JP2023546747A - 柔軟で平坦なワークピースを位置決めするための位置決め装置および方法 - Google Patents

Abstract

柔軟で平坦なワークピース（１２）を位置決めするための位置決め装置（１０）が記載される。この装置は、位置決め対象の平坦なワークピース（１２）を提供する提供エリア（１８）と、位置決め対象の平坦なワークピース（１２）のカメラ画像（Ｂ）を生成するカメラ（２２）とを備える。さらに、位置決め装置（１０）は、第１グリッパ（２８）を有する第１マニピュレータ（２６）を備える。さらに、第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）が設けられる。第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）は、第１グリッパ（２８）から柔軟で平坦なワークピース（１２）の少なくとも一部を引き継ぐように構成される。さらに、柔軟で平坦なワークピース（１２）を位置決めする方法が提示される。

Description

本発明は、柔軟で平坦なワークピースを位置決めするための位置決め装置に関する。さらに本発明は、柔軟で平坦なワークピースを位置決めするための方法に関する。

この文脈において、平坦なワークピースとは、平面またはシート状の形状をとることができ、即ち、例えば、マットまたはシートまたはフィルムの形態を有するワークピースを意味するものと理解される。従って、こうしたワークピースは、他の２つの寸法よりも１つの寸法が著しく小さい。

これに関連して、柔軟なワークピースは、比較的小さな力および／またはモーメントの作用によって大きな変形が得られるワークピースである。柔軟なワークピースは、寸法的に不安定または寸法的に不安定とも称される。

柔軟で平坦なワークピースは、産業用途の多くの分野で見られる。例として、テキスタイル、特に衣類テキスタイルの製造、産業用ランドリー、車両および航空機のカバーとライニングの製造、および繊維複合材から製作られたコンポーネントの製造が含まれる。

上記の用途分野において、ここでの一般的な問題が、例えば、機械加工または機械処理するために、柔軟で平坦なワークピースを、ランダムに、特にランダムまたは不規則に折り畳まれた状態から所定の位置に移送する必要があることである。多くの場合、これは、柔軟で平坦なワークピースを平らに広げた位置に運ぶことを含む。

上記の用途分野の多くは、平坦なワークピースをこうした所定の位置に手動で移送することが一般的な方法である。

これについて自動化された手法も知られている。これらは、通常は複数回の再把持の機能原理に基づいている。このことは、平坦なワークピースを所望の位置に移送するために、異なるポイントで複数回、特に３回以上把持することを意味する。

この背景に対して本発明の目的は、柔軟で平坦なワークピースを位置決めする位置決め装置および方法を示すことであり、これによってランダムな初期状態に関係なく、柔軟で平坦なワークピースが所望の最終状態に簡単かつ迅速に信頼できる方法で移送できる。

この目的は、位置決め対象の柔軟で平坦なワークピースを提供するための提供エリアを含む、柔軟で平坦なワークピースを位置決めするための位置決め装置によって達成される。さらに、提供エリアにある、位置決め対象の柔軟で平坦なワークピースのカメラ画像を生成するように配置され構成されたカメラが設けられる。位置決め装置はさらに、提供エリアから柔軟で平坦なワークピースの少なくとも一部を把持するように構成された第１グリッパを運ぶ第１マニピュレータを含む。さらに、位置決め装置には、第２グリッパおよび第３グリッパが装備される。ここで、第２グリッパおよび第３グリッパはそれぞれ、第１グリッパから柔軟で平坦なワークピースの少なくとも一部を引き継ぐように構成される。

第１代替案では、第２グリッパおよび第３グリッパは、リニア駆動ユニットに駆動可能に接続され、第２グリッパおよび第３グリッパはそれぞれリニア駆動ユニットに沿って移動可能である。

第２代替案では、第２グリッパは、第２マニピュレータによって運ばれ、第３グリッパ（６０）は、第３マニピュレータ（５４ｂ）によって運ばれる。第２および第３マニピュレータは、互いに協働して平坦なワークピースを取り扱う産業用ロボットでもよい。

「第１」、「第２」および「第３」グリッパ、そして「第１」、「第２」および「第３」マニピュレータの呼称は、明確な説明のためにのみ使用され、特に特定の数のグリッパまたはマニピュレータを意味しない。

さらに、第１代替案において第２および第３グリッパが駆動可能に接続されるリニア駆動ユニットは、第１マニピュレータから分離している。

提供エリアを用いて、位置決めされ、ランダムに、特に不規則に折り畳み状態で入手可能な柔軟で平坦なワークピースが、さらに処理するために簡単な方法で提供できる。そこから、位置決め対象の平坦なワークピースが第１グリッパによって取り出され、即ち、第１グリッパが平坦なワークピースの一部を把持する。この目的のために、第１グリッパによって上手く把持できるエッジが、カメラによって識別でき、そのため第１グリッパは、平坦なワークピースを提供エリアから高い信頼性および速度で把持できる。

続いて、平坦なワークピースは、第２グリッパおよび第３グリッパに移送できる。ここで、特に、第２グリッパおよび第３グリッパは、リニア駆動ユニットの移動方向に沿って互いに独立して移動可能である。第２グリッパおよび第３グリッパが第２マニピュレータおよび第３マニピュレータにそれぞれ保持される代替案では、グリッパは、空間内でほぼ自由に移動可能である。両方の代替案では、第２グリッパおよび第３グリッパによって把持された平坦なワークピースが、簡単で迅速な信頼のある方法で平らに広げた位置に移送できる。

リニア駆動ユニット、そして第２マニピュレータおよび第３マニピュレータも、例えば、第２グリッパおよび第３グリッパによって把持された平坦なワークピースを所定の方法で戴置し、および／または、それを所定の方法で下流側処理機械に置くように構成される。

このことは、位置決め装置が、一般に、平坦なワークピースが位置決め装置の内部で一度だけ移送されるように設計されることを意味する。換言すると、１回だけの再把持プロセスが実行される。１つの理由では、これにより位置決め装置に簡単かつコンパクトな構造を提供する。他の理由では、こうして平坦なワークピースがランダムな初期状態から、特に平らに広げた状態に対応する目標状態に高速で移送できる。換言すると、こうした位置決め装置は、柔軟で平坦なワークピースを短いサイクル時間で目標状態に移送できる。

平坦なワークピースは、例えば、タオル、枕、ナプキン、ベッドリネン、失禁パッドまたはテーブルクロスである。より一般には、平坦なワークピースは、平坦なリネンまたはテリー織製品である。

この文脈において、平坦なワークピースのエッジは、平坦なワークピースの境界を意味すると理解され、これは、縁縫いされてもよく、縁縫いされていなくてもよい。

リニア駆動ユニットは、第２グリッパおよび第３グリッパとともに、位置決め装置内に取り付けられ、その長手方向の範囲に対して平行に延びる軸の周りに回転可能である。特に、ここではリニア駆動ユニットは、位置決め装置のラックまたはフレームに取り付けられる。

リニア駆動ユニットは、他の２つの寸法よりも１つの寸法が著しく大きい。長手方向範囲の方向は、この著しく大きい寸法に対応する。さらに、長手方向範囲は、リニア駆動ユニットの移動方向、即ち、第２グリッパおよび第３グリッパが移動可能な方向と一致する。簡素化のため、リニア駆動ユニットは、第２グリッパおよび第３グリッパを直線的に移動するために使用できるため、リニアモーションスライドと呼ばれることもある。リニア駆動ユニットが回転するように取り付けられているため、平坦なワークピースを第１グリッパから引き継ぐために、第２グリッパおよび第３グリッパを平坦なワークピースに対して、後者を確実に把持できるように配向できる。さらに、回転可能な取り付けを利用して、平坦なワークピースを戴置する過程で、第２グリッパおよび第３グリッパの位置を、平坦なワークピースを戴置するベースまたは機械セクションの向きに適合できる。こうして平坦なワークピースは、特に正確に確実に位置決めできる。さらに、リニア駆動ユニットが第２グリッパおよび第３グリッパとともに回転しながら、平坦なワークピースは戴置できる。これにより、特に優しく折り目なしの、または少なくとも皺の少ない平坦なワークピースの戴置をもたらす。当然、第２グリッパが第２マニピュレータによって保持され、第３グリッパが第３マニピュレータによって保持される場合も、同じ結果が達成できる。そして、第２マニピュレータおよび第３マニピュレータは、第２グリッパおよび第３グリッパを上述した向きに移動させる。

一代替案では、提供エリアは、柔軟で平坦なワークピースを提供するための操作面を備える。こうして、平坦なワークピースは、操作面上にランダムな状態で提供される。これに関連して、カメラは、操作面上に提供された平坦なワークピースのカメラ画像を生成するように配置され構成される。こうしてカメラ画像を生成するため、そして第１グリッパによって平坦なワークピースを取り出すための比較的一定の境界条件が確立される。その結果、位置決め装置は高い信頼性で動作する。

位置決め装置はまた、平坦なワークピースのための落下距離を含んでもよい。平坦なワークピースは、操作面の上で使用可能になる前に、この落下距離に沿って落下する。特に、平坦なワークピースは操作面の上に直接落下する。平坦なワークピースが落下距離に沿って落下すると、それは少なくともある程度広がるため、操作面上の平坦なワークピースによって覆われるエリアは、落下距離のない変形例と比べて拡大する。これにより平坦なワークピースは、第１グリッパによって比較的容易に取り出すことができる。

１つの変形例では、落下距離は、複数の流出開口を備える換気ユニットによって少なくとも複数のセクションに区切られる。こうして落下距離に沿って移動する平坦なワークピースが、換気ユニットによって生成された気流に逆らって移動できる。換気ユニットなしの変形例と比較して、平坦なワークピースは、少なくともある程度広げられ、即ち、操作面上で平坦なワークピースが占めるエリアが増加する。これにより平坦なワークピースは、第１グリッパによって特に容易に持ち上げることができる。

第１代替案では、複数の流出開口が換気面に設けられる。換気面は、ほぼ水平に延びており、操作面と一致する。換言すれば、操作面は、ほぼ垂直に上向きに方向付けられた気流を生成する流出開口を内部に備える。平坦なワークピースは、この気流に逆らって操作面の上に落下する。その結果、それは、高い信頼性で第１グリッパによって取り出し可能になる。さらに、こうした位置決め装置は、コンパクトな設計を有する。

第２代替案では、複数の流出開口が、水平面に対して９０度未満の角度で傾斜した換気面に設けられる。操作面は、換気面の下側エッジに隣接する。即ち、平坦なワークピースは、換気面の上方に落下し、その後、換気面から操作面上に滑り落ちる。こうして平坦なワークピースは、操作面上で利用可能になり、それは、第１グリッパによって確実に持ち上げできるようになる。

代替または追加として、提供エリアは、１つ以上の柔軟で平坦なワークピースが提供できる提供コンテナを備える。

第１変形例では、提供エリアは、提供コンテナを含むが、操作面を含まない。この場合、第１グリッパは、平坦なワークピースを提供コンテナから直接取り出す。複数の平坦なワークピースが提供コンテナ内にある場合、個別化もその過程で行われ、即ち、１つの平坦なワークピースだけが提供コンテナから把持される。カメラは、提供コンテナ内にある平坦なワークピースのカメラ画像を生成するように配置され構成される。この変形例による位置決め装置は、構成が構造的に簡単であり、特にコンパクトである。

第２変形例では、提供エリアは、提供コンテナと操作面の両方を含む。この変形例では、位置決め対象の平坦なワークピースは、最初に提供コンテナから操作面に移送される。これに関連して、複数の柔軟で平坦なワークピースが提供コンテナ内に存在することがあるため、個別化も行う必要がある。その場合、カメラは、操作面上に存在する平坦なワークピースのカメラ画像を生成するように構成され配置される。同様に、第１グリッパは、平坦なワークピースを操作面から把持するように構成される。この変形例では、操作面に関して既に説明したものと同じ効果および利点が得られる。

一実施形態によれば、位置決め装置は、提供グリッパを有する提供マニピュレータを含み、提供マニピュレータは、提供コンテナによって提供された平坦なワークピースを操作面上に移送するように構成される。特に、提供マニピュレータおよび提供グリッパは完全に自動で動作し、平坦なワークピースを操作面上に直接移送することを可能にする。代替として、それは、既に説明した落下距離を介して、またはコンベヤ、例えばコンベヤベルトを介して、操作面に移送される。すべての変形例において、平坦なワークピースは、第１グリッパによって迅速かつ確実に把持できるように提供される。

１つの変形例によれば、第１グリッパは、２つグリッパ顎部ペアを備え、２つグリッパ顎部ペアの間に自由空間が設けられる。

ここでグリッパ顎部ペアとは、互いに相互作用して平坦なワークピースを把持する、即ち、平坦なワークピースをそれらの間で挟持できる合計２つのグリッパ顎部を表す。こうしてグリッパ顎部ペアを形成するグリッパ顎部は、把持動作を実行できるように、これらの距離に関して可変である。第１グリッパは、２つのこうしたグリッパ顎部ペアを備える。

好ましくは、２つグリッパ顎部ペアの個々の上側グリッパ顎部および個々の下側グリッパ顎部は、互いに剛性で接続される。その結果、２つグリッパ顎部ペアを駆動するために、単一の駆動装置だけが設けられる。

こうして第１グリッパは、簡単な構造設計を有し、費用対効果の高い方法で製造できる。同時に、こうして平坦なワークピースは、確実に把持できる。

さらに、第１グリッパは、平坦なワークピースが第１グリッパによって把持されたかどうかを検出するために、自由空間を監視するセンサを備えてもよい。このセンサは、好ましくは光学センサである。

２つのグリッパ顎部ペアの間の自由空間は、第１グリッパに、２つ又（プロング）を備えたフォークの形状を与え、各又はグリッパ顎部ペアによって形成される。

この文脈において、自由空間は、第２グリッパおよび第３グリッパが最小距離および／またはその初期位置に配置された場合に、第２グリッパの少なくとも一部および第３グリッパの少なくとも一部を受け入れ可能であるように寸法設定してもよい。ここで、第２グリッパおよび第３グリッパの初期位置は、２つのグリッパが第１グリッパから平坦なワークピースを引き継ぐ位置に対応する。

特に、第２グリッパおよび第３グリッパは、リニア駆動ユニットによって、または第２マニピュレータおよび第３マニピュレータによって、互いに可能な限り近くに位置決めされ、即ち、最小距離に配置される。

換言すると、フォーク形状の第１グリッパは、第２グリッパおよび第３グリッパがフォークの２つ又の間を移動して、平坦なワークピースを引き継ぎできるように設計される。これにより、第１グリッパから第２グリッパおよび第３グリッパへの平坦なワークピースの特に信頼のあるエラーの少ない移送をもたらす。

一実施形態によれば、カメラによって生成された、平坦なワークピースのカメラ画像に基づいて、柔軟で平坦なワークピースの把持可能なエッジを識別するように構成された第１機械学習モジュールを備える制御ユニットが設けられる。代替または追加として、制御ユニットは、カメラによって生成された、柔軟で平坦なワークピースのカメラ画像に基づいて、第１グリッパの把持ポイントを決定するように構成された第２機械学習モジュールを備える。代替または追加として、制御ユニットは、カメラによって生成された、柔軟で平坦なワークピースのカメラ画像に基づいて、柔軟で平坦なワークピースのタイプを識別するように構成された第３機械学習モジュールを備える。

好ましくは、機械学習モジュールの各々は、訓練された人工ニューラルネットワークを含む。こうして平坦なワークピースの把持可能なエッジ、および／または、第１グリッパのための把持可能なエッジ上に位置する把持ポイント、および／または柔軟な平坦なワークピースのタイプが、簡単かつ確実な方法で識別できる。

特に、柔軟で平坦なワークピースのタイプは、複数の予め定義されたタイプから識別される。平坦なワークピースのタイプが既知である場合、把持可能なエッジの識別、把持ポイントの決定、そして追加の処理ステップは、この特定のタイプに合わせて調整できる。従って、平坦なワークピースは、高速かつ確実に位置決めできる。

大規模な洗濯の用途の場合、予め定めた定義されたタイプは、小さなタオル、大きなタオル、枕、ナプキン、ベッドリネン、失禁パッド、およびテーブルクロスを含んでもよい。

一代替案では、平坦なワークピースのタイプの識別は、処理可能な平坦なワークピースを処理不可能な平坦なワークピースから区別するためだけに利用できる。処理不可能なタイプの平坦なワークピースが検出されると、関連する平坦なワークピースが操作面から取り除かれ、または、それ以外には処理が中止またはキャンセルされる。

代替または追加として、制御ユニットは、カメラによって生成された、柔軟な平坦なワークピースのカメラ画像に基づいて、柔軟な平坦なワークピースの材料を識別するように構成された第４機械学習モジュールを備える。

好ましくは、第４機械学習モジュールも、訓練された人工ニューラルネットワークを含む。こうして柔軟で平坦なワークピースの材料が簡単かつ確実な方法で識別できる。

ここで、柔軟で平坦なワークピースの材料は、特に、複数の予め定義された材料または材料グループから識別される。一代替案では、平坦なワークピースの材料の識別は、処理対象の材料、例えば、テリー織から製作された平坦なワークピースを、例えば、テリー織以外の材料から製作された、処理対象外の平坦なワークピースから区別するためだけに使用できる。加工対象外の材料で製作された平坦なワークピースが検出された場合、その平坦なワークピースは位置決め装置から取り除かれるか、またはそれ以外にはその処理が中断される。

加えて、目的は、柔軟で平坦なワークピースを位置決めする方法によって達成され、これは、特に本発明に係る位置決め装置によって実行される。この方法は、下記のステップを含む。
ａ）平坦なワークピースを提供エリアに提供するステップであって、平坦なワークピースはランダム状態である、ステップ。
ｂ）第１グリッパによって平坦なワークピースのエッジを把持するステップ。
ｃ）平坦なワークピースを第１グリッパから第２グリッパおよび第３グリッパに移送して、第２グリッパおよび第３グリッパが平坦なワークピースのエッジを把持するステップ。
ｄ）第２グリッパおよび第３グリッパによって、平坦なワークピースを平坦な状態で戴置するステップ。

ここでランダム状態は、特にランダムに折り畳まれた状態である。さらに、第１グリッパによって把持されるエッジは、把持可能なエッジである必要があることを理解すべきである。そうでなければ、グリッパは、それを把持することができないであろう。

本発明に係る位置決め装置に関連して既に論じたように、平坦なワークピースは、操作面の上または提供コンテナ内に提供されてもよい。

ここから進行して、平坦なワークピースは、第２グリッパおよび第３グリッパによる単一の再把持動作を用いて、平坦な状態で戴置できる。このことは、この方法が平坦なワークピースの取り扱いに関する幾つかのステップだけを含み、従って簡単であることを意味する。また、これにより高速で進行できる。好ましくは、この方法は自動化された方法で進行する。

１つの変形例によれば、提供エリアに位置する平坦なワークピースを示すカメラ画像がカメラによって生成される。カメラ画像は、制御ユニットの第１機械学習モジュールに送信され、第１機械学習モジュールは、カメラ画像に基づいて平坦なワークピースのエッジの位置を識別する。ここで識別されたエッジは、第１グリッパが平坦なワークピースを把持する該エッジに対応する。エッジの位置を決定するために、特にカメラ画像の特有の画像特徴が第１機械学習モジュールによって抽出される。この目的のために、第１機械学習モジュールは、訓練された人工ニューラルネットワークを含んでもよい。このネットワークは、特有の画像特徴を抽出するために、カメラ画像またはカメラ画像の部分画像を受信する。これにより平坦なワークピースのエッジの位置を比較的迅速に、高い信頼性で識別できる。

エッジの位置を識別するために、カメラ画像は、複数の部分画像に分割できる。これは特に制御ユニットによって行われる。部分画像ごとに、特有の画像特徴が、制御ユニットの第１機械学習モジュールによって抽出され、特有の画像特徴に基づいて、部分画像ごとに、平坦なワークピースのエッジを示す確率が確立される。特に、部分画像ごとに、それが複数の予め定義されたカテゴリのうちの１つに属する確率が確立される。従って、第１機械学習モジュールは、画像処理ユニットと呼ぶこともできる。こうした機械学習モジュールを用いて特有の画像特徴の抽出は、迅速かつ確実に実行される。こうして把持可能なエッジが迅速かつ確実に識別できる。

繊維製品の洗濯における用途では、これに関連して、「エッジなし」、「把持可能なエッジ」、「把持不可能なエッジ」のカテゴリが使用できる。このことは、部分画像ごとに、それが上記カテゴリに属する確率が確立されることを意味する。「把持可能なエッジ」のカテゴリで比較的最も高い確率の部分画像が見つかった場合、把持可能なエッジが識別されたと見なされる。

使用されるこの人工ニューラルネットワークは、例えば、１０～１８０層を含む。ここで特に好都合のものは、３４層、５６層または１５２層である。

カメラ画像またはカメラ画像の少なくとも部分画像は、制御ユニットの第２機械学習モジュールに送信できる。そして、第２機械学習モジュールは、カメラ画像またはカメラ画像の部分画像を使用して、第１グリッパの把持ポイントを識別する。好ましくは、第１グリッパの把持ポイントは、平坦なワークピースの一部に決定され、その画像化では、カメラ画像または関連する部分画像において、カメラ画像または部分画像がエッジを示す比較的最も高い確率が第１機械学習モジュールによって確立されている。

把持ポイントを決定するために、カメラ画像または部分画像の特有の画像特徴が再び抽出され、特有の画像特徴に基づいて、把持座標および把持配向が第１グリッパについて計算される。このため第２機械学習モジュールは、訓練された人工ニューラルネットワークを含んでもよい。把持ポイントは、最初に画像座標で計算してもよく、次に、第１グリッパに関連付けられた機械座標に変換してもよい。こうして第１グリッパのための把持ポイントが迅速かつ確実に決定できる。

第２機械学習モジュールで使用される人工ニューラルネットワークも同様に、例えば、１０層～１８０層を備える。

一実施形態では、第２グリッパおよび第３グリッパは、第１グリッパの２つのグリッパ顎部ペアの間の自由空間に位置するエッジの一部をほぼ同時に把持して、平坦なワークピースを第１グリッパから第２グリッパおよび第３グリッパに移送する。従って、第１グリッパの自由空間に位置するエッジの部分は、特に高い信頼性で把持できる。

平坦なワークピースが第２グリッパおよび第３グリッパに移送された後、平坦なワークピースは、第２グリッパを用いて保持され、第３グリッパは、第２グリッパから離れて、第３グリッパが平坦なワークピースの第１コーナーに到達するまで移動することが可能である。代替として、平坦なワークピースが第２グリッパおよび第３グリッパに移送された後、平坦なワークピースは、第３グリッパを用いて保持され、第２グリッパは、第３グリッパから離れて、第２グリッパが平坦なワークピースの第２コーナーに到達するまで移動することが可能である。更なる代替案によれば、平坦なワークピースが第２グリッパおよび第３グリッパに移送された後、第２グリッパおよび第３グリッパは、互いに同時に離れて、第３グリッパが平坦なワークピースの第１コーナーに到達し、第２グリッパが平坦なワークピースの第２コーナーに到達するまで移動することが可能である。こうして第２グリッパおよび第３グリッパの少なくとも一方が、平坦なワークピースに対して相対運動を実行する。ここで第２グリッパおよび第３グリッパの両方が平坦なワークピースに対して移動することも可能である。全ての変形例において、第２グリッパおよび第３グリッパは、リニア駆動ユニットの移動方向に沿って互いに離れて移動する。簡素化した概念では、第２グリッパおよび第３グリッパの一方または両方が、平坦なワークピースのエッジに沿ってコーナーまで移動する。当然、ここでは、第２グリッパおよび／または第３グリッパの実際の移動がリニア駆動ユニットによって指定され、それに応じてエッジが変形することを考慮する必要がある。こうして平坦なワークピースは、平らに広げた状態に簡単かつ確実に移送できる。

１つの変形例によれば、第２グリッパを第３グリッパから遠くに移動させるために、および／または、第３グリッパを第２グリッパから遠くに移動させるために、第２グリッパおよび／または第３グリッパの把持力が、予め定めた初期把持状態と比較して減少する。代替または追加として、第２グリッパを第３グリッパから遠くに移動させるために、および／または、第３グリッパを第２グリッパから遠くに移動させるために、第２グリッパおよび／または第３グリッパは、所定の量だけ開く。平坦なワークピースは、第２グリッパおよび第３グリッパによって常にしっかりと把持されているため、それは、個々のグリッパによって確実に保持される。

換言すると、平坦なワークピースは、第２グリッパから、そして第３グリッパから離れることが防止される（例えば、これらから滑り出ることによって）。しかしながら、同時に、平坦なワークピースは、第２グリッパおよび／または第３グリッパによって堅く保持され、リニア駆動ユニットによって１つまたは両方のグリッパに導入される駆動する動きが、第２グリッパおよび／または第３グリッパと、把持される平坦なワークピースとの間の相対移動を生じさせる。こうして平坦なワークピースは、落下することなく、個々のグリッパを介して滑走できる。

平坦なワークピースが操作面上に提供される場合、カメラ画像を生成する前に、本発明に係る位置決め装置に関連して既に説明したように、特に平坦なワークピースを気流に対して相対的に移動させることによって、操作面上の平坦なワークピースの接触面が、ランダム状態から開始して拡大できる。こうして第１グリッパによって平坦なワークピースを把持することがより容易になる。

代替案によれば、把持可能なエッジを識別する前に、制御ユニットの第３機械学習モジュールによって平坦なワークピースのタイプが識別でき、特に、平坦なワークピースのタイプは、複数の予め定義されたタイプから識別される。位置決め装置に関連して既に説明した効果および利点が得られる。

この文脈において、第３機械学習モジュールは、特有の画像特徴を抽出するためにカメラ画像またはカメラ画像の部分画像を受信する、訓練された人工ニューラルネットワークを含んでもよい。

上記人工ニューラルネットワークは全て、例えば、人工ニューラルネットワークのタスクに応じて画像または部分画像に注釈が付けられている自由に利用可能なデータセットを用いて訓練される。よって訓練目的で使用される画像または部分画像は、フリーソースに由来する。これらはさらに、個々の人工ニューラルネットワークのタスクを解決するために予め定義されたカテゴリに割り当てられた。特に、スタンフォード大学とプリンストン大学のＩｍａｇｅＮｅｔプロジェクトのデータセット（www.image-net.orgで入手可能）は、この目的のために使用できる。代替または追加として、例えば、クラスごと、即ち、認識対象のタイプまたはカテゴリごとに１０００～５０００個の画像を用いてニューラルネットワークを訓練することが可能である。必要に応じて、自由に利用可能なデータセットを使用して訓練された人工ニューラルネットワークは、続いて専用のデータセットを用いて訓練される。

この文脈において、人工ニューラルネットワークの全てが、畳み込みニューラルネットワークでもよい。畳み込みニューラルネットワークは、上記のタスクに特に適している。ここで、人工ニューラルネットワークのアーキテクチャは、論文（K. He, X. Zhang, S. Ren and J. Sun, "Deep Residual Learning for Image Recognition", 2016 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition）に記載されたアーキテクチャをベースとする。ここで、人工ニューラルネットワークの最後の層は、個々の特定のタスクに常に適合されていた。

それとは別に、本発明に係る位置決め装置に関して既に論じた効果および利点は、本発明に係る方法にも当てはまり、逆もまた同様である。

本発明は、添付図面に示される種々の例示的な実施形態を参照して以下に説明する。

第１実施形態による本発明に係る位置決め装置を示しており、これを用いて柔軟で平坦なワークピースを位置決めするための本発明に係る方法を実行でき、そして、追加の処理機械および位置決め対象の平坦なワークピースを示す。 図１からの位置決め装置の第１グリッパを分離斜視図で示す。 図２からの第１グリッパを上面図で示す。 図２からの第１のグリッパを側面図で示す。 図２～図４からの第１グリッパを図４に対応する側面図で示し、第１グリッパは開いている。 第２グリッパおよび第３グリッパを備える図１からの位置決め装置のハンドリングアセンブリを分離表現で示しており、平坦なワークピースは、第２グリッパおよび第３グリッパによって把持されている。 図６からのハンドリングアセンブリを示し、第２グリッパおよび第３グリッパはそれぞれ異なる位置にあり、平らなワークピースは、第２グリッパおよび第３グリッパによって把持されている。 図７からのハンドリングアセンブリおよび平坦なワークピースを斜視図で示す。 図６～図８からのハンドリングアセンブリの代替品を示しており、平坦な部分は再び把持されている。 第２実施形態による本発明に係る位置決め装置を示しており、これを用いて柔軟で平坦なワークピースを位置決めするための本発明に係る方法を実行でき、そして、追加の処理機械および位置決め対象の平坦なワークピースを示す。 第３実施形態による本発明に係る位置決め装置を示しており、これを用いて柔軟で平坦なワークピースを位置決めするための本発明に係る方法を実行でき、そして、追加の処理機械および位置決め対象の２つの平坦なワークピースを示す。 本発明を説明するための概略図を示す。 本発明を説明するための更なる概略図を示す。

図１は、柔軟で平坦なワークピースを位置決めするための位置決め装置１０を示す。

図示の実施形態では、位置決め装置１０は、ランダム状態で提供される柔軟な平坦なワークピース１２を、追加の処理機械１４の中に平らに広げた状態に投入するように構成される。より詳細には、柔軟な平坦なワークピース１２は、複数のコンベヤベルトを備えたベルトコンベヤ１６上に平らに広げた状態で戴置される。

柔軟な平坦なワークピース１２は、例えば、タオルである。

位置決め装置１０は、提供エリア１８を備え、これは、図１に係る第１実施形態では、柔軟な平坦なワークピース１２を提供するための操作面２０を含む。

さらに、位置決め装置１０は、カメラ２２を含み、これは、位置決め装置１０内に位置決めされ、提供エリア１８，より詳細には、操作面２０上に提供される平坦なワークピース１２のカメラ画像Ｂを発生するように構成される。

この場合、カメラ２２は、位置決め装置１０のフレーム２４の領域に固定され、これは、操作面２０の上方に垂直方向に設置される。操作面２０は、カメラ２２の検出視野内に完全に位置する。

位置決め装置１０はさらに、第１マニピュレータ２６を備え、これは、図示の実施形態では産業用ロボットの形態である。

第１マニピュレータ２６は、第１グリッパ（把持部）２８を運ぶ。

これは、提供エリア１８に位置する柔軟な平坦なワークピース１２の一部を把持するように構成される。

第１グリッパ２８は、図２～図５に詳細に示されている。

それは、第１グリッパ顎部ペア３０を備え、これは、下側グリッパ顎部３２および上側グリッパ顎部３４を含む。

さらに、第１グリッパ２８には、第２グリッパ顎部ペア３６が設けられる。

これもまた、下側グリッパ顎部３８および上側グリッパ顎部４０を備える。

ここで、グリッパ２８が第１マニピュレータ２６に固定されていることに起因して、グリッパ２８は、空間内で大部分の任意の所望の向きを取ることができることを理解すべきである。こうして「上側」および「下側」の表記は、グリッパ顎部３２，３４，３８，４０の指定を簡素化するために機能するだけであり、本質的には、図２に示されているように、第１グリッパ２８の向きを参照する。

下側グリッパ顎部３２，３８は、互いに剛性で接続されている。

同様に、上側グリッパ顎部３４，４０は、互いに剛性で接続されている。

第１グリッパ２８はさらに、上側グリッパ顎部３４，４０をそれぞれ関連する下側グリッパ顎部３２，３８から選択的に持ち上げるか、または上側グリッパ顎部３４，４０を下側グリッパ顎部３２に近づけるように移動させるように構成されたアクチュエータ４２を備える（比較のために、特に図４と図５を参照）。

さらに、グリッパ顎部ペア３０，３６の間に自由空間４４が設けられる（特に図３を参照）。従って、グリッパ顎部ペア３０，３６は、互いに距離ｄを有する。

さらに、平坦なワークピース１２のピックアップおよび保持を容易にするために、個々の下側グリッパ顎部３２，３８はそれぞれ、それらの先端領域に湾曲した保持面４６，４８が備えられる。

上側グリッパ顎部３４，４０はそれぞれ、平坦なワークピース１２を下側グリッパ顎部３２，３８に押し付けるための保持先端５０，５２を含む。特に、平坦なワークピース１２は、保持面４６，４８に対して押し付けられる。

位置決め装置１０はさらに、ハンドリングアセンブリ５４を備える。

ハンドリングアセンブリ５４は、図６～図８に詳細に示されている。

それは、リニア駆動ユニット５６と、第２グリッパ５８と、第３グリッパ６０とを備える。

第２グリッパ５８および第３グリッパ６０は、リニア駆動ユニット５６に駆動可能に連結され、そのため第２グリッパ５８および第３グリッパ６０は、リニア駆動ユニット５６の移動方向Ｌに沿ってそれぞれ移動可能である。

グリッパ５８，６０のリニア駆動ユニット５６への駆動連結は、ここでは、第２グリッパ５８と第３グリッパ６０が相互に依存してのみ移動できるように設計される。換言すると、第２グリッパ５８が移動すると、第３グリッパ６０は移動し、その逆も同様である。

さらに、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０はそれぞれ、第１グリッパ２８から可撓性の平坦なワークピース１２の一部を引き継ぐように構成されている。

この目的のために、第２グリッパ５８は、第１グリッパ顎部６２および第２グリッパ顎部６４を備えるグリッパ顎部ペアを含む。

第１グリッパ顎部６２と第２グリッパ顎部６４は、アクチュエータ６５によって互いに相対的に移動可能であり、平坦なワークピース１２をそれらの間で選択的に挟持したり、解放したりできる。

第３グリッパ６０は、同様に、第１グリッパ顎部６６および第２グリッパ顎部６８を有するグリッパ顎部ペアを備える。

ここで、第１グリッパ顎部６６と第２グリッパ顎部６８は、アクチュエータ６９によって互いに相対的に移動可能であり、平坦なワークピース１２をそれらの間で選択的に挟持したり、解放したりできる。

第２グリッパ５８および第３グリッパ６０を移動方向Ｌに沿って移動させるためのアクチュエータ７０が設けられる。

さらに、ハンドリングアセンブリ５４は、フレーム２４上で回転可能に搭載される。

ここで、回転軸が、ハンドリングアセンブリ５４の長手方向範囲に対して平行に配向している。即ち、回転軸は、長手方向範囲に対応する移動方向Ｌに対して平行である。

この目的のために、ハンドリングアセンブリは、第１回転ベアリング７２および第２回転ベアリング７４によってフレーム２４に搭載される。

さらに、回転駆動装置７６が設けられ、それによってハンドリングアセンブリ５４はフレーム２４に対して回転可能である。

ハンドリングアセンブリ５４の回転位置から生じるそれらの距離およびそれらの回転位置に関して、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０は、初期位置をとることができ、そこではグリッパ５８，６０は、互いに比較的小さい距離、特に最小距離で位置決めされる（特に図６を参照）。

そこから開始して、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０は互いに離れて移動可能であり、互いに離れた位置に移送できる（図７と図８を参照）。

ここでは、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０の初期位置は、第１グリッパ２８と調和され、この初期位置において、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０は、第１グリッパ２８の自由空間４４の中に少なくとも複数のセクションに移動できる（図１１も参照）。

換言すると、自由空間４４は、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０が初期位置にある場合、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０の少なくとも一部を収容できるように寸法設定される。

ハンドリングアセンブリ５４の代替品として、位置決め装置１０は、第２マニピュレータ５４ａおよび第３マニピュレータ５４ｂを備えることができ、第２マニピュレータ５４ａは第２グリッパ５８を運び、第３マニピュレータ５４ｂは第３グリッパ６０を運ぶ（図９を参照）。

この場合、マニピュレータ５４ａ，５４ｂは、２つの独立した産業用ロボットの形態であるが、これらは互いに協働して平坦なワークピース１２を取り扱う。

グリッパ５８，６０は、マニピュレータ５４ａ，５４ｂによって空間内でほぼ自由に位置決めでき配向できるため、ハンドリングアセンブリ５４とは対照的に、それらは回転可能に搭載されていない。

それとは別に、ハンドリングアセンブリ５４に関する議論を参照することができ、これは、第２マニピュレータ５４ａおよび第３マニピュレータ５４ｂの代替品に同様に適用される。

特に、グリッパ５８，６０は、ハンドリングアセンブリ５４を含む代替品と構成が同一である。

位置決め装置１０を動作させるために、制御ユニット７８も設けられる（図１参照）。

制御ユニットは、第１機械学習モジュール８０を備え、これは、平坦なワークピース１２のカメラ２２によって生成されたカメラ画像Ｂに基づいて、柔軟な平坦なワークピース１２の把持可能なエッジＫを識別するように構成される。

このため第１機械学習モジュールには、訓練された人工ニューラルネットワーク８２が装備される。

さらに、第２機械学習モジュール８４が設けられ、これは、カメラ２２によって生成された、柔軟な平坦なワークピース１２のカメラ画像Ｂに基づいて、第１グリッパ２８の把持ポイントを決定するように構成される。把持ポイントは、第１グリッパ２８のグリッパ位置およびグリッパ配向を含み、特に、把持可能なエッジＫの領域に位置する。

第２機械学習モジュール８４には、訓練された人工ニューラルネットワーク８６も装備される。

さらに、第３機械学習モジュール８８が設けられ、これは、カメラ２２によって生成された、柔軟で平坦なワークピース１２のカメラ画像Ｂに基づいて、柔軟で平坦なワークピース１２のタイプを識別するように構成される。

第３機械学習モジュール８８も同様に、訓練された人工ニューラルネットワーク９０を含む。

制御ユニット７８は、位置決め装置１０の各アクチュエータおよび各センサに少なくとも間接的に接続すべきであることが理解される。図１では、より明確さのために、これらの接続のいくつかだけを例示的な方法で破線で描いている。

制御ユニット７８および位置決め装置１０の全体として機能は、柔軟で平坦なワークピース１２を位置決めする方法とともに以下で議論している。

この方法の目的は、ランダムな、特に不規則に折り畳まれた状態から開始して、柔軟で平坦なワークピース１２を平坦な広げた状態に移送し、それを追加の処理機械１４に投入することである。

このプロセスでは、最初に平坦なワークピース１２が操作面２０の上にランダムな状態で提供される。

この状態で、平坦なワークピース１２のカメラ画像Ｂが、カメラ２２によって生成され、制御ユニット７８に送信される。

そして、カメラ画像Ｂは、制御ユニット７８によって部分画像に分割される。

部分画像は、第１機械学習モジュール８０、特に関連する人工ニューラルネットワーク８２に送信される。これは、部分画像ごとに特有の画像特徴を抽出することによって、平坦なワークピースの把持可能なエッジＫを示す確率(probability)を確立する。

より正確には、部分画像ごとに、それがカテゴリ「エッジなし」、「把持可能なエッジ」および「把持不可能なエッジ」の１つに属する確率が確立される。カテゴリ「把持可能なエッジ」の相対的に最も高い確率を備えた部分画像が見つかった場合、把持可能エッジＫが確立されたと考えられる。

このように平坦なワークピース１２の把持可能なエッジＫの位置は、第１機械学習モジュール８０によって識別できる。

エッジＫを示すカメラ画像Ｂの少なくとも部分画像が、第２機械学習モジュール８４に追加的に送信される。

人工ニューラルネットワーク８６を用いて、少なくともこの部分画像の特有の画像特徴を抽出することによって、第２機械学習モジュールは、第１グリッパ２８のための把持ポイントを識別する。これは、第１機械学習モジュール８０によって識別されたエッジＫに位置する。

必要に応じて、カメラ画像Ｂは、第３機械学習モジュール８８にも送信される。この機械学習モジュール８８に含まれる人工ニューラルネットワーク９０は、特有の画像特徴を抽出することによって平坦なワークピースのタイプを識別できる。このようにして、例えば、特定のタイプに適合しない平坦なワークピース１２は、識別されて、提供エリア１８から排除できる。

この例では、タオル以外の平坦なワークピース１２が検出され、処理から除外できる。

続いて、平坦なワークピース１２の識別された把持可能なエッジＫは、第１グリッパ２８によって把持される。

このために、個々の下側グリッパ顎部３２，３８は、弓形の保持面４６，４８を備え、第１グリッパ２８の旋回運動で把持されるエッジＫの下方に案内される。この移動から生ずる位置において、平坦なワークピース１２は、グリッパ２８を閉じることによって、即ち、個々の上側グリッパ顎部３４，４０が下側グリッパ顎部３２，３８に接近することによって把持される。

そして、平坦なワークピース１２、より正確には、２つのグリッパ顎部ペア３０，３６の間に位置する把持可能なエッジＫの部分は、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０に移送され、これは、この目的のための初期位置をとる（図６を参照）。

ハンドリングアセンブリ５４の代わりに、位置決め装置１０が第２マニピュレータ５４ａおよび第３マニピュレータ５４ｂを備える場合、これらは第２グリッパ５８および第３グリッパ６０をそれぞれ担持し、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０は、マニピュレータ５４ａ，５４ｂを用いて、図６に示される位置に対応する位置に移送される。

第１マニピュレータ２６を用いて、第１グリッパ２８は、把持された平坦なワークピース１２とともに、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０に対して位置決めされ、そのため第２グリッパ５８および第３グリッパ６０は、ほぼ同時に、グリッパ顎部ペア３０，３６の間にある自由空間４４の中に移動する（図１２参照）。

その後、第１グリッパ２８は、第１マニピュレータ２６によってハンドリングアセンブリ５４から離れた位置に移動する。

ここで、平坦なワークピース１２は、平坦な架け渡し位置に移送される必要がある。

この目的のために、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０の両方の把持力が、初期の把持状態と比較して低減され、これは、これら２つのグリッパ５８，６０が第１グリッパ２８から平坦なワークピース１２を引き継いだ把持状態に対応する。

ここで、減少した把持力は、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０によって平坦なワークピース１２を保持し続けるために充分に大きい。これは、平坦なワークピース１２がこれらのグリッパ５８，６０から滑り落ちることがないことを意味する。

しかしながら、同時に、把持力は、方向Ｌに沿った、平坦なワークピース１２とグリッパ５８，６０との間の相対運動が可能であるように充分に小さい。

これに関連して、第２グリッパ５８および第３グリッパ６０の両方は外向きに移動して、両方のグリッパ５８，６０が、平坦なワークピース１２の個々に割り当てられたコーナーＥに到達するまで移動する（図１３を参照。グリッパ５８，６０の開始位置が破線で示される）。

コーナーＥを検出するために、両方のグリッパ５８，６０は、適切なセンサ、特に光学センサ９２，９４が装備される。

平坦なワークピース１２に対する第２グリッパ５８および第３グリッパ６０のこの相対位置において、ハンドリングアセンブリ５４を備えた位置決め装置１０において、ハンドリングアセンブリ５４は回転駆動装置７６によってベルトコンベヤ１６に向け旋回される。そして、平坦なワークピース１２は、グリッパ５８，６０を開くことによって平坦な状態でその上に戴置され、こうして平坦なワークピース１２を解放する。

第２マニピュレータ５４ａおよび第３マニピュレータ５４ｂを備える位置決め装置１０の変形例では、グリッパ５８，６０の対応する動きがマニピュレータ５４ａ、５４ｂによって実現され、平坦なワークピース１２を平面状態で戴置する。

グリッパ５８，６０の上述した横断運動は、平坦なワークピース１２の把持されたエッジＫが、平坦なワークピース１２のエッジ上に分厚い部分を含む縁(hem)を備えている場合に、より容易にすることができる。こうした分厚い部分は、グリッパ５８，６０からの滑り落ちを防止するが、グリッパ５８，６０がエッジＫに対して横断することを可能にする。

この方法の１つの変形例では、グリッパ５８，６０は、平坦なワークピースに対して同時に移動せずに、交互に移動する。即ち、平坦なワークピース１２は、最初に把持力が減少していないグリッパ５８，６０の一方によって把持される。そして、個々の他方のグリッパ５８，６０が、関連するコーナーＥに到達するまで、リニア駆動ユニット５６によって横断される。

次に、平坦なワークピース１２は、コーナーＥに到達したグリッパ５８，６０によって保持され、グリッパの把持力はもはや減少しない。従って、他方のグリッパ５８，６０は、他方のコーナーＥに到達するまで横移動する。

図１０は、第２実施形態に係る位置決め装置１０を示す。

以下では、図１～図９に示す第１実施形態との相違点だけを説明する。

さらに、位置決め装置１０の同一または相互に対応する要素には、同じ参照番号が与えられる。

第２実施形態では、提供エリア１８は、操作面２０の代わりに提供コンテナ９６を備える。１つ以上の柔軟で平坦なワークピース１２がこのコンテナ内に提供され、図１０では一例として、単一の平坦なワークピース１２だけを図示している。

この場合、カメラ２２は、提供コンテナ９６内の平坦なワークピース１２のカメラ画像を生成できるように、再び構成されて配置される。

柔軟で平坦なワークピース１２を位置決めする方法は、第１実施形態と同様に進行する。これは、ハンドリングアセンブリ５４を含む変形例と、第２マニピュレータ５４ａおよび第３マニピュレータ５４ｂを含む変形例の両方に適用される。平坦なワークピース１２は、操作面２０からではなく、提供コンテナ９６から把持される。

図１１は、位置決め装置１０の第３実施形態を示す。ここでは、第１および第２実施形態との相違点だけを説明する。

位置決め装置１０の同一または対応する要素には、同じ参照番号が付与される。

ここで、位置決め装置１０の提供エリア１８は、操作面２０と提供コンテナ９６の両方を備える。これに関して、第３実施形態は、第１実施形態と第２実施形態との組合せである。

さらに、提供マニピュレータ９８が設けられ、これは、図１１に概略的にのみ示しており、産業用ロボットの形態である。

提供グリッパ１００は、提供マニピュレータ９８に取り付けられる。

ここで、提供マニピュレータ９８および提供グリッパ１００によって、柔軟で平坦なワークピース１２が提供コンテナ９６から操作面２０の上に移送される。この目的のために、提供マニピュレータ９８および提供グリッパ１００は、制御ユニット７８に接続される。

平坦なワークピース１２が操作面２０の上にある状態から進行して、柔軟で平坦なワークピース１２を位置決めする方法は、第１実施形態と同様に進行する。再び、これは、第１実施形態の両方の変形例に適用される。

Claims (15)

1. 柔軟で平坦なワークピース（１２）を位置決めするための位置決め装置（１０）であって、
   位置決め対象の柔軟で平坦なワークピース（１２）を提供するための提供エリア（１８）と、
   提供エリア（１８）にある、位置決め対象の柔軟で平坦なワークピース（１２）のカメラ画像（Ｂ）を生成するように配置され構成されたカメラ（２２）と、
   提供エリア（１８）から柔軟で平坦なワークピース（１２）の少なくとも一部を把持するように構成された第１グリッパ（２８）を運ぶ第１マニピュレータ（２６）と、
   第２グリッパ（５８）と、
   第３グリッパ（６０）を備え、
   第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）はそれぞれ、第１グリッパ（２８）から柔軟で平坦なワークピース（１２）の少なくとも一部を引き継ぐように構成され、
   ・第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）は、リニア駆動ユニット（５６）に駆動可能に接続され、第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）はそれぞれリニア駆動ユニット（５６）に沿って移動可能であり、あるいは、
   ・第２グリッパ（５８）は、第２マニピュレータ（５４ａ）によって運ばれ、第３グリッパ（６０）は、第３マニピュレータ（５４ｂ）によって運ばれる、位置決め装置（１０）。
2. リニア駆動ユニット（５６）は、第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）とともに、位置決め装置（１０）内に取り付けられ、その長手方向の範囲（Ｌ）に対して平行に延びる軸の周りに回転可能であることを特徴とする、請求項１に記載の位置決め装置（１０）。
3. 提供エリア（１８）は、柔軟で平坦なワークピース（１２）を提供するための操作面（２０）を備えることを特徴とする、請求項１または２に記載の位置決め装置（１０）。
4. 提供エリア（１８）は、１つ以上の柔軟で平坦なワークピース（１２）を提供できる提供コンテナ（９６）を備えることを特徴とする、請求項１～３のいずれかに記載の位置決め装置（１０）。
5. 提供マニピュレータ（９８）が提供グリッパ（１００）を有し、提供マニピュレータ（９８）は、提供コンテナ（９６）によって提供される平坦なワークピース（１２）を操作面（２０）の上に移送するように構成されることを特徴とする、請求項３および４に記載の位置決め装置（１０）。
6. 第１グリッパ（２８）は、２つのグリッパ顎部ペア（３０，３６）を備え、２つのグリッパ顎部ペア（３０，３６）の間に自由空間（４４）が設けられることを特徴とする、請求項１～５のいずれかに記載の位置決め装置（１０）。
7. 自由空間（４４）は、第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）が最小距離および／またはその初期位置に配置された場合に、第２グリッパ（５８）の少なくとも一部および第３グリッパ（６０）の少なくとも一部を受け入れ可能であるように寸法設定されることを特徴とする、請求項６に記載の位置決め装置（１０）。
8. カメラ（２２）によって生成された、平坦なワークピース（１２）のカメラ画像（Ｂ）に基づいて、柔軟で平坦なワークピース（１２）の把持可能なエッジ（Ｋ）を識別するように構成された第１機械学習モジュール（８０）、および／または、
   カメラ（２２）によって生成された、柔軟で平坦なワークピース（１２）のカメラ画像（Ｂ）に基づいて、第１グリッパ（２８）のための把持ポイントを決定するように構成された第２機械学習モジュール（８４）、および／または、
   カメラ（２２）によって生成された、柔軟で平坦なワークピース（１２）のカメラ画像（Ｂ）に基づいて、柔軟で平坦なワークピース（１２）のタイプを識別するように構成された第３機械学習モジュール（８８）、を含む制御ユニット（７８）が設けられることを特徴とする、請求項１～７のいずれかに記載の位置決め装置（１０）。
9. 特に、請求項１～８のいずれかに記載の位置決め装置（１０）を用いて、柔軟で平坦なワークピース（１２）を位置決めする方法であって、
   ａ）平坦なワークピース（１２）を提供エリア（１８）に提供するステップであって、平坦なワークピース（１２）はランダム状態である、ステップと、
   ｂ）第１グリッパ（２８）によって平坦なワークピース（１２）のエッジ（Ｋ）を把持するステップと、
   ｃ）平坦なワークピース（１２）を第１グリッパ（２８）から第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）に移送して、第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）が平坦なワークピース（１２）のエッジ（Ｋ）を把持するステップと、
   ｄ）第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）によって、平坦なワークピース（１２）を平坦な状態で戴置するステップと、を含む方法。
10. 提供エリア（１８）に位置する平坦なワークピース（１２）を示すカメラ画像（Ｂ）が、カメラ（２２）によって生成され、
    カメラ画像（Ｂ）は、制御ユニット（７８）の第１機械学習モジュール（８０）に送信され、
    第１機械学習モジュール（８０）は、カメラ画像（Ｂ）に基づいて平坦なワークピース（１２）のエッジ（Ｋ）の位置を識別することを特徴とする、請求項９に記載の方法。
11. エッジ（Ｋ）の位置を識別するために、カメラ画像（Ｂ）は、特に制御ユニット（７８）によって複数の部分画像に分割され、特有の画像特徴が制御ユニット（７８）の第１機械学習モジュール（８０）によって部分画像ごとに抽出され、そして、特有の画像特徴に基づいて、各部分画像について平坦なワークピース（１２）のエッジ（Ｋ）を示す確率が確立され、特に、各部分画像について、それが複数の予め定義されたカテゴリのうちの１つに属する確率が確立されることを特徴とする、請求項９に記載の方法。
12. カメラ画像（Ｂ）またはカメラ画像（Ｂ）の少なくとも部分的な画像が、制御ユニット（７８）の第２機械学習モジュール（８４）に送信され、
    第２機械学習モジュール（８４）は、カメラ画像（Ｂ）またはカメラ画像（Ｂ）の部分画像に基づいて、第１グリッパ（２８）のための把持ポイントを識別することを特徴とする、請求項１０または１１に記載の方法。
13. 平坦なワークピース（１２）を、第１グリッパ（２８）から第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）に移送するために、第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）は、第１グリッパ（２８）の２つのグリッパ顎部ペア（３０，３６）の間の自由空間（４４）に位置するエッジ（Ｋ）の一部をほぼ同時に把持することを特徴とする、請求項９～１２のいずれかに記載の方法。
14. 平坦なワークピース（１２）を第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）に移送した後、平坦なワークピース（１２）は、第２グリッパ（５８）を用いて保持され、第３グリッパ（６０）は、第２グリッパ（５８）から離れて、第３グリッパ（６０）が平坦なワークピース（１２）の第１コーナー（Ｅ）に到達するまで移動し、あるいは、
    平坦なワークピース（１２）を第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）に移送した後、平坦なワークピース（１２）は、第３グリッパ（６０）を用いて保持され、第２グリッパ（５８）は、第３グリッパ（６０）から離れて、第２グリッパ（５８）が平坦なワークピース（１２）の第２コーナー（Ｅ）に到達するまで移動し、あるいは、
    平坦なワークピース（１２）を第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）に移送した後、第２グリッパ（５８）および第３グリッパ（６０）は、互いに同時に離れて、第３グリッパ（６０）が平坦なワークピース（１２）の第１コーナー（Ｅ）に到達し、第２グリッパ（５８）が平坦なワークピース（１２）の第２コーナー（Ｅ）に到達するまで移動することを特徴とする、請求項９～１３のいずれかに記載の方法。
15. 第２グリッパ（５８）を第３グリッパ（６０）から遠くに移動させるために、および／または、第３グリッパ（６０）を第２グリッパ（５８）から遠くに移動させるために、第２グリッパ（５８）および／または第３グリッパ（６０）の把持力が、予め定めた初期把持状態と比較して減少し、あるいは、
    第２グリッパ（５８）を第３グリッパ（６０）から遠くに移動させるために、および／または、第３グリッパ（６０）を第２グリッパ（５８）から遠くに移動させるために、第２グリッパ（５８）および／または第３グリッパ（６０）は、所定の量だけ開くことを特徴とする、請求項１４に記載の方法。

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