DE10207405A1

DE10207405A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Annehmen und Erfassen von Leergutartikeln

Info

Publication number: DE10207405A1
Application number: DE2002107405
Authority: DE
Inventors: Siegmar Hecht; Johann Loening
Original assignee: Prokent AG
Current assignee: Wincor Nixdorf International GmbH
Priority date: 2002-02-21
Filing date: 2002-02-21
Publication date: 2003-09-18
Also published as: DE20221908U1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Annehmen und Erfassen von Leergutartikeln. Um eine sichere und dennoch schnelle Erfassung zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass Leergutartikel (4) in einer Eingabeöffnung (2) eines Gehäuses (3) eingegeben werden und von der Eingabeöffnung (2) weg befördert werden, die Leergutartikel (4) von mehreren in Umfangsrichtung um die Leergutartikel (4) angeordneten Scannern (14) gleichzeitig erfasst werden und die Scanner (14) Lesesignale (S1) an eine Auswerteeinheit aussenden, die aus den Lesesignalen (S1) der mehreren Scanner (14) ein Markierungssignal ermittelt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Annehmen und Erfassen von Leergutartikeln. Derartige Leergutartikel können insbesondere Ein- oder Mehrwegbehältnisse sein, die z. B. bepfandet sein können. Bei vollautomatischen Annahmeeinrichtungen, insbesondere zum Recyceln von Leergutartikeln, wird im allgemeinen eine optische Markierung, insbesondere ein Barcode, von optoelektronischen Scannern erfasst und von einer Auswerteeinheit erkannt, so dass eine Klassifizierung z. B. nach dem Material erfolgen kann. Weiterhin müssen auch irrtümlich eingegebene Gegenstände erkannt und gegebenenfalls wieder ausgegeben werden.
Da die Markierung in der Regel lediglich an einer Stelle, zum Beispiel auf dem Etikett der Vorderseite oder Rückseite einer Pfandflasche angebracht ist, wird der Leergutartikel herkömmlicherweise nach der Aufnahme auf Förderbändern der Annahmeeinrichtung um seine Längsachse gedreht und fortlaufend gescannt, damit sämtliche Seiten des Leergutartikels nacheinander von den Scannern - im allgemeinen Linien-Scannern auf Laserbasis - erfasst werden.
Nachteilhaft an derartigen Annahmeeinrichtungen ist jedoch, dass das sichere Erfassen der Barcode-Markierung eine längere Zeitdauer erfordert und erst anschließend mit Sicherheit erkannt werden kann, dass keine relevante Markierung auf dem Leergutartikel vorgesehen ist und er somit wiederum aus der Annahmeeinrichtung auszugeben ist, wobei der Leergutartikel wiederum um den beförderten Weg zurückbefördert werden muss. Hierdurch wird die Annahmeeinrichtung über einen längeren Zeitraum blockiert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Annehmen und Erfassen von Leergutartikeln zu schaffen, die eine sichere und dennoch schnelle Erfassung und Erkennung eingegebener Leergutartikel ermöglichen. Hierzu soll vorteilhafterweise ein geringer Bauraum erforderlich sein.
Diese Aufgabe wird zum einen gelöst durch ein Verfahren zum Annehmen und Erfassen von Leergutartikeln, bei dem Leergutartikel in eine Eingabeöffnung eines Gehäuses eingegeben werden und von der Eingabeöffnung weg befördert werden, wobei die Leergutartikel von mehreren in Umfangsrichtung um die Leergutartikel angeordneten Scannern gleichzeitig erfasst werden, und die Scanner Lesesignale an eine Auswerteeinheit aussenden, die aus den Lesesignalen der mehreren Scanner eine Markierung ermittelt und ein Markierungssignal ausgibt.
Weiterhin wird diese Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zum Annehmen und Erfassen von Leergutartikeln, mit einem Gehäuse mit einer Eingabeöffnung für Leergutartikel, mehreren in Umfangsrichtung um einen Förderweg herum angeordneten Scannern zum Scannen von optischen Markierungen auf den Leergutartikeln und Ausgabe von Lesesignalen, und einer Auswerteeinheit zum Aufnehmen und Auswerten der Lesesignale und Ausgabe eines Markierungssignals.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die eingegebenen Leergutartikel nicht durch fortwährendes Drehen und Scannen von einer Richtung zu erfassen, sondern eine gleichzeitige Erfassung aller Seiten vorzunehmen. Hierzu sind mehrere Scanner in Umfangsrichtung um die Leergutartikel bzw. deren Beförderungsweg herum verteilt. Indem sich die Erfassungsbereiche bzw. Erfassungswinkel benachbarter Scanner teilweise überschneiden, wird eine lückenlose Erfassung der eingegebenen Leergutartikel erreicht. Die einzelnen Scanner geben Lesesignale an eine Auswerteeinheit aus, die vorteilhafterweise eine von einzelnen Scannern nur teilweise erfasste Markierung, die in einem Zwischenbereich zwischen zwei Scannern angeordnet ist und von jedem Scanner aufgrund der Krümmung ihrer Oberfläche nur teilweise fehlerfrei erkannt wird, aus den Lesesignalen der mehreren Scanner zusammensetzen kann.
Die Scanner sind insbesondere mit ihrer optischen Achse auf eine gemeinsame Achse - zum Beispiel eine Mittelachse des Beförderungsweges - gerichtet. Sie sind insbesondere im wesentlichen senkrecht zu der Beförderungsrichtung bzw. Eingaberichtung ausgerichtet, um eine parallel zu dieser Richtung verlaufende Oberfläche - zum Beispiel eine zylindrische Oberfläche eines eingegebenen Behältnisses - relativ gut zu erfassen.
Die Scanner können vorteilhafterweise zwischen der Eingabeöffnung des Gehäuses und der den eingegebenen Leergutartikel aufnehmenden Fördereinrichtung angeordnet sein, so dass eine unmittelbare Erfassung des eingegebenen Leergutartikels möglich ist. Weiterhin können die Scanner jedoch zum Beispiel auch hinter der Fördereinrichtung angeordnet sein. Weiterhin kann für den Fall, dass keine Markierung erkannt wurde, eine zusätzliche Dreheinrichtung vorgesehen sein, die den eingegebenen Leergutartikel dreht, so dass der Barcode anschließend eine andere Orientierung gegenüber der Förderrichtung erhält und gegebenenfalls von einer weiteren Scaneinrichtung erfasst werden kann.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einigen Ausführungsformen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung bei Eingabe eines Leergutartikels;
Fig. 2 eine Detailvergrößerung von Fig. 2 ohne Gehäuse;
Fig. 3 eine Vorderansicht der Anordnung aus Fig. 2;
Fig. 4 ein Blockdiagramm einer Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Eine Annahmevorrichtung 1 weist ein teilweise geschnitten gezeigtes Gehäuse 3 auf, in dem eine runde Eingabeöffnung 2 zur Eingabe von Leergutartikeln 4 vorgesehen ist. Die Dimensionierung der Eingabeöffnung 2 kann vorteilhafterweise derartig erfolgen, dass mit Pfand versehene herkömmliche Leergutartikel, insbesondere Pfandflaschen, vom Benutzer in ihrer Längsrichtung eingegeben werden müssen.
Hinter der Eingabeöffnung 2 des Gehäuses 3 ist eine Scaneinrichtung 12 mit mehreren, zum Beispiel sieben in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandet angeordneten Linien-Scannern 14 vorgesehen. Jeder Linien-Scanner 14 weist in an sich bekannter Weise eine durch einen Laser gebildete Beleuchtungseinrichtung zur Erzeugung des Linien-Scans und eine zum Beispiel darunter angeordnete Bildaufnahmeeinrichtung, zum Beispiel eine CCD-Zeilenkamera auf. Die Erfassungsbereiche 16- bzw. Erfassungswinkel - jeweils benachbarter Scanner 14 überlappen sich hierbei bereits vor dem Leergutartikel 4, so dass die Oberfläche des Leergutartikels 4 vollständig in einer Erfassungsebene gescannt wird. Ein auf der Oberfläche des Leergutartikels 4 vorgesehener Barcode 5, dessen Linien sich parallel zur Förderrichtung erstrecken - ein sogenannter Zauncode - kann somit problemlos von den Scannern 14 erfasst werden.
Gemäß Fig. 4 senden die Scanner 14 jeweils ein Lesesignal S1 an eine Auswerteeinheit 18 aus, die aus den Lesesignalen S1 den Barcode 5 ermittelt und ein Markierungssignal S2 ausgibt. Falls bei zum Beispiel einer Flasche mit größerem Durchmesser ein Barcode von zwei benachbarten Scannern 14 jeweils nur teilweise eindeutig erfasst wird, da ein äußerer Rand des Barcodes 5 aufgrund der Krümmung der Oberfläche und der hierdurch bewirkten Verzerrung des erfassbaren Barcode-Bildes zu einer ungenauen Auswertung führen würde, kann die Auswerteeinheit 18 aus mehreren, zum Beispiel zwei Lesesignalen S1 durch einen Vergleich die Markierung ermitteln und das entsprechende Markierungssignal S2 ausgeben. Falls kein Barcode 5 erkannt wird, enthält das Markierungssignal einen entsprechenden Wert. Als Fördereinrichtung sind zwei unter einem Winkel zueinander angeordnete Förderbänder 6, 7 vorgesehen, deren obere Trums 8, 10 V-förmig zueinander vorgesehen sind und zwischen sich den eingegebenen Leergutartikel 4 aufnehmen und in Förderrichtung gemäß dem Pfeil F befördern können.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann hinter der Fördereinrichtung 6, 7 eine Dreheinrichtung 20 vorgesehen sein. Falls die Auswerteeinheit 18 erkennt, dass aus den Signalen S1 keine Markierung zweifelsfrei erkannt werden konnte, wird gemäß dieser Ausführungsform ein Steuersignal S3 an die Dreheinrichtung 20 ausgegeben, woraufhin der Leergutartikel 4 in geeigneter Weise - zum Beispiel um eine Achse senkrecht zur Förderrichtung F - gedreht wird. Hierdurch können durch eine nachgeordnete weitere Scaneinrichtung 22, zum Beispiel einen Linien-Scanner, während oder nach der Drehung durch die Dreheinrichtung 20 auch auf dem Leergutartikel 4 vorgesehene Barcodes, deren Linien senkrecht zur Förderrichtung verlaufen - sogenannte Leitercodes - erfasst werden. Die weitere Scaneinrichtung 22 gibt entsprechend ein Lesesignal S4 an die Auswerteeinheit 18 aus, woraufhin diese ein Markierungssignal S2 ausgibt. Falls auch aus dem Lesesignal S4 keinen Barcode erkannt worden ist und somit als Markierungssignal S2 ausgegeben wird, dass kein bekannter Barcode vorliegt, kann erfindungsgemäß nachfolgend der eingegebene Leergutartikel 4 - zum Beispiel unter Ausgabe einer Anzeige "bitte Ware wieder entnehmen" - wieder ausgegeben werden.

Claims

1. Verfahren zum Annehmen und Erfassen von Leergutartikeln, bei dem
Leergutartikel (4) in eine Eingabeöffnung (2) eines Gehäuses (3) eingegeben werden und von der Eingabeöffnung (2) weg befördert werden, wobei
die Leergutartikel (4) von mehreren in Umfangsrichtung um die Leergutartikel (4) angeordneten Scannern (14) gleichzeitig erfasst werden, und
die Scanner (14) Lesesignale (S1) an eine Auswerteeinheit aussenden, die aus den Lesesignalen (S1) der mehreren Scanner (14) eine Markierung (5) ermittelt und ein Markierungssignal (S2) ausgibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leergutartikel (4) von den Scannern (14) zwischen der Eingabeöffnung (2) und einer die eingegebenen Leergutartikel (4) aufnehmenden Fördereinrichtung (6, 7) erfasst werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Scanner Linienscanner, vorzugsweise Laser-Scanner (14) sind, deren Erfassungsrichtung im wesentlichen senkrecht zu einer Einwurfrichtung bzw. Förderrichtung der Leergutartikel (4) verläuft.

4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von den Scannern (14) im wesentlichen parallel zur Einwurfrichtung bzw. Förderrichtung verlaufende Barcodes erfasst werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Erfassungsbereiche (16) der Scanner (14) sich jeweils teilweise überlagern.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass gleichmäßig in Umfangsrichtung um die Leergutartikel (4) herum angeordnete Scanner (16) verwendet werden.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vier bis sieben Scanner (14) verwendet werden.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass die Auswerteeinheit (18) keine Markierung (5) erkennt, der Leergutartikel (4) nachfolgend vorzugsweise um eine senkrecht zur Förderrichtung verlaufende Drehachse gedreht und erneut gescannt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass bei der erneuten Scannung keine Markierung erkannt wird, die Auswerteeinheit (18) erkennt, dass kein relevanter Leergutartikel (4) aufgenommen worden ist.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Markierung, vorzugsweise ein Barcode (5), Angaben über Art und/oder Pfand des Leergutartikels (4) enthält.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nachfolgend eine Bilderkennung und/oder eine Gewichtserfassung und/oder eine Materialerkennung, insbesondere von Metall oder Kunststoff, vorgenommen wird.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (18) eine von einzelnen Scannern nur teilweise erfasste Markierung (5), die in einem Zwischenbereich oder Überlappungsbereich zwischen zwei Scannern (14) angeordnet ist, aus den Lesesignalen (14) der beiden Scanner (14) ermittelt.

13. Vorrichtung zum Annehmen und Erfassen von Leergutartikeln (4), mit
einem Gehäuse (3) mit einer Eingabeöffnung (2) für Leergutartikel (4),
mehreren in Umfangsrichtung um einen Förderweg herum angeordneten Scannern (14) zum Scannen von optischen Markierungen auf den Leergutartikeln (4) und Ausgabe von Lesesignalen (S1), und
einer Auswerteeinheit (18) zum Aufnehmen und Auswerten der Lesesignale (S1) und Ausgabe eines Markierungssignals (S2).

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass Erfassungsbereiche (16) der Scanner (14) sich teilweise überschneiden.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Scanner (14), vorzugsweise vier bis sieben Scanner (14), gleichmäßig in Umfangsrichtung um den Förderbereich herum angeordnet sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Scanner (14) zwischen der Eingabeöffnung (3) und einer Fördereinrichtung (6, 7) zur Beförderung der eingegebenen Leergutartikel (4) angeordnet sind.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Scanner (14) hinter einer Fördereinrichtung (6, 7) zur Beförderung der eingegebenen Leergutartikel (4) angeordnet sind.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass optische Achsen der Scanner (14) im wesentlichen senkrecht zur Beförderungsrichtung bzw. Einwurfrichtung ausgerichtet sind.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Scanner Linien-Scanner, vorzugsweise Laserscanner (14), sind.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Scanner (14) im wesentlichen parallel zur Förderrichtung verlaufende Barcodes (5) erfassen.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Auserteeinrichtung (18) in dem Fall, dass sie aus den Lesesignalen (S1) der Scanner (14) keine Markierung ermittelt, ein Steuersignal (S3) an eine Dreheinrichtung (20) zur Drehung des aufgenommenen Leergutartikels (4) aussendet, wobei eine weitere Scaneinrichtung (22) zum Erfassen des gedrehten oder sich drehenden Leergutartikels (4) und Ausgabe eines Lesesignals (S4) an die Auswerteeinheit (18) vorgesehen ist.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin eine Bilderkennungseinrichtung und/oder eine Gewichtserfassungseinrichtung und/oder eine Materialerkennungseinrichtung zur nachfolgenden Erfassung des eingegebenen Leergutartikels (4) vorgesehen ist.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (18) eine von einzelnen Scannern nur teilweise erfasste Markierung, die in einem Zwischenbereich oder Überlappungsbereich zwischen zwei Scannern (14) angeordnet ist, aus den Lesesignalen (14) der beiden Scanner (14) ermittelt.