DE102017002354B4

DE102017002354B4 - Transportieren von Objekten, insbesondere Kommissionieren von Waren, mithilfe eines Roboters

Info

Publication number: DE102017002354B4
Application number: DE102017002354.9A
Authority: DE
Inventors: Christina Heckl; Otmar Honsberg; Kirt Laeske; Alexandros Matsikis; Roxana Bersan; Henning Renartz; Christopher Wolf; Manuela Neumann
Original assignee: Swisslog AG
Current assignee: Swisslog AG
Priority date: 2017-03-10
Filing date: 2017-03-10
Publication date: 2022-04-07
Anticipated expiration: 2037-03-11
Also published as: DE102017002354A1

Abstract

Verfahren zum Transportieren von Objekten (21-23) mithilfe wenigstens eines Roboters (10), mit dem automatisierten Schritt:- Versuchen eines Ermittelns (S50a) einer Soll-Kontaktpose eines durch den Roboter geführten Greifers (2) zum Aufheben eines Objekts (21-23) von einem Vorratsmittel in Abhängigkeit von- einer Bildverarbeitung eines aufgenommenen Bildes des Vorratsmittels mit dem Objekt und/oder- einer abgespeicherten Geometrie des Vorratsmittels und/oder Greifers sowie wenigstens einem der Schritte:- Versuchen, diese Soll-Kontaktpose mit dem Greifer anzufahren, sofern eine Soll-Kontaktpose ermittelt worden ist, und ein Objekt mit dem Greifer mit einer Greifart aufzuheben (S60); dadurch gekennzeichnet, dassa) im Falle eines ein- oder mehrfachen Fehlschlags dieses Versuchs des Anfahrens und/oder Aufhebens versucht wird,- ein Objekt in einer ermittelten alternativen Soll-Kontaktpose anzufahren und aufzuheben und/oder mit einer ausgewählten alternativen Greifart aufzuheben; und/oder- das Objekt mithilfe des Greifers in eine vorgegebene Richtung von einem Rand des Vorratsmittels weg zu bewegen (S150); und/oderb) objektartspezifische Daten, in Abhängigkeit von denen versucht worden ist, die Soll-Kontaktpose zu ermitteln, in Abhängigkeit von einem erfolgreichen und/oder einem fehlgeschlagenen Versuch aktualisiert (S80, S100) werden; und/oderc) versucht wird, eine von mehreren vorgegebenen Greifarten auszuwählen, die wenigstens ein Greifen mittels Unterdruck mithilfe eines Saugers und ein Greifen mittels Unterdruck mithilfe wenigstens eines zusätzlichen oder verschiedenen Saugers und/oder ein Greifen mittels Klemmen mithilfe wenigstens eines Fingers umfassen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Transportieren von Objekten, insbesondere zum Kommissionieren von Waren, sowie ein Computerprogrammprodukt zur Durchführung des Verfahrens.
Der Transport von Objekten, insbesondere ein Kommissionieren von Waren, bei denen diese aus einem Vorrat an eine Ablage transportiert werden, erfolgt heutzutage in der Regel immer noch manuell.
Die US 8,660,685 B2 betrifft ein Robotersystem mit einem Roboter, wobei eine Robotersteuervorrichtung einen Werkstückformspeicher umfasst. Ein Ziel-Werkstückdetektor ist dazu eingerichtet, ein greifbares Werkstück basierend auf einer durch einen Formsensor erfassten Forminformation zu erfassen, ein Greifinformationsspeicher dazu, eine Greifposition zu speichern, die angibt, welcher Abschnitt des greifbaren Werkstücks vom Roboter ergriffen werden soll. Eine Greifoperationssteuerung steuert den Roboter so, dass er das vom Ziel-Werkstückdetektor erfasste greifbare Werkstück ergreift und das gegriffene Werkstück aufnimmt. Eine Störungsoperationssteuerung steuert, ob der Roboter eine Werkstückstörungsoperation durchführt, wenn vom Ziel-Werkstückdetektor kein greifbares Werkstück erfasst wird.
Die US 2011/0223001 A1 betrifft einen Roboter zum Aufnehmen eines oder mehrerer Teile, die zufällig in einem Behälter verteilt sind, wobei dieser Roboter einen beweglichen Arm, eine mit dem Roboter verbundene Rechenvorrichtung zum Steuern der Bewegung des beweglichen Arms und ein Werkzeug aufweist, das mit dem beweglichen Arm verbunden ist, um eines oder mehrere der Teile von dem Behälter aufzunehmen, wobei der Roboter das Aufnahmewerkzeug selbst oder ein anderes Werkzeug verwendet, um einen oder mehrere der zufällig verteilten Teile in dem Behälter umzurühren, wenn die Rechenvorrichtung feststellt, dass ein vorbestimmtes Ereignis aufgetreten ist, das ein Umrühren der Teile erfordert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Transport von Objekten, insbesondere ein Kommissionieren von Waren, zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 9, 10 stellen ein System bzw. Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens unter Schutz, Anspruch 8 ein Verfahren zum Kommissionieren von Waren. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zum Transportieren von Objekten, insbesondere zum Kommissionieren von Waren, mithilfe eines oder mehrerer, insbesondere redundante(n/r), Roboter(s), wenigstens einen der automatisierten, insbesondere wenigstens teilweise, insbesondere komplett, wiederholten und/oder nacheinander ausgeführten oder wenigstens teilweise, insbesondere komplett, parallelen, Schritte:

A1) Versuchen, eine Soll-Kontaktpose eines durch den Roboter geführten Greifers zum Aufheben eines Objekts, insbesondere einer zu kommissionierenden Ware, von einem, insbesondere angelieferten, Vorratsmittel, insbesondere in einem Vorratsbehälter, zu ermitteln und/oder
A2) eine von mehreren vorgegebenen Greifarten zum Aufheben eines bzw. des Objekts, insbesondere einer bzw. der zu kommissionierenden Ware, von einem bzw. dem, insbesondere angelieferten, Vorratsmittel, insbesondere in einem bzw. dem Vorratsbehälter, auszuwählen

- einer, insbesondere räumlichen, Bildverarbeitung eines aufgenommenen Bildes des Vorratsmittels mit dem Objekt und/oder
- einer abgespeicherten Geometrie des Vorratsmittels und/oder Greifers und/oder
- abgespeicherten objektartspezifischen Daten;

B) Versuchen, diese Soll-Kontaktpose mit dem Greifer anzufahren, sofern eine Soll-Kontaktpose ermittelt worden ist, und/oder ein Objekt mit dem Greifer, insbesondere der ausgewählten Greifart, aufzuheben;

C1) ein Objekt in einer ermittelten alternativen Soll-Kontaktpose anzufahren und aufzuheben und/oder mit einer ausgewählten alternativen Greifart aufzuheben; und/oder
C2) das Objekt mithilfe des Greifers, insbesondere reib- oder formschlüssig, in eine vorgegebene Richtung, insbesondere von einem, insbesondere nächstliegenden, Rand, insbesondere einer (nächstliegenden) Begrenzung, des Vorratsmittels weg, zu bewegen, insbesondere schieben.

Der bzw. einer oder mehrere der Roboter weist bzw. weisen in einer Ausführung jeweils ein oder mehrere, insbesondere wenigstens drei, insbesondere wenigstens sechs, Gelenke mit Gelenkantrieben auf.
Ein redundanter Roboter weist in einer Ausführung wenigstens sieben Gelenke mit Gelenkantrieben auf. Hierdurch können vorteilhaft auch Objekte in ungünstigen, insbesondere beengten, Konstellationen aufgehoben und/oder transportiert werden.
Durch die Wiederholung der Schritte können in einer Ausführung mehrerer Versuche ausgeführt und/oder mehrere Objekte aufgehoben und transportiert und so in einer Ausführung ein Kommissionierauftrag komplett abgearbeitet und/oder das Vorratsmittel komplett geleert werden.
Durch parallel ausgeführte Schritte, insbesondere ein Aufnehmen von (weiteren) Bildern, eine (weitergehenden) Bildverarbeitung und/oder ein Ermitteln alternativer Soll-Kontaktposen und/oder Greifarten wenigstens teilweise parallel zu einem Versuch, eine Soll-Kontaktpose mit dem Greifer anzufahren und/oder ein Objekt mit dem Greifer aufzuheben, insbesondere also durch wenigstens teilweise parallele Roboterbewegung und Bildaufnahme und/oder -verarbeitung, kann vorteilhaft eine Arbeitszeit verkürzt werden.
In einer Ausführung wird im Falle eines insbesondere mehrfachen, Fehlschlags des Versuchs des Ermittelns, Auswählens, Anfahrens und/oder Aufhebens automatisiert ein Fehlersignal an eine Bedienperson ausgegeben.
Ein Fehlschlag eines Versuchs des Ermittelns bzw. Auswählens kann insbesondere vorliegen bzw. festgestellt werden, sofern, insbesondere in einer vorgegebenen Zeit und/oder Anzahl von Rechenschritten, insbesondere Iterationen, keine (mögliche, insbesondere geeignete) Soll-Kontaktpose bzw. Greifart ermittelt wird bzw. werden konnte.
Ein Fehlschlag eines Versuchs des Anfahrens kann insbesondere vorliegen bzw. festgestellt werden, sofern der Roboter beim Anfahren mit einem Hindernis kollidiert bzw. dies festgestellt oder prognostiziert wird.
Ein Fehlschlag eines Versuchs des Aufhebens kann insbesondere vorliegen bzw. festgestellt werden, sofern der Roboter mit aktiv(iert)em Greifer in der Soll-Kontaktpose das Objekt nicht (ausreichend) fixieren kann bzw. dies festgestellt oder prognostiziert wird.
Eine Soll-Kontaktpose eines Greifers hängt in einer Ausführung von einer ein-, zwei- oder dreidimensionalen Position und/oder Orientierung des Greifers, insbesondere relativ zu dem Vorratsmittel, (aufzuhebenden) Objekt, Roboter und/oder einer Umgebung, ab, sie kann diese insbesondere angeben bzw. definieren.
In einer Ausführung umfassen die vorgegebenen Greifarten wenigstens ein Greifen mittels Unterdruck mithilfe eines (ersten) Saugers sowie ein Greifen mittels Unterdruck mithilfe wenigstens eines zusätzlichen (weiteren) Saugers oder mithilfe wenigstens eines (von dem ersten Sauger) verschiedenen Saugers und/oder ein Greifen mittels Klemmen mithilfe eines oder mehrerer Finger.
Durch den alternativen Einsatz einer unterschiedlichen Art und/oder Anzahl von Saugern können Objekte mit unterschiedlichen Eigenschaften, insbesondere Oberflächen, Abmessungen, Gewichten und dergleichen, vorteilhaft spezifisch gehandhabt werden.
Durch den alternativen Einsatz von Saugern und Fingern bzw. einem Aufheben mittels Unterdruck oder Klemmen können Objekte mit unterschiedlichen Eigenschaften, insbesondere Oberflächen, Abmessungen, Gewichten und dergleichen, vorteilhaft spezifisch gehandhabt werden.
In einer Ausführung ist ein Greifer zum Greifen in wenigstens zwei der vorgegebenen Greifarten eingerichtet. Hierdurch kann vorteilhaft eine Arbeitszeit verkürzt werden.
Gleichermaßen kann der Roboter zum Aufheben mit verschiedenen der vorgegebenen Greifarten auch unterschiedliche Greifer führen bzw. den Greifer wechseln. Hierdurch können die Greifer vorteilhaft kompakter ausgebildet werden.
Zusätzlich können die vorgegebenen Greifarten in einer Ausführung Greifen an unterschiedlichen Kontaktflächen und/oder in unterschiedlichen Kontakt-Posen umfassen, beispielsweise alternativ (Saugen) an einer Stirnfläche oder (Klemmen an) zwei Seitenflächen, Saugen oder Klemmen in unterschiedlichen Orientierungen oder dergleichen.
Durch den zusätzlichen Einsatz unterschiedlicher Kontaktflächen und/oder -posen können Objekte vorteilhaft aufgehoben werden.
In einer Ausführung ist bzw. wird das Vorratsmittel an eine automatisierte Station mit dem bzw. den Roboter(n) angeliefert, insbesondere mittels wenigstens eines, insbesondere autonomen bzw. robotischen, Flurförderfahrzeugs. Hierdurch können viele verschiedene Objekte bzw. Vorratsmittel sukzessive oder parallel an derselben Station gehandhabt werden.
In einer Ausführung wird mithilfe der Bildverarbeitung eine, insbesondere ein-, zwei- oder dreidimensionale, Orientierung und/oder, insbesondere ein-, zwei- oder dreidimensionale, Position einer oder mehrerer potentieller Kontaktflächen eines oder mehrerer Objekte, insbesondere relativ zu dem Roboter, einer Umgebung und/oder einem Rand des Vorratsbehälters, ermittelt. In einer Weiterbildung kann diese Bildverarbeitung hierzu abgespeicherte objektartspezifische Daten, insbesondere Dimensionen, Formen, Farben, Markierungen oder dergleichen nutzen. Gleichermaßen kann die Bildverarbeitung auch unabhängig hiervon potentielle Kontaktflächen ermitteln, insbesondere mittels Muster-, insbesondere Flächenerkennung oder dergleichen.
Durch eine Ermittlung von Soll-Kontaktposen und/oder eine Auswahl von Greifarten in Abhängigkeit bzw. auf Basis von einer, insbesondere räumlichen, Bildverarbeitung kann der Roboter vorteilhaft Objekte in unterschiedlichen Anordnungen auf bzw. in dem Vorratsmittel, insbesondere auch unregelmäßige bzw. ungeordnete und/oder unbekannte Objekte, handhaben.
Eine Geometrie des Greifers und/oder Vorratsmittels, insbesondere eines Randes, insbesondere einer Randwandung, eines Vorratsbehälters, kann einen Raum möglicher (Soll-)Kontaktposen zum Aufheben eines Objektes einschränken, insbesondere bei Objekten, die in der Nähe des Randes und/oder tief(er) in dem Behälter liegen und/oder dem Rand zugeneigt sind. Entsprechend kann durch eine Ermittlung von Soll-Kontaktposen und/oder eine Auswahl von Greifarten in Abhängigkeit bzw. auf Basis von einer Geometrie des Greifers und/oder des Vorratsmittels, insbesondere eines Randes eines Vorratsbehälters, insbesondere das Risiko einer Kollision des Greifers mit dem Vorratsmittels und/oder eines Fehlschlags eines Versuchs, eine Soll-Kontaktpose anzufahren bzw. ein Objekt aufzuheben reduziert werden.
Abgespeicherte Objekt-, insbesondere also warenartspezifische Daten umfassen in einer Ausführung eine ein- oder mehrdimensionale Identifikation, Abmessung bzw. Dimension, Form, Farbe und/oder Markierung. In einer Ausführung umfassen sie eine oder mehrere, insbesondere priorisierte, Greifarten. So kann beispielsweise für Waren mit zum Ansaugen geeigneten Oberflächen und/oder weichen Oberflächen ein Saugen, für stabilere Waren oder Waren mit zum Ansaugen ungeeigneten Oberflächen ein Klemmen als (höher priorisierte) Greifart abgespeichert werden bzw. sein. In einer Ausführung umfassen die abgespeicherten objektartspezifischen Daten eine oder mehrere, insbesondere priorisierte, Soll-Kontaktposen relativ zu dem Objekt zum Aufheben des Objekts, beispielsweise eine zulässige maximale Neigung gegen eine Kontaktfläche, mit der diese noch saugend oder klemmend gegriffen werden kann.
Durch die Ausgaben eines Fehlersignals an eine Bedienperson, falls, insbesondere mehrfach, keine Soll-Kontaktpose(n) ermittelt und/oder angefahren und/oder Objekte angehoben werden können, kann diese manuell eingreifen. Dadurch kann ein Transportieren von Objekten, insbesondere ein Kommissionieren von Waren, automatisiert und im Fehlerfall trotzdem manuell ausgeführt werden.
In einer Ausführung wird, falls, insbesondere mehrfach, eine (erste) Soll-Kontaktpose nicht angefahren und/oder ein Objekt nicht aufgehoben werden konnte, versucht, eine alternative Soll-Kontaktpose anzufahren und/oder dasselbe oder ein anderes Objekt, insbesondere mit derselben oder einer alternativen der vorgegebenen Greifarten, aufzuheben, wobei die alternative Soll-Kontaktpose insbesondere in gleicher Weise und/oder wenigstens teilweise parallel mit dem Versuch, die eine (erste) Soll-Kontaktpose anzufahren, ermittelt und/oder die alternative Greifart in gleicher Weise ausgewählt werden kann.
Mit anderen Worten versucht der Roboter in einer Ausführung im Falle eines, insbesondere mehrfachen, Fehlschlags dasselbe Objekt mit einer alternative Soll-Kontaktpose und/oder Greifart aufzuheben. Gleichermaßen kann er in einer Ausführung im Falle eines, insbesondere mehrfachen, Fehlschlags, versuchen, stattdessen ein anderes Objekt mit derselben oder einer alternativen Greifart aufzuheben.
Hierdurch kann in einer Ausführung ein Kommissionieren weitergehend automatisiert bzw. beschleunigt und/oder ein Bedarf an manuellen Eingriffen reduziert werden.
Insbesondere, sofern keine alternativen Soll-Kontaktposen und/oder Greifarten zur Verfügung stehen, oder die ermittelte Soll-Kontaktpose relativ zu dem Objekt trotz eines, insbesondere mehrfachen, Fehlschlags des Versuchs, ein Objekt aufzuheben, beibehalten werden soll, da sie beispielsweise erfahrungsgemäß bzw. aufgrund der abgespeicherten objektartspezifischen Daten als hierfür gut geeignet eingestuft wird, wird in einer Ausführung versucht, das Objekt mithilfe des Greifers, insbesondere reib- oder formschlüssig, in eine vorgegebene Richtung, insbesondere von einem, insbesondere nächstliegenden, Rand, insbesondere einer (nächstliegenden) Wand bzw. Begrenzung, des Vorratsmittels weg, insbesondere zu einer Mitte des Vorratsmittels hin, zu bewegen, insbesondere zu (ver)schieben.
Hierdurch kann insbesondere ein zunächst durch den Roboter bzw. Greifer nicht aufhebbares Objekt durch diesen automatisiert in eine neue Position und/oder Orientierung gebracht und in dieser, durch Wiederholen der Schritte, eine Soll-Kontaktpose zu ermitteln und/oder eine Greifart auszuwählen und (erneut) zu versuchen, das (umpositionierte bzw. -orientierte) Objekt (nun) anzufahren bzw. aufzuheben, die Wahrscheinlichkeit, das Objekt schließlich erfolgreich aufzuheben erhöht und so insbesondere eine Vorratsbehälter erforderlichenfalls mit hoher Wahrscheinlichkeit komplett geleert werden.
Der Roboter versucht in einer Ausführung, das Objekt mithilfe des Greifers in die vorgegebene Richtung zu bewegen, indem er mit dem Greifer von oben auf das Objekt drückt und dabei den Greifer in die vorgegebene Richtung bewegt. In einer anderen Ausführung positioniert der Roboter den Greifer seitlich neben dem Objekt und bewegt dann den Greifer in die vorgegebene Richtung.
In einer Ausführung wird der Roboter beim Versuch, eine der Kontaktpose mit dem Greifer anzufahren und/oder das Objekt mithilfe des Greifers zu bewegen auf Basis erfasster (Dreh)Momenten in einem oder mehreren seiner Gelenke geregelt. Hierdurch kann er vorteilhaft Kollisionen, beispielsweise mit einem Rand des Vorratsbehälters, durch die Bildverarbeitung nicht erfasste Objekte oder dergleichen, erfassen und hierauf, insbesondere nachgiebig und/oder durch Ausweichen, reagieren, und/oder auf das zu verschiebende Objekt ausgeübte Kräfte dosieren, um dieses nicht zu beschädigen. Auch solche vom Roboter zum Verschieben aufzubringenden Kräfte können durch die abgespeicherten objektartspezifischen Daten vorgegeben sein bzw. werden.
Dabei können in an sich bekannter Weise extern auf den Roboter einwirkende Kräfte, insbesondere also Kollisionskräfte und/oder Reaktionskräfte von dem zu verschiebenden Objekt, aus einer Differenz zwischen erfassten Gelenkmomenten und Momenten bestimmt werden, die auf Basis eines mathematischen Modells des Roboters berechnet werden.
In einer Ausführung wird das aufgenommene Bild in Abhängigkeit von einem erfolgreichen und/oder einem fehlgeschlagenen Versuch aktualisiert, insbesondere nach einem erfolgreichen und/oder nach einem fehlgeschlagenen Versuch ein neues Bild aufgenommen und ausgewertet. Hierdurch kann vorteilhaft auf Veränderungen infolge des Versuchs, insbesondere eine geänderte Anordnung (verbliebener und/oder bewegter) Objekte oder dergleichen, reagiert und ein neuer Versuch hieran angepasst werden.
Zusätzlich oder alternativ werden in einer Ausführung in Abhängigkeit von einem erfolgreichen und/oder einem fehlgeschlagenen Versuch die objektartspezifischen Daten aktualisiert. Insbesondere können für eine bestimmte Objekt-, insbesondere Warenart, abgespeicherte Greifarten, insbesondere (potentielle) Kontaktflächen, aktualisiert, insbesondere gelöscht, hinzugefügt und/oder umsortiert, insbesondere umpriorisiert werden. So kann beispielsweise bei einem, insbesondere mehrfachen, Fehlschlag eines Versuchs, ein Objekt einer bestimmten Objektart in einer bestimmten Soll-Kontaktpose an einer bestimmten Kontaktflächen und/oder mittels eines Sauggreifers aufzuheben, die entsprechende Soll-Kontaktpose, Kontaktflächen bzw. der entsprechende Sauggreifer gelöscht oder heruntergestuft und/oder umgekehrt bei einem, insbesondere mehrfachen, erfolgreichen Versuch, ein Objekt einer bestimmten Objektart in einer bestimmten Soll-Kontaktpose an einer bestimmten Kontaktflächen und/oder mittels eines Sauggreifers aufzuheben, die entsprechende Soll-Kontaktpose, Kontaktflächen bzw. der entsprechende Sauggreifer hinzugefügt oder heraufgestuft werden. Ein weiteres artgleiches Objekt kann dann vorteilhafter gehandhabt werden.
Zusätzlich oder alternativ wird in einer Ausführung in Abhängigkeit von einem erfolgreichen und/oder einem fehlgeschlagenen Versuch die Bildverarbeitung aktualisiert. Insbesondere kann die Bildverarbeitung zur Erkennung von Objekten, insbesondere deren (potentiellen) Kontaktflächen, auf diese abgespeicherten objektartspezifischen Daten zurückgreifen.
Hierdurch kann in einer Ausführung das Verfahren bzw. System, insbesondere die Bildverarbeitung und/oder das Ermitteln von Soll-Kontaktposen und/oder Auswählen von Greifarten sich selbst verbessern bzw. selbstlernen bzw. hierzu eingerichtet sein. Dadurch kann es weitere artgleicher Objekte besser handhaben.
In einer Ausführung werden die objektartspezifischen Daten in einer Datenbasis abgespeichert, auf die mehrere Arbeitsstationen, insbesondere Roboter bzw. deren Steuerungen und/oder Bildverarbeitungen, zugreifen bzw. diese hierzu eingerichtet sein, insbesondere mittels eines lokalen und/oder globalen Netzwerkes. Dadurch können artgleicher Objekte an verschiedenen Arbeitsstationen besser gehandhabt werden.
In einer Ausführung wird beim Ermitteln einer Soll-Kontaktpose in Abhängigkeit von der Geometrie des Vorratsmittels bedarfsweise eine Neigung des Greifers von einem, insbesondere nächstliegenden, Rand, insbesondere einer Wandung bzw. Begrenzung, des Vorratsbehälters weg vergrößert, um eine Kollision des Greifers mit dem Rand zu verhindern.
In einer Weiterbildung wird für einen ersten horizontalen Abstand eines Objekts bzw. (s)einer potentiellen Kontaktfläche zu einem Rand, insbesondere einer Wandung bzw. Begrenzung, des Vorratsbehälters eine erste Soll-Kontaktpose des Greifers und für einen kleineren zweiten horizontalen Abstand des Objekts bzw. der potentiellen Kontaktfläche zu dem Rand des Vorratsbehälters eine zweite Soll-Kontaktpose des Greifers (derart) ermittelt, (dass) die bzw. in der dieser stärker von diesem Rand des Vorratsbehälters weg geneigt ist.
Zusätzlich oder alternativ wird in einer Weiterbildung für einen ersten vertikalen Abstand eines Objekts bzw. (s)einer potentiellen Kontaktfläche zu einem Rand des Vorratsbehälters, insbesondere einer Eintrittsöffnung, eine erste Soll-Kontaktpose des Greifers und für einen größeren zweiten vertikalen Abstand des Objekts bzw. der potentiellen Kontaktfläche zu dem Rand des Vorratsbehälters eine zweite Soll-Kontaktpose des Greifers (derart) ermittelt, (dass) die bzw. in der dieser stärker von dem Rand des Vorratsbehälters weg geneigt ist.
Zusätzlich oder alternativ wird in einer Weiterbildung für eine ersten Neigung eines Objekts bzw. (s)einer potentiellen Kontaktfläche zu einem Rand, insbesondere einer Wandung bzw. Begrenzung, des Vorratsbehälters hin eine erste Soll-Kontaktpose des Greifers und für eine größere bzw. stärkere zweiten Neigung des Objekts bzw. der potentiellen Kontaktfläche zu dem Rand des Vorratsbehälters hin eine zweite Soll-Kontaktpose des Greifers ermittelt, die bzw. in der dieser stärker von dem Rand des Vorratsbehälters weg geneigt ist.
Hierdurch können vorteilhaft auch Objekte, die tiefer und/oder in der Nähe von randseitigen Wänden liegen oder diesen zugeneigter sind, mit entsprechend stärker geneigten Greifern bzw. Soll-Kontaktposen aufgehoben werden.
In einer Ausführung weist der Roboter eine mobile Basis, insbesondere ein Fahrwerk, auf. Hierdurch kann er flexibel an unterschiedliche Randbedingungen, beispielsweise Vorratsmittel, angepasst und/oder seine Transportwegkapazität vergrößert werden. In einer anderen Ausführung ist der Roboter stationär bzw. ortsfest an der automatisierten Arbeitsstation angeordnet. Hierdurch kann er insbesondere stabiler und/oder kompakter abgestützt werden.
In einer Ausführung weist das Verfahren zum Kommissionieren von Waren die Schritte auf:

- Anliefern eines Vorratsmittels mit einer bzw. der oder mehreren bzw. den, insbesondere artgleichen, zu kommissionierenden Waren zu einer manuellen Station oder einer bzw. der automatisierten Station mit (dem) wenigstens einen Roboter in Abhängigkeit von (den) abgespeicherten warenartspezifischen Daten; und
- Transportieren dieser Ware(n) mithilfe des Roboters in der hier beschriebenen Weise, falls das Vorratsmittel zu der automatisierten Station angeliefert wird bzw. worden ist.

Somit können die abgespeicherten warenartspezifischen Daten in einer Ausführung eine Zuordnung der Waren zu manuellen oder automatisierten Stationen bzw. einer manuellen oder automatisierten Kommissionierung umfassen, die, wie vorstehend erläutert, auf Basis erfolgreicher und/oder -loser Versuche, Waren dieser Art mit einem Roboter anzufahren bzw. aufzuheben, aktualisiert werden kann.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist ein System den bzw. die Roboter und eine Steuerung zum Steuern des bzw. der Roboter(s) auf, wobei das System bzw. die Steuerung, insbesondere hard- und/oder software-, insbesondere programmtechnisch, zur Durchführung eines Verfahrens eingerichtet ist und/oder aufweist:

Mittel zum automatisierten, insbesondere wenigstens teilweise wiederholten und/oder parallelen, Versuchen eines Ermittelns einer Soll-Kontaktpose eines durch den Roboter geführten Greifers und/oder eines Auswählens einer von mehreren vorgegebenen Greifarten zum Aufheben eines Objekts, insbesondere einer zu kommissionierenden Ware, von einem, insbesondere angelieferten, Vorratsmittel,
insbesondere in einem Vorratsbehälter, in Abhängigkeit von einer, insbesondere räumlichen, Bildverarbeitung eines aufgenommenen Bildes des Vorratsmittels mit dem Objekt und/oder einer abgespeicherten Geometrie des Vorratsmittels und/oder Greifers und/oder abgespeicherten objektartspezifischen Daten;
Mittel zum Versuchen, diese Soll-Kontaktpose mit dem Greifer anzufahren, sofern eine Soll-Kontaktpose ermittelt worden ist, und/oder ein Objekt mit dem Greifer, insbesondere der ausgewählten Greifart, aufzuheben;
Mittel zum - im Falle eines, insbesondere mehrfachen, Fehlschlags dieses Versuchs des Ermittelns, Auswählens, Anfahrens und/oder Aufhebens - automatisierten, insbesondere visuellen und/oder akustischen, Ausgegeben eines Fehlersignals an eine Bedienperson und/oder Versuchen, ein Objekt in einer ermittelten alternativen Soll-Kontaktpose anzufahren und aufzuheben und/oder mit einer ausgewählten alternativen Greifart aufzuheben; und/oder das Objekt mithilfe des Greifers, insbesondere reib- oder formschlüssig, in eine vorgegebene Richtung, insbesondere von einem, insbesondere nächstliegenden, Rand, insbesondere einer (nächstliegenden) Begrenzung, des Vorratsmittels weg, zu bewegen, insbesondere schieben.

In einer Ausführung weist das System bzw. die Steuerung bzw. das entsprechende Mittel auf:

Mittel zum Regeln des Roboters auf Basis einer Gelenkmomentenerfassung beim Versuch, eine der Kontaktpose mit dem Greifer anzufahren und/oder das Objekt mithilfe des Greifers zu bewegen;
Mittel zum Aktualisieren der objektartspezifischen Daten und/oder des aufgenommenen Bildes und/oder der Bildverarbeitung in Abhängigkeit von einem erfolgreichen und/oder einem fehlgeschlagenen Versuch und/oder zum Abspeichern der objektartspezifischen Daten in einer Datenbasis, auf die mehrere Arbeitsstationen zugreifen;
Mittel zum bedarfsweisen Vergrößert einer Neigung des Greifers von einem Rand des Vorratsbehälters weg beim Ermitteln einer Soll-Kontaktpose in Abhängigkeit von der Geometrie des Vorratsmittels, um eine Kollision des Greifers mit dem Rand zu verhindern;
Mittel zum Ermitteln einer Soll-Kontaktpose in Abhängigkeit von einer mithilfe der Bildverarbeitung ermittelten Orientierung und/oder Position wenigstens einer potentiellen Kontaktfläche eines Objekts, insbesondere relativ zu einem Rand des Vorratsbehälters;
Mittel zum Anliefern eines Vorratsmittels mit wenigstens einer zu kommissionierenden Ware zu einer manuellen Station oder einer automatisierten Station mit wenigstens einem Roboter in Abhängigkeit von abgespeicherten warenartspezifischen Daten; und Mittel zum Transportieren der wenigstens einen Ware mithilfe des Roboters in der hier beschriebenen Weise, falls das Vorratsmittel zu der automatisierten Station angeliefert wird.

In einer Ausführung werden abgespeicherte objektartspezifische Daten an einer oder mehreren Einlernstationen erfasst und im Anschluss, insbesondere in der Datenbasis, abgespeichert. Eine Einlernstation kann hierbei eine (einfache, insbesondere separate) Station zum (Ver-)Messen, Wiegen, Scannen oder dergleichen der Objekte umfassen, insbesondere sein. Gleichermaßen kann das System in einer Ausführung in einem Einlernmodus betrieben werden, indem infolge erfolgreicher und/oder fehlgeschlagener Versuche des Ermittelns, Auswählens, Anfahrens und/oder Aufhebens auch für zunächst völlig unbekannte Objekte objektartspezifische Daten ermittelt und, insbesondere in der Datenbasis, abgespeichert, mit anderen Worten durch Ausprobieren erfolgreiche Strategien gelernt und abgespeichert werden.
Zusätzlich oder alternativ werden in einer Ausführung abgespeicherte objektartspezifische Daten von einem Dritten, insbesondere einem Hersteller des jeweiligen Objekts, zur Verfügung gestellt oder auf Basis von Informationen von dem Dritten ermittelt, insbesondere solche von Dritten, insbesondere Herstellern, gelieferte oder auf Informationen von diesen basierende objektartspezifische Daten in der Datenbasis abgespeichert.
Ein Mittel im Sinne der vorliegenden Erfindung kann hard- und/oder softwaretechnisch ausgebildet sein, insbesondere eine, vorzugsweise mit einem Speicher- und/oder Bussystem daten- bzw. signalverbundene, insbesondere digitale, Verarbeitungs-, insbesondere Mikroprozessoreinheit (CPU) und/oder ein oder mehrere Programme oder Programmmodule aufweisen. Die CPU kann dazu ausgebildet sein, Befehle, die als ein in einem Speichersystem abgelegtes Programm implementiert sind, abzuarbeiten, Eingangssignale von einem Datenbus zu erfassen und/oder Ausgangssignale an einen Datenbus abzugeben. Ein Speichersystem kann ein oder mehrere, insbesondere verschiedene, Speichermedien, insbesondere optische, magnetische, Festkörper- und/oder andere nicht-flüchtige Medien aufweisen. Das Programm kann derart beschaffen sein, dass es die hier beschriebenen Verfahren verkörpert bzw. auszuführen imstande ist, sodass die CPU die Schritte solcher Verfahren ausführen kann und damit insbesondere den Roboter, die Bildverarbeitung und/oder die Anlieferung von Vorratsmitteln steuern kann.
In einer Ausführung werden ein oder mehrere, insbesondere alle, Schritte des Verfahrens vollständig oder teilweise automatisiert durchgeführt, insbesondere durch die Steuerung bzw. ihre Mittel.
In einer Ausführung transportiert der Roboter ein (erfolgreich) aufgehobenes Objekt zu einem vorgegebenen Ablageort, insbesondere einem zu befüllenden Ablagemittel, insbesondere -behälter, stellt bzw. legt dieses dort ab und kann bei Bedarf, insbesondere je nach Kommissionierauftrag, in gleicher Weise weitere Objekte an(zu)fahren, auf(zu)heben und (zu) transportieren (versuchen). In einer Ausführung können verschiedene Ablageorte vorliegen bzw. vorgegeben werden, wobei der Roboter, insbesondere je nach Kommissionierauftrag, ein erstes Objekt zu einem ersten Ablageort und anschließend ein weiteres Objekt zu einem weiteren Ablageort transportiert.
In einer Ausführungsform liegen bei wenigstens einem Kommissionierauftrag ein oder mehrere Ablageorte und/oder ein oder mehrere Vorratsmittel vor. Bevorzugt liegt bei wenigstens einem Kommissionierauftrag, im Vergleich zu einem vorausgegangenen Kommissionierauftrag, wenigstens ein unterschiedliches Vorratsmittel und/oder wenigstens ein unterschiedlicher Ablageort vor.
Bevorzugt weist somit das Verfahren zum Kommissionieren von Waren, mit den Schritten:

- Anliefern eines Vorratsmittels mit wenigstens einer zu kommissionierenden Ware zu einer manuellen Station oder einer automatisierten Station mit wenigstens einem Roboter (10) in Abhängigkeit von abgespeicherten warenartspezifischen Daten; Transportieren der wenigstens einen Ware mithilfe des Roboters nach einem erfindungsgemäßen Verfahren, falls das Vorratsmittel zu der automatisierten Station angeliefert wird

Bevorzugt liegt ein, insbesondere auftragsspezifisch, automatisiert wechselndes Vorratsmittel bzw. Objektevorrat vor und/oder ein, insbesondere auftragsspezifisch, automatisiert wechselnder Ablageort.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert,:

1: ein Verfahren zum Kommissionieren von Waren nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung; und
2: ein System zur Durchführung des Verfahrens nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.

2 zeigt ein System zur Durchführung eines Verfahrens zum Kommissionieren von Waren nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung mit einer automatisierten Station 100 und einer manuellen Station 200.
Das System bzw. die automatisierte Station 100 weist einen redundanten Roboter 10 mit sieben Gelenken 11-17 und einer mobilen Basis 18, der einen Sauggreifer 2 führt, eine Steuerung 110 zum Steuern des Roboters 10 sowie eine Kamera mit einer Bildverarbeitung 120 und eine Datenbasis 130 auf, die mit der Steuerung 110 kommunizieren.
In einem ersten Schritt S10 des in 1 gezeigten Verfahren wird anhand von in der Datenbasis 130 abgespeicherten warenspezifischen Daten geprüft, ob ein Auftrag zum Kommissionieren bestimmter Waren der automatisierten Station 100 oder der manuellen Station 200 zugewiesen wird.
Erkennt das System anhand der abgespeicherten warenspezifischen Daten, das diese Waren(art) für eine automatisierte Kommissionierung nicht oder schlecht geeignet ist, da solche Waren mit dem Roboter 10 bzw. Greifer 2 erfahrungsgemäß schlecht aufgehoben werden können, veranlasst es ein Anlieferung eines entsprechenden Vorratsbehälters 3 mit gleichartigen Waren 21-23 zur manuellen Station 200 (Schritt S20), andernfalls wird der Vorratsbehälter 3 mit den Waren 21-23 an die automatisierte Station 100 angeliefert (Schritt S30).
Dort wird in einem Schritt S40 durch die Kamera mit der Bildverarbeitung 120 ein Bild von dem Vorratsbehälter 3 mit den Waren 21-23 aufgenommen und verarbeitet. Dabei ermittelt die Bildverarbeitung insbesondere in 2 fett hervorgehobenen oberen Oberflächen der Waren 21-23 als deren potentielle Kontaktflächen, beispielsweise mittels Mustererkennung.
In Schritten S50a, S50b ermittelt die Steuerung 110 auf Basis hiervon Soll-Kontaktposen relativ zur Umgebung, dem Roboter 10 bzw. Vorratsbehälter 3 (S50a) und wählt eine von mehreren Greifarten aus (S50b).
Beispielsweise kann die Steuerung 110 zunächst defaultmäßig ein Heben mittels eines Standardsaugers auswählen, sofern für die zu kommissionierende Warenart noch keine Greifart in deren abgespeicherten warenspezifischen Daten vorgegeben ist.
Eine Ermittlung von Soll-Kontaktposen wird nachfolgend mit Bezug auf 2 näher erläutert. Zunächst ermittelt die Steuerung 110 auf Basis der mithilfe der Bildverarbeitung ermittelten potentielle Kontaktflächen als Ausgangs-Soll-Kontaktpose jeweils eine Pose, in der der Sauggreifer 2 senkrecht auf der Kontaktflächen aufsetzt. Diese Ausgangs-Soll-Kontaktposen sind in 2 gestrichelt angedeutet.
Wie in 2 erkennbar, würde dabei der Greifer 2 beim Anfahren bzw. Aufheben der Ware 22 oder 23 mit dem Rand des Vorratsbehälters 3 kollidieren.
Dies resultiert daraus, dass der horizontale Abstand x2 der Ware 22 zum Rand gering und gleichzeitig ihr vertikaler Abstand h2 zum Rand groß bzw. der horizontale Abstand x3 der Ware 22 zum Rand zwar größer, aber diese Ware 23 zum Rand hin um den Winkel α3 geneigt ist, während Neigung, horizontale Abstand x1 und vertikaler Abstand h1 zum Rand der Ware 21 ein Anfahren bzw. Aufheben (in) der Ausgangs-Soll-Kontaktpose gestattet.
Daher ermittelt die Steuerung 110 in Abhängigkeit von der ermittelten vertikalen und horizontalen Position und Neigung der potentiellen Kontaktflächen eine um den Winkel β2 vom Rand des Vorratsbehälters 3 weg geneigte Soll-Kontaktpose zum Aufheben der Ware 22 bzw. eine um den Winkel β3 vom Rand des Vorratsbehälters 3 weg geneigte Soll-Kontaktpose der Ware 23, die in 2 ausgezogen dargestellt sind.
Die erläuterte schrittweise Ermittlung der bedarfsweise (d.h. im Falle der Waren 22, 23) vom Rand des Vorratsbehälters weg geneigten Soll-Kontaktpose dient der einfacheren Erläuterung. In einer Abwandlung kann, wie anhand 2 leicht erkennbar, auch direkt auf Basis der bekannten Geometrie des Vorratsbehälters 3, die in einer Ausführung hierzu auch mithilfe der Kamera mit der Bildverarbeitung 120 ermittelt werden kann, und der mithilfe der Kamera mit der Bildverarbeitung 120 ermittelten Position und Orientierung der Waren bzw. potentiellen Kontaktflächen durch einfache trigonometrische Beziehungen die (bedarfsweise geneigte) Soll-Kontaktpose berechnet werden.
Nach der Ermittlung der in 2 ausgezogen dargestellten Soll-Kontaktposen und der Auswahl der Greifart steuert die Steuerung 110 mit dem robotergeführten Greifer 2 eine der ermittelten Soll-Kontaktposen an und versucht, in dieser die entsprechende Ware anzuheben (Schritt S60).
Dabei können in einer Ausführung die zuerst ermittelte der Soll-Kontaktposen angefahren und währenddessen parallel weitere Soll-Kontaktposen für weitere Waren bzw. potentiellen Kontaktflächen ermittelt werden, um die Taktzeit zu verkürzen.
Gleichermaßen kann in einer Ausführung eine am höchsten priorisierte von mehreren ermittelten Soll-Kontaktposen angefahren werden, beispielsweise eine am weitesten vom Rand des Vorratsbehälters 3 entfernte, da in dieser die größte Wahrscheinlichkeit eines erfolgreichen Aufhebens prognostiziert wird.
Während dem Anfahren wird der Roboter auf Basis einer Gelenkmomentenerfassung nachgiebig geregelt, um bei einer Kollision, beispielsweise mit dem Vorratsbehälter 3, geregelt auszuweichen.
In Schritt S70 prüft die Steuerung, ob das Aufheben erfolgreich war, beispielsweise aufgrund eines entsprechend veränderten Saugdrucks des Sauggreifers 2, einer mithilfe der Gelenkmomentenerfassung ermittelten Nutzlast, der Kamera oder dergleichen.
War das Aufheben erfolgreich (S70: „Y“), werden die Ware zu einem vorgegebenen Ablageort transportiert und in einem Schritt S80 die abgespeicherten warenspezifischen Daten in der Datenbasis 130 entsprechend aktualisiert, so dass sie für diese Warenart auch anderen Arbeitsstationen zur Verfügung stehen. Beispielsweise kann aufgrund des erfolgreichen Aufhebens mit der ausgewählten Greifart bzw. ermittelten Soll-Kontaktpose relativ zur Ware diese für die entsprechende Warenart als geeignet aufgenommen, bestätigt oder höher priorisiert werden. Zusätzlich oder alternativ kann auch die Form, Farbe und/oder Dimension der ermittelten potentiellen Kontaktfläche für die entsprechende Warenart abgespeichert, bestätigt oder höher priorisiert werden, um die Bildverarbeitung zu verbessern.
In einem Schritt S90 wird geprüft, ob der Auftrag abgearbeitet, d.h. die geforderte Anzahl von Waren entnommen worden ist. Sofern dies der Fall ist (S90: „Y“), wird der nächste Auftrag in gleicher Weise abgearbeitet, andernfalls (S90: „N“) das Verfahren mit der Aufnahme und Verarbeitung eines neues Bildes erneut durchgeführt.
War das Aufheben hingegen nicht erfolgreich (S70: „N“), werden in einem Schritt S100 ein Fehlversuchszähler inkrementiert und die abgespeicherten warenspezifischen Daten in der Datenbasis 130 ebenfalls entsprechend aktualisiert, so dass sie für diese Warenart auch anderen Arbeitsstationen zur Verfügung stehen. Beispielsweise kann aufgrund des fehlgeschlagenen Aufhebens mit der ausgewählten Greifart bzw. ermittelten Soll-Kontaktpose relativ zur Ware diese für die entsprechende Warenart als nicht bzw. wenig(er) geeignet gelöscht oder niedriger priorisiert werden. Zusätzlich oder alternativ kann auch die Form, Farbe und/oder Dimension der ermittelten potentiellen Kontaktfläche für die entsprechende Warenart gelöscht oder niedriger priorisiert werden, um die Bildverarbeitung zu verbessern.
In Schritt S110 wird mithilfe des Fehlversuchszählers geprüft, ob bereits eine vorgegebene Anzahl von Versuchen, (irgend)eine Ware anzufahren und aufzuheben, fehlgeschlagen ist. Ist dies der Fall (S110: „Y“), wird in S120 ein Fehlersignal an eine Bedienperson ausgegeben und das Verfahren beendet.
Andernfalls (S110: „N“) wird in Schritt S130 geprüft, ob noch weitere Soll-Kontaktposen relativ zur Umgebung, dem Roboter bzw. Vorratsmittel ermittelt wurden. Ist dies der Fall (S130: „Y“), steuert die Steuerung 110 mit dem robotergeführten Greifer 2 eine dieser weiteren ermittelten Soll-Kontaktposen an und versucht, in dieser die entsprechende Ware anzuheben, indem sie den vorstehend erläuterten Schritt S60 mit der neuen Soll-Kontaktpose durchführt.
Steht keine weitere Soll-Kontaktpose zur Verfügung (S130: „N“), versucht der Roboter 10 stattdessen, eine der Waren vom Rand weg zu verschieben, indem er die entsprechende Kontaktpose anfährt, in dieser jedoch mit einer vorbestimmten Kraft von oben auf die Ware drückt und dabei den Greifer 2 vom Rand weg verschiebt (S150).
Anschließend wird das Verfahren mit der Aufnahme und Verarbeitung eines neuen Bildes erneut durchgeführt.
Man erkennt, dass das Verfahren bzw. die Steuerung 110 durch die Schritte 80, 100 selbstlernend bzw. -verbessernd arbeitet, da nach jedem erfolgreichen bzw. -losen Versuch die abgespeicherten warenspezifischen Daten ebenfalls entsprechend aktualisiert, also beispielsweise erfolgreiche Greifarten, Mustererkennungen oder dergleichen hinzugefügt, bestätigt oder höher priorisiert und erfolglose Greifarten, Mustererkennungen oder dergleichen gelöscht oder niedriger priorisiert werden.
Zudem kann, sofern die vorgegebene Anzahl von Fehlversuchen noch nicht erreicht ist (S110: „N“), durch (versuchtes) Verschieben von Waren mit dem Roboter 10 bzw. Greifer 2 versucht werden, eine für das automatisierte Aufheben besser geeignete Ausgangssituation bzw. Warenverteilung zu generieren.
Durch das Fehlersignal kann eine Bedienperson bei Bedarf eingreifen, so dass das Verfahren soweit möglich automatisiert abläuft und nur bei offensichtlich ungeeigneten Waren(verteilungen) manuellen Eingriff anfordert.
Durch das bedarfsweise Neigen des Greifers können tieferliegende, randnahe und/oder -zugeneigte Waren häufiger mit dem Greifer angehoben werden.
Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist.
So wurde vorstehend insbesondere ein Wechsel der Soll-Kontaktpose erläutert. Zusätzlich oder alternativ kann auch die in Schritt S50b ausgewählte Greifart gewechselt, beispielsweise versucht werden, dieselbe Ware alternativ mit einem Fingergreifer klemmend zu greifen.
Bezugszeichenliste

10: Roboter
11-17: Robotergelenk
18: mobile Basis
2: Greifer
21-23: Ware
3: Vorratsbehälter
100: automatisierte Station
110: Steuerung
120: Kamera mit Bildverarbeitung
130: Datenbasis
200: manuelle Station
x1-x3: horizontale Position
h1,, h2: vertikale Position
α3: Neigung der Ware 23
β2, β3: Neigung des Greifers 2

Claims

Verfahren zum Transportieren von Objekten (21-23) mithilfe wenigstens eines Roboters (10), mit dem automatisierten Schritt: - Versuchen eines Ermittelns (S50a) einer Soll-Kontaktpose eines durch den Roboter geführten Greifers (2) zum Aufheben eines Objekts (21-23) von einem Vorratsmittel in Abhängigkeit von - einer Bildverarbeitung eines aufgenommenen Bildes des Vorratsmittels mit dem Objekt und/oder - einer abgespeicherten Geometrie des Vorratsmittels und/oder Greifers sowie wenigstens einem der Schritte: - Versuchen, diese Soll-Kontaktpose mit dem Greifer anzufahren, sofern eine Soll-Kontaktpose ermittelt worden ist, und ein Objekt mit dem Greifer mit einer Greifart aufzuheben (S60); dadurch gekennzeichnet, dass a) im Falle eines ein- oder mehrfachen Fehlschlags dieses Versuchs des Anfahrens und/oder Aufhebens versucht wird, - ein Objekt in einer ermittelten alternativen Soll-Kontaktpose anzufahren und aufzuheben und/oder mit einer ausgewählten alternativen Greifart aufzuheben; und/oder - das Objekt mithilfe des Greifers in eine vorgegebene Richtung von einem Rand des Vorratsmittels weg zu bewegen (S150); und/oder b) objektartspezifische Daten, in Abhängigkeit von denen versucht worden ist, die Soll-Kontaktpose zu ermitteln, in Abhängigkeit von einem erfolgreichen und/oder einem fehlgeschlagenen Versuch aktualisiert (S80, S100) werden; und/oder c) versucht wird, eine von mehreren vorgegebenen Greifarten auszuwählen, die wenigstens ein Greifen mittels Unterdruck mithilfe eines Saugers und ein Greifen mittels Unterdruck mithilfe wenigstens eines zusätzlichen oder verschiedenen Saugers und/oder ein Greifen mittels Klemmen mithilfe wenigstens eines Fingers umfassen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines ein-oder mehrfachen Fehlschlags dieses Versuchs des Ermittelns, Auswählens, Anfahrens und/oder Aufhebens automatisiert ein Fehlersignal an eine Bedienperson ausgegeben (S120) wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter beim Versuch, eine der Kontaktpose mit dem Greifer anzufahren und/oder das Objekt mithilfe des Greifers zu bewegen auf Basis einer Gelenkmomentenerfassung geregelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aufgenommene Bild und/oder die Bildverarbeitung in Abhängigkeit von einem erfolgreichen und/oder einem fehlgeschlagenen Versuch aktualisiert (S80, S100) und/oder die objektartspezifischen Daten in einer Datenbasis (130) abgespeichert werden, auf die mehrere Arbeitsstationen (100) zugreifen; und/oder dass im Falle eines ein- oder mehrfachen Fehlschlags des Versuchs des Ermittelns oder Auswählens versucht wird, - ein Objekt in einer ermittelten alternativen Soll-Kontaktpose anzufahren und aufzuheben und/oder mit einer ausgewählten alternativen Greifart aufzuheben; und/oder - das Objekt mithilfe des Greifers in eine vorgegebene Richtung zu bewegen (S150).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ermitteln einer Soll-Kontaktpose in Abhängigkeit von der Geometrie des Vorratsmittels bedarfsweise eine Neigung (β2, β3) des Greifers von einem Rand des Vorratsbehälters weg vergrößert wird, um eine Kollision des Greifers mit dem Rand zu verhindern.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Soll-Kontaktpose in Abhängigkeit von einer mithilfe der Bildverarbeitung ermittelten Orientierung (α3) und/oder Position (x1, h1; x2, h2; x3) wenigstens einer potentiellen Kontaktfläche eines Objekts, insbesondere relativ zu einem Rand des Vorratsbehälters, ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter eine mobile Basis (18) aufweist.
Verfahren zum Kommissionieren von Waren (21-23), mit den Schritten: - Anliefern eines Vorratsmittels (3) mit wenigstens einer zu kommissionierenden Ware (21-23) zu einer manuellen Station (200) oder einer automatisierten Station (100) mit wenigstens einem Roboter (10) in Abhängigkeit von abgespeicherten warenartspezifischen Daten; und - Transportieren der wenigstens einen Ware mithilfe des Roboters nach einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, falls das Vorratsmittel zu der automatisierten Station angeliefert wird.
System mit wenigstens einem Roboter (10) und einer Steuerung (110) zum Steuern des Roboters, das zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist.
Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der auf einem von einem Computer lesbaren Medium gespeichert ist, zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-8.