JP2023528870A - 枝肉部分がオーバーハング搬送システムに接続されて移動されるキャリアによって運ばれる間に枝肉部分を切断するための切断システム - Google Patents

Abstract

本発明は、枝肉部分が、オーバーハング搬送システム（１０７）に接続されて移動（１１１）されるキャリア（１０８）によって運ばれる間に、枝肉部分（１１２）を切断するための切断システム（１００）に関する。検出装置（１０１）は、入ってくる枝肉部分の切断位置（１０５ａ）を決定するために設けられる。上向き及び下向き面構造を有する少なくとも１つの切断装置（１０３）、決定された切断位置に基づいて少なくとも１つの切断装置の位置を制御するために少なくとも１つの切断装置に機械的に接続された移動機構（１０４）、及び、キャリアによって運ばれる枝肉部分又は結果として生じる副部分が上流側切断端部と下流側端部との間に位置付けられる間に少なくとも１つの切断位置から離れる枝肉部分の変位を開始するように配置された枝肉変位装置が設けられる。

Description

本発明は、枝肉部分がオーバーハング（overhang）搬送システムに接続されて移動されるキャリア（carrier）によって運ばれる間に枝肉部分を切断するための切断システム及び方法に関する。

屠殺場において一般的に使用される既存の切断システムでは、オーバーハング搬送システムに接続されて移動されるキャリアによって運ばれる半分の牛枝肉などの枝肉部分は、より小さな断片に切断される必要がある。一般的な最初の切断は、このような枝肉部分を２つの断片に切断し、一方の断片はキャリア上に残し、他方の断片は、例えば下にあるコンベヤ上に落下させることである。適用される切断装置は多くの場合、垂直回転軸の周りに回転する円形回転鋸又は帯鋸である。このような円形鋸は、直径７５０ｍｍを有することができ、これらの円形鋸の垂直切断位置は、入ってくる枝肉の大きさ及び形状に依存する。このような切断プロセスの例として、入ってくる枝肉部分の切断位置を検出する検出装置を利用することであり、これは、円形鋸の垂直高さ位置を調整するときの入力コマンドとして使用される。枝肉部分が２つの断片に切断された後に、キャリアによって運ばれる残っている断片が円形鋸を通過した後に、このプロセスが繰り返され、円形鋸が隣接する枝肉の間に位置付けられる間にその後に入ってくる枝肉部分のために円形鋸の高さが調整される。これを可能にするために、隣接する枝肉部分の間の距離は、少なくとも７５０ｍｍ、可能であれば１０００ｍｍ程度でなければならない。これは、切断プロセスの処理量を減少させる。

以上の背景において、本発明の実施形態の目的は、オーバーハング搬送システムで運搬される枝肉部分のための切断プロセスの処理量を高めることである。枝肉部分という用語は、一例として、豚肉、牛肉、羊肉などの任意の４本脚動物の前脚又は後脚として理解されてもよく、あるいは枝肉部分がキャリアによって運ばれる４本脚動物などの半分の枝肉であってよい。枝肉部分という用語は、一例として、豚肉、牛肉、羊肉などの任意の４本脚動物の前脚又は後脚として理解されてもよく、あるいは枝肉部分がキャリアによって運ばれるそのような４本脚動物の半分の枝肉であってもよい。

一般に、本発明は好ましくは、先行技術の前記の欠点の１つ又は複数を単独又は任意の組合せで軽減、緩和又は排除することを求めている。特に、本発明の実施形態の目的として、前記の問題点又は他の問題点を解決する切断システムを提供することを見ることができる。

これらの懸念の１つ又は複数によりよく対処するために、本発明の第１の態様では、枝肉部分がオーバーハング搬送システムに接続されて移動されるキャリアによって運ばれる間に枝肉部分を切断するための切断システムが提供され、前記システムは、
・入ってくる枝肉部分の少なくとも１つの切断位置を決定するための１つの検出装置などの少なくとも１つの検出装置、
・少なくとも１つの上向き及び下向き面構造と上流側切断端部及び下流側端部とを有する少なくとも１つの切断装置、又は１つの上向き及び下向き面構造と上流側切断端部及び下流側端部とを有する少なくとも１つの切断装置、又は１つの上向き面構造及び１つの下向き面構造と上流側切断端部及び下流側端部とを有する少なくとも１つの切断装置、
・決定された切断位置に基づいて前記少なくとも１つの切断装置の位置を制御するために前記少なくとも１つの切断装置に機械的に接続された移動機構、及び、
・キャリアによって運ばれる枝肉部分又は結果として生じる副部分（suｂ-part）が上流側切断端部と下流側端部との間に位置付けられる間に、前記少なくとも１つの切断位置から離れる枝肉部分の変位を開始するように配置された枝肉変位装置、を有する。

少なくとも１つの切断装置が隣接する枝肉部分の間に位置付けられるときに、すなわち枝肉部分又は結果として生じる副部分が少なくとも１つの切断装置を完全に通過するまで待つときに、少なくとも１つの切断装置の高さ調整を行うという制限が、もはや隣接して入ってくる枝肉部分間の距離を短くし得ることを意味する障害ではないので、切断プロセスの処理量を増大させることができる。

「枝肉部分の変位を開始する」については、枝肉部分全体又は枝肉部分全体の１つ又は複数あるいはすべての副部分の変位と理解することができる。

「上流側切断端部と下流側端部との間」については、上流側切断端部と下流側端部の位置に対応する、運搬方向に沿った軸上の位置の間と理解することができる。

一実施形態では、前記枝肉変位装置は、少なくとも１つの切断装置の高さ変位を制御する手段によって、前記移動機構を介して前記切断位置から離れるように枝肉部分を変位させることに少なくとも部分的に寄与する少なくとも１つの切断装置を有する。一実施形態では、少なくとも１つの切断装置の高さ変位を制御するステップは、枝肉部分を、例えば２つの断片に切断した後に、又はそのような２つの断片がまだ部分的にともに接続されるように行われ、その後に入ってくる枝肉部分のための少なくとも１つの切断装置の再位置決めが、その後の枝肉部分のための決定された切断位置に従って実行され、高さ変位が、少なくとも１つの切断装置の上向き面構造が、例えば、キャリアによって運ばれる結果として生じる第１の副断片（sub-piece）のために、第１の副断片が少なくとも１つの切断装置を通過するまで第１の副断片を一時的に持ち上げることを引き起こす、支持構造として一時的に作用するように、又は、例えば、少なくとも１つの切断装置において下向き面構造が、第２の副断片が枝肉部分から又は枝肉部分の別の部分から除去されることを引き起こすなど、第２の副断片のためのプッシャー（pusher）として作用するように実行される。従って、枝肉部分を第１及び第２の副断片に切断する場合、第１の副断片は次に、高さ変位が行われる間に少なくとも１つの切断装置上に存在する。次の隣接する枝肉部分のための切断ラインがこの前の切断ラインより上にある場合、次に少なくとも１つの切断装置は、隣接する枝肉部分が少なくとも１つの切断装置に到達するときに正しい位置にあるように、第１の副断片が切断装置上に存在する間に新しい切断ラインに向かって新しい切断位置まで上方に移動される。これは、第１の副断片が少なくとも１つの切断装置を通過している間の時間が、少なくとも１つの切断装置の高さ変位を調整するために使用することができることを意味する。

少なくとも１つの切断位置から離れる枝肉部分の変位は従って、少なくとも１つの切断装置の高さ調整が、その後の枝肉部分のための新しい切断位置に向かって起こるときと理解することができる。

枝肉部分は、例えば上流側で行われた事前の切断を有していてもよく、決定された切断位置は、この事前の切断位置を特定することと、事前の切断位置で切断することとを有する。

高さ変位は、枝肉部分の垂直高さ変位として理解されてもよく、垂直方向及び横方向（side-wise）の変位の組合せとして理解されてもよい。

少なくとも１つの切断装置は、移動機構に共同で取り付けることができる２つ以上の切断装置を含んでもよく、２つ以上の切断装置は、異なる切断動作を行うように構成されてもよい。

一実施形態では、前記枝肉変位装置は、キャリアによって運ばれる切断された枝肉部分又は結果として生じる副部分が少なくとも１つの切断装置の下流側端部（edge）に到達する前に、切断された枝肉部分又は結果として生じる副部分を少なくとも１つの切断装置から横方向に除去するように、切断中に枝肉部分に横方向の案内及び／又は押し付け力を付与するように構成されたガイド構造を有する。横方向の押し付け力は、枝肉部分の運搬方向と垂直に指向し得る（随意的に、水平面において運搬方向と垂直に指向する成分を有する又は前記成分から構成される）、又は上流側の方向にある角度を有し得る（例えば０度と９０度の間隔において上流側の方向と最も小さい角度をなし、随意的に水平面において運搬方向と垂直に指向する成分を有する）若しくは下流側の方向にある角度を有し得る（例えば９０度と１８０度の間隔において上流側の方向と最も小さい角度をなし、随意的に水平面において運搬方向と垂直に指向する成分を有する）力ベクトルとして理解することができる。次の隣接する枝肉部分のための切断ラインがこの前の切断ラインより上にある前の例を参照すると、高さ変位は、切断された枝肉部分が少なくとも１つの切断装置から完全に除去されるまで、好ましくは起こらない。従って、より高い処理量に加えて、切断された枝肉部分又は結果として生じる副部分（例えば前記第１の副断片）が、枝肉部分又は結果として生じる副部分を運ぶキャリアから落下しないことが確保され、例えば、２つの隣接する枝肉部分の間の大きすぎるサイズの差のため、２つの切断ライン間の高さ変位の差が大きすぎる場合に起こり得る。

少なくとも１つの切断位置から離れる枝肉部分の変位は従って、少なくとも１つの切断装置が、例えば上方に又は下方に自由に移動されるまで、枝肉部分が少なくとも１つの切断装置から横方向に（随意的に、水平面において運搬方向と垂直に指向する成分を有する又は前記成分から構成される方向に）押されたときと理解することができる。

一実施形態において、少なくとも１つの切断装置は、円形回転切断鋸の上向き側が上向き面構造を規定し、円形回転切断鋸の下向き側が下向き面構造を規定するように位置決めされた円形回転切断鋸又はブレード（blade）を有する。円形鋸を使用する利点の１つは、切断プロセスから形成される鋸くずの量が最小限であることである。吊り下げられた枝肉を２つのより小さい断片に切断するために、直径７５０ｍｍ、ある場合には５００～６５０ｍｍを有する円形鋸を使用することが一般的であるが、直径はこれらの直径の値に解釈されるべきではない。このような円形回転切断鋸を使用する先行技術のシステムでは、高さ調整が行われる前に、隣接する枝肉間の距離は、少なくともこの直径距離、例えば少なくとも７５０ｍｍに対応する必要がある。しかしながら、本発明によれば、切断された枝肉部分が少なくとも１つの切断装置を完全に通過するまで待つというこれらの制限はもはや制約ではないので、この距離は、一例として５０～１００ｍｍ又はそれ以下まで減少させることができる。

移動機構は、一実施形態では、少なくとも１つの切断装置に接続された機械的構造を有し、例えば、サーボ駆動モータ又は電気モータを有し、少なくとも１つの切断装置を上方に／下方に移動させることができる。一例として、少なくとも１つの切断装置が円形鋸を有する実施形態では、前記移動機構は、少なくとも１つの切断装置に対して回転運動を駆動させる駆動軸機構に機械的に接続されてもよい。

一実施形態では、円形回転切断鋸は、垂直回転軸の周りに回転する。別の実施形態では、円形回転切断鋸は、垂直軸に対して角度を有する回転軸の周りに回転する。この角度位置又はこれらの角度位置は、例えばオペレータによって手動で調整されてもよい。

さらに別の実施形態では、回転軸は、決定された切断位置に基づいて調整可能である。従って、角度位置はそのとき、例えば前記移動機構によって自動的に調整することができ、従って切断の産出を向上させることができる。

少なくとも１つの切断装置は、別の実施形態では、用途及び枝肉部分の種類に応じて、ハサミカッタ、又は帯鋸などの任意の種類の少なくとも１つの切断装置を有してもよく、ハサミカッタ又は帯鋸の上側が上向き面構造を規定し、下側が下向き面構造を規定する。

一実施形態では、前記検出装置は、
枝肉部分の３次元プロファイルを取り込むための３次元（３Ｄ）センサ、
切断が望まれる枝肉部分に照射するためのレーザ光源などの光源と枝肉部分からの反射光を取り込むためのセンサ（例えばデジタルカメラ）であって、光源は、一例として、視覚検出に基づいて光源を切断位置に指向させるオペレータによって操作され得る、光源と枝肉部分からの反射光を取り込むためのセンサ、
枝肉部分の表面の色差を取り込むための赤緑青（ＲＧＢ）センサなどのカラーセンサ、又は、
枝肉部分のＸ線画像を取り込むためのＸ線装置
の１つ又は複数を有する。

光源が、例えばレーザペン又は同様のものを切断位置に指向させることによって、オペレータによって操作される場合、少なくとも１つの切断装置の高さ変位の動作は、半自動プロセスと考えることができるが、プロセスに介在するオペレータがいない場合には一般に、動作は、自動プロセスと考えることができる。

一実施形態では、前記システムは、移動されるときに枝肉部分と相互作用し、枝肉部分が切断されるときに枝肉部分が所定の角度位置を有するように角度位置を調整するように構成された位置決め構造をさらに有する。従って、そのような所定の最適の角度位置を選択することによって、最大の産出を達成するために切断を最適化することが可能である。

一実施形態では、前記システムは、切断が行われる間に、枝肉部分をキャリアに対して静止した位置に維持するために枝肉部分と係合するための１つの係合装置又は１つあるいは複数の係合装置をさらに有する。従って、枝肉部分を静止した位置に維持することは、産出を改善するだけでなく、切断の品質を高める。係合装置は、例えばキャリアと係合構造との間の相対速度差を介して、枝肉部分の角度位置を調整するようにさらに構成されてもよい。

一実施形態では、移動機構は、少なくとも１つの操作アームを有するロボットシステムを有し、円形回転切断鋸などの少なくとも１つの切断装置は、少なくとも操作アームに取り付けられ、少なくとも１つの切断装置の高さ変位は、少なくとも１つの操作アームによって実行される。

一実施形態では、係合装置は、切断が行われる間に、吸引力によって枝肉部分と係合するように構成された少なくとも１つの吸引装置を有し、吸引装置は、少なくとも操作アームに取り付けられる。従って、切断が行われる間に、枝肉部分を静止したままにし、その後に、吸引力を解放し、例えば、吸引力を一時的に、例えば吸引装置に接続された真空源によって自動的に、停止させ、そのプロセスが次に、その後の枝肉部分において繰り返されるという簡単な解決策が提供される。

一実施形態では、少なくとも１つの切断装置と吸引装置は、異なる操作アームに取り付けられる。しかしながら、別の代替案では、単一のマニピュレータは、少なくとも１つの切断装置と吸引装置の両方を支持することができる。

上流側切断端部は、切断プロセスが開始する第１の接触点として理解することができ、下流側端部は、（前述したように横方向に押し、上向きに持ち上げる）「外」力がない先行技術のシステムにおいて見られるように、枝肉部分又は切断された副部分が少なくとも１つの切断装置から離れる第２の点として理解することができる。これは、例えば少なくとも１つの切断装置が円形回転切断鋸を有する場合、第１の点と第２の点の間の距離は、円形回転切断鋸の直径に対応することを意味する。同様に、例えば少なくとも１つの切断装置が帯鋸を有する場合、この第１の点と第２の点の間の距離は、帯鋸の幅に対応する。

本発明の第２の態様では、ガンブレル（gambrel）キャリアを有する複数のキャリアを有する枝肉切断システムが提供され、各ガンブレルは、第１の枝肉部分を運ぶように配置された第１の端部領域と、第２の枝肉部分を運ぶように配置された反対側の端部とを有し、第１の枝肉部分及び第２の枝肉部分の切断は、第１の態様による２つの切断システムを用いてなど、本発明による２つの切断システムを用いて同時に行われる。従って、このような２つの切断プロセスを並行して実行することによって、処理量がさらに増大される。一例として、前記ロボットシステムの２つは、ガンブレルの反対側に配置され、ガンブレルがロボットシステムを通過して移動される間に、それぞれのロボットシステムによって切断プロセスが継続されるようにしてもよい。

本発明の第３の態様では、枝肉部分が、オーバーハング搬送システムに接続されて移動されるキャリアによって運ばれる間に枝肉部分を切断するための方法が提供され、切断は、少なくとも１つの上向き及び／又は下向き面構造を有し（又は１つの上向き及び下向き面構造、又は１つの上向き面構造及び１つの下向き面構造を有する）、随意的に上流側切断端部及び下流側端部を有する、切断装置などの少なくとも１つの切断装置を用いて行われ、前記方法は、
・検出装置によって、入ってくる枝肉部分の切断位置などの少なくとも１つの切断位置を決定し、
・決定された切断位置に基づいて少なくとも１つの切断装置の位置を制御し、
・キャリアによって運ばれる枝肉部分又は結果として生じる副部品が上流側切断端部と下流側切断端部との間に位置付けられる間に、少なくとも１つの切断位置から離れるように枝肉部分の変位を開始させる。

一実施形態では、枝肉部分は、自由にぶら下がっている又は部分的に自由にぶら下がっている。枝肉部分は、例えば、牛肉、羊肉、豚肉、又は任意の種類の４本脚動物の半分の枝肉である。切断位置は、２番目及び３番目の間、３番目又は４番目の間、４番目及び５番目の間などの隣接する肋骨の間、及び／又は、前部が第２の副断片を規定することを引き起こす前部、随意的に前部の切断後に中央切断が第２の副断片を規定するその後の中央切断であってもよい。

一実施形態では、枝肉部分の角度位置は、枝肉部分が切断されるときに枝肉部分の長手方向軸が垂直軸に対してある角度を形成するように調整される。この角度位置は、切断の産出を最大化することを目的として、切断の位置に基づいて規定される。この角度位置は、移動に平行であってもよく、移動方向に対して任意の角度位置、例えば、移動方向に対して垂直、移動方向に対して４５度、及びそれらの間の任意の角度位置であってもよい。この角度位置は、移動方向に対して、０度から９０度、例えば０度から４５度、又は４５度から９０度、の間隔であってもよい。

切断位置は、例えばレーザ又は光源を介して、例えば枝肉部分上のある位置から別の位置に部分的に延在する、単一の点位置、直線又は曲線プロファイル、又は３Ｄプロファイルを含む、又はこれらから選択される、又は切断位置は点位置、すなわち単一座標位置であってもよい。

一般に、本発明の様々な態様は、本発明の範囲内において可能である任意の方法で組み合わせられ結合されることができる。本発明のこれら及び他の態様、特徴及び／又は利点は、以下に説明する実施形態を参照することにより明らかに解明される。

本発明の実施形態は、一例としてのみ、図面を参照して説明する。
枝肉部分がキャリアによって運ばれる間に枝肉部分を２つのより小さな断片に切断するための本発明による切断システムの一実施形態を示す図である。 枝肉部分がキャリアによって運ばれる間に枝肉部分を２つのより小さな断片に切断するための本発明による切断システムの一実施形態を示す図である。 枝肉部分がキャリアによって運ばれる間に枝肉部分を２つのより小さな断片に切断するための本発明による切断システムの一実施形態を示す図である。 システムが枝肉部分の下側と係合して安定させるための係合構造をさらに有する図１の一実施形態の時系列順序を示す図である。 半分の枝肉部分と２つの異なる切断位置とを示す図である。 中間切断ステップがさらに実行され得る図３に関連して説明される切断を示す図である。 本発明による切断システムの別の実施形態を示す図である。 本発明による図５に関連して説明される切断システムの斜視図である。 枝肉部分がオーバーハング搬送システムに接続されて移動されるキャリアによって運ばれる間に枝肉部分を切断するための本発明による切断システムの一実施形態の概略上面図である。 枝肉部分をより小さな断片に切断するための本発明による方法のフローチャートを示す図である。 図３において見られるような半分の枝肉部分を示し、さらに図３にも示される第１の切断位置と第２の切断位置とを（破線で）示す図である。

図１ａから図１ｃは、枝肉部分がオーバーハング搬送システム１０７に接続されて矢印１１１によって示される方向に移動されるキャリア１０８によって運ばれる間に枝肉部分１１２を切断するための本発明による切断システム１００の一実施形態を図示し、前記システムは、検出装置１０１、少なくとも１つの切断装置１０３、移動機構１０４及び枝肉変位装置１３０を有する。

この実施形態に示されるように、枝肉部分は、２つのより小さな断片１１４ａ、１１４ｂに切断される。しかしながら、本発明は、このような２つの断片への分離に限定して解釈されるべきではない。切断は、一例として、上部部分と下部部分とが部分的にともに取り付けられるように、そのような明確な分離が行われない部分的な切断であってもよい。

図１ａは、枝肉１１２が、オーバーハング搬送システム１０７に連結されて上向き及び下向き面構造を有する少なくとも１つの切断装置１０３に向かって移動されるキャリア１０８によって運ばれる状況を表す。

検出装置１０１は、入ってくる枝肉部分の少なくとも１つの切断位置１０５ａを決定するように構成されるが、これは、単一点位置であってもよく、例えば２次元又は３次元切断プロファイル、曲線プロファイル又は直線プロファイルであってもよい。検出装置は、枝肉部分の３次元プロファイルを取り込むための３次元（３Ｄ）センサ、又は切断が望まれる枝肉部分に照射するためのレーザ光源などの光源と、枝肉部分からの反射光を取り込むためのセンサ、又は枝肉部分の表面の色差を取り込むための赤緑青（ＲＧＢ）センサのカラーセンサ、又は切断位置を識別する枝肉部分のＸ線画像を取り込むためのＸ線装置を有し得るが、これに限定されるものではない。検出装置はまた、オペレータがレーザを用いて枝肉部分の関心点を指し示し、点線によって示される反射光点又は光ラインがセンサによって取り込まれる、手動で操作されるレーザペン又は同様の手段を有してもよい。当業者によく知られている他の種類の検出装置を使用してもよい。

移動機構１０４は、少なくとも１つの切断装置に機械的に接続され、決定された切断位置１０５ａに基づいて少なくとも１つの切断装置の位置を制御するように構成される。

枝肉変位装置は、キャリアによって運ばれる枝肉部分又は結果として生じる副部分が上流側切断端部と下流側端部との間に位置付けられる間に、少なくとも１つの切断位置から離れる枝肉部分の変位を開始するように配置される。ここに示される実施形態では、枝肉変位装置は、少なくとも１つの切断装置の高さ変位１１５を制御する手段によって、移動機構を介して切断位置から離れるように枝肉部分を変位させることに少なくとも部分的に寄与する、回転円形切断鋸である少なくとも１つの切断装置を有する。回転円形切断鋸は、ここに示されるように、一例として垂直回転軸であり得る回転軸の周りに回転する。移動機構１０４は、決定された切断位置に基づいて少なくとも１つの切断装置の位置を制御するために少なくとも１つの切断装置と機械的に接続される。

図１ｂは、円形鋸１０３が枝肉部分を通る水平（又は角度のある）切断、すなわちキャリア１０８にまだ取り付けられている第１の枝肉部分１１４ａと第２の枝肉部分１１４ｂへの切断を行った状況を描写する。制御することは、現時点において又は現時点の前後（少し前又は少し後のいずれか）において、画像データ、この場合はその後の枝肉部分のための図１ｂの切断ライン１０５ｂに基づいて、その後の切断のために円形鋸１０３を再位置決めすることを含む。ここに描かれるように、切断ライン１０５ｂは、図１ａに示される切断ライン１０５ａよりも上にあり、移動機構１０４が、矢印１１５ｂによって示されるように、少なくとも１つの切断装置の高さ位置を上向きに調整することを意味する。この場合、この上向きの変位は、第１の副断片１１４ａが円形鋸を通過する間に、円形鋸の上向き面構造が一時的な支持面として作用することを引き起こして実行される。これは、貴重な時間が節約され、第１の副断片が円形鋸を通過する間に、図１ｃに示されるように、円形鋸がその後の枝肉部分のために再位置決めすることをもたらす。従って、距離ｄ１ １１０は、距離ｄ２ １０６と比べて大幅に短くすることができ、すなわち、円形鋸にその高さ位置を調整するために必要である空間を付与するために必要である先行技術のシステムにおける隣接する枝肉部分の間の離間距離ｄ１＞ｄ２はもはや必要ではない。

この実施形態に描かれるように、円形鋸は軸１１３の周りに回転するが、一実施形態では、制御することは、移動機構１０４がさらに、切断中に一時的にのみ調整され得る新しい回転軸が軸１１３に対して角度を形成するように、決定された切断位置に基づいて回転軸を調整することをさらに含んでもよい。

少なくとも１つの切断装置は、円形鋸に限定されると解釈されるべきではなく、当業者によく知られた他の少なくとも１つの切断装置、例えば、ハサミカッタ、帯鋸カッタなどが、同様に使用することができることに注意すべきである。

図２は、図１の一実施形態の時系列順序を示し、システム１００は、図２ｃ及び図２ｄに示されるように、切断が行われる間に、キャリア１０８に対して所定の角度位置を有するようにその角度位置を調整するために、枝肉部分１１２の下側、この場合、決定された切断位置の下方に相互作用するための位置決め構造２１０、２１１をさらに有する。

角度調整は、枝肉部分の移動方向に平行であってもよく、移動方向に対して任意の角度位置、例えば、移動方向に対して垂直、移動方向に対して４５度、及びそれらの間の任意の角度位置であってもよい。枝肉部分のそのような角度調整を達成する１つの方法は、係合構造及びキャリアが、切断のために所定の角度位置が得られるまで、図２ｃ及び図２ｄに見られ得る異なる加速で互いに対して移動するときである。図１に関連して説明される少なくとも１つの切断装置の高さ調整は、ここでも適用される。

図３は、半分の枝肉部分３１２と２つの異なる切断位置、すなわち前端部分３２０が最初に除去されることを引き起こす第１の切断位置３０５ａ、及びキャリア（図示せず）上に残っている脚部分３２２を残して中央部分３２１がその後に除去されることを引き起こす第２の切断位置３０５ｂを示す。

これは、図４に図示されており、付加的に中間切断ステップ、すなわち脇腹の切断４３１が行われる場合があり、テンダーロイン４３０及び尾骨４３２も除去される。

図５は、本発明による切断システム５００の別の実施形態を示し、前記移動機構は、ロボットシステム５０４ａ，ｂを有する。ここに示される２つのロボットシステム５４０ａ，５４０ｂは、２つの枝肉部分５１２ａ，ｂが同時に切断されるように互いに反対側に配置される。２つの枝肉部分は、反対側の端部５０８ａ，ｂにおいてガンブレル５３４によって運ばれ、ガンブレルは、オーバーハング搬送システム（図示せず）によって矢印５１１によって示される方向に移動される。

この実施形態は、２つのロボットシステムを使用することに限定するものとして解釈されるべきではなく、入ってくる枝肉部分が単一のキャリアによって運ばれる場合、単一のロボットシステムが当然使用することができる。

２つのロボットシステム５４０ａ，ｂのそれぞれは、円形鋸５０３ａ，ｂを支持する第１の操作アーム５３０ａ，ｂを有し、円形鋸５０３ａ，ｂの高さ変位は、少なくとも１つの操作アームによって実行される。

ロボットシステム５４０ａ，ｂのそれぞれはさらに、真空装置（図示せず）に接続される例えばパイプ５３２，５２２を介した吸引力によって、枝肉部分５０４ａ，ｂの下側と係合する係合装置として作用する吸引装置５１０（拡大図参照）を支持する第２の操作アーム５３１ａ，ｂを有し、吸引装置は、切断が行われる間に枝肉部分５１２ａ，ｂがキャリアに対して静止した位置にあることを確保する。

真空源は、切断が完了した後に吸引力を解放し、その後の枝肉部分（ここでは図示せず）のために吸引力を作動させるように、制御ユニット（図示せず）によって作動され得る。

ここに示されるロボットシステム、及び操作アームは、一実施形態において５～７の自由度を有し得る。

図６は、図５に関連して説明される本発明による切断システム６００の斜視図を示し、移動方向６１１に枝肉部分を移動させるものであり、そのようなロボット対の片側のみが示されている。２つの断片６１１に切断された３つの枝肉部分も示されている。

図７は、枝肉部分がキャリア７０８によって運ばれ、オーバーハング搬送システムに接続されて移動される間に枝肉部分７１２を切断するための本発明による切断システムの一実施形態の概略上面図を示し、少なくとも１つの切断装置７０３を示し、この実施形態では、例えば図１に示される実施形態に関連して説明されるように円形回転切断鋸７０３を有するが、少なくとも１つの切断装置は同様に帯鋸又は食品産業内において使用するのに適した任意の種類の切断装置を有してもよい。

点線７４０，７４１は、円形回転切断鋸７０３の上流側切断端部と下流側（切断）端部を示す。例えば帯鋸の場合、これは、帯鋸の前部切断端部と下流側端部との間の距離、すなわち帯鋸の幅であり、帯鋸は一般的に、水平回転軸の周りに回転する。

さらに、枝肉変位装置が示され、ここに描かれるように、枝肉部分を示された経路に案内するガイド構造７４２，７４３を有する。

枝肉変位装置はまた、任意の種類のガイドシステム、例えば、矢印７１１によって示されるように、横方向の変位又は押し力７１１（これはまた、枝肉部分７１２ａの移動方向として見ることができる）を提供することができるオーバーハング搬送システムであると考えることができる。

枝肉変位装置は、ここに示されるように、キャリア７０８によって運ばれる枝肉部分７１２ａが上流側切断端部７４０と下流側端部７４１との間に位置付けられる間に、少なくとも１つの切断位置から離れる枝肉部分の変位を開始するように配置される。ここに図示されるように、これは、枝肉部分が下流側端部７４１に到達する前に、図７ａ，ｂに示される切断位置から「押される」又は移されて起こる。

図７ｃでは、枝肉部分７１２ａは、少なくとも１つの切断装置７０３から完全に「解放」され、次に入ってくる枝肉部分７１２ｂが少なくとも１つの切断装置７０３に到達する前に高さ変位がここで調整することができることを意味する。

図８は、枝肉部分を切断するための本発明による方法のフローチャートを示す。

ステップ（Ｓ１）８１０では、枝肉部分は、自由にぶら下がるように又は部分的に自由にぶら下がるようにフックなどのキャリアに配置され、枝肉部分を少なくとも１つの切断装置に向かって移動方向に移動させるオーバーハング搬送システムに取り付けられる。

ステップ（Ｓ２）８０２では、入ってくる枝肉部分の切断位置は、検出装置を用いて決定される。これは、任意の種類のセンサ、外面が走査され、例えば３次元プロファイルが生成されるラインスキャナ、ＲＧＢセンサなどのカラーセンサ、枝肉部分のＸ線データを取り込むＸ線装置、センサが反射光を検出する切断位置に指向され得るレーザライン、又はＲＧＢセンサを用いて行われ得るが、これに限定されるものではない。

ステップ（Ｓ３）８０３では、決定された切断位置に基づいて、少なくとも１つの切断装置の位置が制御される。

ステップ（Ｓ４）８０４では、キャリアによって運ばれる枝肉部分又は結果として生じる副部分が上流側切断端部と下流側端部との間に位置付けられる間に、少なくとも１つの切断位置から離れるように枝肉部分の変位は開始される。

これは、一例として、図１に関連して説明されるように少なくとも１つの切断装置の高さ変位を介して、又は図７に関連して説明されるように横方向の変位を介して行われ得る。

図９は、図３において見られるような半分の枝肉部分３１２を示し、図３にも示された第１の切断位置３０５ａ及び第２の切断位置３０５ｂをさらに（点線で）示している。さらに、図９は、全描画線で示された代替切断位置、より具体的には代替の第１の切断位置３３５ａ及び代替の第２の切断位置３３５ｂを示す。

一実施形態によれば、（米国式）バット（butt）／ピクニック（picnic）のカットを提供する（可能にする又は容易にする）目的など、肩甲骨を通じて前端部分３２０を半分の枝肉部分３１２の残部から分離している（代替の）第１の切断位置３３７が提供される。

本発明は図面及び前述の説明において詳細に図示及び説明されているが、このような図示及び説明は、例示的又は模範的であるとみなされるものであり、限定するものではなく、本発明は、開示された実施形態に限定されるものではない。開示された実施形態に対する他の変形は、図面、開示、及び添付の特許請求の範囲の検討から、請求された発明を実施する当業者によって理解及び実現され得る。特許請求の範囲において、単語「有する（comprising）」は、他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞「１つの（ａ）」又は「１つの（ａn）」は、複数を除外しない。ある手段が相互に異なる従属請求項に記載されているという事実だけでは、これらの手段の組合せが有利に使用できないことを示すものではない。

Claims (15)

1. 枝肉部分が、オーバーハング搬送システム（１０７）に接続されて移動（１１１）されるキャリア（１０８）によって運ばれる間に、枝肉部分（１１２）を切断するための切断システム（１００）であって、
   ・入ってくる枝肉部分の少なくとも１つの切断位置（１０５ａ）を決定するための検出装置（１０１）、
   ・上向き及び下向き面構造、並びに上流側切断端部及び下流側端部を有する少なくとも１つの切断装置（１０３）、
   ・決定された切断位置に基づいて少なくとも１つの切断装置の位置を制御するために少なくとも１つの切断装置に機械的に接続された移動機構（１０４）、及び、
   ・キャリアによって運ばれる枝肉部分又は結果として生じる副部分が上流側切断端部と下流側端部との間に位置付けられる間に、少なくとも１つの切断位置から離れる枝肉部分の変位を開始するように配置された枝肉変位装置（１３０）
   を有する切断システム。
2. 前記枝肉変位装置は、少なくとも１つの切断装置の高さ変位（１１５）を制御する手段によって、前記移動機構を介して前記切断位置から離れるように枝肉部分を変位させることに少なくとも部分的に寄与する前記少なくとも１つの切断装置を有する、
   請求項１に記載の切断システム。
3. 前記少なくとも１つの切断装置の高さ変位（１１５）を制御することは、枝肉部分を２つの断片に切断した後に、その後に入ってくる枝肉部分のための少なくとも１つの切断装置の再位置決めが、その後の枝肉部分のための決定された切断位置（１０５ｂ）に従って実行されるように行われ、高さ変位は、前記少なくとも１つの切断装置の上向き面構造が、キャリアに取り付けられた結果として生じる第１の副部分のための支持構造として一時的に作用して第１の副部分を前記少なくとも１つの切断装置を通過するまで一時的に持ち上げるようにするか、又は前記少なくとも１つの切断装置の下向き面構造が、第２の副部分のためのプッシャーとして作用して第２の副部分を枝肉部分から除去させるように実行される、
   請求項２に記載の切断システム。
4. 前記枝肉変位装置は、キャリアによって運ばれる切断された枝肉部分又は結果として生じる副部分が前記少なくとも１つの切断装置の下流側端部に到達する前に、キャリアによって運ばれる切断された枝肉部分又は結果として生じる副部分を前記少なくとも１つの切断装置から横方向に除去するように、切断中に枝肉部分を横方向に案内する及び／又は押すように構成されたガイド構造を有する、
   請求項１に記載の切断システム。
5. 前記少なくとも１つの切断装置は、円形回転切断鋸の上向き側が上向き面構造を規定し、円形回転切断鋸の下向き側が下向き面構造を規定するように配置された円形回転切断鋸を有し、例えば円形回転切断鋸が垂直回転軸又は垂直軸に対して角度を有する回転軸の周りなど、回転軸の周りに回転する、
   請求項１から請求項４の何れか１項に記載の切断システム。
6. 前記少なくとも１つの切断装置は、帯鋸の上向き側が上向き面構造を規定し、帯鋸の下向き側が下向き面構造を規定するように配置された帯鋸を有する、
   請求項１から請求項４の何れか１項に記載の切断システム。
7. 前記検出装置は、
   枝肉部分の３次元プロファイルを取り込むための３次元（３Ｄ）センサ、
   切断が望まれる枝肉部分に照射するためのレーザ光源などの光源と枝肉部分からの反射光を取り込むためのセンサ、
   枝肉部分の表面の色差を取り込むための赤緑青（ＲＧＢ）センサなどのカラーセンサ、及び、
   枝肉部分のＸ線画像を取り込むためのＸ線装置、の１つ又は複数を有する
   請求項１から請求項６の何れか１項に記載の切断システム。
8. 移動されるときに枝肉部分と相互作用し、枝肉部分が切断されるときに枝肉部分が所定の角度位置を有するように角度位置を調整するように構成された位置決め構造をさらに有する、
   請求項１から請求項７の何れか１項に記載の切断システム。
9. 切断が行われる間に、枝肉部分をキャリアに対して静止した位置に維持するために枝肉部分と係合するための係合装置をさらに有する、
   請求項１から請求項８の何れか１項に記載の切断システム。
10. 前記移動機構（１０４）は、少なくとも１つの操作アームを有するロボットシステムを有し、前記少なくとも１つの切断装置（１０３）は、少なくとも操作アームに取り付けられ、前記少なくとも１つの切断装置の高さ変位（１１５）は、少なくとも１つの操作アームによって行われる、
    請求項１から請求項９の何れか１項に記載の切断システム。
11. 前記係合装置は、切断が行われる間に、吸引力によって枝肉部分と係合するように構成された少なくとも１つの吸引装置を有し、前記吸引装置は、少なくとも操作アームに取り付けられる、
    請求項９又は請求項１０に記載の切断システム。
12. 前記少なくとも１つの切断装置と前記吸引装置とは、異なる操作アームに取り付けられる、
    請求項１０又は請求項１１に記載の切断システム。
13. ガンブレルキャリアを有する複数のキャリアを有する枝肉切断システムであって、各ガンブレルは、第１の枝肉部分を運ぶように配置された第１の端部領域と、第２の枝肉部分を運ぶように配置された反対側の端部とを有し、第１の枝肉部分及び第２の枝肉部分の切断は、２つの請求項１から請求項１２の何れかに記載の切断システムを用いて同時に行われる、枝肉切断システム。
14. 枝肉部分が、オーバーハング搬送システムに接続されて移動されるキャリアによって運ばれる間に枝肉部分を切断するための方法であって、切断が、上向き及び下向き面構造を有する少なくとも１つの切断装置を用いて行われる方法において、
    ・検出装置によって、入ってくる枝肉部分の切断位置を決定し、
    ・決定された切断位置に基づいて前記少なくとも１つの切断装置の位置を制御し、
    ・キャリアによって運ばれる枝肉部分又は結果として生じる副部品が上流側切断端部と下流側端部との間に位置付けられる間に、前記少なくとも１つの切断位置から離れるように枝肉部分の変位を開始させる、方法。
15. 前記枝肉部分は、牛肉、羊肉、豚肉などの４本脚動物からの半分の枝肉であり、前記切断位置は、２番目及び３番目の間、３番目又は４番目の間、４番目及び５番目の間などの隣接する肋骨の間、及び／又は、前部が第２の副部分を規定し、随意的に前部の切断後に中央切断が第２の副部分を規定するようにその後の中央切断を引き起こす前部である、
    請求項１４に記載の方法。

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