ES2934635T3 - Dispositivo para el suministro automatizado de paquetes a un transportador de clasificación - Google Patents

Dispositivo para el suministro automatizado de paquetes a un transportador de clasificación Download PDF

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Abstract

La invención se refiere a un equipo (1) para la alimentación automática de paquetes (2) a un transportador de clasificación (3), el equipo comprende una plataforma (4) para almacenar temporalmente una pila de paquetes dispuestos a granel, un primer sistema de visión (6) diseñado para formar una imagen digital de la pila de paquetes sueltos que se encuentra estático sobre la plataforma, una unidad de procesamiento de datos (7) configurada para, a partir de la imagen digital, identificar un paquete a individualizar que tiene una cara de agarre no cubierta por otra paquete, y capaz de proporcionar datos indicativos de la posición espacial, la orientación en el espacio y las dimensiones de esta cara de agarre, y un cabezal de agarre neumático de un brazo robótico (8) que se controla a partir de dichos datos para tomar este paquete para ser individualizado por la cara de agarre. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo para el suministro automatizado de paquetes a un transportador de clasificación
Campo técnico
La invención se refiere a un aparato para la alimentación automática de paquetes a un transportador de clasificación. Técnica anterior
Hoy en día, las plataformas logísticas comprenden aparatos que están diseñados para alimentar cintas transportadoras de clasificación con paquetes heterogéneos de manera automatizada.
Estos aparatos generalmente comprenden un brazo robótico que permite separar e individualizar los paquetes almacenados sueltos en una plataforma y depositarlos en serie en un transportador de clasificación como se describe en WO2016/128637. El documento WO2016/128637 divulga un aparato para la alimentación automática de paquetes a un transportador de clasificación según el preámbulo de la reivindicación 1.
Para clasificar los paquetes hacia salidas de clasificación apropiadas, el transportador de clasificación comprende sensores que son capaces de detectar una indicación de clasificación en la parte superior de los paquetes.
Sin embargo, la instrucción de clasificación generalmente se fija solo a un lado del paquete y este lado no necesariamente mira hacia los sensores del transportador de clasificación.
Por lo tanto, los operadores son responsables de girar manualmente los paquetes en el transportador de clasificación para mostrar la indicación de clasificación de manera que quede frente a los sensores.
Esta operación manual es una tarea tediosa para los operadores y poco ergonómica.
Descripción de la invención
La presente invención se refiere a un aparato para la alimentación automática de paquetes a un transportador de clasificación que contribuye a resolver los problemas mencionados anteriormente.
Para este fin, la invención se refiere a un aparato para la alimentación automática de paquetes a un transportador de clasificación, el aparato que comprende una plataforma para almacenar temporalmente una pila de paquetes dispuestos sueltos, un primer sistema de visión diseñado para formar una imagen digital de la pila de paquetes sueltos que está estática en la plataforma, una unidad de procesamiento de datos que está configurada, en base a la imagen digital, para identificar un paquete a individualizar que tiene una superficie de agarre no cubierta por otro paquete y es capaz de proporcionar datos que indican la posición espacial, orientación en el espacio y dimensiones de esta superficie de agarre, y un cabezal de agarre neumático de un brazo robótico, cuyo cabezal es controlado en base a dichos datos para recoger dicho paquete a ser individualizado por la superficie de agarre, caracterizado porque dicho aparato comprende un dispositivo de orientación de paquetes diseñado para girar un paquete 180° con respecto a su orientación en la plataforma y un segundo sistema de visión que está dispuesto fijo sobre el brazo robótico y está diseñado para formar una imagen digital de la superficie de agarre del paquete a individualizar sobre la plataforma, estando configurada dicha unidad de procesamiento de datos, en base a esta imagen digital, para controlar el brazo robótico para depositar el paquete en el transportador de clasificación en respuesta a la identificación de una información de clasificación o para depositar el paquete en el dispositivo de orientación en respuesta a la falta de identificación de una indicación de clasificación, en donde el segundo sistema de visión está diseñado para producir una imagen digital de la superficie de agarre del paquete girada 180° en el dispositivo de orientación, estando configurada dicha unidad de procesamiento de datos, en base a esta imagen digital, para controlar el brazo robótico para depositar el paquete en el transportador de clasificación en respuesta a la identificación de una pieza de información de clasificación o para depositar el paquete en un contenedor de rechazo en respuesta a la falta de identificación de una pieza de información de clasificación, y en que el volteo d El dispositivo comprende un soporte de recepción de paquetes montado para girar 180°, y un soporte de descarga de paquetes frente al soporte de recepción, comprendiendo dicho soporte de recepción una pluralidad de ventosas diseñadas para sujetar el paquete contra el soporte de recepción cuando éste pivota 180°.
El aparato según la invención puede ventajosamente tener las siguientes características:
- la plataforma comprende un transportador de descarga de paquetes que desemboca en el contenedor de rechazo, estando configurada la unidad de procesamiento, en base a la imagen digital de la pila de paquetes, para identificar los paquetes no convencionales y controlar el transportador de descarga en retorno con el fin de descargar los paquetes en el transportador de rechazo cuando todos los paquetes que quedan en la plataforma son paquetes no convencionales.
El concepto en el que se basa la invención es el de utilizar un sistema completamente automatizado que sea capaz de alimentar un transportador de clasificación con paquetes, de separar e individualizar los paquetes y de orientar los paquetes con la superficie del paquete que comprende la indicación de clasificación en el parte superior.
Más concretamente, el concepto consiste en utilizar un dispositivo de volteo de paquetes y un sistema de visión que se coloca entre la plataforma de almacenamiento de los paquetes y el transportador de clasificación para que se pueda realizar una clasificación preliminar de paquetes no convencionales o específicos.
Breve descripción de las figuras
La presente invención se comprenderá mejor y se pondrán de manifiesto otras ventajas con la lectura de la descripción detallada del modo de realización tomado a modo de ejemplo no limitativo e ilustrado por los dibujos adjuntos, en los que:
- [Figura 1] La Figura 1 muestra una vista esquemática de un aparato para la alimentación automática de paquetes a un transportador de clasificación según la invención;
- [Figura 2] La Figura 2 muestra una vista esquemática, vista desde arriba, de parte del aparato para la alimentación automática de paquetes a un transportador de clasificación según la invención;
- [Figura 3] La Figura 3 muestra una vista esquemática en detalle del dispositivo de orientación según la invención; - [Figura 4] La Figura 4 muestra una vista esquemática de la cinética de giro de paquetes utilizando el dispositivo de giro según la invención.
Descripción detallada de la invención
La Figura 1 muestra un aparato 1 para la alimentación automática de paquetes 2 a un transportador de clasificación 3 según la invención que está particularmente bien adaptado para procesar paquetes 2 del tipo de dos caras y con diferentes tipos de tipologías mezcladas en el mismo flujo.
Se entiende por tipología los paquetes 2 del tipo bolsa de polietileno con embalaje de plástico o cartón.
El aparato 1 aquí comprende una plataforma 4 para almacenar temporalmente una pila de paquetes 2 dispuestos sueltos, aquí un transportador 4a para la descarga automática de paquetes 2 que se abre a un contenedor de rechazo 4b, como se muestra en la Figura 2.
También se puede proporcionar un dispositivo de recogida de contenedores 5 aguas arriba del transportador de descarga 4a para obtener una mejor distribución de los paquetes 2 en la plataforma 4.
El aparato 1 también comprende un primer sistema de visión 6 que está diseñado para formar una imagen digital de la pila de paquetes sueltos 2 que está estática en la plataforma 4.
A partir de la imagen digital tomada por el primer sistema de visión 6, una unidad de procesamiento de datos 7 identificará un paquete 2 a individualizar que tenga una superficie de agarre no cubierta por otro paquete 2, y a cambio proporcionará datos indicativos como la posición espacial, orientación en el espacio y dimensiones de la superficie de agarre del paquete 2 a individualizar.
Sobre la base de la imagen digital de la pila de paquetes 2, la unidad de procesamiento 7 también identificará si todos los paquetes 2 que quedan en la plataforma son no convencionales (tamaño grande y/o formas complejas) o paquetes específicos (como paquetes farmacéuticos identificable por un logotipo) y, a cambio, controlará el transportador de descarga 4a para descargar estos paquetes 2 en el contenedor de rechazo 4b.
El aparato 1 comprende además un brazo robótico 8 que está provisto de un cabezal de agarre neumático controlado por la unidad de procesamiento para recoger el paquete 2 a individualizar por la superficie de agarre. El cabezal de agarre neumático comprende aquí ventosas que son controladas individualmente por la unidad de procesamiento 7 en función de los datos que indican la posición espacial, la orientación en el espacio y las dimensiones de la superficie de agarre.
Por lo tanto, el brazo robótico 8 está diseñado para recuperar un paquete 2 de la plataforma 4 y depositarlo en la misma orientación superficial en el transportador de clasificación 3, como se muestra en la Figura 3.
Sin embargo, la ausencia de una indicación de clasificación en la superficie de agarre impediría que el paquete 2 sea clasificado posteriormente por el transportador de clasificación 3.
Además, antes de que el brazo robótico 8 recupere el paquete 2, se verifica la presencia de una indicación de clasificación en la superficie de agarre del paquete 2 a individualizar.
Para ello, el aparato 1 comprende un segundo sistema de visión 9 que se dispone sobre el brazo robótico 8 y está diseñado para formar una imagen digital de la superficie de agarre del paquete 2 a individualizar sobre la plataforma 4.
Por lo tanto, en respuesta a la identificación de una información de clasificación en la superficie de agarre del paquete 2 a individualizar, la unidad de procesamiento de datos 7 controla el brazo robótico 8 para depositar el paquete 2 en el transportador de clasificación 3.
Por otro lado, en respuesta a la falta de identificación de una indicación de clasificación, el aparato 1 comprende un dispositivo 10 para orientar el paquete que está diseñado para girar el paquete 2 180° y por lo tanto mostrar la superficie del paquete que está enfrente la superficie de agarre del paquete cuando estaba almacenado en la plataforma 4.
Más particularmente, el dispositivo de orientación 10 comprende un soporte de recepción 10a de paquetes 2 montado de forma giratoria 180° y un soporte de descarga 10b de paquetes 2 enfrentado al soporte de recepción 10a, comprendiendo dicho soporte de recepción 10a una pluralidad de ventosas 10c destinadas a sujetar el paquete 2 contra el soporte de recepción 10a mientras gira 180°.
La Figura 4 muestra con precisión la cinética de giro de paquetes utilizando el dispositivo de giro 10 en el que, en A, el paquete 2 se deposita en el soporte de recepción 10a, en B, el soporte de recepción 10a gira 180° con el paquete 2 y, en C, el soporte de recepción libera el paquete 2 (deteniendo la succión), gira 180° para recibir otro paquete y permite que el paquete almacenado en el soporte de descarga 10b sea recuperado por el brazo robótico 8.
El giro de 180° se realiza aquí al recibir el paquete 2, es decir, automáticamente, mientras que las acciones del brazo robótico 8 están todas controladas por la unidad de procesamiento 7.
El segundo sistema de visión 9 produce entonces una nueva imagen digital del paquete 2 girada 180° en el dispositivo de orientación 10 para verificar la presencia de una indicación de clasificación en la nueva superficie de agarre del paquete 2.
Por lo tanto, en respuesta a la identificación de una pieza de información de clasificación en la nueva cara de agarre, la unidad de procesamiento 7 controla el brazo robótico 8 para depositar el paquete 2 en el transportador de clasificación 3.
Por otro lado, en respuesta a la falta de identificación de una información de clasificación, la unidad de procesamiento 7 controla el brazo robótico 8 para depositar el paquete en el contenedor de rechazo 4b.
Ventajosamente, la unidad de procesamiento 7 está configurada para controlar la velocidad de movimiento y aceleración del brazo robótico 8 en función del tipo de paquete 2 detectado por el primer sistema de visión 6.
Más particularmente, la unidad de procesamiento 7 está diseñada aquí para aumentar la velocidad de movimiento del brazo robótico 8 y la succión de las ventosas para los paquetes pequeños de cartón y para disminuir la velocidad para los paquetes grandes tipo bolsa de polietileno.

Claims (2)

REIVINDICACIONES
1. Aparato (1) para la alimentación automática de paquetes (2) a un transportador de clasificación (3), el aparato que comprende una plataforma (4) para almacenar temporalmente una pila de paquetes dispuestos sueltos, un primer sistema de visión (6) diseñado para formar un imagen digital de la pila de paquetes sueltos que se encuentra estática sobre la plataforma, una unidad de procesamiento de datos (7) que está configurada, en base a la imagen digital, para identificar un paquete a individualizar que tiene una superficie de agarre no cubierta por otro paquete, y es capaz de proporcionar datos que indican la posición espacial, la orientación en el espacio y las dimensiones de esta superficie de agarre, y un cabezal de agarre neumático de un brazo robótico (8), el cabezal se controla en base a dichos datos para recoger dicho paquete a individualizar por la superficie de agarre, caracterizado porque dicho aparato comprende un dispositivo de orientación de paquetes (10) diseñado para girar un paquete 180° con respecto a su orientación en la plataforma y un segundo sistema de visión (9) que está dispuesto en el brazo robótico y está diseñado para formar una imagen digital de la superficie de agarre del paquete a individualizar sobre la plataforma, estando configurada dicha unidad de procesamiento de datos, en base a esta imagen digital, para controlar el brazo robótico para depositar el paquete en el transportador de clasificación en respuesta a la identificación de una pieza de información de clasificación o depositar el paquete en el dispositivo de orientación en respuesta a la falta de identificación de una indicación de clasificación, porque el segundo sistema de visión está diseñado para producir una imagen digital de la superficie de agarre del paquete girada 180° en el dispositivo de orientación, estando configurada dicha unidad de procesamiento de datos, en base a esta imagen digital, para controlar el brazo robótico para depositar el paquete en el transportador de clasificación en respuesta a la identificación de una pieza de información de clasificación o para depositar el paquete en un contenedor de rechazo (10b) en respuesta a la falta de identificación de una pieza de información de clasificación y porque el dispositivo de volteo comprende un soporte de recepción de paquetes montado de manera que gira 180°, y un soporte de descarga de paquetes frente al soporte de recepción, comprendiendo dicho soporte de recepción una pluralidad de ventosas diseñadas para sujetar el paquete contra el soporte de recepción cuando éste gira 180 °.
2. Aparato para la alimentación de paquetes según la reivindicación anterior 1,caracterizado porque la plataforma comprende un transportador de descarga de paquetes que desemboca en el contenedor de rechazo, y porque la unidad de procesamiento está configurada, sobre la base de la imagen digital de la pila de paquetes, para identificar los paquetes no convencionales y controlar el transportador de descarga en retorno para descargar los paquetes en el contenedor de rechazo cuando todos los paquetes restantes en la plataforma son paquetes no convencionales.
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