DE102012001265A1

DE102012001265A1 - Device i.e. delta robot, for determining weight of e.g. load device of food product cutter for e.g. sausages, has actuator moving retaining device such that resulting current in actuator is determinable during weight determination movement

Info

Publication number: DE102012001265A1
Application number: DE201210001265
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Weber Maschinenbau GmbH Breidenbach
Current assignee: Weber Maschinenbau GmbH Breidenbach
Priority date: 2012-01-23
Filing date: 2012-01-23
Publication date: 2013-07-25

Abstract

The device (1) has a weight determination unit for determining weight of an empty or loaded retaining device that is formed as a support (9) and a robot gripper (3). An actuator (4) moves the retaining device in a movement i.e. cyclic oscillation such that resulting current in the actuator is determinable during weight determination movement. The actuator comprises a control device in which an algorithm is stored such that optimum transporting speed is determinable by the determined weight of the receiving device based on the algorithm. An independent claim is also included for a method for determining weight of a food product retaining device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ermittlung des Gewichts einer Aufnahmevorrichtung sowie hierauf gerichtete Verfahren.The invention relates to a device for determining the weight of a receiving device as well as methods directed thereto.

Zur Ermittlung des Gewichts einer Aufnahmevorrichtung gibt es unterschiedliche Vorrichtungen und Verfahren. So ist es bekannt, Gegenstände mit einer Aufnahmevorrichtung aufzuheben und an Hand der durch die Elastizität der an der Anhebung beteiligten Vorrichtungen auf das Gewicht der Aufnahmevorrichtung und des angehobenen Gegenstandes rückzuschließen. Dieses Vorgehen führt nicht immer zu ausreichend genauen Resultaten und ist auch in Hinsicht auf stark unterschiedliche Gewichte nicht hinreichend flexibel.There are different devices and methods for determining the weight of a receiving device. So it is known to pick up objects with a receiving device and infer the hand of the involved by the elasticity of the lifting devices on the weight of the receiving device and the raised object. This procedure does not always lead to sufficiently accurate results and is not sufficiently flexible with regard to very different weights.

Hieraus ergibt sich die Aufgabe, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung des Gewichts einer unbeladenen oder einer mit einem Gegenstand beladenen Aufnahmevorrichtung bereit zu stellen, bei der auch das Gewicht stark unterschiedlich schwerer Aufnahmevorrichtungen hinreichend genau erfasst werden kann.This results in the task of providing an apparatus and a method for determining the weight of an unloaded or loaded with an object receiving device, in which the weight of strongly different heavy recording devices can be detected with sufficient accuracy.

Als Lösung dieser Aufgabe werden die auf eine Vorrichtung abgestellten Merkmale des Patentanspruchs 1 vorgeschlagen. Eine weitere Lösung dieser Aufgabe ist in den auf ein Verfahren abgestellten Merkmalen des Patentanspruchs 10 angegeben.As a solution to this problem, the parked on a device features of claim 1 are proposed. A further solution to this problem is specified in the parked on a method features of claim 10.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfinderischen Vorrichtung sind Gegenstand der auf Patentanspruch 1 rückbezogenen Patentansprüche 2 bis 9; vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Verfahren sind Gegenstand der auf Patentanspruch 10 rückbezogenen Patentansprüche 11 bis 18.Advantageous embodiments of the inventive device are the subject of claims 1 to 2 dependent on claim 1; advantageous embodiments of the method according to the invention are the subject of the dependent claims on claim 10 claims 11 to 18.

Da die Aufnahmevorrichtung mit einem Gegenstand beladen und auch unbeladen sein kann, lässt sich aus der Differenz der beladenen und der unbeladenen Aufnahmevorrichtung auf das Gewicht eines aufgenommenen Gegenstandes schließen. Das Gewicht stark unterschiedlich schwerer Gegenstände kann so hinreichend genau erfasst werden.Since the receiving device can be loaded with an object and also unloaded, it can be concluded from the difference between the loaded and the unloaded receiving device on the weight of a recorded object. The weight of very different heavy objects can be detected with sufficient accuracy.

Gemäß der Erfindung ist zunächst eine Aufnahmevorrichtung zum Aufnehmen und gegebenenfalls zum Transportieren von Gegenständen vorgesehen. Diese Aufnahmevorrichtung kann vorzugsweise durch einen Greifer oder eine sonstige mechanische oder beispielsweise magnetische Kopplung gebildet sein. Die Aufnahmevorrichtung ist vorteilhafterweise mit einer Aufhängung verbindbar. Die Aufhängung kann wenigstens einen Stellantrieb aufweisen. Mit diesem Stellantrieb kann die Aufnahmevorrichtung bewegt werden. Die Aufhängung und die Stellantriebe sind so ausgebildet, dass sie sowohl die beladene als auch die unbeladene Aufnahmevorrichtung bewegen können.According to the invention, a receiving device is initially provided for receiving and possibly transporting objects. This receiving device may preferably be formed by a gripper or another mechanical or, for example, magnetic coupling. The receiving device is advantageously connectable to a suspension. The suspension may have at least one actuator. With this actuator, the recording device can be moved. The suspension and actuators are designed to move both the loaded and unladen cradles.

Die beladene und/oder unbeladene Aufnahmevorrichtung wird vermittels des wenigstens einen Stellantrieb in eine Bewegung versetzt. Hierbei wird mit einer Vorrichtung die Stromaufnahme des Stellantriebs ermittelt. In dieser Vorrichtung ist ferner eine Steuereinheit zur Steuerung des wenigstens einen Stellantriebs vorgesehen. In dieser Steuereinheit ist ein Algorithmus hinterlegt, mit welchem an Hand der Stromaufnahme des Stellantriebs auf das Gewicht der beladenen und der unbeladenen Aufnahmevorrichtung geschlossen werden kann. Hierbei hat es sich herausgestellt, dass ein einfacher linearer Zusammenhang zwischen der Stromaufnahme und dem Gewicht der Aufnahmevorrichtung besteht.The loaded and / or unloaded receiving device is set into motion by means of the at least one actuator. In this case, the power consumption of the actuator is determined with a device. In this device, a control unit for controlling the at least one actuator is further provided. In this control unit, an algorithm is deposited, with which on the basis of the power consumption of the actuator on the weight of the loaded and the unloaded receiving device can be closed. It has been found that there is a simple linear relationship between the power consumption and the weight of the recording device.

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Bewegungen der Aufnahmevorrichtung als zyklische, insbesondere vertikale Schwingung auszubilden.It has proved to be advantageous to form the movements of the recording device as a cyclic, in particular vertical vibration.

Auch ist es möglich, das Gewicht der unbeladenen Aufnahmevorrichtung zu hinterlegen, so dass vermittels eines in der Steuerungseinheit hinterlegten Algorithmus direkt auf das Gewicht des Gegenstandes geschlossen werden kann. In besonders vorteilhafter Weise kann die Aufnahmevorrichtung als Robotergreifer ausgebildet sein, wobei der Robotergreifer mit einer Aufhängung mit einer Transportbahn verbunden sein kann. Hierbei wird es möglich an Hand des ermittelten Gewichts des beladenen und des unbeladenen Robotergreifers eine optimale Transportgeschwindigkeit zu ermitteln.It is also possible to deposit the weight of the unloaded receiving device so that the weight of the object can be directly deduced by means of an algorithm stored in the control unit. In a particularly advantageous manner, the receiving device may be designed as a robot gripper, wherein the robot gripper may be connected to a suspension with a transport path. In this case, it is possible to determine an optimal transport speed on the basis of the determined weight of the loaded and the unloaded robot gripper.

Aus der ermittelten optimalen Transportgeschwindigkeit können dann auch Informationen abgeleitet werden, mit denen auf die Fahreigenschaften einer Verarbeitungsmaschine eingewirkt werden kann.From the determined optimum transport speed information can then be derived, with which the driving characteristics of a processing machine can be acted upon.

Ebenso kann die Aufnahmevorrichtung als Beladevorrichtung einer Lebensmittelschneideeinrichtung ausgebildet sein, wobei die Beladevorrichtung so ausgebildet sein kann, dass die Lebensmittelprodukte auf der Lebensmittelschneidevorrichtung angeordnet werden können, bevor sie aufgeschnitten werden.Likewise, the receiving device can be designed as a loading device of a food cutting device, wherein the loading device can be configured so that the food products can be arranged on the food cutting device before they are cut open.

Der Verarbeitungsmaschine kann in vorteilhafter Weise eine Fertigungsstraße nachgeordnet sein, so dass die Informationen über das Gewicht der als Portionen bezeichneten Gegenstände in vorteilhafter Weise an die Steuerung der Fertigungsstraße weiter gegeben werden kann.The processing machine may advantageously be arranged downstream of a production line, so that the information about the weight of the items referred to as portions can advantageously be passed on to the control of the production line.

Die Aufnahmevorrichtung kann als ein an einem Roboterarm befestigter Robotergreifer ausgebildet sein, wobei wenigstens ein Stellantrieb zur Bewegung des Roboterarms vorgesehen ist.The receiving device may be a robot gripper attached to a robot arm be formed, wherein at least one actuator for movement of the robot arm is provided.

In Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, Robotergreifer mit unterschiedlichem Eigengewicht vorzusehen, wobei das Eigengewicht eines jeden Robotergreifers in der Steuereinheit hinterlegt werden kann, so dass das Gewicht eines Gegenstandes direkt an Hand der Stromaufnahme der Stellantriebe beim Bewegen des Robotergreifers ermittelt werden kann.In an embodiment of the invention, it is provided to provide robotic gripper with different dead weight, wherein the weight of each robot gripper can be stored in the control unit, so that the weight of an object can be determined directly on the basis of the current consumption of the actuators when moving the robot gripper.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Bestimmung des Gewichts einer Aufnahmevorrichtung vorgesehen, die angehoben werden kann. Das Verfahren sieht nachfolgende Schritte vor: Anheben der Aufnahmevorrichtung, Versetzen der angehobenen Aufnahmevorrichtung in eine Bewegung, Ermitteln der Stromaufnahme der Antriebe, mit denen die Aufnahmevorrichtung in Bewegung versetzt worden ist, Ermitteln des Gewichts des Gegenstandes durch Vergleich der Stromaufnahme mit einem hinterlegten Algorithmus.According to the invention, a method for determining the weight of a receiving device is provided, which can be lifted. The method provides for the following steps: raising the pickup device, moving the lifted pickup device into motion, determining the current draw of the drives that have set the pickup device in motion, determining the weight of the object by comparing the current pickup with a stored algorithm.

Bevorzugt wird die Aufnahmevorrichtung, die mit einem Gegenstand beladen sein kann, in zyklische, vorzugsweise vertikale Schwingungen versetzt. An Hand der hierzu erforderlichen Strommenge für die Stellantriebe kann vermittels eines Algorithmus auf das Gewicht der unbeladenen und der mit einem Gegenstand beladenen Aufnahmevorrichtung und somit auch auf das Gewicht des Gegenstandes geschlossen werdenPreferably, the receiving device, which may be loaded with an object, placed in cyclic, preferably vertical vibrations. On the basis of the amount of electricity required for the actuators can be closed by means of an algorithm on the weight of the unloaded and loaded with an object receiving device and thus also on the weight of the object

Bevorzugt wird der Gegenstand mit einem Robotergreifer angehoben. Durch Vergleich des ermittelten Gewichts des beladenen und des unbeladenen Greifers lässt sich das Gewicht des angehobenen Gegenstandes ermitteln.Preferably, the article is lifted with a robot gripper. By comparing the determined weight of the loaded and the unloaded gripper, the weight of the lifted object can be determined.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Bestimmung des Gewichts einer mit einem Gegenstand beladenen oder unbeladenen Aufnahmevorrichtung vorgeschlagen, bei dem die Aufnahmevorrichtung als Robotergreifer ausgebildet ist wobei der Robotergreifer angehoben wird. Der Robotergreifer ist mit einer Aufhängung an einer Transportbahn verfahrbar aufgehängt. Als Verfahrensschritte sind vorgesehen: Anheben eines Gegenstandes mit einem Robotergreifer, zyklisches, vertikales Auf- und Abfahren des Robotergreifers, Ermitteln der Stromaufnahme der Stellantriebe, Vergleichen der Stromaufnahme mit einem hinterlegten Algorithmus, Ermitteln des Gewichts des Robotergreifers, optional Einstellen der Fördergeschwindigkeit beispielsweise einer nachgeschalteten Verarbeitungsmaschine in Abhängigkeit des ermittelten Gewichts.According to the invention, a method is proposed for determining the weight of a loading device loaded or unloaded with an object, in which the receiving device is designed as a robot gripper, wherein the robot gripper is lifted. The robot gripper is suspended with a suspension on a transport track movable. As method steps are provided: lifting an object with a robot gripper, cyclic vertical raising and lowering of the robot gripper, determining the current consumption of the actuators, comparing the power consumption with a stored algorithm, determining the weight of the robot gripper, optionally setting the conveying speed, for example, a downstream processing machine depending on the determined weight.

Da das Gewicht sowohl des beladenen als auch des unbeladenen Robotergreifers ermittelbar ist, kann aus der Differenz der Gewichte das Gewicht des angehobenen Gegenstandes ermittelt werden. Ebenso kann vorgesehen sein, mehrere Robotergreifer vorzusehen, die ihrerseits unterschiedliches Gewicht aufweisen können.Since the weight of both the loaded and the unloaded robot gripper can be determined, the weight of the lifted object can be determined from the difference of the weights. It can also be provided to provide a plurality of robotic grippers, which in turn may have different weights.

In Ausgestaltung des Verfahrens zur Bestimmung des Gewichts eines Gegenstandes kann vorgesehen sein, dass das ermittelte Gewicht als Regel- oder Steuergröße einer nachgeschalteten Verarbeitungsmaschine und weiterer Arbeitsprozesse weiter geleitet wird.In an embodiment of the method for determining the weight of an article, it may be provided that the determined weight is passed on as the control or control variable of a downstream processing machine and further work processes.

Als Gegenstand, dessen Gewicht ermittelt werden soll, kommen vor allem Lebensmittelprodukte in Betracht, die einer Lebensmittelaufschneidevorrichtung zugeführt werden können. Die Lebensmittelprodukte sind im Wesentlichen Schinken, Wurstwaren und harter Käse, die als Stücke über eine Zufuhreinrichtung, beispielsweise einer Schneidemaschine und anschließend einer Abförderanlage zugeführt werden.As an object whose weight is to be determined, especially food products come into consideration, which can be supplied to a food slicing device. The food products are mainly ham, sausages and hard cheeses, which are supplied as pieces via a feeder, such as a slicer, and then to a discharge line.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt, ohne die Erfindung auf die dargestellten Beispiele zu begrenzen und werden im Folgenden näher beschrieben.Embodiments of the invention are illustrated in the figures without limiting the invention to the illustrated examples and are described in more detail below.

Es zeigen:Show it:

1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Gewichtsermittlung einer Aufnahmevorrichtung 1 a device according to the invention for determining the weight of a receiving device

2 ein Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm einer zyklischen vertikalen Schwingungen 2 a velocity-time diagram of a cyclic vertical vibration

3 ein Strom-Gewichts-Diagramm 3 a current-weight diagram

4 eine schematische Darstellung einer Lebensmittelschneideeinrichtung 4 a schematic representation of a food cutting device

In 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung (1) in Form eines Delta-Roboters für Lebensmittelprodukte (2) dargestellt. Bei den Lebensmittelprodukten (2) handelt es sich vorzugsweise um Schinken, feste Wurstwaren und Käse. Die Aufnahmevorrichtung besteht vorzugsweise aus einem Greifer (3), der auch als Robotergreifer ausgebildet sein kann.In 1 is a device according to the invention ( 1 ) in the form of a delta robot for food products ( 2 ). For food products ( 2 ) are preferably ham, fixed sausages and cheese. The receiving device preferably consists of a gripper ( 3 ), which may also be designed as a robot gripper.

Mit dem Greifer (3) können Lebensmittelprodukte (2) aufgenommen werden. An der Aufnahmevorrichtung, die mit einem Lebensmittelprodukt (2) beladen sein kann, ist wenigstens ein Arm (5) mit einem Stellantrieb (4) vorgesehen. Bevorzugt können es auch drei Arme (5) mit je einem Stellantrieb sein. Mit diesen Stellantrieben (4) kann die Aufnahmevorrichtung, die mit einem Lebensmittelprodukt (2) beladen sein kann, in eine Bewegung versetzt werden.With the gripper ( 3 ), food products ( 2 ). At the receiving device, which is equipped with a food product ( 2 ) is at least one arm ( 5 ) with an actuator ( 4 ) intended. Preferably, there may also be three arms ( 5 ) with one actuator each. With these actuators ( 4 ), the receiving device associated with a food product ( 2 ) can be loaded into a movement.

Um dem Stellantrieb (4) in Bewegung zu versetzen, wird Strom benötigt. Die aufgenommene Strommenge wird gemessen. Mit einem hinterlegten Algorithmus, der das Ergebnis von geeigneten Messungen und Versuchen ist, kann ausgehend von der aufgenommenen Strommenge auf das Gewicht der Aufnahmevorrichtung geschlossen werden. To the actuator ( 4 ), electricity is needed. The absorbed amount of electricity is measured. With a stored algorithm, which is the result of suitable measurements and experiments, it is possible to deduce the weight of the recording device based on the recorded amount of current.

Durch den Vergleich des Gewichts der unbeladenen und der beladenen Aufnahmevorrichtung kann auf das Gewicht des aufgenommenen Lebensmittelprodukts (2) geschlossen werden.By comparing the weight of the unloaded and loaded receiving device, it is possible to determine the weight of the food product ( 2 ) getting closed.

Im Falle des Vorhandenseins mehrerer Stellantriebe (4) wird die Stromaufnahme der Stellantriebe (4) gemessen und mit einem Algorithmus zur Gewichtsermittlung verglichen.In the case of the presence of several actuators ( 4 ), the current consumption of the actuators ( 4 ) and compared with a weight determination algorithm.

Grundsätzlich ist die Aufnahmevorrichtung insofern beliebig gestaltbar, als im Ergebnis nur sichergestellt sein muss, dass das aufzuhebende Lebensmittelprodukt (2) sicher gehalten werden kann. Mithin können in vorteilhafter Weise unterschiedliche Aufnahmevorrichtungen vorgesehen werden, die das vorstehende Kriterium erfüllen. Diese Aufnahmevorrichtungen können bevorzugt so ausgebildet sein, dass sie mit unterschiedlichen Greifern (3) kombiniert werden können.Basically, the receiving device can be designed as desired insofar as the result is only to ensure that the food product to be repealed ( 2 ) can be kept safe. Thus, advantageously different recording devices can be provided which fulfill the above criterion. These receiving devices may preferably be designed so that they can be used with different grippers ( 3 ) can be combined.

In besonderer Weise haben sich hierbei Greifer (3), insbesondere in der Ausführung als Robotergreifer, bewährt. Die Greifer (3) selber haben an ihrer unteren Erstreckung Vorsprünge (6), mit denen die Lebensmittelprodukte (2) untergriffen werden können.In a special way, this gripper ( 3 ), especially in the execution as a robot gripper, proven. The grippers ( 3 ) themselves have projections at their lower extent ( 6 ), with which the food products ( 2 ) can be attacked.

Die Greifer (3) können bevorzugt so ausgebildet sein, dass sie austauschbar an der Aufhängung (8) befestigt werden können.The grippers ( 3 ) can preferably be designed so that they can be exchanged on the suspension ( 8th ) can be attached.

Die Vorrichtung (1) umfasst bevorzugt eine Montageplatte (7), an der Greifer (3) befestigt werden können und die Arme (5), die die Montageplatte mit den Stellantrieben (4) gelenkig verbinden.The device ( 1 ) preferably comprises a mounting plate ( 7 ), on the gripper ( 3 ) and the arms ( 5 ), the mounting plate with the actuators ( 4 ) articulated.

Als günstig hat es sich erwiesen, drei Arme (5) mit drei Stellantrieben (4) vorzusehen, die in unterschiedlichen Achsen angeordnet sind. So ergibt sich eine statische Bestimmtheit der Anordnung. Bevorzugt kann sich in jeder Achsrichtung ein doppelt ausgeführter Arm (5) als günstig erweisen.It has proved to be favorable, three arms ( 5 ) with three actuators ( 4 ), which are arranged in different axes. This results in a static definiteness of the arrangement. Preferably, in each axial direction, a double executed arm ( 5 ) prove favorable.

Am oberen Ende der Vorrichtung (1) sind Stellantriebe (4) vorgesehen. Mit diesen Stellantrieben (4) ist es möglich, die Aufnahmevorrichtung mit dem Lebensmittelprodukt beladen oder unbeladen in zyklische, vertikale Schwingungen, wie in der 2 dargestellt, zu versetzen. Durch geeignete Experimente und Messungen lässt sich ein Zusammenhang zwischen der Stromaufnahme der Stellantriebe (4) und dem Gewicht des Lebensmittelprodukts (2) ermitteln, siehe 3. Dieser Zusammenhang ist üblicherweise linear.At the upper end of the device ( 1 ) are actuators ( 4 ) intended. With these actuators ( 4 ) it is possible, the receiving device loaded with the food product or unloaded in cyclic, vertical vibrations, as in 2 shown to offset. Suitable experiments and measurements can be used to establish a relationship between the current consumption of the actuators ( 4 ) and the weight of the food product ( 2 ), see 3 , This relationship is usually linear.

In einer Ausführungsform der Vorrichtung (1) lag ein Strom von ca. 710 mA bei einem unbeladenen Greifer (3) vor, ein Strom von ca. 815 mA bei einer Zuladung von ca. 1520 g, und ein Strom von ca. 915 mA bei einer Zuladung von ca. 3060 g. Aus diesen Messungen kann durch lineare Interpolation ein Kennfeld berechnet werde, aus dem für weitere gemessene Ströme das jeweilige Gewicht der Zuladung bestimmt werden kann. Die maximale Abweichung des gemessenen Stroms bei gleichbleibender Zuladung liegt bei ca. 5 mA.In an embodiment of the device ( 1 ) was a current of about 710 mA at an unloaded gripper ( 3 ), a current of about 815 mA at a payload of about 1520 g, and a current of about 915 mA at a payload of about 3060 g. From these measurements, a map can be calculated by linear interpolation, from which the respective weight of the payload can be determined for further measured currents. The maximum deviation of the measured current with constant payload is approx. 5 mA.

Die Ströme in den einzelnen Stellantrieben (4) werden zentral verrechnet, woraus das Gewicht bzw. Massenträgheitsmoment der Aufnahmevorrichtung bestimmt werden kann.The currents in the individual actuators ( 4 ) are charged centrally, from which the weight or mass moment of inertia of the receiving device can be determined.

Die Vorrichtung kann über eine Aufhängung (8) verfahrbar aufgehängt sein.The device can be attached via a suspension ( 8th ) be suspended movable.

Bevorzugt wird die Aufnahmevorrichtung zur Gewichtsermittlung vertikal bewegt, wie es mit dem Richtungspfeil (R) in 1 dargestellt ist.Preferably, the receiving device for weight determination is moved vertically, as with the directional arrow (R) in 1 is shown.

In 2 ist die vertikale Bewegung der Aufnahmevorrichtung über die Zeit aufgetragen dargestellt. Es handelt sich hierbei bevorzugt um vertikale zyklische Schwingungen. Ohne weiteres sind auch nicht zyklische Schwingungen und einfache Verfahrbewegungen zur Ermittlung des Gewichts der Aufnahmevorrichtung denkbar.In 2 the vertical movement of the recording device is shown plotted over time. These are preferably vertical cyclic vibrations. Without further ado, cyclic oscillations and simple movements for determining the weight of the receiving device are also conceivable.

In 3 ist der lineare Zusammenhang der Stromaufnahme, die zur Erzeugung der Bewegung der Aufnahmevorrichtung erforderlich ist und dem Gewicht der Aufnahmevorrichtung dargestellt. Es ergibt sich hierbei eine geringe Streubreite, so dass die Fehlerbreite beim Ermitteln des Gewichts der beladenen und der unbeladenen Aufnahmevorrichtung vermittels der gemessenen und mit einem Algorithmus verglichenen Stromaufnahme hinreichend gering ist.In 3 is the linear relationship of the power consumption, which is required to generate the movement of the recording device and the weight of the recording device shown. This results in a small spread, so that the error width in determining the weight of the loaded and the unloaded receiving device by means of the measured and compared with an algorithm power consumption is sufficiently low.

In 4 ist rein schematisch eine Lebensmittelschneideeinrichtung (10) dargestellt. Die mit dem Greifer (3) der Vorrichtung (1) ergriffenen Lebensmittelprodukte (2), also insbesondere Schinken, feste Wurstwaren und Käse werden zunächst in Bewegung versetzt. An Hand der aufgenommenen Strommenge wird das Gewicht des ergriffenen Lebensmittelprodukts (2) ermittelt, bevor die Vorrichtung (1) mit dem Lebensmittelprodukt (2) an einer Aufhängung (8) oder nur die Aufnahmevorrichtung mittels Bewegung der Arme (5) so verfahren wird, dass das Lebensmittelprodukt (2) auf der Auflage (9) der Lebensmittelschneideeinrichtung (10), die bevorzugt als Slicer ausgebildet sein kann, aufgelegt wird.In 4 is purely schematically a food slicer ( 10 ). The with the gripper ( 3 ) of the device ( 1 ) food products ( 2 ), ie in particular ham, fixed sausages and cheese are initially set in motion. The weight of the consumed food product ( 2 ) before the device ( 1 ) with the food product ( 2 ) on a suspension ( 8th ) or only the receiving device by means of movement of the arms ( 5 ) so that the food product ( 2 ) on the edition ( 9 ) of the food slicer ( 10 ), which may preferably be designed as a slicer, is placed.

Um die Vorrichtung (1) verfahrbar auszubilden kann eine verfahrbare Aufhängung (8) vorgesehen sein. Dabei kann es sich um eine einfache Schiene oder eine aufwändiger ausgebildete Vorrichtung handeln.To the device ( 1 ) can be moved to form a movable suspension ( 8th ) be provided. This may be a simple rail or a sophisticated device.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht darin, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Lebensmittelschneideeinrichtung (10) ist. Die Auflage (9) bildet die Aufnahmevorrichtung, die, wie es mit dem Richtungspfeil (RR) in 4 dargestellt ist, selbst in Bewegung, vorzugsweise in vertikale Schwingungen, versetzbar ist, um so das Gewicht des aufzuschneidenden Lebensmittelprodukts zu ermitteln.A further embodiment of the invention is that the device according to the invention comprises a food cutting device ( 10 ). The edition ( 9 ) forms the cradle, which, as it with the directional arrow (RR) in 4 even in motion, preferably in vertical vibrations, is displaceable so as to determine the weight of the food product to be sliced.

Zur Beladung der Auflage (9) kann es auch möglich sein, dass die Arme (5) der Vorrichtung (1) vermittels der Einwirkung der Stellantriebe (4) so verschwenkt werden, dass hierdurch das Beladen der Auflage (9) der Lebensmittelschneidevorrichtung (10) erfolgen kann.To load the overlay ( 9 ) it may also be possible for the arms ( 5 ) of the device ( 1 ) by means of the action of the actuators ( 4 ) are pivoted so that thereby loading the pad ( 9 ) of the food cutting device ( 10 ).

Auf der Auflage (9) wird das Lebensmittelprodukt (2) in Richtung das Messers (11) der Lebensmittelschneidevorrichtung (10) bewegt. Die aufgeschnittenen Lebensmittelprodukte (12) werden anschließend aus dem Schneidebereich der Lebensmittelschneidevorrichtung (10) abgefördert. Dadurch, dass die Information über das Gewicht der aufzuschneidenden Lebensmittelprodukte (2) von der Vorrichtung (1) in Form eines Delta-Roboters an die Lebensmittelschneidevorrichtung (10) weiter gegeben werden kann, oder von der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Form der Lebensmittelschneidevorrichtung (10) selbst bestimmt werden kann, ist es möglich, mit eben diesen Informationen auf die Fahreigenschaften der Lebensmittelschneideeinrichtung (10) einzuwirken.On the edition ( 9 ) the food product ( 2 ) in the direction of the knife ( 11 ) of the food cutting device ( 10 ) emotional. The sliced food products ( 12 ) are then removed from the cutting area of the food cutting device ( 10 ). By providing information about the weight of the food products to be sliced ( 2 ) of the device ( 1 ) in the form of a delta robot to the food cutting device ( 10 ), or of the device according to the invention in the form of the food cutting device ( 10 ) itself, it is possible with just this information on the driving characteristics of the food slicer ( 10 ).

Die Vorrichtung und das Verfahren zur Ermittlung des Gewichts einer Aufnahmevorrichtung kann in vorteilhafter Weise grundsätzlich bei allen Arbeitsverfahren angewendet werden, bei denen ein Gegenstand bewegt, insbesondere angehoben und vorzugsweise transportiert werden kann.The device and the method for determining the weight of a receiving device can be applied in an advantageous manner in principle in all working methods in which an object moves, in particular raised and preferably can be transported.

In einer Ausführungsform kann das Gewicht eines auswechselbaren Greifers des Roboters bestimmt werden, um den Roboter für einen neu eingesetzten Greifer zu parametrieren.In one embodiment, the weight of a replaceable gripper of the robot may be determined to parameterize the robot for a newly inserted gripper.

Das aus dem bestimmten Strom der Stellantriebe bestimmte Gewicht des Lebensmittelprodukts oder der Aufnahmevorrichtung kann auch dazu verwendet werden, eine maximale Verfahrgeschwindigkeit oder optimale Trajektorie eines Roboters oder Vorschubgeschwindigkeit einer Lebensmittelschneidvorrichtung zu bestimmen. Insbesondere kann auch die Stromaufnahme eines Vorschubstellantriebs in einer Lebensmittelsschneidmaschine zur Bestimmung des Gewichts des aufzuschneidenden Lebensmittels verwendet werden. Die Vorschubeinrichtung, z. B. ein Greifer oder Förderband, bildet dann die Aufnahmevorrichtung.The weight of the food product or receptacle determined from the particular flow of actuators may also be used to determine a maximum travel speed or optimal trajectory of a robot or feed rate of a food slicer. In particular, the power consumption of a feed actuator in a food slicing machine can be used to determine the weight of the food to be sliced. The feed device, z. As a gripper or conveyor belt, then forms the receiving device.

Die Bestimmung des Gewichts der Aufnahmevorrichtung kann insbesondere am Anfang eines Bewegungsvorgangs erfolgen, wobei deren Ergebnis in der weiteren Bewegung verwendet wird, z. B. für eine Anpassung der Geschwindigkeit. Damit ist es beim Versetzen eines Lebensmittels durch einen Roboter möglich in der Beschleunigungsphase das Gewichts des Lebensmittels zu bestimmen, um für den aktuellen Versetzvorgang dieses Gewicht zur Bestimmung der Maximalgeschwindigkeit zu verwerten.The determination of the weight of the receiving device can be carried out in particular at the beginning of a movement process, the result of which is used in the further movement, for. B. for an adaptation of the speed. Thus, when placing a food by a robot, it is possible in the acceleration phase to determine the weight of the food so as to utilize that weight to determine the maximum speed for the current displacement operation.

Eine Ausführungsform der Erfindung kann auch eine Beladungsvorrichtung zum Beladen von Transportmitteln sein, wenn bei dem zu ladenden Gut das Gewicht mit anderen Mitteln schwierig oder zeitraubend zu bestimmen ist.An embodiment of the invention may also be a loading device for loading means of transport, if the weight of the goods to be loaded is difficult or time-consuming to be determined by other means.

In einer Abwandlung kann das Gewicht einer Aufnahmevorrichtung einer der vorgenannten Vorrichtungen auch durch Bestimmung des Stroms in einem statischen Zustand erfolgen.In a modification, the weight of a receiving device of one of the aforementioned devices can also be determined by determining the current in a static state.

Claims

Contraption ( 1 . 10 ) for determining the weight of a receiving device ( 3 . 9 ) for a food product ( 2 ), means being provided for reducing the weight of the unloaded or loaded receiving device ( 3 . 9 ), characterized in that at least one actuator ( 4 ) is provided, by means of which the receiving device ( 3 . 9 ) is displaceable in a movement, wherein the resulting current in at least one actuator ( 4 ) can be determined during the movement for weight determination.

Device according to claim 1, characterized in that the movement is a cyclic oscillation.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the movement comprises a vertical component.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuator ( 4 ) has a control device in which an algorithm is deposited, by means of which the current consumption of the actuator ( 4 ) the weight of the receiving device ( 3 . 9 ) can be determined.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the control device an algorithm is deposited, by means of which, by means of the determined weight of the receiving device ( 3 . 9 ) an optimal transport speed is determined.

Device according to claim 1, characterized in that the receiving device comprises a loading device ( 9 ) for a food slicer ( 10 ), wherein the loading device ( 9 ) is designed so that a food product ( 2 ) can be arranged before the food product ( 2 ) is cut open.

Device according to claim 6, characterized in that on the basis of the determined weight the driving characteristics of a food cutting device ( 10 ) can be automated and optimized.

Device according to claim 7, characterized in that as a food cutting device ( 10 ) a slicer is provided which is suitable for slicing food, in particular ham, sausages and hard cheeses.

Device according to claim 1, characterized in that the receiving device is attached to a robot arm ( 5 ) attached robotic gripper ( 3 ) for gripping a food product ( 2 ), wherein the at least one actuator ( 4 ) for moving the robot arm ( 5 ) is provided.

Method for determining the weight of a receiving device ( 3 . 9 ) for a food product ( 2 ), wherein the weight of the loaded and the unloaded receiving device ( 3 . 9 ), characterized by displacing the receiving device ( 3 . 9 ) by means of at least one actuator ( 4 ) in a movement, determining the resulting current in the at least one actuator ( 4 ) and determining the weight of the receiving device ( 3 . 9 ) by comparing the determined current with a stored algorithm.

Method according to claim 10, characterized by cyclic, primarily vertical raising and lowering of the receiving device ( 3 . 9 ), Determining the current consumption of the actuators involved in the raising and lowering ( 4 ), Comparing the determined current consumption with a stored algorithm, determining the weight of the recording device ( 3 . 9 ) by comparing the determined current consumption of the actuators involved ( 4 ) with the stored algorithm.

Method according to claim 11, characterized in that the conveying speed of the receiving device ( 3 . 9 ) is adjusted depending on the determined weight.

Method according to claim 11 or 12, characterized in that the determination of the weight in a receiving device ( 3 . 9 ), which act as robotic grippers ( 3 ) is formed and carries an object to be conveyed.

A method according to claim 12 or 13, characterized in that on the basis of the determination of the weight of the loaded and the unloaded robot gripper ( 3 ) on the weight of the food products to be transported ( 2 ) can be closed.

Method according to one of the claims 10 to 14, characterized in that with the receiving device ( 3 . 9 ) Food products ( 2 ), that with the food products ( 2 ) a food cutting device ( 10 ) and that the food products ( 2 ) in the food slicer ( 10 ) are cut open.

Method according to one of the claims 10 to 15, characterized in that on the basis of the determined weight of the food products to be conveyed ( 2 ) and the optimum conveying speed derivable therefrom, a controlled variable for the automatic operation of a downstream processing machine, preferably a food cutting device ( 10 ), is derived.

Method according to one of the claims 10 to 16, characterized in that on the basis of the determined weight of the food products to be conveyed ( 2 ) an optimization of the work processes of a downstream production line is done.

Method according to one of the claims 10 to 17, characterized in that the food products ( 2 ) are preferably hams, charcuterie and solid cheeses used in a food slicer ( 10 ), wherein the food cutting device ( 10 ) A sorting and packaging device is nachschaltbar.