DE29800833U1 - Vorrichtung zur Identifikation eines Objekts auf einem Förderband - Google Patents

Vorrichtung zur Identifikation eines Objekts auf einem Förderband

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Description

SCHOPPE &
* I!*2
Schoppe & Zimmermann · Postfach 710867 · 81458 München
MOBA Mobile Automation GmbH Coschützer Straße 88 D-01705 Freital
PATENTANWÄLTE
European Patent Attorneys European Trademark Attorneys
Fritz Schoppe, Dipi.-Ing.
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Vorrichtung zur Identifikation eines Objekts auf einem Förderband
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USt-Id Nr./VAT Registration Number DE 130575439
Vorrichtung zur Identifikation eines Objekts auf einem Förderband Beschreibung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Identifikation eines Objekts auf einem Förderband, insbesondere auf eine Vorrichtung zur Identifikation eines Objekts auf einem Förderband, welches eine Sende/Empfangseinrichtung aufweist, um ein Signal auszusenden, das Informationen zur Identifikation des Objekts enthält.
Im Stand der Technik sind Systeme bekannt, mittels denen unterschiedliche Objekte, wie beispielsweise zu bestückende Leiterplatten oder auch Fahrzeugkarosserien, zwischen unterschiedlichen Montagezentren bewegt werden, an denen dann eine Montage entsprechender Bauteile erfolgt. Im Regelfall sind die hierbei verwendeten Montagezentren derart ausgelegt, daß an diesen unterschiedliche Bauteile oder ähnliche Elemente abhängig von der erwünschten Ausgestaltung des zu herzustellenden Objekts, auf demselben montiert werden können, so daß es zum Zwecke der korrekten Montage eines Objekts erforderlich ist, Informationen über die an dem Objekt anzubringenden Bauteile zu erhalten. Um die zu diesem Zweck erforderlichen Informationen zu erhalten, sind die Objekte mit Transpondern oder ähnlichen Sende/Empfangseinrichtungen versehen, um ein Signal auszugeben, welches die Identifika-, tion des Objekts oder genauer gesagt eine Identifikation der durchzuführenden Montageschritte an diesem Objekt darstellt, um so aufgrund der gewonnenen Informationen sicherzustellen, daß die entsprechenden Montageschritte durchgeführt werden.
Anstelle der oben beschriebenen Montagezentren, die unterschiedliche Funktionen durchführen, sind auch Systeme bekannt, bei denen innerhalb einer Fertigungsstraße Verzweigungspunkte vorgesehen sind, um Objekte bestimmten Montage-
Zentren zuzuführen, welche dann nur eine oder eine bestimmte Auswahl von Montageschritten ausführen. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, das Objekt zu identifizieren, um festzustellen, in welche Richtung es an einem Verzweigungspunkt in der Fertigungslinie weitergeführt werden soll.
Wiederum ein anderes System betrifft beispielsweise die Verteilung von Paketen oder ähnlichen Elementen in einem Lager oder einem Auslieferdienst, bei dem die auszuliefernden oder weiterzuvertreibenden Objekte auf einem Förderband anliegen und abhängig von deren Zieladresse an bestimmte Ausgabepunkte des Förderbandes geleitet werden müssen. Zu diesem Zweck sind diese Objekte mit Sende/Empfangseinrichtungen versehen, welche ein Signal zur Identifikation des Objekts aussenden, um anhand der ausgelesenen Informationen festzustellen, wohin das entsprechende Objekt zu leiten ist.
Bei den oben beschriebenen Systemen erfolgt die Weiterleitung der Objekte bzw. die Weiterverarbeitung derselben auf der Grundlage der ausgelesenen Informationen, welche über eine Antenne oder eine ähnliche Vorrichtung an eine Signalverarbeitungsvorrichtung geleitet werden, um dort die entsprechenden Informationen aus den gesendeten Signalen herauszuziehen.
Ein Nachteil dieser bekannten Systeme besteht darin, daß, insbesondere im Fall der Lagerhaltung und des Paketversandes, die zu identifizierenden Objekte unterschiedliche Größen aufweisen können, was Probleme bei der Übertragung des Signals von dem Objekt an die Antenne hervorruft. Nachdem die oben beschriebenen Systeme im Regelfall sogenannte Hochfrequenz-Identifikationssysterae sind, besteht ein Problem darin, daß der tatsächlich realisierbare Identifikationsabstand wesentlich kleiner ist als die Abmessungen der Objekte. Solange sich die Objekte bezüglich ihrer Abmessungen nicht unterscheiden, kann das Gesamtsystem so eingestellt sein, daß die Objekte an der Antenne immer im gleichen Abstand vorbeilaufen. Das Problem bezüglich des reali-
sierbaren Identifikationsabstandes ist jedoch dann nicht mehr trivial, wenn auf einem Förderband Objekte mit unterschiedlichen Abmessungen befördert werden, die zu identifizieren sind. Mit anderen Worten besteht in diesem Fall das Problem darin, daß bestimmte Objekte, die geringere Abmessungen als andere Objekte haben, nicht mehr sicher identifiziert werden können, da der Identifikationsabstand, welcher bezüglich der größeren Objekte ausreichend ist, für die kleineren Objekte nicht mehr ausreichend ist, und so keine Übertragung des das Objekt identifizierenden Signals über die Antenne an die Signalverarbeitungseinrichtung erfolgt.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Identifikation eines Objekts auf einem Förderband zu schaffen, welches eine sichere Übertragung der Identifikationsinformationen eines Objekts auf dem Förderband unabhängig von der Abmessung des Objekts ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß
spruch 1 gelöst.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Vorrichtung zur Identifikation eines Objekts auf einem Förderband, wobei das Objekt eine Sende/Empfangseinrichtung aufweist, um ein Signal auszusenden, das Informationen zur Identifikation des Objekts enthält. Die Vorrichtung umfaßt eine Signalverarbeitungsvorrichtung, die die in dem von der Sende/ Empfangseinrichtung des Objekts ausgesendeten Signal enthaltenden Informationen verarbeitet. Ferner ist eine Antenneneinrichtung vorgesehen, die wirksam mit der Signalverarbeitungseinrichtung verbunden ist, und eine Übertragung des Signals von dem Objekt an die Signalverarbeitungseinrichtung ermöglicht, wobei die Antenneneinrichtung abhängig von der Abmessung des Objekts derart bewegbar ist, daß die Übertragung des Signals von dem Objekt an die Antenneneinrichtung sichergestellt ist.
"2. 4 -*
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Sende/Empfangseinrichtung des Objekts auf einer Oberfläche des Objekts angeordnet, die der Oberfläche des Objekts gegenüberliegt, die auf dem Förderband ruht. In diesem Fall ist die Antenneneinrichtung derart bewegbar, daß deren Höhe über dem Förderband einstellbar ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Einrichtung zum Vermessen des auf dem Förderband angeordneten Objekts auf, um abhängig von einem ausgehenden Signal die Bewegung der Antenneneinrichtung zu steuern.
Wiederum gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt die Vorrichtung eine Einrichtung zum Steuern der Förderbandgeschwindigkeit.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die Sende/Empfangseinrichtung wirksam, um Daten von einer externen Datenquelle entgegenzunehmen und zu speichern, und die gespeicherten Daten über die Antenneneinrichtung auch wieder an die Signalverarbeitungseinrichtung zurückzusenden.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird nachfolgend ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und
Fig. 2 das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel, bei dem ein Objekt auf dem Förderband angeordnet ist.
In der nachfolgenden Beschreibung werden für überein-
stimmende Elemente in den unterschiedlichen Zeichnungen gleiche Bezugszeichen verwendet.
In Fig. 1 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, welche in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 100 versehen ist. Bei der in Fig. 1 dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung 100 handelt es sich um ein Objektidentifikationssystem, bei dem die Identifizierung der Objekte mittels Hochfrequenz-Energie erfolgt.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung 100 eine Fördereinrichtung 102. Die Fördereinrichtung 102 umfaßt ein Förderband 104, welches in einem Rahmen 106 der Fördereinrichtung 102 durch nicht dargestellte Rollen oder ähnliche geeignete Vorrichtungen geführt ist. Es ist offensichtlich, daß in Fig. 1 lediglich ein Ausschnitt der Fördereinrichtung 102 dargestellt ist, und sich diese tatsächlich über eine größere Entfernung erstrecken kann. Die Fördereinrichtung 102 weist ferner eine Bandantriebs- und Bandsteuerungseinheit 108 auf, die bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel am Rahmen 106 der Fördereinrichtung 102 angebracht ist. Die Bandantriebs- und Bandsteuerungseinheit 108 dient dazu, das Förderband 104 anzutreiben und dessen Geschwindigkeit abhängig von vorbestimmten Eingangsparametern zu steuern.
Ferner ist ein sogenannter Antennenbalken 110 vorgesehen, welcher beispielsweise eine Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Einzelantennen oder eine durchgehende Antenne oder eine sonstige beliebige Antennenkonfiguration aufweist. Der Antennenbalken 110 ist zwischen zwei, senkrecht zur Ebene des Förderbandes 104 angeordneten Pfosten 112, 114 angeordnet. Der Antennenbalken 110 ist durch die Pfosten 112 und 114 geführt und nach unten bzw. nach oben bewegbar, wie dies durch den Pfeil 116 dargestellt ist. Die Bewegung des Antennenbalkens 116 erfolgt durch einen Antrieb 118 zum Verfahren des Antennenbalkens 110.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt der Antrieb 110 zusätzlich noch eine Signalverarbeitungseinrichtung (nicht dargestellt), z.B. einen Transponderleser, welche dazu dient, die von einem Objekt empfangenen Signale zu lesen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt ferner einen Sensor 120, welcher zur Vermessung von auf dem Förderband 104 in Förderrichtung (siehe Pfeil 122) geführten Objekten dient.
Anhand der Fig. 2 wird nachfolgend die Funktionsweise des anhand der Fig. 1 beschriebenen Identifikationssystems näher beschrieben, wobei auf eine erneute Beschreibung derjenigen Elemente, die bereits anhand der Fig. 1 beschrieben wurden, verzichtet wird.
Wie in Fig. 2 zu sehen ist, befindet sich auf dem Förderband 104 ein Objekt 124, welches durch die Fördereinrichtung 102 in Förderrichtung 122 gefördert wird. Das Objekt 124 umfaßt eine Sende/Empfangseinrichtung, wie z. B. einen Transponder, der bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel auf der Oberfläche des Objekts angeordnet ist, welche dem Förderband 104 abgewandt ist.
Wie in Fig. 2 zu sehen ist, ist der Sensor 120 wirksam, die Abmessung des Objekts 124 zu erfassen, wie dies schematisch durch die Strahlen 128 dargestellt ist.
Wie es bereits oben ausgeführt wurde, besteht das Problem bei einer Identifikation eines Objekts mit einem Transponder darin, daß der tatsächlich realisierbare Identifikationsabstand wesentlich kleiner ist als die Abmessung des Objekts selbst, wobei die Objekte in ihrer Abmessung variieren können. Um die sichere Identifikation zu ermöglichen wird gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung die in dem Antennenbalken 110 angeordnete Antenne über den Antrieb 118 an kleinere Objekte herangefahren, wobei die Antenne bei größeren Objekten nach oben ausweicht.
Herkömmlicherweise sind die Bandgeschwindigkeiten des Förderbandes 104 recht hoch (ca. 3 m/s) , so daß sich eine entsprechend große Verstellgeschwindigkeit für den Antennenbalken 110 ergibt. Gemäß dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird zur vollen Ausnutzung der Verstellzeit für die Antenne die Vermessung der Objekte vor der Antenne über den Sensor 120 realisiert.
Für den Fall, daß sich auf dem Förderband 104 zwei Objekte befinden, wobei das erste eine maximale Höhe aufweist, und zweite Objekt eine minimale Höhe aufweist, ergibt sich unter Umständen eine nicht mehr realisierbare Verstellgeschwindigkeit der Antenne, insbesondere wenn der Abstand zwischen diesen beiden Objekten gering ist. Eine solche Situation wird ebenfalls durch den Sensor 120 erfaßt, und ein Steuerungssignal wird an den Bandantrieb und die Bandsteuerung 108 ausgegeben, um so die Bandgeschwindigkeit des Förderbandes 104 entsprechend zu reduzieren, um eine entsprechende Verstellung des Antennenbalkens 110 zu sicheren Identifikation der Objekte zu ermöglichen.
Neben der Möglichkeit, Signale von dem Transponder des Objekts mittels der Antenneneinrichtung zu empfangen, können der Transponder und die Signalverarbeitungseinrichtung ferner wirksam sein, um Daten von der Signalverarbeitungseinrichtung über die Antenne an den Transponder zu senden, wo diese dann gespeichert werden. Bei Fertigungsstraßen kann diese zum Beispiel zum Einsatz kommen, um zusätzlich zu den Identifikationsdaten des Objekt nach eine bestimmten Montagestelle weitere Informationen, z.B. über den Stand der Fertigung oder ggf. weitere Fertigungsschritte, dem Objekt zuzuordnen, was dadurch erfolgt, daß diese weiteren Informationen in dem Transponder bzw. der Sende/Empfangseinrichtung des Objekts gespeichert werden.
Es wird darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die anhand der Fig. 1 und 2 beschriebenen Ausfüh-
rungsbeispiele beschränkt ist, sondern daß anstelle der Auslenkung des Antennenbalkens bzw. der Antenne senkrecht zur Ebene der Förderbahn 104 auch andere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich sind. So kann beispielsweise anstelle der Anordnung des Transponders auf die in Fig. 2 dargestellte Art und Weise der Transponder auch auf einer Seitenoberfläche des Objekts 124 angeordnet sein, und die Antenne ist in diesem Fall beispielsweise durch zwei Teilantennen gebildet, welche von beiden Seiten des Förderbandes 104 ausgehend an das Objekt 124 herangefahren werden, um so eine sichere Identifikation zu ermöglichen. Ferner wird darauf hingewiesen, daß die erfindungsgemaße Vorrichtung auf beliebige Objekte anwendbar ist, deren Identifikation für irgendeine beliebig geartete Weiterverarbeitung erforderlich ist.

Claims (6)

Schutzansprüche
1. Vorrichtung zur Identifikation eines Objekts (124) auf einem Förderband (104), wobei das Objekt (124) eine Sende/Empfangseinrichtung (126) aufweist, um ein Signal auszusenden, das Informationen zur Identifikation des Objekts (124) enthält, mit
einer Signalverarbeitungseinrichtung, die die in dem von der Sende/Empfangseinrichtung (126) des Objekts (124) ausgesendeten Signal enthaltenden Informationen verarbeitet; und
einer Antenneneinrichtung (110), die wirksam mit der Signalverarbeitungseinrichtung verbunden ist, und eine Übertragung des Signals von dem Objekt (124) an die Signalverarbeitungseinrichtung ermöglicht, wobei die Antenneneinrichtung (110) abhängig von der Abmessung des Objekts (124) derart bewegbar ist, daß die Übertragung des Signals von dem Objekt (124) an die Antenneneinrichtung (110) sichergestellt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Einrichtung (120) zum Vermessen des auf dem Förderband (104) angeordneten Objekts (124) umfaßt, die in Förderrichtung (122) vor der Antenneneinrichtung (110) angeordnet ist, und ein entsprechendes Signal ausgibt, um eine Bewegung der Antenneneinrichtung (110) abhängig von der Abmessung des Objekts zu bewirken.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die ferner eine Einrichtung (108) zum Steuern der Förderbandgeschwindigkeit aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Sende/Empfangseinrichtung (126) des Objekts (124)
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auf einer Oberfläche des Objekts (124) angeordnet ist, die der Oberfläche des Objekts (124) gegenüberliegt, die auf der im Förderband (104) ruht; und bei der die Antenneneinrichtung (110) derart bewegbar ist, daß deren Höhe über dem Förderband (104) einstellbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Sende/Empfangseinrichtung des Objekts auf einer Seitenoberfläche des Objekts angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Sende/Empfangseinrichtung des Objekts wirksam ist, um Daten über die Antenneneinrichtung zu empfangen und zu speichern, und die gespeicherten Daten über die Antenneneinrichtung auch wieder an die Signalverarbeitungseinrichtung zurückzusenden.
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