JP2023517922A - プッシャー装置 - Google Patents

Abstract

１つ又は複数の置き違え包装容器（２０’）を除去するように構成されているプッシャー組立体（２００）を提示する。プッシャー組立体（２００）は、少なくとも１つの真空吸引カップ（１３）を含む把持部ユニット（１０）を含む。把持部ユニット（１０）は、ロボットアームに接続されている。プッシャー組立体（２００）は、整合板（１１０）と、１つ又は複数の延長手段（１３０）と、プッシャー板（１２０）とを含むプッシャー装置（１００）を更に含む。プッシャー板（１２０）は、前記１つ又は複数の延長手段（１３０）によって整合板（１１０）から離れて配置されている。整合板（１１０）は、前記少なくとも１つの真空吸引カップ（１３）によって把持部ユニット（１０）に解放可能に装着されている。更に、プッシャー装置（１００）及び関連方法を詳述する。
【選択図】 図６ｂ

Description

本発明は、プッシャー組立体に関し、特に、１つ又は複数の不整列容器を除去するように構成されているプッシャー装置に関する。更に、本発明は、１つ又は複数の不整列包装容器を不整列位置から除去する方法に関する。

個々の包装容器（例えば、液体食品包装容器）は典型的に、カートンベースの材料から製造され、充填機を用いて充填されている。充填、形成及び封止された包装容器を、充填機から取り外す場合、包装容器は典型的に、所定数の包装容器を、包装パターンに積み重ね、段ボール素材から形成された箱に置く段ボール包装機に、又は包装容器のグループを密閉する巻き付け機又は同様の設備に移送される。

これらの動作中に、包装容器をある位置から別の位置に移動させる必要がある。例えば、包装容器を、充填機（又は充填機に関連する任意のコンベヤー）から段ボール包装機（又は段ボール包装機に関連する任意のコンベヤー）に移動させる必要がある。

産業用機械設備内である領域から別の領域にパッケージを移動させるために、ロボットアームを使用することができる。ロボットアームを、三次元又は四次元で移動するようにプログラムしてもよい。ロボットアームの先端に、機械と包装容器との間の整合部を与える把持部を配置する。

これらの急速な製造環境において、故障があり、例えば、損傷段ボール素材のために、パッケージ転倒、整列不良などがある。製造ラインを修復するまでの時間は、平均修復時間（ＭＴＴＲ）と呼ばれ、非常に重要である。製造ラインを修復するロボット解決策は存在する。しかし、これらのロボット解決策は典型的に、故障の原因を正確に取り除く際の困難のために多大な時間を必要とする。他の製造環境において、オペレーターに警告し、オペレーターは、故障後に製造ラインを立ち上げて稼働するために、製造ラインに手動で介入する必要がある。高価で時間のかかることは別として、オペレーターの介入があると、食料品を扱う場合に汚染の危険性を高めることがある。

その結果、製造ラインの修復は、人間の介入無しで高速である必要があり、従って、上述の問題を解決する又は少なくとも軽減する把持部ユニットの改良が必要である。

本発明の目的は、先行技術よりも改良され、上述の欠点を除去する又は少なくとも軽減する新しいタイプの機械整合終端処理を提供することにある。より詳細には、本発明の目的は、製造ラインを動作状態に修復する１つ又は複数の不整列包装容器を除去するように構成されているプッシャー組立体を提供することにある。これらの目的は、独立請求項に関連する従属請求項に記載の好ましい実施形態を用いた添付の独立請求項に記載の技法によって達成される。

第１の態様によれば、プッシャー組立体を提示する。プッシャー組立体は、１つ又は複数の不整列包装容器を除去するように構成されており、少なくとも１つの真空吸引カップを含む把持部ユニットを含む。把持部ユニットは、ロボットアームに接続されている。プッシャー組立体は、整合板と、１つ又は複数の延長手段と、プッシャー板とを含むプッシャー装置を更に含む。プッシャー板は、前記１つ又は複数の延長手段によって整合板から離れて配置されている。整合板は、前記少なくとも１つの真空吸引カップによって把持部ユニットに解放可能に装着されている。

プッシャー組立体の１つの変型例において、プッシャー板を、メッシュ構造体で構成する。これは、プッシャー板の重量を減らし、これによって、プッシャー装置の全重量を減らし、プッシャー装置の質量中心を整合板のより近くに移動させ、その結果、プッシャー組立体の把持部ユニットにおけるトルクが減少する。

プッシャー組立体の別の変型例において、プッシャー板は、整合板と実質的に平行である。これにより、プッシャー組立体は、ロボットアームに対して実質的に半径方向に１つ又は複数の包装容器を押すことができ、これによって、ロボットアームから遠くに包装容器を押すことができる。

プッシャーの更に別の変型例において、プッシャー板は、水平軸又は垂直軸のうち少なくとも１つで整合板に対して実質的に中心に位置決めされている。このような方法でプッシャー板を中心に位置決めすることは、厳密な位置に操縦するのをより容易にする正面の視野を減らすことができるので、プッシャー組立体が制御するのをより容易にするので、有益である。

プッシャーの更なる変型例において、プッシャー板は、２つの延長手段によって整合板に接続されている。延長手段のうち１つは、整合板に延長手段の支点を有する実質的にｖ字形で配置されている。この配置は、屈曲又はゆがみ無しでプッシャー板の多くの点に押圧力を与えることができる安定した強固な設計を提示する。

第２の態様において、整合板と、１つ又は複数の延長手段と、プッシャー板とを含むプッシャー装置を提供する。プッシャー板は、前記１つ又は複数の延長手段によって整合板から離れて配置されている。整合板は、把持部ユニットの少なくとも１つの真空吸引カップによってロボットアーム及び把持部ユニットに解放可能に装着されるように構成されている。

プッシャー装置の１つの変型例において、プッシャー装置は、上述のようなプッシャー組立体又はプッシャー組立体の変型例の何れかのプッシャー装置である。

第３の態様において、１つ又は複数の不整列包装容器を不整列位置から除去する方法を提示する。方法は、プッシャー装置をロボットアームに接続し、これによって、把持部組立体を形成するステップと、ロボットアームを移動させ、不整列位置に近接してプッシャー装置のプッシャー板を位置決めするステップとを含む。方法は、不整列位置に沿ってロボットアームを移動させ、不整列位置から離れて前記１つ又は複数の不整列包装容器をプッシャー装置によって押すステップを更に含む。

方法の１つの変型例において、不整列位置は、二次パッケージにある。これは、二次パッケージを人間が介入することなく単一動作で迅速に除去することができるので、有益である。

別の変型例において、不整列は、ロボットアームの作業空間の外側にある。プッシャー装置は、ロボットアームの届く範囲を伸ばすので、手動介入無しで通常届かない領域を除去することができる。

更なる変型例において、プッシャー装置をロボットアームに接続するステップは、ロボットアームをプッシャー装置の待機位置に移動させるステップを含む。プッシャー装置を待機位置からロボットアームに取り出させることは、ロボットアームによって使用されない場合、把持部装置を待機位置に確実に保管することができるので、有益である。

方法の更に別の変型例において、方法は、プッシャー装置をロボットアームから分離するステップを含む。これは、例えば、不整列包装容器がプッシャー装置によって不整列位置から除去されている場合、通常動作中にロボットアームを自由にするので、有益である。

方法の１つの変型例において、プッシャー装置を分離するステップの前に、ロボットアームをプッシャー装置の待機位置に戻す。これは、例えば、不整列包装容器がプッシャー装置によって不整列位置から除去されている場合、通常動作中にロボットアームを自由にするので、有益である。更に、ロボットアームによって使用されない場合、把持部装置を待機位置に確実に保管することができる。

方法の更なる変型例において、プッシャー装置は、上述の任意の態様又は変型例のプッシャー装置であり、及び／又は、プッシャー組立体は、上述の任意の態様又は変型例のプッシャー組立体である。

第４の態様において、持続性コンピュータ可読記憶媒体を提示する。媒体は、１つ又は複数のプロセッサによる実行用に構成されている１つ又は複数のソフトウェアプログラムを記憶する。１つ又は複数のソフトウェアプログラムは、上述の任意の態様又は変型例による方法を実行する命令を含む。

本発明の実施形態について、発明概念を実行に移すことができる方法の限定されない例を示す下記の添付概略図面を参照して説明する。

製造ラインの略図である。 把持部ユニットの略図である。 製造ラインにおける詳細の上面図である。 本発明の実施形態によるプッシャー装置の斜視図である。 本発明の実施形態によるプッシャー装置の正面図である。 本発明の実施形態によるプッシャー組立体の斜視図である。 本発明の実施形態によるプッシャー組立体の側断面図である。 本発明の実施形態による方法の略図である。 本発明の実施形態による持続性コンピュータ可読記憶媒体の略図である。

以下、特定の実施形態について、添付図面を参照してより完全に説明する。しかし、本発明は、多くの異なる形態で具体化されてもよく、ここに記載の実施形態に限定されると単に解釈されるべきではない。むしろ、この開示は、徹底的で完全であり、本発明の範囲（例えば、添付の特許請求の範囲に規定される本発明の範囲）を当業者に完全に伝えるように、これらの実施形態を一例として与える。

図１から開始する。図１は、製造ライン１の略図を示す。把持部ユニット１０を含むロボットアーム５を、実施形態に従って示す。把持部ユニット１０を、ロボットアーム５の先端に設ける。図１の実施形態において、ロボットアーム５は、デルタロボット、又は少なくとも３つの回転関節を有する多関節ロボットである。多関節ロボット及びデルタロボットは、当技術分野でよく知られており、ここで更に説明されない。

ロボットアーム組立体５を、例えば、充填機と二次パッケージ４０又は他のタイプの機器との間の例示的な機械環境に配置する。用語「二次パッケージ」は、製品が充填されている１つ又は複数の包装容器を含むように意図されている包装と解釈されるべきである。１つの限定されない例は、図１の製造ライン１である。このような例において、充填機によって折り畳まれ、充填され、封止され、コンベヤー３０によって送出される個々の包装容器２０を移動させるために、ロボットアーム５を設ける。少なくとも１つの平面パネル２１が典型的に形成されている包装容器２０をコンベヤー３０上で移送する時に、包装容器２０を、ロボットアーム組立体５によって把持し、二次パッケージ４０に移動させる。包装容器２０の平面パネル２１は、包装容器２０の全側面を必ずしも形成する必要はないけれども、把持部ユニット１０によって把持されるのに十分大きい平面を好ましくは形成すべきであることに留意すべきである。

ロボットアーム組立体５は、超高速で動作するように構成されており、待機位置から、下記の動作シーケンス、接近する包装容器２０に極めて近接して把持部ユニット１０を配置するステップ、包装容器２０を把持部ユニット１０に装着するために把持部ユニット１０を作動させるステップ、把持部ユニット１０及び装着包装容器２０を所望の位置に移動させるステップ、把持部ユニット１０を作動停止することによって包装容器２０を解放するステップ、及び待機位置に戻るステップを実行することができる必要がある。

従って、把持部ユニット１０の作動及び作動停止を制御するために、制御器５０を、設け、把持部ユニット１０に接続する。幾つかの実施形態において、更に、制御器５０は、ロボットアーム５と通信している。

好ましくは、制御器５０は、１つ又は複数のプロセッサによる実行用に構成されている１つ又は複数のプログラムを記憶する持続性コンピュータ可読記憶媒体を含み、１つ又は複数のプログラムは、把持部ユニット１０を制御する命令を含む。

把持部ユニット１０は、包装容器２０の平面パネル２１に係合する任意の適切な把持手段であってもよい。一実施形態において、包装容器２０の平面パネル２１で制御可能吸引又は真空を行うことができるデバイスとして、把持部ユニット１０を実現する。吸引／真空の制御は、真空吸引を作動及び作動停止することを意味する単純なオン／オフ方法であってもよい。次の節において、把持部ユニット１０の比較的より高度な実施形態を開示する。この比較的より高度な把持部ユニットは、開示の発明を実施するために必須でないことを強調すべきである。

さて、図２ａ～図２ｄを参照して、把持部ユニット１０の更なる詳細を示す。把持部ユニット１０は、好ましくは、１つ又は複数の真空カップ１３を用いて吸引力を加えることによって、隣接包装容器２０に装着することができる真空把持部ユニット１０である。

把持部ユニット１０は、ハウジング１１及び真空分配ユニット１２を含む。真空分配ユニット１２は、ハウジング１１に対して移動可能であり、少なくとも１つの吸引カップ１３を含む。図示の例において、真空分配ユニット１２は、真空化することによって包装容器２０に装着する２つの離れた吸引カップ１３、及び１つの制御吸引カップ１４を含む。

好ましくは、全吸引カップ１３、１４を、同時に作動させる。これは、特に、吸引カップ１３、１４が共通空気を共用する場合である。制御吸引カップ１３、１４の作動によって、真空分配ユニット１２を、図２ａにおけるブロック矢印で示す方向に、ハウジング１１の方へ移動させる。従って、真空分配ユニット１２を、待機位置（図２ａに示す）から動作位置（図２ｂに示す）に移動させる。真空分配ユニット１２が動作位置にある場合、吸引カップ１３を伸長位置に配置する、即ち、各吸引カップ１３の先端をハウジング１１の外に配置する。

図２ｂに示すような動作位置で、把持部ユニット１０は、包装容器２０を把持する準備ができている。吸引カップ１３の作動時に真空化すると、吸引力が各吸引カップ１３、１４に生成され、これによって、図２ｃに示すように、包装容器がハウジング１１の方へ引っ張られる。吸引カップ１３の可撓性材料のために、包装容器の平面パネル２４は、ハウジング１１と接触しており、ハウジング１１と面一である。

把持部ユニット１０は、包装容器２０が動いている間に個々の包装容器２０を並べるために使用され、吸引カップ１３の作動を必要とする。真空動作吸引カップ１３は、封止、従って、強固な把持を達成するために、吸引カップ１３が摘み取っている包装容器に係合する必要がある。

万一吸引カップ１３が、ハウジング１１から突出している（包装容器と接触する準備ができている）場合、包装容器の収集を妨げる可能性がある。従って、ここに記載の把持部ユニット１０は、吸引カップ１３を後退させ、包装容器の移動を妨げない「清浄な」ハウジング面を残すように構成されている。

実際に、吸引カップ１３がハウジング１１の前に包装容器と接触することを保証するために突出するように、吸引カップ１３を制御する。吸引カップ１３が、置かれている包装容器２０を妨げないことを保証するために、真空発生器（図示せず）への空気供給を遮断することによって、吸引カップ１３を後退させる。

図２ａ～図２ｃに示す実施形態において、３つの吸引カップ１３、１４を、使用し、共通真空分配ユニット１２に一緒に取り付ける。２つの吸引カップ１３は、包装容器２０を把持するように構成されており、第３の吸引カップ１４は、真空分配ユニット１２を前方へ引っ張るアクチュエータとしての機能を果たす。

動作中に、真空を解除すると、吸引カップ１３が包装容器からハウジング１１に後退するので、包装容器の配置は安定している。これは、制御吸引カップ１４及び吸引カップ１３を同時に作動停止することによって達成され、これによって、真空分配ユニット１２は、図２ａの待機位置に戻ることができる。

図２ｄは、限定されない一実施形態による把持部ユニット１０の斜視図を示す。この実施形態において、６つの吸引カップ１３及び３つのアクチュエータ吸引カップ１４は、把持部ユニット１０に形成されている。吸引カップ１３は、各々３つの吸引カップ１３の（一方が他方の上に垂直に整列された）２つの水平グループに配置されている。３つのアクチュエータ吸引カップ１４は、吸引カップ１３の２つの水平グループの間に水平に配置されている。吸引カップ１３、１４を、個別に、垂直又は水平対又は３対で、制御してもよい。把持部ユニット１０が、構成可能であり、把持部ユニット１０の形成で限定されるのではなく、むしろ着想されると考えられるべきである自由を強調するために、図２ｄにおける吸引カップ１３、１４の例示的な配置を与える。

上述から、所定の角度で包装容器２０のパネル２１に係合するように把持部ユニット１０を適合させることを推論することができる。これは、通常の動作モードであり、包装容器２０の不整列があるまで、流暢にうまく動作する。不整列包装容器２０は、置き違え包装容器２０’と呼ばれ、この置き違え包装容器２０’は、置き違え包装容器２０’を把持部ユニット１０によって直接把持することができないような方法又は位置で置かれた全包装容器２０’を含むものとする。

図３ａ及び図３ｂは、ロボットアーム５の略上面図を示す。ロボットアーム５は、半径Ｒを有する半円の形で図３ａ及び図３ｂに例示の作業空間７０を有する。作業空間７０は、通常の動作中のロボットアーム５の届く距離の領域である。図３ａは、複数の包装容器２０を各々が保持する多くの二次パッケージ４０を例示する。見られるように、ロボットアーム５の作業空間７０は、二次パッケージ４０の全領域を完全に含まない。この理由は、例えば、時間、コストなどであることがある。全二次パッケージ４０を含む作業空間７０を有するロボットアーム５は、効率的でなく、その結果、二次パッケージ４０においてロボットアーム５に出来るだけ近い位置に包装容器２０を置くように、ロボットアーム５を構成してもよい。このような構成は、ロボットアーム５から離れて包装容器２０を二次パッケージ４０に既に押している。これにより、包装容器２０を置く場合に二次パッケージ４０の最も遠い位置までずっとロボットアーム５に移動させることなく、二次パッケージ４０に包装容器２０を完全に詰めることができる。代わりに、二次パッケージ４０においてロボットアーム５が届くことができる所までの位置に包装容器２０を置くように、ロボットアーム５を構成してもよい。

図３ｂにおいて、多くの置き違え包装容器２０’を含むように二次パッケージ４０の一部を示す。置き違え包装容器２０’は、コンベヤー３０から二次パッケージ４０に包装容器２０を移動させる処理を妨げる。その結果、包装容器２０の移動が更に進むことができる前に、置き違え包装容器２０’を除去する必要がある。上述のように、この修復にかかる時間は、短い必要があり、人間の介入がないことが好ましい。図３ｂで与えられる例は、二次パッケージ４０に設置されるように置き違え包装容器２０’を示す。当然、置き違え包装容器２０’を、どこでも設置してもよく、置き違え包装容器２０’の位置は、置き違え位置３０、４０と常に呼ばれる。更に例示するために、置き違え包装容器２０’が、製造工程を妨げ、妨害し、又は製造工程に他の点で悪影響を与えるようなどこでも（例えば、二次パッケージ４０又はコンベヤー３０）、置き違え包装容器２０’を設置してもよい。場合によっては、置き違え位置３０、４０は、把持部ユニット１０の届かない所のような位置である。これは、把持部ユニット１０によって到達可能でない位置になるように包装容器２０が転倒する場合である。どちらにしても、図３ｂに見られるように、置き違え包装容器２０’を、ロボットアーム５の作業空間７０の外側、又はロボットアームの作業空間７０の内側の置き違え位置３０、４０に設置してもよい。

図３ｂにとどまる。この開示の背後の発明者は、迅速及び効率的な方法で包装容器２０及び置き違え包装容器２０’に介入することができるプッシャー装置が、製造ラインを修復するのにかかる時間を短縮することが分かっている。把持部ユニット１０と包装容器２０、２０との間にプッシャー装置１００を配置することによって、把持部ユニット１０の届く範囲を伸ばしてもよく、その結果、置き違え位置がロボットアームの作業空間７０の外側にある場合でも、置き違え位置３０、４０は、望ましくない品物を除去することができる。

図１は、任意選択的な支持構造体６０によって支持されるプッシャー装置１００を示す。この支持構造体は、プッシャー装置１００を使用しない場合にプッシャー装置１００を保管するのに適している任意の手段又は構造体であってもよい。更に、プッシャー装置１００を使用しない場合、即ち、待機状態である場合のプッシャー装置１００の位置は、待機位置６０と呼ばれることがある。待機位置６０は典型的に、ロボットアーム５の近くでロボットアーム５の手の届くところに設置される。

図４ａ及び図４ｂを参照して、本発明の実施形態によるプッシャー装置１００の斜視図を示す。図４ａ及び図４ｂは、水平軸Ｘ、垂直軸Ｙ及び奥行き軸Ｚを示す幾何学的基準を示す。水平面Ｈは、水平軸Ｘと奥行き軸Ｚとの間に記述の二次元平面として定義される。対応する垂直面Ｖは、垂直軸Ｙと奥行き軸Ｚとの間に記述の二次元平面として定義される。これらの幾何学的基準は、幾何学的基準を示す全図面の間で共通である。

図４ａ及び図４ｂのプッシャー装置１００は、整合板１１０及びプッシャー板１２０を含む。プッシャー板１２０が整合板１１０から離れているように、プッシャー板１２０を、１つ又は複数の延長手段１３０によって整合板１１０に接続する。図４ａにおいて、プッシャー板１２０が少なくとも水平面Ｈに整合板１１０から離れているように、延長手段１３０を配置する。これを図４ｂと比較すると、プッシャー板１２０が少なくとも垂直面Ｖに整合板１１０から離れているように、延長手段１３０を配置する。好ましい実施形態を、プッシャー板１２０が少なくとも水平軸Ｘに沿って整合板１１０から離れている図４ａに示す。これは、図３ｂの上面図がロボットアームの作業空間７０を水平面Ｈに示すようなものであると仮定して、プッシャー装置１００が水平軸Ｘに沿って与える延長部によってロボットアーム５の届く範囲を増加することを意味する。同様に、図４ｂに示す実施形態に記載のプッシャー装置１００と一緒に使用される場合、ロボットアーム５の届く範囲を垂直軸Ｙに沿って増加してもよい。

図４ｃは、本発明の実施形態によるプッシャー装置１００のより詳細な斜視図を例示する。この実施形態において、プッシャー板１２０をより安定化させ、プッシャー板１２０の垂直面に沿って不均一に分散された力の影響をあまり受けない延長手段１３０を、プッシャー装置に設ける。例えば、多数の包装容器２０’及び置き違え包装容器２０’を押すべきである場合、押圧力の大部分を垂直軸Ｙの下部に与えることがある。追加の延長手段１３０は、この問題を軽減する。当然、より多くの延長手段１３０を追加してもよく、この開示を読んだ後、延長手段１３０の分布を、当業者によって最適化することができる。図４ｃにおいて、延長手段１３０のうち１つは、２つの別々の点Ｐ_１、Ｐ_２でプッシャー板１２０と接触し、実質的にｖ字形で延長手段１３０を配置する単一点Ｆで整合板１１０と接触するように構成されている。ｖ字形延長手段１３０の支点Ｆは、延長手段１３０が整合板１１０と接触する単一点Ｆである。図４ｃにおいて、別々の接点Ｐ_１、Ｐ_２を、奥行き軸Ｚに沿って離れるように示し、これは、安定性を与え、プッシャー板１２０の奥行き軸Ｚに対して中心からずれた力にプッシャー板１２０を与える場合にゆがみの危険性を減らす。更に、ｖ字形は、整合板１１０に必要な締結点の数を減らすので、有益である。延長手段１３０の整合板１１０への締結を実現する方法に応じて、上述のように、吸引カップ１３によって把持部ユニット１０に装着するのがより難しいことがある整合部にもう１つの孔を導入してもよい。延長手段１３０の構成を、図４ｃに示す全特徴を有する実施形態に必ずしも連結するとは限らないことに留意されたい。換言すれば、延長手段１３０の構成は、当業者が分かるように、プッシャー装置の任意の他の実施形態と組み合わせ可能な別々の特徴である。

プッシャー装置１００の実施形態において、プッシャー板１２０は、押されるべき包装容器２０の方へ均一面を示している。しかし、図４ｃに見られるように、プッシャー板１２０に開口部を設けてもよく、又はプッシャー板１２０をメッシュ又はマトリックスのような構造体に形成してもよい。図５ａ～図５ｃを参照して、プッシャー板１２０の実施形態を提示する。図５ａは、図４ｃにおける斜視図に示すプッシャー装置の正面図である。この実施形態におけるプッシャー板１２０は、垂直軸Ｙ及び奥行き軸Ｚに沿って延在するプッシャー要素１２５のメッシュのような構造体に構成されている。図５ａにおいて、構造体の安定性を増加するためにプッシャー要素のメッシュ構造体を組み立てる任意選択的なプッシャー要素１２５がある。例えば、要件、材料の選択などに応じて、プッシャー板を、任意の適切な方法で形成してもよい。図５ｂは、奥行き軸Ｚに沿って配置された多数のプッシャー要素１２５、及び奥行き的に方向付けられたプッシャー要素１２５を隔てて装着する１つだけの垂直プッシャー要素１２５を有するプッシャー板１２０の一実施形態を示す。図５ｃは、多数のプッシャー要素１２５を垂直軸Ｙに沿って方向付け、垂直に方向付けられたプッシャー要素１２５を隔てて装着するように１つだけのプッシャー要素１２５を水平に配置した代替の実施形態を示す。

現時点でプッシャー板１２０は、実質的に平面のプッシャー板１２０と解釈されているけれども、凹又は凸形状のプッシャー板１２０が好ましい実施形態があることに言及すべきである。包装容器２０を共通位置に収集（凹形プッシャー板１２０）して押すべきであるこのような実施形態を使用してもよい。代わりに、凸形状又は多分ｖ字形のプッシャー板１２０を利用するような場合、プッシャー板１２０の側面に分散された包装容器２０を有することが望ましい。

上述から、プッシャー板１２０を任意の適切な方法で形成することができることが分かる。

均一面を形成しないようにプッシャー板１２０を形成する１つの利益は、プッシャー板の重量を減らすことであり、その結果、プッシャー装置を把持部ユニット１０に装着するのに必要な力を減少することができる。プッシャー装置１００の質量中心は、トルクを減少するために整合板１１０に近いことが好ましく、質量中心を移動させる１つの方法は、プッシャー板１２０の重量を減らすことである。

図６ａ～図６ｂを参照して、プッシャー組立体２００を提示する。ロボットアーム５の把持部ユニット１０で使用され、１つ又は複数の置き違え包装容器２０’を除去するように、プッシャー組立体２００を構成してもよい。プッシャー組立体２００は、前の節で説明されているような１つの把持部ユニット１０、及び提示の任意の実施形態による１つのプッシャー装置１００で構成されている。把持部ユニット１０の少なくとも１つの真空吸引カップ１３によって、プッシャー装置１００を把持部ユニット１０に装着する。制御可能真空吸引カップ１３を使用してプッシャー装置１００を把持部ユニット１０に装着すると、プッシャー装置を把持部ユニット１０から解放するのが容易になる。プッシャー装置の解放は、吸引カップ１３によって与えられる吸引力を減少又は除去することによって達成される。図６ａは、実施形態によるプッシャー組立体２００の斜視図を示す。図６ｂは、実施形態によるプッシャー組立体２００の断面図を示す。

図７を参照して、１つ又は複数の置き違え包装容器２０’を置き違え位置３０、４０から除去する方法３００を説明する。上述のように、置き違え位置３０、４０を、コンベヤー３０又は二次パッケージ４０の領域として例示するけれども、当業者は、置き違え位置３０、４０が、置き違え包装容器２０’、包装容器２０又は任意の他の形態の望ましくない品物を除去すべきである任意の位置であることができることが分かる。方法３００を、多くのやり方で開始してもよく、不整列包装容器２０’の検出によって開始してもよい。不整列包装容器２０’の検出を、自動化システム又は制御器５０によって実行してもよい。検出は、三次元カメラシステムによる作業領域の部分又は完全走査に基づいていてもよい。二次元システムは典型的に、介入の必要性を判定するのに必要な画像を与えるのに十分であるけれども、三次元システムは、除去シーケンスを判定し、成功した一掃、即ち、方法３００の完了を確認する自動化システム又は制御器５０の能力の信頼性を向上させる。

開始時に、プッシャー装置１００をロボットアーム５に接続する（３１０）。ロボットアーム５に把持部ユニット１０が設けられている場合、これは、ロボットアーム５に装着された把持部組立体２００を形成する。プッシャー装置１００の整合板１１０に吸引力を加えることによって、プッシャー装置１００の接続（３１０）を達成してもよい。ロボットアーム５に把持部ユニット１０が設けられている方法３００の実施形態において、上述の節で詳述のように、典型的に、把持部ユニット１０を使用して、プッシャー装置を接続する（３１０）。上述のように、ロボットアーム５に接続する（３１０）前に、プッシャー装置１００を、待機位置６０に設置してもよい。このような実施形態において、プッシャー装置１００をロボットアーム５に接続するステップ（３１０）は、プッシャー装置１００をロボットアーム５に接続する（３１０）前に、ロボットアーム５をプッシャー装置１００の待機位置６０に移動させるステップ（３１５）を含んでもよい。

プッシャー装置１００がロボットアーム５に装着された状態で、ロボットアーム５を移動させ、置き違え位置３０、４０に近接してプッシャー装置１００のプッシャー板１２０を位置決めする。

置き違え位置で、除去されるべき包装物２０’を、置き違え位置３０、４０から離れて押す（３３０）。押すステップ（３３０）は、プッシャー装置１００のプッシャー板１２０を置き違え位置３０、４０に沿って移動させ、除去されるべき包装物２０’を置き違え位置３０、４０から離れて押すように、置き違え位置３０、４０に沿ってロボットアーム５を移動させることによって達成される。

任意選択的に、方法３００は、プッシャー装置１００をロボットアーム５から分離するステップ（３４０）を更に含んでもよい。ロボットアーム５が把持部ユニット１０を含む実施形態において、これは、プッシャー装置の整合板１１０に加えられる吸引力を減らす又は除去する把持部ユニット１０によって達成されてもよい。プッシャー装置１００を待機位置６０に最初に設置した実施形態において、プッシャー装置１００を分離するステップ（３４０）は、プッシャー装置１００を分離するステップ（３４０）の前に、ロボットアーム５を移動させ又は戻し、プッシャー装置１００を待機位置６０に位置決めするステップ（３４５）を含んでもよい。

図７を参照して説明される方法３００は概略であることに留意すべきであり、この開示を読んだ後、図７を参照して明示的に示され又は説明されていない更なる有益な詳細及びステップがあることが、当業者は分かる。この開示に詳述の全実施形態及び例で方法３００を使用することができるように、方法３００は調整及び変更可能であるものとする。実施形態において、不整列位置３０、４０、置き違え包装容器２０’の数、及び包装容器２０の数に応じて、方法３００を調整することは、有益である。１つを超えるプッシャー装置１００は、例えば、待機位置６０で利用できることがあり、シナリオに応じて、プッシャー装置１００の異なる実施形態を使用することがある。上述のように、二次元又は三次元カメラシステムからの画像に基づいて、シナリオを判定してもよい。

図８は、持続性コンピュータ可読記憶媒体４００を示す。記憶媒体４００の一実施形態において、１つ又は複数のプロセッサによる実行用に構成されている１つ又は複数のソフトウェアプログラムを記憶している。１つ又は複数のソフトウェアプログラムは、上述のような方法３００を実行する命令を含む。

Claims (14)

1. １つ又は複数の置き違え包装容器（２０’）を除去するように構成されているプッシャー組立体（２００）であって、
   少なくとも１つの真空吸引カップ（１３）を含む把持部ユニット（１０）であって、ロボットアーム（５）に接続されている把持部ユニット（１０）と、
   整合板（１１０）と、１つ又は複数の延長手段（１３０）と、プッシャー板（１２０）とを含むプッシャー装置（１００）であって、前記プッシャー板（１２０）は、前記１つ又は複数の延長手段（１３０）によって前記整合板（１１０）から離れて配置されているプッシャー装置（１００）と
   を含み、
   前記整合板（１１０）は、前記少なくとも１つの真空吸引カップ（１３）によって前記把持部ユニット（１０）に解放可能に装着されている、
   プッシャー組立体（２００）。
2. 転倒又は不整列包装容器（２０）を除去するように特別に適合されている、請求項１に記載のプッシャー組立体（２００）。
3. 前記プッシャー板（１２０）は、前記整合板（１１０）と実質的に平行である、請求項１又は２に記載のプッシャー組立体（２００）。
4. 前記プッシャー板（１２０）は、水平軸（Ｘ）又は垂直軸（Ｙ）のうち少なくとも１つで前記整合板（１１０）に対して実質的に中心に位置決めされている、請求項３に記載のプッシャー組立体（２００）。
5. 前記プッシャー板（１２０）は、２つの延長手段（１３０）によって前記整合板（１１０）に接続されており、前記延長手段（１３０）のうち１つは、前記整合板（１１０）に前記延長手段（１３０）の支点（Ｆ）を有する実質的にｖ字形で配置されている、請求項１～４のいずれか一項に記載のプッシャー組立体（２００）。
6. ロボットアーム（５）の把持部ユニット（１０）で使用するように構成されているプッシャー装置（１００）であって、
   －整合板（１１０）と、
   －１つ又は複数の延長手段（１３０）と、
   －プッシャー板（１２０）であって、前記１つ又は複数の延長手段（１３０）によって前記整合板（１１０）から離れて配置されているプッシャー板（１２０）と
   を含み、
   前記整合板（１１０）は、前記把持部ユニット（１０）の少なくとも１つの真空吸引カップ（１３）によって前記把持部ユニット（１０）に解放可能に装着されるように構成されており、前記プッシャー装置（１００）は、１つ又は複数の置き違え包装容器（２０’）を除去するように適合されている、
   プッシャー装置（１００）。
7. １つ又は複数の置き違え包装容器（２０’）を置き違え位置（３０、４０）から除去する方法（３００）であって、
   プッシャー装置（１００）をロボットアーム（５）に接続し、これによって、把持部組立体（２００）を形成するステップ（３１０）と、
   前記ロボットアーム（５）を移動させ、前記不整列位置（３０、４０）に近接して前記プッシャー装置（１００）のプッシャー板（１２０）を位置決めするステップ（３２０）と、
   前記不整列位置（３０、４０）に沿って前記ロボットアーム（５）を移動させ、前記不整列位置（３０、４０）から離れて前記１つ又は複数の不整列包装容器（２０’）を前記プッシャー装置（１００）によって除去するステップ（３３０）と
   を含む方法（３００）。
8. 前記不整列位置（４０）は、二次パッケージ（４０）に位置している、請求項７に記載の方法（３００）。
9. 前記不整列位置（３０、４０）は、前記ロボットアーム（５）の作業空間（７０）の外側にある、請求項７に記載の方法（３００）。
10. 前記プッシャー装置（１００）を前記ロボットアーム（５）に接続する前記ステップ（３１０）は、前記ロボットアーム（５）を前記プッシャー装置（１００）の待機位置（６０）に移動させるステップ（３１５）を含む、請求項７～９のいずれか一項に記載の方法（３００）。
11. 前記プッシャー装置（１００）を前記ロボットアーム（５）から分離するステップ（３４０）を更に含む、請求項７～１０のいずれか一項に記載の方法（３００）。
12. 前記プッシャー装置（１００）を分離する前記ステップ（３４０）の前に、前記ロボットアーム（５）を前記プッシャー装置（１００）の前記待機位置（６０）に戻すステップ（３４５）を更に含む、請求項１０に従属する場合の請求項１１に記載の方法（３００）。
13. 前記プッシャー装置（１００）は、請求項５又は６に記載のプッシャー装置（１００）であり、及び／又は、前記プッシャー組立体（２００）は、請求項１～４のいずれか一項に記載のプッシャー組立体（２００）である、請求項６～１２のいずれか一項に記載の方法（３００）。
14. １つ又は複数のプロセッサによる実行用に構成されている１つ又は複数のソフトウェアプログラムを記憶する持続性コンピュータ可読記憶媒体（４００）であって、前記１つ又は複数のソフトウェアプログラムは、請求項７～１３のいずれか一項に記載の方法を実行する命令を含む、持続性コンピュータ可読記憶媒体（４００）。

Images