ITBO20070155A1

ITBO20070155A1 - DEVICE FOR THE CONTROL OF THE STABILITY OF OBJECTS IN A UNIT FOR THE HANDLING OF THE SAME

Info

Publication number: ITBO20070155A1
Authority: IT
Inventors: Patrizio Cardoni
Original assignee: Smv S R L
Priority date: 2007-03-08
Filing date: 2007-03-08
Publication date: 2008-09-09

Description

DISPOSITIVO PER IL CONTROLLO DELLA STABILITA’ DI OGGETTI IN UNA UNITA’ PER LA MANIPOLAZIONE DEGLI STESSI DEVICE FOR CHECKING THE STABILITY OF OBJECTS IN A UNIT FOR HANDLING THEM

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE DESCRIPTION OF THE INVENTION

La presente invenzione si inquadra nel settore tecnico relativo alle apparecchiature e dispositivi per la movimentazione automatizzata di oggetti. The present invention is part of the technical sector relating to equipment and devices for the automated handling of objects.

In particolare l'invenzione riguarda un dispositivo atto a controllare la stabilità di tali oggetti mentre gli stessi sono manipolati da una unità per la manipolazione degli stessi, vale a dire per il loro riconoscimento, prelievo e riposizionamento. Le suddette unità operano principalmente in apparecchiature robotizzate per la gestione di negozi automatici, magazzini, etc. In particular, the invention relates to a device suitable for controlling the stability of such objects while they are manipulated by a unit for their manipulation, that is to say for their recognition, removal and repositioning. The aforementioned units operate mainly in robotic equipment for the management of automatic shops, warehouses, etc.

E' noto che la movimentazione di oggetti in ambito industriale o logistico, così come in ambito unità di vendita automatica viene generalmente gestita da sistemi computerizzati di ritiro/immagazzinamento e recupero/restituzione (ASR, “automatic Storage and retrieve) che comprendono, tra l’altro, unità robotizzate destinate alla manipolazione dei medesimi oggetti. Tali unità possono essere montate su basi semoventi, nel caso di sistemi di grandi e medie dimensioni; per sistemi di piccole dimensioni esse possono essere rese mobili per mezzo di bracci opportunamente controllati su diversi gradi di libertà, o con altre modalità note di spostamento controllato. A quest’ultima categoria di sistemi ASR appartengono, ad esempio, le varie tipologie di distributori automatici destinati alla vendita ed al noleggio di oggetti, generalmente di piccole dimensioni (medicinali, snack, videocassette, DVD etc.). It is known that the handling of objects in the industrial or logistic field, as well as in the automatic sales unit is generally managed by computerized systems for collection / storage and recovery / return (ASR, "automatic Storage and retrieve) which include, among other things, other, robotic units intended for the manipulation of the same objects. These units can be mounted on self-propelled bases, in the case of large and medium-sized systems; for systems of small dimensions they can be made mobile by means of arms suitably controlled on different degrees of freedom, or with other known modalities of controlled displacement. For example, the various types of vending machines intended for the sale and rental of objects, generally of small size (medicines, snacks, videotapes, DVDs, etc.) belong to the latter category of ASR systems.

In generale, i dispositivi di manipolazione dei sistemi ASR sopra citati presuppongono che: In general, the handling devices of the ASR systems mentioned above assume that:

a) l’oggetto da trattare sia riconducibile a un volume noto, ed eventualmente disponga di una cosiddetta “interfaccia di manipolazione”, che può essere ad esempio un pallet o un contenitore di materiale plastico avente dimensioni standard; a) the object to be treated is attributable to a known volume, and possibly has a so-called "handling interface", which can be for example a pallet or a plastic container with standard dimensions;

b) le strutture di immagazzinamento siano pre-organizzate in termini di spazi compatibili con gli ingombri degli oggetti da manipolare, e che siano eventualmente costruite in funzione dell’ interfaccia di manipolazione degli oggetti stessi. b) the storage facilities are pre-organized in terms of spaces compatible with the dimensions of the objects to be handled, and which are possibly built according to the manipulation interface of the objects themselves.

Tutto ciò porta ad una notevole rigidità di progettazione e di utilizzo dei sopra citati sistemi, che li rende sostanzialmente inutilizzabili in alcuni ambiti operativi, quali ad esempio nell’automatizzazione della fase finale della catena di distribuzione dei prodotti. In tali ambiti gli oggetti da manipolare possono avere un’ampia varietà di forme, dimensioni, peso e consistenza. Per motivi organizzativi, di praticità e spesso di costo, essi non possono essere a loro volta racchiusi in contenitori aventi caratteristiche standardizzate ed ottimizzate per la manipolazione con i sopra citati dispositivi noti. Un dispositivo per il riconoscimento, la presa ed il riposizionamento di oggetti aventi caratteristiche dimensionali non predeterminate, di tipo particolarmente innovativo, è descritto in una separata domanda di brevetto depositata in data odierna dalla medesima Richiedente. Tale dispositivo comprende: un supporto; un gruppo pinza, associato al supporto e mobile rispetto allo stesso secondo almeno una prima direzione, provvisto inoltre di una coppia di dita rispettivamente contrapposte, mobili in una seconda direzione ed atte a richiudersi ed aprirsi l’una rispetto all’altra, per serrare e rispettivamente rilasciare un oggetto, le dita essendo altresì rese mobili di conserva secondo una terza direzione di avvicinamento-allontanamento rispetto all’oggetto; mezzi misuratori di distanza puntuale, disposti in corrispondenza di almeno un dito del gruppo pinza ed atti ad effettuare misurazioni puntuali della distanza intercorrente fra Γ estremità distale del relativo dito e l’oggetto per consentire, in cooperazione con idonee sequenze di spostamenti delle dita, l’effettuazione di una scansione tridimensionale ortogonale dell’oggetto; mezzi sensori di presenza dell’oggetto, atti ad individuare la profondità dello stesso, disposti in corrispondenza dell’ estremità distale delle dita; una unità di controllo computerizzata, atta a pilotare il gruppo pinza ed a ricevere ed elaborare informazioni dai mezzi misuratori di distanza puntuale e dai mezzi sensori di presenza. All this leads to a considerable rigidity in the design and use of the aforementioned systems, which makes them substantially unusable in some operational areas, such as for example in the automation of the final phase of the product distribution chain. In these areas, the objects to be handled can have a wide variety of shapes, sizes, weights and textures. For organizational, practical and often cost reasons, they cannot in turn be enclosed in containers having standardized and optimized characteristics for handling with the aforementioned known devices. A particularly innovative device for recognizing, gripping and repositioning objects having non-predetermined dimensional characteristics, is described in a separate patent application filed today by the same Applicant. This device comprises: a support; a gripper unit, associated with the support and movable with respect to the same according to at least a first direction, further provided with a pair of fingers respectively opposite each other, movable in a second direction and able to close and open with respect to each other, to tighten and respectively releasing an object, the fingers also being made to keep mobile in a third approach-away direction with respect to the object; punctual distance measuring means, arranged in correspondence with at least one finger of the gripper assembly and adapted to carry out punctual measurements of the distance between the distal end of the relative finger and the object to allow, in cooperation with suitable sequences of movements of the fingers, the '' carrying out an orthogonal three-dimensional scan of the object; sensor means for the presence of the object, designed to identify the depth of the object, arranged at the distal end of the fingers; a computerized control unit, adapted to drive the gripper assembly and to receive and process information from the punctual distance measuring means and from the presence sensor means.

Vi è una esigenza particolarmente sentita nel settore della produzione delle unità robotizzate di manipolazione, e dei corrispondenti dispositivi manipolatori. Tale esigenza si crea per il fatto che questi ultimi dispositivi prelevano solitamente gli oggetti stringendoli fra dita contrapposte di un gruppo pinza. Gli oggetti prelevati, a causa del loro peso, della loro conformazione, della cedevolezza del loro involucro o di particolari situazioni come una temporanea umidità, sono soggetti a scivolare verso il basso durante il loro sollevamento. In questo modo essi potrebbero cadere durante il trasporto, o comunque la loro posizione rispetto al gruppo pinza potrebbe non essere esattamente quella attesa o calcolata dai dispositivi di identificazione e controllo posizionale degli oggetti stessi. There is a particularly felt need in the sector of manufacturing robotic handling units, and corresponding handling devices. This need arises from the fact that the latter devices usually pick up the objects by squeezing them between opposing fingers of a gripper unit. The objects picked up, due to their weight, their conformation, the pliability of their casing or particular situations such as temporary humidity, are subject to slide downwards during their lifting. In this way they could fall during transport, or in any case their position with respect to the gripper unit could not be exactly that expected or calculated by the identification and positional control devices of the objects themselves.

Uno scopo della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo in grado di impedire la caduta, o anche solo lo scivolamento verso il basso, di un oggetto movimentato da una unità di manipolazione come descritta in precedenza. An object of the present invention is to provide a device capable of preventing the fall, or even just the sliding downwards, of an object moved by a handling unit as described above.

Un ulteriore scopo dell’invenzione è quello di fornire un dispositivo in grado di rilevare altresì la presenza di eventuali scivolamenti dell’oggetto da prelevare mentre lo stesso viene sollevato dall’unità di manipolazione, e di fornire tali informazioni all’elaboratore di quest’ ultima per consentirne la compensazione. A further object of the invention is to provide a device capable of also detecting the presence of any slipping of the object to be picked up while it is being lifted by the manipulation unit, and to provide such information to the processor of the latter. to allow for compensation.

Gli scopi sopra citati vengono interamente ottenuti, in accordo con il contenuto delle rivendicazioni, da un dispositivo per il controllo della stabilità di oggetti, operante in un dispositivo per la manipolazione degli stessi. Quest’ultimo é comandato da una unità di controllo computerizzata e comprende: un supporto, un gruppo di presa mobile, associato al supporto ed atto ad impegnare un oggetto per sollevarlo e riposizionarlo. Il dispositivo per il controllo della stabilità comprende un dito anticaduta, montato mobile sul predetto supporto, al disotto del gruppo di presa mobile e destinato ad impedire la caduta di un oggetto, e mezzi antiscivolamento, montati sul predetto dito anticaduta e destinati a controllare che il sollevamento dell’ oggetto avvenga senza che si verifichino slittamenti rispetto al gruppo di presa. The objects mentioned above are entirely achieved, in accordance with the content of the claims, by a device for controlling the stability of objects, operating in a device for handling them. The latter is controlled by a computerized control unit and includes: a support, a mobile gripping unit, associated with the support and able to engage an object to lift and reposition it. The stability control device comprises a fall arrest finger, mounted movably on the aforesaid support, below the movable gripping unit and intended to prevent the fall of an object, and anti-slip means, mounted on the aforesaid anti-fall finger and intended to check that the lifting of the object takes place without slipping with respect to the gripping unit.

Le caratteristiche dell'invenzione, così come risulteranno dalle rivendicazioni, sono evidenziate nella seguente descrizione dettagliata, con riferimento alle tavole di disegno allegate, nelle quali: The characteristics of the invention, as will appear from the claims, are highlighted in the following detailed description, with reference to the attached drawing tables, in which:

la figura 1 illustra una vista in prospettiva di una unità di manipolazione e trasporto mobile di oggetti, inglobante un dispositivo di controllo della stabilità degli stessi realizzato secondo la presente invenzione; Figure 1 illustrates a perspective view of a unit for handling and transporting mobile objects, incorporating a device for controlling their stability made according to the present invention;

la figura 2 illustra una vista prospettica del dispositivo di figura 1. Figure 2 shows a perspective view of the device of Figure 1.

Con riferimento alle suddette figure si indica con 100 una unità di manipolazione e trasporto mobile robotizzata per la gestione di una pluralità di oggetti 1, ad esempio in un negozio automatizzato o in un magazzino automatizzato. Nell’unità di manipolazione e trasporto 100 è installato un dispositivo di riconoscimento, presa e riposizionamento di oggetti 10, atto a prelevare oggetti di forma, dimensione e consistenza variabili, oggetto della sopra menzionata corrispondente domanda di brevetto depositata dalla Richiedente in data odierna. Tale dispositivo 10 comprende inoltre un dispositivo 60 per il controllo della stabilità degli oggetti prelevati realizzato secondo la presente invenzione. With reference to the above figures, 100 indicates a robotized mobile handling and transport unit for managing a plurality of objects 1, for example in an automated shop or in an automated warehouse. An object recognition, gripping and repositioning device 10 is installed in the handling and transport unit 100, suitable for picking up objects of variable shape, size and consistency, subject of the aforementioned corresponding patent application filed by the Applicant today. This device 10 further comprises a device 60 for controlling the stability of the picked objects made according to the present invention.

In breve, l’unità di manipolazione e trasporto 100 (vedasi anche figura 2) comprende una base 80, mobile ed autostabilizzante, comandata da un idoneo elaboratore, atta a consentire all’unità 100 l’accesso a tutte le superfici di appoggio del negozio. La struttura di tale base 80, unitamente alla struttura e conformazione di un sistema di guida a monorotaia 230 sulla quale la base si sposta, costituiscono oggetto di separata tutela brevettuale, e sono descritte in dettaglio in una ulteriore domanda di brevetto depositata in data odierna. Briefly, the handling and transport unit 100 (see also Figure 2) comprises a mobile and self-stabilizing base 80, controlled by a suitable computer, suitable for allowing the unit 100 to access all the support surfaces of the shop. . The structure of this base 80, together with the structure and conformation of a monorail guide system 230 on which the base moves, are the subject of separate patent protection, and are described in detail in a further patent application filed today.

Il dispositivo 10 comprende in sostanza un supporto 20, ad estensione principalmente verticale, costituito da un elemento a colonna 21 fissato inferiormente alla base mobile 80. L’elemento a colonna 21 conforma una guida lineare 22, preferibilmente del tipo a ricircolo di sfere. The device 10 essentially comprises a support 20, with mainly vertical extension, consisting of a column element 21 fixed below the mobile base 80. The column element 21 conforms a linear guide 22, preferably of the ball recirculation type.

Sull’elemento verticale 21 è montato un gruppo di presa mobile 30, scorrevole secondo una direzione verticale di regolazione dell’elevazione dello stesso gruppo rispetto alle superfici di appoggio degli oggetti. Il gruppo di presa 30, che nella forma di realizzazione illustrata è del tipo a pinza, è destinato ad effettuare le operazioni di riconoscimento e prelievo degli oggetti 1 da trattare. A mobile gripping unit 30 is mounted on the vertical element 21, sliding according to a vertical direction of adjustment of the elevation of the same group with respect to the supporting surfaces of the objects. The gripping unit 30, which in the embodiment illustrated is of the pincer type, is intended to carry out the operations of recognizing and picking up the objects 1 to be treated.

Il gruppo pinza 30 comprende, a sua volta, una mensola di scorrimento 31, disposta orizzontalmente e montata sull’elemento verticale 21. Su una guida lineare del tipo a ricircolo di sfere prevista sulla mensola di scorrimento 31 è montato un corpo di supporto 33, perpendicolare alla medesima mensola 31 e scorrevole secondo una direzione di avvicinamento-allontanamento del gruppo pinza 30 rispetto alle superfici di appoggio ed agli oggetti in esse presenti. The gripper assembly 30 comprises, in turn, a sliding bracket 31, arranged horizontally and mounted on the vertical element 21. A support body 33 is mounted on a linear guide of the recirculating ball type provided on the sliding bracket 31, perpendicular to the same bracket 31 and sliding in a direction of approaching-moving away of the gripper assembly 30 with respect to the supporting surfaces and the objects present therein.

Sul corpo di supporto 33 è montata una coppia di dita di presa 35,36, fra loro parallele, perpendicolari al predetto corpo di supporto 33 e scorrevoli su una guida lineare 34. Le dita di presa 35,36 sono rese mobili l’una rispetto all’altra, Tale moto di chiusura apertura è destinato a consentire alle dita 35,36 di serrare o rilasciare un oggetto 1 da trasportare. Mounted on the support body 33 is a pair of gripping fingers 35, 36, parallel to each other, perpendicular to the aforementioned support body 33 and sliding on a linear guide 34. The gripping fingers 35, 36 are made movable with respect to each other. on the other hand, this closing-opening motion is intended to allow the fingers 35,36 to clamp or release an object 1 to be transported.

Nella porzione distale delle dita 35,36 è montato un dispositivo misuratore di distanza puntuale 50, atto ad effettuare misurazioni puntuali della distanza intercorrente fra Γ estremità distale del relativo dito 35,36 ed un oggetto 1 da analizzare. Mounted in the distal portion of the fingers 35,36 is a punctual distance measuring device 50, suitable for carrying out punctual measurements of the distance between the distal end of the relative finger 35,36 and an object 1 to be analyzed.

Il dispositivo 10 comprende inoltre il sopra citato dispositivo di controllo della stabilità 60 mobile, montato scorrevole verticalmente sul supporto 20, al disotto del sopra descritto gruppo pinza 30, e comandato anch’esso dall’unità di controllo dell’unità di manipolazione 100. Il dispositivo di controllo della stabilità 60 è destinato ad impedire la caduta di un oggetto da prelevare ed a controllarne lo scivolamento in fase di sollevamento dello stesso da parte del gruppo pinza 30, secondo le modalità che risulteranno chiare nel seguito. The device 10 further comprises the aforementioned movable stability control device 60, mounted vertically sliding on the support 20, below the aforementioned gripper assembly 30, and also controlled by the control unit of the handling unit 100. stability control device 60 is intended to prevent the fall of an object to be picked up and to control its sliding when it is lifted by the gripper assembly 30, according to the methods which will become clear below.

Il dispositivo di controllo della stabilità 60 comprende, in particolare, un grupo anticaduta 60a, destinato ad impedire la caduta di un oggetto 1 dal gruppo pinza 30, e mezzi antiscivolamento 60b, montati sul predetto gruppo anticaduta 60a e destinati a controllare che il sollevamento dell’oggetto avvenga senza che si verifichino slittamenti rispetto al sopra citato gruppo pinza 30. The stability control device 60 comprises, in particular, a fall arrest unit 60a, intended to prevent the fall of an object 1 from the gripper assembly 30, and anti-slip means 60b, mounted on the aforementioned fall arrest assembly 60a and intended to control that the lifting of the the object takes place without slipping with respect to the aforementioned gripper unit 30.

In particolare, il gruppo anticaduta 60a comprende una seconda mensola di scorrimento 61, montata orizzontale sul supporto 20 e provvista di apposite guide lineari prismatiche 62. In particular, the anti-fall assembly 60a comprises a second sliding shelf 61, mounted horizontally on the support 20 and provided with suitable prismatic linear guides 62.

Un secondo corpo di supporto 63 è montato orizzontalmente a sbalzo sulla seconda mensola di scorrimento 61 e sostanzialmente parallelo al primo corpo di supporto 32 del gruppo pinza 30, ed è scorrevole sulle predette guide 62. A second support body 63 is mounted horizontally and cantilevered on the second sliding bracket 61 and substantially parallel to the first support body 32 of the gripper assembly 30, and can slide on the aforementioned guides 62.

Sul secondo corpo di supporto 62 è montato orizzontalmente a sbalzo un dito anticaduta 66, perpendicolarmente rispetto al medesimo secondo corpo di supporto 62 e diretto verso gli oggetti 1 da supportare. Il dito anticaduta 66 è azionabile, unitamente al secondo corpo di supporto 62 ed in relazione di fase con razionamento del gruppo pinza 30, in direzione di avvicinamento all’oggetto 1, per posizionarsi immediatamente al disotto del fondo dell’ oggetto stesso da prelevare, per impedirne la caduta. On the second support body 62 there is a horizontally cantilevered finger 66, perpendicular to the same second support body 62 and directed towards the objects 1 to be supported. The anti-fall finger 66 can be operated, together with the second support body 62 and in phase relationship with rationing of the gripper assembly 30, in the direction of approach to the object 1, to position itself immediately below the bottom of the object to be picked up, for prevent it from falling.

Sul secondo corpo di supporto 62 sono altresì montati, in prossimità del dito anticaduta 66, mezzi ottici misuratori di distanza 67, elettricamente collegati all’unità di controllo, sostanzialmente costituiti da un sensore di distanza laser di tipo commercialmente disponibile, e da una lente prismatica 68. Also mounted on the second support body 62, near the anti-fall finger 66, optical distance measuring means 67, electrically connected to the control unit, substantially constituted by a commercially available laser distance sensor, and by a prismatic lens 68.

Il sensore 67 è atto ad emettere un fascio laser collimato, ed a ricevere il corrispondente fascio riflesso da una superficie che intercetta il suo asse ottico 69 per misurare la distanza della superficie stessa. La lente prismatica 68 è opportunamente disposta in corrispondenza dell’asse ottico 69 del sensore 67, per deviare il fascio laser ed orientarlo verso la direzione di misurazione, facendolo passare immediatamente al disopra del dito anticaduta 66. The sensor 67 is adapted to emit a collimated laser beam, and to receive the corresponding beam reflected from a surface which intercepts its optical axis 69 to measure the distance of the surface itself. The prismatic lens 68 is suitably arranged in correspondence with the optical axis 69 of the sensor 67, to deflect the laser beam and orient it towards the direction of measurement, making it pass immediately above the anti-fall finger 66.

Il sensore 67 è in tal modo in grado di misurare la distanza che intercorre fra il sensore stesso, e quindi fra la punta del dito anticaduta 66, e la superficie più vicina atta a riflettere il fascio laser ed a rimandarlo al sensore. The sensor 67 is thus able to measure the distance between the sensor itself, and therefore between the tip of the anti-fall finger 66, and the nearest surface suitable for reflecting the laser beam and returning it to the sensor.

Tale distanza può essere misurata con tecniche del tutto note, ad esempio con la tecnica nota come “tempo di volo”, che misura il tempo di andata e ritorno del fascio. I dispositivi di misurazione che usano tale tecnica offrono in generale una minore risoluzione rispetto a quelli che utilizzano, ad esempio, una tecnica di misura per triangolazione. Tuttavia, il campo di lavoro risulta notevolmente più ampio di quello consentito da quest’ ultima tecnica, ed il costo del dispositivo è sensibilmente inferiore. Il funzionamento del dispositivo anticaduta 60 sopra descritto verrà nel seguito dettagliato con particolare, ma non limitativo riferimento al suo utilizzo nella predetta unità di manipolazione 100 per il riconoscimento ed il prelievo di un oggetto 1. This distance can be measured with fully known techniques, for example with the technique known as "flight time", which measures the round trip time of the beam. Measurement devices using this technique generally offer lower resolution than those using, for example, a triangulation measurement technique. However, the working range is considerably wider than that allowed by this last technique, and the cost of the device is significantly lower. The operation of the fall arrest device 60 described above will be detailed in the following with particular, but not limitative, reference to its use in the aforementioned manipulation unit 100 for recognizing and picking up an object 1.

In una prima fase di approccio e riconoscimento dell’ oggetto, l’elaboratore centrale del negozio automatizzato (o del magazzino) fornisce all’unità di controllo del dispositivo di prelievo 10 informazioni posizionali di massima sulla collocazione di un oggetto 1 da prelevare. L’unità di manipolazione e trasporto 100, della quale il dispositivo 10 fa parte e che è generalmente, anche se non necessariamente, controllata dalla medesima unità di controllo del dispositivo 10, si porta quindi in corrispondenza dell’oggetto 1 da prelevare. Viene quindi comandato lo spostamento verticale del gruppo pinza 30 fino a portare lo stesso alla quota dell’oggetto 1. In a first phase of approach and recognition of the object, the central computer of the automated shop (or warehouse) provides the control unit of the picking device with 10 general positional information on the location of an object 1 to be picked up. The handling and transport unit 100, of which the device 10 is part and which is generally, although not necessarily, controlled by the same control unit as the device 10, then moves to the object 1 to be picked up. The vertical movement of the gripper group 30 is then commanded until it reaches the height of object 1.

La fase successiva prevede l’individuazione della sagoma dell’oggetto 1. A questo proposito, l’unità di controllo comanda l’effettuazione di una sequenza programmata di spostamenti combinati delle dita 35,36 in direzione longitudinale. Per ciascun punto significativo individuato viene quindi effettuata una misurazione della distanza per triangolazione da parte del dispositivo misuratore di distanza puntuale 50. The next phase involves identifying the shape of object 1. In this regard, the control unit commands the execution of a programmed sequence of combined movements of the fingers 35.36 in the longitudinal direction. For each significant point identified, a distance measurement is then carried out by triangulation by the point distance measuring device 50.

Successivamente l’unità di controllo comanda il posizionamento del dispositivo anticaduta 60 in posizione immediatamente al disotto del fondo dell’oggetto 1. Ciò viene ottenuto misurando la distanza dell’oggetto 1 mediante il sensore laser 67, e rilevando l’improvvisa variazione di distanza che si verifica in corrispondenza del bordo inferiore dell’oggetto. Subsequently, the control unit commands the positioning of the fall arrest device 60 in a position immediately below the bottom of the object 1. This is obtained by measuring the distance of the object 1 by means of the laser sensor 67, and detecting the sudden change in distance which occurs at the bottom edge of the object.

L’operazione di sollevamento dell’oggetto 1 comprende di seguito una fase di sollevamento iniziale dello stesso, effettuata con uno scorrimento verticale del gruppo pinza 30. Contestualmente viene azionato il gruppo anticaduta 60a in modo tale da mantenere il dito anticaduta 66 sempre immediatamente al disotto del bordo inferiore dell’oggetto. Ciò viene effettuato posizionando il gruppo anticaduta 60a in modo tale che il fascio laser emesso dal sensore 67 illumini una zona immediatamente al disotto del bordo inferiore dell’oggetto 1. Durante la fase di innalzamento del gruppo pinza 30, il gruppo anticaduta 60a viene sollevato della medesima quota. Nel caso in cui l’oggetto 1 inizi a scivolare dalla presa del gruppo pinza 30, il suo bordo inferiore interesserà il fascio laser 67, provocando una variazione significativa nel tempo di volo impiegato dallo stesso per tornare indietro verso il sensore 67. In questo caso, l’unità di controllo provvederà a ricercare ancora il bordo inferiore dell’oggetto. The lifting operation of the object 1 below comprises an initial lifting phase of the same, carried out with a vertical sliding of the gripper assembly 30. At the same time, the fall arrest assembly 60a is operated in such a way as to keep the fall arrest finger 66 always immediately below. of the bottom edge of the object. This is done by positioning the fall arrest assembly 60a in such a way that the laser beam emitted by the sensor 67 illuminates an area immediately below the lower edge of the object 1. During the raising phase of the gripper assembly 30, the fall arrest assembly 60a is raised by the same share. In the event that the object 1 begins to slip from the grip of the gripper assembly 30, its lower edge will affect the laser beam 67, causing a significant variation in the flight time it takes to travel back towards the sensor 67. In this case , the control unit will search again for the lower edge of the object.

Un eventuale inizio di scivolamento verso il basso dell’oggetto stesso viene in questo modo rilevato dall’unità di controllo mediante un opportuno controllo della differenza di quota fra il gruppo pinza 30 e il gruppo anticaduta 60a. In caso di variazione significativa di tale differenza, l’unità di controllo stessa può decidere se aumentare la forza di serraggio delle dita di presa 35,36 oppure abortire l’operazione di sollevamento. A possible beginning of sliding downward of the object itself is thus detected by the control unit by means of an appropriate control of the height difference between the gripper group 30 and the fall arrest group 60a. In the event of a significant variation in this difference, the control unit itself can decide whether to increase the clamping force of the gripping fingers 35.36 or to abort the lifting operation.

Se non vi è scivolamento, al raggiungimento di una quota di sollevamento iniziale prefissata viene comandato lo scorrimento del secondo corpo di supporto 63 in avvicinamento all’oggetto 1, fino a quando il dito anticaduta 66 non si inserisce al disotto dell’oggetto 1, stabilizzandone la posizione ed impedendone l’eventuale caduta. A questo punto l’oggetto 1 può essere eventualmente sollevato ancora, e quindi trasportato verso una nuova postazione. If there is no sliding, when a predetermined initial lifting height is reached, the second support body 63 is commanded to slide towards the object 1, until the anti-fall finger 66 is inserted under the object 1, stabilizing it. the position and preventing it from falling. At this point, object 1 can possibly be raised again, and then transported to a new location.

Un vantaggio offerto dalla presente invenzione consiste nel permettere di spostare e trasportare in sicurezza gli oggetti da manipolare, senza che vi sia il pericolo di cadute durante il trasporto che potrebbero compromettere l’integrità degli oggetti stessi, che potrebbero ostacolare il proseguimento delle operazioni di gestione del negozio o del magazzino, e che potrebbero al limite danneggiare l’unità di manipolazione 100. An advantage offered by the present invention consists in allowing the objects to be handled to be moved and transported safely, without the danger of falls during transport which could compromise the integrity of the objects themselves, which could hinder the continuation of management operations. store or warehouse, and which could possibly damage handling unit 100.

Un ulteriore vantaggio è costituito dal fatto che possono essere controllati e compensati anche minimi scivolamenti iniziali, che con comportano ancora la perdita del contatto del gruppo pinza con l’oggetto. A further advantage is the fact that even minimal initial slips can be controlled and compensated for, which still lead to the loss of contact of the gripper group with the object.

Si intende che quanto sopra è stato descritto a titolo puramente esemplificativo e non limitativo. Pertanto, possibili modifiche e varianti deH'invenzione si considerano rientranti nell'ambito protettivo accordato alla presente soluzione tecnica, così come sopra descritta e nel seguito rivendicata. It is understood that what above has been described purely by way of non-limiting example. Therefore, possible modifications and variants of the invention are considered to fall within the protective scope accorded to the present technical solution, as described above and claimed hereinafter.

Claims

CLAIMS 1. Device for controlling the stability of objects 1, operating in a device 10 for handling them, the latter being controlled by a computerized control unit and comprising: a support 20; a movable gripping unit 30, associated with said support 20 and able to engage said object 1 to lift and reposition it; said device 60 for controlling stability being characterized in that it comprises anti-fall members 60a, mounted on said support 20, below said gripping unit 30 and intended to prevent the fall of an object 1, and anti-slip means 60b, mounted on aforementioned fall arrest devices 60a and intended to check that the object is lifted without slipping with respect to the aforementioned gripping unit 30.

2. Device according to claim 1, characterized in that said fall arrest members 60a are slidably mounted on said support 20.

3. Device according to claim 1 or claim 2, characterized in that said fall arrest members 60a comprise a second sliding bracket 61, mounted horizontally on said support 20 and provided with guides 62; a second support body 63, mounted horizontally cantilevered on the aforementioned second sliding shelf 61 and sliding in said guides 62: a fall arrest finger 66, mounted horizontally in said second support body 63 and directed towards the objects 1 to be supported, said finger fall arrester 66 being operable, together with the relative second support body 63 and in phase relationship with the actuation of the aforementioned gripping unit 30, to position itself immediately below the bottom of the aforementioned object 1 to be picked up,

4. Device according to claim 1, characterized in that said anti-slip means 60b comprise optical distance measuring means 67, electrically connected to the aforementioned control unit, the optical axis 69 of the same facing towards said object 1, said anti-slip means 60b being operable, in phase relationship with the actuation of the aforementioned gripping assembly 30, in such a way as to maintain said optical axis 69 immediately below the lower edge of the aforementioned object 1.

5. Device according to claim 3 or claim 4, characterized in that said optical distance measuring means 67 comprise a laser distance sensor 67a, mounted in said second support body 63 and provided with a prismatic lens 68, intended to orient the laser beam emitted by the aforementioned sensor according to said optical axis 69,

6. Device according to claim 4 or claim 5, characterized in that said optical axis 69 is arranged parallel to said anti-fall finger 66 and immediately above it.

7. Device according to claim 1, characterized in that, during the first lifting of the aforementioned object 1, said fall arrest members 60a are kept at a height immediately lower than the bottom of the aforementioned object 1 by lifting them consequent to a corresponding lifting of the said gripping unit 30, the extent of the lifting of said anti-fall members 60a being defined by information transmitted by the aforementioned anti-slip means 60b to the aforementioned control unit relative to any slippage of said object 1.