DE102009014636A1

DE102009014636A1 - Manipulator gripper arrangement for manipulator, particularly multi-axes robot, portal robots, selective compliant assembly robot arm robots or linear axis, comprises gripper base plate and gripper module

Info

Publication number: DE102009014636A1
Application number: DE102009014636A
Authority: DE
Inventors: Fritz Birkle
Original assignee: KUKA Roboter GmbH
Current assignee: KUKA Deutschland GmbH
Priority date: 2009-03-24
Filing date: 2009-03-24
Publication date: 2010-09-30
Anticipated expiration: 2029-03-25
Also published as: DE102009014636B4; NL2004451C2; NL2009178B1; NL2009178A; NL2004451A

Abstract

The manipulator gripper arrangement (2) comprises a gripper base plate (50) and a gripper module which is arranged on the gripper base plate for gripping a container for a plant material. The gripper module has an arm (11,21,31,41) and a gripping device (12,22,32,42) for gripping the container which is adjusted with respect to the gripper base plate. Independent claims are also included for: (1) an order picking cell for automatic order picking of plant material; and (2) a method for order picking of plant material.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die automatisierte Kommissionierung von Schnittblumen und/oder Pflanzen mit einem Manipulator.The The present invention relates to automated picking of cut flowers and / or plants with a manipulator.

Die Kommissionierung von Schnittblumen und Pflanzen, insbesondere lebenden Pflanzen mit Wurzelballen wie beispielsweise Topfblumen, Ziersträuchern und dergleichen, erfolgt in den großen Verteilzentren derzeit noch manuell. Dabei werden in einem Verteilzentrum standardisierte Behälter mit unterschiedlichsten Schnittblumen oder Pflanzen von sortenreinen Transportwagen auf Kundenkommissionen verteilt. Neben der hohen körperlichen Belastung ist dabei auch der Personalaufwand problematisch, der bisher einer flexibleren Kommissionierung entgegensteht.The Picking of cut flowers and plants, especially living Plants with root balls such as potted flowers, ornamental shrubs and The like happens in the large distribution centers currently still manual. In a distribution center standardized container with a variety of cut flowers or plants of varietal Dolly distributed on customer commissions. In addition to the high physical The burden is also the personnel costs problematic, the previously opposed to a more flexible picking.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Kommissionierung von Schnittblumen und/oder Pflanzen zu verbessern. Sowohl Schnittblumen als auch Pflanzen, insbesondere lebende Pflanzen mit Wurzeln bzw Wurzelballen, werden nachfolgend einheitlich als pflanzliches Gut bezeichnet.task It is therefore the object of the present invention to provide picking of To improve cut flowers and / or plants. Both cut flowers as well as plants, in particular living plants with roots resp Root ball, are subsequently uniform as a vegetable good designated.

Diese Aufgabe wird durch eine Manipulatorgreiferanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einen Manipulator mit den Merkmalen des Anspruchs 9, eine Kommissionierzelle mit den Merkmalen des Anspruchs 11 bzw. ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.These Task is by a manipulator gripper assembly with the features of claim 1, a manipulator with the features of claim 9, a picking cell with the features of claim 11 or a method with the features of claim 14 solved. The under claims relate to advantageous developments.

Eine erfindungsgemäße Manipulatorgreiferanordnung für einen Manipulator, insbesondere einen mehrachsigen Roboter, einen Portal- oder SCARA-Roboter oder eine Linearachse, weist eine Greifergrundplatte und wenigstens ein an dieser Greifergrundplatte angeordnetes Greifermodul zum Greifen eines Behälters für pflanzliches Gut, insbesondere für Schnittblumen oder Pflanzen, auf, wobei wenigstens eines dieser Greifermodule einen Arm und eine Greifeinrichtung zum Greifen eines Behälters für pflanzliches Gut aufweist, die bezüglich der Greifergrundplatte verstellbar ist. Eine solche Manipulatorgreiferanordnung ermöglicht durch die Verstellung der Greifeinrichtung eine flexible und effiziente Handhabung zu kommissionierender Behälter.A Manipulator gripper arrangement according to the invention for one Manipulator, in particular a multi-axis robot, a portal or a SCARA robot or a linear axis, has a gripper base plate and at least one gripper module arranged on this gripper base plate for gripping a container for herbal Good, especially for Cut flowers or plants, wherein at least one of these Gripper modules an arm and a gripping device for gripping a container for herbal Good, the respect the gripper base plate is adjustable. Such a manipulator gripper arrangement made possible by the adjustment of the gripping means a flexible and efficient Handling of containers to be picked.

Nach einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst die Manipulatorgreiferanordnung wenigstens zwei, insbesondere vier Greifmodule. Die Greifmodule können beispielsweise in einer ersten bzw. Transversalrichtung neben- oder übereinander angeordnet sein. Durch den Einsatz mehrerer Greifermodule kann der Durchsatz bei der Kommissionierung signifikant erhöht werden, da in einem Transportvorgang mehrere neben- und/oder übereinander angeordnete Behälter für pflanzliches Gut gleichzeitig von einer Zufuhreinrichtung, beispielsweise einem Transportwagen oder Tablar, zu einer Abfuhreinrichtung, zum Beispiel einem anderen Transportwagen oder einem Transportband, umgesetzt werden können.To a preferred embodiment The present invention includes the manipulator gripper assembly at least two, in particular four gripping modules. The gripping modules can for example, in a first or transverse direction next to or above each other be arranged. Through the use of multiple gripper modules, the Throughput during picking can be significantly increased, because in a transport process several side by side and / or one above the other arranged containers for herbal goods at the same time by a feeder, such as a trolley or tray, to a disposal facility, for example, another dolly or a conveyor belt, can be implemented.

Vorzugsweise wird nicht bei jedem Transportvorgang dieselbe Anzahl Behälter befördert. Zum einen existieren beispielsweise für Schnittblumen derzeit zwei standarisierte Behälter unterschiedlicher Größe, von denen in einer Reihe nebeneinander wahlweise maximal drei größere oder vier kleinere auf heute gängigen Transportwagen angeordnet werden können. Dementsprechend ist es vorteilhaft, wenn eine Manipulatorgreiferanordnung in der Lage ist, wahlweise eine unterschiedliche Anzahl Behälter gleichzeitig aufzunehmen, insbesondere, ohne dass dabei nicht genutzte Greifermodule die Bewegungsfreiheit der Manipulatorgreiferanordnung einschränken und beispielsweise mit einem Rahmen eines Transportwagens kollidieren. Zum anderen kann es je nach Kommissionierungsauftrag oder zur Verfügung stehendem Abstellraum zweckmäßig sein, in verschiedenen Transportvorgängen unterschiedliche Anzahlen von Behältern aufzunehmen, wobei auch hier nicht genutzte Greifermodule nicht nur die Bewegungsfreiheit unnötig einschränken, sondern zudem aufgrund eines großen Trägheitsmomentes gegenüber der Greifergrundplatte höhere Beschleunigungsleistungen erfordern bzw. erzielbare Transportgeschwindigkeiten reduzieren.Preferably the same number of containers are not transported during each transport process. On the one hand exist for example for Cut flowers currently have two standardized containers of different sizes, from those in a row next to each other optionally a maximum of three or larger four smaller on today common Dolly can be arranged. Accordingly, it is advantageous when a manipulator gripper assembly is capable of Optionally accommodate a different number of containers at the same time, in particular, without thereby unused gripper modules freedom of movement restrict the manipulator gripper assembly and, for example, with collide with a frame of a trolley. On the other hand depending on the picking order or available Storeroom be expedient, in different transport processes to accommodate different numbers of containers, and here too not used gripper modules not only unnecessarily restrict the freedom of movement, but also because of a big one moment of inertia across from the gripper base plate higher Acceleration powers require or achievable transport speeds to reduce.

Daher sind nach einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung nicht benötigte Greifmodule jeweils durch einen verstellbaren, insbesondere schwenkbar oder teleskopierbar an der Greifergrundplatte gelagerten Arm wegbewegbar. Insbesondere können ein oder mehrere Greifermodule, vorzugsweise automatisch, aus einer ausgefahrenen bzw. -geklappten aktiven Stellung gegen die Greifergrundplatte verschwenkbar sein. Auf diese Weise können nicht genutzte Greifermodule, beispielsweise pneumatisch, hydraulisch, elektromotorisch oder – magnetisch, an die Greifergrundplatte geklappt werden, so dass sie die Bewegungsfreiheit nicht unnötig einschränken und zudem das Trägheitsmoment reduzieren.Therefore are according to a preferred embodiment by the present invention not required gripping modules respectively an adjustable, in particular pivotable or telescopic Arm movable on the gripper base plate. Especially can one or more gripper modules, preferably automatically, from one extended or folded active position against the gripper base plate be swiveling. In this way, unused gripper modules, for example pneumatically, hydraulically, electromotively or - magnetically, be folded to the gripper base plate, so they do not move unnecessary restrict and also the moment of inertia to reduce.

Nach einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung weisen ein oder mehrere, insbesondere alle Greifeinrichtungen wenigstens eine Haltevorrichtung auf, beispielsweise einen oder mehrere, vorzugsweise abgewinkelte, Finger, insbesondere zum Hintergreifen einer Kante eines Behälters für pflanzliches Gut. Gleichermaßen können Haltevorrichtungen auch als Saug- und/oder Klemmgreifer oder Kombinationen davon ausgebildet sein.To a preferred embodiment of the present invention have one or more, in particular all gripping devices on at least one holding device, for example one or more, preferably angled, fingers, in particular for Behind an edge of a container for herbal goods. Similarly, holding devices Also designed as suction and / or clamping gripper or combinations thereof be.

Insbesondere, um Positionstoleranzen zwischen Behältern für pflanzliches Gut auszugleichen, die gemeinsam von der Manipulatorgreiferanordnung gegriffen werden, sind gemäß einer bevorzugten Ausführung eine oder mehrere dieser Haltevorrichtungen relativ zu dem Arm in der Transversalrichtung und/oder einer zweiten bzw. Armlängsrichtung verstellbar. Vorzugsweise sind mindesten zwei dieser Haltevorrichtungen unabhängig voneinander positionierbar.In particular, to compensate for positional tolerances between containers for crops, which are gripped together by the manipulator gripper assembly, according to a preferred embodiment, one or more of these holding devices relative to the arm in the transverse direction and / or a second or arm longitudinal direction adjustable. Preferably, at least two of these holding devices can be positioned independently of each other.

Beispielsweise kann eine Greifeinrichtung wenigstens zwei Finger zum Hintergreifen einer, insbesondere hinterschnittenen, Kante eines Behälters aufweisen, von denen wenigstens einer in Armlängsrichtung verstellbar, insbesondere translatorisch verschiebbar und/oder in Transversalrichtung translatorisch verschiebbar ist. Saug- oder Klemmgreifer können insbesondere dann eingesetzt werden, wenn die Behälter keine hinterschnittenen Kanten aufweisen, sondern glatt sind. Insbesondere, um unterschiedliche Behälter zu greifen, kann die Greifeinrichtung verschiedenartige Haltevorrichtungen, beispielsweise Finger und Sauggreifer, aufweisen.For example a gripping device can engage at least two fingers behind have a, in particular undercut, edge of a container, of which at least one adjustable in the arm longitudinal direction, in particular translationally displaceable and / or translationally in the transverse direction is displaceable. Suction or Clamping gripper can be used in particular when the container no have undercut edges, but are smooth. Especially, around different containers to grab, the gripping device various holding devices, For example, fingers and suction pads, have.

Durch eine Verschiebung in der Transversalrichtung, in der die Greifermodule nebeneinander angeordnet sind, kann ein Abstands- oder Teilungsunterschied zwischen Greifermodulen einerseits und Behältern andererseits ausgeglichen werden, indem Haltevorrichtungen relativ zu den Modularmen zu den Behältern hin verschoben werden. Sind Haltevorrichtungen als Finger ausgebildet, kann ein Behälter auch fixiert werden, indem zwei Finger, die eine hinterschnittene Kante des Behälters hintergreifen, dann entsprechend voneinander beabstandet und zwischen zwei Anschlägen der hinterschnittenen Kante verspreizt bzw. verspannt werden, so dass sie den Behälter in der Transversalrichtung formschlüssig festlegen.By a shift in the transverse direction, in which the gripper modules can be arranged side by side, a distance or pitch difference balanced between gripper modules on the one hand and containers on the other by holding fixtures relative to the modular containers to be postponed. Are holding devices designed as fingers, can a container also be fixed by two fingers, one undercut Edge of the container engage behind, then spaced appropriately and between two attacks the undercut edge are braced or braced, so that they are the container fix positively in the transverse direction.

Durch eine Verstellung von Haltevorrichtungen in der Armlängsrichtung können zum einen unterschiedliche Distanzen der Behälter zu den Greifermodulen ausgeglichen werden, indem Haltevorrichtungen zu entfernteren Behältern hin verschoben und so gleichsam unterschiedlich lange Greifermodule realisiert werden. Zusätzlich oder alternativ zu einem solchen Längenausgleich ist es durch unterschiedliche Verschiebung von Haltevorrichtungen einer Greifeinrichtung auch möglich, einen in Bezug auf das Greifermodul etwas schräg stehenden Behälter sicher zu fassen. Insbesondere zu diesem Zweck kann es vorteilhaft sein, zwei oder mehr Haltevorrichtungen einer Greifeinrichtung unabhängig voneinander zu verstellen. Ist beispielweise eine Kante oder Fläche des Behälters zur Transversalrichtung hin geneigt, so dass ihr Abstand zur Greifergrundplatte in Transversalrichtung zunimmt, kann eine in Transversalrichtung hintere Haltevorrichtung weiter in Armlängsrichtung ausgefahren werden als eine vordere Haltevorrichtung, so dass die Kontakt- bzw. Grifflinie durch beide Haltevorrichtungen parallel zu der Kante liegt.By an adjustment of holding devices in the arm longitudinal direction can on the one hand, different distances between the containers and the gripper modules balanced by holding fixtures to more distant containers moved and so far as different long gripper modules realized become. additionally or alternatively to such a length compensation, it is through different displacement of holding devices of a gripping device also possible, a safe with respect to the gripper module slightly inclined container to understand. In particular for this purpose it may be advantageous two or more holding devices of a gripping device independently adjust. For example, is an edge or surface of the container to the transverse direction inclined so that their distance to the gripper base plate in the transverse direction increases, can a transversely rear holding device continue in Armlängsrichtung be extended as a front holding device, so that the Contact or grip line parallel through both holding devices lies to the edge.

Zusätzlich oder alternativ können in analoger Weise Positionstoleranzen zwischen Behältern für pflanzliches Gut, die gemeinsam von der Manipulatorgreiferanordnung gegriffen werden, ausgeglichen werden, indem der Abstand von Greifermodulen voneinander in der Transversal- und/oder Armlängsrichtung verändert wird.Additionally or alternatively you can in an analogous way positional tolerances between containers for herbal Good, which grabbed together by the manipulator gripper assembly be compensated by the distance of gripper modules is changed from one another in the transversal and / or arm longitudinal direction.

Insbesondere in Kombination mit wegbewegbaren Greifermodulen ist es vorteilhaft, wenn der Abstand von Greifermodulen voneinander in der Transversalrichtung, bevorzugt automatisch, veränderbar ist, um so bei unterschiedlicher Anzahl herausgeklappter Greifermodule jeweils geeignete, insbesondere gleiche Abstände zwischen den Greifermodulen einzustellen.Especially in combination with movable gripper modules, it is advantageous when the distance of gripper modules from each other in the transverse direction, preferably automatically, changeable is, so in case of different number of folded gripper modules respectively suitable, in particular equal distances between the gripper modules adjust.

Bevorzugt werden dabei zwei oder mehr, insbesondere alle oder alle von der Greifergrundplatte herausgeklappte oder ausgefahrene Greifermodule durch eine gemeinsame Verstelleinrichtung gegeneinander verstellt, indem sie beispielsweise durch eine Gelenkkette, etwa in Form der sogenannten „Nürnberger Schwere” („lazy tong”) kinematisch gekoppelt sind.Prefers are doing two or more, especially all or all of the Gripper base plate folded or extended gripper modules through a common adjustment against each other adjusted by For example, by a joint chain, for example in the form of the so-called "Nürnberger Heavy "(" lazy tong ") kinematically are coupled.

Nach einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung weist ein Manipulator zwei oder mehr Arme mit je einer der vorstehend erläuterten Manipulatorgreiferanordnungen auf. Auf diese Weise können zeitlich parallel Behälter gegriffen und abgesetzt bzw. zwischen Zu- und Abfuhreinrichtung transportiert und so der Durchsatz weiter erhöht werden.To a preferred embodiment In the present invention, a manipulator has two or more Arms each with one of the above-mentioned manipulator gripper assemblies on. That way you can temporally parallel container gripped and sold or between infeed and discharge facility transported and so the throughput can be further increased.

Eine erfindungsgemäße Kommissionierzelle umfasst neben wenigstens einem Manipulator und einer Zufuhreinrichtung zur Zufuhr einer zu kommissionierenden Behälteranordnung eine Messeinrichtung zur Erfassung einer, vorzugsweise dreidimensionalen, Position von Behältern, die eine Abstandserfassungseinrichtung zur Erfassung eines relativen Abstandes eines Behälters in einer ersten Richtung aufweist. Bevorzugt ist diese Abstandserfassungseinrichtung in einer zweiten Richtung relativ zu den zu erfassenden Behältern verschiebbar.A The picking cell according to the invention comprises in addition to at least one manipulator and a supply device for Supply of a container arrangement to be picked a measuring device for detecting a, preferably three-dimensional, position of containers a distance detection device for detecting a relative distance a container in a first direction. This distance detection device is preferred slidable in a second direction relative to the containers to be detected.

Durch diese Abstandserfassungseinrichtung können Positionen von Behältern auf der Zufuhreinrichtung und/oder einer Abfuhreinrichtung zur Abfuhr einer kommissionierten Behälteranordnung, beispielsweise einem Transportwagen, Tablar, insbesondere mit mehreren Behälterebenen, oder einem Transportband erfasst werden. Hierzu werden beispielsweise die Abstandserfassungseinrichtung, die zum Beispiel eine schwenkbare Laser-Sender-Empfänger-Einheit aufweisen kann, und Behälter in wenigstens einer zu erfassenden Ebene zueinander angeordnet (erste Dimension x) und die Abstände (zweite Dimension y) einzelner Behälter von der Abstandserfassungseinrichtung in einer definierten Winkellage oder Position (dritte Dimension ρ bzw. z) erfasst. Auf diese Weise können, wie nachfolgend näher erläutert, die Positionen vorhandener Behälter bei der Planung, welche bzw. wie viele Behälter zu greifen oder wo diese abzustellen sind, berücksichtigt und so die Kommissionierung optimiert werden. Bevorzugt wird aus den erfassten Abständen die Position einer hinterschnittenen Kante oder eine sonstige markante Gestalt oder Kontur zum Greifen eines Behälters ermittelt, wobei aufgrund der an sich bekannten Geometrie der Behälter Erfassungsfehler, etwa durch herabhängende Pflanzen, kompensiert werden können.By means of this distance detection device, it is possible to detect positions of containers on the feed device and / or a removal device for removing an picked container arrangement, for example a transport cart, tray, in particular with a plurality of container levels, or a conveyor belt. For this purpose, for example, the distance detection device, which may have, for example, a pivotable laser transmitter-receiver unit, and containers in at least one plane to be detected to each other ordered (first dimension x) and the distances (second dimension y) of individual containers detected by the distance detection device in a defined angular position or position (third dimension ρ and z). In this way, as explained in more detail below, the positions of existing containers can be taken into account when planning which or how many containers to grasp or where they are to be turned off, thus optimizing order picking. Preferably, the position of an undercut edge or another prominent shape or contour for gripping a container is determined from the detected distances, wherein due to the known per se geometry of the container detection errors, such as by hanging plants, can be compensated.

Gemäß einem Verfahren nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung wird zunächst eine zu kommissionierenden Behälteranordnung einem Kommissionierplatz, insbesondere der vorstehend erläuterten Kommissionierzelle, zugeführt, indem beispielsweise ein Transportwagen oder Tablar einfährt, auf dem die Behälter mit pflanzlichem Gut, vorzugsweise auf mehreren Behälterebenen, angeordnet sind. Bevorzugt handelt es sich hierbei um eine sortenreine Behälteranordnung mit Behältern, die alle dasselbe pflanzliche Gut, beispielsweise dieselbe Schnittblumen- oder Pflanzensorte enthalten.According to one Method according to an embodiment The present invention is first to be picked A container assembly a picking station, in particular those explained above Picking cell, fed, for example, by a trolley or tray enters, on the container with vegetable matter, preferably on several container levels, are arranged. This is preferably a varietal A container assembly with containers, all the same herbal good, for example, the same cut flower or plant variety contain.

Eine Prozesssteuerung eines Manipulators wählt entsprechend eines Kommissionierungsauftrages zu transportierende Behälter der zugeführten Behälteranordnung aus und bestimmt für diese eine Absetzposition. Hierbei können vorzugsweise jeweils erfasste Positionen von Behältern der zugeführten Behälteranordnung und/oder erfasste Positionen von abgesetzten Behältern auf einer Abfuhreinrichtung, beispielsweise einem zu kommissionierenden Transportwagen, Tablar oder Transportband berücksichtigt werden.A Process control of a manipulator selects according to a picking order containers to be transported the supplied A container assembly out and destined for this one set-down position. In this case, preferably detected respectively Positions of containers the supplied container assembly and / or detected positions of remote containers on a discharge device, for example a trolley to be picked, a tray or a conveyor belt be taken into account.

Stellt beispielsweise die Prozesssteuerung anhand erfasster Positionen von abgesetzten Behältern auf einer Eben der Abfuhreinrichtung fest, dass in dieser Ebene nur weniger Behälter abstellbar ist, als gemäß dem Kommissionierungsauftrag noch auf der Abfuhreinrichtung anzuordnen wären, kann sie daraufhin zum Beispiel zunächst nur die entsprechende, geringere Anzahl zugeführter Behälter auswählen und diese in der Ebene abstellen, um anschließend in einem weiteren Transportvorgang die restlichen Behälter in einer anderen Ebene abzustellen, die diese aufnehmen kann. Alternativ kann die Prozesssteuerung eine andere Ebene zum Abstellen auswählen, in der mehr Behälter abstellbar sind.provides For example, the process control based on detected positions from remote containers on a level of the discharge device that is fixed in this plane only a few containers than the picking order could still be arranged on the Abfuhreinrichtung, they can then for Example first select only the corresponding, smaller number of supplied containers and these in the plane then turn off in a further transport process the remaining containers in another level that can accommodate them. alternative the process control can select another level to turn off, in the more container can be turned off.

Stellt andererseits die Prozesssteuerung anhand erfasster Positionen von zugeführten Behältern auf einer Eben der Zufuhreinrichtung fest, dass in dieser Ebene nur weniger Behälter vorhanden sind, als gemäß dem Kommissionierungsauftrag auf der Abfuhreinrichtung anzuordnen waren, kann sie daraufhin zum Beispiel zunächst nur die entsprechende, geringere Anzahl zugeführter Behälter auswählen und transportieren, um anschließend die noch fehlenden zugeführten Behälter aus einer anderen Ebene auszuwählen. Alternativ kann die Prozesssteuerung eine andere Ebene auswählen, in der mehr zugeführte Behälter vorhanden sind.provides on the other hand, the process control based on detected positions of supplied Containers on a level of the feeder fixed that in this plane only less container present than according to the picking order on the discharge device were, they can then for Example first select and transport only the corresponding, smaller number of supplied containers subsequently the missing ones container from another level. Alternatively, the process control can select a different level, in the more supplied container available.

Nach der Auswahl greift der Manipulator die ausgewählten Behälter und transportiert diese zu der Abfuhreinrichtung, um sie dort abzusetzen. Auch hierbei können erfasste Positionen von Behältern der zugeführten Behälteranordnung und/oder erfasste Positionen von abgesetzten Behältern auf einer Abfuhreinrichtung berücksichtigt werden. Insbesondere kann der Abstand von Greifeinrichtungen einzelner Greifermodule in Transversal- und/oder Armlängsrichtung und dadurch gegebenenfalls auch die Grifflinie durch Haltevorrichtungen der Greifeinrichtungen an die erfassten Positionen angepasst und so Teilungs- und Distanzunterschiede sowie Schrägstellungen der Behälter kompensiert werden, indem die Greifeinrichtungen und/oder die Greifermodule verstellt werden.To When selected, the manipulator grips the selected containers and transports them to the disposal facility to drop them off. Also here can be detected Positions of containers the supplied A container assembly and / or detected positions of remote containers on a discharge device considered become. In particular, the distance of gripping devices of individual gripper modules in transversal and / or arm longitudinal direction and thereby possibly also the handle line by holding devices the gripping devices adapted to the detected positions and so compensates for pitch and distance differences and inclinations of the container be by the gripping devices and / or the gripper modules be adjusted.

Sowohl das Greifen ausgewählter Behälter auf der Zufuhreinrichtung als auch das Absetzen gegriffener Behälter auf der Abfuhreinrichtung, insbesondere aber das Transportieren gegriffener Behälter kann auf Basis bzw. unter Berücksichtigung der Beladung, insbesondere des pflanzlichen Gutes in der Behälteranordnung erfolgen.Either the gripping of selected ones Container on the supply device as well as the discontinuation of gripped container the discharge device, but especially the transporting gripped Container can based on or under consideration the loading, in particular of the crop in the container arrangement respectively.

Unterschiedliche Schnittblumen oder Pflanzen bedingen ein unterschiedliches dynamisches Verhalten der sie aufnehmenden Behälter. Beispielsweise führen hohe und/oder kopflastige Schnittblumen oder Pflanzen, kurze und/oder stiehllastige Schnittblumen oder Pflanzen, biegeweiche, über einen oberen Behälterrand herabhängende Schnittblumen oder Pflanzen und dergleichen zu jeweils unterschiedlichen Schwerpunktlage, Trägheitsverteilungen und Gewichten. Indem dies bei der Bestimmung der Greif-, Absetz- bzw. Transportstrategie, insbesondere hinsichtlich des Bewegungsablaufs und dessen Dynamik bei der Manipulatorbewegung berücksichtigt wird, kann die Kommissionierung optimiert werden. Beispielsweise können Behälter mit höherem, kopflastigeren pflanzlichen Gut langsamer von der Zufuhreinrichtung wegbewegt und auf der Abfuhreinrichtung abgesetzt und/oder während des Transports zwischen Zu- und Abfuhreinrichtung stärker gegen die Transport- oder Beschleunigungsrichtung geneigt werden.different Cut flowers or plants cause a different dynamic behavior the container receiving them. For example, lead high and / or top-heavy cut flowers or plants, short and / or cut-heavy cut flowers or plants, soft bend, over one upper container edge droopy Cut flowers or plants and the like to each different Center of gravity, inertial distributions and weights. By doing this in determining the gripping, settling or transport strategy, in particular with regard to the movement sequence and its dynamics in the manipulator movement taken into account picking can be optimized. For example can container with higher, top-heavy vegetable Good slower from the feeder moved away and deposited on the discharge device and / or during the Transport between supply and discharge device stronger against the transport or Acceleration direction are inclined.

Die Beladung der Behälter kann auch bei der Bestimmung einer Absetzposition berücksichtigt werden. So können beispielsweise bei der Kommissionierung biegeweicher, über einen oberen Behälterrand herabhängender Schnittblumen oder Pflanzen größere Abstände zwischen benachbarten Absetzpositionen vorgesehen werden. Hierzu wird vorzugsweise vor dem Absetzen eines gegriffenen Behälters auf der Abfuhreinrichtung eine Absetzposition für den Behälter bestimmt, indem Positionen von bereits abgesetzten Behältern auf der Abfuhreinrichtung erfasst und so ausreichende freie Räume auf der Abfuhreinrichtung ermittelt werden. Allgemein kann die Erfassung von Behälterpositionen im Sinne der vorliegenden Erfindung auch die Erfassung von Freiräumen, Ablageebenen und/oder Hindernissen, beispielsweise Begrenzungen von Transportwagen oder dergleichen, und insbesondere das Abtasten der Zu- bzw. Abfuhreinrichtung umfassen.The loading of the container can also be taken into account when determining a settling position the. Thus, for example, when picking soft-bending, over an upper edge of the container drooping cut flowers or plants larger distances between adjacent settling positions can be provided. For this purpose, a settling position for the container is preferably determined prior to discontinuation of a gripped container on the discharge device by detecting positions of already deposited containers on the discharge device and thus determining sufficient free spaces on the discharge device. Generally, the detection of container positions within the meaning of the present invention may also include the detection of free spaces, storage levels and / or obstacles, for example, limitations of trolleys or the like, and in particular the scanning of the supply and discharge device.

Die Beladung der Behälter, insbesondere die Schnittblumen- oder Pflanzenart, kann die Prozesssteuerung beispielsweise von einer Materialflusssteuerung oder durch Erfassen entsprechender Signaturen auf der zugeführten Behälteranordnung erhalten.The Loading the containers, especially the cut flower or plant species, can process control for example, from a material flow control or by capturing corresponding signatures on the supplied container assembly.

Vorzugsweise werden während des Transportierens und/oder Absetzens gegriffener Behälter zu bzw. auf der Abfuhreinrichtung Positionen von Behältern der zugeführten Behälteranordnung und/oder während der Rückkehr der Manipulatorgreiferanordnung zu der Zufuhreinrichtung und/oder dem Greifen zugeführter Behälter Positionen von abgesetzten Behältern erfasst. Durch diese parallele Erfassung und Roboterbewegung kann einerseits Zeit eingespart und so der Durchsatz erhöht werden. Auf der anderen Seite ermöglicht die Erfassung von Behälterpositionen während der Transport- bzw. Rückkehrbewegung eine Optimierung der Transport- bzw. Rückkehrbahn. Stellt die Prozesssteuerung beispielsweise während eines Transportvorganges fest, dass ausreichende weitere zugeführte Behälter erst auf einer anderen Ebene der Zufuhreinrichtung vorhanden sind, kann der Manipulator nach dem Absetzen direkt diese andere Ebene anfahren.Preferably be while transporting and / or depositing gripped containers or on the discharge device positions of containers of the supplied A container assembly and / or during the return the manipulator gripper assembly to the supply device and / or the gripping supplied container Positions of detached containers detected. Through this parallel detection and robot movement can On the one hand saves time and thus increases the throughput. On the other hand allows the detection of container positions while the transport or return movement an optimization of the transport or Switchback path. Represents the process control, for example during a transport process determine that sufficient additional containers are not on another Level of the feeder are present, the manipulator After stopping, drive directly to this other level.

In einer Ausführung der vorliegenden Erfindung belädt der Manipulator die Abfuhreinrichtung solange, bis die durch den Kommissionierungsauftrag vorgegebene Anzahl von Behältern der zugeführten Pflanzensorte erreicht ist. Anschließend wird die Zufuhreinrichtung von dem Kommissionierplatz entfernt, beispielsweise ein Transportwagen aus einer Kommissionierzelle herausgefahren, und eine neue Zufuhreinrichtung mit anderen Pflanzen dem Kommissionierplatz zugeführt, die entsprechend des Kommissionierungsauftrages in gleicher Weise abgearbeitet werden. Dies wird solange wiederholt, bis der Kommissionierauftrag abgearbeitet, beispielsweise eine Abfuhreinrichtung in Form eines zu kommissionierenden Transportwagens entsprechend befüllt ist.In an execution of the present invention the manipulator the discharge device until the through the Picking order given number of containers of supplied Plant variety is reached. Subsequently, the supply device removed from the picking station, such as a trolley moved out of a picking cell, and a new feeder fed with other plants to the picking station, the processed in accordance with the order picking in the same way become. This is repeated until the picking order processed, for example, a discharge device in the form of a is filled accordingly to be picked trolley.

Gleichermaßen können auch verschiedene Abfuhreinrichtungen sukzessive von derselben Zufuhreinrichtung beladen werden, wobei durch Wiederholen dieser Sequenz mit verschiedenen Zufuhreinrichtungen sukzessive alle Abfuhreinrichtungen entsprechend der Kommissionierungsaufträge befüllt werden. Natürlich sind auch Mischformen möglich, indem beispielsweise eine Zufuhreinrichtung durch teilweises Entladen in eine kommissionierte Abfuhreinrichtung transformiert wird, wenn die Anzahl der Behälter, die die Abfuhreinrichtung gemäß Kommissionierungsauftrag enthalten soll, größer ist als die Überzahl der auf der Zufuhreinrichtung vorhandenen Behälter. Ist beispielsweise ein zugeführter erster Transportwagen mit 30 Rosenbehältern befüllt, und umfasst der Kommissionierauftrag 20 Rosenbehälter, so kann es vorteilhaft sein, von dem zugeführten ersten Transportwagen 10 Rosenbehälter auf einen anderen zweiten Transportwagen umzuladen und den dann 20 Rosenbehälter aufweisenden ersten Transportwagen als kommissionierten Transportwagen in den Materialfluss zurückzuführen.Likewise, various discharge devices can also be loaded successively by the same supply device, wherein by repeating this sequence with different supply devices, all discharge devices are successively filled in accordance with the picking orders. Of course, hybrids are also possible, for example, by transforming a supply device by partial unloading into an order picking-off device if the number of containers that the discharge device is to contain according to the picking order is greater than the majority of the containers present on the supply device. If, for example, a supplied first dolly with 30 Rose containers filled, and includes the order picking 20 Rose container, so it may be advantageous from the supplied first dolly 10 Transfer the rose box to another second dolly and then 20 Rose container containing first transport car as commissioned transport vehicles in the material flow.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:Further Advantages and features emerge from the subclaims and the embodiments. This shows, partially schematized:

1: eine Manipulatorgreiferanordnung nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung mit vier gegriffenen Behältern für pflanzliches Gut im Horizontalschnitt; 1 a manipulator gripper assembly according to an embodiment of the present invention with four gripped containers for vegetable crop in horizontal section;

2: die Manipulatorgreiferanordnung nach 1 mit drei gegriffenen Behältern für pflanzliches Gut; 2 : the manipulator gripper assembly after 1 with three gripped containers for herbal goods;

3A: eine Abfuhreinrichtung während des Verfahrensschrittes nach 3B; 3A : a discharge device during the process step after 3B ;

3B: eine Kommissionierzelle mit einem Roboter während eines Schrittes eines Verfahrens nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung; 3B a picking cell with a robot during a step of a method according to an embodiment of the present invention;

3C: eine Zufuhreinrichtung während des Verfahrensschrittes nach 3B; 3C : a supply device during the method step 3B ;

4A–4C: die Abfuhreinrichtung, Kommissionierzelle bzw. 4A - 4C : the removal device, picking cell or

Zufuhreinrichtung während eines weiteren Verfahrensschrittes in 3 entsprechender Darstellung;Feeding device during a further method step in 3 corresponding representation;

5A–5C: die Abfuhreinrichtung, Kommissionierzelle bzw. 5A - 5C : the removal device, picking cell or

Zufuhreinrichtung während eines weiteren Verfahrensschrittes in 3 entsprechender Darstellung;Feeding device during a further method step in 3 appropriate representation development;

6A–6C: die Abfuhreinrichtung, Kommissionierzelle bzw. 6A - 6C : the removal device, picking cell or

Zufuhreinrichtung während eines weiteren Verfahrensschrittes in 3 entsprechender Darstellung; undFeeding device during a further method step in 3 corresponding representation; and

7A–7C: die Abfuhreinrichtung, Kommissionierzelle bzw. 7A - 7C : the removal device, picking cell or

Zufuhreinrichtung während eines weiteren Verfahrensschrittes in 3 entsprechender Darstellung;.Feeding device during a further method step in 3 corresponding representation ;.

1 zeigt im Horizontalschnitt eine Manipulatorgreiferanordnung 2 nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung mit vier gegriffenen Behältern 211 bis 214 für pflanzliches Gut, beispielsweise Schnittblumen oder lebende Pflanzen mit Wurzelballen. Sie umfasst vier baugleiche Greifermodule, die in einer Transversalrichtung (links-rechts in 1) nebeneinander an einer Greifergrundplatte 50 angeordnet sind, welcher ihrerseits an einem Roboter 1 (vgl. 3B) befestigt ist. 1 shows in horizontal section a manipulator gripper assembly 2 according to an embodiment of the present invention with four gripped containers 211 to 214 for vegetable good, for example cut flowers or live plants with root ball. It comprises four identically designed gripper modules, which are arranged in a transversal direction (left-right in 1 ) side by side on a gripper base plate 50 are arranged, which in turn to a robot 1 (see. 3B ) is attached.

Jedes Greifermodul weist einen Arm 11, 21, 31 bzw. 41 und eine Greifeinrichtung 12, 22, 32 bzw. 42 zum Greifen eines Behälters auf, welche relativ zu dem Arm in der Transversalrichtung und einer Armlängsrichtung (oben-unten in 1) verstellbar ist.Each gripper module has an arm 11 . 21 . 31 respectively. 41 and a gripping device 12 . 22 . 32 respectively. 42 for gripping a container, which relative to the arm in the transverse direction and an arm longitudinal direction (top-bottom in 1 ) is adjustable.

Hierzu sind zwei abgewinkelte Finger 14, 15 der jeweiligen Greifeinrichtung zum Hintergreifen einer hinterschnittenen Kante 211.1 eines Behälters 211 (links in 1) in der Armlängsrichtung auf Schlitten 16, 17 translatorisch verschiebbar, die ihrerseits in Transversalrichtung translatorisch verschiebbar auf einer am Arm 11 befestigten Platte angeordnet sind und so gemeinsam eine gegen den Arm 11 verstellbare Greifeinrichtung 12 bilden. Im in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Finger 14, 15 und Schlitten 16, 17 jeweils durch Gewindestangen unabhängig voneinander motorisch bewegt und hierzu von einer Robotersteuerung (nicht dargestellt) entsprechend angesteuert.These are two angled fingers 14 . 15 the respective gripping device for engaging behind an undercut edge 211.1 a container 211 (left in 1 ) in the arm longitudinal direction on carriage 16 . 17 translationally displaceable, which in turn translationally displaceable in the transverse direction on one on the arm 11 attached plate are arranged and so together one against the arm 11 adjustable gripping device 12 form. Im in 1 illustrated embodiment, the fingers 14 . 15 and sledges 16 . 17 in each case by motor independently moved by threaded rods and this controlled by a robot controller (not shown) accordingly.

Wie insbesondere an dem in 1 zweiten Greifermodul von links durch Doppelpfeile verdeutlicht, kann durch eine Verschiebung der Finger in Armlängsrichtung ein Distanzunterschied d zwischen verschiedenen Behältern 211, 212 und den jeweiligen Greifermodulen ausgeglichen werden. Gleichermaßen kann, wie insbesondere an dem dritten Greifermodul in 1 durch Doppelpfeile verdeutlicht, durch eine Verschiebung der Finger in Transversalrichtung ein Teilungsunterschied T zwischen nebeneinander angeordneten Behältern 211 bis 213 und den jeweiligen Greifermodulen ausgeglichen werden. Durch entsprechende Verstellung der Finger in Transversal- und Armlängsrichtung kann, wie beim vierten Greifermodul rechts in 1 dargestellt, auch eine Schrägstellung eines Behälters 214 kompensiert werden.As in particular at the in 1 second gripper module illustrated from the left by double arrows, by a displacement of the fingers in the arm longitudinal direction, a distance difference d between different containers 211 . 212 and the respective gripper modules are balanced. Similarly, as in particular at the third gripper module in 1 illustrated by double arrows, by a displacement of the fingers in the transverse direction, a pitch difference T between adjacent containers 211 to 213 and the respective gripper modules are balanced. By appropriate adjustment of the fingers in the transverse and arm longitudinal direction, as in the fourth gripper module right in 1 represented, also an inclination of a container 214 be compensated.

Hierzu fährt der Roboter 1 (vgl. 3B) die Greiferanordnung 2 zunächst in eine Ausgangsstellung, in der alle Finger die jeweiligen hinterschnittenen Kanten der Behälter von unten hintergreifen. Dabei werden die einzelnen Finger gegebenenfalls in Transversal- und Armlängsrichtung derart verstellt, dass auch Kanten von Behältern hintergriffen werden, deren Distanz zum Greifermodul oder Nachbarbehälter oder dessen Winkellage von einer Normposition abweicht. Dann werden die Finger jedes Greifermoduls gegen eine Abstützfläche der Greifeinrichtung zum Arm hin herangezogen und dabei auseinandergespreizt, so dass die oben erwähnten Positionstoleranzen eliminiert und die Behälter formschlüssig gegriffen werden. Indem derart der Abstand der Greifermodule voneinander in der Transversal- und/oder Armlängsrichtung verändert wird, können mittels der erfindungsgemäßen Manipulatorgreiferanordnung gleichzeitig mehrere Behälter gegriffen werden, die nicht exakt in Normpositionen stehen.For this the robot drives 1 (see. 3B ) the gripper assembly 2 first in a starting position, in which all fingers engage behind the respective undercut edges of the container from below. The individual fingers are optionally adjusted in the transverse and arm longitudinal direction in such a way that even edges of containers are gripped behind whose distance from the gripper module or neighboring container or its angular position deviates from a standard position. Then, the fingers of each gripper module against a support surface of the gripping device are used towards the arm and thereby spread apart, so that the above-mentioned position tolerances eliminated and the containers are gripped positively. By thus changing the distance of the gripper modules from one another in the transverse and / or arm longitudinal direction, several containers can be gripped simultaneously by means of the manipulator gripper arrangement according to the invention, which are not exactly in standard positions.

Die Greifermodule sind automatisch mittels nicht dargestellter Pneumatikzylinder gegen die Greifergrundplatte 50 um eine Drehachse 13 verschwenkbar und durch eine Gelenkkette in Form einer Nürnberger Schere (nicht dargestellt) kinematisch derart gekoppelt, dass herausgeklappte Greifermodule durch eine gemeinsame Verstelleinrichtung gegeneinander in Transversalrichtung äquidistant beabstandet sind.The gripper modules are automatically by means not shown pneumatic cylinder against the gripper base plate 50 around a rotation axis 13 pivotable and kinematically coupled by a link chain in the form of a Nuremberg scissors (not shown) such that folded out gripper modules are equidistantly spaced by a common adjustment against each other in the transverse direction.

In dem in 1, 2 dargestellte Ausführungsbeispiel ist das vierte Greifermodul in Transversalrichtung nicht verstellbar, um eine maximale äquidistante Beabstandung der anderen drei Greifermodul zu ermöglichen. In einer anderen Ausführung können auch stets alle Greifermodul äquidistant verstellt werden.In the in 1 . 2 illustrated embodiment, the fourth gripper module in the transverse direction is not adjustable to allow a maximum equidistant spacing of the other three gripper module. In another embodiment, all gripper module can always be adjusted equidistantly.

Wie mit Bezug auf 2 verdeutlicht, ist es hierdurch möglich, beispielsweise nur drei weiter voneinander beabstandete oder größere Behälter 111 bis 113 gleichzeitig zu greifen, ohne dass das vierte, gegen die Greifergrundplatte 50 um die Drehachse 43 eingeschwenkte Greifermodul die Handhabung der Greiferanordnung wesentlich einschränkt oder aufgrund eines großen Hebelarmes zusätzliche Trägheitskräfte induziert. Dazu wird beispielsweise der Arm 41 des vierten Greifermoduls gegen die Greifergrundplatte 50 geklappt und die anderen drei Greifermodule durch die Gelenkkette derart voneinander beabstandet, dass ihre Teilung mit der Teilung T der größeren Behälter 111 bis 113 korrespondiert. Dann können diese Behälter wie vorstehend mit Bezug auf 1 erläutert gegriffen werden. Obwohl in den Figuren nicht dargestellt, ist es gleichermaßen möglich, andere Greifermodule an die Greifergrundplatte zu klappen, gegebenenfalls auch ohne Änderung der Teilung der Greifermodule, wenn beispielsweise nur drei oder weniger kleine Behälter gegriffen werden sollen, um eine Behinderung und Trägheitsbelastung durch ungenutzte Greifermodule zu minimieren.As with respect to 2 clarified, this makes it possible, for example, only three more widely spaced or larger container 111 to 113 at the same time, without the fourth, against the gripper base plate 50 around the axis of rotation 43 pivoted gripper module significantly limits the handling of the gripper assembly or induces additional inertial forces due to a large lever arm. For example, this is the arm 41 of the fourth gripper module against the gripper base plate 50 folded and the other three gripper modules by the articulated chain spaced apart such that their division with the pitch T of the larger container 111 to 113 corresponds. Then these containers can be filled as described above with Be train 1 explained. Although not shown in the figures, it is equally possible to fold other gripper modules to the gripper base plate, possibly even without changing the pitch of the gripper modules, for example, if only three or less small containers are to be gripped, to obstruction and inertial loading by unused gripper modules minimize.

Mit Bezug auf die Figurenfolge 3 → 4 → 5 → 6 → 7 wird nachfolgend eine erfindungsgemäße automatische Kommissionierung von in Behältern aufgenommenen Pflanzen in einer Kommissionierzelle erläutert, die in 3B strichliert angedeutet ist.With reference to the sequence of figures 3 → 4 → 5 → 6 → 7 In the following, an automatic picking according to the invention of plants accommodated in containers in a picking cell will be explained 3B is indicated by dashed lines.

Zunächst wird eine zu kommissionierende Behälteranordnung 111 bis 323 auf einem ersten Transportwagen 3 und ein weiterer Transportwagen 4, auf den kommissioniert werden soll, in der Zelle bereitgestellt. Der erste Transportwagen 3 ist sortenrein und enthält in einer obersten, nicht vollständig beladenen Ebene vier größere Behälter 111 bis 123 mit demselben pflanzlichen Gut, beispielsweise Schnittblumen oder Pflanzen derselben Sorte. Eine darunter liegenden Ebene ist leer, eine unter dieser liegende weitere, vollständig beladene Ebene enthält sechs größere Behälter 311 bis 323 mit demselben pflanzlichen Gut, ebenso eine unterste Ebene. Die Behälter auf dem Zufuhr-Transportwagen 3 sind in Tensornotation indexiert, wobei die erste Ziffer die ursprüngliche Ebene („1” = oberste Ebene), die zweite Ziffer die Reihe („1” = dem Roboter zugewandt) und die dritte Ziffer die Position in dieser Reihe („1” = in Zufuhrrichtung vorne) bezeichnet. Die 3B, 4B, 5B, 6B bzw. 7B zeigen die Kommissionierzelle von oben, während die 3A, 4A, 5A, 6A bzw. 7A den Abfuhr-Transportwagen 4 und die 3C, 4C, 5C, 6C bzw. 7C den Zufuhr-Transportwagen von der der Kommissionierzelle zugewandten Seite zeigen, wie in 3B, 4B durch die Sichtpfeile „III A”, „IV C” angedeutet.First, a container arrangement to be picked 111 to 323 on a first transport cart 3 and another dolly 4 to be picked, deployed in the cell. The first transport cart 3 is sorted and contains four larger containers in a top, not fully loaded level 111 to 123 with the same vegetable good, for example cut flowers or plants of the same variety. An underlying layer is empty, and another below, fully loaded layer contains six larger containers 311 to 323 with the same vegetable good, as well as a lowest level. The containers on the feed dolly 3 are indexed in tensor notation, where the first digit is the original level ("1" = top level), the second digit is the row ("1" = facing the robot), and the third digit is the position in that row ("1" = in Feeding direction at the front). The 3B . 4B . 5B . 6B respectively. 7B show the picking cell from above, while the 3A . 4A . 5A . 6A respectively. 7A the discharge trolley 4 and the 3C . 4C . 5C . 6C respectively. 7C show the feed trolley from the picking cell side facing, as in 3B . 4B indicated by the visual arrows "III A", "IV C".

Dann erfasst eine 3D-Messeinrichtung 5 Positionen von Behälter auf der obersten Ebene. Hierzu wird eine Abstandserfassungseinrichtung in Form eines Lasersensors, der in 3B durch einen ausgefüllten Kreis angedeutet ist, längs einer vertikalen Säule, die durch ein nicht ausgefülltes Quadrat angedeutet ist, in einer zweiten Richtung relativ zu den zu erfassenden Behältern in die zu erfassende Ebene verschoben (senkrecht zur Zeichenebene der 3B). In einer nicht dargestellten Abwandlung kann stattdessen auch der Zufuhr-Transportwagen vertikal angehoben bzw. abgesenkt werden. In dieser Ebene erfasst der Lasersensor über einen in 4B mit „ρ” angedeuteten Winkelbereich die Abstände „y” zu den Behältern und schwenkt hierzu um die vertikale Säule. In einer vorteilhaften Ausführung können auch mehrere Abstandserfassungseinrichtungen und/oder eine Verarbeitung der erfassten Abstände vorgesehen sein, die anhand der an sich bekannten Geometrie der standardisierten Behälter für pflanzliches Gut beispielsweise deren hinterschnittene Kanten (vgl. 1, 2) bestimmt.Then captures a 3D measuring device 5 Positions of container on the top level. For this purpose, a distance detection device in the form of a laser sensor, the in 3B is indicated by a solid circle, along a vertical column, which is indicated by an open square, in a second direction relative to the containers to be detected in the plane to be detected shifted (perpendicular to the plane of the 3B ). In a modification, not shown, instead of the feed trolley can be raised or lowered vertically instead. In this level, the laser sensor detects an in 4B With "ρ" indicated angle range the distances "y" to the containers and pivots for this purpose around the vertical column. In an advantageous embodiment, a plurality of distance detection devices and / or a processing of the detected distances can be provided, which, for example, the undercut edges (see FIG. 1 . 2 ) certainly.

Gemäß eines Kommissionierungsauftrages sollen sechs größere und vier kleinere Behälter auf den Abfuhr-Transportwagen kommissioniert werden. Nachdem die 3D-Messeinrichtung 5 die Positionen der drei vorderen, oberen größeren Behälter 111 bis 113 erfasst hat, wählt die Prozesssteuerung diese Behälter 111 bis 113 aus und ein Roboter 1 greift mit einer Manipulatorgreiferanordnung, wie sie vorstehend mit Bezug auf 1, 2 prinzipiell beschrieben wurde, gleichzeitig alle drei nebeneinander stehenden Behälter. Dabei wird ein viertes, nicht benötigtes Greifermodul an die Greifergrundplatte geklappt und geringfügige Positionstoleranzen zwischen den Behältern 111 bis 113 werden durch Verstellung der Finger der Greifeinrichtungen der einzelnen Greifermodule kompensiert.According to a commissioning order, six larger and four smaller containers are to be picked on the discharge transport vehicle. After the 3D measuring device 5 the positions of the three front, upper larger containers 111 to 113 has detected, the process controller selects these containers 111 to 113 off and a robot 1 engages with a manipulator gripper assembly as described above with respect to FIG 1 . 2 has been described in principle, all three adjacent containers at the same time. In this case, a fourth, not required gripper module is folded to the gripper base plate and slight positional tolerances between the containers 111 to 113 are compensated by adjusting the fingers of the gripping devices of the individual gripper modules.

In der Zwischenzeit erfasst die 3D-Messeinrichtung 5, dass die oberste Ebene des Abfuhr-Transportwagens 4 frei ist. Hierauf basierend bestimmt die Prozesssteuerung eine Absetzposition für die gegriffenen Behälter 111 bis 113 und setzt diese dort ab, wie in 4 gezeigt.In the meantime, the 3D measuring device captures 5 that the top level of the discharge trolley 4 free is. Based on this, the process controller determines a settling position for the gripped containers 111 to 113 and put them down there, as in 4 shown.

Während des Transports und Absetzens der Behälter 111 bis 113 erfasst die 3D-Messeinrichtung 5, dass in der obersten Ebene des Zufuhr-Transportwagens nur noch ein größerer Behälter 123 vorhanden ist. Daraufhin wird der Lasersensor längs der vertikalen Säule verschoben, um die darunterliegende Ebene zu erfassen. Nachdem die Prozesssteuerung erkannt hat, dass in dieser Ebene keine Behälter vorhanden sind, wird in entsprechender Weise die darunter liegende dritte Ebene abgetastet, die in 5B strichliert dargestellt ist.During transport and settling of the containers 111 to 113 captures the 3D measuring device 5 in that in the top level of the feed trolley there is only one larger container 123 is available. Thereafter, the laser sensor is displaced along the vertical column to detect the underlying plane. After the process control has recognized that there are no containers in this level, the underlying third level is scanned in a corresponding manner 5B is shown in dashed lines.

Nachdem die Prozessteuerung, basierend auf den erfassten Positionen der Behälter 311 bis 313 festgestellt hat, dass dort drei größere Behälter gleichzeitig von der Greiferanordnung 2 greifbar sind, wird der Roboter 1 nach Absetzen der drei Behälter 111 bis 113 (4) direkt in die dritte Ebene des Zufuhr-Transportwagens 3 gefahren und greift dort die drei Behälter 311 bis 313 (5). Währenddessen erfasst die 3D-Messeinrichtung 5 die Positionen der bereits abgestellten Behälter 111 bis 113 auf dem Abfuhr-Transportwagen 4 und stellt so sicher, dass die gegriffenen Behälter 311 bis 313 auf der obersten Ebene abgestellt werden können.After the process control, based on the detected positions of the containers 311 to 313 has determined that there are three larger containers at the same time from the gripper assembly 2 become tangible, the robot becomes 1 after settling the three containers 111 to 113 ( 4 ) directly into the third level of the hopper 3 drove and reaches there the three containers 311 to 313 ( 5 ). Meanwhile, the 3D measuring device captures 5 the positions of the already parked containers 111 to 113 on the discharge trolley 4 and thus ensures that the gripped container 311 to 313 can be parked at the top level.

Nachdem sechs größere Behälter 111 bis 113, 311 bis 313 in nur zwei Transportvorgängen von dem Zu- auf den Abfuhr-Transportwagen umgesetzt wurden, sind gemäß Kommissionierungsauftrag noch vier kleinere Behälter aufzuladen. Hierzu wurde während des Transports und Absetzens der drei Behälter 311 bis 313 der erste Transportwagen 3 aus der Kommissionierzelle entfernt und durch einen zweiten Transportwagen 3' ersetzt. Dieser ist ebenfalls sortenrein und enthält in seiner zweitobersten, vollständig beladenen Ebene acht kleinere Behälter 211 bis 224 für pflanzliches Gut, beispielsweise Schnittblumen oder Pflanzen derselben Sorte, die eine anderen Sorte ist als in den größeren Behältern 111 bis 313. Die oberste Ebene ist leer, die beiden unteren Ebenen sind jeweils vollständig beladen und enthalten ebenfalls acht kleinere Behälter mit pflanzlichem Gut derselben Sorte.After six larger containers 111 to 113 . 311 to 313 in only two transport operations from have been converted to the discharge trolley, four smaller containers have to be loaded according to the picking order. This was done during transport and settling of the three containers 311 to 313 the first transport cart 3 removed from the picking cell and by a second trolley 3 ' replaced. This is also sorted and contains in its second-highest, fully loaded level eight smaller containers 211 to 224 for herbal goods, such as cut flowers or plants of the same variety, which is a different variety than in the larger containers 111 to 313 , The top level is empty, the two lower levels are fully loaded and also contain eight smaller containers of plant material of the same variety.

Die 3D-Messeinrichtung 5 erkennt, dass in der obersten Ebene keine Behälter vorhanden sind, und tastet daraufhin die darunter liegende zweite Ebene ab, die in 6B strichliert dargestellt ist. Nachdem die Prozessteuerung, basierend auf den erfassten Positionen der Behälter 211 bis 214 festgestellt hat, dass dort vier kleinere Behälter gleichzeitig von der Greiferanordnung 2 greifbar sind, wird der Roboter 1 nach Absetzen der drei Behälter 311 bis 313 (6) direkt in die zweite Ebene des zweiten Zufuhr-Transportwagens 3' gefahren, wobei das vierte Greifermodul ausgeklappt und alle vier Greifermodule äquidistant mit der Behälteranordnung 211 bis 214 korrespondierender Teilung beabstandet werden (7), um diese Behälter zu greifen und auf den Abfuhr-Transportwagen 4 umzusetzen. Hierzu tastet während des Greifens die 3D-Messeinrichtung 5 die zweite, freie Ebene des Abfuhr-Transportwagens 4 ab, woraufhin die Prozesssteuerung dort die Absetzposition für die Behälter 211 bis 214 bestimmt.The 3D measuring device 5 recognizes that there are no bins in the top level, and then scans the underlying second level, which is in 6B is shown in dashed lines. After the process control, based on the detected positions of the containers 211 to 214 has stated that there are four smaller containers at the same time from the gripper assembly 2 become tangible, the robot becomes 1 after settling the three containers 311 to 313 ( 6 ) directly into the second level of the second feed trolley 3 ' driven, the fourth gripper module unfolded and all four gripper modules equidistant with the container assembly 211 to 214 spaced corresponding division ( 7 ) to grip these containers and on the discharge trolley 4 implement. For this purpose, the 3D measuring device is scanned during gripping 5 the second, free level of the discharge transport vehicle 4 whereupon the process control there sets the settling position for the containers 211 to 214 certainly.

Im Gegensatz zu den bisher erforderlichen zehn manuellen Umsetzungen von je 20 kg schweren Behältern für pflanzliches Gut kann die Kommissionierung gemäß der vorliegenden Erfindung in drei Transportvorgängen mittels Roboter sehr schnell erfolgen, wobei die Abtastung von Zu- bzw. Abfuhrtransportwagen während der Transportvorgänge und die Planung der Transportstrategien, i. e. welche Ebenen anzufahren sind etc., die Effizienz weiter steigert. Durch die wegklappbaren Greifermodule und ihre gegeneinander verstellbaren Finger können mit der Manipulatorgreiferanordnung verschiedene, auch nicht exakt positionierte Behälteranordnungen gehandhabt werden.in the Contrary to the previously required ten manual conversions of 20 kg containers for herbal Well, the picking according to the present invention in three transport processes be carried out very quickly by means of a robot, the sampling of or discharge trolley during the transport operations and the planning of transportation strategies, i. e. which levels to approach etc., which further increases efficiency. By the fold away Gripper modules and their mutually adjustable fingers can with the manipulator gripper arrangement different, not exactly positioned Container arrangements handled become.

11: Roboterrobot
22: ManipulatorgreiferanordnungManipulator gripper arrangement
3, 3'3, 3 ': sortenreiner Zufuhr-Transportwagen (Zufuhrenrichtung)unmixed Feed Dolly (Feeder Direction)
44: gemischt kommissionierter Abfuhr-Transportwagen (Abfuhrenrichtung)mixed Commissioned discharge transport vehicle (discharge direction)
55: Lasersensor (3D-Messeinrichtung)laser sensor (3D-measuring device)
11, 21,11 21
31, 4131 41: Greifermodul-ArmGripper module arm
12, 22,12 22
32, 4232 42: Greifermodul-GreifeinrichtungGripper module gripper
13, 4313 43: Greifermodul-DrehachseGripper module rotation axis
14, 1514 15: Fingerfinger
16, 1716 17: Schlittencarriage
111–323111-323: Pflanzenbehälterplant containers
211.1211.1: hinterschnittene Kanteundercut edge
dd: Distanz in Armlänsgrichtungdistance in Armlänsgrichtung
TT: Teilung in Transversalrichtungdivision in the transversal direction

Claims

Manipulator gripper arrangement ( 2 ) for a manipulator ( 1 ), in particular a multi-axis robot ( 1 ), Gantry robots, SCARA robots or a linear axis, for gripping containers ( 111 - 323 ) for crop material, in particular for cut flowers and / or plants, with a gripper base plate ( 50 ) and at least one on this gripper base plate ( 50 ) arranged gripper module for gripping a container for vegetable good, wherein at least one gripper module an arm ( 11 . 21 . 31 . 41 ) and a gripping device ( 12 . 22 . 32 . 42 ) for gripping a container for herbal goods, which is adjustable with respect to the gripper base plate.

Manipulator gripper assembly according to claim 1, characterized in that two or more gripping modules are provided, of which not required gripping modules by an adjustable, in particular pivotable or telescopic on the gripper base plate ( 50 ) Arm are moved away.

Manipulator gripper arrangement according to one of the preceding Claims, characterized in that at least one gripper module, in particular automatically, is pivotable against the gripper base plate.

Manipulator gripper arrangement according to one of the preceding Claims, characterized in that the distance from gripper modules from each other changeable in a transversal and / or arm longitudinal direction is.

Manipulator gripper assembly according to one of the preceding claims, characterized in that a gripping device at least one holding device, in particular at least one, preferably angled, fingers ( 14 . 15 ) for a vegetable crop container.

Manipulator gripper arrangement according to claim 5, characterized in that a holding device of a gripper module is adjustable relative to the arm of the gripper module in a transverse direction and / or arm longitudinal direction.

Manipulator gripper arrangement according to one of the preceding claims 5 to 6, characterized in that at least two holding devices independently are positionable.

Manipulator gripper arrangement according to one of the preceding Claims, characterized in that at least two gripper modules by a common adjustment or separate adjustment are adjustable against each other.

Manipulator, in particular multi-axis robot ( 1 ), Portal robot, SCARA robot or linear axis, with a manipulator gripper arrangement ( 2 ) according to any one of the preceding claims.

Use of a manipulator, in particular a multi-axis robot ( 1 ), a gantry robot, a SCARA robot or a linear axis, in particular according to claim 9, for automatically picking in containers ( 111 - 323 ) received crop good, especially cut flowers and / or plants.

Picking cell for automatic order picking in containers ( 111 - 323 ) crop material, in particular cut flowers and / or plants, with a manipulator, in particular a multi-axis robot ( 1 ), a gantry robot, a SCARA robot or a linear axis, with a manipulator gripper arrangement ( 2 ), in particular according to one of the preceding claims 1 to 8; a feeder ( 3 . 3 ' ) for supplying a container arrangement to be picked ( 111 - 323 ); and a measuring device ( 5 ) for detecting a position of containers having a distance detecting means for detecting a relative distance (y) of a container in a first direction.

Picking cell according to claim 11, characterized in that in that the distance detection device is in a second direction is displaceable relative to the containers to be detected.

Picking cell according to one of the preceding claims 11 to 12, characterized in that the supply device and / or a discharge device ( 4 ) for discharging an picked container arrangement comprising a transport carriage or tray, in particular with a plurality of container levels, or a conveyor belt.

Method for automatically picking in containers ( 111 - 323 ) crop material, in particular of cut flowers and / or plants, comprising the steps of: a) feeding a container arrangement to be picked ( 111 - 323 ); b) Selection of containers to be transported ( 111 - 113 ; 311 - 313 ; 211 - 214 ) the supplied container assembly according to a picking order; c) gripping the selected containers with a manipulator ( 1 ); and d) transporting the seized containers to a removal device ( 4 ).

Method according to claim 14, characterized in that that, especially during transporting gripped containers to the discharge device and / or depositing gripped containers on the discharge device, a position of containers the supplied A container assembly is detected.

Method according to one of the preceding claims 14 to 15, characterized in that before settling a gripped container on the discharge means a settling position for the container according to predetermined criteria is determined.

Method according to one of the preceding claims 14 to 16, characterized in that, in particular during startup supplied container the feeder with the manipulator and / or gripping supplied container on the feeder a position of remote containers, a recorded free space and / or a storage level on the discharge device becomes.

Method according to one of the preceding claims 14 to 17, characterized in that - the selection to be transported container the supplied Container assembly - the determination a settling position, - the Grab selected ones Container, - transporting gripped container, and or - the Settling a grasped container on Base - of the Plants in the fed Container assembly - recorded Positions of containers the supplied container arrangement, and or - recorded Positions of detached containers on the discharge facility he follows.