EP3763448A1

EP3763448A1 - Verfahren und vorrichtung zum erzeugen und aufrechterhalten einer zuordnung von gegenstandsdaten und position eines gegenstands

Info

Publication number: EP3763448A1
Application number: EP19185901.6A
Authority: EP
Inventors: Jan BEHLING; Jan Josef Jesper
Original assignee: Beumer Group GmbH and Co KG; Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Beumer Group GmbH and Co KG; Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2019-07-12
Filing date: 2019-07-12
Publication date: 2021-01-13
Anticipated expiration: 2039-07-12
Also published as: US11583898B2; US20210008599A1; JP7426910B2; EP3763448B1; PL3763448T3; JP2021014365A

Abstract

Verfahren zum Erzeugen und Aufrechterhalten einer Zuordnung von Gegenstandsdaten eines Gegenstands zu einer sich verändernden physischen Position des Gegenstands in einer Sortiervorrichtung, mit den Schritten: Zuführen eines Gegenstandes an einem Eingang der Sortiervorrichtung, Erfassen und Speichern von Identitätsdaten als Teil von Gegenstandsdaten des Gegenstands; aufgrund von Sortierdaten, Bestimmen eines dem Gegenstand zugeordneten Übergabepunkts; Transportieren des Gegenstands bis zu dem bestimmten Übergabepunkt; Ausschleusen des Gegenstands an dem bestimmten Übergabepunkt; Erfassen von optischen Objektdaten jedes an dem Übergabepunkt ausgeschleusten Gegenstands, wenn der Gegenstand eine vorgegebene Position auf der Sortiervorrichtung, an dem Übergabepunkt oder entlang eines sich von dem Übergabepunkt bis zu einem Entnahmepunkt erstreckenden Abgabewegs erreicht hat, und Speichern der optischen Objektdaten als weiteren Teil der Gegenstandsdaten des Gegenstands; Fortbewegen des Gegenstands entlang des Abgabewegs; und während des Fortbewegens, auf den optischen Objektdaten basiertes Verfolgen des ausgeschleusten Gegenstands durch Tracking, und Speichern einer aktuellen Position des Gegenstands als weiteren Teil der Gegenstandsdaten des Gegenstands, sowie Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen und Aufrechterhalten einer Zuordnung von Gegenstandsdaten eines Gegenstands zu einer sich verändernden physischen Position des Gegenstands in einer Sortiervorrichtung, die mindestens einen Eingang zum Zuführen von Gegenständen zu der Sortiervorrichtung und eine Vielzahl von Übergabepunkten, an denen ausgewählte Gegenstände von der Sortiervorrichtung ausschleusbar sind, umfasst.
Um einen von einer Sortieranlage, bspw. einem Sortierförderer, ausgeschleusten Gegenstand zu identifizieren, kann auf die über die Steuerung des Sortierförderers verfügbaren Sortierdaten der auf dem Sortierförderer befindlichen Gegenstände zurückgegriffen werden, wobei dann bspw. ein Bildabgleich oder ein Abgleich sonstiger Identifizierungsmerkmale wie Barcodes usw. vorgenommen werden kann. Eine solche Zuordnung ist aufwendig. Weiterhin geht beim Ausschleusen eines Gegenstands meist auch die eindeutige Zuordnung zwischen Gegenstand und Position verloren, weil sich Gegenstände überholen oder übereinander schieben.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, in einer Sortiervorrichtung in möglichst einfacher Weise die Zuordnung zwischen einem ausgeschleusten Gegenstand und seiner Position während eines an den Ausschleusvorgang anschließenden Bewegungsverlaufs des Gegenstands zu keinem Zeitpunkt zu verlieren, und weiterhin, sollte die Zuordnung einmal verloren gegangen sein, diese ohne wesentlichen Aufwand wieder herzustellen.
Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verfahren zum Erzeugen und Aufrechterhalten einer Zuordnung von Gegenstandsdaten eines Gegenstands zu einer sich verändernden physischen Position des Gegenstands in einer Sortiervorrichtung vor, die mindestens einen Eingang zum Zuführen von Gegenständen zu der Sortiervorrichtung und eine Vielzahl von Übergabepunkten, an denen ausgewählte Gegenstände von der Sortiervorrichtung ausschleusbar sind, umfasst, mit den Schritten:

Zuführen eines Gegenstandes, von dem zumindest ein Identitätsmerkmal als Teil von Gegenstandsdaten des Gegenstands gespeichert sein kann, an einem Eingang der Sortiervorrichtung, Erfassen von Identitätsdaten vor, während oder nach dem Zuführen, und Speichern der Identitätsdaten als Teil von Gegenstandsdaten des Gegenstands,
aufgrund von Sortierdaten, aus denen für jeden Gegenstand ein Sortierziel des Gegenstands ableitbar ist, Bestimmen eines dem Gegenstand zugeordneten Übergabepunkts,
Transportieren des Gegenstands bis zu dem bestimmten Übergabepunkt,
Ausschleusen des Gegenstands an dem bestimmten Übergabepunkt,
Erfassen von optischen Objektdaten jedes an dem Übergabepunkt ausgeschleusten Gegenstands, wenn der Gegenstand eine vorgegebene Position auf der Sortiervorrichtung, an dem Übergabepunkt oder entlang eines sich von dem Übergabepunkt bis zu einem Entnahmepunkt erstreckenden Abgabewegs erreicht hat, und Speichern der optischen Objektdaten als weiteren Teil der Gegenstandsdaten des Gegenstands,
Fortbewegen des Gegenstands entlang des Abgabewegs,
während des Fortbewegens, auf den optischen Objektdaten basiertes Verfolgen des ausgeschleusten Gegenstands durch Tracking, wobei das Tracking in zeitlichen Abständen aufeinanderfolgend wiederholte Positionsbestimmungen des Gegenstands entlang des Abgabewegs bis zu einer Entnahme des Gegenstands und Speichern einer aktuellen Position des Gegenstands als weiteren Teil der Gegenstandsdaten des Gegenstands umfasst.

Bei einer derartigen Identifikation eines Gegenstands an einem bestimmten Übergabepunkt, bspw. einer bestimmten Ausschleuseinrichtung eines Sortierförderers, wird vorteilhaft die Tatsache genutzt, dass ein zu sortierender Gegenstand bereits bei der Zuführung zu dem Sortierförderer oder auf dem Sortierförderer selbst identifiziert wird, damit der Gegenstand an einem bestimmten, ihm zugeordneten Übergabepunkt ausgeschleust werden kann.
Die Gegenstandsdaten eines bestimmten Gegenstands umfassen bevorzugt zumindest Identitätsdaten des Gegenstands, die in einer übergeordneten Steuerung der Sortiervorrichtung gespeichert sein können. Die Identitätsdaten können einem Identitätsmerkmal des Gegenstands entsprechen oder daraus ableitbar sein. Im Verlauf des Verfahrens werden weitere Daten als Gegenstandsdaten erfasst und zweckmäßigerweise auch gespeichert, insbesondere die optischen Objektdaten und zumindest eine aktuelle Position des Gegenstands in Form von Positionsdaten.
Sortierdaten, aus denen ein Sortierziel eines bestimmten Gegenstands ableitbar ist oder die das Sortierziel unmittelbar beschreiben, können bspw. optisch erfasst werden, etwa anhand eines Barcodes an dem Gegenstand, oder können in der Steuerung bereits gespeichert sein und den Identitätsdaten zugeordnet sein, so dass sich anhand der Identitätsdaten die Sortierdaten auffinden lassen. Die Sortierdaten können ebenfalls als Teil der Gegenstandsdaten eines jeweiligen Gegenstands gespeichert werden.
Bei der Sortiervorrichtung kann es sich um jegliche Vorrichtung, Anlage oder ein System handeln, die bzw. das sich zum Sortieren von Gegenständen eignet, wobei mindestens ein Eingang und mehrere Übergabepunkte zum Ausschleusen ausgewählter Gegenstände vorhanden sind. Beispielsweise kann es sich um einen Stetigförderer, bspw. Ringsorter, handeln, mit Fördereinheiten, die mit Kippschalen, Fallklappen oder Quergurtförderelementen ausgestattet sind. Andererseits sind auch unstetig arbeitende Techniken umfasst, wie bspw. ein Sortiersystem mit Fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF). Die Übergabepunkte können Ausschleuseinrichtungen eines Sortes oder Stetigförderers sein, an die sich ein Abgabeweg anschließt, bspw. in Form eines Förderers, einer Rutsche, einer Rollenbahn und/oder eines Behälters, in den die Gegenstände fallen gelassen werden oder geworfen werden. Die Kombination eines Übergabepunktes, bspw. einer Ausschleuseinrichtung eines Sortierförderers, mit einem sich daran anschließenden Abgabeweg, der sich bis zu einem Entnahmepunkt erstreckt und bspw. durch einen Entnahmeförderer gebildet sein kann, wird auch als Endstelle bezeichnet.
Eine Ausschleuseinrichtung kann bspw. eine Abschiebeeinrichtung, einen Pusher oder Flipper aufweisen.
Die optischen Objektdaten der Gegenstände können mittels mindestens einer Kamera und/oder mindestens eines Scanners, insbesondere Laserscanners, erfasst werden.
Das Tracking umfasst aufeinanderfolgende Positionsbestimmungen in zeitlichen Abständen, die entweder fest vorgegeben sein können, bspw. Zeitintervalle zwischen 0,1 ms und 10 s, oder aber sich aus anderen Parametern ergeben und nicht unmittelbar vorgegeben sind.
Wenn eine oder mehrere Abmessungen des Gegenstands erfasst werden, können bspw. optische Erfassungsvorgänge in einer, zwei oder allen drei Koordinatenrichtungen vorgenommen werden, bspw. mittels mindestens einer Messkamera, einer Lasermesseinrichtung oder mittels Lichtschrankenanordnungen. Zusätzlich oder alternativ können ein oder mehrere Bilder des Gegenstands aufgenommen werden, und das Gewicht des Gegenstands kann erfasst werden, bspw. mittels einer im Bereich eines Zuführbands integrierten Wiegeeinrichtung. Die erfassten Daten bezüglich Abmessungen, Bildern und/oder Gewicht werden bevorzugt als Teil der dem Gegenstand zugeordneten Gegenstandsdaten gespeichert.
Es kann vorgesehen sein, dass der Gegenstand entlang des Abgabewegs aktiv gefördert wird oder sich antriebslos bewegt, bspw. rutscht, rollt oder fällt.
Die in kurzen zeitlichen Abständen wiederholten Positionsbestimmungen im Rahmen des Trackings erfolgen zweckmäßigerweise mittels optischer Erfassung des Gegenstands, insbesondere durch eine oder mehrere Kameras oder Scanner, wobei Bild- oder optische Trackingdaten erzeugt werden, und durch Abgleich dieser Daten mit den zuvor erfassten und gespeicherten optischen Objektdaten. Dieser Abgleich kann bei jeder Positionsbestimmung, nach jeweils einer Anzahl von Positionsbestimmungen, bspw. bei jeder zweiten, fünften, zehnten oder 100sten, in vorgegebenen zeitlichen Abständen oder jedenfalls spätestens bei der Entnahme des Gegenstands erfolgen, um spätestens zu diesem Zeitpunkt eine Verknüpfung oder Zuordnung zwischen den zuvor erfassten optischen Objektdaten und/oder sonstigen Gegenstandsdaten des Gegenstands mit den im Rahmen des Trackings erfassten Objektdaten, insbesondere Bilddaten, herzustellen, damit der Gegenstand spätestens bei der Entnahme eindeutig identifiziert ist oder zumindest seine Empfängerdaten zuordenbar sind.
Zweckmäßigerweise ist ein und dieselbe Kamera oder Scannereinrichtung sowohl für die Erfassung der optischen Objektdaten als auch für die wiederholte optische Erfassung des Gegenstands im Rahmen des Tracking vorgesehen.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass eine Entnahmeposition und/oder ein Entnahmezeitpunkt des ausgeschleusten Gegenstands von dem Abnahmeweg erfasst und bevorzugt auch gespeichert wird, insbesondere als weiterer Teil der Gegenstandsdaten des Gegenstands.
Die optischen Objektdaten können zu einem vorgegebenen Zeitpunkt erfasst werden, alternativ zu der Erfassung an einer vorgegebenen Position, oder dann, wenn der Gegenstand von der Sortiervorrichtung an dem Übergabepunkt ausgeschleust worden ist.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass sich mehrere ausgeschleuste Gegenstände gleichzeitig auf dem Abgabeweg befinden und jeder einzelne Gegenstand durch Tracking verfolgt wird. Unabhängig davon, ob ein Tracking eines einzigen Gegenstands oder mehrerer Gegenstände gleichzeitig erfolgt, bedeutet dies im Rahmen der Erfindung eine im Wesentlichen kontinuierliche, in kleinen Zeitabständen (bspw. weniger als 1 ms, 10 ms oder 100 ms) erfolgende bildliche Erfassung und Positionsbestimmung eines Gegenstands bzw. jedes einzelnen Gegenstands, so dass die Position eines oder jedes Gegenstands auf dem Abgabeweg jederzeit oder genauer gesagt zu in kleinen Abständen aufeinanderfolgenden Zeitpunkten bekannt ist. Es genügt, die jeweils letzte oder aktuelle Position des Gegenstands als Teil der Gegenstandsdaten zu speichern, wobei diese mit der nächsten aktuellen Position überschrieben werden kann. Die genannten Zeitabstände können so klein sein, dass eine praktisch kontinuierliche Positionserfassung erfolgt.
Bei einer rasch aufeinanderfolgenden Übergabe zahlreicher Gegenstände an ein und demselben Übergabepunkt kann es dazu kommen, dass bei dem Tracking eines Gegenstands ein Verlust der Zuordnung der Gegenstandsdaten zu der physischen Position des Gegenstands an einer Position entlang des Abgabewegs eintritt, etwa weil der Gegenstand von einem oder mehreren anderen Gegenständen aus Sicht einer für das Tracking verwendeten Bilderfassungseinrichtung bzw. Kamera zeitweise ganz oder teilweise verdeckt ist, oder weil ein Gegenstand von dem Abgabeweg entfernt wird, beispielsweise von dem Abgabeweg herunterfällt oder manuell entnommen wird, und anschließend manuell auf den Abgabeweg zurückgelegt wird, wobei für einen solchen Fall vorgesehen ist, dass nach dem Verlust der Zuordnung sobald wie möglich, d.h. insbesondere sobald der Gegenstand aus Sicht der Bilderfassungseinrichtung nicht mehr verdeckt ist, oder zurückgelegt worden ist, das Tracking festgesetzt wird, insbesondere indem weitere optische Objektdaten und zweckmäßigerweise auch die physische Position des Gegenstands erfasst und mit den optischen Objektdaten abgeglichen werden, und bei Übereinstimmung der optischen Objektdaten mit den weiteren optischen Objektdaten im Rahmen eines festgelegten Toleranzbereichs das Tracking auf der Grundlage der früher erfassten optischen Objektdaten fortgesetzt wird, wobei das Tracking in zeitlichen Abständen aufeinanderfolgend wiederholte Positionsbestimmungen des Gegenstands entlang des Abgabewegs bis zu einer Entnahme des Gegenstands und Speichern einer aktuellen Position des Gegenstands als weiteren Teil der Gegenstandsdaten des Gegenstands umfasst.
Bei einem wiederholten Verlust der Zuordnung der Gegenstandsdaten zu einer physischen Position des Gegenstands können die vorgenannten Schritte erneut durchlaufen werden.
Bei einer Abweichung der weiteren optischen Objektdaten von den optischen Objektdaten außerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs kann den Gegenstandsdaten eine Fehlerinformation hinzugefügt werden.
Es kann vorgesehen sein, dass sämtliche innerhalb des Abgabewegs zwischen dem Übergabepunkt und dem Entnahmepunkt befindlichen Gegenstände fortlaufend erfasst und durch das Tracking verfolgt werden und bei einem Verdecken eines Gegenstands durch einen anderen Gegenstand im Abgabeweg oder Entfernen eines Gegenstands von dem Abgabewegdas Tracking des Gegenstands sobald wie möglich fortgesetzt wird, insbesondere sobald der Gegenstand nicht mehr verdeckt ist oder auf den Abgabeweg zurückgelegt worden ist.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Gegenstandsdaten aller gleichzeitig auf einem Abgabeweg eines Übergabepunkts befindlichen, noch nicht entnommenen Gegenstände als eine Teilmenge aller in der Sortiervorrichtung vorliegenden Gegenstandsdaten dem Übergabepunkt zugeordnet werden und beim Abgleichen der weiteren optischen Objektdaten mit den optischen Objektdaten die optischen Objektdaten der dem Übergabepunkt zugeordneten Teilmenge von Gegenstandsdaten verwendet werden.
Zweckmäßigerweise sieht die Erfindung vor, dass die Identitäts- oder Gegenstandsdaten eines von dem Abgabeweg entnommenen Gegenstands und/oder eine daraus abgeleitete Information an eine den Gegenstand entnehmende Person oder Entnahmeeinrichtung übermittelt werden. Eine abgeleitete Information kann beispielsweise die Position eines Gegenstands in der Reihenfolge einer Auslieferfahrt eines Fahrers eines Paketfahrzeugs sein, mit deren Kenntnis das Fahrzeug besser beladen werden kann. Auch kann eine genaue Ablageposition im Paketfahrzeug übermittelt werden. Die Erfindung ermöglicht somit vorteilhafterweise, dass die einen Gegenstand entnehmende Person oder Entnahmeeinrichtung nicht nochmals die Identität des Gegenstands feststellen muss, sondern die bereits erfassten Identitätsdaten aufgrund der Positionsverfolgung des Gegenstands unmittelbar zur Verfügung hat, und ggf. noch weitere Informationen.
Es kann vorgesehen sein, dass an dem Eingang, bspw. auf einer Einschleuseinrichtung, oder auf der Sortiervorrichtung selbst die Abmessungen und/oder das Gewicht eines Gegenstands erfasst und als Teil der Gegenstandsdaten gespeichert und bedarfsweise an eine Steuerung übermittelt werden.
In vorrichtungsmäßiger Hinsicht wird die Aufgabe der Erfindung gelöst durch eine Vorrichtung zum Erzeugen und Aufrechterhalten einer Zuordnung von Gegenstandsdaten eines Gegenstands zu einer sich verändernden physischen Position des Gegenstands in einer Sortiervorrichtung, die mindestens einen Eingang zum Zuführen von Gegenständen auf die Sortiervorrichtung und eine Vielzahl von Übergabepunkten, an denen ausgewählte Gegenstände von der Sortiervorrichtung ausschleusbar sind, und

eine Speichereinrichtung zum Speichern der Gegenstandsdaten, einer Position und von optischen Objektdaten,
eine Ausschleuseinrichtung zum Ausschleusen eines bestimmten Gegenstands von der Sortiervorrichtung an einem bestimmten Übergabepunkt,
eine im Bereich des Übergabepunkts angeordnete Erfassungseinrichtung zum Erfassen von optischen Objektdaten und zum Verfolgen eines oder mehrerer an dem Übergabepunkt ausgeschleuster Gegenstände durch Tracking, und
eine Steuerung, die zum Steuern der Sortiervorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach der Erfindung eingerichtet ist, umfasst.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, wobei auf eine Zeichnung Bezug genommen wird, in der

Fig. 1 einen Teilabschnitt eines Sortierförderers im Bereich eines Übergabepunkts mit einer darüber angeordneten Erfassungseinrichtung für Bilddaten und Identitätsmerkmalen von Gegenständen zeigt,
Fig. 2 eine von dem Sortierförderer abzweigenden Abgabeweg mit darauf befindlichen, ausgeschleusten Gegenständen und einer im Bereich des Übergabepunkts angeordneten Kamera zeigt,
Fig. 3 die Endstelle nach Fig. 2 zeigt, wobei die Gegenstände zu einem späteren Zeitpunkt in einer anderen Position dargestellt sind, und
Fig. 4 eine Seitenansicht des Abgabewegs nach Fig. 2 und 3 zeigt.

Fig. 1 zeigt ausschnittsweise eine Sortiervorrichtung in Form eines Sortierförderers 2, der mindestens einen Eingang in Form einer Einschleuseinrichtung 4 umfasst, auf der die zu sortierenden Gegenstände 20 einzeln dem Sortierförderer 2 zugeführt werden können und von der in Fig. 1 nur ein vorderster, an den Sortierförderer 2 anstoßender Endabschnitt mit einem gerade einzuschleusenden Gegenstand 20 dargestellt ist. Fig. 1 zeigt weiterhin eine Erfassungseinrichtung 6 z.B. in Form einer Kamera, eines Scanners oder Kombination davon, mit der erste Bilddaten und Identitätsmerkmale jedes einzelnen Gegenstands 20 als Gegenstandsdaten auf dem Sortierförderer 2 erfasst werden können. Vorzugsweise ist die Erfassungseinrichtung 6 auch zur Erfassung von Abmessungen der Gegenstände sowie zum Bestimmen des Gewichts eingerichtet.
Der Sortierförderer 2 umfasst in dem dargestellten Beispiel eine Anzahl von in einer Förderrichtung 8 bewegten Transporteinheiten 8a, von denen jede mit einem quer zur Förderrichtung 8 antreibbaren Quergurtförderelement versehen ist, auf dem jeweils ein Gegenstand aufgenommen, transportiert und an einem bestimmten Übergabepunkt oder an einer bestimmten Endstelle abgegeben werden kann. Der Übergabepunkt 10 ist hierbei durch eine an sich bekannte Ausschleuseinrichtung gebildet.
Fig. 2 zeigt einen solchen Übergabepunkt 10 mit einem daran anschließenden Abgabeweg, der sich quer zur Förderrichtung 8 oder unter einem bestimmten Winkel dazu seitlich an den Sortierförderer 2 anschließt. Eine zentrale Steuerung der Sortieranlage, an die die Gegenstandsdaten bzw. die ersten Bilddaten und Identitätsmerkmale jedes einzelnen eingeschleusten Gegenstands übermittelt werden, verfügt gleichzeitig über Sortierdaten jedes einzelnen Gegenstands, aus denen entnehmbar ist, an welchem Übergabepunkt bzw. in welche Endstelle jeder einzelne auf dem Sortierförderer 2 befindliche Gegenstand auszuschleusen ist.
Weiterhin erhält die Steuerung aufgrund der bekannten Position der Einschleuseinrichtung und der ebenfalls bekannten Geschwindigkeit des Sortierförderers fortlaufend logische und/oder physische Positionsdaten jedes einzelnen auf dem Sortierförderer befindlichen Gegenstands, oder kann diese anhand der Geschwindigkeit des Sortierförderers bestimmen, d.h. logische Positionsdaten in Bezug auf eine Zuordnung eines Gegenstands zu der diesen tragenden Transporteinheit des Sortierförderers, und/oder physische Positionsdaten.
Da die Steuerung aufgrund der genannten Sortierdaten das Sortierziel eines jeden Gegenstands kennt, und damit den Übergabepunkt, an der dem Gegenstand auszuschleusen ist, kann die Steuerung dem Sortierförderer bzw. der Transporteinheit, die einen bestimmten Gegenstand trägt, bei oder kurz vor Erreichen des bestimmten Übergabepunkts ein Ausschleussignal übermitteln, woraufhin das Quergurtförderelement in Betrieb gesetzt wird und den Gegenstand an dem bestimmten Übergabepunkt 10 ausschleust.
Selbstverständlich können eine Vielzahl von Einschleuseinrichtungen zum Zuführen von Gegenständen auf den Sortierförderer vorgesehen sein, und es kann eine Erfassungseinrichtung an einer oder mehreren Einschleuseinrichtungen vorgesehen sein, entweder wie in Fig. 1 dargestellt stromab der Einschleuseinrichtung auf dem Sortierförderer, oder aber unmittelbar auf der Einschleuseinrichtung zur Erfassung bestimmter Gegenstandsdaten der Gegenstände beim bzw. unmittelbar vor dem Einschleusen, bspw. Identitätsdaten, Bilddaten, allgemein optische Objektdaten und/oder Abmessungen oder Gewicht.
Wie Fig. 2 zeigt, ist im Bereich des Übergabepunkts 10, in diesem Fall etwa mittig oberhalb des daran anschließenden Abgabewegs, eine Bilderfassungseinrichtung in Form einer Kamera 12 angeordnet, mit der optische Objektdaten wie etwa Bilddaten von jedem an dem Übergabepunkt 10 auszuschleusenden oder ausgeschleusten Gegenstand erfasst werden, falls diese nicht bereits zuvor erfasst worden sind. Die Kamera bzw. Bilderfassungseinrichtung ist mit der Steuerung verbunden und übermittelt die optischen Objektdaten an diese, oder diese Daten können durch die Steuerung von der Bilderfassungseinrichtung abfragbar sein.
Vor, während oder nach dem Ausschleusen eines Gegenstands an der diesem zugeordneten Übergabepunkt, in diesem Beispiel der Ausschleuseinrichtung, registriert die Steuerung den ausgeschleusten Gegenstand als einen Gegenstand, der sich an oder anschließend an den bestimmten Übergabepunkt befindet, wobei die Gegenstandsdaten solcher einem bestimmten Übergabepunkt zugeordneten Gegenstände als eine Teilmenge aller in der Sortiervorrichtung vorliegenden Gegenstandsdaten gespeichert werden können. Im Beispiel der Fig. 2 sind vier Gegenstände an dem Übergabepunkt 10 ausgeschleust worden, so dass die Teilmenge von Gegenstandsdaten die Gegenstandsdaten wie Bild- oder optische Objektdaten und Identitätsdaten dieser vier Gegenstände in Verknüpfung mit oder Zuordnung zu dem Übergabepunkt 10 umfasst.
Jeder ausgeschleuste Gegenstand wird ab dem Übergabepunkt 10 hinsichtlich seiner Position entlang des Abgabewegs bis zu seiner letztendlichen Entnahme an einem Entnahmepunkt 14 durch Tracking verfolgt. Diese Verfolgung durch Tracking erfolgt in an sich bekannter Weise dadurch, dass mittels der Kamera 12 in kurzen zeitlichen Abständen, die bspw. kleiner als 1 ms oder kleiner als 10 ms sein können, ein Bild des Gegenstands erfasst und mit einem jeweils kurz zuvor aufgenommenen Bild abgeglichen wird, woraus eine aktuelle Position des Gegenstands bestimmt wird. Jede aktuelle Position eines Gegenstands wird als Teil der Gegenstandsdaten des Gegenstands gespeichert, so dass zu jedem Zeitpunkt eine Zuordnung der Gegenstandsdaten des Gegenstands und der Position besteht.
Der Gegenstand wird durch das genannte Tracking bis zu einer Entnahme von dem Abgabeweg verfolgt, insbesondere bis zu einem Entnahmepunkt 14, der so eingerichtet sein kann, dass regelmäßig jeder an dem Übergabepunkt 10 ausgeschleuste Gegenstand dort entnommen wird. Alternativ besteht die Möglichkeit, dass ein Gegenstand an einem beliebigen Punkt entlang des Abgabewegs von diesem entnommen wird.
Bei dem Tracking eines Gegenstands kann ein Verlust der Zuordnung der Gegenstandsdaten zu der physischen Position des Gegenstands während dessen Bewegung entlang des Abgabewegs eintreten, bspw. wenn der Gegenstand kurzzeitig von anderen Gegenständen verdeckt wird und für die Kamera nicht oder nicht vollständig sichtbar ist. Für diesen Fall ist vorgesehen, dass nach dem Verlust der Zuordnung weitere optische Objektdaten, insbesondere Bilddaten, des Gegenstands erfasst werden, insbesondere sobald dieser nicht mehr von anderen Gegenständen verdeckt wird und für die Kamera erneut sichtbar wird, und dass diese weiteren optischen Objektdaten oder Bilddaten mit den ursprünglichen, zuvor erfassten optischen Objektdaten oder Bilddaten abgeglichen werden. Wenn hierbei im Rahmen eines vorgegebenen Toleranzbereichs eine Übereinstimmung zwischen den weiteren Bild- oder optischen Objektdaten und dazu passenden, zuvor erfassten Bild- oder optischen Objektdaten gefunden wird, kann das Tracking des Gegenstands fortgesetzt werden. Hierbei können entweder die weiteren optischen Objektdaten zugrunde gelegt werden und gespeichert werden, bspw. als weiterer Teil der Gegenstandsdaten, oder das Tracking kann auf Grundlage der früher erfassten optischen Objektdaten fortgesetzt werden.
Da in der Steuerung die Gegenstandsdaten jedes einzelnen Gegenstands auf der Endstelle 10 gespeichert sind, kann diese Information beim Entnehmen eines Gegenstands von der Endstelle oder dem Abgabeweg bzw. Entnahmepunkt genutzt werden, um bspw. mehrere zu einem Sortierziel gehörige Gegenstände gemeinsam weiter zu transportieren oder zu lagern, oder aber um zu unterschiedlichen Sortierzielen gehörende Gegenstände von ein und demselben Abgabeweg oder Entnahmepunkt zu entnehmen, und anhand der für jeden Gegenstand bekannten Sortierinformation einzelnen, unterschiedlichen Sortierzielen zuzuordnen und unterschiedlich weiter zu transportieren. Damit besteht die Möglichkeit, ein und demselben Übergabepunkt mehrere Sortierziele zuzuordnen und dadurch Übergabepunkte einzusparen bzw. mehrfach zu nutzen.
Fig. 4 erläutert in einer Seitenansicht die Anordnung mehrerer Übergabepunkte bzw. Endstellen 10.1, 10.2, 10.3, ..., wobei im dargestellten Beispiel die Endstelle 10 bzw. 10.1 als "destination #32" bezeichnet ist, wie auch in Fig. 1 angedeutet ist, wo die vier Gegenstände (#4, #15, #99, #171) dem Sortierziel "destination #32" zugeordnet sind.

Claims

Verfahren zum Erzeugen und Aufrechterhalten einer Zuordnung von Gegenstandsdaten eines Gegenstands zu einer sich verändernden physischen Position des Gegenstands (20) in einer Sortiervorrichtung (2), die mindestens einen Eingang (4) zum Zuführen von Gegenständen zu der Sortiervorrichtung (2) und eine Vielzahl von Übergabepunkten (10), an denen ausgewählte Gegenstände (20) von der Sortiervorrichtung (2) ausschleusbar sind, umfasst, mit den Schritten:
- Zuführen eines Gegenstandes (20), von dem zumindest ein Identitätsmerkmal als Teil von Gegenstandsdaten des Gegenstands (20) gespeichert sein kann, an einem Eingang (4) der Sortiervorrichtung, Erfassen von Identitätsdaten vor, während oder nach dem Zuführen, und Speichern der Identitätsdaten als Teil von Gegenstandsdaten des Gegenstands (20),

- aufgrund von Sortierdaten, aus denen für jeden Gegenstand (20) ein Sortierziel des Gegenstands (20) ableitbar ist, Bestimmen eines dem Gegenstand (20) zugeordneten Übergabepunkts (10),

- Transportieren des Gegenstands (20) bis zu dem bestimmten Übergabepunkt (10),

- Ausschleusen des Gegenstands (20) an dem bestimmten Übergabepunkt (10),

- Erfassen von optischen Objektdaten jedes an dem Übergabepunkt (10) ausgeschleusten Gegenstands (20), wenn der Gegenstand (20) eine vorgegebene Position auf der Sortiervorrichtung (2), an dem Übergabepunkt (10) oder entlang eines sich von dem Übergabepunkt (10) bis zu einem Entnahmepunkt (14) erstreckenden Abgabewegs erreicht hat, und Speichern der optischen Objektdaten als weiteren Teil der Gegenstandsdaten des Gegenstands (20),

- Fortbewegen des Gegenstands (20) entlang des Abgabewegs,

- während des Fortbewegens, auf den optischen Objektdaten basiertes Verfolgen des ausgeschleusten Gegenstands (20) durch Tracking, wobei das Tracking in zeitlichen Abständen aufeinanderfolgend wiederholte Positionsbestimmungen des Gegenstands (20) entlang des Abgabewegs bis zu einer Entnahme des Gegenstands (20), und Speichern einer aktuellen Position des Gegenstands (20) als weiteren Teil der Gegenstandsdaten des Gegenstands (20) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tracking für jede Positionsbestimmung eine optische Erfassung des Gegenstands (20) umfasst, wobei ein Abgleich mit den optischen Objektdaten bei jeder Positionsbestimmung, in bestimmten zeitlichen Abständen oder bei der Entnahme des Gegenstands (20) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass während, vor oder nach dem Zuführen eines Gegenstands eine oder mehrere Abmessungen und/oder ein oder mehrere Bilder und/oder ein Gewicht eines Gegenstands (20) erfasst und als Teil der Gegenstandsdaten gespeichert werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenstand (20) entlang des Abgabewegs aktiv gefördert wird oder sich antriebslos bewegt, rutscht, rollt oder fällt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Entnahmeposition und/oder ein Entnahmezeitpunkt des Gegenstands (20) von dem Abgabeweg erfasst und gespeichert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen der optischen Objektdaten zu einem vorgegebenen Zeitpunkt oder dann durchgeführt wird, wenn der Gegenstand (20) von der Sortiervorrichtung (2) an dem Übergabepunkt (10) ausgeschleust worden ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich mehrere ausgeschleuste Gegenstände (20) gleichzeitig auf dem Abgabeweg (10) befinden und jeder einzelne Gegenstand (20) durch das Tracking verfolgt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Tracking des Gegenstands (20) ein Verlust der Zuordnung der Gegenstandsdaten zu der physischen Position des Gegenstands (20) an einer Position entlang des Abgabewegs eintritt, wobei nach dem Verlust der Zuordnung sobald wie möglich weitere optische Objektdaten des Gegenstands (20) erfasst und mit den optischen Objektdaten abgeglichen werden, und wobei bei Übereinstimmung der optischen Objektdaten mit den weiteren optischen Objektdaten im Rahmen eines festgelegten Toleranzbereichs das Tracking auf der Grundlage der optischen Objektdaten fortgesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem wiederholten Verlust der Zuordnung der Gegenstandsdaten zu der physischen Position des Gegenstands (20) erneut die Schritte gemäß Anspruch 8 durchlaufen werden.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Abweichung der weiteren optischen Objektdaten von den optischen Objektdaten außerhalb des Toleranzbereichs den Gegenstandsdaten eine Fehlerinformation hinzugefügt wird.
Verfahren nach Anspruch 7 oder nach Anspruch 8, 9 oder 10, soweit auf Anspruch 7 rückbezogen, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche innerhalb des Abgabewegs zwischen dem Übergabepunkt (10) und dem Entnahmepunkt (14) befindlichen Gegenstände (20) fortlaufend erfasst und durch das Tracking verfolgt werden und bei einem Verdecken eines Gegenstands durch einen anderen Gegenstand im Abgabeweg (10) das Tracking des verdeckten Gegenstands fortgesetzt wird, sobald der Gegenstand nicht mehr verdeckt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstandsdaten aller gleichzeitig auf einem Abgabeweg eines Übergabepunkts (10) befindlichen, noch nicht entnommenen Gegenstände (20) als eine Teilmenge aller in der Sortiervorrichtung vorliegenden Gegenstandsdaten dem Übergabepunkt (10) zugeordnet werden und beim Abgleichen der weiteren optischen Objektdaten mit den optischen Objektdaten die optischen Objektdaten der dem Übergabepunkt (10) zugeordneten Teilmenge von Gegenstandsdaten verwendet werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Identitäts- oder Gegenstandsdaten eines von dem Abgabeweg entnommenen Gegenstands (20) und/oder eine daraus abgeleitete Information an eine den Gegenstand entnehmende Person oder Entnahmeeinrichtung übermittelt werden.
Vorrichtung zum Erzeugen und Aufrechterhalten einer Zuordnung von Gegenstandsdaten eines Gegenstands zu einer sich verändernden physischen Position des Gegenstands (20) in einer Sortiervorrichtung (2), die mindestens einen Eingang (4) zum Zuführen von Gegenständen zu der Sortiervorrichtung (2) und eine Vielzahl von Übergabepunkten (10), an denen ausgewählte Gegenstände (20) von der Sortiervorrichtung (2) ausschleusbar sind, und weiter
- eine Speichereinrichtung zum Speichern der Gegenstandsdaten einer Position und von optischen Objektdaten,

- eine Ausschleuseinrichtung zum Ausschleusen eines bestimmten Gegenstands von der Sortiervorrichtung (2) an einem bestimmten Übergabepunkt (10),

- eine im Bereich des Übergabepunkts (10) angeordnete Erfassungseinrichtung (12) zum Erfassen von optischen Objektdaten und zum Tracking eines oder mehrerer an dem Übergabepunkt (10) ausgeschleuster Gegenstände (20), und

- einer Steuerung, die zum Steuern der Sortiervorrichtung (2) zum Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13 eingerichtet ist, umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Sortiervorrichtung (2) Kippschalen-, Fallklappen- oder Quergurtfördereinheiten oder Fahrerlose Transportfahrzeuge umfasst.