循环。
部分不连续运送及其相对突然的速度变化和/或方向变化或者此处未提及的其他影响可能导致单个成件货物至少略微离开其循环或者它们通常占据的位置并且因此可能在层形成期间定位不准确。
为了避免或者减少这些不准确性或者为了至少避免在层形成过程中的负面作用，原则上多种可行方案供使用，例如对运输的成件货物的位置进行机械扫描，以便能够检测位置不正。
例如从DE 36 07 858 A1已知这样机械工作的测量装置用于在多轨道输送带上运输的瓶子或其他容器的堵塞过程中检测堵塞位置变化。测量器件位于侧向栏杆区段上并且由触感元件形成，该触感元件从栏杆区段的引导侧突出到具有经运送的瓶子的运输轨道中。
由WO 2017/141066 A1得知另一种机械工作测量装置，该测量装置具有可枢转并且摆动支承的触感元件，以用于扫描产品流。由传感器检测受产品流影响的、可枢转的触感元件的位置。
由于这种机械工作的传感器在其精度方面以及在其以此可达到的处理速度方面很快就达到其极限，因此电子工作的传感器装置常常也用于检测运输的成件货物的位置和/或定向。如果不仅检测到运输的成件货物位置不正，而且还要将这些成件货物定向，那么一种定向设备适合于此，如例如由WO 2004/076319 A1公开的定向设备。在那里传感地检测成件货物位置以及其尺寸和定向，然后致动地作用于成件货物以便这些成件货物到达期望的目标定向或者目标定位。
DE 10 2013 202 872 A1公开了一种用于将成件货物定向和/或分组的方法，这些成件货物成排地相继地运送到分组站，并且在那里借助于沿水平方向可动的和/或可旋转的操纵器在侧面上接触并且移动和/或转动。操纵器包括杆，在相应的成件货物移动过程和/或转动过程中，基于光学传感器的或者具有下游的图形处理的摄像机的信号，控制杆的运动过程。
由WO 2016/023135 A1公开了一种用于检测和有针对性地分离在扁平输送机构上相继地运输的个别成件货物的方法。根据光学路径持续检测成件货物的层信息并且借助于滑块将待分离的成件货物侧向地从其余成件货物的运输路径中移出来。
此外，DE 10 2017 002 752 A1公开了用于搬运成排地相继地运动的成件货物以构成能堆垛的层的设备和方法。将成件货物相互间隔开一定距离地从包装机里运输出来并且通过水平运输装置输送给分组模块，该分组模块具有用于成件货物的、具有在其中运动的操纵器的捕获区域。操纵器可以捕获单独的或者多个的成件货物并且通过移动和/或转动达到限定的目标位置和/或目标定向，该目标位置和/或目标定向对应于在能堆垛的成件货物层内部的目标位置。为了运动控制操纵器，可以分析处理光学传感器的输出信号，该输出信号检测成件货物的空间坐标和/或位置。
发明内容
鉴于已知的现有技术，可以认为本发明的主要目的是提供一种用于成至少一排运动的成件货物的搬运设备，该搬运设备能够通过传感检测成件货物参数，在操作装置的前部地带或者上游，单独匹配操作装置的不同的控制参数，从而即使在成件货物的目标状态与其实际状态之间存在偏差的情况下也可以通过操作装置确保对成件货物的可靠的捕获、搬运以及必要时分组。本发明的一个目的还在于给出一种用于搬运成至少一排运动的成件货物的相应方法。
本发明的上述目的通过独立权利要求的主题来实现。其他有利的实施方案通过相应的从属权利要求来说明。
为了实现所述目的，本发明提出了一种用于处置和/或搬运成至少一排运动的成件货物的方法，特别是与构成限定尺寸的成件货物层相联系并且为了构成限定尺寸的成件货物层，该成件货物层接着可以摞在一起并且上下相叠地多重堆叠。在此，一排相继运动的成件货物相互间可以分别具有大致相同或者不同的、也可能可变的距离。在所述方法中，借助于至少一个水平运送装置将成件货物从上游的、在这里未更详细说明的包装和/或装备站输送给分组和/或成层站，在此将成件货物单独地或者多个地移动、转动或者以其他方式操作，以便在相应设定的层图形中保持其相应的位置和定向。
分组和/或成层站具有捕获区域，该捕获区域一方面限定了成件货物到达其中的空间。另一方面，捕获区域定义至少一个操纵器的运动空间和/或在空间方面限定所述至少一个操纵器的所述运动空间，对此首先意味着操纵器的有效范围或者合理的或者在结构上预先给定的运动半径。当在上下文中一般地提及操纵器时，则这尤其可以是龙门机器人、多轴可动的机器人、并联运动机器人或者类似的机器人的可动悬挂的并且在定义的运动空间内部可控制的抓取臂，其中，抓取臂特别是可以具有可相对进给的夹钳，从而该抓取臂可以抓取、捕获、移动、提升、转动单个成件货物、成对或者成组的成件货物并且使它们达到希望的目标位置和/或目标定向，以便在那里通过张开可进给的夹钳松开它们并且接着向随后待操作的成件货物运动。
分组和/或成层站可以可选地配设有在水平运送装置的运输方向的延长部上运动的运送支承部，从而操纵器从连续地沿运输方向运动的支承面上取出并且按照希望的方式转动和/或移动成件货物。这种沿输送方向运动的支承平面可以例如由板式链条、节式链条或者类似的连续环绕的运送平面形成。
然而，同样也可能有变型方案，在这些变型方案中分组和/或成层站的捕获区域没有配设任何附加的运送装置，从而借助于水平运送装置在背压作用下将成件货物推到分组和/或成层站的相对光滑的表面上并且在那里首先仅借助于快速连续运动的操纵器将其带入希望的层图形。然而，由于分组和/或成层站需要将如此形成的成件货物层进一步运输到下游的处理站上，因此在这种变型方案中，例如可以使用推杆或者类似物，该推杆推动每个排列完成的成件货物层到下游的处理站上，这可选地在通过供给的水平运送装置定义的原始运输方向或者横向于该运输方向的延伸部中进行，例如，如果在分组和/或成层站下游的处理站侧向地连接到具有操纵器的捕获区域上的话。
因此所述至少一个操纵器可以在一个工作周期中抓取地捕获所述至少一排中的至少一件成件货物并且将其带到限定的相对目标位置和/或目标定向，特别是参考待形成的成件货物层。这种成件货物层通常具有正方形或矩形的基本面，该基本面分别具有直线的侧边以及优选地在层图形内部如此排列的成件货物间的间距很小或没有间距。不过，根据待操作的成件货物的轮廓，可能会出现个别较小的空隙，如果这些成件货物例如具有矩形基本面并且层图形是通过不同转动的成件货物在整体上不均匀出现的顺序实现的话。
由于用于在这里理想的、尽可能快速形成层的目的的操纵器的运动控制必须非常精确地进行，因此还必须尽可能精确地在由操纵器快速并且准确的捕获的、相应精确匹配的位置中将成件货物运送到操纵器的运动空间中。因此，在实践中已经证明有必要尽可能在层、位置和定向方面没有或者仅有非常小的偏差地向操纵器提供成件货物。如果不能保证这一点，则现有技术建议要么纠正歪斜站立的或者转动的成件货物的位置，要么可选地将其分离，然而另一方面，这会在成件货物排中产生未预料的空隙，该空隙可能会导致在形成完整的成件货物层时可能导致的问题。
为了能实现还更快的层形成，本发明提出了一种不同的解决方法，该解决方法附加地给通常在狭义的意义上仅负责层形成的操纵器分配任务，将如下这种成件货物也包含到其层形成过程中，这些成件货物通常事先在它们的定向、定位和/或与目标状态的其他偏差方面修正或者影响或者甚至在某些情况下基于与目标状态或者目标层的过大偏差而被分离。
为了使操纵器能够在可供使用的短时间内也捕获这样的成件货物并且将其共同包含到其连续的层形成过程中，沿成件货物的运输方向在分组和/或成层站上游的水平运送装置配设有至少一个传感器装置以用于光学地和/或基于电磁波和/或机械地和/或以其他方式获取关于在水平运送装置上运输的成件货物的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据。在此规定，传感器装置由所获取的、关于在水平运送装置上运输的成件货物的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据生成电子输出信号。处理所述输出信号并且将其用于与检测到的成件货物位置和/或成件货物尺寸和/或成件货物定向相一致地操控操纵器，亦即特别是参考借助于操纵器相应待形成的各个成件货物层。
在按照本发明的方法中使用的传感器装置例如可以按照如下方式构造，即，它可以借助于图形处理在水平运送装置的区域中感测成件货物。因此，在所述方法变型方案中可以使用光学检测装置和/或传感器装置，所述光学检测装置和/或传感器装置特别是借助于图形处理感测成件货物。可选地，传感器装置可以包括至少一个摄像机和/或至少一个光电传感器。
同样可设想一种方法变型方案，在该方法变型方案中传感器装置借助于发出和处理超声波信号来感测在水平运送装置的区域中的成件货物。因此，在所述方法变型方案中可以使用利用超声波工作的检测装置和/或传感器装置，所述检测装置和/或传感器装置借助于超声波信号处理感测成件货物。
所述方法还可以按照如下方式设计，即，传感器装置包括至少一个在水平运送装置上突入到成件货物的运输路径中的反射按钮。在此，在设置在具有在其中可动的操纵器的捕获区域上游的运输路径中按照机械的方法扫描成件货物，这可以以有利的方式利用反射按钮或者类似的按钮装置来进行。
为了给必不可少的信号处理保留足够的时间用于分析处理由传感器装置获取的、关于在水平运送装置上到分组和/或成层站的捕获区域的位置数据、定向数据和/或状态数据，在按照本发明的方法中，在分组和/或成层站上游并且在水平运送装置的区域中获取传感器数据，该区域距分组和/或成层站具有足够最小距离。因此，在足够快速地分析处理并且接着处理信号的情况下，可以产生用于在捕获区域中可动的操纵器的可靠的控制预给定参数，其中，用于操纵器的这些控制命令匹配于与目标状态可能有偏差的如此地光学地、机械地和/或由超声波扫描和感测的成件货物的实际位置和/或实际定向和/或实际状态。按照这种方式，也可以将歪斜站立的、侧向移动的或者甚至倒下的成件货物无问题地包含到层形成过程中，而无需为此附加的致动器或者操纵器，并且也无需将不希望的个别成件货物弹出，该个别成件货物基于其层偏差或者位置偏差可以无问题地利用操纵器相应地位置调整的修正由操纵器捕获。
在该方法的所有变型方案中，操纵器在其捕获区域内部在分组和/或成层站中基于由传感器装置获取并且处理以及接着提供给操纵器的控制装置的传感器信号在捕获区域内部运动单个或多个成件货物，或者，将操纵器连同捕获的成件货物一起以相应的方式移动，从而通过相继的转动运动和/或移动运动由成件货物形成在很大程度上封闭的层图形，可以将这些成件货物在随后的过程步骤中转移到例如托盘上和/或在那里上下相叠地堆叠成多个层。
根据待操作的成件货物的位置、定向和/或状态的偏差程度，所述方法还可以规定，操纵器根据由传感器装置获取并且处理并且提供给操纵器的控制装置的传感器信号在捕获区域内仅修正和/或以一种方式改变在水平运送装置上向捕获区域运送的成件货物中的单个或者多个成件货物的位置，从而在理想的层图形中实现相关的成件货物希望的位置。在单个成件货物位置的情况下，可以省去通过操纵器的抓取和移动和/或转动，即如果给相关成件货物或者多个成件货物在层图形中分配一个目标位置，该位置位于水平运送装置的运输路径的延长部中，从而对于这种成件货物或者对于这些成件货物，既不需要转动也不需要侧向移出直线运输路径。
在所述方法变型方案中，成件货物的倾斜位置、成件货物的侧向移动或者倒下的成件货物与在先前描述的操作变型方案中一样对于无缺陷的成件货物层的形成是有妨碍的，从而在这里也可能需要通过操纵器进行相应的纠正干预，该纠正干预在无缺陷站立的成件货物的情况下是不必要的。对成件货物位置或者定向或者相应的转动位置和/或成件货物的相应状态的检测使得能实现在将成件货物再次释放并且转让给其另外的运输路径之前相应地操控操纵器以进行这种纠正查看和纠正干预。
不过，如果通过对传感器信号的分析处理认识到，通过操纵器的这种纠正干预不能导致希望的结果，例如因为成件货物更大程度地变形或者损坏或者以其他方式显得不再适合用于理想的成件货物层，则按照本发明的方法也可以用于，操纵器根据由传感器装置获取并且处理并且提供给操纵器的控制装置的传感器信号在捕获区域内部取出在水平运送装置上向捕获区域运送的成件货物中的单个或者多个成件货物并且从捕获区域向外运动和/或从进一步处理中弹出。将这种取出或者弹出的成件货物以符合目的的方式输送给另一个运输支路或者另一个处理支路并且不再考虑用于待形成的成件货物层。
在与按照本发明的方法的成件货物运送相关的传感查询中，例如，成件货物的纵向运行或者横向运行是合理的。如果这些成件货物例如设计为具有矩形或者不同成形的基本面和不同边长的方形，则在多个运送的成件货物的运送过程中，每个不希望的、90度角度的横向位置虽然也许未被察觉，但这种横向位置适合于显著干扰层形成过程，因为这种横向站立的成件货物以高的概率不再适合到在层图形中为其提供的空间中。
此外，在个别成件货物在连续的一排多件相继地在水平运送装置上向分组和/或成层站运送的成件货物内部的这种横向位置的情况下，所述个别横向站立的成件货物基于其不同的宽度，不再可以无干扰地与其他成件货物一起由相应配备的操纵器的可相对进给的夹钳抓取，而是根据其长度或宽度与相邻的转动90°的成件货物的偏差，要么在操纵器的夹钳进给时滑过，因为它比相邻的成件货物窄，要么相邻的成件货物由于其不同的尺寸而滑过。
在相对于在前面运行的和跟随的成件货物的常规纵向运行转动90°的这种成件货物的情况下作为补救可以按照如下方式控制操纵器，即，该操纵器也可以单独捕获至少所述个别转动的成件货物并且将至少所述个别转动的成件货物单独带入到其在理想的层图形中的目标位置和/或目标定向中，而不同时一起捕获并且操作其他成件货物。虽然如果例如在正常过程中同时捕获并且移动和/或转动两件或三件成件货物，则这种有偏差的操纵器控制可能与时间损失相关联，但这一点例如可以以相应的总体控制来考虑，在该总体控制中具有足够储备用于短时间加速的操纵器运动以补偿此类干扰。向分组和/或成层站运送成件货物的水平运送装置的至少短暂延迟也是可能的，以便给操纵器足够的时间将个别转动的成件货物单独插入到层图形中的恰当位置中。两种措施的组合也是合理的。
此外，在与按照本发明的方法的成件货物运送相关的传感查询中，例如，成件货物的角度位置、亦即其围绕其各自的竖直轴线转动0至略小于90度角度之间的转动角度是合理的。如果，例如，成件货物构造为具有矩形或不同形状的基本面和不同边长的方形，则在多个运送的成件货物的运送过程中，成件货物围绕其各自的竖直轴线的每个不希望的转动虽然也许未被察觉，但这种转动适合于显著干扰层形成过程，因为这种不与其他成件货物精确对齐的成件货物也许不再适合到在层图形中为其提供的空间中，而是可能在那里与其他成件货物碰撞。
此外，在个别成件货物围绕其竖直轴线在连续的一排多件相继地在水平运送装置上向分组和/或成层站运送的成件货物内部的这种转动的情况下，所述个别围绕其竖直轴线转动的成件货物基于其倾斜站立的长边，不再可以无干扰地与其他成件货物一起由相应配备的操纵器的可相对进给的夹钳抓取，而是根据其与以其各自长边彼此对齐的相邻成件货物的定向偏差，在操纵器的夹钳进给时要么压入与其他成件货物对齐的位置中，因为在进给运动中，夹钳将它转动到预定的位置中。不过，由于在操纵器的夹钳进给时转动的成件货物的侧边遵循圆弧段并且在此比与相邻成件货物精确对齐的成件货物需要更多空间，因此在此可以将各个相邻成件货物稍微向两边推开。
在相对于在前面运行的和跟随的成件货物的常规纵向运行围绕其竖直轴线转动大于0°并且小于90°的这种成件货物的情况下作为补救可以以如下方式控制操纵器，即，该操纵器也可以单独捕获至少所述单个转动的成件货物并且将至少所述单个转动的成件货物单独带入到其在理想的层图形中的目标位置和/或目标定向中，而不同时一起捕获并且操作其他成件货物。虽然如果例如在正常过程中同时捕获并且移动和/或转动两件或三件成件货物，则这种有偏差的操纵器控制可能与时间损失相关联，但这一点例如可以以相应匹配的总体控制来考虑，在该总体控制中具有足够储备用于短时间加速的操纵器运动以补偿这种干扰。
向分组和/或成层站运送成件货物的水平运送装置的至少短暂延迟同样是可能的，以便给操纵器足够的时间将个别转动的成件货物倒转回来或者继续转动小于90°并且单独插入到层图形中的恰当位置中。两种上述措施的组合也合理的。
与按照本发明的方法的成件货物运送相关的另一个合理的传感查询可以例如检测成件货物的高度和/或宽度和/或尺寸和/或大体上的体积，亦即可能存在的、一件或多件成件货物的实际尺寸与目标尺寸的偏差。如果，例如，成件货物构造为具有矩形或不同形状的基本面和不同边长的方形，则在多个运送的成件货物的运送过程中，每个不希望的、与实际尺寸的高度偏差和/或宽度偏差虽然也许未被察觉，但这种偏差可能适合于显著干扰层形成过程，因为这种不与其他成件货物精确一致和/或对齐的成件货物也许不再适合到在层图形中为其提供的空间中，而是可能在那里与其他成件货物碰撞。
此外，在个别成件货物、例如在其高度方面和/或在其宽度方面在连续的一排多件相继地在水平运送装置上向分组和/或成层站运送的成件货物内部的这种尺寸偏差的情况下，所述个别较宽或者较窄或者说较高或者较低的成件货物由于其不与相邻成件货物精确对齐的长边，不再可以无干扰地与其他成件货物一起由相应配备的操纵器的可相对进给的夹钳抓取，而是根据其与以其各自长边彼此对齐的相邻成件货物的宽度偏差，在操纵器的夹钳进给时要么压入并且在此一起压入与其他成件货物对齐的位置中，因为在其进给运动中，夹钳由较窄的成件货物出发。不过，各个相邻成件货物在此可以容易地向下滑并且不能以足够的可靠性捕获，例如由于在操纵器的夹钳进给时，它们的侧边缘比较宽的成件货物离夹钳更远。相反，相应的内容也适用于较窄的成件货物，在与相邻的较宽的成件货物共同抓取过程中，这种成件货物容易从相对进给的夹钳中向下滑出。
在其尺寸与在前面运行的和跟随的成件货物有偏差的这种成件货物的情况下作为补救可以按照如下方式控制操纵器，即，该操纵器也单独捕获至少所述个别不同尺寸的成件货物并且将所述个别不同尺寸的成件货物单独带入到其在理想的层图形中的目标位置和/或目标定向中，而不同时一起捕获并且操作其他成件货物。虽然如果例如在正常过程中同时捕获并且移动和/或转动两件或三件成件货物，则这种有偏差的操纵器控制可能与时间损失相关联，但这一点例如可以以相应匹配的总体控制来考虑，在该总体控制中具有足够储备用于短时间加速的操纵器运动以补偿这种干扰。
根据各个成件货物不同尺寸的分类也可以合理的是，弹出这些成件货物并且通过相应的操纵器控制和操纵器运动将它们从层形成过程分离并且例如输送给收集容器或者如运出的水平运送装置那样的运出的运输装置。按照这种方式，这种分离的成件货物可以可选地输送给进一步的处理步骤和/或搬运步骤，这些步骤在这里不必更详细地阐述。
附加于匹配的操纵器控制地向分组和/或成层站运送成件货物的水平运送装置的至少短暂延迟也可以是合理的，以便给操纵器足够的时间分开地捕获个别成件货物并且单独插入到层图形中的恰当位置中或者从层形成过程中弹出。两种上述措施的组合也合理的。
下面要阐述按照本发明的搬运和/或成层设备的另一种实施变型方案，在该实施变型方案中传感器装置由机械扫描仪形成。在这里描述的实施变型方案中使用的传感器装置基本上适用于识别经运输的成件货物的成件货物宽度，其方式为，在成件货物运输期间或者在成件货物停止时，在水平运送装置上在成件货物的运输路径两侧的侧向栏杆引导件彼此相对进给，直到成件货物的侧面稍微由栏杆引导件接触，这尤其可以通过检测用于可调节的侧向栏杆引导件的伺服驱动装置转矩来实现。
然而，由于在相对进给的侧向栏杆引导件的这种触摸接触的情况下，成件货物会被制动，因此可以合理的是，优选在水平运送装置停止时这些栏杆引导件朝成件货物进给并且接着又彼此隔开地运动至少一小段距离，以便在随后的运送过程和分组过程中允许成件货物在侧向栏杆引导件之间不受阻碍地通过。
进一步的分组过程和/或层形成过程可以按照上述方式进行，在该分组过程和/或层形成过程中操纵器接收至少关于待搬运的成件货物的宽度的明确信息。但是，通常情况下，优选进行具有相同尺寸以及分别相同定向的成件货物的进一步的分组过程和/或层形成过程，因为在初始化过程之后在这里提出的机械扫描不能识别转动、损坏或尺寸有偏差的成件货物并且给操纵器提供相应的控制命令，以便在层形成过程中考虑和补偿这种偏差。
在其尺寸方面与其他成件货物有偏差的成件货物的特殊情况可以是倒下的成件货物，该成件货物在水平运送装置上在纵向、横向或者处于转动的位置中在笔直站立地在前面运行的成件货物与笔直站立地跟随的成件货物之间运送并且在层形成过程中可能引起操纵器更困难的或者甚至不能完成的任务。可选地，在按照本发明的方法中对倒下的成件货物的传感查询可以被视为检测成件货物的高度和/或宽度和/或尺寸和/或大体上的体积的特殊情况，因为倒下的成件货物也证明了实际尺寸与目标尺寸的偏差。特别是在成件货物已倒下的情况下，这种与目标尺寸的偏差可能适合于显著干扰层形成过程，因为已倒下的成件货物通常不适合于在层图形中为其提供的空间中，而是以高的概率在那里与其他成件货物碰撞。
因此在成件货物已倒下的情况下要决定是否无需进一步检查地直接将这些成件货物分离，亦即从运送过程中弹出，而根本不将它们输送给层形成过程。不过，根据要带到可堆叠的层中的成件货物的尺寸和形状可能合理的是，也可以按照上述方式搬运倒下的成件货物，亦即可以首先由操纵器竖立起来，以便然后以最初预设的方式将它们插入层形成过程。
如果不将倒下的成件货物弹出，则可以按照以下方式控制操纵器：即，该操纵器单独捕获、竖起至少所述单个成件货物并且接着将至少所述单个成件货物单独带入到其在理想的层图形中的目标位置和/或目标定向中，而不同时一起捕获并且操作其他成件货物。虽然如果例如在正常过程中同时捕获并且移动和/或转动两件或三件成件货物，则这种有偏差的操纵器控制可能与时间损失相关联，但这一点例如可以以相应匹配的总体控制来考虑，在该总体控制中具有足够储备用于短时间加速的操纵器运动以补偿这种干扰。
除了所提到的匹配的操纵器控制之外向分组和/或成层站运送成件货物的水平运送装置的至少短暂延迟也可以是合理的，以便给操纵器足够的时间分开地捕获个别成件货物并且单独插入到层图形中的恰当位置中或者从层形成过程中弹出。两种上述措施的组合也是合理的。
可以借助于传感器装置查询的成件货物的另一个机械参数是成件货物的形状稳定性和/或外部强度，这特别是可以利用包括机械按钮或者类似物的传感器装置来查询，该按钮的触感元件例如在施加定义的压力到相应通过传感器装置的成件货物的侧面时可以测量成件货物外包装的柔韧性。
因为要带到层布置结构中的成件货物例如可以由相对薄壁的液体容器、比如像由PET饮料容器或者由具有柔性外壳的方形多材料包装形成，因此挠曲的包装外壳可能呈现不按照规定灌装、包装损坏或者也没有完全填满的包装的迹象。因为这种包装比按照规定填满的液体容器或者饮料容器可以明显地更容易压入，因此可以利用相应配置的传感器装置识别有缺陷的包装或者未按照规定填满的容器并且优选从另一个运送过程和/或层形成过程中弹出，所述传感器装置具有与包装的外壁机械地相互作用的机械触感元件。
这种弹出通常比插入到理想的层布置结构中更可取，因为在层形成过程中，这种被识别为有缺陷或者有瑕疵的容器或者包装不能达到无缺陷的状态，如这例如包括歪斜站立或者倒下的容器或者成件货物的情况。
此外，传感器装置可以合理地用于查询分别在水平运送装置上向分组和/或成层站运送的成件货物种类，因为成件货物通常配设有外部标记，如条形码、二维码或诸如此类的标记，这些标记可以用作大量信息的载体，包括关于不同成件货物变体或者作为成件货物运送的饮料容器种类的信息。
由于在许多层形成过程中值得企望的是，通过以相应可定义的混合比例将不同种类的成件货物组合在一起来生产所谓的混合层，因此可以使用对分别在水平运送装置上输送的成件货物类型的查询以用于相应地控制操纵器，从而所述操纵器选择性地使不同种类进入到层图形中的相应预设的目标位置上或者分离不是为相应的层预设的成件货物类型或者输送给相邻的分组和/或成层站。
结合对成件货物包装上的编码信息的查询，可以设想其他使用可能性。
为了实现以上定义的目的，除了在不同的实施变型方案中阐述的方法之外，本发明还提出了一种搬运和/或成层设备，该搬运和/或成层设备包括至少一个水平运送装置用于成排地从包装和/或装备站向具有捕获区域的分组和/或成层站运送相互间隔开均匀的或者不同的距离的成件货物。捕获区域定义至少一个操纵器的运动空间和/或在空间方面限定所述运动空间。在运动空间内部运动的所述至少一个操纵器按照如下方式装备和构造，即，该操纵器可以在一个工作周期中抓取地捕获输送的所述至少一排中的至少一件成件货物并且将其带到限定的相对目标位置和/或目标定向，特别是参考待由所定义数量的成件货物形成的成件货物层。
如再上面结合按照本发明的方法的阐述已经描述的那样，分组和/或成层站的在这里所谓的捕获区域不仅定义了将成件货物带入其中的空间，而且同时也形成用于所述至少一个操纵器的运动空间和/或在空间方面限定了所述至少一个操纵器的所述运动空间。所述在空间上的限定尤其是指操纵器的有效范围或者合理的或在结构上预先给定的运动半径，所述操纵器基于其在结构上的给定条件不能覆盖或者离开该运动半径，因为例如其可动的臂不能超出所述空间去抓取。
结合本发明的当前描述，还相当普遍地提及操纵器。在这里一直使用的操纵器这个概念可以特别是指龙门机器人、多轴可动的机器人、并联运动机器人或者类似的机器人的可动悬挂的并且在定义的运动空间内部可控制的抓取臂，其中，抓取臂特别是可以具有可相对进给的夹钳，从而该抓取臂可以抓取、捕获、移动、提升、转动单个成件货物、成对或者成组的成件货物并且使它们达到希望的目标位置和/或目标定向，以便在那里通过张开可进给的夹钳松开它们并且接着向随后待操作的成件货物运动。
在按照本发明的搬运和/或成层设备的情况下还规定，沿成件货物的运输方向在分组和/或成层站上游的水平运送装置具有至少一个传感器装置以用于光学地和/或基于电磁波和/或机械地和/或以其他方式获取关于在水平运送装置上运输的成件货物的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据。
此外规定，传感器装置由所获取的、用于在水平运送装置上运输的成件货物的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据生成电子输出信号并且提供给控制装置，在那里处理电子输出信号。控制装置按照如下方式构造和装备，即，它为了由借助于分组和/或成层站的水平运送装置输送的成件货物形成层而控制操纵器在运动空间内部的运动。
传感器装置在将成件货物在运输的水平运送装置上成排地向分组和/或成层站的捕获区域运输的水平运送装置的区域中的布置结构能实现及早地识别非这种成件货物，该非这种成件货物可能会干扰或者阻止按照规定运行的层形成过程，无论是因为单个成件货物的倾斜位置、还是因为倒下的或在其外部轮廓上有偏差的成件货物、或者因为其他与标准状态或者目标状态的偏差。成件货物在其在传感器装置和在捕获区域中活动的操纵器之间的传送路径上需要的这段时间足以使操纵器控制按要求匹配于检测到的标准离差，并且要么根据其倾斜位置、转动、其躺着的状态(倒下的成件货物)等分开捕获成件货物，要么将无法再集成到层形成过程中的成件货物从整个过程中弹出并且因此使其经受单独处理。
原则上，很多技术实施变型方案适合作为传感器装置，例如那些利用电磁辐射和反射辐射分量的检测工作的实施变型方案。所使用的传感装置同样可以基于最广泛意义上的图形处理，其中，图形处理的概念应广义理解并且可以不仅包括人眼可见范围内的电磁辐射，而且也包括可选地不可见的辐射分量，比如红外线辐射和/或紫外线辐射。此外，就概念而言，在超声波范围内的电磁辐射也可以被视为适用于图形处理的辐射，因为为此配备的传感装置可以按照与由在可见的波长范围内的辐射相同的方式由检测由成件货物反射的超声波导出空间数据和位置数据。
因此在按照本发明的设备中传感器装置例如可以由光学检测装置和/或传感器装置形成，所述光学检测装置和/或传感器装置借助于图形处理感测在水平运送装置上运送并且经过传感器装置的成件货物。可选地，所述光学传感器装置可以包括至少一个摄像机和/或至少一个光电传感器。
在按照本发明的设备的一种备选的变型方案中传感器装置可选地也可以由利用超声波工作的检测装置和/或传感器装置形成，所述检测装置和/或传感器装置借助于超声波信号处理感测在水平运送装置上运送并且经过传感器装置的成件货物。
然而，在按照本发明的设备的另一种备选的变型方案中，传感器装置也可以按照机械方法扫描成件货物。因此，传感器装置可以包括至少一个突入到在水平运送装置上的成件货物的运输路径中的反射按钮，从而该反射按钮可以检测和感测在水平运送装置上运送并且经过传感器装置的成件货物。
下面要简单阐述按照本发明的搬运方法和/或层形成方法的一种实施变型方案，在该实施变型方案中传感器装置通过根据完全不同的原理工作的机械扫描仪形成。在所述方法变型方案中使用的传感器装置应该大致识别成件货物宽度，其方式为，在成件货物运输期间或者在成件货物至少短暂停止时，在水平运送装置上在成件货物的运输路径两侧的侧向栏杆引导件彼此相对进给，直到栏杆引导件到达并且轻微地接触成件货物的侧面，这可以通过检测用于可调节的侧向栏杆引导件的伺服驱动装置的转矩来进行。
由于在彼此相对进给的侧向栏杆引导件触摸接触的情况下成件货物会被制动，因此优选地在水平运送装置停止时这些栏杆引导件进给并且接着又彼此隔开地运动至少一小段距离，以便在随后的运送过程和分组过程中允许成件货物在侧向栏杆引导件之间不受阻碍地通过。
进一步的分组过程和/或层形成过程可以按照上面描述的方法进行，但是优选进行具有相同尺寸以及分别相同定向的成件货物，因为在初始化过程之后在这里安装的机械扫描不能识别转动、损坏或尺寸有偏差的成件货物并且给操纵器提供相应的控制命令，以便在层形成过程中考虑和补偿这种偏差。
为了给控制装置足够的时间来处理由传感器装置提供的输出信号并且在此期间为操纵器生成匹配的控制命令，传感器装置设置在从水平运送装置到分组和/或成层站的过渡区域的上游，亦即，合理地在足够的距离中，以便在成件货物的正常运输速度的情况下保留足够的时间用于信号处理。
在所述设备中规定，操纵器根据由传感器装置获取并且处理并且提供给操纵器的控制装置的传感器信号在捕获区域内部运动或者移动单个或者多个成件货物，从而可以及早识别个别成件货物的位置偏差并且可以考虑匹配的操纵器运动。
按照这种方式操纵器根据由传感器装置获取并且处理并且提供给操纵器的控制装置的传感器信号在捕获区域内部修正和/或改变在水平运送装置上向捕获区域运送的成件货物中的单个或者多个成件货物的位置。
可选地，所述设备也可以按照如下方式装备，即，控制装置为了控制操纵器的运动与可控制的弹出装置耦联。由此，按要求根据由传感器装置获取并且处理并且提供给操纵器的控制装置的传感器信号在捕获区域内部取出在水平运送装置上向捕获区域运送的成件货物中的单个或者多个成件货物并且从捕获区域向外运动和/或从进一步处理中弹出。
在这一点上明确提到，与按照本发明的搬运和/或成层设备相关地阐述的所有方面和实施变型方案可能涉及或者构成按照本发明的、用于处置和/或搬运成至少一排运动的成件货物的方法的同样的部分方面。因此，如果在这一点上在说明时或者在对按照本发明的搬运和/或成层设备的权利要求定义中提到某些方面和/或关联和/或作用，则这同样适用于按照本发明的方法。以相反的方式同样适用，从而与按照本发明的、用于处置和/或搬运成至少一排运动的成件货物的方法相关地阐述的所有方面和实施变型方案也涉及或者可能是按照本发明的搬运和/或成层设备的同样的部分方面。因此，如果在这一点上在说明时或者在对按照本发明的方法的权利要求定义中提到某些方面和/或关联和/或作用，则这同样适用于按照本发明的搬运和/或成层设备。
附图说明
以下各实施例借助附图更详细地阐述本发明及其优点。在附图中各个元件相互间的尺寸比例不总是与实际的尺寸比例相符，因为一些形状简化地示出并且其他形状为了更好地说明而与其他元件相比放大地示出。
图1以两个示意性俯视图(图1A和图1B)示出按照本发明的、用于搬运成件货物并且用于构造可堆叠的成件货物层的搬运和/或成层设备的第一实施变型方案。
图2以两个示意性俯视图(图2A和图2B)示出按照本发明的、用于搬运成件货物并且用于构造可堆叠的成件货物层的搬运和/或成层设备的第二实施变型方案。
图3以示意性俯视图示出按照本发明的、用于搬运成件货物并且用于构造可堆叠的成件货物层的搬运和/或成层设备的第三实施变型方案。
图4以两个示意性俯视图(图4A和图4B)示出按照本发明的、用于搬运成件货物并且用于构造可堆叠的成件货物层的搬运和/或成层设备的第四实施变型方案。
图5以又一个示意性俯视图示出按照本发明的、用于搬运成件货物并且用于构造可堆叠的成件货物层的搬运和/或成层设备的第五实施变型方案。
具体实施方式
在以下附图中为本发明的相同的或作用相同的元件使用相同的附图标记。此外，为了清楚起见在各个附图中仅示出描述相应的附图必需的附图标记。示出的实施方式仅呈现本发明可以如何实施的实施例并且不能被视为封闭的限定。下面描述的特征也不应理解成分别与相应的实施例的其他特征狭隘的关联，而是均可以以普遍的关联设置或为此使用。
图1A和图1B的示意性俯视图示出按照本发明的搬运和/或成层设备10的第一实施例，该搬运和/或成层设备具有在这里通过大的矩形表示的分组和/或成层站12，在该分组和/或成层站中，借助于在这里仅示意性画出的操纵器20，将借助于两个平行设置的水平运送装置16沿运输方向18运送至分组和/或成层站12的成件货物14带入到层布置结构中，从而可以将这样形成的成件货物层接着沿运输方向18运离站12并且多次上下相叠地堆叠(在这里未示出)。
将成件货物14分别以规则的顺序、在相继的成件货物14之间具有空隙地、在两个平行延伸且也沿平行方向18进行运送的水平运送装置16上运送，这些水平运送装置相互间还可以具有小的距离。可选地，借助于水平运送装置16运动的成件货物14在每排中相互间可以分别具有大致相同亦或不同的距离。然而，成件货物14也可以可选地在运送过程中相互间具有可变的距离。
例如可以将成件货物14(例如可以是各种类型的合装件)事先在包装和/或装备站中包装和/或印刷，然后再在将它们借助于两个平行的水平运送装置16输送给具有捕获区域22的分组和/或成层站12。在此处在站12内部通过虚线标记的捕获区域22限定操纵器20的运动空间并且同时表征了所述操纵器在空间上限定的有效范围，以此是指，操纵器20仅能到达这种位于捕获区域22的运动空间内部的成件货物14处并且捕获这种成件货物。
按照如下方式控制操纵器20，即，该操纵器可以在一个工作周期中从两个平行输送的排之一抓取地捕获至少一件成件货物14并且将所述成件货物带到定义的相对目标位置和/或目标定向，特别是参照各个待形成的成件货物层。
图1A以及图1B可以看出，沿成件货物14的运输方向18位于分组和/或成层站12上游的两个水平运送装置16分别配设有自身的传感器装置24，其用于获取关于在水平运送装置16上运输的成件货物14的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据。传感器装置24由相应获取的、关于在水平运送装置16上运输的成件货物14的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据生成电子输出信号26。处理所述输出信号26并且用于与检测到的成件货物位置和/或尺寸和/或定向相协调地操控操纵器20，亦即特别是参考要借助于操纵器20形成的各个成件货物层(在这里未示出)。
分别配设给两个水平运送装置16的所述传感器装置24可以按照在图1A和图1B中示出的实施例原则上根据各种测量原理工作，其中，特别是可以合理地使用这种测量原理，该测量原理基于发送和接收光波或者普遍的电磁波。也可以设想，机械地获取或者以其他方式获取在相应的水平运送装置16上运输的成件货物14的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据，例如使用触感元件或者类似的元件。
为了能够从对成件货物定向和/或成件货物位置的传感查询中获取用于定位在水平运送装置16下游的操纵器20的合理的控制命令，传感器装置24从所获取的用于在水平运送装置16上运输的成件货物14的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据相应生成电子输出信号26，该电子输出信号在这里一般作为控制装置28的装置中被处理。控制装置28因此可以产生用于操纵器20的匹配的控制命令30，从而该操纵器可以在捕获区域22内部按照匹配于理想的层图形的方式运动和/或转动和/或移动各个相关的成件货物14。
如图1A和图1B的示意性俯视图说明的那样，分别配设给两个水平运送装置16的传感器装置24可以识别成件货物14的至少一次90°转动。如果沿运输方向18运送具有矩形基本面的大致方形的成件货物14，其中，它们各自的长边32指向彼此，从而它们各自的窄边34相互对齐并且平行于运输方向18以及平行于各个水平运送装置16的纵向延伸方向设置，则在成件货物14转过90°的情况下(如在下面的水平运送装置16上可看出的那样)，窄边34指向在前面运行的或者跟随的成件货物14的长边，而所述转动后的成件货物14a的长边32平行于运输方向18并且平行于相应的水平运送装置16的纵向方向设置。
在观察已经位于分组和/或成层站12上的操纵器20的捕获区域22中的经转动的成件货物14a时，立即明白的是，所述成件货物没有按照相同的方式并且根据相同的标准由操纵器20捕获、转动和/或移动以及这样带到其用于多个定位的成件货物14的待形成的层布置结构的目标位置中，可能还与一两件可能在前面运行的或者跟随的成件货物14一起，因为这至少导致在捕获转动后的成件货物14a时会出现问题，然而通常也会由于与其他成件货物14未预料的碰撞而导致在层形成过程中的干扰。
出于所提到的原因合理的是，在成件货物14、14a进入到操纵器20的捕获区域22之前借助于传感器装置24已经清楚地识别这种转动90°的成件货物14a并且为操纵器20提供修正的控制命令30，该控制命令使它能够单独捕获这种成件货物14a，例如利用同样转动90°的夹钳捕获，并且在操控其目标位置时对单独捕获的成件货物14a例如施加附加的转动，从而它不会与正常定位的成件货物14碰撞并且以希望的方式插入到其余成件货物14的层图形中。亦即形成操纵器20的抓取和搬运机器人利用修正的控制命令30接收匹配的运动曲线和新的抓取参数，其中，还可以合理的是，形成操纵器20的机器人的运动速度至少在单独处理转动90°的成件货物14a期间减低。
在图1B中可看出的附加的可能性可以在于，传感器装置24匹配于待识别的成件货物14，尤其是匹配于其尺寸，从而例如可以合理的是，传感装置或者传感装置的部件可以横向于运输方向18调整，从而用于传感器装置24的相应的传感器元件可以与感测的成件货物14间隔开小的距离地定位。这种匹配尤其是在机械工作的传感器元件中比如像在触感元件中可以是合理的，不过在光学或者利用超声波工作的传感器元件中也可以具有优点。
相反，在图1A中示出的实施方式说明了具有相应的传感器装置24的固定定位的传感器元件的变型方案。
传感器装置24在图1A和图1B中示出的实施变型方案中例如可以由光栅元件、由相对简单构建的光电传感器或者类似的传感器形成。然而，如已经提到的那样，传感器装置24也可以包括机械触感元件或类似物，该触感元件与运输经过的成件货物14、14a触碰式接触。
相反，图2A和图2B的示意性俯视图分别说明了按照本发明的搬运和/或成层设备10的第二实施变型方案，在该实施变型方案中传感器装置24由至少一个光学检测装置36、特别是由电子运行的摄像机38形成，所述摄像机具有下游的、用于由光学检测装置36或者摄像机38产生的输出信号26的图像分析处理装置。这同样准备和装备用于识别转动的成件货物14、特别是转动90°的成件货物14a，并且由采集的图像产生相应的输出信号26，以便能够借助于下游的控制装置28为操纵器20生成修正的控制命令30。
也就是说，形成操纵器20的搬运和/或分组和/或成层机器人利用根据图像分析处理装置修正的控制命令30接收匹配的运动曲线和新的抓取参数，其中，还可以合理的是，形成操纵器20的机器人的运动速度至少在单独处理转动90°的成件货物14a期间减低。
可选地，两个平行的、双双并排通入到操纵器20的捕获区域22中的水平运送装置16可以配设有唯一的光学检测装置36或者唯一的摄像机38(参见图2A、图2B)，该摄像机的图像分析处理装置能够检测两个水平运送装置16的成件货物14、14a。然而，如果希望更高分辨率的图像采集和/或更快的信号处理，则也可以合理的是，给每个现有的水平运送装置16配设单独的、呈自身的光学检测装置36或者自身的摄像机38形式的传感器装置24。
图2A说明了在所述两个水平运送装置16之一上相对于其他成件货物14转动90°的成件货物14a的已经阐述的情况，而图2B示出一种运送情况，在该运送情况中在所述水平运送装置16之一上运输的成件货物14中的至少一个成件货物具有围绕其竖直轴线小于90°的转动。在这里被称为转动的成件货物14b的成件货物在图2B示出的实施例中围绕其竖直轴线沿转动方向向右(在图2B由上方的俯视图中)转动大约25°的转动角β，这按照利用光学检测装置36或者摄像机38采集图像、由所述检测装置或者摄像机产生输出信号26，在控制装置28中处理该输出信号并且生成用于操纵器20的控制命令30的顺序必须导致为了将相关的成件货物14b定位在理想的层图形内部而相应改变的抓取参数和匹配的移动曲线或者运动曲线。
图3的示意性俯视图示出按照本发明的搬运和/或成层设备10的一种实施变型方案，在该实施变型方案中传感器装置24由根据完全不同的原理工作的机械扫描仪40形成。在此使用的传感器装置24基本上适用于识别成件货物宽度42，其方式为，在运输成件货物14期间，在水平运送装置16上在成件货物14的运输路径两侧的侧向栏杆引导件44彼此相对进给，直到成件货物14的侧面(在这里在其窄侧34上)轻微接触，这可以通过检测用于可调节的侧向栏杆引导件44的伺服驱动装置46的转矩来进行。
由于在彼此相对进给的侧向栏杆引导件44触碰式接触的情况下成件货物14会被制动，因此优选地在水平运送装置16停止时将这些栏杆引导件进给并且接着又彼此隔开地运动至少一小段距离，以便在随后的运送过程和分组过程中允许成件货物14在侧向栏杆引导件44之间不受阻碍地通过。
进一步的分组过程和/或层形成过程可以按照上面描述的方法进行，但是优选进行具有相同尺寸以及分别相同定向的成件货物14，因为在初始化过程之后在这里安装的机械扫描仪40不能识别转动、损坏或尺寸有偏差的成件货物14并且给操纵器20提供相应的控制命令，以便在层形成过程中考虑和补偿这种偏差。
图4A和图4B的示意性俯视图分别说明了按照本发明的搬运和/或成层设备10的另一种实施变型方案，其中，在这里分组和/或成层站12配设有各一个用于不能集成到层形成过程中的成件货物14的弹出区域48。弹出区域48位于操纵器20的捕获区域22的边缘侧，从而操纵器20可以将单独的、不应考虑用于相应的层形成的成件货物14转移到弹出区域48中，在那里它们例如可以沿垂直于运输方向18的运出方向50输送给分离装置或者另一个处理装置，该分离装置或者另一个处理装置在这里不必更详细地阐述。
传感器装置24例如由如摄像机38那样的光学检测装置36形成，在该检测装置中在图4A中示出的设备10的实施变型方案准备用于识别在水平运送装置16上运输的成件货物14中的单个或者多个成件货物的有偏差的尺寸。传感器装置24同样能够检测不同类型的成件货物并且将相应的控制命令30传送给操纵器20，以便分离不考虑用于层形成的成件货物类型和/或成件货物尺寸并且输送给到弹出区域48，或者为了形成具有不同种类的成件货物14的混合成件货物层，有针对性地选择这些成件货物并且将它们例如带到在成件货物层内部定义的位置处。
在图4A的示意性俯视图中可看到的不同尺寸的成件货物14、14c、14d由传感器装置24识别，从而操纵器20获取匹配的控制命令30以精确匹配地抓取和操作这些不同尺寸的成件货物14、14c、14d。
传感器装置24例如由如摄像机38那样的光学检测装置36形成，在该检测装置中在图4B中示出的设备10的实施变型方案准备用于识别在水平运送装置16上运输的成件货物14、14e中的单个或者多个成件货物的有缺陷的外轮廓和/或错误的或者不希望的外形尺寸。由于这种损坏或者有缺陷的成件货物14e不考虑用于层形成，因此优选借助于相应的操纵器运动将这些成件货物分离并且输送给到弹出区域48。
在图4B的示意性俯视图中可看到的、位于在上面的水平运送装置16上的两个无缺陷的成件货物14之后的单个有缺陷或者损坏的成件货物14e由传感器装置24识别，从而传感器装置24可以在恰当的时刻向操纵器20传送匹配的控制命令30，以用于精确匹配地抓取并且转移所述损坏的成件货物14e至弹出区域48。
此外，图5的示意图说明了目前尚未处理的运输情况，该运输情况可以根据操纵器20的构造形式不同地处理。如果将在前面运行的与跟随的成件货物14之间的单个成件货物14f平放在水平运送装置16上运输，而将在前面运行的与跟随的成件货物14竖立地运输，那么它可以特别是涉及倒下的成件货物14f，该成件货物可以要么由操纵器20在捕获区域22中竖立起来并且提供给层形成过程要么分离并且输送给弹出区域48。
不过，仅当确保除了相关成件货物14f位置有偏差之外，涉及无缺陷并且无问题地集成到成层过程中的成件货物14、14f时，这种倒下的成件货物14f的竖立才是有意义的。可选地，这可以通过利用相应装备的传感器装置24的两阶段检测过程来进行，该传感器装置不仅检测成件货物14、14f的位置，而且还检测比如之前已经提到的其他参数，例如尺寸、种类和/或包装损坏等。
然而，如果操纵器20由于其装备和其移动性而根本不能在其捕获区域22内部竖立起倒下的成件货物4f并且然后带到在待形成的成件货物层内部定义的位置和/或定向，则唯一的选择仍然是弹出这种倒下的成件货物14f并且因此将这些成件货物直接输送给弹出区域48。
以下是对上述构造方案的补充说明。尽管通常与附图中示出的实施例和其上面的描述相关地谈到“示意性的”视图和正常视图，对此绝对不是指，附图及其说明在本发明的公开内容方面具有次要的意义。本领域技术人员完全能由示意性的并且抽象绘出的视图得出足够的信息，这些信息使他容易理解本发明，而他不会由于设备的部件、其细节或者其他已绘出的元件的已绘出的并且可能不是精确地按比例的尺寸比例以任何方式妨碍他的理解。因此，各附图借助于按照本发明的方法的具体的经阐述的实施方式并且借助于按照本发明的设备的具体的经阐述的构造能够使本领域技术人员作为读者更好地理解在权利要求中以及在一般的说明部分中普遍的和/或抽象表达的发明构思。
本发明参考优选的实施方式来描述。然而对于本领域技术人员来说可设想，可以变换或者改变本发明，而在此并不背离下列权利要求书的保护范围。
附图标记列表
10 搬运设备，成层设备，搬运和/或成层设备
12 分组站，成层站，分组和/或成层站
14 成件货物
14a 经转动的成件货物，转动90°的成件货物(围绕竖直轴线约90°的转动角度)
14b 经转动的成件货物，转动小于90°的成件货物(围绕竖直轴线约20°-30°的转动角度)
14c 尺寸有偏差的成件货物，较窄的成件货物
14d 尺寸有偏差的成件货物，较小的成件货物
14e 有缺陷的成件货物，损坏的成件货物
14f 倒下的成件货物
16 水平运送装置
18 运送方向，运输方向
20 操纵器
22 捕获区域
24 传感器装置
26 输出信号，电输出信号
28 控制装置
30 控制命令，电控制命令
32 (成件货物的)长侧
34 (成件货物的)窄侧
36 光学检测装置
38 摄像机
40 机械扫描仪
42 成件货物宽度
44 侧向栏杆引导件
46 伺服驱动装置
48 弹出区域
50 运出方向
β 转动角度。

Claims (15)

1.用于处置和/或搬运成至少一排运动的成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)的方法，特别是出于成层的目的，一排所述成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)相互间分别具有大致相同或不同和/或可变的距离，并且借助于至少一个水平运送装置(16)从包装和/或装备站或者另一个上游的搬运和/或运送装置向具有捕获区域(22)的分组和/或成层站(12)输送所述成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)，所述捕获区域(22)定义了和/或在空间上限定了至少一个操纵器(20)的运动空间，所述至少一个操纵器(20)在一个工作周期中抓取地捕获所述至少一排中的至少一件成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)并且将所述成件货物带到限定的相对目标位置和/或目标定向，特别是参考待形成的成件货物层带到限定的相对目标位置和/或目标定向，
-其中，沿成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)的运输方向(18)在所述分组和/或成层站(12)上游的所述至少一个水平运送装置(16)配设有至少一个传感器装置(24)以用于光学地和/或基于电磁波和/或机械地和/或以其他方式获取关于在水平运送装置(16)上运输的成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据，
-其中，传感器装置(24)由所获取的、关于在水平运送装置(16)上运输的成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据生成电子的输出信号(26)，
-处理所述输出信号(26)并且将所述输出信号(26)用于与检测到的成件货物位置和/或成件货物尺寸和/或成件货物定向相协调地操控操纵器(20)，特别是参考借助于操纵器(20)待形成的各个成件货物层操控操纵器(20)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，传感器装置(24)借助于图形处理在所述至少一个水平运送装置(16)的区域中感测成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，传感器装置(24)借助于超声波信号处理在所述至少一个水平运送装置(16)的区域中感测成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)。
4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，操纵器(20)根据由传感器装置(24)获取并且处理并且提供给操纵器(20)的控制装置(28)的传感器信号(26)在捕获区域(22)内部运动和/或转动和/或移动单个或者多个成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，操纵器(20)根据由传感器装置(24)获取并且处理并且提供给操纵器(20)的控制装置(28)的传感器信号(26)在捕获区域(22)内部修正和/或改变在水平运送装置(16)上向捕获区域(22)运送的成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)中的单个或者多个成件货物的位置。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，操纵器(20)根据由传感器装置(24)获取并且处理并且提供给操纵器(20)的控制装置(28)的传感器信号(26)在捕获区域(22)内部取出在水平运送装置(16)上向捕获区域(22)运送的成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)中的单个或者多个成件货物并且从捕获区域(22)向外运动和/或从进一步处理中弹出。
7.根据权利要求1、4或6之一所述的方法，其特征在于，传感器装置(24)在水平输送装置(16)上在成件货物(14)的运输路径两侧利用可调节的侧向栏杆引导件(44)执行机械扫描(40)，其中，在可调节的侧向栏杆引导件(44)接近成件货物(14)的侧面时借助于检测伺服驱动装置(46)的转矩确定成件货物宽度(42)。
8.搬运和/或成层设备(10)，具有至少一个水平运送装置(16)以用于从包装站和/或设备站或者另一个上游的搬运装置和/或运送装置向具有捕获区域(22)的分组和/或成层站(12)成排地运送相互间间隔开均匀或者不同距离的成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)，所述捕获区域(22)定义了和/或在空间上限定了至少一个操纵器(20)的运动空间，所述至少一个操纵器(20)在一个工作周期中抓取地捕获所述至少一个输送的排中的至少一件成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)并且带到限定的相对目标位置和/或目标定向，特别是参考待形成的成件货物层带到限定的相对目标位置和/或目标定向，
-其中，沿成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)的运输方向(18)在分组和/或成层站(12)上游的所述至少一个水平运送装置(16)具有至少一个传感器装置(24)以用于光学地和/或基于电磁波和/或机械地和/或以其他方式获取关于在水平运送装置(16)上运输的成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据，
-其中，传感器装置(24)由所获取的、关于在水平运送装置(16)上运输的成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)的位置数据和/或尺寸数据和/或定向数据生成电子的输出信号(26)，
-在控制装置(28)中处理所述输出信号(26)，所述控制装置(28)为了由借助于分组和/或成层站(12)的水平运送装置(16)输送的成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)形成层而控制操纵器(20)在运动空间(22)内部的运动。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，传感器装置(24)由光学检测装置和/或传感器装置(36)形成，所述光学检测装置和/或传感器装置借助于图形处理感测成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)。
10.根据权利要求8或9所述的设备，其特征在于，传感器装置(24)包括至少一个摄像机(38)和/或至少一个光电传感器。
11.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，传感器装置(24)由利用超声波工作的检测装置和/或传感器装置形成，所述检测装置和/或传感器装置借助于超声波信号处理感测成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)。
12.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，传感器装置(24)包括至少一个在水平运送装置(16)上突入到成件货物(14、14a、14b、14c、14d、14e、14f)的运输路径中的反射按钮。
13.根据权利要求8至12之一所述的设备，其特征在于，传感器装置(24)设置在从水平运送装置(16)到分组和/或成层站(12)的过渡区域的上游。
14.根据权利要求8至13之一所述的设备，其特征在于，传感器装置(24)包括在水平输送装置(16)上在成件货物(14)的运输路径两侧利用可调节的侧向栏杆引导件(44)的机械扫描仪(40)，其中，借助于检测用于可调节的侧向栏杆引导件(44)的伺服驱动装置(46)的转矩可推导出成件货物宽度(42)。
15.根据权利要求8至14之一所述的设备，其特征在于，控制装置(28)为了控制操纵器(20)的运动与可控制的弹出装置(48)耦联。
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