DE2401600A1 - Vorrichtung zur entnahme und bereitstellung von gegenstaenden - Google Patents
Vorrichtung zur entnahme und bereitstellung von gegenstaendenInfo
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- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/02—Sensing devices
- B25J19/021—Optical sensing devices
- B25J19/023—Optical sensing devices including video camera means
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T1/00—General purpose image data processing
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- Y10S209/00—Classifying, separating, and assorting solids
- Y10S209/939—Video scanning
Description
Vorrichtung zur Entnahme und Bereitstellung von Gegenständen
Die Erfindung bezie'ht sich auf eine Vorrichtung zur Bereitstellung
und insbesondere zur Entnahme von Gegenständen, insbesondere von
Werkstücken aus Speichern, in denen diese lose gelagert sind, wo- ,
rauf die Gegenstände einzeln zu einer weiteren Einrichtung, z.B.
einer automatischen Montageeinrichtung, überführt werden.
einer automatischen Montageeinrichtung, überführt werden.
'Wie die steigende Verwendung moderner, automatischer Anlagen wie |
] Sortierer- und Meßeinrichtungen usw. zeigt, wird laufend versucht,;
nahezu jeden Arbeitsvorgang zu automatisieren. .
Die Automation ist zum größten Teil bereits hoch entwickelt und er-
fordert hohe Kapitalinvestitionen, so daß folglich in der Produk-
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2401
tion nur bei sehr hohen Stückzahlen, wie sie z.B. in der Autoindustrie
vorkommen, diese Kosten tragbar sind.
Dies trifft insßesondere auf automatische Montageanlagen zu, da
diese allein für den Zusammenbau spezieller Teile, z.B. Fahrzeug-Ausgleichsgetriebe
hergestellt sind, die identisch oder nahezu ideiji tisch sind, woDei die Kosten für eine solche Anlage in die Hundert+
tausende oder Millionen Dollar geht.
Sie könnte, wenn auf eine größere Flexibilität der automatischen Anlagen geachtet würde, d.h. wenn eine größere Anzahl verschiede- ,
ner Teile von solchen Anlagen bearbeitet werden könnte, ein größerer Bereich, was die Montage anbelangt, in die Automation mit einbezogen
werden. Bei einer Anlage für einen allgemeinen Zweck würden sich wesentlich höhere Investitionskosten aufgrund der gesamten
Ausstoßmenge rentieren, als dies für eine sich mit einem einzigen Teil befassenden Anlage aufgrund der dann geringen Ausstoßmenge
der Fall wäre.
Diese Erkenntnis führte zu verscniedenen, programmgesteuerten, manipulativen
Vorrichtungen zur Ausführung allgemeiner Aufgaben, z.B zu den heutigen programmgesteuerten Industrierobotern, die verschii
dene Bewegungen ausführen können, um Werkstücke zu transportieren ("aufnehmen und plazieren"), zu schweißen, Farbe aufzusprühen, ein-·
facne Montagen vorzunehmen usw., wobei diese Vorrichtungen je nach j Werkstückkonfiguration und je nach den notwendigen Arbeitsvorganged
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programmiert werden können.
Eine besonders im Hinblick auf eine vollautomatische Montage wich-!
tige Forderung jedoch wurde bis jetzt noch nicht erfüllt, nämlich J eine automatische Werkstückzufuhr- bzw. Bereitstellungseinrichtung,
die die wahllos in losen Haufen gelagerten Werkstücke unterschied-'
licher Form zu einer Arbeitseinrichtung, zum Beispiel zu einer
Montageeinrichtung, bringt und die die Werkstücke für weitere von ! der Arbeitseinrichtung ausgeführte Vorgänge in Stellung bringt. ·
Bekanntlich werden entweder die Werkstücke von Hand zugeführt, was
dem Ziel einer totalen Automatisierung im Wege steht, oder es werden für jedes Teil eigene Zuführeinrichtungen verwendet, die infolge
der damit verbundenen hohen Kosten nur beschränkt Anwendung finden.
Neuere Methoden befassen sich mit Video-Einrichtungen, die im loj
j sen Haufen mit anderen Teilen gelagerte Teile zu lokalisieren und i
j sen Haufen mit anderen Teilen gelagerte Teile zu lokalisieren und i
zu identifizieren versuchen. Das Identifizieren und Lokalisieren I
der Teile gegen einen aus durcheinanderliegenden anderen Teilen
bestehenden Hintergrund ist jedoch mit enormen, technischen Schwie rigkeiten verbunden. Weiterhin ist die Anzahl der möglichen Orientierungen
der in losen Haufen liegenden, individuellen Teile unbegrenzt, was zur Problematik derartiger Video-Einrichtungen bei-
!trägt.
-H-
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Für automatisierte Montagevorgänge wäre es also besonders vorteilhaft, wenn eine universelle Vorrichtung die für die Montagej
mehrerer, verschiedener Produkte benötigten Teile aus mehreren ■
Speichern in einer programmierbaren Ordnung und Anzahl zuführen j könnte.
iDerartige Einrichtungen brauchen natürlich nicht besonders komplexj
! ι
j zu sein, wobei die Kosten dann auch bei einigen, weniger häufig j
j j
'vorkommenden Montagen in einem wirtschaftlich vertretbaren Ausmaß j
t ι
ι gehalten werden können.
Um diese Anforderungen zu erfüllen, wird erfindungsgemäß eine Ein-!
richtung gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen.
i Die Erfindung wird nun an Ausführungsbeispielen und anhand der bei
!liegenden Figuren näher beschrieben. Es stellt dar:
Fig. 1 das Schema einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
fFig. 2 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
fFig. 2 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
ι Vorrichtung zusammen mit einem automatischen
i Manipulatorarm;
eine Teilansicht der Einrichtung in Fig. 2;
eine Teilansicht des Entnahmewerkzeuges für die Einrichtung irtFig, 2;
eine Teilansicht des Entnahmewerkzeuges für die Einrichtung irtFig, 2;
ein Flußdiagramm für die Steuerungsfolge einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
ein Flußdiagramm für eine typische Video-Datenverar-
ein Flußdiagramm für eine typische Video-Datenverar-
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beitungsanlage in Verbindung mit der Erfindung und
!Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungs-
!Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungs-
j form einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In Fig. 1 ist ein Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Einrichtung
gezeigt. Diese Einrichtung weist einen Speicher Io auf, in dem ir-| gendwelche Gegenstände, z.B. Werkstücke, in losen Haufen gelagert
sind, d.h., daß ihre Ausrichtung rein zufällig bestimmt ist. In : einem typischen Anwendungsfall hat der Speicher die Form eines Be-'
gezeigt. Diese Einrichtung weist einen Speicher Io auf, in dem ir-| gendwelche Gegenstände, z.B. Werkstücke, in losen Haufen gelagert
sind, d.h., daß ihre Ausrichtung rein zufällig bestimmt ist. In : einem typischen Anwendungsfall hat der Speicher die Form eines Be-'
i hälters, wie er allgemein zur Aufbewahrung und zum Transport der
Werkstücke zwischen den Stationen bei den meisten Herstellungsvorgängen
verwendet wird.
Die Werkstücke werden aus dem Speicher einzeln - so wie sie zufäl-
;lig ausgerichtet sind - durch einen Separator 12 entnommen, der j
j das Werkstück zu einer Bühne 14 bringt und es dort niederlegt. j
! ι
I :
ί ι
I Em elektrisches Signal entsprechend dem Bild des Werkstückes, wie
,es an der Bühne 14 niedergelegt worden ist, wird durch eine Video-I
Kamera 16 erzeugt, nämlich das sogenannte Video-Signal. Im typi-
!sehen Anwendungsfall wird eine Vidikon-Kameraröhre verwendet, in
der das Werkstückbild auf einer fotoempfindlichen Fläche fokussiert wird, wo es als Potentialbild in Form einer flächenhaften Verteilung elektrischer Ladungen gespeichert wird. Bekanntlich wird dieses Potentialbild dann durch einen abtastenden Elektronenstrahl
!sehen Anwendungsfall wird eine Vidikon-Kameraröhre verwendet, in
der das Werkstückbild auf einer fotoempfindlichen Fläche fokussiert wird, wo es als Potentialbild in Form einer flächenhaften Verteilung elektrischer Ladungen gespeichert wird. Bekanntlich wird dieses Potentialbild dann durch einen abtastenden Elektronenstrahl
I - ι
ι '
entladen, durch den die Ladungsverteilung in einen zur Helligkeit i
der aufeinanderfolgenden Punkte auf der Fläche proportionalen
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Strom umgewandelt wird, so daß ein sich änderndes elektrisches Sig
nal, nämlich das Videosignal, erzeugt wird.
Das Videosignal wird dann in eine Digitalform gebracht und durch eine signalverarbeitende Schaltungseinrichtung 18 für einen nachfolgenden
Rechner 2o aufbereitet.
Der die so erzeugten Videosignale empfangende Rechner 2o verifiziert
zuerst, ob das Bild "richtig" ist, d.h., die Bilddaten wer- i
' I
,den mit gespeicherten, aus einer Datenquelle 22 ausgelesenen Bild-j
jdaten verglichen, um zu verifizieren, daß das Werkstückbild dem
ί i
^richtigen Werkstück entspricht. Im Falle, daß ein bestimmtes Werk-|
istück mehrere Abbilder ergeben kann, d.h., daß ein auf der Bühne ;
!niedergelegtes Werkstück mit bestimmter Konfiguration mehr als
eine stabile Stellung einnehmen kann, wobei sich für dieVideo-Kamepa
'dann verschiedene Bilder ergeben, muß ein Vergleich mit mehreren, derartigen Datensätzen durchgeführt werden. Falls das Werkstück
nicht "richtig" ist, wird das Werkstück durch eine (nicht gezeigte ■Anordnung ausgestoßen, oder möglicherweise der Betrieb stillgelegt
und eine Fehleranzeige erzeugt.
Rechner errechnet aus diesen Videodaten die Stellung des Werk-
I Stückes auf der Bühne IU, wobei unter dem Ausdruck "Stellung" alle
verschiedenen, die räumliche Lage des niedergelegten Werkstückes relativ zur Bühne beschreibenden Parameter verstanden werden soll.
Damit ist also in erster Linie die Bestimmung der besonderen, sta-I
bilen, vom Werkstück eingenommenen Lage zu verstehen, sowie die |
409829/0384 _ 7 j_
1600
Bestimmung des Werkstückortes auf der Bühne 14, d.h., des Ortes der Bildmitte in der Bühnenebene IU, und auch der besonderen, in
der besonderen stabilen Lage eingenommenen Drehlage des Werkstükkes auf der Bühne 14.
Ein von diesen Berechnungen bestimmtes Ausgangssignal aus dem Reciiner
2o wird dann zur Steuerung einer bestimmten Einrichtung 22 verwendet, z.B. eines Armes einer automatischen Anlage, so daß die ·
Art und Weise, wie sich der Arm dem Werkstück nähert und es er- i
i greift, entsprechend der besonderen Stellung des Werkstückes auf
der Bühne 14 abgeändert wird.
Es werden also die Werkstücke vom Speicher Io einzeln zur Bühne
geführt, wobei dann ihre Stellung auf der Bühne 14 bestimmt wird.
Wie zu ersehen ist, erlaubt diese Lösung eine allgemeine Verwendurg
der Einrichtung, da für verschiedene Werkstücke nur die gespeicher ten Daten geändert werden müssen und/oder in einigen Fällen auch
die Rechnerschritte, was natürlich leicht ohne irgendwelche Änderungen im hardwar ausgeführt werden kann.
Da jedes Werkstück für sich allein mittels der Videotechnik an einem eigens dafür vorhandenen Ort analysiert wird, kann weiter-
; hin zumindest für eine bestimmte Vielfalt von Werkstückkonfigura-
tionen die bekannte Kamera und Signal verarbeitende Technologie verwendet werden, weil die sehr schwierigen, technischen Probleme
bei einer Videoanalyse von Bildern von Werkstücken, die mit ande-j
409829/0384 _ 8 _ \
2401B00
ren Werkstücken in einem losen Haufen liegen, vermieden werden,
: In Fig. 2 ist eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Vorführeinrichtung perspektivisch dargestellt.
Diese Einrichtung weist eine Reihe von Speichern 24 auf, in denen sich wahllos Gegenstände, z.B. Werkstücke, befinden. Ein aus einer
Reihe von Geräten 26 zur Entnahme der Werkstücke bestehender Separator ist vorgesehen. Jedes Gerät 26 ist über einen Speicher 24
jangeordnet und weist (Fig. 3) einen doppelwirkenden Zylinder 28 auf dessen Stange bei 3 2 drehbar an einem Gehäuse 34 befestigt ist.
Der Zylinder selbst ist mit einer Bolzen 36-Schlitz 38-Anordnung
(Fig. 2) verbunden, so daß, wenn der Zylinder betätigt wird, das Gehäuse sich dreht und sich nach oben und unten entlang eines durch
ι iden Schlitz 38 bestimmten Weges bewegt.
An jedem Gehäuse 34 sind Werkzeuge 4o für die Entnahme eines Werkstückes
vorgesehen. Das Werkzeug wird mit dem Werkstück durch den Zylinder 28 in Kontakt gebracht und hält es so lange fest, bis
j es ein Freigabesignal empfängt.
Ein solches Werkzeug kann nach den verschiedenen Methoden arbeiten
z.B. elektromagnetisch, als mechanischer Greifer, mit Unterdruck, usw., wovon ein Beispiel in Fig. 4 gezeigt ist. In diesem Beispiel
wird mit Vakuum gearbeitet, und deswegen ist ein flexibles Mund-
jstück 42 vorgesehen, das in der Mitte einen mit einer Vakuumquelle
über einen flexiblen Schlauch 48 und dazwischenliegende Verbin-A09829/J38A
_ g _
i düngen verbundenen Durchgang 44 aufweist. j
Das flexible Mundstück 42 ist auf einer Stange 5o angeordnet, die j
nach unten mittels einer Feder 5 2 vorgespannt ist und nach oben ■
!infolge eines Gleitsitzes in einem Rahmen 54 verschoben werden
:kann. Daher kann bei Betätigung des Zylinders das Mundstück in jedem Niveau im Speicher 24 innerhalb des Totweges und des Hubes des!
Zylinders in Kontakt mit den Werkstücken gebracht werden. ;
Wenn sich das Werkzeug 4o in den Speicher 24 nach unten bewegt, kommt das Mündstück 44 in Kontakt mit einem Werkstück, wodurch das
Werkstück gehalten und bei der Aufwärtsbewegung des Werkzeuges 4o ;
aus dem Speicher 24 entnommen wird, was durch eine Umkehrung der Bewegung des Zylinders 28 erzeugt wird, die ihrerseits von einem
!(nicht gezeigten) Mikroschalter gesteuert wird.
Zwischen den Speichern 24 verläuft eine geneigte, V-förmige Rutsche
56 derart, daß sie unterhalb der Werkzeuge 4o liegt, wenn diese an··
!gehoben sind, so daß bei Freigabe der Werkstücke diese nach unten jin einen am unteren Ende der Rutsche befindlichen Transportbehälter
:5 8 geführt werden.
Der Transportbehälter 58 kann durch einen Zylinder 6o hin- und herbewegt werden, womit die darin abgelegten Werkstücke zu einer Büh-
!ne 62 gebracht werden können. Dabei weist der Transportbehälter 58
jkeinen Boden auf, dafür aber Teile 64 und 66, die durch einen klei4
I- · j
nen Zylinder 68 voneinander weggedreht werden können, so daß die '_
409829/0384 - io -
darin abgelegten Werkstücke zur Bünne 6 2 transportiert werden können
und dort bleiben, wenn sich die Teile voneinander wegdrehen und der Behälter 5 8 zurückgezogen wird. Diese Anordnung vermindert
die Gefahr einer Beschädigung der Bühne 6 2 infolge des Aufpralls eines Werkstückes, weil diese, falls gewisse Hintergrund-Platten
für die Videoanalyse verwendet werden, ziemlich zerbrechlich sein kann und ebenso wird dadurch die Zuverlässigkeit des Separators
beim Ablegen eines einzigen Werkstückes auf der Bühne 62 verbessert.
Die Werkstücke auf der Bühne 6 2 werden über einen Spiegel 72 durch
eine Videokamera 7o analysiert, so daß das Bühnenbild mit dem Werkj-
i j
j stück in elektrische Signale umgewandelt wird, die danach, so wie j
j oben beschrieben, verarbeitet werden.
I Die besondere Einrichtung in Fig. 2 weist einen Arm 74 auf, der jdie Werkstücke auf der Bühne 62 ergreift und sie zu einem Platz 76
bringt, an dem die verschiedenen Montage- bzw. Arbeitsschritte ausgeführt
werden.
■Der Arm muß natürlich entsprechend dem besonderen Ort, an dem sich
das Werkstück auf der Bühne befindet, gesteuert werden. Zusätzlich
kann das programmierte Ergreifen des Werkstückes je nach der besonderen,
vom Werkstück eingenommenen, "stabilen Lage" geändert werden. Weiterhin kann die Drehausrichtung des Armes der besonde-.ren
Drehlage des Werkstückes entsprechen. Auch wenn das Ergreifen
i verschiedenen Winkellagen ausgeführt werden könnte, würde es
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für das Werkstück vorteilhaft sein, wenn es in einer bestimmten Winkellage am Platz 76 ankommt.
Durch die von der Videokamera 7o erbrachten Positionsdaten und durch die Verarbeitung der Signaldaten wird der Manipulatorarm 74-derart
gesteuert, daß er entsprechend der bestimmten Stellung des Werkstückes auf der Bühne 62 zum Auflesen eines Werkstückes zu
einer bestimmten Stelle über der Bühne 6 2 bewegt wird und eine Winkellage einnimmt, wobei durch die Verarbeitung der Signaldaten
eine programmierte Aufnahmeart ausgewählt wird.
In Fig. 5 ist die Steuerung der Einrichtung in Fig. 2 schematisch j
dargestellt. ~
Nachdem die Einrichtung eingeschaltet worden ist, wird die innere
Überprüfung ausgeführt, um den korrekten Betriebszustand der verschiedenen Anlagenteile festzustellen, wobei für diese Prüfungen
die Funktionsblöcke 78,8o vorgesehen sind, und worauf die Zylinder
28 von einem durch ein Signal aus der Programmsteuerung 82 gesteuerten
Freigabefunktionsblock 84 zur Entnahme der Teile aus dem Speicher zyklisch betätigt werden, wobei diese Funktion durch einen
Block 86 dargestellt ist.
Nach jeder einzelnen derartigen Betätigung wird in 88 (z.B. durch
eine Lastzelle) festgestellt, ob wirklich ein Werkstück aufgenommen worden ist. Ist dies der Fall, so wird ein Ausgangs-Anzeigesignal
in 9ο erzeugt, das anzeigt, daß ein Werkstück gehalten wird, wohingegen
im anderen Fall und
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solange noch nicht der x-te Versuch erreicht wurde, die Aufnahme durcn ein den Block 84- zugeführtes Rückkopplungssignal wiederholt
wird. Falls nach dem x-ten Versuch ein Werkstück noch immer nicht aufgenommen wurde, kommen bestimmte Korrekturmaßnahmen zur Anwendung,
Wie z.B. ein Schütteln der Speicher-Behälter, wie durch die Funktionsblöcke 92 und 94 dargestellt ist. j
Ein Werkstück-Bereitschaftssignal wird dann in einer Werkstück-Freigabesteuerfunktion
96 mit der Programmsteuerfunktion 82 kombiniert; Falls das Fehlen eines bereiten Werkstückes eine Funktionsstörung
janzeigt, wie sie von den anderen Eingängen über eine Funktion 98
i
iabgeleitet wird, wird ein Problemsignal erzeugt, das in einer Fehlerverarbeitungsfunktion loo verarbeitet wird, um Schritte zur Ab-'
hilfe einzuleiten, was unter Zuhilfenahme der Programmsteuerfunk-
tion 8 2 geschehen kann.
Falls ein Werkstück als bereit angezeigt wird und das Programm die
Freigabe des besonderen Werkstückes anfordert, wird die Freigabe iri
Io2 ausgelöst, wobei eine nachfolgende, bestimmte Verzögerung dafürj
jsorgt, daß das Werkstück im Transportbehälter 5 8 zur Ruhe kommt, ,
Wonach das Werkstück durch die Verschiebung des Transportbehälters j
5 8 zur Bühne 62 gebracht wird.
[Nach der Freigabe des Werkstückes in Io4 wird der Entnahme-Zyklus,
wie gezeigt, wiederholt.
Die Abbildung des Werkstückes auf der Bühne wird dann mit den in 10,6
gespeicherten Daten verglichen um zu bestimmen, ob das Werkstück !
409829/0384 " 13 "
das richtige ist, d.h. pb das auf der Bühne befindliche Werkstück dasjenige ist, das von der Programmsteuerung 82 angefordert wurde.
Ist dies nicht der Fall, wird das Werkstück von der Bühne 6 2 (z.B. durch das Ausfahren des Transportbehälters 58) entfernt, und die
Zuführung des richtigen Werkstückes wird nochmals versucht. Falls es das richtige Werkstück ist, werden die Bilddaten.in Io8 zur Bestimmung
der Werkstückstellung auf der Bühne 62 und zur Erzeugung 'eines Ausgangs-Steuersignals entsprechend dieser Stellung verarbeitet.
Dieses Steuersignal dient dann zur Steuerung der jeweilig damit verbundenen Vorrichtung (z.B. des Manipulatorarms 74), damit'
das Werkstück in geeigneter Weise entnommen werden kann. Falls eine erfolgreiche Entnahme bzw. Aufnahme ausgeführt wurde, erhält
:die Programmsteuerung 82 eine Anzeige, so daß der restliche Teil ιdes Programms ausgeführt werden kann.
Falls diese Einrichtung zusammen mit einem kleinen Rechner und mit
automatisch ablaufenden Arbeitsvorgängen verwendet wird, können :
vorteilhafterweise jene Steuer- und Rechenfunktionen, die links von der Linie Ho dargestellt sind, von dem Rechner ausgeführt
werden, während jene, die rechts davon gezeigt sind, vorteilhafter*-
weise mit festverdrahteten Schaltkreisen ausgeführt werden können.
Die Videoeinrichtung bildet natürlich einen wesentlichen Bestand- :
teil der vorliegenden Erfindung, doch sind solche Einrichtungen an;
sich bekannt, so daß es nicht notwendig ist, eine besondere Ein- :
richtung dieser Art genauer zu beschreiben. Der übliche Aufbau einer solchen Einrichtung ist in Fig. 6 in einem Blockdiagramm ge-
- 14 409829/0384
2401S0Q
zeigt. Diese Einrichtung weist die bereits erwähnte Videokamera 16
auf, die ein beim Abtasten des Bildes sich mit der relativen Hellig
keit des Bildes an bestimmten Punkten änderndes, elektrisches Analogsignal
erzeugt.
Dieses Analogsignal wird im wesentlichen durch einen Analog-Digi- !
talumsetzer 112 in eine digitale Form gebracht. In seiner einfach- j
sten Ausführungsform wird den Analogsignalen unterhalb eines vor- |
gegebenen Schw.ellwertes ein Null-Digitalwert zugeordnet, während
jenen oberhalb dieses Schwellwertes ein Eins-Wert zugeordnet wird.i
Bei einigen Werkstückskonfigurationen und/oder Steuerungsanforderungen
wird eine größere Auflösung des Bildes benötigt, was sei- '. nerseits mehrstellige Digitalwerte erfordert, d.h., daß mehrere
Schwellwerte, die mehreren, entsprechenden Digitalwerten zugeordnet sind, benötigt werden. I
Schwellwerte, die mehreren, entsprechenden Digitalwerten zugeordnet sind, benötigt werden. I
! Diese Video-Digitaldaten werden, sobald sie erzeugt sind, in Spei-j
ι cheranlagen für eine weitere Verarbeitung gespeichert. '
Dann werden diese Digitaldaten vorverarbeitet, um durch die bekann
te Video-Datenverarbeitungstechnik in II1+ unerwünschte Daten zu
eliminieren, was im wesentlichen durch die Prüfung isolierter Datenpunkte geschieht, um zu sehen, ob sie gültig sind, wobei sie,
falls sie nicht gültig sind, eliminiert werden.
eliminieren, was im wesentlichen durch die Prüfung isolierter Datenpunkte geschieht, um zu sehen, ob sie gültig sind, wobei sie,
falls sie nicht gültig sind, eliminiert werden.
Mit den so aufbereiteten Daten wird dann der Mittelpunkt des Bildes
(centroid of the image) mit Hilfe der bekannten Rechentechnik
- 15 409829/0384
— 1 ^ —
/401οϋϋ
'in 116 berechnet und die Daten werden dann mit den gespeicherten,
die Bilder des richtigen Werkstückes darstellenden Daten verglichen,
um zu verifizieren, ob das niedergelegte Werkstück auch das '
"richtige" ist. Zusätzlich kann,falls mehrere stabile Lagen des i Werkstückes möglich sind, die besondere, eingenommene stabile Lage
identifiziert werden.
Der besondere Ort und die Aus-richtung des Werkstückes wird dann zur
Erzeugung eines Steuersignals für die jeweils angeschlossene Ein-, richtung 22 in 12o berechnet.
Eine zweite Ausführungsform des Separators ist in Fig. 7 dargestellt,
die eine doppelte Vorführeinrichtung zeigt. Eine solche Verdoppelung
ist zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Einrichtung in manchen Anwendungsfällen wünschenswert. In dieser Einrichtung wer-i
den Schwenkarme 122 mit ausfahrbaren Entnahmeköpfen 124 verwendet,;
und I die bei einer Drehung der Schwenkarme zu den Speichern 126/in die I
Speicher 126 ausgefahren werden können und daraus ein Werkstück |
i entnehmen können. Die Arme 122 schwenken dann zur Bühne 128, wo j
die Werkstücke für die weiteren Arbeitsvorgänge, so wie sie oben i beschrieben worden sind, abgelegt werden. ;
Die Schwenkarme 122 können entlang von Querstangen 13o, die durch !von der Programmsteuerung gesteuerten Antriebseinheiten 132 gedrehjt
.werden, zu den verschiedenen Speichern verschoben werden.
Da pro Einrichtung nur ein Entnahmevorgang zu einer Zeit möglich
4 0 9 8 2 9/0384
ist, kann die Zuführung der einzelnen Werkstücke nicht so schnell "
wie in der ersten Ausführungsform erfolgen, so daß in gewissen Anwendungsfällen
die oben genannte Ausführungsform vorzuziehen wäre.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, erfüllt die erfindungs-j
gemäße Vorführeinrichtung alle eingangs genannten Anforderungen, ist
relativ einfach, kann ohne weiteres für eine große Mannigfaltigkeit
! i
Von Werkstücken verwendet werden und erfordert praktisch keine Ein-f
griffe/Ln die Video-Datenverarbeitungstechnik.
[im Hinblick auf den Grundgedanken der Erfindung könnte auch die in
verbindung mit einem automatischen Manipulatorarm beschriebene Vor-*
([rühreinrichtung in vorteilhafter Weise zum Vorführen von Teilen für
jandere Prozesse, z.B. für Bearbeitungsprozesse und Meßprozesse, ver
Wendet werden.
febenso könnten für die Steuerfunktionen, die Stellungsbestimmung
Ües Gegenstandes, den Separator, die Entnahmegeräte, usw. andere Ausführungsformen gewählt werden. Z.B. könnte eine vibrierende Vor-
jrichtung für die Zuführung der Gegenstände und zum Trennen der in
kosen Haufen gelagerten Gegenstände verwendet werden.
409829/0384
Claims (1)
- PatentansprücheVorrichtung zur Entnahme von Gegenständen aus einem Speicher, in dem die Gegenstände wahllos ausgerichtet gelagert sind, mit einer Bühne und einem Separator, der periodisch die Gegenstände, einzeln aus dem Speicher entnimmt und auf der Bühne ablegt, gekennzeichnet durch eine die Stellung eines jeden, auf der Büh*· ne abgelegten Gegenstandes bestimmenden Einrichtung und durch ■ eine ein Ausgangssignal entsprechend der bestimmten Stellung de$ Gegenstandes erzeugende Einrichtung (18), so daß der in losen !Haufen gelagerte Gegenstand einzeln, in einer bestimmten Stel- j lung auf der Bühne (IM-) , vorgeführt wird.Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Stellung des Gegenstandes bestimmende Einrichtung eine Vi- I deoeinrichtung (16) aufweist, die ein Bild des Gegenstandes auf! der Bühne (IH) erzeugt, sowie eine Einrichtung (18), die- 18 -409829/0384Videodaten entsprechend dem Bild des Gegenstandes erzeugt, und eine Einrichtung (2o), die die Stellung des Gegenstandes auf der ßühne (14·) von den erzeugten Videodaten berechnet.3. Vorrichtung , nacn Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Separator 12 ein Entnahmegerät (26) zur Entnahme eines Gegenstandes aus dem Speicher (lo) aufweist, sowie eine Einrichtung (58) , die den entnommenen Gegenstand auf die Bühne (14) trägt und ihn dort ablegt.4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Speicher (lo) vorgesehen sind und daß der Separator (12 Vorrichtungen aufweist, die die Gegenstände einzeln aus jedem Speicher (lo) entnehmen und den entnommenen Gegenstand auf der ßühne (14) ablegen.409829/0384Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US00323005A US3804270A (en) | 1973-01-12 | 1973-01-12 | Bulk storage and automatic presenter system with image producing means |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2401600A1 true DE2401600A1 (de) | 1974-07-18 |
Family
ID=23257384
Family Applications (1)
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DE2401600A Ceased DE2401600A1 (de) | 1973-01-12 | 1974-01-14 | Vorrichtung zur entnahme und bereitstellung von gegenstaenden |
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US (1) | US3804270A (de) |
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FR (1) | FR2213812B1 (de) |
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