ES2229954A1 - Dispositivo y procedimiento de gestion y control para un aparato automatico de manipulacion y tratamiento, aplicable a placas de corcho natural. - Google Patents
Dispositivo y procedimiento de gestion y control para un aparato automatico de manipulacion y tratamiento, aplicable a placas de corcho natural.Info
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Abstract
Dispositivo y procedimiento de gestión y control para un aparato automático de manipulación y tratamiento, aplicable a placas de corcho natural. El dispositivo comprende unos medios de exploración (3) para captar un objeto aplanado irregular (P) dispuesto dentro de un área de exploración (1) y generar unos datos representativos de unos parámetros de exploración que incluyen al menos el contorno de dicho objeto (P) así como su posición y orientación sobre dicha área de exploración (1); y unos medios electrónicos (8) adaptados para procesar dichos datos representativos de los parámetros de exploración junto con otros parámetros adicionales almacenados en una memoria y/o introducidos por un operario, determinando unos parámetros de tratamiento juzgados óptimos para un mejor aprovechamiento del objeto (P), y generar unas órdenes de control para gobernar dicho aparato automático de manipulación y tratamiento de acuerdo con dichos parámetros de tratamiento. El dispositivo implementa un procedimiento acorde.
Description
Dispositivo y procedimiento de gestión y control
para un aparato automático de manipulación y tratamiento, aplicable
a placas de corcho natural.
La presente invención concierne en general a un
dispositivo y procedimiento de gestión y control para un aparato
automático de manipulación y tratamiento, aplicable a placas de
corcho natural en bruto y otros objetos aplanados de formas,
tamaños, contornos, relieves texturas irregulares, y más
específicamente a un dispositivo y procedimiento de control para
determinar unos parámetros de tratamiento, que incluyen al menos la
orientación, la posición y el número de unos cortes a efectuar en un
objeto aplanado, a partir de unos parámetros de exploración
relativos a dicha placa previamente adquiridos por un dispositivo
de captación, y para gobernar dicho aparato a partir de los
parámetros de tratamiento.
El proceso de fabricación de tapones de corcho
natural incluye un paso que consiste en cortar rebanadas de una
anchura uniforme a partir de placas de corcho natural en bruto, las
cuales, tal como son obtenidas del árbol y después de escasos
tratamientos, tienen formas, tamaños, grosores y contornos
irregulares. Los tapones son posteriormente troquelados en dichas
rebanadas, por lo que la altura del tapón está determinada por la
anchura de la rebanada.
Actualmente, las operaciones corte de objetos
aplanados irregulares, tales como dichas placas de corcho natural
en bruto de formas, tamaños, contornos, relieves y/o texturas
irregulares, se efectúan mediante aparatos de corte motorizados
utilizando un procedimiento que implica la manipulación manual de
los objetos o placas en relación con el aparato de corte.
En la industria de la fabricación de tapones de
corcho, estos aparatos de corte de acuerdo con un primer tipo
conocido comprenden una superficie de apoyo, un disco de corte
motorizado dispuesto en una posición fija respecto a dicha
superficie de apoyo y un tope dispuesto en una posición ajustable en
relación con dicho disco de corte. Un operario toma cada una de las
sucesivas placas irregulares a cortar y decide, basándose en su
experiencia, la posición y orientación de un primer corte destinado
a rechazar un primer borde irregular delantero de la placa para
proporcionar un primer borde recto que servirá, al ser apoyado
contra dicho tope, como referencia para efectuar un segundo corte
paralelo al primero, que a su vez proporcionará un nuevo borde recto
que servirá de referencia para otro corte paralelo al segundo, y
así sucesivamente, para con ello obtener sucesivas rebanadas de
dicha placa de corcho. Aunque generalmente se precisan rebanadas de
diferentes anchuras para fabricar tapones o discos de corcho de
diferentes alturas, la posición del tope se regula habitualmente a
una anchura fija para toda una partida de placas de corcho para
minimizar las pérdidas de tiempo en los cambios de posición.
Los movimientos de la placa en interferencia con
el disco de corte para efectuar los cortes se realizan manualmente,
lo que implica un trabajo significativamente duro y peligroso.
Además, al llegar al final de la placa el último corte deja una
porción junto al segundo borde irregular trasero que tiene una
anchura insuficiente para constituir una rebanada y que generalmente
es lo bastante ancha para constituir un desperdicio
significativo.
Se conoce otro tipo aparatos de corte para la
industria de la fabricación de tapones de corcho en los que el
disco de corte motorizado se desplaza en relación con la superficie
de apoyo y una barra de presión está accionada para desplazarse
verticalmente para presionar y sujetar la placa de corcho contra la
superficie de apoyo. Un pedal a disposición del operario activa la
acción de la barra de presión y el desplazamiento del disco de
corte, y un tope regulable está fijado en una posición
predeterminada para toda una partida de placas. También aquí el
operario se basa en su experiencia para colocar manualmente la
placa sobre la superficie de apoyo en una posición adecuada para
efectuar el primer corte que servirá de referencia para los cortes
sucesivos, aunque el aparato dispone de un dispositivo de
señalización de ayuda que proyecta una línea o barrera luminosa,
por ejemplo, de láser, sobre la placa de corcho para indicar al
operario el lugar donde se efectuará el corte.
Un inconveniente que presentan dichos aparatos,
aparte de la dureza y peligrosidad del trabajo para el operario, es
que, aún suponiendo que el primer corte se realice en una posición
adecuada de acuerdo con el contorno y la dirección de las vetas de
la placa, es altamente probable que después del último corte quede
un resto demasiado estrecho para la obtención de una rebanada y sin
embargo lamentablemente ancho para ser rechazado.
Existe, por consiguiente, la necesidad de
automatizar en la medida de lo posible los aparatos de manipulación
y tratamiento de objetos aplanados irregulares para eliminar o
reducir substancialmente el riesgo para el operario y al mismo
tiempo racionalizar la distribución de los cortes con el fin de
optimizar el aprovechamiento de dichos objetos. Sin embargo, dado
que no existen dos objetos o placas irregulares idénticos, la
citada automatización implica disponer de un dispositivo de gestión
y control del aparato de manipulación y tratamiento que permita un
análisis individualizado de cada placa para determinar al menos la
orientación, la posición y el número de cortes a efectuar en el
mismo para un
\hbox{aprovechamiento óptimo.}
En una solicitud de patente del actual
solicitante, presentada simultáneamente con la presente solicitud,
se describe un aparato automático para la manipulación y corte de
objetos aplanados irregulares, aplicable a placas de corcho natural
en bruto de formas, tamaños, contornos, relieves y/o texturas
irregulares. El aparato comprende uno o más manipuladores
robotizados adaptados para agarrar una placa, desplazarla, girarla,
orientarla y/o sostenerla en una o varias posiciones adecuadas para
que sobre dicha placa sean realizadas automáticamente unas
operaciones por al menos un órgano de corte.
El objetivo de la presente invención es el de
aportar un dispositivo de gestión y control de tal aparato.
Según un primer aspecto, la presente invención
contribuye a alcanzar el anterior objetivo aportando un dispositivo
de gestión y control para un aparato automático de manipulación y
tratamiento, aplicable a placas de corcho natural en bruto y otros
objetos aplanados de formas, tamaños, contornos, relieves y/o
texturas irregulares, caracterizado porque incluye unos medios de
exploración para captar un objeto aplanado irregular y generar unos
datos representativos de unos parámetros de exploración que
incluyen al menos el contorno de dicho objeto; y unos medios
electrónicos adaptados para efectuar un procesamiento de dichos
datos representativos de dichos parámetros de exploración para
determinar unos parámetros de tratamiento que incluyen al menos la
orientación y/o posición de al menos una operación a efectuar en el
objeto, juzgada óptima para un mejor aprovechamiento del
objeto.
El dispositivo de la invención está aplicado en
general a un aparato automático de manipulación y tratamiento de
objetos aplanados, y los mencionados medios electrónicos están
adaptados para generar a partir de dichos parámetros de tratamiento
unas órdenes de control que son suministradas directamente para
gobernar dicho aparato. Alternativamente, los medios electrónicos
están adaptados para almacenar los parámetros de exploración y/o
los parámetros de tratamiento en una memoria, con el fin de ser
recuperados con posterioridad y generar a partir de los mismos las
mencionadas órdenes de control para gobernar el aparato de acuerdo
con dichos parámetros de tratamiento.
Los mencionados medios de exploración están
dispuestos para captar el objeto dentro de un área de exploración,
y dichos parámetros de exploración incluyen, además del contorno
del objeto, la posición y orientación del objeto en relación con
dicha área de exploración. Los parámetros de exploración también
pueden incluir una imagen detallada de una región superficial del
objeto P para ser usada como distintivo del objeto P
particular.
En un ejemplo de realización, las operaciones a
efectuar en el objeto aplanado incluyen una serie de cortes. En
este caso, los parámetros de tratamiento incluyen la posición y la
orientación de un primer corte destinado a rechazar un primer borde
irregular del objeto, y la posición, la orientación, y el número de
unos sucesivos cortes a efectuar en el objeto aplanado irregular
tomando como referencia la posición y orientación de dicho primer
corte. Cuando la finalidad es obtener rebanadas de un objeto
aplanado irregular, todos los cortes son paralelos y el primer
corte proporciona un primer borde recto que es utilizado como
referencia para la orientación de los cortes siguientes.
La posición y orientación del primer corte se
determinará teniendo en cuenta, por ejemplo, la dirección de las
vetas del material, si las tiene, o la dimensión que permite una
mayor longitud de las rebanadas, además de la posibilidad de
consecución de una mínima pérdida de material en dicho primer borde
irregular de rechazo, y la posibilidad de un posterior
aprovechamiento óptimo. Por ejemplo, en el rebanado de placas de
corcho para la fabricación de tapones los cortes se llevan a cabo
trasnversalmente a las rugosidades de la corteza para que el
posterior troquelado sea perpendicular a las vetas, mientras que
para la fabricación de discos los cortes se efectúan en la dirección
de la máxima dimensión. Dado que para fabricar tapones de corcho de
diferentes alturas se precisan rebanadas de diferentes anchuras
predeterminadas, el número y la posición de los cortes sucesivos y
se determinará teniendo en cuenta la mejor combinación posible de
rebanadas de las diferentes anchuras predeterminadas con el fin de
conseguir también una mínima pérdida de material en un último borde
irregular de rechazo.
De acuerdo con un ejemplo de realización, la
posición y la orientación de dicho primer corte usado como
referencia se determina manualmente en relación con el objeto sobre
la base de la experiencia de un operario. Para ello, el dispositivo
comprende unos medios de señalización adaptados para generar unos
datos representativos de al menos una marca asociada al objeto,
siendo dicha marca indicativa de la posición y orientación del
primer corte a efectuar en el objeto. Cuando dichos medios de
señalización indican la marca en la posición deseada, los
mencionados datos son introducidos, por ejemplo, mediante la
pulsación de un botón, a los mencionados medios electrónicos, los
cuales están adaptados para efectuar el procesamiento de los datos
representativos de los parámetros de exploración junto con dichos
parámetros adicionales y junto con dichos datos representativos de
la citada marca, que es al menos una, para determinar como
resultado los restantes parámetros de tratamiento.
Eventualmente, el operario puede introducir
mediante los medios de señalización una segunda marca indicativa de
la posición del último corte a efectuar en el objeto, e incluso una
o más marcas intermedias indicativas de diferentes áreas de la
placa de corcho consideradas más adecuadas para la obtención de
rebanadas de las diferentes anchuras predeterminadas.
Los mencionados medios de señalización pueden
estar compuestos por un trazador en conexión con los medios
electrónicos para trazar una marca en forma, por ejemplo, de una
línea de luz directamente sobre el objeto, unos medios de detección
de posición, tales como un codificador ("encóder") lineal para
detectar la posición del trazador, y un dispositivo para introducir
unos datos correspondientes a la posición de dicha marca a los
medios electrónicos. Alternativamente, los medios de señalización
pueden comprender un dispositivo periférico, tal como un ratón,
conectado a los medios electrónicos para introducir dicha marca
virtualmente sobre una imagen del objeto, según se ha captado por
los medios de exploración, mostrada en un dispositivo de
visualización, tal como la pantalla de un monitor, conectado a
dichos medios electrónicos.
Según un ejemplo de realización alternativo, los
propios medios electrónicos determinan, mediante una programación
específica almacenada en una memoria y sin la intervención de un
operario, la posición y orientación del primer corte a efectuar en
el objeto a partir de un análisis de los parámetros de exploración.
Para ello, cuando se trata, por ejemplo, con placas de corcho
natural, los parámetros de captación pueden incluir, además, por
ejemplo, la dirección de las rugosidades de la corteza del corcho y
la citada programación puede incluir rutinas de comparación de los
parámetros de captación con parámetros almacenados en una memoria
para determinar la posición y orientación del primer corte. Esta
posición y orientación del primer corte es utilizada entonces por
los medios electrónicos como una referencia a partir de la cual se
determinan los restantes parámetros de tratamiento.
Cuando los parámetros de exploración y parámetros
de tratamiento son almacenados en una memoria, el dispositivo de la
invención incluye un área de reconocimiento para los objetos o
placas de corcho previamente explorados, donde estos van a ser
reconocidos y posteriormente recogidos. En este caso, el
dispositivo comprende además unos medios de reconocimiento asociados
a dicha área de reconocimiento y conectados con los medios
electrónicos para reconocer individualmente el objeto dispuesto en
una posición aleatoria sobre dicha área de reconocimiento a partir
de los parámetros de exploración previamente almacenados en la
memoria. El mencionado aparato automático de manipulación y
tratamiento tiene unos medios de manipulación gobernados por los
medios electrónicos y adaptados para agarrar el objeto, una vez
reconocido, desde dicha área de reconocimiento, orientarlo,
trasladarlo y desplazarlo en relación con un órgano de tratamiento
de acuerdo con los parámetros de tratamiento previamente
determinados y recuperados de la memoria.
Sin embargo, la operación de reconocimiento puede
omitirse si los parámetros de tratamiento son suministrados
directamente al aparato de tratamiento y si los medios de
manipulación del aparato están dispuestos para tomar el objeto
directamente desde el área de exploración.
De acuerdo con otro ejemplo de realización, el
dispositivo está aplicado a un aparato de corte o perforación de
discos a partir de una placa delgada de corcho natural. En este
caso, los medios de exploración están adaptados además para
detectar posibles defectos o taras en la placa de corcho. Luego,
los parámetros de corte incluyen las coordenadas de corte de un
primer disco y las coordenadas de corte de ulteriores discos en
relación con el primero y en función de los posibles defectos
detectados en el material.
Según otro aspecto de la presente invención, se
aporta un procedimiento de gestión y control para un aparato
automático de manipulación y tratamiento, aplicable a placas de
corcho natural en bruto y otros objetos aplanados de formas,
tamaños, contornos, relieves y/o texturas irregulares, susceptible
de ser implementado mediante el dispositivo arriba descrito.
El procedimiento incluye varios pasos. En primer
lugar, explorar un objeto aplanado irregular para obtener unos
parámetros de exploración característicos de dicho objeto
particular. Estos parámetros de exploración incluyen al menos el
tamaño y el contorno de dicho objeto. A continuación, determinar a
partir de dichos parámetros de exploración, y con intervención de
unos medios electrónicos, unos parámetros de tratamiento juzgados
óptimos para un mejor aprovechamiento del objeto. Estos parámetros
de tratamiento incluyen la posición y orientación de una primera
operación a efectuar en dicho objeto y la posición y orientación de
sucesivas operaciones a efectuar en dicho objeto con referencia a
dicha posición y orientación de la primera operación. Entonces,
gobernar dicho aparato automático de manipulación y tratamiento
mediante unas órdenes de control generadas por dichos medios
electrónicos de acuerdo con dichos parámetros de tratamiento para
realizar automáticamente dichas primera y sucesivas operaciones en
el objeto.
El mencionado paso de obtener los parámetros de
exploración comprende captar el objeto dispuesto dentro de un área
de exploración mediante unos medios de exploración, según se ha
descrito más arriba, para generar unos datos representativos de
dichos parámetros de exploración, que incluyen al menos el tamaño y
el contorno del objeto así como su posición y orientación en
relación con dicha área de exploración. Preferiblemente, los
objetos, una vez reconocidos por los medios de exploración sobre el
área de exploración, son depositados aleatoriamente, sin ningún
orden, en unos medios de almacenamiento transitorio, y los datos
correspondientes a los mismos son almacenados en una memoria.
Posteriormente, cuando se considera oportuno, los objetos son
trasladados desde dichos medios de almacenamiento transitorio hasta
un área de reconocimiento, sobre la que son depositados uno a uno en
posiciones aleatorias. Los mencionados medios de reconocimiento son
capaces de adquirir, mediante al menos una cámara electrónica o un
escáner, una imagen del objeto dejado en posición aleatoria sobre
el área de reconocimiento y enviar los datos adquiridos a los
medios electrónicos donde serán comparados con los parámetros de
exploración almacenados hasta emparejarlos con los datos
correspondientes a un objeto en particular previamente explorado. A
continuación, una vez identificado el objeto sobre el área de
reconocimiento, los medios electrónicos proceden a gobernar el
aparato de manipulación y tratamiento de acuerdo con los parámetros
de tratamiento correspondientes.
Alternativamente, se puede prescindir del paso de
realizar el reconocimiento si el área de exploración, sobre la que
se ejecuta el paso de realizar la exploración, actúa también como
el área de reconocimiento, desde la cual el objeto explorado puede
ser tomado por unos medios de manipulación del aparato de
manipulación y tratamiento sobre la base de unas coordenadas
determinadas en los parámetros de exploración.
Tal como se ha explicado más arriba, en un
ejemplo de realización las operaciones a efectuar en el objeto
incluyen una serie de cortes, en cuyo caso los parámetros de
tratamiento incluyen la orientación del primer corte, una
distribución de las posiciones de los posteriores cortes paralelos
de acuerdo con una o más anchuras de rebanada predeterminadas, y el
momento de efectuar un giro de media vuelta. Así, los mencionados
medios de manipulación proceden a desplazar el objeto en
interferencia con dicho órgano de corte con el fin de efectuar
dicho primer corte para rechazar un primer borde irregular del
objeto y posteriores cortes paralelos a dicho primer corte para
obtener sucesivas rebanadas. En un momento determinado por los
parámetros de tratamiento, los medios de manipulación proceden a
girar el objeto media vuelta y desplazarlo de nuevo en
interferencia con el órgano de corte con el fin de efectuar al
menos un último corte paralelo al primer corte para rechazar un
segundo borde irregular del objeto, opuesto al primero, y obtener
una última rebanada.
Las anteriores y otras ventajas y características
de la presente invención se comprenderán más plenamente a partir de
la siguiente descripción de unos ejemplo de realización con
referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la Fig. 1 es una vista en perspectiva que ilustra
los medios de exploración asociados al área de exploración y
conectados a los medios electrónicos, de acuerdo con un ejemplo de
realización del dispositivo de la presente invención;
la Fig. 2 es una vista en planta de un aparato
automático de manipulación y tratamiento, aplicable a placas de
corcho natural en bruto y otros objetos aplanados de formas,
tamaños, contornos, relieves y/o texturas irregulares, que incluye
un área de reconocimiento a la que están asociados unos medios de
reconocimiento de acuerdo con el ejemplo de realización de la Fig.
1;
las Figs. 3A a 3F son vistas esquemáticas de los
diferentes pasos seguidos por el procedimiento de la presente
invención para la manipulación y tratamiento de una placa de corcho
natural;
la Fig. 4 es una vista en perspectiva que ilustra
otro ejemplo de realización del dispositivo de la presente
invención asociado a un aparato automático de manipulación y
tratamiento de objetos aplanados donde el área de exploración está
adyacente al área de tratamiento omitiéndose las operaciones de
reconocimiento; y
la Fig. 5 es una vista en perspectiva que ilustra
otro ejemplo de aparato automático de manipulación y tratamiento de
objetos aplanados susceptible de ser gobernado por el dispositivo
de la presente invención.
Haciendo referencia en primer lugar a la Fig. 1,
se muestra una parte del dispositivo de acuerdo con la presente
invención aplicado a la gestión y control de un aparato automático
de manipulación y tratamiento de objetos aplanados irregulares. En
la Fig. 2 se muestra otra parte del dispositivo de la presente
invención asociado a un tal aparato, el cual, en el ejemplo
ilustrado, está aplicado a la manipulación y tratamiento de placas
P de corcho natural en bruto de formas, tamaños, contornos,
relieves y/o texturas irregulares. En el ejemplo de realización
mostrado en la Fig. 2, el tratamiento aplicado por el aparato
comprende efectuar una sucesión de cortes transversales a la placa P
para obtener rebanadas de la misma, aunque el aparato podría estar
dedicado a otras operaciones de tratamiento, como por ejemplo,
realización de agujeros, recorte de bordes rectos, corte o
perforación de discos a partir de una placa delgada, etc.
Como puede observarse en la Fig. 1, el
dispositivo comprende unos medios de exploración 3 dispuestos para
captar un objeto aplanado irregular, tal como una placa de corcho
natural P, dispuesto en un área de exploración, la cual, en este
ejemplo de realización, está materializada por una primera
superficie de apoyo 1. Los medios de exploración 3 comprenden al
menos una cámara electrónica captadora de imagen 31 dispuesta para
abarcar en su campo de visión el área de exploración, es decir, la
primera superficie de apoyo 1 donde descansa la placa P. La cámara
31 puede ser de tipo matricial y estar en una posición fija
abarcando el área de exploración, o de tipo lineal o vectorial y
estar dotada de movimiento para efectuar un barrido o escáner del
área de exploración.
La cámara 31 es capaz de generar unos datos
representativos de unos parámetros de exploración relacionados con
la placa P que incluyen al menos el contorno de dicha placa P, así
como su posición y orientación en relación con dicha primera
superficie de apoyo 1 tomada como plano de referencia. Los
parámetros de exploración pueden incluir además una imagen de
detalle de una región superficial del objeto P para ser usada como
distintivo del objeto P particular y como un "mapa" más
detallado de ayuda para una posterior orientación. Esta imagen de
detalle puede estar tomada por la misma cámara 31 o por una cámara
adicional dedicada (no mostrada). Opcionalmente, la primera
superficie de apoyo 1 puede ser transparente y la cámara 31 y dicha
cámara adicional dedicada pueden estar dispuestas en lados opuestos
de la misma, por ejemplo, la cámara 31 en la parte superior para
tomar imagen directa y la cámara adicional en la parte inferior
para detectar por transparencia una zona en detalle.
Los mencionados datos son enviados a unos medios
electrónicos 8 adaptados para efectuar un procesamiento de los
mismos, junto con unos parámetros adicionales almacenados en una
memoria y/o introducidos por un operario en el momento de la
exploración, para determinar unos parámetros de tratamiento
juzgados óptimos para un mejor aprovechamiento de la placa P. Los
mencionados medios electrónicos 8 comprenden, por ejemplo, un
ordenador y están adaptados para generar unas órdenes de control
para gobernar dicho aparato automático de manipulación y
tratamiento de acuerdo con dichos parámetros de tratamiento, tal
como se explicará más abajo.
De acuerdo con el ejemplo de realización
ilustrado, el dispositivo comprende además unos medios de
señalización 6, adaptados para generar unos datos representativos
de al menos una marca 15, asociada a la placa P, indicativa de la
posición y orientación de un primer corte a efectuar en la placa P.
Los citados medios de señalización están conectados para enviar
dichos datos a los medios electrónicos 8, los cuales utilizan los
datos representativos de dicha marca 15 junto con los datos
representativos de los parámetros de exploración y los mencionados
parámetros adicionales para determinar los parámetros de
tratamiento a partir de su procesamiento conjunto. Estos parámetros
de tratamiento incluyen al menos la orientación, posición y número
de unos cortes a efectuar preferentemente a lo ancho en la placa P
tomando como referencia la marca 15.
Los medios de señalización 6 comprenden, por un
lado una o más indicaciones de referencia 7, tales como unas líneas
dibujadas, impresas o marcadas sobre la primera superficie de apoyo
1, para asistir a un operario en la colocación manual de la placa P
en una orientación seleccionada sobre la primera superficie de
apoyo 1. Alternativamente, como indicación de referencia 7 podría
usarse una traza lineal de luz, preferiblemente una traza lineal de
láser. Además los medios de señalización 6 comprenden un trazador 9
adaptado para trazar la marca 15. Este trazador 9 incluye
ventajosamente un trazador lineal de luz o un trazador lineal de
láser montado en un soporte móvil 10 adaptado para ser desplazado
manualmente en relación con la primera superficie de apoyo 1 para
situar la marca 15 en una posición deseada sobre la placa P. En el
ejemplo de realización ilustrado, el trazador 9 está montado
fijamente en dicho soporte móvil 10 para que la marca 15 trazada
por el trazador 9 sea siempre paralela a dicha indicación de
referencia 7. El soporte móvil 10 puede ser desplazado, por
ejemplo, mediante una empuñadura 61, a lo largo de unas guías 11
situadas en una posición fija respecto a la primera superficie de
apoyo 1, y unos medios de detección de posición, tales como un
codificador o "encóder" lineal, están dispuestos para detectar
la posición del soporte móvil 10 en relación con dichas guías 11 y,
por consiguiente, en relación con la primera superficie de apoyo 1.
Los citados medios de detección de posición están conectados a los
medios electrónicos 8 y asociados a un mando 12 adaptado para
introducir en los medios electrónicos 8 unos parámetros
representativos de la posición de la marca 15 sobre la placa P en
el momento en que dicho mando 12 es accionado.
Preferiblemente, el conjunto comprende un
dispositivo de visualización 13, tal como una pantalla de monitor,
conectado a dichos medios electrónicos 8 para mostrar una imagen
virtual de la placa P, y/o para visualizar los parámetros de
exploración obtenidos por los medios de exploración 3 y/o la marca
15 introducida por los medios de detección de posición 11.
Con esta construcción, el operario que maneja el
trazador 9 se basa en su experiencia para determinar la posición y
orientación de la marca 15 indicativa de un primer corte destinado
a rechazar un primer borde irregular de la placa para proporcionar
un primer borde recto que servirá, al ser apoyado contra un tope
del aparato de corte, como referencia para efectuar un segundo
corte paralelo al primero, que a su vez proporcionará un nuevo borde
recto que servirá de referencia para otro corte paralelo al
segundo, y así sucesivamente, para con ello obtener sucesivas
rebanadas de dicha placa de corcho. Adicionalmente, el operario
puede señalar e introducir los datos correspondientes a un último
corte, e incluso puede señalar e introducir datos correspondientes
a cortes intermedios con el fin de definir diferentes zonas en la
placa P. El programa se encargará de distribuir los demás cortes de
la manera más conveniente para un óptimo aprovechamiento de la
placa de acuerdo con unas diferentes anchuras de rebanadas
predeterminadas.
Un resultado análogo puede conseguirse equipando
a los medios electrónicos 8 con un dispositivo periférico, tal como
un ratón 62, conectado para introducir dicha marca 15 virtualmente
sobre la imagen de la placa P, y/o de los parámetros de exploración
obtenidos por los medios de exploración 3 y mostrados en el
dispositivo de visualización 13.
De acuerdo con un ejemplo de realización no
mostrado, los medios electrónicos 8 usan una programación y/o una
base de datos almacenada en un memoria para realizar sin la
intervención de un operario un análisis de los parámetros de
exploración obtenidos por los medios de exploración 3 y determinar
una referencia correspondiente a la posición y orientación de un
primer corte a efectuar en la placa P y, a partir de dicha
referencia, determinar los restantes parámetros de tratamiento que
incluyen la orientación, posición y número de los cortes a efectuar
en la placa P. En este caso, los medios de señalización 6 son
innecesarios.
En cualquier caso, si se desea, los datos
correspondientes a los parámetros de exploración y parámetros de
tratamiento correspondientes a cada placa P explorada pueden ser
almacenados en una memoria informática, y las placas P exploradas
pueden ser depositadas de manera aleatoria, sin ningún orden y
durante un tiempo indefinido, en unos medios de almacenamiento
transitorio no mostrados. Alternativamente, si se desea, los
parámetros de tratamiento correspondientes a cada placa P explorada
pueden ser suministrados directamente al aparato de manipulación y
tratamiento al tiempo que cada placa P es puesta a disposición de
unos medios de manipulación del aparato.
Haciendo referencia ahora a la Fig. 2, en ella se
muestra en planta un aparato automático de manipulación y
tratamiento de placas de corcho natural P el cual es gestionado y
controlado por el dispositivo de la presente invención. A la
entrada de dicho aparato se encuentra un área de reconocimiento 14 a
la que están asociados unos medios de reconocimiento que forman
parte del dispositivo de gestión y control, tal como se describe a
continuación. En este ejemplo de realización, dicha área de
reconocimiento está materializada por segunda superficie de apoyo
14.
La mencionada segunda superficie de apoyo 14 está
adaptada para recibir una de las placa P dispuesta en una posición
aleatoria sobre la misma. Por ejemplo, un operario o un
transportador automático puede ir tomando una a una las placas ya
exploradas desde los citados medios de almacenamiento transitorio,
los cuales pueden ser en la forma de un carro o similar, e irlas
dejando sobre la segunda superficie de apoyo 14 sin tener en cuenta
la posición en la que quedan. Los mencionados medios de
reconocimiento están conectados con los medios electrónicos 8 para
reconocer e identificar individualmente cada una de las placas P ya
exploradas dispuesta aleatoriamente sobre la segunda superficie de
apoyo 14 a partir de los parámetros de exploración almacenados en
la memoria y recuperar los parámetros de tratamiento
correspondientes para suministrarlos al aparato.
Los medios de reconocimiento incluyen, por
ejemplo, al menos una cámara electrónica captadora de imagen 32
dispuesta abarcando en su campo de visión la segunda superficie de
apoyo 14, la cual genera unos datos representativos de la imagen de
la placa P. El reconocimiento se realiza por comparación de estos
datos con los parámetros de exploración correspondientes a las
placas P previamente exploradas, almacenados en una memoria de los
medios electrónicos 8. Cuando los parámetros de exploración
incluyen la mencionada imagen de detalle de una región superficial
del objeto P, los medios de reconocimiento pueden incluir una
cámara adicional (no mostrada) dedicada al reconocimiento de tal
detalle. Ventajosamente, esta cámara adicional puede estar montada
sobre un manipulador 4 dedicado a manejar las placas P, el cual
será descrito más abajo.
Cuando los datos representativos de la imagen de
la placa P sobre el área de reconocimiento, es decir, segunda
superficie de apoyo 14, son emparejados con los parámetros de
exploración correspondientes a una placa en particular previamente
explorada, los medios electrónicos recuperan los parámetros de
tratamiento asociados a dicha placa particular, los cuales han sido
previamente determinados y almacenados en una memoria. Los medios de
reconocimiento también generan datos referentes a la posición y
orientación de la placa P sobre la segunda superficie de apoyo 14.
A continuación, una vez identificado la placa P particular, así
como su posición y orientación sobre la segunda superficie de apoyo
14, los medios electrónicos 8 proceden a gobernar el aparato de
manipulación y tratamiento de acuerdo con los parámetros de
tratamiento correspondientes junto con los datos referentes a su
posición y orientación actuales.
Tal como se muestra en la Fig. 2, el aparato
automático de manipulación y tratamiento comprende un área de
tratamiento 33 en la que están dispuestos unos medios de
manipulación gobernados por los medios electrónicos 8 y adaptados
para agarrar la placa P de la segunda superficie de apoyo 14,
orientarla, trasladarla y efectuar unos desplazamientos relativos
entre la placa P y un órgano de corte 2 en interferencia mutua de
acuerdo con los parámetros de tratamiento. En este ejemplo de
realización, la citada área de tratamiento está materializada por
una tercera superficie de apoyo 33. El mencionado órgano de corte 2
está accionado por un motor 34 y dispuesto operativamente en
relación con una tercera superficie de apoyo 33, y en un lado
opuesto a dicha tercera superficie de apoyo 33 se encuentran unos
topes móviles (no mostrado) previstos para actuar como guía de
corte y para cooperar en la regulación de la anchura de las
rebanadas. Los medios de manipulación comprenden, en el ejemplo de
realización mostrado, un manipulador 4 portador de un conjunto de
agarre 5 adaptado para agarrar por punzado una de dichas placas P y
para liberar la placa P previamente agarrada. El manipulador 4 es
del tipo de cuatro ejes, y comprende unos medios de accionamiento
dispuestos para trasladar dicho conjunto de agarre 5 en las tres
direcciones del espacio X, Y, Z, siendo la dirección Z normal a
dicha segunda superficie de apoyo 14, y para girar el primer
conjunto de agarre 5 al menos respecto a un eje Q normal a la
segunda superficie de apoyo 14.
El manipulador 4 está gobernado por dichos medios
electrónicos 8 para agarrar la placa P de sobre la segunda
superficie de apoyo 14 y trasladarla hasta dicha tercera superficie
de apoyo 33 enfrentada al órgano de corte 2. Si fuera necesario, el
manipulador 4 gira además la placa hasta situarla en la orientación
respecto al órgano de corte 2 juzgada óptima por dichos medios
electrónicos 8. Esta orientación es paralela a la posición y
orientación de un primer corte a efectuar en la placa P,
previamente determinado por la marca 15 o por los medios
electrónicos 8 en la fase de exploración. El órgano de corte está
montado de manera que puede desplazarse a lo largo de unas guías 35
junto a un borde de la tercera superficie de apoyo 33. El
manipulador 4 está gobernado por los medios electrónicos 8 para
efectuar además unos movimientos sucesivos de avance de la placa P
sobre la segunda superficie de apoyo 14 alternadamente con unos
desplazamientos de corte del órgano de corte 2 a lo largo de las
guías 35 con interferencia entre ambos. Estos desplazamientos de
avance son equivalentes a las anchuras de las rebanadas a cortar de
la placa P.
En un ejemplo de realización de acuerdo con la
solicitud de patente EP N° 03380021, del actual solicitante, el
órgano de corte 2 comprende una sierra o cuchilla de disco provista
de un disco de corte adaptado para cortar en ambos sentidos de giro
y un motor de accionamiento conectado y controlado para invertir
alternadamente el sentido de giro de dicho disco de corte de acuerdo
con los sucesivos desplazamientos del disco de corte 2 en
interferencia con la placa P en ambos sentidos. Junto al borde de
la tercera superficie de apoyo 33 adyacente al órgano de corte 2 se
encuentra una barra de presión 36 accionada para efectuar unos
movimientos de subida y bajada con el fin de permitir el avance de
la placa P y, alternadamente, para aprisionar la placa P contra
dicho borde de la tercera superficie de apoyo 33.
Es importante señalar que aunque en el ejemplo de
realización mostrado en la Fig. 2 el aparato comprende un único
manipulador 4 de cuatro ejes, los medios de manipulación pueden
comprender varios manipuladores, de iguales o diferentes tipos,
adaptados para transferir las placas P de unos a otros, y estos
varios manipuladores pueden servir placas P desde una única área de
reconocimiento a varias áreas de tratamiento o terceras superficies
de apoyo para una mayor productividad. Así, según un ejemplo de
realización no mostrado, el aparato comprende un primer manipulador
de cuatro ejes para trasladar la placa P desde la segunda
superficie de apoyo 14 a la tercera superficie de apoyo 33, un
segundo manipulador de tres ejes dispuesto en la tercera superficie
de apoyo 33 para recibir la placa P del primer manipulador y
desplazarla en relación con el órgano de corte 2 durante las
operaciones de corte, y un tercer manipulador de uno o dos ejes
dedicado a tomar la placa P del segundo manipulador, girarla media
vuelta, y volverla a entregar al segundo manipulador. Esto permite
una variante (no mostrada) en la que el primer manipulador 4 es
capaz de suministrar placas P a varias terceras superficies de
apoyo 33 en cada una de las cuales hay un segundo manipulador, un
tercer manipulador y un órgano de corte 2. O un único órgano de
corte 2 puede desplazarse frente a las varias terceras superficies
de apoyo 33 para cortar en cada desplazamiento múltiples placas
P.
En relación con las Figs. 3A a 3F se describe a
continuación una secuencia de operaciones de corte efectuadas por
el aparato automático de manipulación y tratamiento de placas de
corcho natural en bruto bajo unas órdenes emitidas por los medios
electrónicos 8 a partir de los parámetros de tratamiento
determinados mediante el dispositivo de gestión y control de la
presente invención. Las flechas indican la trayectoria del órgano de
corte 2 en relación con la placa P, es decir, el lugar de la placa
P donde ha sido o será efectuado el corte en cada operación.
En la Fig. 3A se muestra un objeto aplanado, tal
como, por ejemplo, una placa de corcho natural en bruto, de formas,
tamaños, contornos, relieves y/o texturas irregulares, la cual ha
sido previamente explorada por unos medios de exploración 3 según
se ha descrito más arriba y en relación con la cual han sido
determinados unos parámetros de tratamiento específicos. Según el
ejemplo mostrado en la Fig. 3A, estos parámetros de tratamiento
incluyen la posición y orientación de un primer corte Ci, y una
distribución de las posiciones de unos posteriores cortes Cm, todos
ellos paralelos al primer corte Ci, que proporcionarán sucesivas
rebanadas R. La posición y orientación del primer corte Ci está en
relación con el borde irregular delantero de la placa P y responde
a un criterio de máximo aprovechamiento del material de la placa. Se
observará que en el dibujo se muestran rebanadas de diferentes
anchuras las cuales han sido seleccionadas por los medios
electrónicos, a partir de una o más anchuras de rebanada
predeterminadas, y distribuidas con el fin de situar un último
corte Cf, en una posición óptima en relación con el borde irregular
trasero de la placa P para un máximo aprovechamiento del material de
la placa. Hay que tener en cuenta que las líneas correspondientes a
los cortes Ci, Cm y Cf no están trazadas físicamente sobre la placa
P sino que responden a los parámetros de tratamiento en forma de
datos electrónicos almacenados en la memoria de los medios
electrónicos.
Tal como se ha descrito más arriba, la posición y
orientación del primer corte Ci ha sido determinada por los medios
electrónicos 8, eventualmente con la intervención de un operario
mediante los medios de señalización 6. En algunos casos, el
operario puede marcar también la posición deseada para el último
corte mediante los medios de señalización 6, y el programa efectuará
una distribución de los cortes posteriores Cm tratando de aproximar
al máximo el último corte Cf. En algunos casos, por ejemplo debido
a diferencias de grosor en distintas zonas de la placa P, el
operario puede determinar algunas marcas intermedias mediante los
medios de señalización 6 con el fin de indicar unas zonas
preferidas para cada anchura de rebanada, y el programa efectuará
una distribución de los cortes posteriores Cm tratando de situar de
la mejor manera posible cada tipo de rebanada en su zona preferida
y de aproximar al máximo el último corte Cf.
En la Fig. 3B se muestra la placa P después de la
realización del primer corte Ci. Este primer corte Ci está
destinado a rechazar una porción inicial Bi que incluye un primer
borde irregular de la placa, lo que proporciona un primer borde
recto que servirá para ser apoyado contra el tope del aparato de
corte para actuar como referencia para efectuar un segundo corte
paralelo al primero, que a su vez proporcionará un nuevo borde
recto que servirá de referencia para otro corte paralelo al
segundo, y así sucesivamente, para con ello obtener sucesivas
rebanadas R de dicha placa de corcho P.
En la Fig. 3C se muestran una serie de rebanadas
R obtenidas del corte de la placa P por las líneas de corte
intermedias Cm. Unos medios de accionamiento desplazan el tope del
aparato de corte bajo el gobierno de los medios electrónicos 8 de
acuerdo con los movimientos de avance de la placa P efectuados por
el manipulador 4 para proporcionar a cada una de las sucesivas
rebanadas la anchura indicada.
En la Fig. 3D se muestra lo que queda de la placa
P después de un penúltimo Cm corte que ha dado lugar a un borde
recto, el cual no puede ser utilizado como referencia contra el
tope del aparato de corte ya que el último corte Cf previsto está
destinado a rechazar una porción final Bf que resulta demasiado
pequeña para ser agarrada por el conjunto de agarre 5 del
manipulador 4.
Por este motivo, tal como se ilustra en la Fig.
3E, el manipulador 4 retira lo que queda de la placa P de la
interferencia con el órgano de corte 2 y le da media vuelta
mediante un giro de 180° del conjunto de agarre 5 respecto al
citado eje perpendicular a la tercera superficie de apoyo 33. A
continuación el manipulador 4 vuelve a situar lo que queda de la
placa P en la trayectoria de interferencia con el órgano de corte
2.
En la Fig. 3F se muestra una última rebanada R
obtenida después de ser efectuado el último corte Cf, el cual
rechaza una porción final Bf que incluye un borde irregular trasero
de la placa P.
Hay que hacer constar que el momento de efectuar
dicho giro de media vuelta está determinado por los medios
electrónicos y forma parte de los parámetros de tratamiento, y no
es necesario que tenga lugar antes del penúltimo corte, como en el
ejemplo ilustrado, sino que puede ocurrir entre dos cortes
cualesquiera de la pluralidad de cortes Ci, Cm, Cf a efectuar a la
placa P.
En relación con la Fig. 4 se describe a
continuación un dispositivo de control de acuerdo con la presente
invención aplicado a un aparato de rebanado de placas P de corcho
natural donde el área de exploración o primera superficie de apoyo
1, sobre la que se realiza la exploración de las placas P, y el área
de tratamiento o tercera superficie de apoyo 33, sobre la que se
realiza el corte de las placas P, están ambas bajo el alcance de un
manipulador 4 de cuatro ejes. Aquí, los parámetros de tratamiento
generados a partir de los parámetros de exploración de una placa P
particular son suministrados directamente al manipulador 4 para que
ejecute el tratamiento de la placa P particular, omitiéndose por
consiguiente las operaciones y los medios de almacenamiento
transitorio y posterior reconocimiento de las placas P
exploradas.
En el ejemplo de realización ilustrado, la
primera superficie de apoyo 1 tiene dos puestos de exploración 1a,
1b adaptados para ser atendidos alternadamente por un operario, y
junto a la primera superficie de apoyo 1 están incorporadas dos
terceras superficies de apoyo 33, cada una dotada de un dispositivo
de sujeción y arrastre por rodillos 37 adaptado para realizar tanto
la sujeción de las placas P como sus desplazamientos de avance. Un
tal dispositivo de rodillos 37 está descrito en la solicitud de
patente ES 200402224, del actual solicitante. Un único disco de
corte 2 está montado de manera que puede ser desplazado a lo largo
de unas guías 35 junto a unos bordes de las terceras superficies de
apoyo 33. El funcionamiento del disco de corte 2 es análogo al
descrito más arriba en relación con el ejemplo de realización de la
Fig. 2, y está dispuesto para cortar rebanadas de dos placas P
situadas en las dos terceras superficies de apoyo 33 en cada
pasada.
El giro de media vuelta de la placa P es
efectuado por el mismo manipulador 4 entre dos operaciones de corte
predeterminadas. Para ello, cuando es el momento adecuado, en
primer lugar el manipulador 4 agarra con su órgano de agarre 5 la
placa P mientras la mismo todavía es sujetada por el dispositivo de
rodillos 37, a continuación el dispositivo de rodillos 37 se abre
para liberar la placa P y entonces el manipulador 4 le da media
vuelta. Finalmente el dispositivo de rodillos 37 se cierra para
sujetar de nuevo el objeto P y el manipulador 4 lo libera para
permitir terminar el rebanado.
En el área de exploración o primera superficie de
apoyo 1, cada puesto de exploración 1a, 1b está dotado de un
sistema de tres cámaras de exploración 31 montadas en un chasis
móvil 38 montado de manera desplazable por unas guías 40 y
accionado por un actuador 39 para cambiar entre una posición
operativa, en la que las cámaras 31 están dispuestas abarcando en su
campo de visión el correspondiente puesto de exploración 1a, 1b, y
una posición inoperativa, en la que las cámaras 31 están retiradas
de sobre el área de exploración 1. Los medios de exploración
también incluyen un trazador 9 adaptado para trazar una marca 15,
tal como se ha explicado más arriba. Este trazador 9 montado en un
soporte móvil 10 adaptado para ser desplazado manualmente en
relación con todo el área de exploración 1 para situar la marca 15
en una posición deseada sobre un objeto P colocado ya sea en uno u
otro de los puestos de exploración 1a, 1b. Obviamente, en el caso
de que los medios electrónicos 8 estuvieran adaptados para generar
los parámetros de tratamiento de manera totalmente automática a
partir de los parámetros de exploración, como se ha explicado más
arriba, se omitiría el trazador 9.
Los dos chasis móviles 38 se alternan en sus
posiciones operativa e inoperativa de acuerdo con unas operaciones
de exploración realizadas alternadamente por el operario en cada uno
de los puestos de exploración 1a, 1b. El manipulador 4 actúa para
transferir una placa P explorada, desde aquel puesto de exploración
(1a en la Fig. 4) en el que el sistema de cámaras 31 está en
posición inoperativa, hasta una de las áreas de tratamiento 33,
mientras los medios de exploración y el operario efectúan la
exploración de una nueva placa en el otro puesto de exploración (1b
en la Fig. 4), donde el sistema de cámaras 31 está en posición
operativa. Para impedir el acceso del operario al puesto de
exploración en el que opera el manipulador, el dispositivo incorpora
para cada puesto de exploración una barrera de haces 41 controlada
electrónicamente para detener el funcionamiento del aparato cuando
es traspasada por el operario. Ambas barreras son activadas y
desactivadas alternadamente de acuerdo con las operaciones de
exploración y transferencia de las placas P que están siendo
efectuadas por el operario en uno u otro de los puestos de
exploración 1a, 1b.
Haciendo referencia ahora a la Fig. 5, se muestra
una cortadora de discos a partir de objetos P en forma de placas
delgadas de corcho natural de grosor sólo en algún caso ligeramente
irregular, aunque generalmente con la presencia de defectos o taras
que podrían hacer inservible un disco que las incluyera, aunque
sólo fuera parcialmente. El dispositivo de gestión y control de
acuerdo con un ejemplo de realización de la presente invención está
adaptado para gobernar esta cortadora de discos. Aunque no están
ilustrados en la Fig. 5, la cortadora de discos comprende unos
medios de manipulación adaptados para agarrar un objeto P del área
de exploración o del área de reconocimiento, trasladarlo,
orientarlo y entregarlo a un dispositivo de sujeción y arrastre por
rodillos 37 asociado a una superficie de apoyo 42 de manera análoga
a la descrito más arriba en relación con la Fig. 4, el cual está
adaptado para realizar tanto la sujeción de las placas P como sus
desplazamientos de avance.
En el ejemplo de la Fig. 5, la superficie de
apoyo 42, junto con el dispositivo de rodillos 37, está montada
sobre un bastidor fijo 43 al que está fijada una unidad de corte de
discos 44. Los desplazamientos la superficie de apoyo 42 están
guiados, por ejemplo, por unas guías rectilíneas 45 unidas al
bastidor fijo 43 y accionados por un motor 46 conectado a la
superficie de apoyo 42 por medio de una correa dentada 47. Así, la
placa P puede ser desplazada por un giro de los rodillos del
dispositivo de rodillos 37 en una dirección de avance y por un
desplazamiento de la superficie de apoyo 42 en una dirección
paralela a los rodillos, es decir, en una dirección transversal a la
dirección de avance, mientras que la unidad de corte de discos 44
permanece estacionaria.
La unidad de corte de discos 44 incluye una serie
de gubias circulares 48, de diferentes diámetros, accionadas al
unísono por un motor 49, y una serie de pisones 50, cada uno
alineado con una correspondiente gubia circular 48. Cada pisón 50
está accionado independientemente por un respectivo cilindro
neumático 51 para desplazarse contra la correspondiente gubia
circular 48 a través de una abertura existente en una
correspondiente placa móvil 52 con interposición del objeto P para
cortar una pieza circular en dicho objeto P.
Aquí, el dispositivo electrónico está adaptado
para gobernar independientemente y de manera sincronizada el
funcionamiento de unos actuadores 53 de los desplazamientos de un
rodillo de presión 54 del dispositivo de rodillos 53, unos motores
55, 56 de accionamiento del giro del rodillo de presión 54 y de un
rodillo de soporte 57, respectivamente, así como de los cilindros
neumáticos 51 de desplazamiento de los pisones 49, de acuerdo con
unos parámetros de tratamiento correspondientes al objeto P
particular, establecidos en una operación previa de exploración del
objeto P, para efectuar cortes circulares de diámetros
seleccionados y en diferentes posiciones de la placa P
seleccionadas para evitar posibles defectos del mismo. Aquí los
medios electrónicos 8 están adaptados para incluir en dichos
parámetros de tratamiento al menos la posición de un primer corte
de disco, y el número y las posiciones de los posteriores cortes de
disco de acuerdo con las posiciones de los posibles defectos del
objeto P obtenidas a partir de una imagen de la textura superficial
del objeto P incluida en los parámetros de exploración.
Evidentemente, son posibles otras combinaciones y
variaciones en el dispositivo de la presente invención sin salirse
del alcance de la presente invención según está definido en las
reivindicaciones adjuntas.
El dispositivo de la presente invención arriba
descrito permite implementar un procedimiento de gestión y control
para un aparato automático de manipulación y tratamiento de objetos
aplanados irregulares que constituye un segundo aspecto de la
presente invención. El procedimiento es aplicable a un aparato
automático de manipulación y tratamiento de placas de corcho
natural en bruto de formas, tamaños, contornos, relieves y/o
texturas irregulares, que incluye los pasos siguientes.
En primer lugar, el procedimiento de la presente
invención comprende obtener unos parámetros de exploración
característicos de una placa P particular, incluyendo dichos
parámetros de exploración al menos el tamaño y el contorno de dicha
placa P. A continuación, determinar, utilizando dichos parámetros
de exploración con intervención de los medios electrónicos 8, unos
parámetros de tratamiento referentes a la posición y orientación de
un primer corte a efectuar en la placa P, así como a sucesivos
cortes a efectuar en la placa P con referencia a la posición y
orientación de dicho primer corte. Estos parámetros de tratamiento
son juzgados óptimos por los medios electrónicos 8 para un mejor
aprovechamiento de la placa P a partir de dichos parámetros de
exploración. Finalmente, el procedimiento comprende gobernar dicho
aparato automático de manipulación y tratamiento mediante unas
órdenes de control generadas por dichos medios electrónicos 8 de
acuerdo con dichos parámetros de tratamiento para realizar
automáticamente los mencionados primer y sucesivos cortes.
En un ejemplo de realización, el paso de obtener
los parámetros de exploración comprende captar mediante unos medios
de exploración 3 la placa P dispuesta sobre una primera superficie
de apoyo 1 para generar unos datos representativos de dichos
parámetros de exploración, los cuales incluyen al menos el tamaño y
el contorno de la placa P así como su posición y orientación sobre
dicha primera superficie de apoyo 1. El paso de determinar la
posición y orientación de dicho primer corte comprende generar,
mediante dichos medios de señalización 6, unos datos
representativos de al menos una marca 15, asociada a la placa P,
indicativa de la posición y orientación del primer corte a efectuar
en la placa P. El paso de determinar los parámetros de tratamiento
comprende efectuar el mencionado procesamiento de los datos
representativos de los parámetros de exploración junto con el
procesamiento de dichos datos representativos de dicha marca 15,
que es al menos una. Los parámetros de tratamiento comprenden al
menos la orientación, posición y número de unos cortes a efectuar
en la placa P con referencia a la marca 15.
En algunas aplicaciones, los medios electrónicos
pueden utilizar además unos parámetros adicionales almacenados en
una memoria o introducidos por un operario para determinar los
parámetros de tratamiento. Estos parámetros adicionales pueden
incluir, por ejemplo, una o más anchuras de rebanada
predeterminadas.
El paso de generar dichos datos representativos
de la marca 15 asociada a la placa P comprende trazar la marca 15
sobre la placa P mediante un trazador 9 capaz de introducir en los
medios electrónicos 8 unos parámetros representativos de la
posición de la marca 15 sobre la placa P en un momento
seleccionado. Alternativamente, el paso de generar dichos datos
representativos de la marca 15 asociada a la placa P comprende
introducir dicha marca 15 virtualmente sobre una imagen de la placa
P y/o de los parámetros de exploración obtenidos por los medios de
exploración 3 mostrada en un dispositivo de visualización 13
conectado a dichos medios electrónicos 8.
El paso de determinar dichos parámetros de
tratamiento comprende determinar al menos la orientación, posición
y número de unos cortes a efectuar en la placa P de acuerdo con al
menos una referencia determinada por un análisis de los parámetros
de exploración realizado por los medios electrónicos 8 usando una
programación almacenada en una memoria. El paso de realizar
automáticamente dichos primer y sucesivos cortes comprende reconocer
la placa P dispuesta en una posición aleatoria sobre la segunda
superficie de apoyo 14 por unos medios de reconocimiento conectados
con los medios electrónicos 8 a partir de los parámetros de
exploración, y agarrar la placa P de la segunda superficie de apoyo
14 por los medios de manipulación 4 gobernados por los medios
electrónicos 8 y orientar, trasladar y efectuar unos
desplazamientos relativos entre el objeto P y un órgano de corte 2
en interferencia mutua de acuerdo con los parámetros de
tratamiento.
El paso de desplazar la placa P en interferencia
con dicho órgano de corte 2 comprende efectuar un primer corte para
rechazar un primer borde irregular de la placa P, posteriores
cortes paralelos a dicho primer corte para obtener sucesivas
rebanadas de dicha placa P, y, a continuación, girar la placa P
media vuelta y desplazarlo de nuevo en interferencia con el órgano
de corte 2 con el fin de efectuar al menos un último corte paralelo
al primer corte para rechazar un segundo borde irregular de la placa
P, opuesto al primero, y obtener una última rebanada. Para ello, el
paso de determinar dichos parámetros de tratamiento comprende
determinar, además la orientación de dicho primer corte, una
distribución de las posiciones de los posteriores cortes paralelos
de acuerdo con una o más anchuras de rebanada predeterminadas, y el
momento de efectuar dicho giro de media vuelta.
Los ejemplos de realización arriba descritos e
ilustrados tienen un carácter meramente ilustrativo y no limitan el
alcance de la presente invención según está definido en las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (32)
1. Dispositivo de gestión y control para un
aparato automático de manipulación y tratamiento, aplicable a
placas de corcho natural en bruto y otros objetos aplanados de
formas, tamaños, contornos, relieves y/o texturas irregulares,
caracterizado porque incluye:
unos medios de exploración (3) para captar un
objeto aplanado irregular (P) y generar unos datos representativos
de unos parámetros de exploración que incluyen al menos el contorno
de dicho objeto (P); y
unos medios electrónicos (8) adaptados para
efectuar un procesamiento de dichos datos representativos de dichos
parámetros de exploración para determinar unos parámetros de
tratamiento que incluyen al menos la orientación y/o posición de al
menos una operación a efectuar en el objeto (P) juzgada óptima para
un mejor aprovechamiento del objeto (P).
2. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
1, caracterizado porque dichos medios electrónicos (8) están
adaptados para almacenar dichos parámetros de exploración y/o
parámetros de tratamiento en una memoria.
3. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
1 ó 2, caracterizado porque está aplicado a un aparato
automático de manipulación y tratamiento adaptado para manipular y
tratar objetos (P), y porque dichos medios electrónicos (8) están
adaptados para generar unas órdenes de control para gobernar dicho
aparato automático de manipulación y tratamiento de acuerdo con
dichos parámetros de tratamiento.
4. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
3, caracterizado porque dichos medios de exploración (3)
están dispuestos para captar el objeto (P) dentro de un área de
exploración (1) y adaptados para incluir además en dichos
parámetros de exploración la posición y orientación del objeto (P)
en relación con dicha área de exploración (1).
5. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
4, caracterizado porque los medios de exploración (3) están
adaptados para incluir además en los parámetros de exploración una
imagen de detalle de una región superficial del objeto (P) para ser
usada como distintivo del objeto (P) particular.
6. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
4 ó 5, caracterizado porque los medios de exploración (3)
están adaptados para incluir además en los parámetros de
exploración una imagen de la textura superficial del objeto (P)
para ser usada como identificación de posibles defectos del objeto
(P) particular.
7. Dispositivo, de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque
comprende además unos medios de señalización (6) aptos para ser
usados para generar unos datos representativos de al menos una
marca (15), asociada al objeto (P), indicativa de la posición y
orientación de una primera operación a efectuar en el objeto (P),
estando dichos medios electrónicos (8) adaptados para efectuar
dicho procesamiento de los datos representativos de los parámetros
de exploración junto con el procesamiento de dichos datos
representativos de dicha marca (15), que es al menos una, para
determinar como resultado dichos parámetros de tratamiento
incluyendo al menos la posición y orientación de ulteriores
operaciones de tratamiento.
8. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
7, caracterizado porque dichos medios de señalización (6)
comprenden al menos una indicación de referencia (7) fija respecto
al área de exploración (1) para asistir a la colocación manual del
objeto (P) en una orientación seleccionada dentro del área de
exploración (1), y un trazador (9) adaptado para trazar la marca
(15), estando dicho trazador (9) montado en un soporte móvil (10)
adaptado para ser desplazado en relación con el área de exploración
(1) para situar la marca (15) en una posición deseada sobre el
objeto (P) colocado en dicha orientación seleccionada dentro del
área de exploración (1).
9. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
8, caracterizado porque dicha indicación de referencia (7)
está seleccionada de un grupo que incluye una línea dibujada,
impresa o marcada, una traza de luz, y una traza de láser.
10. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
8, caracterizado porque el trazador (9) está seleccionado de
un grupo que incluye un trazador de luz y un trazador de láser.
11. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
7, caracterizado porque dichos medios electrónicos (8) están
adaptados para incluir en dichos parámetros de tratamiento al menos
la orientación, posición y número de unas operaciones a efectuar en
el objeto (P) con referencia a la marca (15).
12. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
8 cuando depende de la reivindicación 4, caracterizado
porque el trazador (9) está montado en dicho soporte móvil (10)
para que la marca (15) trazada por el trazador (9) esté a un ángulo
constante en relación con dicha indicación de referencia (7).
13. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
12, caracterizado porque comprende unos medios de detección
de posición (11) para detectar la posición del soporte móvil (10)
en relación con el área de exploración (1), estando dichos medios
de detección de posición (11) conectados a dichos medios
electrónicos (8) y asociados a un mando (12) adaptado para
introducir en los medios electrónicos (8) unos parámetros
representativos de la posición de la marca (15) sobre el objeto (P)
en el momento en que dicho mando (12) accionado.
14. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
13, caracterizado porque comprende al menos un dispositivo
de visualización (13) conectado a dichos medios electrónicos (8)
para mostrar una imagen del objeto (P) y/o de los parámetros de
exploración obtenidos por los medios de exploración (3) y/o de la
marca (15) introducida por los medios de detección de posición
(11).
15. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
7, caracterizado porque dichos medios de señalización (6)
comprenden un dispositivo periférico conectado a los medios
electrónicos (8) para introducir dicha marca (15) virtualmente
sobre una imagen del objeto (P) y/o de los parámetros de
exploración obtenidos por los medios de exploración (3) mostrada en
un dispositivo de visualización (13) conectado a dichos medios
electrónicos (8).
16. Dispositivo, de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque dichos
medios electrónicos (8) están adaptados para determinar, a partir
de un análisis de los parámetros de exploración usando una
programación almacenada en una memoria, al menos unas coordenadas
iniciales correspondientes a la posición y orientación de una
primera operación a efectuar en el objeto (P), y unas coordenadas
subsiguientes correspondientes a al menos la orientación, posición
y número de unas ulteriores operaciones a efectuar en el objeto (P)
con referencia a dichas coordenadas iniciales, y para incluir en
dichos parámetros de tratamiento dichas coordenadas iniciales y
subsiguientes.
17. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
4, caracterizado porque dichos medios de exploración (3)
comprenden al menos una cámara electrónica captadora de imagen (31)
dispuesta para abarcar en su campo de visión o para explorar dicha
área de exploración (1) en la que se encuentra el objeto (P).
18. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
4 cuando depende de la reivindicación 1, caracterizado
porque dicha área de exploración (1) está dispuesta dentro del
radio de acción de unos medios de manipulación de dicho aparato
automático de manipulación y tratamiento, estando dichos medios de
manipulación gobernados por los medios electrónicos (8) para
manipular el objeto (P) de acuerdo con los parámetros de
tratamiento asociados al mismo.
19. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
4 cuando depende de la reivindicación 2, caracterizado
porque comprende unos medios de reconocimiento asociados a un área
de reconocimiento (14) dispuesta dentro del radio de acción de unos
medios de manipulación de dicho aparato automático de manipulación
y tratamiento, estando dichos medios de reconocimiento conectados
con los medios electrónicos (8) para reconocer individualmente un
objeto (P) previamente explorado y dispuesto en una posición
aleatoria sobre dicha área de reconocimiento (14) a partir de los
parámetros de exploración almacenados en dicha memoria, y estando
dichos medios de manipulación gobernados por los medios
electrónicos (8) para manipular el objeto (P) previamente
reconocido de acuerdo con los parámetros de tratamiento asociados
al mismo y recuperados de la memoria.
20. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
18 ó 19, caracterizado porque dicho aparato automático de
manipulación y tratamiento al que está aplicado es una rebanadora
de objetos (P) en la forma de placas de corcho natural, en la que
dichos medios de manipulación están adaptados para agarrar un
objeto (P) del área de exploración (1) o del área de reconocimiento
(14), trasladarlo, orientarlo y efectuar unos desplazamientos
relativos entre dicho objeto (P) y un órgano de corte (2) en
interferencia mutua con el fin de efectuar un primer corte para
rechazar un primer borde irregular del objeto (P) y unos
posteriores cortes paralelos a dicho primer corte para obtener
sucesivas rebanadas de dicho objeto (P), y para girar el objeto (P)
media vuelta y desplazarlo de nuevo en interferencia con el órgano
de corte (2) con el fin de efectuar al menos un corte paralelo al
primer corte para rechazar un segundo borde irregular del objeto
(P), opuesto al primero, estando dichos medios electrónicos (8)
adaptados para incluir en dichos parámetros de tratamiento al menos
la orientación de dicho primer corte, el número y distribución de
las posiciones de los posteriores cortes paralelos de acuerdo con
una o más anchuras de rebanada predeterminadas para un mismo objeto
(P), y el momento de efectuar dicho giro de media vuelta.
21. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
18 ó 19, caracterizado porque dicho aparato automático de
manipulación y tratamiento al que está aplicado es una cortadora de
discos a partir de objetos (P) en forma de placas delgadas de
corcho natural, en la que dichos medios de manipulación están
adaptados para agarrar un objeto (P) del área de exploración (1) o
del área de reconocimiento (14), trasladarlo, orientarlo y efectuar
unos desplazamientos relativos entre dicho objeto (P) y al menos un
órgano de corte de discos para posicionamiento mutuo, y unos
desplazamientos de corte de dicho órgano de corte, con el fin de
efectuar consecutivamente una pluralidad de cortes de discos en
diferentes sitios del objeto (P) seleccionados para evitar posibles
defectos detectados en el mismo, estando dichos medios electrónicos
(8) adaptados para incluir en dichos parámetros de tratamiento al
menos la posición de un primer corte de disco, y el número y las
posiciones de los posteriores cortes de disco de acuerdo con las
posiciones de unos posibles defectos del objeto (P) obtenidas a
partir de una imagen de la textura superficial del objeto (P)
incluida en los parámetros de exploración.
22. Procedimiento de gestión y control para un
aparato automático de manipulación y tratamiento, aplicable a
placas de corcho natural en bruto y otros objetos aplanados de
formas, tamaños, contornos, relieves y/o texturas irregulares,
caracterizado porque incluye los pasos de:
explorar un objeto aplanado irregular (P)
mediante unos medios de exploración (3) para obtener unos
parámetros de exploración característicos de dicho objeto (P)
particular, incluyendo dichos parámetros de exploración al menos el
contorno del objeto (P);
determinar a partir de dichos parámetros de
exploración, y con intervención de unos medios electrónicos (8),
unos parámetros de tratamiento que incluyen al menos la posición y
orientación de al menos una operación a efectuar en dicho objeto
(P) juzgada óptimos para un mejor aprovechamiento del objeto
(P).
23. Procedimiento, de acuerdo con la
reivindicación 22, caracterizado porque comprende almacenar
dichos parámetros de exploración y/o parámetros de tratamiento en
una memoria asociada a dichos medios electrónicos (8).
24. Procedimiento, de acuerdo con la
reivindicación 22, caracterizado porque comprende generar
por medio de dichos medios electrónicos (8) unas órdenes de control
para gobernar un aparato automático de manipulación y tratamiento
para tratar y manipular objetos (P) de acuerdo con dichos
parámetros de tratamiento.
25. Procedimiento, de acuerdo con la
reivindicación 23 ó 24, caracterizado porque comprende
captar por medio de dichos medios de exploración (3) el objeto (P)
dentro de un área de exploración (1) e incluir además en dichos
parámetros de exploración la posición y orientación del objeto (P)
en relación con dicha área de exploración (1).
26. Procedimiento, de acuerdo con la
reivindicación 25, caracterizado porque comprende captar por
medio de los medios de exploración (3) una imagen de detalle de una
región superficial del objeto (P) e incluir además en los
parámetros de exploración dicha imagen de detalle para ser usada
como distintivo del objeto (P) particular.
27. Procedimiento, de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 22 a 26, caracterizado porque
comprende además generar por medio de unos medios de señalización
(6) unos datos representativos de al menos una marca (15), asociada
al objeto (P), indicativa de la posición y orientación de una
primera operación a efectuar en el objeto (P), y efectuar por medio
de dichos medios electrónicos (8) dicho procesamiento de los datos
representativos de los parámetros de exploración junto con el
procesamiento de dichos datos representativos de dicha marca (15),
que es al menos una, para determinar como resultado los parámetros
de tratamiento incluyendo al menos la posición y orientación de
ulteriores operaciones de tratamiento.
28. Procedimiento, de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 22 a 26, caracterizado porque
comprende determinar por medio de dichos medios electrónicos (8), y
a partir de un análisis de los parámetros de exploración usando una
programación almacenada en una memoria, al menos unas coordenadas
iniciales correspondientes a la posición y orientación de una
primera operación a efectuar en el objeto (P), y unas coordenadas
subsiguientes correspondientes a al menos la orientación, posición y
número de unas ulteriores operaciones a efectuar en el objeto (P)
con referencia a dichas coordenadas iniciales, y para incluir en
dichos parámetros de tratamiento dichas coordenadas iniciales y
subsiguientes.
29. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
25 ó 26 cuando depende de la reivindicación 23,
caracterizado porque comprende reconocer individualmente,
por medio de unos medios de reconocimiento conectados con los
medios electrónicos (8) y a partir de los parámetros de exploración
almacenados en dicha memoria, un objeto (P) previamente explorado y
dispuesto en una posición aleatoria sobre un área de reconocimiento
(14) asociada a dichos medios de reconocimiento y dispuesta dentro
del radio de acción de unos medios de manipulación de dicho aparato
automático de manipulación y tratamiento, y gobernar por medio de
los medios electrónicos (8) dichos medios de manipulación para
manipular el objeto (P) previamente reconocido de acuerdo con los
parámetros de tratamiento asociados al mismo y recuperados de la
memoria.
30. Dispositivo, de acuerdo con la reivindicación
25 ó 26 cuando depende de la reivindicación 24,
caracterizado porque comprende disponer dicha área de
exploración (1) dentro del radio de acción de unos medios de
manipulación de dicho aparato automático de manipulación y
tratamiento, y gobernar por medio de los medios electrónicos (8)
dichos medios de manipulación para manipular el objeto (P) de
acuerdo con los parámetros de tratamiento asociados al mismo.
31. Procedimiento, de acuerdo con la
reivindicación 29 ó 30, caracterizado porque dicho aparato
automático de manipulación y tratamiento al que está aplicado es
una rebanadora de objetos (P) en forma de placas de corcho natural,
y porque dichas órdenes de control para gobernar dicha rebanadora
comprenden agarrar, por medio de los medios de manipulación, un
objeto (P) del área de exploración (1) o del área de reconocimiento
(14), trasladarlo, orientarlo y efectuar unos desplazamientos
relativos entre dicho objeto (P) y un órgano de corte (2) en
interferencia mutua con el fin de efectuar un primer corte para
rechazar un primer borde irregular del objeto (P) y unos
posteriores cortes paralelos a dicho primer corte para obtener
sucesivas rebanadas de dicho objeto (P), y girar el objeto (P)
media vuelta y desplazarlo de nuevo en interferencia con el órgano
de corte (2) con el fin de efectuar al menos un corte paralelo al
primer corte para rechazar un segundo borde irregular del objeto
(P), opuesto al primero, habiendo sido incluidos, por medio de
dichos medios electrónicos (8), en dichos parámetros de tratamiento
al menos la orientación de dicho primer corte, el número y
distribución de las posiciones de los posteriores cortes paralelos
de acuerdo con una o más anchuras de rebanada predeterminadas para
un mismo objeto (P), y el momento de efectuar dicho giro de media
vuelta.
32. Procedimiento, de acuerdo con la
reivindicación 29 ó 30, caracterizado porque dicho aparato
automático de manipulación y tratamiento al que está aplicado es
una cortadora de discos de objetos (P) en forma de placas delgadas
de corcho natural, y porque dichas órdenes de control para gobernar
dicha cortadora de discos comprenden agarrar un objeto (P) del área
de exploración (1) o del área de reconocimiento (14), trasladarlo,
orientarlo y efectuar unos desplazamientos relativos entre dicho
objeto (P) y al menos un órgano de corte de discos para
posicionamiento mutuo, y unos desplazamientos de corte de dicho
órgano de corte, con el fin de efectuar consecutivamente una
pluralidad de cortes de discos en diferentes sitios del objeto (P)
seleccionados para evitar posibles defectos detectados en el mismo,
habiendo sido incluidos, por medio de dichos medios electrónicos
(8), en dichos parámetros de tratamiento al menos la posición de un
primer corte de disco, y el número y las posiciones de los
posteriores cortes de disco de acuerdo con las posiciones de unos
posibles defectos del objeto (P) obtenidas a partir de una imagen de
la textura superficial del objeto (P) incluida en los parámetros de
exploración.
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
ES200402413A ES2229954B1 (es) | 2004-10-08 | 2004-10-08 | Dispositivo y procedimiento de gestion y control para un aparato automatico de manipulacion y tratamiento, aplicable a placas de corcho natural. |
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---|---|
ES (1) | ES2229954B1 (es) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
PT108528A (pt) * | 2015-06-04 | 2016-12-05 | Amorim Cork Res Lda | Máquina de corte de pranchas de material à base de cortiça |
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2004
- 2004-10-08 ES ES200402413A patent/ES2229954B1/es not_active Expired - Fee Related
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ES2229954B1 (es) | 2005-12-16 |
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