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Hintergrund der Erfindung
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1. Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Artikelzufuhrvorrichtung, die Artikel gemäß deren Typ entnimmt, indem ein visueller Sensor und ein Roboter verwendet werden, und die die Artikel einem Zufuhrziel zuführt.
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2. Beschreibung des verwandten Stands der Technik
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In einer Fabrik mit Produktionsstraßen und dergleichen ist es z. B. allgemein üblich, dass ein Roboter einen einer Mehrzahl von Artikeln auf der Grundlage eines visuellen Sensors greift und den Artikel einem nächsten Zufuhrziel zuführt. Die
japanische registrierte Patentoffenlegung Nr. 3876260 offenbart eine Vorrichtung, die einen drehbaren Tisch (eine Speichereinheit), die eine Montageoberfläche aufweist, auf der eine Mehrzahl von Arten von Artikeln platziert sind, und ein Unterteilungs-/Passierelement umfasst, das einen Spalt einer vorbestimmten Distanz zwischen der Montageoberfläche des Tisches und dem Unterteilungs-/Passierelement ausbildet. Wenn der Tisch und das Unterteilungs-/Passierelement sich relativ zueinander bewegen und somit ein Artikel durch den Spalt passiert, dann erfasst der visuelle Sensor den Artikel. Dann greift der Roboter den Artikel auf der Grundlage von Informationen des visuellen Sensors und führt den Artikel einem Zuführziel zu.
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Wenn jedoch eine Mehrzahl von Arten von Artikeln auf dem Tisch platziert ist, kann eine Situation auftreten, in der gewünschte Arten von Artikeln nicht immer das Unterteilungs-/Passierelement passieren und lediglich nicht-erwünschte Arten von Artikeln durch das Unterteilungs-/Passierelement passieren. In einem solchen Fall ist es erforderlich, dem Tisch und dem Unterteilungs-/Passierelement kontinuierlich zu ermöglichen, sich relativ zueinander zu bewegen, bis gewünschte Arten von Artikeln durch das Unterteilungs-/Passierelement passieren. In Folge dessen wird eine Zykluszeit verzögert.
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Da des Weiteren die nicht erwünschten Arten von Artikeln, die durch den Spalt passierten, nicht durch den Roboter gegriffen werden, kehren diese zu einem Punkt in Flussrichtung aufwärts des Unterteilungs-/Passierelements zurück, wie dies durch die Drehung des Tisches erfolgt. Deshalb kehren die nicht-erwünschten Arten von Artikeln viele Male wieder, was zu der Wahrscheinlichkeit führt, dass die Oberflächen und Ähnliches der nicht erwünschten Arten von Artikeln beschädigt werden.
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Deshalb besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer Artikelzufuhrvorrichtung, die in der Lage ist, eine Mehrzahl von Arten von Artikeln in einer kurzen Zykluszeit ohne eine Beschädigung der Artikel zuzuführen.
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Kurzfassung der Erfindung
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Gemäß einer ersten Ausgestaltung zur Erreichung der vorstehend beschriebenen Aufgabe wird eine Artikelzufuhrvorrichtung vorgesehen, die umfasst: eine Mehrzahl von Speichereinheiten, in der eine Mehrzahl von Arten von Artikeln jeweils gespeichert sind, eine Mehrzahl von Zufuhrwegen, die jeweils in Verbindung mit der Mehrzahl von Speichereinheiten stehen, eine Mehrzahl von Öffnungs-/Schließungsanschlägen, die die Zufuhrbeträge von Artikeln für jeden Zufuhrweg steuern, die aus jeder der Mehrzahl von Speichereinheiten zu jedem der Mehrzahl von Zufuhrwegen zuzuführen sind, eine Mehrzahl von Unterteilungs-/Passierelementen, die Spalte abhängig von den Arten der Artikeln ausbilden, die zu jedem der Mehrzahl von Zufuhrwegen zuzuführen sind, zwischen Oberflächen der Zufuhrwege und der Mehrzahl von Unterteilungs-/Passierelementen auf einer in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite von jedem der Mehrzahl von Öffnungs-/Schließungsanschläge in einer Zuführrichtung der Artikel, und eine Ansteuereinheit, die ermöglicht, dass sich die Mehrzahl von Zufuhrwegen und die Mehrzahl von Unterteilungs-/Passierelementen relativ zueinander bewegen.
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Gemäß einer zweiten Ausgestaltung wird in der ersten Ausgestaltung zumindest eine aus Art, Positionen und Ausrichtungen der Artikel, die der in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite der Mehrzahl von Unterteilungs-/Passierelementen zugeführt werden, durch einen visuellen Sensor erfasst.
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Gemäß einer dritten Ausgestaltung werden in der ersten oder der zweiten Ausgestaltung die Artikel, die zu der in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite der Mehrzahl von Unterteilungs-/Passierelementen zugeführt werden, durch einen Roboter entnommen.
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Gemäß einer vierten Ausgestaltung umfasst in der ersten Ausgestaltung die Artikelzufuhrvorrichtung weiterhin Artikelanschläge, die bei jedem der Mehrzahl von Zufuhrwegen auf der in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite der Mehrzahl von Unterteilungs-/Passierelementen vorgesehen sind und die die Artikel blockieren.
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Gemäß einer fünften Ausgestaltung ist in zumindest einer der ersten bis vierten Ausgestaltungen eine Mehrzahl von Stiften, die an Frontenden der Öffnungs-/Schließungsanschläge angrenzen, hinsichtlich Oberflächen der Zufuhrwege vertikal gegenüberliegend angeordnet, und ist ein Stift konfiguriert, der mit dem Artikel unter der Mehrzahl von Stiften in Kontakt gerät, um gemäß dem Artikel nach oben bewegt zu werden.
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Gemäß einer sechsten Ausgestaltung umfasst in der ersten Ausgestaltung die Artikelzufuhrvorrichtung weiterhin eine Gasinjektionseinheit, die Gas zu den Artikeln auf dem Zufuhrweg in zumindest einer der flussaufwärts und flussabwärts gelegenen Seiten der Unterteilungs-/Passierelemente injiziert.
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Gemäß einer siebten Ausgestaltung wird in der sechsten Ausgestaltung ein Zeitpunkt, zu dem die Gasinjektionseinheit das Gas injiziert, durch einen Zeitgeber gesteuert.
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Gemäß einer achten Ausgestaltung wird in der sechsten Ausgestaltung ein Zeitpunkt, zu dem die Gasinjektionseinheit das Gas injiziert, durch einen visuellen Sensor gesteuert, der zumindest eine aus Art, Positionen und Ausrichtungen der Artikel erfasst, die zu der in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite der Mehrzahl von Unterteilungs-/Passierelementen zugeführt werden.
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Gemäß einer neunten Ausgestaltung ist in der ersten Ausgestaltung die Mehrzahl von Zufuhrwegen konfiguriert, um in der Art eines konzentrischen Bogens zueinander vorzuliegen.
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Gemäß einer zehnten Ausgestaltung ist in der ersten Ausgestaltung die Mehrzahl von Zufuhrwegen eine Mehrzahl von linearen Fördereinrichtungen, die einander gegenüber stehen.
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Gemäß einer elften Ausgestaltung ist in der ersten Ausgestaltung die Antriebseinheit ein Servomotor.
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Diese Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile werden aus der nachstehenden Beschreibung eines beispielhaften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung deutlicher hervortreten, die in den beiliegenden Zeichnungen gezeigt ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Es zeigen:
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1 eine Perspektivansicht eines Systems, das eine Artikelzufuhrvorrichtung auf der Grundlage der vorliegenden Erfindung umfasst;
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2 eine Perspektivansicht einer Artikelzufuhrvorrichtung auf der Grundlage der vorliegenden Erfindung;
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3 eine Seitenansicht einer Artikelzufuhrvorrichtung, die in 2 gezeigt ist;
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4 eine Schnittansicht einer Artikelzufuhrvorrichtung, die in 2 gezeigt ist;
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5 ein Ablaufdiagramm, das einen Betrieb der Artikelzufuhrvorrichtung auf der Grundlage der vorliegenden Erfindung zeigt;
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6A eine erste Perspektivansicht, die den Fluss von Artikeln in einer Artikelzufuhrvorrichtung zeigt;
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6B eine zweite Perspektivansicht, die den Fluss von Artikeln in einer Artikelzufuhrvorrichtung zeigt;
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6C eine dritte Perspektivansicht, die den Fluss von Artikeln in einer Artikelzufuhrvorrichtung zeigt;
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7A eine erste vergrößerte Ansicht eines Öffnungs-/Schließungsanschlags;
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7B eine zweite vergrößerte Ansicht eines Öffnungs-/Schließungsanschlags;
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8A eine erste Draufsicht eines Zufuhrweges, der radial auswärts gelegen ist;
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8B eine zweite Draufsicht eines Zufuhrweges, der radial auswärts gelegen ist;
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8C eine dritte Draufsicht eines Zufuhrweges, der radial auswärts gelegen ist;
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9A eine erste Draufsicht eines Zufuhrweges, der radial einwärts gelegen ist;
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9B eine zweite Draufsicht eines Zufuhrweges, der radial einwärts gelegen ist;
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9C eine dritte Draufsicht eines Zufuhrweges, der radial einwärts gelegen ist;
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10A eine erste Seitenansicht, die einen Betrieb einer Gasinjektionseinheit zeigt;
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10B eine zweite Seitenansicht, die einen Betrieb einer Gasinjektionseinheit zeigt;
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11A eine erste Seitenansicht, die einen weiteren Betrieb einer Gasinjektionseinheit zeigt;
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11B eine zweite Seitenansicht, die einen weiteren Betrieb einer Gasinjektionseinheit zeigt; und
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11C eine dritte Seitenansicht, die einen weiteren Betrieb einer Gasinjektionseinheit zeigt;
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Ausführliche Beschreibung
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Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden. In den nachfolgenden Zeichnungen werden dieselben Bezugszeichen verwendet, um dieselben Elemente auszuweisen. Zur Vereinfachung des Verständnisses werden die Maßstäbe dieser Zeichnungen nach Bedarf geändert.
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1 zeigt eine Perspektivansicht eines Systems, das eine Artikelzufuhrvorrichtung auf der Grundlage der vorliegenden Erfindung umfasst. Wie in 1 gezeigt ist, umfasst ein System 1 eine Artikelzufuhrvorrichtung 10, einen Roboter 20 und eine Steuervorrichtung 40, die die Artikelzufuhrvorrichtung 10 und den Roboter 20 steuert. In der vorliegenden Erfindung sei angenommen, dass ein Element 28, das in einer beweglichen Einheit 29 des Roboters 20 angebracht ist, einen Artikel greift, der aus der Artikelzufuhrvorrichtung 10 zugeführt ist, und den Artikel zu einem anderen Ort zuführt.
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Der in 1 gezeigte Roboter 20 ist ein Roboter mit parallelen Gliedern, der die bewegliche Einheit 29 versetzt, indem drei Arme unterhalb einer Basis angetrieben werden. Es können jedoch andere Arten von Robotern, z. B. ein Roboter mit vertikal angeordneten Gelenken, ebenso als der Roboter 20 verwendet werden.
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Des Weiteren ist ein visueller Sensor 30 in dem Roboter 20 angebracht. Der visuelle Sensor 30 kann eine CCD-Kamera oder eine Kombination der CCD-Kamera und eines Projektors sein. Der visuelle Sensor 30 weist ein Blickfeld auf, das teilweise die in Flussrichtung aufwärts gelegene und abwärts gelegene Seite der Unterteilungs-/Passierelemente 15a bis 15d umfasst, die nachstehend beschrieben sind, in einer Artikelzufuhrrichtung. Der visuelle Sensor 30 erfasst die Art, die Position, die Ausrichtung und dergleichen eines Artikels in einem solchen Blickfeld.
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Die Steuervorrichtung 40, die in 1 gezeigt ist, ist ein Digitalcomputer und steuert die Artikelzufuhrvorrichtung 10 gemäß einem vorbestimmten Programm an. Des Weiteren steuert die Steuervorrichtung 40 den Roboter 20 auf der Grundlage von Informationen aus dem visuellen Sensor 30 an. Wie in 1 gezeigt ist, umfasst die Steuervorrichtung 40 einen Zeitgeber 41. Der Zeitgeber 41 kann ebenso direkt mit einer Gasinjektionseinheit 36 verbunden sein, die nachstehend beschrieben werden wird.
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2 zeigt eine Perspektivansicht der Artikelzufuhrvorrichtung auf der Grundlage der vorliegenden Erfindung, und 3 zeigt eine Seitenansicht der Artikelzufuhrvorrichtung, die in 2 gezeigt ist. Des Weiteren zeigt 4 eine Schnittansicht der Artikelzufuhrvorrichtung, die in 2 gezeigt ist. Wie in diesen Zeichnungen gezeigt ist, weist die Artikelzufuhrvorrichtung 10 einen kreisförmigen Tisch 11 auf. Eine obere Oberfläche des Tisches 11 ist eine Anbringungsoberfläche, auf der eine Mehrzahl von Arten von Artikeln platziert ist.
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Der Tisch 11 wird um eine Zentralachse des Tisches 11 durch einen Antriebsmotor 17 gedreht, der auf dessen unterer Oberfläche angeordnet ist, z. B. ein Servomotor. Da der Servomotor verwendet wird, wird eine Drehposition des Tisches 11 genau gesteuert und wird der Tisch 11 mit hoher Geschwindigkeit gedreht. Zudem sei von dem Tisch 11 angenommen, dass er sowohl im Uhrzeigersinn als auch gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden kann.
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Wie aus 2 ersichtlich, sind zwei Streben 21a und 21b angrenzend an dem Tisch 11 installiert, und verbindet ein Balken 22, der sich in einer diametralen Richtung des Tisches 11 erstreckt, Scheitel jener Streben 21a und 21b miteinander. Des Weiteren ist der Balken 22 an dessen einer Seite mit einem ersten halbkreisförmigen umgebenden Element 19a, das einen Radius aufweist, der näherungsweise jenem des Tisches 11 gleich ist, und ein zweites umgebendes Element 19b angebracht, das einen Radius aufweist, der kleiner als jener des ersten umgebenden Elements 19a ist.
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Wie aus 4 ersichtlich, sind sowohl das erste umgebende Element 19a als auch das zweite umgebende Element 19b und der Tisch 11 konzentrisch zueinander angeordnet. Des Weiteren quert eine Unterteilungsplatte 19c, die sich vertikal hinsichtlich des (in 4 nicht gezeigten) Balkens 22 erstreckt, das erste umgebende Element 19a und das zweite umgebende Element 19b. Von dem ersten umgebenden Element 19a sei angenommen, sich direkt vor einer Außenkante des Tisches 11 nach unten hin zu erstrecken. Des Weiteren sei von dem zweiten umgebenden Element 19b und der Unterteilungsplatte 19c angenommen, dass sie sich unmittelbar oberhalb der Oberfläche des Tisches 11 nach unten hin erstrecken.
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In Folge dessen bilden das erste umgebende Element 19a, das zweite umgebende Element 19b, die Unterteilungsplatte 19c und die Anbringungsplatte 19d, die auf der einen Seite der Streben 21a und 21b angebracht ist, eine erste Speichereinheit 12a bis hin zu einer vierten Speichereinheit 12d aus. Damit die Innenbereiche der ersten Speichereinheit 12a bis zu der vierten Speichereinheit 12d leicht betrachtet werden können, sind das erste umgebende Element 19a, das zweite umgebende Element 19b und die Unterteilungsplatte 19c vorzugsweise aus einer transparenten Harzplatte und dergleichen hergestellt.
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In der ersten Speichereinheit 12a bis zu der vierten Speichereinheit 12d können jeweils verschiedene Arten von Artikeln gespeichert sein. Als Alternative kann z. B. ebenso eine einzelne Art von Artikeln in den Speichereinheiten 12a und 12b gespeichert sein und können ebenso andere Arten von Artikeln in den Speichereinheiten 12c und 12d gespeichert sein. Es sei jedoch angenommen, dass eine einzelne Art von Artikeln in einer einzelnen Speichereinheit gespeichert ist. Eine Mehrzahl von Artikeln sind zufällig in jeder der Speichereinheiten 12a bis 12d gestapelt und gespeichert.
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Wie insbesondere aus 4 ersichtlich ist, weist die erste Speichereinheit 12a einen Abschnitt auf, der sich in einer Bogenform erstreckt, und weist die zweite Speichereinheit 12b einen näherungsweise quadrantenförmigen Abschnitt radial innerhalb der ersten Speichereinheit 12a auf. In ähnlicher Weise weist die dritte Speichereinheit 12c einen Abschnitt auf, der sich in einer Bogenform erstreckt, und weist die vierte Speichereinheit 12d einen näherungsweise quadrantenförmigen Abschnitt radial innerhalb der dritten Speichereinheit 12c auf. Des Weiteren sind die dritte Speichereinheit 12c und die vierte Speichereinheit 12d angelegt, um jeweils der ersten Speichereinheit 12 und der zweiten Speichereinheit 12b gegenüber zu stehen.
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In 4 sind auf der anderen Seite des Balkens 22 ein erster Zufuhrweg 13a bis zu einem vierten Zufuhrweg 13b auf der Anbringungsoberfläche des Tisches 11 durch Führeinheiten gezeigt. Dieser erste Zufuhrweg 13a bis zu dem vierten Zufuhrweg 13d stehen jeweils mit der ersten Speichereinheit 12a bis zu der vierten Speichereinheit 12d in Verbindung.
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Wie aus 4 ersichtlich ist, ist ein erster Artikelanschlag 18a zwischen dem ersten Zufuhrweg 13a und dem dritten Zufuhrweg 13c angelegt. In ähnlicher Weise ist ein zweiter Artikelanschlag 18b zwischen dem zweiten Zufuhrweg 13b und dem vierten Zufuhrweg 13d angelegt. Eine Seite des ersten Artikelanschlags 18a blockiert Artikel, die zu dem ersten Zufuhrweg 13a zugeführt werden, und die andere Seite des ersten Artikelanschlags 18a blockiert Artikel, die zu dem dritten Zufuhrweg 13c zugeführt werden. In ähnlicher Weise blockiert die eine Seite des zweiten Artikelanschlags 18b Artikel, die zu dem zweiten Zufuhrweg 13b zugeführt werden, und blockiert die andere Seite des zweiten Artikelanschlags 18b Artikel, die zu dem vierten Zufuhrweg 13d zugeführt werden. Des Weiteren spielen diese Artikelanschläge 18a und 18b eine Rolle bei der Vermeidung, dass eine bestimmte Art von Artikeln, die einem bestimmten Zufuhrweg zugeführt werden, mit anderen Arten von Artikeln vermischt werden, die einem anderen Zufuhrweg zugeführt werden.
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Wie in 4 gezeigt ist, weisen der erste Zufuhrweg 13a und der dritte Zufuhrweg 13c eine Bogenform auf, die die Außenkante des Tisches 11 umfasst, und weisen der zweite Zufuhrweg 13b und der vierte Zufuhrweg 13d eine Bogenform auf, die konzentrisch radial einwärts hinsichtlich des ersten Zufuhrweges 13a und des dritten Zufuhrweges 13c positioniert ist. In Folge dessen dienen die Abschlüsse der Zufuhrwege 13a bis 13d als Seitenabschnitte der zwei Artikelanschläge 18a und 18b, wie in 4 gezeigt ist. Mit anderen Worten können in diesem Fall die Entnahmepositionen von Artikeln von jedem der Mehrzahl von Zufuhrwegen 13a bis 13d in den Artikelanschlägen 18 und 18b zusammengefasst werden, so dass es möglich ist, die Artikelzufuhrvorrichtung 10 zu verkleinern.
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In 4 ist der zweite Artikelanschlag 18b angelegt, um sich in der selben Richtung zu erstrecken wie jene der Unterteilungsplatte 19c, und ist der erste Artikelanschlag 18a angelegt, um sich in einer Richtung zu erstrecken, die von jener der Unterteilungsplatte 19c verschieden ist. Der erste Artikelanschlag 18a kann sich jedoch in der selben Richtung erstrecken wie jene des zweiten Artikelanschlags 18b, oder es können sich der erste Artikelanschlag 18a und der zweite Artikelanschlag 18b ebenso in anderen Richtungen erstrecken.
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Unter Bezugnahme auf 2 sind bei der anderen Seite des Balkens 22 ein erster Motor 16a bis hin zu einem vierten Motor 16d einander gegenüberliegend angeordnet. Dieser erste Motor 16a bis zu dem vierten Motor 16d bewegen jeweils einen ersten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a bis zu einem vierten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14d nach oben, der oberhalb des ersten Zufuhrweges 13a bis zu dem vierten Zufuhrweg 13d angeordnet sind. Wie nachstehend beschrieben werden wird, spielen der erste Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a bis zu dem vierten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14d eine Rolle, in der jeweils die Zuführbeträge von Artikeln gemäß den Zufuhrwegen kontrolliert werden, die durch den ersten Zufuhrweg 13a bis hin zu dem vierten Zufuhrweg 13d zugeführt wurden.
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In 2 sind das erste Unterteilungs-/Passierelement 15a bis zu dem vierten Unterteilungs-/Passierelement 15d jeweils vor diesem ersten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a bis zu dem vierten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14d angeordnet. Wie in 2 gezeigt ist, sei angenommen, dass diese Unterteilungs-/Passierelemente 15a bis 15d in Führeinheiten angebracht sind, die beide Kantenabschnitte von jedem des ersten Zufuhrwegs 13a bis zu dem vierten Zufuhrweg 13d ausbilden.
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Diese Unterteilungs-/Passierelemente 18a bis 18d sind derart angebracht, dass deren Unterkante einen Spalt ausbildet, der eine vorbestimmte Größe aufweist, zwischen jedem dieser Unterteilungs-/Passierelemente 15a bis 15d und der Anbringungsoberfläche des Tisches 11. Die Größe (die Höhe) des Spaltes wird als ein Wert definiert, durch den Artikel, die zu einem entsprechenden Zufuhrweg zugeführt werden, Stück um Stück gemäß der Drehung des Tisches 11 passieren und wie in den Zeichnungen gezeigt zerstreut werden. Wenn die Arten von Artikeln, die zu jedem des ersten Zufuhrwegs 13a bis zu dem vierten Zufuhrweg 13d zugeführt werden, voneinander verschieden sind, sind die Größen (die Höhen) der Spalte der Unterteilungs-/Passierelemente 15a bis 15d ebenso voneinander verschieden.
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Zu dem Zeitpunkt eines Betriebs wird der Tisch 11 im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Auf diese Art und Weise passieren unterschiedliche Arten von Artikeln, die in jeder der ersten Speichereinheit 12a bis zu der vierten Speichereinheit 12d gespeichert sind, jedes der Unterteilungs-/Passierelemente 15a bis 15d Stück für Stück, z. b. artikelweise, und werden der in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite dieser Unterteilungs-/Passierelemente 15a und 15d zugeführt.
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Unter Bezug auf 1, wenn der visuelle Sensor 30 Artikel erfasst, die jedes der Unterteilungs-/Passierelemente 15a bis 15d passierten, wird zumindest eine aus Art, Positionen und Ausrichtungen solcher Artikel, und wird der Steuervorrichtung 40 zugeführt. Dann betreibt auf der Grundlage dieser Informationen die Steuervorrichtung 40 den Roboter 20, so dass das Element 28 des Roboters 20 einen einzelnen Artikel greift. Dann befördert der Roboter 20 den Artikel zu einem nächsten Zuführziel.
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5 zeigt ein Ablaufdiagramm, das einen Betrieb der Artikelzufuhrvorrichtung auf der Grundlage der vorliegenden Erfindung zeigt. Dieses Ablaufdiagramm zeigt einen einmaligen Betrieb, in dem der Roboter 20 einen Artikel greift und den Artikel aus der Artikelzufuhrvorrichtung 10 entnimmt. Zu dem Zeitpunkt des Beginns der in 5 gezeigten Prozedur sei angenommen, dass verschiedene Arten von Artikeln in den Speichereinheiten 12a bis 12d gespeichert wurden. Des Weiteren sind 6A bis 6C Perspektivansichten, die den Fluss von Artikeln in der Artikelzufuhrvorrichtung zeigen. Nachstehend wird der Betrieb der Artikelzufuhrvorrichtung auf der Grundlage der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf diese Zeichnungen beschrieben werden.
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Zuerst wird in Schritt S1 gemäß 5 ein Erfassungsprogramm auf der Grundlage von Informationen der Arten gespeicherter Artikel ausgewählt. Das Erfassungsprogramm entscheidet einen Betrieb und eine Prozedur, in denen Artikel durch den visuellen Sensor 30 erkannt und die Arten und Positionen (oder Positionen und Ausrichtungen) erfasst werden. 5 stellt beispielhaft drei Arten (S2 bis S4) von Erfassungsprogrammen dar.
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Nachstehend wird das Erfassungsprogramm gemäß S2 z. B. ausgewählt, wenn Artikel Wa und andere Arten von Artikel Wb jeweils in der ersten Speichereinheit 12a und der zweiten Speichereinheit 12b gespeichert sind, wird das Erfassungsprogramm gemäß S3 ausgewählt, wenn unterschiedliche Arten von Artikeln Wa bis Wc jeweils in der ersten Speichereinheit 12a bis zu der dritten Speichereinheit 12c gespeichert sind, und wird das Erfassungsprogramm gemäß S4 ausgewählt, wenn unterschiedliche Arten von Artikeln Wa bis Wd jeweils in der ersten Speichereinheit 12a bis zu der vierten Speichereinheit 12d gespeichert sind. Nachstehend wird die nachfolgende Beschreibung unter der Annahme dargestellt, dass das Erfassungsprogramm gemäß S2 ausgewählt wurde.
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Dann wird in Schritt S5 der Öffnungs-/Schließungsanschlag nach oben bewegt. In 6A werden der erste Motor 16a und der zweite Motor 16b angesteuert, so dass jeder des ersten Öffnungs-/Schließungsanschlags 14 und des zweiten Öffnungs-/Schließungsanschlags 14b nach oben bewegt wird. Der erste Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a und der zweite Öffnungs-/Schließungsanschlag 14b werden derart hinreichend nach oben bewegt, dass die Artikel Wa und die Artikel Wb jeweils durch den ersten Zufuhrweg 13a und den zweiten Zufuhrweg 13b passieren können.
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Dann wird in Schritt S6 der Antriebsmotor 17 derart angesteuert, dass der Tisch 11 in einer vorbestimmten Richtung, z. B. im Uhrzeigersinn, um einen bestimmten Betrag gedreht wird. Auf diese Art und Weise passieren die Artikel Wa und die Artikel Wb jeweils durch den ersten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a und den zweiten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14b. Dann passieren die Artikel Wa und die Artikel Wb durch jeweils das erste und zweite Unterteilungs-/Passierelement 15a und 15b Stück für Stück.
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Wie in 6B gezeigt, wenn die Anzahl von jedem der Artikel Wa und der Artikel Wb, die zu der Vorderseite des ersten Artikelanschlags 18a und des zweiten Artikelanschlags 18b zugeführt werden, eine vorbestimmte Anzahl erreicht, dann geht die Prozedur zu Schritt S7 über. In Schritt S7 werden der erste Motor 16a und der zweite Motor 16b angesteuert, so dass jeder des ersten Öffnungs-/Schließungsanschlags 14a und des zweiten Öffnungs-/Schließungsanschlags 14b nach unten hin bewegt wird, wie in 6C gezeigt ist.
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Die Öffnungs-/Schließungsanschläge 14a und 14b werden hinreichend derart nach unten bewegt, dass die Artikel Wa und die Artikel Wb nicht in der Lage sind, jeweils den ersten Zufuhrweg 13a und den zweiten Zufuhrweg 13b zu passieren. Es werden mit anderen Worten der erste Zufuhrweg 13a und der zweite Zufuhrweg 13b jeweils durch die Öffnungs-/Schließungsanschläge 14a und 14b geschlossen. Selbst wenn der Tisch 11 sich weiter im Gegenuhrzeigersinn drehte, werden die Artikel Wa und die Artikel Wb deshalb nicht in Flussrichtung abwärts von den Öffnungs-/Schließungsanschlägen 14 und 14b hinzugeführt.
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Die Abwärtsbewegungsvorgänge der Öffnungs-/Schließungsanschläge 14a und 14b werden einzeln gesteuert. In Folge dessen können in der vorliegenden Erfindung die Zuführbeträge von verschiedenen Arten von Artikeln wie Wa und Wb einzeln durch die Öffnungs-/Schließungsanschläge 14a und 14b gesteuert werden. Deshalb werden in der vorliegenden Erfindung gewünschte Arten von Artikeln zu der in Flussrichtung nachfolgenden Seite der Unterteilungs-/Passierelemente 15a und 15b um eine erforderliche Anzahl zugeführt.
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Außerdem zeigen 7A und 7B vergrößerte Ansichten des Öffnungs-/Schließungsanschlags. Diese Zeichnungen zeigen den ersten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a, aber es wird von den anderen Öffnungs-/Schließungsanschlägen 14b und 14d angenommen, einen ähnlichen Aufbau aufzuweisen. Wie in diesen Zeichnungen gezeigt, ist ein Stifthalteelement 24a, das mit einer Mehrzahl von Durchgangslöchern ausgebildet ist und sich in einer transversalen Richtung erstreckt, bei einem Frontende des ersten Öffnungs-/Schließungsanschlags 14a angebracht. Die Länge des Stifthalteelements 24a ist näherungsweise gleich der Breite des ersten Zufuhrwegs 13a.
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Des Weiteren, wie in 7A und dergleichen gezeigt, wird eine Mehrzahl von Stiften 25a in die Mehrzahl von Durchgangslöchern des Stifthalteelements 24a eingeführt. Da ein (nicht gezeigter) Haltemechanismus bei oberen Enden der Stifte 25a vorgesehen ist, werden diese Stifte 25a nach unten hin von den Oberkanten der Durchgangslöcher versetzt. Deshalb weisen das Stifthalteelement 24a und die Mehrzahl von Stiften 25a, die nach unten hin von dem Stifthalteelement 24a versetzt sind, ein kammartiges äußeres Erscheinungsbild auf. Diese Stifte 25a können frei in den Durchgangslöchern gleiten. Da jedoch der vorstehend beschriebene Haltemechanismus vorgesehen ist, passieren die Stifte 25a die Durchgangslöcher nicht und fallen ebenso wenig aus dem Stifthalteelement 24a heraus.
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Es liegt ein Fall vor, in dem, wenn der erste Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a nach unten bewegt wird, ein einzelner oder eine Mehrzahl von Artikeln Wa genau unterhalb des Stifthalteelements 24a positioniert ist oder sind. In einem derartigen Fall wird oder werden ein einzelner oder eine Mehrzahl von Stiften 25a, die entsprechend den Artikeln Wa positioniert sind, in Kontakt mit den oberen Oberflächen der Artikel Wa gebracht, wie in 7A gezeigt ist.
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Wenn dann der erste Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a weiter nach unten bewegt wird, dann werden die Stifte 25a, die entsprechend den Artikeln Wa positioniert sind, nach oben bewegt, wie in 7B gezeigt ist. Da der Tisch 11 kontinuierlich gedreht wird, können die in 7B gezeigten Artikel Wa unterhalb des ersten Öffnungs-/Schließungsanschlags 14a passieren, bevor der erste Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a vollständig nach unten bewegt ist. Wenn dann die Artikel Wa passieren, werden die vorstehend beschriebenen Stifte 25a wieder nach unten hin von dem Stifthalteelement 24a versetzt.
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Mit anderen Worten werden in der vorliegenden Erfindung Stifte, die mit Artikeln Wa in Kontakt geraten, unter der Mehrzahl von Stiften 25a, gemäß der Zufuhr von Artikeln Wa nach oben bewegt. Gemäß einem solchen Aufbau widerfährt den Artikeln Wa nicht direkt Schub, durch den der erste Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a nach unten bewegt wird. In Folge dessen wird verhindert, dass die Oberflächen und dergleichen dieser Artikel Wa beschädigt werden.
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Wenn danach der erste Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a weiter nach unten bewegt wird, ist eine Distanz zwischen den Frontenden der Mehrzahl von Stiften 25a und der Oberfläche des Tisches 11 kleiner als die Höhen der Artikel Wa. In diesem Fall, selbst wenn der Tisch 11 weiter gedreht wird, da die Mehrzahl von Stiften 25a des ersten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a den ersten Zufuhrweg 13a blockieren, werden keine anderen Artikel Wa in Flussrichtung abwärts von dem ersten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a zugeführt. Zudem ist es, um den ersten Zufuhrweg 13a zu blockieren, offensichtlich, dass der erste Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a und das Stifthalteelement 24a nicht immer die Oberfläche des ersten Zufuhrwegs 13a erreichen müssen.
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Unter Bezugnahme auf 5 erfasst in Schritt S8 der visuelle Sensor 30 einen einzelnen Artikel Wa der Artikel Wa, die das erste Unterteilungs-/Passierelement 15a passierten. Wenn die Art, die Position, die Ausrichtung und dergleichen eines Artikels normal durch den visuellen Sensor 30 erfasst werden, dann geht die Prozedur zu Schritt S16 über. In Schritt S16 wird der Roboter auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses des visuellen Sensors 30 betrieben, wodurch ein Artikel gegriffen und der Artikel zu einem nächsten Zuführziel gefördert wird.
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In der vorliegenden Erfindung erfasst der visuelle Sensor 30 die Art, die Position und die Ausrichtung eines Artikels derart, dass es möglich ist, einen Mechanismus zum Positionieren eines Artikels auszulassen. In Folge dessen ist es in der vorliegenden Erfindung möglich, den Gesamtaufbau des Systems 1 zu vereinfachen. Da des Weiteren Artikel unter Verwendung des Roboters 20 gegriffen werden, selbst wenn die Entnahmepositionen und -ausrichtungen der Artikel gemäß den Artikeln verändert werden, ist es möglich, sich einer solchen Änderung flexibel anzupassen.
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In diesem Zusammenhang liegt ein Fall vor, in dem, wenn eine Mehrzahl von Artikeln zugeführt wird, während sie miteinander in Kontakt stehen oder aneinander angrenzen, der visuelle Sensor 30 nicht in der Lage ist, korrekt einzelne Artikel zu erfassen. Des Weiteren liegt ein Fall vor, in dem Artikel mit anderen Artikeln gemäß der Form der Artikel verzahnt sind und diese Artikel einander überlappen. Ebenso in einem solchen Fall ist der visuelle Sensor 30 nicht in der Lage, einzelne Artikel korrekt zu erfassen. Des Weiteren ist es möglich, das eine Mehrzahl von verzahnten Artikeln eine Verstopfung in den Spalten zwischen den Unterteilungs-/Passierelementen 15a bis 15d und dem Tisch 11 erzeugt. In der vorliegenden Erfindung, um ein solches Problem zu lösen, wird Gas in eine Mehrzahl von Objekten, die in Kontakt miteinander gelangt sind oder aneinander angrenzen, und eine Mehrzahl von verzahnten Objekten injiziert, um die Mehrzahl von Artikeln zu streuen und die Verzahnung zu lösen, so dass der visuelle Sensor 30 normal operiert.
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Unter Bezugnahme auf 4 sind vier Düsen 31a und 31b sequenziell bei einem äußeren peripheren Abschnitt des ersten Zufuhrwegs 13a angelegt. Wie aus 4 ersichtlich ist, sind die zwei Düsen 31a hin zu dem ersten Unterteilungs-/Passierelement 15a zwischen dem ersten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a und dem ersten Unterteilungs-/Passierelement 15a angelegt. Die anderen zwei Düsen 31b sind hin zu dem ersten Unterteilungs-/Passierelement 15a bei einer in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite des ersten Unterteilungs-/Passierelements 15a angelegt.
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In ähnlicher Weise sind vier Düsen 33a und 33b sequenziell bei einem äußeren peripheren Abschnitt des dritten Zufuhrwegs 13c angelegt. Wie aus 4 offensichtlich ist, sind die zwei Düsen 33a hin zu dem dritten Unterteilungs-/Passierelement 15c zwischen dem dritten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14c und dem dritten Unterteilungs-/Passierelement 15c angelegt. Die anderen zwei Düsen 33b sind hin zu dem dritten Unterteilungs-/Passierelement 15c bei einer in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite des dritten Unterteilungs-/Passierelements 15c angelegt.
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Des Weiteren sind zwei Düsen 32b sequenziell auf der Innenseite einer inneren peripheren Oberfläche des zweiten Zufuhrwegs 13b angelegt. Diese Düsen 32b sind hin zu dem zweiten Unterteilungs-/Passierelement 15b zwischen dem zweiten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14b und dem zweiten Unterteilungs-/Passierelement 15b angelegt. Des Weiteren ist eine Gaszufuhrzylindereinheit 32a auf einer Außenseite der inneren peripheren Oberfläche des zweiten Zufuhrwegs 13b angelegt. Zwei Düsenlöcher, die in der Gaszufuhrzylindereinheit 32 ausgebildet sind, sind hin zu dem zweiten Unterteilungs-/Passierelement 15b bei der in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite des zweiten Unterteilungs-/Passierelements 15b angeordnet.
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In ähnlicher Weise sind zwei Düsen 34b sequenziell auf einer Innenseite der inneren peripheren Oberfläche des vierten Zufuhrwegs 13d angelegt. Diese Düsen 34b sind hin zu dem vierten Unterteilungs-/Passierelement 15d zwischen dem vierten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14d und dem vierten Unterteilungs-/Passierelement 15d angelegt. Des Weiteren ist ein Gaszufuhrzylindereinheit 34a auf einer Außenseite der inneren peripheren Oberfläche des vierten Zufuhrwegs 13d angelegt. Zwei Düsenlöcher, die in der Gaszufuhrzylindereinheit 34a ausgebildet sind, sind hin zu dem vierten Unterteilungs-/Passierelement 15d auf der in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite des vierten Unterteilungs-/Passierelements 15d angelegt.
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Diese Düsen und Gaszufuhrzylindereinheiten sind mit einer gemeinsamen Gasquelle 35 verbunden, die in 3 gezeigt ist. Zudem werden die Düsen und die Gaszufuhrzylindereinheiten zusammenfassend und geeignet als die Gasinjektionseinheit 36 bezeichnet. Von diesen Düsen und Düsenlöchern wird angenommen, Gas parallel zu dem Tisch 11 zu injizieren. Die Höhen der Oberkanten der Düsen und der Düsenlöcher von dem Tisch 11 sind vorzugsweise näherungsweise gleich den Oberkanten der Artikel, die auf dem Tisch 11 platziert sind.
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Unter Bezug auf 5 werden in Schritt S8, wenn der visuelle Sensor 30 nicht in der Lage ist, die Artikel Wa geeignet zu erfassen, der Greifvorgang und der Fördervorgang des Roboters 20 nicht durchgeführt. In diesem Fall wird auf der Grundlage der Arten und Positionen der Artikel eines einer Mehrzahl von Programmen für eine Gasinjektion ausgewählt und ausgeführt.
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In 5 sind drei Arten von Programmen S9 bis S11 gezeigt. Diese Programme veranlassen die Gasinjektionseinheit 36, einen Vorgang zum Bewegen der Artikel innerhalb des Blickfeldes des visuellen Sensors 30 derart durchzuführen, dass die Richtung der Artikel durch den visuellen Sensor 30 gemäß den Arten und Positionen der Artikel normal durchgeführt werden kann. Diese Programme betreiben mit anderen Worten die Gasinjektionseinheit 36 derart, dass eine Mehrzahl von Artikeln, die in Kontakt miteinander gelangten oder aneinander angrenzen, zerstreut werden und eine Mehrzahl von verzahnten Artikeln voneinander getrennt werden. Des Weiteren injiziert in Schritt S12 auf der Grundlage des ausgewählten Programms die Gasinjektionseinheit 36 Gas. 8A bis 8C sind Draufsichten eines Zufuhrwegs bei einer radial auswärts gelegenen Seite, z. B. den ersten Zufuhrweg 13a, und 9A bis 9C zeigen Draufsichten eines Zufuhrwegs bei einer innen liegenden radialen Seite, z. B. den zweiten Zufuhrweg 13b. Nachstehend wird unter Bezugnahme auf diese Zeichnungen ein Modell zum Zerstreuen einer Mehrzahl von Artikeln beschrieben werden, die aneinander angrenzen.
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Wie in 8A gezeigt, wird durch die Drehung des Tisches 11 eine Mehrzahl von Artikeln Wa, die aneinander angrenzen, zu einem Bereich zwischen dem ersten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14a (wobei lediglich die Stifte 25a gezeigt sind) und dem ersten Unterteilungs-/Passierelement 15a zugeführt.
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Des Weiteren, wie in 8B gezeigt, wird Gas gleichzeitig oder alternierend aus den Düsen 31a und den Düsen 31b zugeführt. Auf diese Art und Weise, wie in 8C gezeigt, wird die Mehrzahl von Artikeln Wa voneinander beabstandet und in Flussrichtung abwärts von dem ersten Unterteilungs-/Passierelement 15a zugeführt. Es wird mit anderen Worten Gas derart injiziert, dass die Mehrzahl von Artikeln Wa zerstreut werden. Da zudem die Gasinjektion in den dritten Zufuhrweg 13c näherungsweise ähnlich dem Fall des ersten Zufuhrwegs 13a ist, wird eine Beschreibung dieses Vorgangs ausgelassen werden.
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Des Weiteren wird, durch die Drehung des Tisches 11, und wie in 9A gezeigt ist, eine Mehrzahl von Artikeln Wb, die aneinander angrenzen, in einen Bereich zwischen dem zweiten Öffnungs-/Schließungsanschlag 14b (wobei lediglich die Stifte 25b gezeigt sind) und dem zweiten Unterteilungs-/Passierelement 15b zugeführt.
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Des Weiteren wird, wie in 9B gezeigt, Gas gleichzeitig oder alternierend aus den Düsenlöchern der Gaszufuhrzylindereinheit 32a und den Düsen 32b zugeführt. Auf diese Art und Weise wird, wie in 9C gezeigt, die Mehrzahl von Artikeln Wb voneinander beabstandet und wird in Flussrichtung abwärts dem zweiten Unterteilungs-/Passierelement 15b zugeführt. Es wird mit anderen Worten Gas derart injiziert, dass die Mehrzahl von Artikeln Wb zerstreut wird. Da zudem die die Gasinjektion in den vierten Zufuhrweg 13d näherungsweise ähnlich dem Fall des zweiten Zufuhrwegs 13b ist, wird eine Beschreibung dieses Vorgangs ausgelassen werden. Des Weiteren ist es in diesem Fall ausreichend, falls Düsen oder Düsenlöcher der in Flussrichtung aufwärts und/oder in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite des Unterteilungs-/Passierelements 15a verwendet werden. Des Weiteren zeigen 10A und 10B Seitenansichten, die einen Betrieb der Gasinjektionseinheit zeigen, und zeigen 11A bis 11C Seitenansichten, die einen weiteren Betrieb der Gasinjektionseinheit zeigen. Nachstehend wird unter Bezugnahme auf diese Zeichnungen ein Modell zum Trennen einer Mehrzahl von verzahnten Objekten in dem ersten Zufuhrweg 13a voneinander beschrieben werden. Des Weiteren sei in diesen Zeichnungen angenommen, dass Artikel von der rechten Seite zu der linken Seite zugeführt werden, wie durch weiße Pfeile gezeigt ist. Zudem werden näherungsweise ähnliche Vorgänge ebenso in den anderen Zufuhrwegen 13b bis 13d durchgeführt.
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In 10A sind zwei Artikel Wa verzahnt, von denen jeder einen näherungsweise L-förmigen Abschnitt aufweist, um einen näherungsweisen Quader auszubilden. Wie in 10A gezeigt, weist jeder dieser Artikel Wa zwei externe Oberflächen auf, die vertikal zueinander stehen, und ist ein Schnitt dieser externen Oberflächen näherungsweise vertikal zu der Artikelzufuhrrichtung. Wie in 10A gezeigt, ist der vorstehend beschriebene Schnitt des Artikels Wa, der bei einer Unterseite positioniert ist, bei einer in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite der Zufuhrrichtung von dem vorstehend beschriebenen Schnitt des anderen Artikels Wa positioniert, der wiederum auf einer Oberseite positioniert ist.
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Wie aus 10A ersichtlich, ist die Höhe der zwei verzahnten Artikel Wa höher als der Spalt zwischen dem ersten Unterteilungs-/Passierelement 15a und dem Tisch 11. Da in Folge dessen die zwei verzahnten Artikel Wa den Spalt nicht passieren, werden die zwei verzahnten Artikel Wa nicht zu der in Flussrichtung abwärts gelegenen Seite von dem ersten Unterteilungs-/Passierelement 15a zugeführt.
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In einem solchen Fall ist das Gas konfiguriert, um lediglich aus den Düsen 31a einer in Flussrichtung aufwärts liegenden Seite injiziert zu werden. Auf diese Art und Weise trifft das Gas hauptsächlich auf eine einzelne externe Oberfläche des Artikels Wa, die bei der Oberseite positioniert ist. Auf diese Art und Weise werden, wie in 10B gezeigt, die zwei verzahnten Artikel Wa voneinander getrennt. Zudem können in einem solchen Fall, da es nicht erforderlich ist, die Düsen 31b einer in Flussrichtung abwärts liegenden Seite zu verwenden, die Düsen 31b der in Flussrichtung abwärts liegenden Seite ebenso ausgelassen werden.
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Des Weiteren sind ebenso in 11A zwei Artikel Wa, die jeweils einen näherungsweise L-förmigen Abschnitt aufweisen, miteinander verzahnt und bilden einen näherungsweisen Quader aus. Ebenso verläuft in diesem Fall ein Schnitt der externen Oberflächen dieser Artikel Wa näherungsweise vertikal zu der Artikelzufuhrrichtung. Der vorstehend beschriebene Schnitt des Artikels Wa, der bei einer Unterseite positioniert ist, ist jedoch auf einer in Flussrichtung aufwärts liegenden Seite der Zufuhrrichtung von dem vorstehend beschriebenen Schnitt des Artikels Wa positioniert, der wiederum bei einer Oberseite positioniert ist. Wie aus 11A ersichtlich, passieren die zwei verzahnten Artikel Wa den Spalt zwischen dem ersten Unterteilungs-/Passierelement 15a und dem Tisch 11 nicht.
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In einem solchen Fall wird, wie in 11B gezeigt, Gas alternierend aus den Düsen 31a der in Flussrichtung aufwärts liegenden Seite und den Düsen 31b der in Flussrichtung nachliegenden Seite injiziert. Wenn eine solche Injektion für eine Mehrzahl von Durchläufen wiederholt wird, kann graduierlich ein Spalt zwischen den zwei Artikeln Wa erzeugt werden. Schlussendlich werden, wie in 11C gezeigt, die zwei verzahnten Artikel Wa voneinander getrennt.
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Wie vorstehend beschrieben, wird Gas derart injiziert, dass eine Mehrzahl von Objekten, die in Kontakt miteinander gelangten oder aneinander angrenzen, voneinander beabstandet werden und eine Mehrzahl von verzahnten Objekten voneinander getrennt werden. Unter Bezug auf 5 wird in Schritt S13 der Tisch 11 weiter um einen vorbestimmten Betrag gedreht, so dass Artikel, die voneinander beabstandet sind, oder Objekte, die voneinander getrennt sind, den Spalt des ersten Unterteilungs-/Passierelements 15a passieren (vgl. 8C, 9C, 10B und 11C).
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Die Betriebe der Gasinjektionseinheit 36, die in 8A bis 8C, 9A bis 9C, 10A und 10B sowie 11A bis 11C beschrieben sind, werden durchgeführt, wenn der visuelle Sensor 30 eine Mehrzahl von Artikeln erfasst hat, die in Kontakt miteinander gelangten oder aneinander angrenzen, und eine Mehrzahl von verzahnten Artikeln erfasst hat. Alternativ kann ein weiterer (nicht gezeigter) Sensor, der zwischen den Öffnungs-/Schließungsanschlägen 14a und 14d und den Unterteilungs-/Passierelementen 15a bis 15d vorgesehen ist, ebenso die Mehrzahl von Artikeln erfassen. Wie vorstehend beschrieben, wenn die Gasinjektionseinheit 36 auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses des visuellen Sensors 30 oder des anderen Sensors betrieben wird, wird der Injektionsbetrag an Gas minimiert. Des Weiteren kann gleichzeitig mit der Injektion des Gases der Tisch 11 in einer einzelnen Richtung oder einer Doppelrichtung um einen kleinen Betrag gedreht werden, wodurch die Zerstreuung der Artikel gefördert wird. In Folge dessen ist es in der vorliegenden Erfindung möglich, eine Zykluszeit zu verkürzen.
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Alternativ kann der Zeitpunkt, zu dem die Gasinjektionseinheit 36 das Gas injiziert, ebenso unter Verwendung des Zeitgebers 41 gesteuert werden, der in 1 gezeigt ist. Im Einzelnen wird ein Vorgang zum Injizieren von Gas für eine vorbestimmte Injektionszeit nach einer vorbestimmten Wartezeit wiederholt. Da es in diesem Fall nicht erforderlich ist, das Erfassungsergebnis eines Sensors zu verwenden, um Gas zu injizieren, ist es möglich, den Gesamtaufbau des Systems 1 zu vereinfachen.
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Unter Bezug auf 5 erfasst in Schritt S14 der visuelle Sensor 30 wieder einen einzelnen Artikel Wa der Artikel Wa, die das erste Unterteilungs-/Passierelement 15a passierten. Wenn der Gasinjektionsprozess in Schritt S12 durchgeführt wurde, wurde eine Mehrzahl von Objekten voneinander beabstandet oder worden voneinander getrennt. In einem solchen Fall operiert in Schritt S14 der visuelle Sensor 30 normal. Da ein Artikel innerhalb des Blickfelds des visuellen Sensors 30 vorliegt, wenn der visuelle Sensor 30 den Artikel erkannte, um normal die Art, die Position, die Ausrichtung und dergleichen des Artikels zu erfassen, dann wird ein Entnahmevorgang des Roboters 20 auf der Grundlage der Informationen des visuellen Sensors 30 durchgeführt (Schritt S16).
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Des Weiteren geht in Schritt S14, wenn der visuelle Sensor 30 nicht in der Lage ist, wieder einen einzelnen Artikel Wa der Artikel Wa zu erfassen, die das erste Unterteilungs-/Passierelement 15a passierten, die Prozedur zu Schritt S15 über. Wie vorstehend beschrieben, wenn der visuelle Sensor 30 nicht in der Lage ist, den Artikel Wa zweimal kontinuierlich zu erfassen, dann wird ein Anomaliealarm in Schritt S15 ausgegeben. Auf diese Art und Weise erkennt ein Bediener, dass eine Anomalie in dem System vorliegt. Wenn zudem der visuelle Sensor 30 nicht in der Lage ist, den Artikel Wa kontinuierlich dreimal oder mehr zu erfassen, dann kann es möglich sein, die Einstellung zu verändern, in der der Anomaliealarm ausgegeben wird.
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Wie vorstehend beschrieben ist, werden in der vorliegenden Erfindung verschiedene Arten von Artikeln in jeder der Mehrzahl von Speichereinheiten 12a und 12d gespeichert. Des Weiteren können die Zufuhrbeträge der verschiedenen Arten von Artikeln einzeln durch die Öffnungs-/Schließungsanschläge 14a bis 14d gesteuert werden. Deshalb können gewünschte Arten von Artikeln auf die in Flussrichtung abwärts liegende Seite der Unterteilungs-/Passierelemente 15a bis 15d mit einer erforderlichen Anzahl zugeführt werden.
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Da im Stand der Technik eine Mehrzahl von Arten von Artikeln in einer gemeinsamen Speichereinheit gespeichert werden, kann eine Position auftreten, in der unerwünschte Arten von Artikeln das Unterteilungs-/Passierelement passieren. Deshalb ist es im Stand der Technik erforderlich, einen Tisch kontinuierlich zu drehen, bis gewünschte Artikel das Unterteilungs-/Passierelement passieren.
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Da jedoch in der vorliegenden Erfindung verschiedene Arten von Artikeln in jeder der Mehrzahl von Speichereinheiten 12a und 12d gespeichert werden können, wenn der Tisch 11 betätigt wird, werden gewünschte Artikel zu der in Flussrichtung abwärts liegenden Seite der Unterteilungs-/Passierelemente 15a bis 15d zugeführt. In Folge dessen ist es in der vorliegenden Erfindung möglich, eine Zykluszeit verglichen mit dem Stand der Technik zu verkürzen.
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Des Weiteren werden in der vorliegenden Erfindung die Öffnungs-/Schließungsanschläge 14a bis 14d verwendet, so dass es möglich ist, zu steuern, dass unerwünschte Arten von Artikeln nicht zu der in Flussrichtung abwärts liegenden Seite der Unterteilungs-/Passierelemente 15a bis 15d zugeführt werden. Da des Weiteren die Artikelanschläge 18a und 18b vorliegen, obwohl der Tisch 11 sich weiter drehte, kehren keine Artikel zu den unteren Abschnitten der Speichereinheiten 12a bis 12d zurück. In Folge dessen wird verhindert, dass die Oberflächen und dergleichen solcher Artikel unnötig beschädigt werden.
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Des Weiteren kann in einem (nicht gezeigten) Ausführungsbeispiel der Tisch 11 ausgelassen werden, und kann eine Mehrzahl von linearen Fördereinrichtungen einander gegenüber gestellt werden und als Zufuhrwege 13a bis 13d verwendet werden. Da in diesem Fall jeweilige Distanzen der Mehrzahl von Zufuhrwegen einander gleich werden, ist es möglich, eine Variation in dem Zuführbetrag der Artikel in jedem Zufuhrweg zu verringern.
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Obwohl dies zu dem nicht in allen Einzelheiten beschrieben ist, ist es in dem Fall der Verwendung des dritten Unterteilungs-/Passierelements 15c und des vierten Unterteilungs-/Passierelements 15d ausreichend, falls der Tisch 11 im Uhrzeigersinn durch den Antriebsmotor 17 gedreht wird. Ebenso in einem solchen Fall ist es offensichtlich, dass Wirkungen ähnlich den vorstehend beschriebenen Wirkungen erlangt werden.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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In einer ersten Ausgestaltung werden die Zuführbeträge von verschiedenen Arten von Artikeln, die in jeder einer Mehrzahl von Speichereinheiten gespeichert sind, einzeln durch die Öffnungs-/Schließungsanschläge gesteuert. Deshalb können gewünschte Arten von Artikeln zu der in Flussrichtung abwärts liegenden Seite eines Unterteilungs-/Passierelements um eine erforderliche Anzahl zugeführt werden. In Folge dessen ist es nicht erforderlich, einem Tisch und dem Unterteilungs-/Passierelement zu ermöglichen, sich relativ zueinander zu bewegen, bis gewünschte Arten von Artikeln zugeführt werden, so dass es möglich ist, eine Zykluszeit zu verkürzen. Des Weiteren kann verhindert werden, dass unerwünschte Arten von Artikeln zugeführt werden, so dass die Oberflächen und dergleichen solcher Artikel nicht beschädigt werden.
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Da des Weiteren eine Mehrzahl von Zufuhrwegen auf dem Tisch zusammengefasst ist, ist es nicht erforderlich, eine Mehrzahl von Artikelzufuhrvorrichtungen auszubilden, die den Arten von Artikeln entsprechen, so dass es möglich wird, ein Gesamtsystem mit niedrigen Kosten zu erstellen.
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In einer zweiten Ausgestaltung, da kein Mechanismus zum Positionieren von Artikeln erforderlich ist, ist es möglich, einen Gesamtaufbau eines Systems zu vereinfachen.
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In einer dritten Ausgestaltung, da ein Roboter verwendet wird, ist es möglich, sich flexibel an eine Änderung in einer Entnahmeposition und einer Ausrichtung eines Artikels anzupassen.
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In einer vierten Ausgestaltung, da Artikelanschläge vorliegen, wird verhindert, dass Artikel, die das Unterteilungs-/Passierelement passierten, zurück zu den Speichereinheiten zurückkehren. In Folge dessen wird verhindert, dass die Oberflächen und dergleichen solcher Artikel beschädigt werden.
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In einer fünften Ausgestaltung wird kein Schub eines Öffnungs-/Schließungsanschlags zu den Artikeln übertragen, und können die Artikel eine Mehrzahl von Stiften passieren. Deshalb werden die Oberflächen und dergleichen solcher Artikel nicht beschädigt, und können die Artikel kontinuierlich zugeführt werden.
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In einer sechsten Ausgestaltung wird Gas in eine Mehrzahl von Artikeln, die miteinander in Kontakt gerieten oder aneinander angrenzen, und eine Mehrzahl von verzahnten Artikeln injiziert, so dass diese Artikel zerstreut werden. In Folge dessen wird verhindert, dass die Mehrzahl von verzahnten Artikeln eine Verstopfung in einem Spalt des Unterteilungs-/Passierelements auslösen.
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In einer siebten Ausgestaltung, da es nicht erforderlich ist, das Erfassungsergebnis eines Sensors zu verwenden, um das Gas zu injizieren, ist es möglich, einen Gesamtaufbau des Systems zu vereinfachen.
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In einer achten Ausgestaltung, da Gas unter Verwendung des Erfassungsergebnisses des Sensors injiziert wird, werden ein Injektionsbetrag an Gas und eine Betätigung der Antriebseinheiten minimiert. Deshalb ist es möglich, eine Zykluszeit zu verkürzen.
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In einer neunten Ausgestaltung, da Entnahmepositionen von Artikeln von jeder der Mehrzahl von Zufuhrwegen zusammengefasst werden können, ist es möglich, eine Artikelzufuhrvorrichtung zu verkleinern.
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In einer zehnten Ausgestaltung, da jeweilige Distanzen der Mehrzahl von Zufuhrwegen einander gleich werden, ist es möglich, eine Variation in dem Zuführbetrag von Artikeln in jedem Zufuhrweg zu verringern.
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In einer elften Ausgestaltung, da die Antriebseinheit ein Servomotor ist, wird die Steuerung einer Drehposition und ein Hochgeschwindigkeitsbetrieb möglich.
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Während die vorliegende Erfindung unter Verwendung eines beispielhaften Ausführungsbeispiels beschrieben wurde, ist für den Durchschnittsfachmann ersichtlich, dass die vorstehend beschriebene Modifikation und verschiedene Arten von anderen Modifikationen, Auslassungen und Hinzufügungen durchgeführt werden können, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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