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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Artikelfördereinrichtung.
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In
DE 10 2016 000 995 A1 ist ein Förderrobotersystem mit einem dreidimensionalen Sensor, der dreidimensionale Informationen eines Objektes erfasst, und mit einem Roboter, der eine Greifvorrichtung zum Ergreifen eines Objekts umfasst, beschrieben.
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Außerdem sind in
DE 10 2014 016 072 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufheben eines willkürlich aufgestapelten Gegenstands mittels eines Roboters offenbart.
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Ferner beschreibt
DE 10 2014 005 758 A1 ein Robotersystem, das eine dreidimensionale Messeinrichtung zur Ermittlung von Informationen zur Lage eines Werkstücks, einen Roboter mit einem Werkzeug zum Halten eines Werkstücks und eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung des Roboters aufweist.
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Darüber hinaus ist in
DE 42 36 813 C2 ein Hochgeschwindigkeitsgreifsystem für übereinanderliegende Gegenstände oder Teile offenbart. Des Weiteren zeigt
EP 2 658 691 B1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Festlegung einer Greifposition eines Greifers. Weiterhin sind in
JP 2010-5769 A einer Depalettiervorrichtung und ein Depalettierverfahren beschrieben, um eine Vielzahl von Werkstücken gleichzeitig und gemeinsam in eine erste Position zu transportieren.
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Im Stand der Technik ist ein Robotersystem bekannt, mit dem dreidimensionale Formen von Schalotten, die zufallsgesteuert auf einem Förderer gefördert werden, mittels eines dreidimensionalen Sensors gemessen werden, und die Position, an der ein Haftpad, das an einem distalen Ende eines Roboterarms befestigt ist, daran angeheftet wird, auf Grundlage der erworbenen dreidimensionalen Formen (siehe beispielsweise
JP 2013-86229 A ) bestimmt wird.
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Das Robotersystem von
JP 2013-86229 A ist ein System zum Schneiden und Entfernen von Wurzelhaarabschnitten und Stängelabschnitten an zwei Enden von Knollenabschnitten, die die dicksten Abschnitte der Schalotten sind. Mit diesem Robotersystem wird in einem Zustand, in dem ein Knollenabschnitt an dem Haftpad haftet, die Position, an der die Dicke am größten ist, in der dreidimensionalen Form zum Schneiden des Wurzelhaarabschnitts und des Stängelabschnitts als der Knollenabschnitt bestimmt, und eine Stelle in der Nachbarschaft des bestimmten Knollenabschnitts, die eine flache Fläche aufweist, die gleich oder größer ist, als eine vorbestimmte Fläche, wird als eine Haftstelle erkannt.
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ENTGEGENHALTUNGSLISTE
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Mit einem Artikel, in dem dessen Form in einem gewissen Maße bestimmt wird, ist es jedoch wie bei einer Schalotte möglich, mit hoher Wahrscheinlichkeit den Artikel anzuheben und solange zu fördern, wie ein Haften daran an dem dicksten Knollenabschnitt erreicht wird; in Bezug auf einen Artikel, der eine unbestimmte Form aufweist, oder einen flexiblen Artikel gibt es jedoch dahingehend ein Problem, dass es schwierig ist, den Artikel nur durch Erzielen von Haftung an der dicksten Stelle anzuheben und zu fördern.
Beispielsweise ist bei einem Artikel oder Ähnlichem, in dem fluide Nahrung wie Curry oder Eintopf in einem laminierten Beutel versiegelt wird, die dickste Stelle abhängig von der Verteilung der Inhalte darin unterschiedlich. Daher gibt es dahingehend ein Problem, dass sich, wenn er durch einfaches Erkennen der dicksten Stelle angehoben wird und eine Haftung in der Nachbarschaft davon erzielt wird, die Form des laminierten Beutels ändert, was einen Haftungsverlust an dem Artikel verursacht, und daher wird der Artikel fallen gelassen.
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Die vorliegende Erfindung ist angesichts der zuvor beschriebenen Umstände gemacht worden, und es ist eine ihrer Aufgaben, eine Artikelfördereinrichtung bereitzustellen, mit der es möglich ist, sogar einen Artikel zu fördern, der eine unbestimmte Form aufweist, oder einen flexiblen Artikel, indem ein haftender Zustand zuverlässiger aufrechterhalten wird.
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Um die zuvor beschriebene Aufgabe zu erfüllen, stellt die vorliegende Erfindung die folgenden Lösungen bereit.
Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Artikelfördereinrichtung bereitgestellt, umfassend: einen dreidimensionalen Sensor, der eingerichtet ist, eine dreidimensionale Form eines Artikels zu messen; einen Haftabschnitt, der eingerichtet ist, an einer Oberfläche des Artikels zu haften; einen Bewegungsmechanismus, der eingerichtet ist, eine Position der Haftabschnitts auf dreidimensionale Weise zu bewegen; und eine Steuereinheit, die den Bewegungsmechanismus steuert, wobei die Steuereinheit mit einem Schwerpunktberechnungsmodul, das eingerichtet ist, einen Schwerpunkt des Artikels auf Grundlage der dreidimensionalen Form des Artikels, der von dem dreidimensionalen Sensor gemessen wird, zu berechnen, und mit einem Haftstellenermittlungsmodul versehen ist, das eingerichtet ist, in der Nachbarschaft des Schwerpunkts, der von dem Schwerpunktberechnungsmodul berechnet wird, nach einem flachen Abschnitt zu ermitteln, wobei der flache Abschnitt eine Fläche aufweist, die gleich oder größer ist als eine Fläche, die benötigt wird, damit der Haftabschnitt daran haftet, und wobei die Steuereinheit den Bewegungsmechanismus so steuert, dass der Haftabschnitt mit dem flachen Abschnitt, der von dem Haftstellenermittlungsmodul ermittelt wird, ausgerichtet wird..
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Gemäß diesem Gesichtspunkt wird, wenn der dreidimensionale Sensor die dreidimensionale Form des Artikels misst, der Schwerpunkt des Artikels durch das Schwerpunktberechnungsmodul der Steuereinheit auf Grundlage der gemessenen dreidimensionalen Form des Artikels berechnet, und der Bewegungsmechanismus wird derart gesteuert, dass der Haftabschnitt in der Nachbarschaft des berechneten Schwerpunkts platziert wird. Durch Erzielen einer Haftung des Artikels durch Aktivieren des Haftabschnitts in diesem Zustand ist es möglich, eine Hubkraft auf den Artikel in einer Position aufzubringen, in der ein guter Gewichtsausgleich erzielt wird. Folglich ist es möglich, sogar wenn der Artikel ein Artikel, der eine unbestimmte Form aufweist, oder ein flexibler Artikel ist, den Artikel zu fördern, indem der haftende Zustand zuverlässiger aufrechterhalten wird.
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Die Steuereinheit ist mit einem Haftstellenermittlungsmodul versehen, das eingerichtet ist, in der Nachbarschaft des Schwerpunkts, der von dem Schwerpunktberechnungsmodul auf Grundlage der dreidimensionalen Form des dem dreidimensionalen Sensor gemessenen Artikels berechnet wird, einen flachen Abschnitt zu ermitteln, wobei der Artikel eine Fläche aufweist, die gleich oder größer ist als eine Fläche, die benötigt wird, damit der Haftabschnitt daran haftet, und wobei die Steuereinheit den Bewegungsmechanismus so steuert, dass der Haftabschnitt mit dem flachen Abschnitt ausgerichtet wird, der von dem Haftstellenermittlungsmodul ermittelt wird.
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Dadurch ist es möglich, dass der Haftabschnitt an dem flachen Abschnitt angeheftet wird, der von dem Haftstellenermittlungsmodul in der Nachbarschaft des Schwerpunkts ermittelt wird. Indem herbeigeführt wird, dass der ursprünglich erzielte haftende Zustand zuverlässiger wird, ist es möglich, herbeizuführen, dass der haftende Zustand weniger wahrscheinlich verloren geht, sogar wenn die Form des Artikels beim Anheben geändert wird, und somit ist es möglich, den Artikel zuverlässiger zu fördern.
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Gemäß dem zuvor beschriebenen Gesichtspunkt kann die Steuereinheit in dem Fall, in dem mehrere flache Abschnitte vorhanden sind, die von der Steuereinheit ermittelt werden, den Bewegungsmechanismus steuern, sodass der Haftabschnitt mit dem flachen Abschnitt ausgerichtet wird, der sich am dichtesten an dem Schwerpunkt befindet.
Dadurch ist es möglich, dass unter den flachen Abschnitten, die von dem Haftstellenermittlungsmodul ermittelt werden, der Haftabschnitt an dem flachen Abschnitt angeheftet wird, der sich am dichtesten an dem Schwerpunkt befindet. Indem herbeigeführt wird, dass der haftende Zustand zum ersten Mal zuverlässiger erzielt wird, und indem ein Zustand erzielt wird, in dem ein besserer Gewichtsausgleich erzielt wird, ist es möglich, herbeizuführen, dass der haftende Zustand weniger wahrscheinlich verloren geht, sogar wenn die Form des Artikels beim Anheben geändert wird, und somit ist es möglich, den Artikel zuverlässiger zu fördern.
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Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Artikelfördereinrichtung bereitgestellt, umfassend: einen dreidimensionalen Sensor, der eingerichtet ist, eine dreidimensionale Form eines Artikels zu messen; einen Haftabschnitt, der eingerichtet ist, an einer Oberfläche des Artikels zu haften; einen Bewegungsmechanismus, der eingerichtet ist, eine Position des Haftabschnitts in einer dreidimensionalen Weise zu bewegen; und eine Steuereinheit, die eingerichtet ist, den Bewegungsmechanismus zu steuern, ein Speichermodul, das eingerichtet ist, eine Position, an der der Haftabschnitt an dem Artikel angeheftet wird, und eine vorbestimmbare Referenzposition in dem Artikel in Zusammenhang miteinander zu speichern, wobei die Steuereinheit mit einem Schwerpunktberechnungsmodul versehen ist, das eingerichtet ist, einen Schwerpunkt des Artikels auf Grundlage der dreidimensionalen Form des Artikels, die von dem dreidimensionalen Sensor gemessen wird, zu berechnen, und den Bewegungsmechanismus so steuert, dass der Haftabschnitt in der Nachbarschaft des Schwerpunkts, der von dem Schwerpunktberechnungsmodul berechnet wird, platziert wird, und wobei, wenn der Bewegungsmechanismus so gesteuert wird, um sich zu einem zweiten Ort zu bewegen, die Steuereinheit auf Grundlage der Beziehung zwischen der Referenzposition und der Haftposition, die in dem Speichermodul gespeichert sind, eine Position, zu der der Haftabschnitt bewegt wird, korrigiert, wobei der Haftabschnitt an einem ersten Ort an dem Artikel angeheftet wird.
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Wenn beispielsweise der Schwerpunkt geändert wird, weil aufgrund eines Zustands der Inhalte der Artikel eine äußere Form aufweist, die in gewissem Maße fest ist, wie ein laminierter Beutel, wird der Haftabschnitt an unterschiedlichen Positionen an den äußeren Formen der einzelnen Artikel angeheftet. In einem solchen Fall ist es möglich, durch Speichern der Position, an der Haftabschnitt angeheftet wird, und der vorbestimmbaren Referenzposition in dem Artikel in Zusammenhang miteinander in dem Speichermodul beim Bewegen zu dem zweiten Ort des Artikels, an dem der Haftabschnitt an dem ersten Ort angeheftet wird, leicht die Position zu berechnen, zu der der Haftabschnitt bewegt werden soll, um den Artikel an einer vorbestimmten Position an dem zweiten Ort zu platzieren.
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Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Artikelfördereinrichtung bereitgestellt, umfassend: einen dreidimensionalen Sensor, der eingerichtet ist, eine dreidimensionale Form eines Artikels zu messen; einen Haftabschnitt, der eingerichtet ist, an einer Oberfläche des Artikels zu haften; einen Bewegungsmechanismus, der eingerichtet ist, eine Position des Haftabschnitts in einer dreidimensionalen Weise zu bewegen; und eine Steuereinheit, die eingerichtet ist, den Bewegungsmechanismus zu steuern, einen zweidimensionalen Sensor, der eingerichtet ist, eine zweidimensionale Form des Artikels in einer Draufsicht misst; und ein Speichermodul, das eingerichtet ist, in Zusammenhang miteinander die zweidimensionale Form in der Draufsicht des Artikels, die von dem zweidimensionalen Sensor zu messen wird, und eine Position, an der der Haftabschnitt an dem Artikel haftet, zu speichern, wobei die Steuereinheit mit einem Schwerpunktberechnungsmodul versehen ist, das eingerichtet ist, einen Schwerpunkt des Artikels auf Grundlage der dreidimensionalen Form des Artikels, die von dem dreidimensionalen Sensor gemessen wird, zu berechnen, und den Bewegungsmechanismus so steuert, dass der Haftabschnitt in der Nachbarschaft des Schwerpunkts, der von dem Schwerpunktberechnungsmodul berechnet wird, platziert wird, und wobei, wenn der Bewegungsmechanismus so gesteuert wird, um sich zu einem zweiten Ort zu bewegen, die Steuereinheit auf Grundlage der Beziehung zwischen der zweidimensionalen Form und der Haftposition des Artikels, die in dem Speichermodul gespeichert sind, eine Position, zu der der Haftabschnitt bewegt wird, korrigiert, wobei der Haftabschnitt an einem ersten Ort an dem Artikel angeheftet wird.
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Wenn der Schwerpunkt geändert wird, weil aufgrund eines Zustands der Inhalte der Artikel eine äußere Form aufweist, die in gewissem Maße fest ist, wie ein laminierter Beutel, wird der Haftabschnitt an unterschiedlichen Positionen an den äußeren Formen der einzelnen Artikel angeheftet. In einem solchen Fall ist es möglich, durch Messen der zweidimensionalen Form des Artikels in der Draufsicht unter Verwendung des zweidimensionalen Sensors und durch Speichern der Position in Zusammenhang miteinander, an der der Haftabschnitt angeheftet wird und der zweidimensionalen Form in dem Speichermodul, beim Bewegen zu dem zweiten Ort des Artikels, an der Haftabschnitt an dem ersten Ort angeheftet wird, leicht die Position zu berechnen, zu der der Haftabschnitt bewegt werden soll, um den Artikel an einer vorbestimmten Position an dem zweiten Ort zu platzieren.
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Dadurch ist es möglich, den Artikel zu einer gewissen Position an dem zweiten Ort an einem Förderzielort zu fördern, sogar wenn sich die Haftposition abhängig von dem Zustand des Artikels an dem ersten Ort an einem Förderursprung unterscheidet, und somit ist es möglich, nachfolgende Arbeiten zu erleichtern, die an dem zweiten Ort auszuführen sind, beispielsweise das Packen des Artikels, sein Verpacken und so weiter.
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Die vorliegende Erfindung bietet einen Vorteil dahingehend, dass es möglich ist, sogar einen Artikel zu fördern, der eine unbestimmte Form aufweist, oder einen flexiblen Artikel, indem ein haftender Zustand zuverlässiger aufrechterhalten wird.
- 1 zeigt eine Gesamtdarstellung einer Artikelfördereinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 2 ist eine Draufsicht, die eine dreidimensionale Form und den Schwerpunkt eines Artikels zeigt, der von einem dreidimensionalen Sensor der Artikelfördereinrichtung von 1 gemessen wird.
- 3 ist ein Blockdiagramm, das eine Steuereinheit der Artikelfördereinrichtung von 1 zeigt.
- 4 zeigt eine Gesamtdarstellung einer Artikelfördereinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 5 ist ein Blockdiagramm, das eine Steuereinheit der Artikelfördereinrichtung von 4 zeigt.
- 6 ist ein Blockdiagramm, das eine Abwandlung der Steuereinheit der Artikelfördereinrichtung von 5 zeigt.
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Eine Artikelfördereinrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Wie in 1 gezeigt, ist die Artikelfördereinrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform eine Einrichtung, mit der ein Artikel X auf einem Förderer 2 (erster Ort) gefördert wird, mittels Haftung daran angehoben wird und zu einem Förderzielort (zweiter Ort) gefördert wird. Der Förderer 2 ist mit einem Codierer 3 versehen, sodass Förderpositionsinformationen erkannt werden.
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Die Artikelfördereinrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform ist versehen mit: einem dreidimensionalen Sensor 4, der vertikal über dem Förderer 2 angeordnet ist, und der eine dreidimensionale Form des Artikels X misst, der auf dem Förderer 2 gefördert wird; einem Roboter (Haftabschnitt, Bewegungsmechanismus) 5, der eine Haftung an dem Artikel X und dann dessen Förderung erzielt; und einer Steuereinheit 6, die den Roboter 5 steuert.
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Der Artikel X ist beispielsweise ein Artikel, in dem eine Nahrung, die eine unbestimmte Form aufweist, beispielsweise Curry, Eintopf oder Ähnliches in einem flexiblen laminierten Beutel aufgenommen ist, und obgleich die äußere Form des laminierten Beutels in gewissem Maße in einem Zustand aufrechterhalten wird, in dem der laminierte Beutel auf dem flachen Förderer 2 platziert ist, weist der Artikel X eine unbestimmte Form in der Dickenrichtung auf, weil die Anordnung der festen Nahrung, wie Karotten, Kartoffeln usw., die die Inhalte des Beutels sind, nicht fest ist.
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Wie in 2 gezeigt, werden durch Messen mit dem dreidimensionalen Sensor 4 der dreidimensionalen Form des Artikels X, der an dem Förderer 2 platziert ist, Informationen über die Höhenverteilung des Artikels X von einer Oberfläche des Förderers 2 gemessen. In 2 sind Linien, die an dem Artikel X gezogen sind, Umrisslinien.
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Der Roboter 5 ist beispielsweise ein hängender Roboter, der über dem Förderer 2 weiter nachgelagert von dem dreidimensionalen Sensor 4 angeordnet und mit einem Haftpad (Haftabschnitt) 8 versehen ist, der an einem distalen Ende eines Arms (Bewegungsmechanismus) 7 vertikal nach unten gewandt ist, der zu einer vorbestimmbaren Position auf dreidimensionale Weise innerhalb eines vorbestimmten beweglichen Sektors bewegt werden kann. Durch Betreiben des Roboters 5 ist es möglich, das Haftpad 8 auf dreidimensionale Weise in einem Zustand zu bewegen, in dem das Haftpad 8 vertikal nach unten gewandt bleibt.
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Das Haftpad 8 ist mit einer Haftoberfläche versehen, die aus einem flexiblen Werkstoff besteht, wie Gummi oder Ähnlichem, die in einer kreisförmigen Form einer vorbestimmten Größe gebildet ist und die hergestellt ist, an dem Artikel X zu haften, indem sie verformt wird, sodass sie sich einer Oberflächenform des Artikels X anpasst, mit der sie durch Entspannen des Inneren davon in einem Zustand in Kontakt kommt, in dem die Haftoberfläche in dichtem Kontakt mit der Oberfläche des Artikels X entlang dessen gesamten Umfangs ist.
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Wie in 3 gezeigt, ist die Steuereinheit 6 mit einem Schwerpunktberechnungsmodul 9 versehen, der eine Gewichtsmittenposition (Schwerpunkt) des Artikels X auf Grundlage der dreidimensionalen Form des Artikels X berechnet, der von dem dreidimensionalen Sensor 4 gemessen wurde, und einer Fahrsteuereinheit 10, die das Fahren des Roboters 5 steuert. Das Schwerpunktberechnungsmodul 9 berechnet den Schwerpunkt des Artikels X auf Grundlage der Koordinaten und Höheninformationen an den einzelnen Positionen in dem Artikel X beispielsweise unter der Annahme, dass die spezifischen Schwerpunkte des laminierten Beutels und die Inhalte davon, die den Artikel X bilden, konstant sind, und unter der Annahme, dass ihre Höhenverteilung und die Gewichtsverteilung untereinander gleich sind. In dem in 2 gezeigten Beispiel wird beispielsweise die Position, die durch das Bezugszeichen A angegeben wird, als Schwerpunkt berechnet.
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Auf Grundlage der Förderpositionsinformationen von dem Förderer 2 und der Informationen über den Schwerpunkt des Artikels X, der von dem Schwerpunktberechnungsmodul 9 berechnet wird, steuert die Fahrsteuereinheit 10 während des Zurückverfolgens des Artikels X, der gerade von dem Förderer 2 gefördert wird, den Roboter 5, sodass das Haftpad 8 an dem Artikel X angeheftet wird, indem das Haftpad 8 an dem distalen Ende des Arms 7 zu der Nachbarschaft des Schwerpunkts des Artikels X bewegt wird.
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Der Betrieb der so ausgestalteten Artikelfördereinrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform wird nachfolgend beschrieben.
Bei der Artikelfördereinrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform misst, wenn der Artikel X, der gerade von dem Förderer 2 von einer vorgelagerten Seite davon gefördert wird, vertikal unterhalb des dreidimensionalen Sensors 4 vorbeiläuft, der dreidimensionale Sensor 4 die Höhenverteilung davon von der Oberfläche des Förderers 2, sodass diese als dreidimensionale Form davon dient. Die gemessene dreidimensionale Form wird an die Steuereinheit 6 übertragen.
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In der Steuereinheit 6 berechnet das Schwerpunktberechnungsmodul 9 den Schwerpunkt des Artikels X auf Grundlage der Höhenverteilungsinformationen, die an ihn übertragen werden. Dann steuert die Fahrsteuereinheit 10 den Roboter 5 auf Grundlage der Förderpositionsinformationen, die von dem Codierer 3 des Förderers 2 und den Schwerpunktinformationen, die von dem Schwerpunktberechnungsmodul 9 berechnet werden, an sie übertragen werden, sodass, während der Artikel X zurückverfolgt wird, der gerade von dem Förderer 2 gefördert wird, das Haftpad 8 bewegt wird, sodass das Haftpad 8, das an dem distalen Ende des Arms 7 befestigt ist, in Kontakt mit der oberen Oberfläche des Artikels X am Schwerpunkt des Artikels X gebracht wird.
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Zu dem Zeitpunkt, zu dem das Haftpad 8 in Kontakt mit der oberen Oberfläche des Artikels X kommt, aktiviert dann die Fahrsteuereinheit 10 das Haftpad 8, wodurch veranlasst wird, dass das Haftpad 8 an dem Artikel X haftet. Die Fahrsteuereinheit 10 veranlasst den Roboter 5, sich zu bewegen, sodass der Artikel X von dem Förderer 2 angehoben wird und der Artikel X zu dem Förderzielort gefördert wird, indem das Haftpad 8 in einem Zustand angehoben wird, in dem der Artikel X daran haftet.
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In diesem Fall wird mit der Artikelfördereinrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform die dreidimensionale Form des Artikels X gemessen, indem der dreidimensionale Sensor 4 verwendet wird, die Gewichtsposition des Artikels X wird von der dreidimensionalen Form berechnet, und die Haftung mittels des Haftpads 8 wird in der Nachbarschaft der berechneten Gewichtsposition (Haftposition) erzielt; daher wird ein guter Gewichtsausgleich in dem Artikel X erzielt, der auf dem Haftpad 8 zentriert ist, wenn der Artikel X von dem Förderer 2 angehoben wird. Daher gibt es den Vorteil, dass sogar bei einem Artikel X, wie einem flexiblen laminierten Beutel, es möglich ist, eine große Veränderung der Form davon zu vermeiden, wenn der Artikel X angehoben wird.
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Mit anderen Worten kann, in dem Fall, in dem Haftung an einer Position erzielt wird, die unterschiedlich von dem Schwerpunkt ist, eine große Änderung in der Form des Artikels X wegen eines unerwünschten Gewichtsausgleichs erfolgen, und der haftende Zustand kann aufgrund einer ungleichmäßigen Last verloren gehen, die auf das Haftpad 8 wirkt; mit der Artikelfördereinrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform ist es jedoch möglich, das Auftreten solcher Probleme zu vermeiden.
Folglich besteht dahingehend ein Vorteil, dass es möglich ist, sogar wenn der Artikel X ein Artikel, der eine unbestimmte Form aufweist, oder ein flexibler Artikel ist, den Artikel X zu fördern, indem der haftende Zustand zuverlässiger aufrechterhalten wird.
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Es ist zu beachten, dass in dieser Ausführungsform eine vorbestimmbare Referenzposition in dem Artikel X (beispielsweise die Gewichtsmittenposition in dem Artikel X) so eingestellt werden kann, dass sie als Referenz dient, und die Position, an der der Artikel X an dem Förderzielort zu platzieren ist, auf Grundlage der Beziehung zwischen der eingestellten Referenzposition und der Position angepasst werden kann, an der das Haftpad 8 angeheftet wird. In diesem Fall ist die Artikelfördereinrichtung 1 mit einem Speichermodul versehen, das die Informationen über die Haftposition an dem Artikel X und die eingestellte Referenzposition in Zusammenhang miteinander speichert. Beim Bewegen des Artikels X von dem Förderer 2 zu dem Förderzielort steuert die Steuereinheit 6 den Roboter 5 auf Grundlage der Beziehung zwischen der Haftposition und der Referenzposition, die in dem Speichermodul gespeichert sind, wodurch die Position angepasst wird, an der der Artikel X an dem Förderzielort platziert wird.
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Als nächstes wird eine Artikelfördereinrichtung 11 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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Wie in 4 gezeigt, ist die Artikelfördereinrichtung 11 gemäß dieser Ausführungsform zusätzlich mit einem zweidimensionalen Sensor 12 versehen, der über dem Förderer 2 zwischen dem dreidimensionalen Sensor 4 und dem Roboter 5 angeordnet ist, und der die zweidimensionale Form in der Draufsicht des Artikels X misst, der von dem Förderer 2 gefördert wird. Wie in 5 gezeigt, ist zusätzlich die Steuereinheit 6 mit einem Speichermodul 13 versehen, das Informationen über die zweidimensionale Form, die von dem zweidimensionalen Sensor 12 gemessen wird, und die Informationen über den Schwerpunkt, der von dem Schwerpunktberechnungsmodul 9 berechnet wird, in Zusammenhang miteinander speichert.
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Wie bei der Artikelfördereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform ist die Fahrsteuereinheit 10 so ausgestaltet, dass sie den Artikel X von dem Förderer 2 (erster Ort) dadurch anhebt, dass das Haftpad 8 an dem Artikel X in der Nachbarschaft seines berechneten Schwerpunkts geheftet wird und somit sie den Artikel X zu dem Förderzielort (zweiter Ort) fördert.
In diesem Fall liest in dieser Ausführungsform die Fahrsteuereinheit 10 den Schwerpunkt, an dem das Haftpad 8 an dem Artikel X und der zweidimensionalen Form des Artikels X angeheftet wird, von dem Speichermodul 13 aus und korrigiert die Zielposition des Haftpads 8 an dem Förderzielort, sodass der Artikel X bei einer vorbestimmten Position platziert und in einer vorbestimmten Richtung an dem Förderzielort platziert wird.
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Ein Beispiel wird hinsichtlich eines Falls beschrieben, in dem in einem Programm, das von der Fahrsteuereinheit 10 ausgeführt wird, die Zielposition des Haftpads 8 an dem Förderzielort an dem Schwerpunkt in der zweidimensionalen Form des Artikels X eingestellt wird.
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Der Schwerpunkt, der von dem Schwerpunktberechnungsmodul 9 auf Grundlage der dreidimensionalen Form berechnet wird, die von dem dreidimensionalen Sensor 4 gemessen wird, unterscheidet sich von dem Schwerpunkt in der zweidimensionalen Form, abhängig von der Gewichtsverteilung des Artikels X, wodurch ein Unterschied zwischen beiden erzeugt wird. Daher korrigiert die Fahrsteuereinheit 10 die Zielposition des Haftpads 8 an dem Förderzielort durch einen Betrag gleich dem Unterschied zwischen dem Schwerpunkt in der dreidimensionalen Form des Artikels X und dem Schwerpunkt in der zweidimensionalen Form des Artikels X.
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Wie zuvor beschrieben worden ist, wird bei der Artikelfördereinrichtung 11 gemäß dieser Ausführungsform wie bei der Artikelfördereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform das Haftpad 8 an dem Artikel X in der Nachbarschaft des Schwerpunkts in seiner dreidimensionalen Form angeheftet, und daher ist es möglich, einen guten Gewichtsausgleich in dem Artikel X zu erzielen, der auf dem Haftpad 8 zentriert ist, wenn der Artikel X von dem Förderer 2 angehoben wird. Daher besteht dahingehend ein Vorteil, dass es möglich ist, sogar wenn der Artikel X ein Artikel, der eine unbestimmte Form aufweist, oder ein flexibler Artikel ist, den Artikel X zu fördern, indem sein Haftzustand zuverlässiger aufrechterhalten wird.
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Überdies ist es bei der Artikelfördereinrichtung 11 gemäß dieser Ausführungsform möglich, obgleich der Schwerpunkt für jeden Artikel X berechnet wird, und eine Haftung an unterschiedlichen Positionen erzielt wird, weil die Beziehung zwischen der zweidimensionalen Form in der Draufsicht und dem Schwerpunkt des Artikels X gespeichert wird und die Zielposition des Haftpads 8 korrigiert wird, wenn es zu dem Förderzielort bewegt wird, stets den Artikel X an einer vorbestimmten Position und in einer vorbestimmten Richtung an dem Förderzielort zu platzieren. Folglich gibt es einen Vorteil dahingehend, dass es möglich ist, nachfolgende Arbeiten zu erleichtern, die an dem Förderzielort auszuführen sind, beispielsweise Packen des Artikels X, sein Verpacken usw.
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Es ist zu beachten, dass, obgleich diese Ausführungsform in Bezug auf ein Beispiel beschrieben worden ist, in dem der dreidimensionale Sensor 4 und der zweidimensionale Sensor 12 separat vorgesehen sind, alternativ ein einziger Sensor eingesetzt werden kann, der sowohl eine zweidimensionale Form als auch eine dreidimensionale Form messen kann. Zusätzlich kann der zweidimensionale Sensor 12 über dem Förderer 2 vorgelagert dem dreidimensionalen Sensor 4 angeordnet sein.
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Zusätzlich wird das Haftpad 8 in den einzelnen zuvor beschriebenen Ausführungsformen an dem Schwerpunkt angeheftet, der von dem Schwerpunktberechnungsmodul 9 berechnet wird; stattdessen kann jedoch, wie in 6 gezeigt, die Steuereinheit 6 mit einem Haftstellenermittlungsmodul (Haftpositionsermittlungsmodul) 14 versehen sein, ein flacher Abschnitt, der eine Größe aufweist, die die Haftoberfläche des Haftpads 8 umfasst (die gleich oder größer ist als die Fläche, die erforderlich ist, um Haftung zu erzielen), kann in der Nachbarschaft des Schwerpunkts ermittelt werden, und der Roboter 5 kann so gesteuert werden, dass das Haftpad 8 zu der Position bewegt wird, die mit dem erkannten flachen Abschnitt ausgerichtet ist. In dem Fall, in dem das Haftpad 8 kreisförmig ist, kann zum Beispiel ein kreisförmiger flacher Abschnitt ermittelt werden, der größer ist als der Außendurchmesser des Haftpads 8, und die Zielposition des Haftpads 8 an dem Zielort, zu dem das Haftpad 8 bewegt wird, sollte an der Mitte des flachen Abschnitts eingestellt werden.
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Dadurch ist es möglich, sogar in dem Fall, in dem die Oberfläche des Artikels X in der Nachbarschaft des berechneten Schwerpunkts nicht flach ist, eine Haftung an den flachen Abschnitt in dichter Nähe zu dem Schwerpunkt zu erzielen, und somit ist es möglich, das Haftpad 8 zuverlässiger an dem Artikel anzuheften.
Zusätzlich kann, in dem Fall, in dem eine Vielzahl von flachen Abschnitten als Folge der Ermittlung erkannt wird, die von dem Haftungsstellenermittlungsmodul 14 ausgeführt wird, der Roboter 5 so gesteuert werden, dass das Haftpad 8 zu einem flachen Abschnitt bewegt wird, der sich am dichtesten an dem Schwerpunkt befindet.
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Zusätzlich kann, in dem Fall, in dem die Position, an der das Haftpad 8 angeheftet wird, auf einen flachen Abschnitt eingestellt wird, der an einer Position angeordnet ist, die unterschiedlich von dem somit berechneten Schwerpunkt ist, die zweidimensionale Form und die Haftposition in dem Speichermodul 13 in Zusammenhang miteinander gespeichert werden.
Zusätzlich kann in dem Fall, in dem ein flacher Abschnitt nicht in einem vorbestimmten Bereich in der Nachbarschaft des Schwerpunkts erkannt wird, eine Benachrichtigung ausgegeben werden, die einen Fehler angibt.
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Obgleich die zuvor beschriebenen einzelnen Ausführungsformen in Bezug auf Beispiele beschrieben worden sind, in denen das einzelne Haftpad 8 an dem Artikel X angeheftet wird, kann zusätzlich eine Vielzahl von Haftpads 8 an dem Artikel X angeheftet werden.
In diesem Fall ermittelt das Haftstellenermittlungsmodul 14 der Steuereinheit 6 in der Nachbarschaft des Schwerpunkts eine Vielzahl von flachen Abschnitten, von denen jeder eine Größe aufweist, die die Haftoberfläche eines einzelnen Haftpads 8 umfasst, und die im Wesentlichen in der gleichen Höhe positioniert sind, an der mindestens zwei Haftpads 8 an ihr angeheftet werden. Die Steuereinheit 6 steuert dann den Roboter 5 auf Grundlage des Ermittlungsergebnisses so, dass die einzelnen Haftpads 8 zu Positionen bewegt werden, die mit den einzelnen erkannten flachen Abschnitten ausgerichtet sind, und somit die Vielzahl von Haftpads 8 an dem Artikel X angeheftet.
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Obgleich die zuvor beschriebenen einzelnen Ausführungsformen in Bezug auf Beispiele beschrieben worden sind, in denen ein hängender Roboter als der Roboter 5 eingesetzt wird, kann alternativ ein anderer Robotertyp (beispielsweise ein aufrechter Gelenkroboter, ein SCARA-Roboter, ein Portalroboter oder Ähnliches) eingesetzt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 11
- Artikelfördereinrichtung
- 2
- Förderer (erster Ort)
- 4
- dreidimensionaler Sensor
- 5
- Roboter (Bewegungsmechanismus)
- 6
- Steuereinheit
- 7
- Arm (Bewegungsmechanismus)
- 8
- Haftpad (Haftabschnitt)
- 9
- Schwerpunktberechnungsmodul
- 12
- zweidimensionaler Sensor
- 13
- Speichermodul
- 14
- Haftstellenermittlungsmodul
- A
- Schwerpunkt
- X
- Artikel
