DE60201228T2

DE60201228T2 - Werkstück Entladegerät und Methode

Info

Publication number: DE60201228T2
Application number: DE60201228T
Authority: DE
Inventors: Atsushi Watanabe; Katsutoshi Takizawa; Kazunori Minamitsuru-gun Yamanashi Ban; Ichiro Minamitsuru-gun Yamanashi 401 Kanno
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2001-07-19
Filing date: 2002-07-12
Publication date: 2005-01-27
Anticipated expiration: 2022-07-13
Also published as: US20030018414A1; JP3703411B2; EP1277542B1; US6665588B2; JP2003034430A; EP1277542A1; DE60201228D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Werkstück-Entladegerät und ein Verfahren zum Entladen, zumindest Stück für Stück, von Artikeln, wie Metallblechen und Platten, die z. B. auf einer Palette, in einem Regal oder dgl. gestapelt bzw. geladen sind.
Die Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 3-92227 offenbart ein Werkstückentlade-Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 2 und ein Entladegerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, das mit speziellen Mitteln für ein Werkstück-Schneiden und -Entladen ausgestattet ist, wobei eine Vielzahl von Metall-Blechen und -Platten, die Stück für Stück einem Pressen und Biegen durch eine automatische Maschine unterzogen werden, aus einem Zustand, in dem sie vertikal oder horizontal gestapelt und geladen sind, entladen werden. Beispielsweise können in einem Automobil-Fertigungsprozess pressgeformte Karosserieteile gewöhnlich leicht auf ein horizontales Stapeln (Stapeln von unten nach oben) oder vertikales Stapeln (Stapeln in horizontaler Richtung) auf einer Palette oder in einem Regal hin angeliefert werden. Demgemäß besteht eine starke Forderung danach, dass der Vorgang des Entladens der geladenen Werkstücke Stück für Stück mit einem kommerziellen Mehrzweck-Roboter und des Zulieferns derselben zu dem nächsten Fertigungsprozess automatisiert wird.
Da die blechförmigen Werkstücke, die sich auf diese Weise auf einer Palette oder in einem Regal befinden, typischerweise eine Form mit Erhöhungen und Vertiefungen haben, variiert die Neigung (Orientierung) einzelner Werkstücke in den oberen und unteren Teilen eines Stapels. Außerdem ergibt sich im Falle des Entladens aus einem Zustand, in dem eine Vielzahl von Artikeln in einem Regal aufgehängt oder getragen sind, ein lästiger Effekt: Weil die Werkstücke nämlich ineinandergreifen können, wird wenn ein vorderes Werkstück entladen wird, auch das nächste Werkstück herausgezogen, und die Position und Orientierung ändert sich mit jedem entladenen Werkstück.
Mit herkömmlichen Robotern eines Einlern/Rückspiel-Systems ist unter den zuvor beschriebenen Bedingungen ein reibungsloser Entladevorgang schwierig durchzuführen. Aus diesem Grund sind die folgenden Verfahren eingesetzt worden:

(1) Ein Verfahren zum manuellen Entladen der Werkstücke Stück für Stück durch ein Vorab-Anordnen der Werkstücke in einer speziellen Positionierungs-Spannvorrichtung und dann Handhaben derselben mit einem Roboter;
(2) ein Verfahren zum Entladen durch Anbringen eines Berührungs-Sensors an dem körperfernen Ende eines Roboters und Bestimmen der Position und der Orientierung der Werkstücke durch Berühren einer Vielzahl von Bereichen des Werkstücks.

Mit dem Verfahren (1) ist offensichtlich merkliche manuelle Arbeit erforderlich, um die Werkstücke auszurichten. Das Problem im Zusammenhang mit dem Verfahren (2) besteht darin, dass vorzunehmende Vermessungen zeitraubend sind. Außerdem ist die Genauigkeit dürftig und zum Entladen unzureichend. Solche Probleme treten nicht nur in dem zuvor beschriebenen Automobil-Fertigungsprozess auf, sondern auch in Fällen des Entladens von horizontal oder vertikal gestapelten Metallblechen, die einem Pressen und Biegen unterzogen sind, flachen oder gekrümmten Glasscheiben, gedruckten Platten, flachen Kästen, flach gefalteten Stoffen und Kleidungsstücken, Speisetabletts, Plastikformen, Holzmaterialien und dgl..
Noch eine weiteres Problem besteht darin, dass sofern ein visueller Sensor nicht in einer geeigneten Position in bezug auf ein Werkstück angeordnet ist, welches das Objekt der Vermessung ist, der Sensor versagt, das Werkstück zu erfassen, oder die notwendige Vermessungsgenauigkeit nicht erreicht werden kann. Daher muss die Werkstück-Vermessung, wenn sich die Position und die Orientierung des Werkstücks, das als nächstes zu entladen ist, merklich mit jedem Werkstück-Entladevorgang ändert, durch gleichbleibende Anordnung des visuellen Sensors in der geeigneten Position durchgeführt werden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Werkstück-Entladegerät zu schaffen, das dafür konstruiert ist, Werkstücke, die horizontal oder vertikal gestapelt sind, in ordentlicher Weise und reibungslos, vorzugsweise ohne manuelles Vorab-Ausrichten derselben zu entladen. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein entsprechendes Verfahren zu schaffen.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung können die zuvor erwähnten Probleme durch Vorsehen der folgenden zusätzlichen Merkmale zu einem Werkstückentlade-Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 gelöst werden: ein Sensor-Vermessungs/Positionsbestimmungsmittel zum Bestimmen einer Position des visuellen Sensors zum Vermessen des obersten oder vordersten Werkstücks und Sensor-Bewegungsmittel zum Bewegen des visuellen Sensors zu der Position, die durch das Sensor-Vermessungs/Positionsbestimmungsmittel bestimmt ist, wobei nachdem der visuelle Sensor durch die Sensor-Bewegungsmittel zu der Position, die durch das Sensor-Vermessungs/Positionsbestimmungsmittel bestimmt ist, bewegt worden ist, Information bezüglich Position und/oder Orientierung des obersten oder vordersten Werkstücks durch den visuellen Sensor gewonnen wird und das Werkstück-Entlademittel ein Werkstück auf der Grundlage der gewonnenen Information entlädt.
Die Position und/oder Orientierung des obersten (im Falle eines horizontalen Stapelns) oder vordersten (im Falle eines vertikalen Stapelns) Werkstücks der geladenen Werk stücke sind mit einem visuellen Sensor ermittelt worden, das Werkstück-Entlademittel (z. B. ein Roboter) wird betätigt und die Werkstücke werden auf der Grundlage der ermittelten Position und/oder Orientierung entladen. Das Werkstück-Entladegerät in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann hauptsächlich auf einen Fall anwendbar sein, im dem ein horizontales oder vertikales Stapeln einer Vielzahl von Werkstücken merkliche Änderungen der Position oder Orientierung jedes Werkstücks oder von Gruppen von zu entladenden Werkstücken verursacht.
Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung können die Position und die Orientierung des visuellen Sensors durch Montieren des visuellen Sensors auf einem Sensor-Bewegungsmittel, wie einem Roboter, variiert werden. Ferner können die Position und die Orientierung, die zum Vermessen des obersten oder vordersten Werkstücks geeignet sind, durch Mittel zum Bestimmen der Werkstück-Vermessungsposition des visuellen Sensors gemäß dem Werkstück-Stapelzustand und den visuellen Sensor, der sich in diese Position bewegt hat, bestimmt werden. Die Position und die Orientierung des Werkstücks können dann mit dem visuellen Sensor vermessen werden, das Werkstück-Entlademittel wird auf der Grundlage der Vermessungsergebnisse zu der Werkstück-Entladeposition bewegt, und das Werkstück wird gegriffen und entladen.
Insbesondere bei Werkstücken, die eine plattenartige Form haben, ändern sich jedesmal, wenn eine Vielzahl gestapelter Werkstücke in einer regelmäßigen Ordnung Stück für Stück oder in Gruppen entladen werden, die Position und die Orientierung des Werkstücks. In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung können die Werkstücke jedoch, da der visuelle Sensor in eine Position bewegt werden kann, die für die Vermessungen geeignet ist, auf der Grundlage der Vermessungsergebnisse, die von dem visuellen Sensor gewonnen sind, akkurat entladen werden. Das Werkstück-Entladen kann besonders genau durchgeführt werden, wenn der Werkstück-Lagebereich größer als das Vermessungsgesichtsfeld des Sensors ist.
Das zuvor beschriebene Werkstück-Entladegerät kann die folgenden nichteinschränkenden Ausführungsbeispiele enthalten.
Beispiele für Werkstücke, die mit dem Werkstück-Entladegerät entladen werden können, enthalten Metallbleche, die einem Pressen oder Biegen unterzogen sind, flache oder gekrümmte Glasscheiben, gedruckte Platten, flache Kästen, flach gefaltete Stoffe oder Kleidungsstücke, Speisetabletts, Plastikformen und Holzmaterialien.
Die Bestimmung der Position des visuellen Sensors durch Sensorvermessungs-Positionsbestimmungsmittel kann wiederholt für jeden Werkstück-Entladevorgang periodisch oder nichtperiodisch durchgeführt werden. Da sich die Position und die Orientierung des Werkstücks, das als nächstes zu entladen ist, mit jedem entladenen Werkstück ändern, können die Position und die Orientierung des visuellen Sensors in geeigneter Weise in notwendigen Perioden geändert werden. Als Folge davon kann Information bezüglich der Position und der Orientierung der Werkstücke zuverlässig mit dem visuellen Sensor gewonnen werden, und daher kann das Werkstück-Entladen akkurat durchgeführt werden.
Die Bestimmung der Position des visuellen Sensors mit Sensorvermessungs-Positionsbestimmungsmitteln kann auf der Grundlage der Position und/oder Orientierung des Werkstücks, das mit dem visuellen Sensor während des vorhergehenen oder sogar früheren Werkstück-Entladens vermessen ist, durchgeführt werden.
Die Bestimmung der Position des visuellen Sensors mit den Sensorvermessungs-Positionsbestimmungsmitteln kann auf der Grundlage der Position und der Orientierung des visuellen Sensors während des vorhergehenden oder sogar früheren Werkstück-Entladens durchgeführt werden.
Die Bestimmung der Position des visuellen Sensors kann mit den Sensorvermessungs-Positionsbestimmungsmitteln auf der Grundlage der Position und/oder der Orientierung des Werkstücks, das durch das Werkstück-Entlademittel während des vorhergehenden oder sogar früheren Werkstück-Entladens gegriffen ist, durchgeführt werden.
Die Bestimmung der Position des visuellen Sensors mit den Sensorvermessungs-Positionsbestimmungsmitteln kann auf der Grundlage der Dicke eines Werkstücks, das zu entladen ist, der Anzahl von Werkstücken oder der Dicke geladener Werkstücke durchgeführt werden.
Die Bestimmung der Position des visuellen Sensors mit den Sensorvermessungs-Positionsbestimmungsmitteln kann auf der Grundlage von Information bezüglich der ungefähren Position und/oder Orientierung des obersten oder vordersten Werkstücks durchgeführt werden, wobei diese Information mit einem zweiten visuellen Sensor in der Position, die vorab gespeichert wurde, gewonnen ist. Als Ergebnis ist, da zwei visuelle Sensoren zur Werkstückvermessung benutzt werden, eine jeweilige Zeit für die Verarbeitung der Information erforderlich, die durch die Sensoren gewonnen ist. Wenn sich die Position und die Orientierung des Werkstücks, das als nächstes zu entladen ist, jedoch merklich mit jedem entladenen Werkstück ändert, ist dieses Verfahren effektiv, weil die Werkstück-Vermessungsposition der visuellen Sensoren mit guter Leistungsfähigkeit bestimmt werden kann.
Als der visuelle Sensor kann ein dreidimensionaler visueller Sensor benutzt werden.
Der visuelle Sensor, dessen Position mit den Sensorvermessungs-Positionsbestimmungsmitteln bestimmt wird, kann auch als der zuvor erwähnte zweite visuelle Sensor benutzt werden. Als Ergebnis macht es das Vorsehen eines visuellen Sensors mit zwei Sensor-Funktionen möglich, das ganze Gerät mit geringen Kosten aufzubauen.
Als ein zweiter visueller Sensor kann ein visueller Sensor benutzt werden, der eine zweidimensionale Bildverarbeitung mit einer Kamera durchführt.
Als Sensor-Bewegungsmittel kann ein Roboter benutzt werden. Der visuelle Sensor kann auf der Hand oder dem Arm des Roboters montiert sein.
Als Werkstück-Entlademittel kann ein Roboter benutzt werden.
Das Sensor-Bewegungsmittel kann auch als Werkstück- Entlademittel dienen.
Eine Vielzahl von Werkstücken, die vertikal oder horizontal gestapelt sind, können in einem Unterbringungsteil untergebracht oder von diesem getragen sein, wie eine Palette, ein Förderwagen, ein Regal, ein Aufhänger zum Aufhängen der Werkstücke oder ein Kasten.
Wenn die Anzahl von Werkstücken, die in dem Unterbringungsteil untergebracht oder durch dasselbe getragen sind, oder wenn die Dicke geladener Werkstücke unterhalb eines vorgeschriebenen Werts liegt, kann ein Signal an die Außenseite abgegeben oder eine Meldung angezeigt werden. Als Ergebnis kann in geeigneten Perioden eine Auffüllung der Werkstücke durchgeführt werden.
An dem Unterbringungsteil kann ein bestimmtes Merkmal vorgesehen sein, wobei dieses Merkmale durch ein Werkstück verdeckt und unerfassbar ist, wenn ein Werkstück vorhanden ist. Mit einem visuellen Sensor kann gemäß der Erfassung oder Nichterfassung dieses bestimmten Merkmals eine Entscheidung dahingehend getroffen werden, ob ein Werkstück in dem Unterbringungsteil untergebracht oder von diesem gehalten ist. Als Ergebnis kann eine Auffüllung der Werkstücke in geeigneten Zeitperioden durchgeführt werden.
Durch Anbringen von Information an dem Unterbringungsteil in mechanisch erkennbarer Form, wie ein Strichkode, Figuren, Nummern oder Marken, kann Information bezüglich zumindest einer der Größen, der Dicke eines Werkstück, der Anzahl von Werkstücken und der Dicke der geladenen Werkstücke, automatisch durch Lesen mit einer Leseeinrichtung gewonnen werden. Als Ergebnis kann der Betrieb kontinuierlich durchgeführt werden, und zwar selbst dann, wenn die Anzahl von Werkstücken, die in das Unterbringungsteil geladen sind, nicht konstant ist.
Wenn Information betreffend die Dicke geladener Werkstücke benutzt wird, kann Information betreffend die Dicke gestapelter Werkstücke durch Erfassen von Information betreffend die Dicke geladener Werkstücke mit dem visuellen Sensor, dem zweiten visuellen Sensor oder einem anderen Sensormittel gewonnen werden.
Es können Verarbeitungsmittel vorgesehen sein, die eine Verarbeitung durchführen, wenn die Werkstücke, die von einem Regal getragen oder an einem Aufhänger aufgehängt sind, entladen werden. Mit diesen Verarbeitungsmittel kann Information über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Vorwärtsbewegung eines Werkstücks aus der Position und/oder der Orientierung des Werkstücks mit einem visuellen Sensor gewonnen werden, und wenn sich das Werkstück vorwärts bewegt, kann ein Druckmittel das Werkstück rückwärts drücken.
Es ist außerdem ein entsprechendes Werkstück-Entladeverfahren, das dem Gerät gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 entspricht, gemäß dem unabhängigen Verfahrens- Anspruch 21 vorgesehen.
Die vorstehenden und weitere Merkmale werden aus der folgenden mit Bezugnahme auf die vorliegenden Figuren gegebenen Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung ersichtlich.
1 zeigt den gesamten Aufbau eines Werkstück-Entladegeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt schematisch eine Konfiguration eines dreidimensionalen visuellen Sensors, der in dem in 1 gezeigten Werkstück-Entladegerät benutzt wird.
3 veranschaulicht die Kalibrierung des dreidimensionalen visuellen Sensors, der zwei Laser-Strahlen projiziert.
4 veranschaulicht einen Zustand, in dem die Werkstücke, die durch das Entladegerät zu entladen sind, horizontal gestapelt sind.
5 veranschaulicht einen Zustand, in dem die Werkstücke, die durch das Entladegerät zu entladen sind, vertikal gestapelt sind.
6 zeigt ein Flussdiagramm, das schematisch eine Verarbeitungsprozedur veranschaulicht, die in einem Werkstück-Entladegerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
1 veranschaulicht schematisch das Werkstück-Entladegerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Werkstück-Entladegerät umfasst eine Roboter-Steuereinrichtung 1, eine Bild-Verarbeitungseinrichtung 2, einen dreidimensionalen visuellen Sensor 10, der einen Laser benutzt, eine Sensor-Steuereinheit 20 des dreidimensionalen visuellen Sensors und einem Roboter 40. Der dreidimensionale visuelle Sensor 10 ist durch das Handgelenk des Roboters 40 getragen, Sowohl die Roboter-Steuereinrichtung 1 als auch die Bild-Verarbeitungseinrichtung 2 haben einen bekannten Aufbau, der mit einer CPU, einem Datenspeicher, einem Rahmenspeicher, einem Bild-Verarbeitungsprozessor, einer Schnittstelle und dgl. ausgestattet ist. Eine ins einzelne gehende Beschreibung der Konfigurationen und Funktionen derselben ist vorgelassen.
Das Bezugszeichen 50 bezeichnet ein Lademittel (genauer gesagt ein Position, wo sich das Lademittel befindet), wie eine Palette oder ein Regal, auf die oder in das die Werkstücke, die Entladeobjekte sind, geladen worden sind. Im folgenden werden die Werkstücke, die hier in der Figur nicht gezeigt sind, und die Ladebetriebsart dafür beschrieben.
Ferner ist, wenn dies notwendig ist, ein Hilfs-Sensor 110 in der Nähe der Position angeordnet, wo sich das Werkstück-Lademittel 50 befindet. Der Hilfs-Sensor 110 kann, wie dies im folgenden beschrieben wird, für eine grobe Vermessung eines Werkstücks, das als nächstes zu entladen ist (oder eines Werkstücks, das zu diesem Zeitpunkt das oberste oder vorderste ist), benutzt werden. Beispielsweise kann der Hilfs-Sensor ein visueller Sensor sein, der mit einer Kamera Bilder aufnimmt und eine zweidimensionale Bildverarbeitung mit der Bildverarbeitungs-Einrichtung 2 durchführt.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein Roboter 40 als sowohl das Sensor-Bewegungsmittel als auch das Werkstück-Entlademittel benutzt. Eine Hand zum Greifen der Werkstücke (nicht in der Figur gezeigt) ist auf einer Hand des Roboters 40 montiert. Es sind Hände einer Vielfalt von Typen, Formen, Größen und Greif-Betriebsarten bekannt, und welche davon auszuwählen sind, wird im Enfwurfsstadium bezüglich des Typs, der Form und der Größe der Werkstücke, die zu greifen sind, entschieden.
Der dreidimensionale visuelle Sensor 10 vermißt die dreidimensionale Position und Orientierung von Objekten. Es ist sine Vielfalt solcher Sensoren bekannt, z. B. Sensoren, die in einem Stereosystem auf der Grundlage einer Vielzahl von CCD-Kameras eingesetzt werden, und Sensoren, in denen mit einem punkt- oder schlitzartigen Licht als Referenzlicht belichtet wird. Als ein Beispiel wird im folgenden ein Fall beschrieben, in dem ein dreidimensionaler visueller Sensor, der ein Schlitzlicht als Referenzlicht benutzt, eingesetzt ist.
2 veranschaulicht schematisch einen dreidimensionalen visuellen Sensor. Eine Projektionseinheit 13 des Sensors 10 umfasst Laser-Generatoren 11 u. 12, und eine Photo-Erfassungseinheit 14 umfasst ein Photo-Empfangselement 14a und ein optisches System 14b zur Lichtbildung. Wenn ein Betriebsbefehl für den Laser-Sensor über eine Leitung 24 von der Bildverarbeitungs-Einrichtung 2 empfangen ist, treiben Laser-Treibereinheiten 21, 22 die Laser-Generatoren 11, 12, und es werden Laser-Strahlen LB1 u. LB2 erzeugt. Durch das optische System 14b werden Laser-Strahlen, die in Reflexionspunkten S1, S2 auf der Objektoberfläche diffus reflektiert werden, benutzt, um ein Bild auf dem Photo-Empfangselement 14a gemäß den Positionen der Reflexionspunkte S1, S2 zu bilden. Für das Photo-Empfangselement kann eine CCD oder dgl. benutzt werden.
In dem vorliegenden Beispiel wird eine zweidimensionale CCD-Anordnung als das Photo-Empfangselement 14a benutzt. Der dreidimensionale visuelle Sensor 10 hat einen Aufbau, bei dem zwei Laser-Strahlen projiziert werden. Wie in 3 gezeigt definieren die Laser-Schlitzstrahlen die jeweiligen Ebenen, und es wird eine Durchschneidungslinie LC derselben gebildet. Die positionsmäßige Beziehung der Ebenen oder der Durchschneidungslinie LC, die durch solche Strahlen LB1 u. LB2 erzeugt wird, und des Laser-Sensorkörpers werden vorab durch Kalibrierung durch eine bekannte Prozedur durchgeführt.
Während der Vermessungen wird die Position der Reflexionspunkte S1, S2 der Laser-Strahlen auf dem Photo-Empfangselement durch die Bildverarbeitungs-Einrichtung 2 erfasst, und die dreidimensionale Position der Reflexionspunkte wird auf der Grundlage eines Dreiecksprinzips durch die Bildverarbeitungs-Einrichtung 2 aus den Platten, die durch die Laser-Schlitzstrahlen LB1, LB2 gebildet sind, und der Position der Reflexionspunkte auf dem Photo-Empfangselement berechnet
Das Ermitteln der Positionen einer Vielzahl von Reflexionspunkten macht es möglich, die dreidimensionale Position und Orientierung des Vermessungsobjekts zu ermitteln. Außerdem kann mit der positionsmäßigen Beziehung des dreidimensionalen visuellen Sensors 10 und des Roboters 40, die festgelegt worden ist und bereits bekannt ist, die Position und Orientierung des Objekts als Werte im Raum des Koordinaten-System, das der Roboter 40 hat, ermittelt werden. Da solche dreidimensionalen visuellen Sensoren und der Betrieb derselben Gegenstand des öffentlichen Wissens sind, ist hier eine zusätzliche Erklärung fortgelassen.
4 u. 5 veranschaulichen einen Fall, in dem die einzelnen Werkstücke flache Komponenten sind, die Vorwölbungen und Ausnehmungen haben, und solche Werkstücke horizontal (4) oder vertikal (5) gestapelt sind und dem Werkstück-Lademittel 50, das in 1 gezeigt ist, zugeführt werden.
In dem Beispiel, das in 4 gezeigt ist, werden dem Werkstück-Lademittel 50 Werkstücke 51 in einem Zustand zu geführt, in dem sie horizontal in einem kastenartigen Unterbringungsteil 52 gestapelt sind. Da die Werkstücke Vorwölbungen und Ausnehmungen und nicht einfache Ebenen haben, ändert das Stapeln der Werkstücke die Position und die Neigung der unteren Werkstücke und der oberen Werkstücke, wie dies in der Figur gezeigt ist.
Andererseits ist in dem Fall, der 5 gezeigt ist, ein Regal 61, in dem die Werkstücke vertikal aufgehängt und getragen sind, ein Unterbringungsteil, und die Werkstücke 51 sind in einem Zustand geladen, in dem eine Vielzahl derselben aufgehängt sind und von Tragteilen 62 oder einem Regal 61 herunterhängen. In dem Zustand, der in 5 gezeigt ist, zeigt sich ein Zwischenraum zwischen zwei Werkstücken, und die Position und die Orientierung ändern sich für jedes einzelne Werkstück. Außerdem kann bei einer Vielzahl von Werkstücken, die sich in enger Berührung miteinander befinden, wenn das vorderste Werkstück vorwärts entladen wird, das Werkstück, das sich unmittelbar hinter diesem befindet, gezogen und vorwärts bewegt werden. Aus diesem Grund können sich der Zwischenraum zwischen den benachbarten Werkstücken sowie die Position und die Orientierung des vordersten Werkstücks in jedem Zyklus ändern.
Die Werkstücke, wie sie als ein Beispiel in 4 und 5 gezeigt sind, haben manchmal eine große Oberfläche, die 1 m × 1 m überschreitet. Außerdem werden vom Standpunkt der Leistungsfähigkeit des Materialflusses aus betrachtet so viele Werkstücke wie möglich gemeinsam geladen. Deshalb übersteigt die Höhe, bis zu der die Werkstück gestapelt werden, wie dies in 4 gezeigt ist, oder die Dicke des ganzen Satzes von Werkstücken, die vertikal herunterhängen, wie dies in 5 gezeigt ist, manchmal 1 m.
Andererseits besteht wegen des speziellen Aufbaus der visuellen Sensoren eine sog. Ausnutzungsbeziehung zwischen dem Bereich, in dem Vermessungen durchgeführt werden können, und der Vermessungsgenauigkeit, und wenn eine hohe Genauigkeit erwünscht ist, wird der Vermessungsbereich eingeengt. Es versteht sich von selbst, dass hochgenaue Vermessungen erwünscht sind, um die Zuverlässigkeit zu erhöhen. Daher ist es im Ergebnis wichtig, den Sensor in der geeigneten Position und Orientierung innerhalb des Bereichs zu positionieren, in dem Vermessungen durchgeführt werden können.
Es entstehen Probleme, wie die Unmöglichkeit von Vermessungen, fehlerhafte Erfassung, Verminderung der Vermessungsgenauigkeit und dgl., wenn sich der visuelle Sensor außerhalb des geeigneten Vermessungsbereichs befindet. Beispielsweise liegt die Genauigkeit, die erforderlich ist, wenn die Vorgänge des Entladens und Zuführens zu dem nächsten Prozess mit einem Roboter durchgeführt werden, gewöhnlich innerhalb von mehreren Millimetern, und ein Vermessungsbereich des visuellen Sensors von ungefähr mehreren Zentimetern bis mehreren zehn Zentimetern ist erforderlich, um eine solche Genauigkeit zu verwirklichen.
Demzufolge ist der Vermessungsbereich viel enger als der Bereich des Vorhandenseins der zuvor beschriebenen typischen Werkstücke. Daher ist es mit einem visuellen Sensor, der starr angeordnet ist, unmöglich, die Position und Orientierung aller der Werkstücke zu vermessen und die Werkstücke zu entladen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine derartige Schwierigkeit durch Anordnen des visuellen Sensors in geeigneten Positionen und in geeigneter Orientierung überwunden. Im folgenden wird der Werkstück-Entladevorgang beschrieben, der in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
Die Erklärung des Vorgangs beginnt in dem Augenblick, in dem Werkstücke W1, W2,... WN, die geladen waren, wie dies in 4 gezeigt ist, in der Paletten-Position 50 plaziert wurden, die in 1 gezeigt ist.
Es sei angenommen, dass eine bestimmte Anzahl (N) von Werkstücken in das Unterbringungsteil 52 geladen sind und dass die Position, die Orientierung und die Höhe des Werkstücks W1, das das oberste von Werkstücken 51 ist, vorab bekannt sind, während die Position, die Orientierung und die Höhe der anderen Werkstücke W2, W3,... WN unbekannt sind. Von der Anzahl N von Werkstücken wird ebenfalls angenommen, dass sie bekannt ist.
Die Position und die Orientierung des Sensors 10, die für die Vermssung des obersten Werkstücks W1 geeignet sind, werden durch Befehle in dem Programm der Roboter-Steuereinrichtung 1 erkannt. Das Ermitteln der Position und der Orientierung des Sensors 10 gemäß den Befehlen in dem Programm wird hierbei als eine "erste Sensor-Positions- und Orientierungsbestimmung" bezeichnet.
Wenn das Programm ausgeführt wird, bewegt sich der Roboter 40, und der Sensor 10 bewegt sich in die Werkstück-W1-Vermessungsposition. Diese Prozedur wird als eine "erste Sensor-Positionierung" bezeichnet.
Dann wird von der Roboter-Steuereinrichtung 1 ein Vermessungs-Beginnbefehl an die Bild-Verarbeitungseinrichtung 2 gesendet, und die Position und die Orientierung des Werkstücks W1 werden durch den Sensor 10 vermessen. Diese Prozedur wird als eine "erste Werkstück-Positions- und Orientierungsvermessung" bezeichnet.
Die Ergebnisse der ersten Werkstück-Positions- und Orientierungsvermessung werden zu der Roboter-Steuereinrichtung 1 übertragen. Auf der Grundlage solcher Vermessungsergebnisse bewegt die Roboter-Steuereinrichtung 1 den Roboter 40 in eine Werkstück-Entladeposition, und das Werkstück W1 wird entladen. Die Prozedur der Roboter-Bewegung und die nachfolgende Prozedur des Entladens des Werkstücks W1 wird hierbei als ein "Zugriff auf das erste Werkstück" bzw. ein "erstes Werkstück-Entladen" bezeichnet.
Wenn das oberste Werkstück W1 entladen ist, erscheint das Werkstück W2, das als zweites von oben vor der Ausführung des gegenwärtigen Programms gestapelt worden ist, nun oben. Die Position und die Orientierung des Sensors 10 zum Vermessen dieses Werkstücks W2 werden durch Berechnungen mit der Roboer-Steuereinrichtung 1 ermittelt, so dass der Sensor 10 die vorgeschriebene Position und Orientierung in bezug auf die Position und Orientierung des Werkstücks W1 annimmt, das während des vorhergehenden Entladens durch den Sensor 10 vermessen worden ist. Diese Prozedur wird als eine "zweite Sensor-Positions- und Orientierungsbestimmung" bezeichnet.
Die Position des Roboters 40 verschiebt sich, um die Positionierung des Sensors 10 in Übereinstimmung mit den Ergebnissen der zweiten Sensor-Positions- und Orientierungsbestimmung durchzuführen. Diese Prozedur wird als eine "zweite Sensor-Positionierung" bezeichnet.
In dieser neuen Vermessungsposition vermisst der Sensor 10 die Position und die Orientierung des Werkstücks W2, das gegenwärtig das oberste Werkstück ist. Diese Prozedur wird als eine "zweite Werkstück-Positions- und Orientierungsvermessung" bezeichnet.
Der Roboter 40 bewegt sich wieder in die Werkstück-Entladeposition, und das Werkstück W2 wird auf der Grundlage des Ergebnisses der zweiten Werkstück-Positions- und Orientierungsvermessung entladen. Diese Prozeduren werden als ein "Zugriff auf das zweite Werkstück" bzw. ein "zweites Werkstück-Entladen" bezeichnet.
Der Prozess von der i-ten (i > 2) Sensor-Position und der Sensor-Bestimmung bis zu dem i-ten Werkstück-Entladen wird in ähnlicher Weise wie der zuvor beschriebene Prozess von der zweiten Sensor-Positions- und Orientierungsbestimmung bis zu dem zweiten Werkstück-Entladen durchgeführt. Auf diese Weise wird ein Zyklus des Betriebs durch Entladen der N Werkstücke W1, W2,... WN, die auf das Werkstück-Lademittel 50 geladen sind, in einer regelmäßigen Ordnung Stück für Stück abgeschlossen. Es versteht sich von selbst, dass ein ähnlicher Prozess in einem Fall durchgeführt werden kann, in dem ein vertikales Stapeln gegeben ist, wie dies in 5 gezeigt (eine Gruppe von Werkstücken, die der Reihe nach gestapelt sind und von dem Regal 61 herabhängen).
Ein spezielles Merkmal des vorliegenden Ausführungsbeispiels besteht darin, dass die Position des Sensors 10, die zur Vermessung der Position und der Orientierung des obersten Werkstücks W1 anzunehmen ist, durch Benutzung von Daten ermittelt wird, die durch die Befehle in dem Programm ("erste Sensor-Positions- und Orientierungsbestimmung") erkannt sind, die Position des Sensors 10 jedoch, die zur Vermessung der Position und der Orientierung der anderen Werkstücke Wj (j = 2, 3,... N) anzunehmen ist, wird auf der Grundlage der Position und der Orientierung des vorhergehenden Werkstücks Wj-1 bestimmt, die durch den Sensor 10 vermessen ist ("j-te Sensor-Positions- und Orientierungsbestimmung").
Das Flussdiagramm für den zuvor beschriebenen Prozess ist in 6 gezeigt. Die wesentlichen Punkte jedes Schritts sind die folgenden.
Schritt S1: Ein Werkstück-Entladezahl-Jndex i wird zuerst auf 1 gesetzt.
Schritt S2: Die Sensor-Position und die Sensor-Orientierung werden bestimmt, die zur Vermessung der Position und der Orientierung des Werkstücks Wi, das gegenwärtig das oberste Werkstück ist, anzunehmen sind. Wenn i = 1 ist, wie dies zuvor beschrieben wurde, werden die Daten, die durch Befehl erkannt sind, ohne irgendeine Modifizierung benutzt. Wenn i > 2 ist, werden die Sensor-Position und die Sensor-Orientierung auf der Grundlage von Berechnungen bestimmt, die in dem im folgenden beschriebenen Schritt 4 durchgeführt werden.
Schritt S3: Der visuelle Sensor wird zu einer Position bewegt, die in Schritt S2 bestimmt ist.
Schritt S4: Die Position und die Orientierung des Werkstücks Wi werden mit dem visuellen Sensor vermessen.
Schritt S5: Der Roboter wird zu der Entlade-Position des Werkstücks Wi bewegt.
Schritt S6: Das Entladen des Werkstücks Wi wird durch den Roboter ausgeführt.
Schritt S7: Der Werkstück-Entladezahl-Index i wird um 1 erhöht.
Schritt S8: Es wird eine Entscheidung dahingehend getroffen, ob der Index i N (Werkstück-Zahl) erreicht hat oder nicht. Wenn N erreicht ist, wird die gegenwärtige Verarbeitung beendet. Wenn N nicht erreicht ist, kehrt das Programm zu Schritt S2 zurück.
In dem anhand von 6 erklärten Beispiel wird, wenn der Werkstück-Entladezahl-Index i > 2 ist, die Vermessungs-Position des Sensors in Schritt S2 bestimmt, und zwar auf der Grundlage der Ergebnisse der Vermessung der Position und der Orientierung des Werkstücks Wi-1 in Schritt S4, wenn der Index i-1 ist. Auf diese Weise werden die Position und die Orientierung des Sensors zur Vermessung des Werkstücks Wi als die Position und die Orientierung des Sensors ausgewählt, die für die Vermessung des Werkstücks Wi-1 geeignet ist (die Position und die Orientierung desselben ist bereits vermessen worden).
Eine solche Auswahl kann wie folgt erklärt werden:
Die Position und die Orientierung des Werkstücks Wi, das das oberste (oder vorderste) der geladenen Werkstücke ist, unterscheiden sich merklich von denen des untersten (oder hintersten) Werkstücks WN. Die Differenz der Positionen und Orientierungen zwischen dem Werkstück Wi-1, das gerade entladen worden ist, und dem gegenwärtigen Werkstück Wi ist jedoch nicht so groß und liegt typischerweise innerhalb des Vermessungsbereich des Sensors. Daher sind selbst dann, wenn die Position des Sensors, der das gegenwärtige Werkstück Wi vermisst, auf der Grundlage der Position und der Orientierung des vorhergehenden Werkstücks Wi-1 bestimmt wird, die Positions- und Orientierungs-Vermessungen des Werkstücks Wi ganz gut möglich.
Wenn Änderungen der Position und der Orientierung jedes einzelnen Werkstücks klein sind, kann dann die Sensor-Vermessungsposition für mehrere Werkstücke, z. B. 5 oder 10 Werkstücke, statt für jedes einzelne Werkstück aktualisiert werden. In diesem Fall werden die i-te Sensor-Position und Sensor-Orientierung in Schritt 2 ohne Neuberechnung als die vorhergehenden bestimmt, es sei denn, dass i ein Vielfaches von 5 oder 10 ist.
Alternativ dazu kann ein Verfahren benutzt werden, durch das die Vermessungen durch Setzen der Sensor-Position auf diejenige des vorhergehenden Vermessungs-Zyklus durchgeführt werden, bis die Vermessungen versagen. Ein noch anderes mögliches Verfahren zur Bestimmung der Sensor-Vermessungsposition umfasst Schritte zum Speichern der Position und der Orientierung des Sensors 10 während der Vermessung des vorhergehenden Werkstücks oder der Position und der Orientierung des Roboters 40 während des Werkstück-Entladens in der Roboter-Steuereinrichtung 1 und Bestimmen der nächsten Sensor-Vermessungsposition durch Benutzen der Position und der Orientierung des Sensors während der Vermessung oder der Position und der Orientierung des Roboters während des Werkstück-Entladens als eine Referenz.
Mit einem noch anderen Verfahren werden Änderungen der Sensor-Vermessungsposition und Orientierung, die sich auf jedes Entladen beziehen, vorab in einem Roboter-Steuereinrichtungsspeicher gemäß der Anzahl und Dicke der Werkstücke gespeichert, und die Sensor-Vermessungsposition und Orientierung werden durch Änderungen für jedes Entladen geändert. Beispielsweise kann eine Änderung der Vermessungsposition durch eine Bewegung in der Richtung der Annäherung des Werkstücks um die Dicke eines Werkstücks eine Änderung der Sensor-Vermessungsposition und der Orientierung für jeden Zyklus sein.
Ein noch anderes mögliches Verfahren umfasst Schritte zum Positionieren des Sensors für eine Weile in der Position und der Orientierung, die vorab in dem Speicher gespeichert worden sind (z. B. die Sensor-Position und Orientierung zur Vermessung des obersten Werkstücks in einem völlig geladenen Zustand oder die Sensor-Position und Orientierung während des vorhergehenden Werkstück-Entladens), zum groben Vermessen der Position und Orientierung des obersten Werkstücks, zum Ermitteln der Sensor-Vermessungsposition und Orientierung auf der Grundlage der Ergebnisse der groben Vermessung, zum Bewegen des Sensors in diese Position, zum Vermessen der Werkstück-Position und Orientierung und zum Entladen des Werkstücks.
Diese Verfahren ist besonders effektiv, wenn sich die Werkstücke nicht in enger Berührung miteinander befinden oder sich das Werkstück, das als nächstes zu entladen ist, bewegen kann, wie dies in dem Fall gegeben ist, in dem die Werkstücke vertikal gestapelt sind, wie dies in 5 gezeigt ist, und sich die Position und Orientierung des obersten Werkstücks in bezug auf die Position und Orientierung des Werkstücks, das gerade entladen worden ist (oder des obersten Werkstücks bei dem vorhergehenden Entladen) merklich ändert.
In diesem Fall können mit dem Sensor 10 oder durch Benutzen eines separat vorgesehenen visuellen Sensors (s. den Reserve-Sensor 110 in 1) grobe Vermessungen durchgeführt werden. Beispielsweise können auch eine angenäherte Position und eine solche Orientierung des Werkstücks durch Einsatz der Bild-Verarbeitungseinrichtung 2 zum Verarbeiten des Bildes, das von der Kamera aufgenommen ist, die vorab in der Nachbarschaft des Unterbringungsteils angeordnet wurde, vermessen werden. Die Anzahl von Werkstücken innerhalb des Transportsystems (Unterbringungsteils) nimmt ab, wenn das Entladen in dieser Weise fortschreitet.
Wenn die Anzahl von verbleibenden Werkstücken und die Dicke der geladenen Werkstücke (die Höhe oder die Distanz zwischen der untersten Oberfläche und dem obersten Werkstück) geringer als ein voreingestellter Wert wird, womit die Werkstücke wieder aufgefüllt werden müssen oder das Unterbringungsteil zu ersetzen ist, kann ein Signal an die Außenseite ausgegeben werden, oder es kann eine Meldung angezeigt werden, um eine Bedienungsperson über die Notwendigkeit eines Wiederauffüllens der Werkstücke zu informieren. In diesem Fall kann die Produktions-Leistungsfähigkeit durch umgehendes Wiederauffüllen der Werkstücke und Ersetzen des Unterbringungsteils erhöht werden.
Alternativ dazu kann nur, wenn kein Werkstück auf der Bodenoberfläche des Unterbringungsteils (im Falle des horizontalen Stapelns, das in 4 gezeigt ist) oder am ent ferntesten Ende (im Falle des vertikalen Stapelns, das in 5 gezeigt ist) vorhanden ist, die Tatsache, dass das Unterbringungsteil leer ist, durch Treffen einer Entscheidung festgestellt werden, ob ein Werkstück vorhanden ist, und zwar vermöge einer Erfassung spezieller Merkmale, wie Marken, mit einem visuellen Sensor, die auch mit dem visuellen Sensor erfasst werden können, oder spezieller Merkmale der Unterbringungsteil-Oberfläche, die freigegeben werden, wenn kein Werkstück vorhanden ist.
In der zuvor gegebenen Erklärung wurde ein Fall angenommen, in dem die vorgeschriebene Anzahl N von Werkstücken auf das Stapeln in einem Unterbringungsteil 52 (4) oder einem Regal 61 (5) hin zugeführt wurden. Wenn jedoch die Anzahl N von Werkstücken, die in das Unterbringungsteil 52 oder das Regal 61 geladen sind, nicht konstant ist, wird Information bezüglich des Ladens, wie die Dicke und Anzahl von Werkstücken, die Dicke der geladenen Werkstücke und dgl., in einer mechanisch erkennbaren Form, wie Strichkodes, Marken, Figuren oder Ziffern, in einer vorgeschriebenen Zone des Unterbringungsteils 52 oder des Regals 61 angebracht. Diese Information kann mit einem Strichkode-Leser oder einem visuellen Sensor ausgelesen werden, um Anfangswerte von Werkstück-Ladeinformation zu gewinnen. Außerdem kann auch die Dicke der geladenen Werkstücke durch Vermessen der geladenen Werkstücke von der Seitenoberfläche her mit einem visuellen Sensor erfasst werden.
In Übereinstimmung mit dem Vorstehenden wird ein Werkstück durch Bewegen eines Werkstück-Entlademittels auf der Grundlage der Ergebnisse der Vermessung der Werkstück-Position und/oder Orientierung mit einem visuellen Sensor gegriffen und entladen. Wenn eine Vielzahl von geladenen Werkstücken in einer regelmäßigen Ordnung Stück für Stück oder in Gruppen entladen werden, werden sich die Position und/oder Orientierung des Werkstück, das als nächstes zu entladen ist, bei jedem Entladen ändern. Da jedoch ein visueller Sensor, wenn dies notwendig ist, in die Position bewegt wird, die für das Vermessen der Werkstück-Position und/oder Orientierung geeignet ist, werden die Vermessungen der Werkstücke mit dem visuelle Sensor akkurat durchgeführt. Daher wird das Werkstück-Entladen zuverlässig durchgeführt.

Claims

Werkstück-Entladegerät zum Entladen, zumindest Stück für Stück, einer Vielzahl von Werkstücken (50) die vertikal oder horizontal gestapelt. oder geladen sind, in einer regelmäßigen Ordnung, die von dem obersten oder vordersten Werkstück (50) aus beginnt, welches Entladegerät umfasst: einen visuellen Sensor (10) zum Vermessen der Position und/oder Orientierung des obersten oder vordersten Werkstücks (50), ein Werkstück-Entlademittel (40) zum Entladen der Werkstücke, gekennzeichnet durch Sensor-Vermessungspositions-Bestimmungsmittel zum Bestimmen einer Position zur Werkstück-Vermessung mit dem visuellen Sensor (10) und Sensor-Bewegungsmittel zum Bewegen des visuellen Sensors zu der Position, die durch das Sensor-Vermessungspositions-Bestimmungsmittel bestimmt ist, wobei nachdem der visuelle Sensor durch das Sensor-Bewegungsmittel zu der Position bewegt worden ist, die durch das Sensor-Vermessungspositions-Bestimmungsmittel bestimmt ist, Information bezüglich der Position und/oder Orientierung der Werkstücke durch den visuellen Sensor gewonnen wird und das Werkstück-Entlademittel veranlasst wird, das Werkstück auf der Grundlage dieser Information zu entladen.
Werkstück-Entladegerät nach Anspruch 1, wobei die Werkstücke irgendwelche Metallplatten, die gepresst oder gebogen sind, flache oder gekrümmte Glasscheiben, gedruckte Karten, flache Kästen, flach gefaltete Stoffe oder Kleidungsstücke, Speisetabletts, Plastikformen oder Holzmaterialien sind.
Werkstück-Entladegerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bestimmung der Position des visuellen Sensors durch das Sensor-Vermessungspositions-Bestimmungsmittel für jeden Prozess oder für jeweils mehrere Prozesse des Werkstück-Entladevorgangs wiederholt periodisch oder nichtperiodisch durchgeführt wird.
Werkstück Entladegerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Bestimmung der Position des visuellen Sensors durch das Sensor-Vermessungspositions-Bestimmungsmittel auf der Grundlage der Position und/oder Orientierung des Werkstücks, die während des vorhergehenden oder sogar früheren Werkstück-Entladens durch den visuellen Sensor vermessen ist, durchgeführt wird.
Werkstück-Entladegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bestimmung der Position des visuellen Sensors durch das Sensor-Vermessungspositions-Bestimmungsmittel auf der Grundlage der Vermessungs-Position und Orientierung des visuellen Sensors während des vorhergehenden oder sogar früheren Werkstück-Entladens durchgeführt wird.
Werkstück-Entladegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bestimmung der Position des visuellen Sensors durch das Sensor-Vermessungspositions-Bestimmungsmittel auf der Grundlage der Position und/oder Orientierung des Werkstücks, das durch das Werkstück- Entlademittel gegriffen ist, während des vorhergehenden oder sogar früheren Werkstück-Entladens durchgeführt wird.
Werkstück-Entladegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bestimmung der Position des visuellen Sensors durch das Sensor-Vermessungspositions-Bestimmungsmittel auf der Grundlage irgendeiner der Größen, Dicke eines zu entladenden Werkstücks, Anzahl von Werkstücken und Dicke der geladenen Werkstücke, durchgeführt wird.
Werkstück-Entladegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bestimmung der Position des visuellen Sensors durch das Sensor-Vermessungspositions-Bestimmungsmittel auf der Grundlage der Information, die ein zweiter visueller Sensor in einer Position gewonnen hat, die vorab in einem Speicher gespeichert worden ist, durchgeführt wird, wobei sich diese Information auf die ungefähre Position und/oder Orientierung des obersten oder vordersten Werkstücks bezieht.
Werkstück-Entladegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein dreidimensionaler visueller Sensor als der visuelle Sensor benutzt wird.
Werkstück-Entladegerät nach Anspruch 8 oder Anspruchs 8 und 9, wobei der visuelle Sensor, dessen Position durch das Sensor-Vermessungspositions-Bestimmungsmittel bestimmt wird, auch als der zweite visuelle Sensor benutzt wird.
Werkstück-Entladegerät nach Anspruch 8 oder den Ansprüchen 8 u. 9 oder den Ansprüchen 8, 9 u. 10, wobei ein visueller Sensor, der eine zweidimensionale Bild-Verarbeitung mit einer Kamera durchführt, als der zweite visuelle Sensor benutzt wird.
Werkstück-Entladegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Roboter als das Sensor-Bewegungsmittel benutzt wird und der visuelle Sensor auf einem Handgelenk oder einem Arm des Roboters montiert ist.
Werkstück-Entladegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Roboter als Werkstück-Entlademittel benutzt wird.
Werkstück-Entladegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Sensor-Bewegungsmittel auch als das Werkstück-Entlademittel dient.
Werkstück-Entladegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vielzahl von Werkstücken, die vertikal oder horizontal gestapelt oder geladen sind, von einem Unterbringungsteil, wie eine Palette, ein Förderwagen, ein Regal oder ein Aufhänger zum Aufhängen der Werkstücke, ein Kasten oder dgl., untergebracht oder getragen sind,
Werkstück-Entladegerät nach Anspruch 15, wobei wenn die Anzahl von Werkstücken, die von dem Unterbringungsteil untergebracht oder getragen sind, oder die Dicke der geladenen Werkstücke gleich oder geringer als ein vorgeschriebener Wert ist, ein Signal an die Außenseite ausgegeben oder eine Meldung angezeigt wird.
Werkstück-Entladegerät nach Anspruch 15 oder 16, wobei ein spezielles Merkmal auf dem Unterbringungsteil vorgesehen ist, wobei dieses Merkmal durch ein Werkstück verdeckt ist, wenn das Werkstück in oder auf dem Unterbringungsteil vorhanden ist, und entschieden wird, ob das Werkstück von dem Unterbringungsteil untergebracht oder getragen ist, und zwar in Übereinstimmung damit, ob dieses spezielle Merkmal durch den visuellen Sensor erfasst ist oder nicht erfasst ist.
Werkstück-Entladegerät nach Anspruch 15, 16 oder 17, wobei Information bezüglich zumindest einer der Größen Dicke eines Werkstücks, Anzahl von Werkstücken und Dicke der geladenen Werkstücke durch Anbringen an dem Unterbringungsteil in einer mechanisch erkennbaren Form, wie ein Strichkode, Figuren, Ziffern oder Marken, vorgesehen ist und irgendwelche Information bezüglich der Dicke eines Werkstücks, der Anzahl von Werkstücken und der Dicke der geladenen Werkstücke automatisch durch Lesen solcher Information mit einer Leseeinrichtung gewonnen wird.
Werkstück-Entladegerät nach Anspruch 15, 16, 17 oder 18, wobei wenn Information bezüglich der Dicke der gela denen Werkstücke benutzt wird, Information bezüglich der Dicke der gestapelten oder geladenen Werkstücke durch Erfassen der Information bezüglich der Dicke der geladenen Werkstücke mit dem visuellen Sensor, dem zweiten visuellen Sensor oder einem anderen Sensormittel gewonnen wird.
Werkstück-Entladegerät nach einem der Ansprüche 15 bis 19, das ein Druckmittel umfasst, so dass, wenn die Werkstücke, die von einem Regal getragen oder an einem Aufhänger aufgehängt sind, entladen werden, das Vorliegen oder ichtvorliegen einer Vorwärtsbewegung eines Werkstücks aus der Position und/oder Orientierung des Werkstücks, die durch den visuellen Sensor gewonnen sind, erfasst wird, und das Druckmittel, wenn sich das Werkstück vorwärts bewegt hat, das Werkstück rückwärts drückt.
Werkstück-Entladeverfahren zum Entladen, zumindest Stück für Stück, einer Vielzahl von Werkstücken (50), die vertikal oder horizontal gestapelt oder geladen sind, in einer regelmäßigen Ordnung, die bei dem obersten oder vordersten Werkstück (50) beginnt, wobei ein visueller Sensor (10) zum Vermessen der Position und/oder Orientierung des obersten oder vordersten Werkstücks (50) vorgesehen ist und Werkstück-Entlademittel (40) zum Entladen der Werkstücke vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass Sensor-Vermessungspositions-Bestimmugsmittel zum Bestimmen einer Position zur Werkstück-Vermessung mit dem visuellen Sensor vorgesehen sind und Sensor-Bewegungsmittel zum Bewegen des visuellen Sensors zu der Position, die durch das Sensor-Vermessungspositions-Bestimmungsmittel bestimmt ist, vorgesehen sind, wobei nachdem der visuelle Sensor durch das Sensor-Bewegungsmittel zu der Position bewegt worden ist, die durch das Sensor-Vermessungspositions-Bestimmungsmittel bestimmt ist, Information bezüglich der Position und/oder Orientie rung des Werkstücks durch den visuellen Sensor gewonnen wird und das Werstück-Entlademittel veranlasst wird, das Werkstück auf der Grundlage dieser Information zu entladen.