ES2937267T3 - Máquina limpiadora de botellas - Google Patents

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Abstract

Máquina limpiadora de botellas para limpiar botellas (130) en la industria de procesamiento de bebidas, con un primer dispositivo de transporte (120) para el transporte al azar y de pie de botellas en un flujo másico a un área de alimentación de la máquina limpiadora de botellas, siendo transferidas las botellas desde el primer dispositivo de transporte hasta un segundo dispositivo de transporte en el área de entrada que puede transportar las botellas desde el área de entrada a través de la máquina de limpieza de botellas, estando dispuesto un dispositivo de detección (202) para detectar una botella atascada o dañada en el área de entrada o frente al área de alimentación y un brazo robótico (201) provisto en el área de alimentación, siendo el brazo robótico un operador que puede usarse para manipular una botella atascada o dañada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Máquina limpiadora de botellas
La presente invención se refiere a una máquina limpiadora de botellas para limpiar botellas en la industria del procesamiento de bebidas de acuerdo con la reivindicación 1 y a un procedimiento para retirar botellas de un área de entrada de una máquina limpiadora de botellas de acuerdo con la reivindicación 8.
Estado de la técnica
Las máquinas limpiadoras de botellas son conocidas desde hace tiempo, en particular en el ámbito de la industria del procesamiento de bebidas, y normalmente se utilizan para limpiar materiales de envasado reutilizables, en particular botellas de vidrio o PET, y luego darles un nuevo uso. Con este fin, estas máquinas limpiadoras de botellas suelen incluir un área de entrada a la que se alimentan múltiples botellas en un flujo másico generalmente de movimiento lento, luego se individualizan y se transportan a través de la máquina limpiadora de botellas mientras son limpiadas en esta. En una salida posterior, las botellas se retiran de la máquina limpiadora de botellas y posiblemente se alimentan a otras etapas de tratamiento.
Debido a la alimentación masiva de botellas al área de entrada, las botellas ocasionalmente se atascan o incluso se estropean durante la individualización y la transferencia al equipo de transporte que transporta las botellas a través de la máquina limpiadora de botellas. Además, las botellas dañadas pueden provocar un transporte defectuoso en el área de entrada. La entrada o al menos un camino de entrada, en el que se individualizan las botellas, puede bloquearse entonces, lo que dificulta el funcionamiento posterior de la máquina limpiadora de botellas. En tal caso, hasta la fecha, un operario tenía que detener la máquina limpiadora de botellas y retirar manualmente la botella dañada o las astillas restantes del área de entrada y luego volver a poner en marcha la máquina limpiadora de botellas.
Por un lado, esto significa que la máquina limpiadora de botellas se para durante mucho tiempo, ya que el operario tiene que cambiar a menudo de ubicación para retirar todos los residuos de la botella. Por otro lado, esto conlleva un riesgo considerable de lesión para el operario, ya que tiene que intervenir en el flujo másico de botellas para, dado el caso, retirar manualmente los cristales rotos.
Por el documento JPH03-245885 A se conoce una máquina limpiadora de botellas de este tipo, en la que se usa un mecanismo para enderezar una botella caída junto con un detector mecánico para detectar una botella caída.
El documento EP 2479 123 A1 también se refiere a un equipo de transporte y a un procedimiento para transportar artículos desde un dispositivo transportador, en donde los artículos transportados en un flujo másico se separan en al menos dos carriles en la dirección de transporte por medio de al menos un elemento de separación. Está previsto un equipo de detección para reconocer artículos con diferentes velocidades de transporte o artículos caídos. Está previsto un dispositivo de manipulación para reposicionar y/o retirar los contenedores detectados por el equipo de detección.
Objetivo
Partiendo del estado de la técnica conocido, el objetivo técnico que se quiere resolver consiste, por lo tanto, en indicar una máquina limpiadora de botellas de la que se puedan retirar botellas atascadas o dañadas lo más rápidamente posible, al tiempo que se garantiza la seguridad del operario en un nivel alto.
Solución
De acuerdo con la invención, este objetivo se resuelve mediante la máquina limpiadora de botellas de acuerdo con la reivindicación 1 independiente y el procedimiento para retirar botellas de un área de entrada de una máquina limpiadora de botellas de acuerdo con la reivindicación 8. Perfeccionamientos ventajosos de la invención se recogen en las reivindicaciones dependientes.
La máquina limpiadora de botellas de acuerdo con la invención para limpiar botellas en la industria del procesamiento de bebidas comprende un primer equipo de transporte para el transporte desordenado y de pie de botellas en un flujo másico a un área de entrada de la máquina limpiadora de botellas, en donde las botellas en el área de entrada son transferidas desde el primer equipo de transporte hasta un segundo equipo de transporte, que transporta las botellas desde el área de entrada a través de la máquina limpiadora de botellas, en donde en o delante del área de entrada dispuesto un equipo de reconocimiento para reconocer una botella atascada o dañada en el área de entrada y en el área de entrada está previsto un brazo robótico, en donde el brazo robótico puede ser manejado por un operario para manipular una botella atascada o dañada.
El área de entrada ha de entenderse a este respecto como un área en la que tiene lugar al menos una transferencia de la botella desde el flujo másico desordenado al transporte individualizado de las botellas en el segundo equipo de transporte. Esta área de entrada generalmente está dispuesta en un área que no es accesible para el operario o está demasiado lejos de un borde u otra delimitación del primer equipo de transporte como para que el operario pueda alcanzar el área de entrada desde fuera del primer equipo de transporte. A este respecto, el área de entrada puede estar, por ejemplo, a una distancia mínima de 2 m de cualquier parte del primer equipo de transporte que sea accesible para el operario.
El segundo equipo de transporte puede discurrir, por ejemplo, como una cadena circulante en la máquina limpiadora de botellas y puede comprender receptáculos contenedores individuales para alojar la botella.
El hecho de que el brazo robótico esté previsto en el área de entrada debe entenderse, por un lado, de tal manera que puede colocarse con respecto a la máquina limpiadora de botellas de forma que puede entrar en el área de entrada para manipular una botella atascada o dañada. A este respecto, no tiene que ser estacionario, sino que también puede ser móvil con respecto a la máquina limpiadora de botellas. En particular, el brazo robótico no tiene que estar permanentemente ubicado en el área de entrada de la máquina limpiadora de botellas, sino que también puede estar previsto, por ejemplo, como un módulo desplazable que se puede llevar a la máquina limpiadora de botellas según sea necesario y disponerse allí de tal manera que pueda entrar en el área de entrada para manipular una botella atascada o dañada.
"Manipular" una botella comprende cualquier interacción con la botella o partes de la botella. Por ejemplo, si se rompe una botella en el área de entrada, está previsto entonces que el brazo robótico pueda retirar las partes restantes de la botella (astillas de vidrio) del área de entrada. Si, por el contrario, la botella está atascada, puede estar previsto que el robot, durante la "manipulación" de la botella, solo la devuelva a una posición prevista o que la retire del área de entrada. La manipulación también puede comprender romper o destruir la botella y una combinación de las acciones descritas.
Una botella "atascada" ha de considerarse como una botella que, pese a que los equipos de transporte son funcionales, no sigue la secuencia de movimiento habitual de las botellas desde el primer equipo de transporte hasta el segundo equipo de transporte y, dado el caso, también impide que se sigan transportando más botellas.
Con esta máquina limpiadora de botellas se puede garantizar que las botellas que dificultan el transporte adicional se puedan retirar lo más rápido posible con la ayuda del brazo robótico. Dado que el operario ya no tiene que intervenir manualmente en el flujo de botellas, al mismo tiempo se reduce el riesgo de lesiones.
Además, puede estar previsto un elemento de mando que está configurado para que el operario maneje el brazo robótico. Se incluyen todos los dispositivos que estén diseñados para la interacción de un operario con el brazo robótico, incluidos teclados, ratones u otros equipos de entrada conocidos, pero también interfaces de realidad virtual como gafas de datos y opciones de interacción correspondientes, como controladores.
De acuerdo con la invención, el elemento de mando está configurado como o comprende un guante inteligente. Un guante inteligente es un dispositivo que un operario puede usar como un guante normal, pero que dispone de una electrónica que responde al movimiento del operario o al menos los registra.
En una forma de realización, también puede estar prevista una unidad de control en forma de ordenador u otro equipo de procesamiento de datos, al que el guante inteligente puede transmitir los datos medidos y que está configurado para traducir el movimiento del operario en un movimiento del brazo robótico, de modo que el brazo robótico siga esencialmente el movimiento del operario.
En una forma de realización, el operario puede manejar el brazo robótico desde una distancia de al menos 3 m, preferiblemente de al menos 10 m. Por lo tanto, el operario también puede encontrarse lejos del área de entrada de la máquina limpiadora de botellas, por lo que se puede minimizar el riesgo de lesiones. Además, el operario ya no tiene que caminar cerca de la máquina limpiadora de botellas para manipular una botella en el área de entrada.
En una forma de realización está previsto que el equipo de reconocimiento esté configurado como una cámara y pueda transmitir datos de imagen a unas gafas de realidad virtual, que pueden ser utilizadas por el operario para manejar el brazo robótico. Esto permite que el operario interactúe con el brazo robótico y la botella en el área de entrada de la manera más natural posible, lo que puede reducir ventajosamente el tiempo necesario para manipular la botella atascada o dañada.
En una forma de realización, el brazo robótico comprende un elemento de agarre para agarrar una botella y/o un elemento para destruir una botella. A este respecto, el elemento de agarre puede ser neumático o puede moverse con la ayuda de uno o más actuadores (servomotores). Para destruir una botella, el elemento puede estar configurado, por ejemplo, como un "martillo" o "maza", de modo que la botella pueda destruirse aplicando suficiente fuerza. De esta forma, el brazo robótico se puede utilizar de la forma más flexible posible.
Además, puede estar previsto que el brazo robótico comprenda también un elemento para la reconfiguración de componentes de la máquina limpiadora de botellas en el área de entrada y/o en el segundo equipo de transporte. La "reconfiguración" comprende en este caso el reemplazo o la manipulación física de cualquier componente mecánico o al menos físico en el área de entrada y/o en el segundo equipo de transporte. Además de la manipulación de botellas, el brazo robótico también se puede utilizar para trabajos que suelen ser físicamente exigentes para un operario.
El procedimiento de acuerdo con la invención para retirar botellas de un área de entrada de una máquina limpiadora de botellas, en el que las botellas en el área de entrada son transferidas desde un primer equipo de transporte, en el que las botellas son transportadas de pie en un flujo másico, a un segundo equipo de transporte, que transporta las botellas desde el área de entrada a través de la máquina limpiadora de botellas, comprende que un equipo de reconocimiento dispuesto en el área de entrada reconozca una botella atascada o dañada en el área de entrada y que un operario manipule la botella atascada o dañada por medio de un brazo robótico previsto en el área de entrada. El tiempo necesario para retirar una botella atascada o dañada de la máquina limpiadora de botellas y, en particular, del área de entrada puede reducirse ventajosamente de este modo.
En una forma de realización del procedimiento, manipular la botella comprende mover la botella y/o destruirla. Una botella que solo está ligeramente inclinada, por ejemplo, puede enderezarse normalmente mediante un ligero reposicionamiento, de modo que la botella pueda seguir siendo transportada al igual que las siguientes botellas. Si una botella está demasiado "ladeada" o está colocada de tal manera que un movimiento adicional destruiría inevitablemente la botella, puede ser ventajoso destruirla de manera controlada para evitar que las astillas de vidrio entren en la máquina arbitrariamente.
Además, está previsto que el operario maneje el brazo robótico mediante un guante inteligente.
Asimismo, el operario puede manejar el brazo robótico desde una distancia de al menos 3 m, preferiblemente de al menos 10 m. Entonces no se requiere la presencia física inmediata del operario.
En una forma de realización está previsto que el equipo de reconocimiento sea o comprenda una cámara y transmita datos de imagen a unas gafas de realidad virtual y se muestre al operario una vista del área de entrada mientras maneja el brazo robótico. Esto simplifica la interacción con el robot.
En un perfeccionamiento de esta forma de realización, el área de entrada se ve en tiempo real.
En una forma de realización está previsto que el brazo robótico comprenda un elemento para reconfigurar componentes de la máquina limpiadora de botellas en el área de entrada y/o en el segundo equipo de transporte y que el brazo robótico realice al menos una etapa de procedimiento mientras reconfigura el área de entrada y/o el segundo equipo de transporte. De esta manera, el brazo robótico también se puede utilizar ventajosamente para otras etapas de manipulación.
En un perfeccionamiento de esta forma de realización, el brazo robótico es controlado por una unidad de control o por el operario mientras realiza la etapa de procedimiento. Por lo tanto, la reconfiguración puede tener lugar automáticamente o con la intervención del operario.
Breve descripción de las figuras
la Fig. 1 muestra esquemáticamente una máquina limpiadora de botellas en una vista lateral;
la Fig. 2 muestra el área de entrada de una máquina limpiadora de botellas de acuerdo con una forma de realización de la invención;
las Fig. 3a b muestran esquemáticamente el control de un brazo robótico por parte de un operario;
las Fig. 4a - 4c muestran diferentes formas de realización del brazo robótico.
Descripción detallada
La figura 1 muestra esquemáticamente una máquina limpiadora de botellas 100 en una vista lateral. La máquina limpiadora de botellas dispone de un área de entrada 110 a la que entran las botellas desde un primer equipo de transporte 120 y de un segundo equipo de transporte 140 que está conectado al área de entrada 110. A este respecto, desde el primer equipo de transporte 120, en el que se transportan en un flujo másico de manera desordenada y de pie, las botellas son normalmente individualizadas en el área de entrada 110 distribuyéndose, por ejemplo, en algunos carriles que solo pueden recibir en cada caso una botella sucesivamente.
A continuación se entregan de manera individualizada al equipo de transporte 140, que puede estar configurado, por ejemplo, en forma de cadena de circulación continua con receptáculos y soportes para contenedores. También son concebibles otras formas de realización con respecto al segundo equipo de transporte 140. El equipo de transporte 140 normalmente discurre por la máquina limpiadora de botellas de tal manera que pasa por uno o más baños de limpieza 181 y 182. Estos baños de limpieza pueden llenarse, por ejemplo, con lejía u otros líquidos de limpieza y pueden eliminar la suciedad de las botellas 130. También en este caso, las formas de realización no se limitan a los ejemplos mencionados y se pueden utilizar todos los métodos para limpiar las botellas que son habituales en el estado de la técnica conocido.
Tras pasar por todos los baños de limpieza, el equipo de transporte 140 puede transferir las botellas a un área de salida 190, desde donde las botellas pueden transportarse de nuevo, por ejemplo, en un flujo másico desordenado a otras máquinas de tratamiento de contenedores. El área de salida 190 puede estar dispuesta, a este respecto, en el mismo lado de la máquina limpiadora de botellas 100 que se muestra aquí. El área de salida 190 suele estar dispuesta a una altura diferente a la del área de entrada 120. Sin embargo, también son posibles formas de realización en las que el área de salida 190 y el área de entrada 120 están dispuestas "una al lado de la otra" esencialmente en el mismo plano horizontal. También puede estar previsto que el área de entrada 120 y el área de salida 190 estén dispuestas en extremos opuestos o al menos en lados diferentes de la máquina limpiadora de botellas 100.
De acuerdo con la invención, la máquina limpiadora de botellas también comprende un brazo robótico, como se ilustra en las siguientes figuras.
La figura 2 muestra el área de entrada 110 de la máquina limpiadora de botellas 100 aislada de los demás componentes de la figura 1.
En la figura 2 se muestra un brazo robótico 201 en o junto al área de entrada 110. Aunque el brazo robótico 201 está dispuesto aquí en la figura 2, esta disposición no tiene por qué significar una disposición estacionaria. Más bien, está previsto que, de acuerdo con formas de realización preferidas, el brazo robótico solo se sitúe en la zona del área de entrada 110 cuando realmente deba utilizarse. Para ello, el brazo robótico 201 puede estar dispuesto, por ejemplo, sobre un pedestal 270, que también dispone de ruedecillas o ruedas accionables, de modo que el brazo robótico se pueda colocar en el área de entrada 110 según sea necesario.
También son concebibles formas de realización en las que el brazo robótico 201 está montado de forma fija en o junto al área de entrada 110, por ejemplo, en una parte del revestimiento de la máquina limpiadora de botellas de la figura 1.
En cualquier caso, el brazo robótico 201 está configurado de tal manera que puede ser controlado por un operario que se encuentre, por ejemplo, en las proximidades del área de entrada. Sin embargo, se prefiere particularmente que el brazo robótico 201 también pueda ser controlado por un operario que se encuentre a algunos metros de la máquina limpiadora de botellas y en particular del área de entrada. Tal realización es particularmente preferida, porque el operario nunca podrá acceder al área de entrada desde el exterior del primer equipo de transporte ni manejar directamente el robot manualmente debido a las propiedades estructurales de la máquina limpiadora de botellas y, en particular, al tamaño habitual del primer equipo de transporte.
Además, de acuerdo con la invención, un equipo de reconocimiento 202 está dispuesto en el área de entrada 110, al menos en el área en la que las botellas son transportadas tumbadas antes de que sean transferidas, por ejemplo, de manera individualizada a los receptáculos 211 mostrados y luego alimentadas al segundo equipo de transporte 140 de la figura 1. Este equipo de reconocimiento 202 está configurado de tal manera que pueda reconocer botellas en el área de entrada 110. Esto se puede hacer, por ejemplo, con la ayuda de dispositivos de reconocimiento de imágenes que son conocidos en esencia en el estado de la técnica. Por lo tanto, el equipo de reconocimiento 202 puede disponer de uno o más sensores 221 - 226 que están dispuestos de tal manera que pueden reconocer las botellas en las filas individualizadas. Por ejemplo, los sensores pueden ser cámaras u otros sensores que funcionen ópticamente. Los sensores o el equipo de reconocimiento 202 en general están preferiblemente conectados a una unidad de control 280. Preferiblemente, el equipo de reconocimiento puede transmitir información relativa a las botellas detectadas en forma de datos a esta unidad de control 280.
De acuerdo con la invención, el equipo de reconocimiento está configurado de tal manera que puede distinguir entre una botella normalmente colocada y una botella dañada o una botella mal colocada. Esto también se puede implementar a través de sistemas de reconocimiento de imágenes ya conocidos que, dependiendo de la programación, son generalmente capaces de reconocer propiedades específicas de objetos en imágenes.
Además o adicionalmente, el término botella "mal colocada" también puede entenderse como una botella que es demasiado grande o demasiado pequeña para los accesorios y/o receptáculos previstos actualmente en el área de entrada. Así, las botellas pueden ser demasiado largas o demasiado cortas para recibirlas correctamente. Además, pueden ser demasiado anchas o demasiado delgadas (en sección transversal) para manipularlas correctamente en el área de entrada. Estos casos también pueden ser detectados por un equipo de reconocimiento adecuado. El equipo de reconocimiento también puede comprender una medición de altura en forma de uno o más sensores ópticos, en particular barreras de luz, que detectan las dimensiones externas de cada botella. Estos pueden usarse para detectar botellas demasiado altas, demasiado bajas, demasiado anchas o demasiado estrechas.
Si una botella mal colocada (esto también incluye una botella con las dimensiones incorrectas, como se acaba de describir), por ejemplo la botella 231, es reconocida por el equipo de reconocimiento 202, este o la unidad de control 280 puede emitir una advertencia u otra información al operario de la máquina limpiadora de botellas, quien de ese modo se verá instado a manejar el brazo robótico 201 para manipular la botella mal colocada o la botella dañada. Esto puede comprender retirar por completo una botella dañada del área de entrada 110. Una botella mal colocada, como por ejemplo la botella 231, puede ser, en cambio, colocada correctamente por el operario con la ayuda del brazo robótico 201, de modo que pueda seguir siendo transportada en el área de entrada y alimentada al segundo equipo de transporte 140. Aunque no se muestran aquí, los datos obtenidos por el equipo de reconocimiento 202 pueden procesarse con la ayuda de la unidad de control 280 de tal manera que puedan ayudar al operario a manejar el brazo robótico 201.
En una forma de realización especialmente preferida, puede estar previsto que el equipo de reconocimiento comprenda una o varias cámaras y que el operario disponga de unas gafas de realidad virtual como las que ya hay disponibles. La unidad de control puede entonces procesar los datos de imagen obtenidos de las cámaras de tal manera que puedan mostrarse al operario. Por ejemplo, al operario se le puede mostrar una imagen bidimensional o incluso una imagen tridimensional del área de entrada con la botella que ha de manipular, con lo cual el operario puede controlar el brazo robótico para manipular la botella. A este respecto, la información de imagen se muestra preferiblemente en tiempo real, de modo que el operario puede, en cierta medida, interactuar directamente con el área de entrada 110 y la botella que se ha de manipular, incluso desde una cierta distancia.
La interacción con el brazo robótico y, por tanto, en última instancia también con la botella que se ha de manipular se realiza a través de un elemento de mando. Para brindarle al operario la oportunidad más cómoda posible de interactuar con el brazo robótico, es ventajoso el uso de guantes inteligentes.
Para ello, las figuras 3a y 3b muestran esquemáticamente el funcionamiento del brazo robótico utilizando dicho guante inteligente.
Básicamente, el guante inteligente 320 tiene una forma que permite que un operario use el guante inteligente 320 como un guante normal. En particular, el guante inteligente tendrá cinco "dedos" para dar al operario la mayor libertad de movimiento posible.
Además, el guante inteligente tiene uno, preferiblemente un gran número de sensores 322 adecuados para captar el movimiento de un dedo y/o de toda la mano. Estos sensores incluyen, por ejemplo, giroscopios o sensores que pueden medir una resistencia eléctrica que se produce cuando un elemento metálico se deforma. También en este caso son concebibles otros sensores ya conocidos.
Además, el guante inteligente preferiblemente, aunque no necesariamente, comprende una unidad de procesador integrada 321, que también puede disponer de una memoria interna. La unidad de procesador integrada 321 puede procesar los datos que registran los sensores 322. Además, puede estar previsto que esta unidad 321 esté conectada o bien con la unidad de control 280 (véase la figura 2) de la máquina limpiadora de botellas o bien directamente con el brazo robótico 201, al menos para el intercambio de datos. Esto significa que la unidad de procesador 321 dispone de un transpondedor y/o receptor, por ejemplo, para transmitir y/o recibir datos. Estos pueden estar configurados de tal manera que estén diseñados para la comunicación inalámbrica de datos (transpondedor y receptor inalámbricos) o estén conectados a la unidad de control o al brazo robótico 201 a través de una conexión por cable.
En la figura 3a se muestra la situación en la que el brazo robótico 201 está inicialmente dispuesto en una posición inicial junto al área de entrada, que no se muestra aquí con más detalle. El equipo de reconocimiento (véase la figura 2) o el propio operario pueden haber detectado una botella 231 mal colocada o dañada, por lo que es necesario el uso del brazo robótico. Para mover ahora el brazo robótico en dirección a la botella 231 que se ha de manipular, el operario puede mover su mano y/o todo su brazo como si tratara de agarrar la botella. El brazo robótico puede estar configurado para seguir estos movimientos con la mayor precisión posible o para seguir los movimientos de forma inteligente, de modo que se puedan evitar colisiones con componentes distintos de la botella 231 que se ha de manipular. Los movimientos del brazo y/o la mano permiten al operario orientar el brazo robótico de manera que un elemento (herramienta, tal como unas pinzas, por ejemplo) unido al brazo robótico se coloque de tal modo que pueda interactuar con la botella 231. Si por ejemplo se trata de un elemento de agarre de la botella, puede estar previsto que el operario posicione primero el elemento alrededor de la botella 231 que se ha de manipular antes de agarrar el elemento.
En una etapa siguiente, que se muestra en la figura 3b, el operario puede agarrar con el elemento de agarre, por ejemplo, cerrando el puño con la mano, lo que hace que el brazo robótico cierre el elemento de agarre alrededor de la botella. También en este caso puede ser especialmente ventajoso que el brazo robótico y también el elemento de agarre sigan básicamente el movimiento del operario, pero que lo hagan de manera inteligente para evitar daños involuntarios o el contacto con otros componentes de la máquina. Para ello pueden estar previstos sensores adicionales, en particular un sensor de fuerza o un sensor de presión, que miden la fuerza ejercida por el elemento de agarre sobre la botella. Si la fuerza ejercida supera un valor límite especificado que garantice una manipulación no destructiva de la botella, la unidad de control o un equipo adecuado que controle el movimiento del elemento de agarre puede impedir que siga aumentando la fuerza ejercida sobre la botella por el elemento de agarre. Esto también sucede si el movimiento realizado por el operario provocara un aumento adicional en la fuerza ejercida por el elemento de agarre sobre la botella. De esta manera, aunque se puede seguir el movimiento del operario, se puede evitar una destrucción involuntaria de la botella por parte del elemento de agarre.
Una vez que el operario ha agarrado la botella que se ha de manipular con la ayuda del brazo robótico, puede provocar de nuevo un movimiento de la botella que se ha de manipular mediante un movimiento adecuado de su brazo y/o su mano. Por ejemplo, puede retirar la botella del área de entrada 110 o colocarla correctamente dentro del área de entrada.
Sin embargo, si la botella está dañada o si la botella ya se ha roto, de la cual solo quedan algunas astillas de vidrio en el área de entrada 110, el operario también puede retirar las astillas individuales de vidrio del área de entrada controlando el brazo robótico correspondientemente.
Como alternativa a esto, también puede estar previsto que el brazo robótico comprenda un elemento para romper intencionadamente una botella que se ha de manipular. Este elemento puede tener forma de maza o martillo, de manera que los movimientos adecuados de la mano del operario con el guante inteligente, incluidos por ejemplo movimientos bruscos, hagan que el brazo robótico realice dicho movimiento con la maza para destruir la botella. A continuación, se puede sustituir la maza o se puede utilizar un segundo elemento (elemento de agarre) dispuesto en el brazo robótico para recoger los fragmentos.
Las figuras 4a - 4c muestran formas de realización adicionales a este respecto.
La forma de realización ya descrita se muestra en la figura 4a, en la que el brazo robótico dispone de un elemento de agarre 430. Este se muestra aquí en varias partes, de modo que una serie de secciones 432 están conectadas entre sí a través de articulaciones móviles 431, asegurando así que el elemento de agarre se pueda utilizar de tantas maneras diferentes como sea posible. Sin embargo, también son concebibles variantes más sencillas sin articulaciones ni secciones adicionales, de modo que el elemento de agarre puede estar configurado simplemente como unas pinzas. También en este caso se pueden considerar formas de realización más complicadas. Así, por ejemplo, en lugar de un elemento de agarre mecánico con secciones y articulaciones, puede estar previsto un elemento de alojamiento de accionamiento neumático que, cuando se somete a aire comprimido, es adecuado para succionar y sujetar un recipiente. También son concebibles otras formas de realización.
La figura 4b muestra una forma de realización en la que el brazo robótico comprende una maza 440. Esta maza se puede usar para destruir botellas como se ha descrito antes. La maza puede estar conectada al resto del brazo robótico a través de un elemento de conexión 441 adecuado. El elemento de conexión 441 a su vez puede estar conectado a un actuador, no mostrado aquí, de modo que se pueda mover en dirección al brazo robótico o alejándose del brazo robótico, por ejemplo, para provocar adicionalmente un movimiento de impacto de la maza y destruir una botella.
La maza 440 consiste en o preferiblemente comprende un material duro de modo que una botella se pueda romper con seguridad y se eviten daños en la maza en la medida de lo posible. Dado que también es posible que la maza se moje con líquido en el área de la máquina limpiadora de botellas, puede estar previsto que la maza sea de un material resistente como el acero inoxidable o al menos tenga un revestimiento exterior de acero inoxidable. En este caso, el interior de la maza puede fabricarse de un material más ligero para mantener la carga sobre el brazo robótico lo más baja posible. Dado que se puede transmitir a la botella un gran impulso y, por lo tanto, una fuerza de impacto usando actuadores adecuados, la maza se puede hacer lo más ligera posible, por ejemplo, con un peso de no más de 200 g, lo que simplifica todo el diseño del brazo robótico e implica tener que usar menos material.
En la forma de realización que se muestra en la figura 4c, el brazo robótico está configurado para participar no solo en la manipulación de botellas que no están correctamente colocadas en el área de entrada de la máquina limpiadora de botellas, sino también en actividades de reconfiguración de la máquina limpiadora de botellas. Esto incluye, por ejemplo, la reconversión de la máquina limpiadora de botellas de un primer tamaño de botella a un segundo tamaño de botella. No obstante, también se incluyen otros trabajos, como la sustitución de componentes individuales con fines de reparación. En cualquier caso, en esta forma de realización, el brazo robótico dispone de un elemento 450 que le permite participar en al menos una etapa de procedimiento durante la reconfiguración. Por ejemplo, el elemento 450 puede estar configurado como un destornillador para soltar conexiones desmontables. Además, también en este caso puede estar previsto un contenedor 451, que puede recoger tornillos que caen, por ejemplo, o que se usa para almacenar otras piezas que son relevantes para reconfigurar la máquina limpiadora de botellas.
En particular, se consideran en este caso formas de realización en las que la reconfiguración de la máquina limpiadora de botellas comprende una reconfiguración de receptáculos contenedores o de accesorios en el área de entrada de la máquina limpiadora de botellas. Como se muestra a modo de ejemplo en la figura 2, las botellas son volteadas en el área de entrada desde el transporte inicialmente de pie en el primer equipo de transporte, de modo que finalmente se introducen tumbadas en receptáculos 211 adecuados, desde los cuales se transfieren a el segundo equipo de transporte. Estos receptáculos o accesorios conectados al área de entrada pueden ser sustituidos por el brazo robótico. Por ejemplo, en la forma de realización según la figura 4c, el brazo robótico no solo puede incluir una herramienta adecuada para reconfigurar cualquier componente, sino que también puede estar configurado especialmente para retirar receptáculos y accesorios del área de entrada y reemplazarlos por otros receptáculos o accesorios. Para ello, el brazo robótico está preferiblemente equipado con todas las herramientas necesarias (pinzas y similares) y configurado para recoger receptáculos/accesorios retirados del área de entrada y llevarlos a un área de almacenamiento. El área de almacenamiento puede ser, por ejemplo, una mesa, pila, carro o similar, que está preparada para recibir los receptáculos/accesorios y se encuentra en el radio de acción del robot. En consecuencia, el robot está configurado para tomar los receptáculos/accesorios que se van a instalar de nuevo desde un área de preparación (mesa, carro o similar) e instalarlos en el área de entrada.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Máquina limpiadora de botellas (100) para limpiar botellas (130) en la industria del procesamiento de bebidas, con un primer equipo de transporte (120) para el transporte desordenado y de pie de botellas en un flujo másico hasta un área de entrada (110) de la máquina limpiadora de botellas, en donde las botellas en el área de entrada son transferidas desde el primer equipo de transporte a un segundo equipo de transporte (140), que puede transportar las botellas desde el área de entrada a través de la máquina limpiadora de botellas, en donde en o delante del área de entrada (110) está dispuesto un equipo de reconocimiento (202) para reconocer una botella atascada o dañada en el área de entrada y en el área de entrada está previsto un brazo robótico (201) que puede ser manejado por un operario para manipular una botella (130) atascada o dañada, en donde está previsto un elemento de mando que está configurado para que el operario maneje el brazo robótico, caracterizado por que el elemento de mando está configurado como o comprende un guante inteligente (320).
2. Máquina limpiadora de botellas (100) según la reivindicación 1, en donde el operario puede manejar el brazo robótico (201) desde una distancia de al menos 3 m, preferiblemente de al menos 10 m.
3. Máquina limpiadora de botellas (100) según la reivindicación 1 o 2, en donde el equipo de reconocimiento (202) está configurado como una cámara y puede transmitir datos de imagen a unas gafas de realidad virtual, que pueden ser utilizadas por el operario para manejar el brazo robótico (201).
4. Máquina limpiadora de botellas (100) según una de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el brazo robótico (201) comprende un elemento de agarre (430) para agarrar una botella y/o un elemento (440) para destruir una botella.
5. Máquina limpiadora de botellas (100) según una de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el brazo robótico (201) comprende además un elemento (450) para reconfigurar componentes de la máquina limpiadora de botellas en el área de entrada (110) y/o en el segundo equipo de transporte (140).
6. Procedimiento para retirar botellas (130) de un área de entrada (110) de una maquina limpiadora de botellas (100), en donde las botellas en el área de entrada son transferidas desde un primer equipo de transporte (120), en el que las botellas son transportadas de pie en un flujo másico, a un segundo equipo de transporte (140) que transporta las botellas desde el área de entrada a través de la máquina limpiadora de botellas, en donde un equipo de reconocimiento (202) dispuesto en el área de entrada (110) reconoce una botella atascada o dañada en el área de entrada y un operario por medio de un brazo robótico (201) previsto en el área de entrada manipula la botella atascada o dañada, caracterizado por que el operario maneja el brazo robótico (201) por medio de un guante inteligente (320).
7. Procedimiento según la reivindicación 6, en donde manipular la botella comprende mover la botella y/o destruirla.
8. Procedimiento según la reivindicación 6 o 7, en donde el operario maneja el brazo robótico (201) desde una distancia de al menos 3 m, preferiblemente de al menos 10 m.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones 6 a 8, en donde el equipo de reconocimiento (202) es o comprende una cámara y transmite datos de imagen a unas gafas de realidad virtual y se muestra al operario una vista del área de entrada (110) mientras maneja el brazo robótico.
10. Procedimiento de la reivindicación 9, en donde la vista reproduce el área de entrada (110) en tiempo real.
11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 6 a 10, en donde el brazo robótico (201) comprende un elemento (450) para reconfigurar componentes de la máquina limpiadora de botellas en el área de entrada y/o en el segundo equipo de transporte y el brazo robótico (201) realiza al menos una etapa de procedimiento mientras reconfigura el área de entrada (110) y/o el segundo equipo de transporte (140).
12. Procedimiento según la reivindicación 11, en donde el brazo robótico (201) es controlado por una unidad de control (280) o por el operario mientras realiza la etapa de procedimiento.
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