MX2012002776A

MX2012002776A - Dispositivo y metodo de empaque robotico accionado lineal.

Info

Publication number: MX2012002776A
Application number: MX2012002776A
Authority: MX
Inventors: Scott C Gilmore
Original assignee: Smart Motion Robotics Inc
Priority date: 2009-09-02
Filing date: 2010-04-22
Publication date: 2012-06-28
Also published as: EP2473408A1; US20090320417A1; BR112012008107A2; WO2011028219A1; CO6531421A2

Abstract

Se provee un extremo de herramienta de brazo que es capaz de manejar artículos frágiles tales como huevos que son empacados en contenedores (por ejemplo, cajas de cartón para huevos) que requieren manipulación especial. El extremo de herramienta de brazo comprende pinzas de pivote que son operadas por actuadores lineales de contacto deslizable y resortes de retorno. Un sujetador retráctil para colocar hojas divisoras entre los empaques en las cajas puede esta dispuesto por arriba de las pinzas y orientado 90 grados desde las pinzas, por lo que las pinzas y el sujetador pueden ser fijados a la misma herramienta sin que ninguna obstruya la operación del otro. Además, se provee un método de carga de empaques, y opcionalmente hojas divisoras, en cajas usando el extremo del aparato de herramienta de brazo de la presente invención.

Description

DISPOSITIVO Y MÉTODO DE EMPAQUE ROBÓTICO ACCIONADO LINEAL Solicitudes relacionadas Esta solicitud es una continuación en parte de la solicitud de E.U.A. No. 12/217,545, presentada el 7 de julio de 2008, que a su vez es una divisional de la solicitud de E.U.A. No. 11/478,059, presentada el 29 de junio de 2006.

Campo de la invención La presente invención se refiere a una herramienta de extremo de brazo para un brazo robótico que es adecuada para colocar empaques en cajas. De manera especifica, la presente invención se refiere a una herramienta de extremo de brazo adecuada para empacar cartones de huevos en una caja de embarque.

Antecedentes de la invención El uso de brazos robóticos ha sido fácilmente adoptado a través de diversas industrias ya que incrementan la eficiencia en el proceso de producción y reducen costos de mano de obra. El amplio uso de brazos robóticos se debe en gran parte a su versatilidad para realizar diferentes tareas. La versatilidad se logra mediante el uso de herramientas de extremo de brazo (EOATs) que están diseñadas para realizar tareas especializadas. Por ejemplo, los brazos robóticos se usan para realizar operaciones complejas que requieren el más alto grado de exactitud y precisión, tal como la fabricación de tarjetas de circuito o circuitos integrados de computadora. En otras industrias, los brazos robóticos han remplazado a la mano de obra para tareas que eran tradicionalmente realizadas manualmente por humanos tales como empaque de botellas en contenedores de embarque, pintura de automóviles en la linea de ensamble y muchas otras tareas similares. Todas estas tareas se pueden realizar por medio de herramienta de extremo de brazo que han sido específicamente diseñadas para realizar una tarea tal como pintar automóviles en la línea de ensamble, soldar transistores en tarjetas de circuitos y cargar botellas en contenedores de embarque.

A pesar de los muchos usos de brazos robóticos, persiste la necesidad de proveer una herramienta de extremo de brazo que sea capaz de manejar artículos frágiles que requieren manejo especial tales como huevos que son empacados en contenedores (v.gr., cartones de huevo) que después se colocan en cajas de embarque. Hasta ahora, los cartones para empaque de huevos en cajas de embarque ha sido una tarea manual .

Sumario de la invención De conformidad' con un aspecto de la presente invención, una herramienta de extremo de brazo comprende una placa que tiene una superficie superior y una superficie inferior. Por lo menos un actuador de pinza está colocado en la superficie inferior de la placa. El actuador de pinza opera una barra de pinza a la cual múltiples dedos de pinza están conectados. Un ensamble de copa de vacio también está ubicado sobre la superficie inferior de la placa.

En una modalidad de la presente invención, la herramienta de extremo de brazo además comprende por lo menos un actuador de liberación ubicado sobre la superficie superior de la placa que opera un ensamble de empuje ubicado a lo largo de la superficie inferior de la placa.

En otro aspecto, la invención es una herramienta de extremo de brazo que comprende medios de sujeción para sujetar un empaque por su superficie superior y medios de pinza para sujetar los bordes del empaque. La herramienta de extremo de brazo además puede comprender medios de liberación para liberar el empaque de la herramienta de extremo de brazo.

De conformidad con otro aspecto de la presente invención, se provee un método para empacar contenedores. El método comprende conectar una herramienta de extremo de brazo que comprende un ensamble de copa de vacio y una pluralidad de dedos de pinza a un brazo robótico, y controlar el brazo robótico para colocar la herramienta de extremo de brazo sobre un empaque de modo que el ensamble de compa dé vacio haga contacto con la superficie superior del empaque. Se genera un vacio de manera que el ensamble de copa de vacio sujeta la superficie superior del empaque. Los dedos de pinza son retraídos para sujetar los bordes (v.gr., los extremos, o los extremos y costados) del empaque y el brazo robótico es controlado para levantar el empaque y llevar el empaque a un contenedor. El método además comprende mover el brazo robótico en el contenedor para colocar el empaque en el contenedor, liberar el empaque y mover el brazo robótico fuera del contenedor.

En otro aspecto adicional de la invención, se provee un sujetador en la herramienta de extremo de brazo para recoger una hoja separadora, tal como una hoja de cartón, y colocarla en el contenedor entre capas y columnas de cajas de cartón.

De conformidad con otro aspecto de la invención, se provee una herramienta de extremo de brazo de pinza de pivote. La herramienta de extremo de brazo de pinza de pivote incluye primer y segundo miembros de pinza generalmente opuestos conectados en pivote a una base alrededor de un primer eje de pinza y un segundo eje de pinza, respectivamente, el primer y segundo ejes de pinza siendo generalmente paralelos uno con- respecto al otro. Primer y segundo empuj adores lineales están montados para movimiento lineal en relación con la base, los empujadores teniendo extremos de contacto configurados para extenderse hacia y prensar contra superficies de contacto de primer y segundo miembro de pinza, respectivamente, para hacer que un extremo de pinza de cada uno del primer y segundo miembros de pinza se mueva en pivote generalmente hacia el extremo de pinza del otro del primer y segundo miembros de pinza. Los extremos de contacto de los empuj adores pueden incluir caras de contacto generalmente convexas, curvas, configuradas para contacto de deslizamiento con las superficies de los miembros de pinza. Esto produce una fuerza de sujeción para sujetar un empaque entre el primero "y segundo extremos de pinza.

En una modalidad, la herramienta incluye un mecanismo empujador adaptado para empujar un empaque en alejamiento de los miembros de pinza en una dirección transversal a la distancia entre los miembros de pinza para liberar el empaque de los miembros de pinza cuando los miembros de pinza parcialmente obstruyen el movimiento del empaque en alejamiento de los miembros de pinza. Un mecanismo empujador no es estrictamente necesario en ausencia de medios de retención de vacío, pero puede ser ventajoso cuando se restringe o se evita que los miembros de pinza se abran completamente, o cuando la herramienta es insertada en una caja estrecha. Por ejemplo, en una modalidad preferida, los miembros de pinza comprenden labios de retención adyacentes a sus extremos de pinza, los labios de retención siendo una porción de cada miembro de pinza girado hacia adentro hacia el miembro de pinza opuesto, en donde una distancia entre los labios de retención es más corta que una distancia entre los extremos sujetados de un empaque sujetado, es decir, una longitud sujetada del empaque. Para liberar pasivamente el empaque, los miembros de pinza se deben abrir para disminuir la distancia entre los labios de retención lo suficiente para que el empaque pueda caer entre ellos bajo su propio peso. Cuando se restringe o se evita que los miembros de pinza se abran de esta manera, el empaque aún es retenido entre los miembros de pinza aún cuando la fuerza de sujeción haya sido removida. En tal caso, un mecanismo empujador es ventajosamente enganchado para causar desviación en el empaque parcialmente obstruido. Los miembros de pinza o ambos, de modo que el empaque parcialmente obstruido puedan pasar entre los labios de retención.

Preferiblemente, la herramienta incluye primer y segundo resortes de retorno configurados para impulsar las superficies de contacto del primer y segundo miembro de pinza, respectivamente, para moverse en pivote hacia y contra los extremos de contacto del primer y segundo empuj adores, respectivamente, y para impulsar el primer y segundo extremos de pinza en separación uno de otro. Esto permite que la herramienta libere un empaque sujetado, mientras que al mismo tiempo se prepara para sujetar otro empaque, cuando los empujadores son retraídos.

En una modalidad, la herramienta además incluye tercer y cuarto miembros de pinza generalmente opuestos conectados en pivote a la base alrededor de un tercer eje de pinza y un cuarto eje de pinza, respectivamente, el tercer y cuarto ejes de pinza siendo generalmente paralelos uno a otro y generalmente ortogonales al primer y segundo ejes de pinza. El tercer y cuarto miembros de pinza pueden ser operados por tercero y cuarto empujadores lineales, de manera similar al primero y segundo miembros de pinza. El primer, segundo, tercer y cuarto miembros de pinza pueden ser configurados para sujetar un grupo de empaques adyacentes, simultáneamente entre el primer y segundo miembros de pinza y entre el tercer y cuarto miembros de pinza. Por ejemplo, tres empaques de una docena pueden estar dispuestos de lados a lado en una hilera, y el primer y segundo miembros de pinza pueden sujetar los extremos opuestos de cada empaque, mientras que al mismo tiempo el tercer y cuarto miembros de pinza sujetan los extremos laterales externos de los cartones en los extremos de la hilera, sujetando así sus bordes laterales internos al ras contra el cartón medio.

En otra modalidad adicional de la invención, ' se provee una herramienta de extremo de brazo que comprende mecanismos de sujeción de cartón de huevos y sujeción de hoja separadora. La herramienta incluye primer y segundo miembros de pinza moviblemente montados a lados generalmente opuestos de una base para movimiento de porciones de pinza generalmente opuestas del primer y segundo miembros de pinza uno hacia otro y hacia una configuración de sujeción para sujetar un empaque entre las porciones de pinza y para movimiento de las porciones de pinza en alejamiento unas de otras y hacia afuera de la configuración de sujeción para liberar un empaque sujetado entre las porciones de pinza. Los miembros de pinza están adaptados para sujetar un empaque horizontalmente orientado en sus extremos, en donde el empaque esta sujetado por debajo de la base cuando la herramienta de extremo de brazo está en una orientación de sujeción. Una herramienta de sujeción esta moviblemente montada por arriba de la base, la herramienta de sujeción teniendo primer y segundo miembros de sujeción movibles uno hacia otro para sujetar una hoja de cartón entre los miembros de sujeción y movible en alejamiento uno de otro para liberar una hoja de cartón sujetada entre los miembros de sujeción. Le herramienta de sujeción es montada para movimiento lineal hacia y desde una posición retraída ubicada sustancialmente dentro del perfil de la herramienta de extremo de brazo y una posición extendida en la cual por lo menos una porción de los miembros de sujeción se extiende hacia afuera del perfil de la herramienta de extremo de brazo, en donde el perfil de la herramienta de extremo de brazo es definida por las extensiones más externas de la base y los miembros de sujeción cuando la herramienta de extremo de brazo está en orientación de sujeción. La herramienta de extremo de brazo está adaptada para ser montada a un brazo robótico para movimiento hacia y desde la orientación de sujeción y la orientación de colocación de hojas. Cuando la herramienta de extremo de brazo de extremo de brazo está en la orientación de colocación de hoja de cartón y la herramienta de sujeción está en la posición extendida, por lo menos una porción de los miembros de sujeción se extiende hacia abajo por debajo de la base y los miembros dé pinza, y la herramienta de sujeción está adaptada para sujetar una hoja de cartón sustancialmente orientada en forma vertical la cual está ubicada sustancialmente en su totalidad por debajo de la base y los miembros de pinza.

En una modalidad, la herramienta de extremo de brazo está configurada para ser movida desde la orientación de sujeción hasta la orientación de colocación de hoja y de la orientación de colocación de hoja a la orientación e sujeción al girar la herramienta de extremo de brazo aproximadamente 90° alrededor de un eje sustancialmente horizontal .

En otro aspecto de la invención, se provee un método para empacar un empaque en un contenedor de cartón de huevos. De conformidad con el método, una herramienta de extremo de brazo como se describió generalmente antes es montada a un brazo robótico operada para mover y manipular la herramienta. El brazo robótico es operado para mover la herramienta de extremo de brazo de modo que el empaque está ubicado entre los miembros de pinza, y los empujadóres lineales están extendidos para sujetar el empaque entre los miembros de pinza. Después, el brazo robótico es operado para mover la herramienta de extremo de brazo para mover el empaque sujetado próximo a un lugar deseado en el contenedor de empaque. Cuando el empaque está en o por arriba del lugar deseado, los empujadóres lineales son retraídos para permitir que los miembros de pinza se separen en pivote unos de otros para liberar el empaque y colocar el empaque en el lugar deseado.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista superior detallada herramienta de extremo de brazo; La figura 2 es una vista en elevación frontal herramienta de extremo de brazo; La figura 3 es una vista en elevación lateral herramienta de extremo de brazo; La figura 4 es una vista en elevación lateral dedo de pinza; La figura 5 es una vista en elevación frontal dedo de pinza; La figura 6 es una vista en elevación lateral de un brazo robótico que tiene unido al mismo una herramienta de extremo de brazo; La figura 7 es una vista en elevación frontal de la herramienta de extremo de brazo que sostienen tres cartones de 12 huevos; La figura 8 es una vista en elevación frontal de una herramienta de extremo de brazo que contienen 2 cartones de 18 huevos; La figura 9 es una vista en elevación frontal de otra modalidad de la herramienta de extremo de brazo; La figura 10 es una vista en perspectiva superior de otra modalidad de la herramienta de extremo de brazo; La figura 11 es una vista superior detallada de la modalidad mostrada en la figura 10; La figura 12 es una ilustración lateral de la modalidad mostrada en la figura 10 que contiene 3 cartones de 12 huevos; La figura 13 es una ilustración de la modalidad mostrada en la figura 10 en una configuración abierta; y La , figura 14 es una ilustración frontal de otra modalidad de la herramienta de extremo de brazo que usa un mecanismo empujador para liberar un empaque en una caja; La figura 15 es una vista despiezada de una herramienta de extremo de brazo de conformidad con la modalidad mostrada en la figura 10, fijada a un brazo robótico y configurada para colocar una hoja separadora.

Descripción detallada de la invención Haciendo referencia a las figuras generalmente y en particular a las figuras 1 a 3, se ilustra una herramienta de extremo de brazo (EOAT) 10 que puede colocar empaques que contiene artículos frágiles en cajas. La herramienta de extremo de brazo 10 incluye una placa principal 12 que tiene una superficie superior 14 y una superficie inferior 16. Ensambles de copa de vacío 18 están fijadas a la placa 12 en la superficie superior 14 y se extienden a través de la superficie inferior 16. Los actuadores de liberación 20 están conectados a una montura de actuador de liberación 22· que está conectada a una superficie inferior 16 de la placa .12. Un ensamble empujador 24 está fijado al actuador de liberación 20. El ensamble de empujador 24 está ubicado sustancialmente paralelo a la placa 12 por debajo de la superficie inferior 16. Los dedos de pinza 26 están conectados a la barra de' pinza 28 que es operada por un actuador de pinza 30. Una abrazadera de actuador de pinza 32 fija el actuador de pinza 30 a la superficie inferior 16 de la placa 12.

La forma de la placa 12 es típicamente un rectángulo como se muestra. Los expertos en la técnica apreciarán que la forma y dimensiones de la placa 12 dependerán de la aplicación particular de la herramienta de extremo de brazo. Por ejemplo, para una herramienta de extremo de brazo que es adecuada para empacar cartones de huevo en una caja de embarque, las dimensiones de placa 12 son tales que la placa 12 se ajustará dentro de las paredes internas del contenedor de embarque y puede contener aproximadamente 3 cartones de 12 huevos (seis hileras por seis columnas de huevos para un total de 36 huevos) o aproximadamente 2 cartones de 18 huevos (seis hileras por seis columnas de huevos para un total de 36 huevos) . Por ejemplo, para dicha aplicación, la placa 12 puede ser un cuadro que tenga lados de aproximadamente 24.13 cm a aproximadamente 27.94 cm y muy preferiblemente de aproximadamente 25.4 cm a aproximadamente 26.67 cm.

Como se muestra en la figura 1, en la modalidad ilustrativa hay 10 ensambles de copa de vacio 18 dispuestas en la capa 12. El número y configuración de ensambles de copa de vacio 18 pueden variar dependiendo de parámetros tales como el tamaño, forma y peso de los artículos que han de ser empacados. La disposición de copas de vacío 18 mostradas en la figura 1 está diseñada para recoger tres .cartones de 12 huevos o dos cartones de 18 huevos, como se ve mejor en las figuras 7 y 8.

Los dedos de pinza 26 están configurados típicamente en pares. En la modalidad ilustrativa mostrada hay cinco pares de dedos de pinza 26. Nuevamente, esta disposición es adecuada para sujetar los extremos de los tres cartones de 12 huevos o. dos cartones de 18 huevos (véase figura 7 y 8) , y el número y disposición de dedos de pinza 26 se pueden variar para adaptarse al tamaño y forma de los artículos que han de ser empacados. Cada dedo de pinza 26 de un par está fijado a una barra de pinza correspondiente 28. Las barras de pinza 28 están ubicadas opuestas una a otra sustancialmente paralelas al bardé frontal y posterior de la placa 12. Cada barra de pinza 28 es operada por un par de actuadores de pinza 30. Cada actuador de pinza 30 está fijado a la superficie inferior 16 por una abrazadera 32. Los actuadores de pinza 30 son preferiblemente empüjadores lineales, pero también pueden ser cilindros neumáticos, cilindros hidráulicos u otros dispositivos similares conocidos por los expertos en la técnica. Los dedos de pinza 26 son movibles entre dos posiciones como se muestra en la figura 3 (con la posición extendida o abierta mostrada en líneas punteadas).

Los actuadores de liberación 20 se proveen para operar ensamble de empujador 24. Las actuadores de liberación 20 son preferiblemente empüjadores lineales, pero también pueden ser cilindros neumáticos, cilindros hidráulicos y otros dispositivos similares conocidos por los expertos en la técnica. El ensamble de empujador 24 puede tener cualquier forma y/o configuración adecuada para empujar sobre la superficie superior de los artículos actualmente contenidos por los dedos de pinza 26 para liberar los artículos de la herramienta de extremo de brazo 10. Por ejemplo, el ensamble empujador 24 puede estar en forma de una placa empujadora o una o más barras empujadoras.

Haciendo referencia a las figuras 4 y 5, cada' dedo de pinza 26 tiene una sección superior 34, una sección media 36, una sección inferior 38 y un agujero de sujetador 40. Cada dedo de pinza 26 se une a la barra de pinza 28 en, la sección superior 34 por medio de un perno u otro sujetador que es insertado a través del agujero del sujetador 40. La sección inferior 38 preferiblemente es ligeramente curva en la punta para proveer un gancho para sujeción en el borde del empaque. El dedo de pinza 26 está hecho típicamente de un material flexiblé tal como acero para resorte. Debido a que el dedo de pinza 26 es delgado y flexible, se desliza fácilmente entre un cartón y la pared interna de una caja y puede ser fácilmente retirado después de que el cartón es colocado en la caja.

La figura 6 ilustra un brazo robótico 50 que tiene fijado al mismo una herramienta de extremo de brazo 10. La herramienta de extremo de brazo 10 está fijada a la placa de cara 52 del brazo robótico 50. La figura 7 muestra la herramienta de extremo de brazo 10 levantando tres cartones de 12 huevos, y la figura 8 muestra la herramienta de extremo de brazo 10 levantando dos cartones de 18 huevos. En las figuras 7 y 8, las copas de vacio se ven en contacto con las superficies superiores de los cartones de huevo, y los dedos de pinza se muestran sujetando los extremos de los cartones de huevo.

En forma más general, la herramienta de extremo de brazo 10 comprende una placa que tiene una superficie superior y una superficie inferior como se describió anteriormente, medios de sujeción fijados a la superficie inferior de la placa para sujetar la superficie superior de un empaque, y medios de sujeción fijados a la superficie inferior de la placa para sujetar los extremos de un empaque. Los medios de sujeción pueden ser cualquier dispositivo adecuado capaz de enganchar la superficie superior ^del empaque y levantar el empaque, incluyendo sin limitación el ensamble de copa de vacio descrito anteriormente y otros de estos dispositivos conocidos por los expertos en la técnica. El medio de pinza puede incluir cualquier dispositivo adecuado capaz de sostener el empaque en conjunto para evitar que se abra a medida que el empaque es levantado por el brazo robótico. Medios de empaque adecuados incluyen, sin limitación, los dedos de pinza conectados a la barra de pinza que es operada por el medio retráctil. El medio retráctil pueden incluir cualquier dispositivo adecuado capaz de extender y retraer la barra de pinza tal como actuadores de pinza como se describió antes y otros de dichos dispositivos conocidos por los expertos en la técnica.

La herramienta de extremo de brazo también está provista preferiblemente de medios de liberación unidos a la superficie inferior de la placa para liberar el medio de pinza de los bordes del empaque. El medio de liberación puede incluir cualquier dispositivo adecuado capaz de desenganchar el empaque de la herramienta de extremo de brazo. Ejemplos de medios de liberación adecuados incluyen, sin limitación, el ensamble de copa de vacio previamente descrito en donde la presión de aire puede ser revertida para "soplar" el empaque desde el medio de sujeción, un ensamble empujador operado por un medio empujador, cualesquiera otros dispositivos conocidos por los expertos en la técnica y combinaciones de los mismos. Como se usa en la presente, el término "soplado" se refiere a aplicar presión de aire positiva de tal manera que el empaque sea desenganchado de los ensambles de copa de vacio. Los medios empuj adores pueden incluir cualquier dispositivo adecuado capaz de mover el ensamble empujador por abajo: de los extremos de los dedos de pinza. Medios de empuje adecuados incluyen, sin . limitación, actuadores de liberación como se describió antes y otros dispositivos similares conocidos por los expertos en la técnica. Será evidente para los expertos en la técnica que el empaque puede permanecer fijado al aparato de herramienta de extremo de brazo en el medio de sujeción aun cuando el empaque haya sido desenganchado de medios de sujeción. El medio de liberación puede incluir la operación combinada del ensamble de copa de vacio y el ensamble empujador como se describió anteriormente .

El método de la invención se realiza conectando una herramienta de extremo de brazo como se describió antes a un brazo robótico, y controlando el brazo robótico para colocar la herramienta de extremo de brazo sobre un empaque de modo que el ensamble de copa de vacio haga contacto con la superficie superior del empaque. Enseguida, se genera un vacio de modo que el ensamble de copa de vacio sujeta la superficie superior del empaque. Algunos empaques tales como cartones de huevo puede abrirse en algunos casos cuando son levantados por su parte superior, dando por resultando derrame no deseado del contenido de los empaques (es decir, huevos) . Para evitar este derrame no deseado, el método además comprende retraer los dedos de pinza para sujetar los bordes del empaque. En una modalidad preferida de la presente invención, los dedos de pinza son colocados de una manera tal que la parte más baja del empaque pueda ser sujetada. El método además comprende controlar el brazo robótico para levantar el empaque y portar el empaque a una caja, mover el brazo robótico a la caja para colocar el empaque en la cája, liberar el empaque y mover el brazo robótico fuera d la caja.

La liberación del empaque preferiblemente se lleva a cabo al revertir la presión de aire de los ensambles de copa de vacio para "soplar" el empaque de los ensambles de copa de vacio, y/o al operar un ensamble empujador para empujar el empaque fuera de los dedos de pinza para liberar completamente el empaque de la herramienta · de extremo de brazo.

En una modalidad alternativa, se pueden proveer dedos de pinza en los cuatro lados de la placa principal para sujetar los empaques en sus lados asi como en sus extremos. Esto provee protección adicional contra abertura inadvertida de los cartones cuando son recoqidos. Como se muestra en la figura 9, dedos de pinza laterales 60 y dedos de pinza extremos 62 son montados sobre los lados y extremos de la placa principal 64, respectivamente. Dichos dedos de pinza 60 y dedos de pinza extremos 62 pueden ser separados e individuales, como se describió anteriormente y como se muestra en las figuras 1 a 8, o se pueden formar como una pieza unitaria de material como es el caso con los dedos de pinza laterales 60 mostrados en la figura 9. El material es delgado y flexible, tal como acero inoxidable 0.965 mm. : En algunas aplicaciones, es deseable colocar un divisor de cartón u hoja de deslizamiento entre las columnas de cartones en la caja de embarque. Para automatizar la colocación del divisor, se provee un sujetador 66. Como se muestra en la figura 9, el sujetador 66 incluye un par de dedos sujetadores 68. El sujetador 66 es montado sobre y se mueve lateralmente a lo largo del deslizador de sujetador 70. El sujetador 66 es operado por el actuador del sujetador 72 que está fijado a la placa principal 64 mediante una abrazadera de actuador de sujetador 74.

Durante la operación, el sujetador 66 se mueve hacia afuera a lo largo de un deslizador de sujetador 70 para extenderse más allá del borde de la placa 64. Los dedos de sujetador 68 se abren para recoger una sola hoja de cartón de un dispositivo alimentador de hojas (no mostrado) . Los dedos de sujetador 68 entonces se cierran para sujetar la hoja, y el brazo robótico al cual la herramienta de extremo de brazo es fijada es operado para colocar la hoja en la caja, después de lo cual los dedos de sujetador 68 se abren para liberar la hoja en la posición deseada. El sujetador 66 es después movido hacia atrás a lo largo de deslizador de sujetador 70 a su posición normal. El actuador de sujetador 72. es preferiblemente un empujador lineal, pero también puede ser un cilindro neumático, un cilindro hidráulico, u otro dispositivo similar.

Otra modalidad alternativa de la invención se ilustra y se describe aqui con referencia a las figuras 10-15. En esta modalidad, una herramienta de extremo de brazo de sujeción de pivote 80 incluye pinzas de pivote 82 montadas en pivote a una placa principal 83 por goznes 84. Cada pinza 82 incluye esquinas biseladas 86, que son benéficas para evitar obstrucción con solapas de caja cuando la herramienta 80 es insertada en una caja para carga, y un labio de retención 88 para retener un lado sujetado de un cartón de huevos. Con referencia a la figura 12, empujadores lineales 90 -para cerrar las pinzas 82 para sujetar los extremos y bordes laterales de un cartón de huevos E incluyen almohadillas empujadoras 92 y están montados al lado inferior de una placa de montaje de apoyador 94. Aunque la modalidad ilustrada en las figuras 10-13 y 15 incluye cuatro pinzas 82, cabe notar que la herramienta de extremo de brazo puede incluir cualesquiera pinzas de pivote para sujetar sólo los extremos o lados de un cartón de huevo, dentro del alcance de la invención. La placa de montaje del apoyador 94 está fijada a un elevador principal 96 por arriba de una placa principal 83 generalmente en una relación separada, paralela, a la placa principal 83. Los resortes de retorno 100 son conectados en un extremo por abajo de la placa de montaje del apoyador 94 y en el otro extremo a los goznes 84 en puntos por arriba de los ejes de pivote de pinzas 82.

De conformidad con un método de uso, un brazo robótico es operado para colocar la herramienta 80 justo por arriba de los cartones de huevo E para, ser sujetados y movidos, con un par de miembros de pinza 82 flanqueando los extremos y otro par de miembros de pinza 82 flanqueando los extremos laterales de cartones de huevo E como se ilustra en la figura 13. La pinza 82 en la parte anterior, orientada para sujetar el extremo frontal de los cartones de huevo E, se ilustra en lineas imaginarias para revelar componentes que de otra manera estarían ocultos por atrás del mismo. En la orientación ilustrada de la herramienta 80, los empujadores 90 están en orientación retraída en la cual almohadillas empujadoras 92 han retrocedido para permitir que los resortes 100 empujen las porciones superiores de las pinzas 82 hacia adentro hacia el elevador principal 96, causando así que los extremos inferiores de las pinzas 82 se muevan en pivote hacia afuera a una orientación abierta para recibir cartones de huevo E para ser sujetados. El brazo robótico entonces es operado para bajar la herramienta 80 a una posición en la cual una parte inferior de la placa principal 83 se apoya suavemente a las partes superiores de los cartones de huevo E, y empujadores lineales 90 son extendidos en la dirección indicada por las flechas A para empujar las almohadillas empujadoras 92 hacia afuera contra las pinzas 82, causando así que los extremos inferiores de las pinzas 82 giren en pivote hacia dentro en la dirección indicada por las flechas C para sujetar los extremos y bordes laterales de cartones de huevo E, como se ilustra en la figura 12. Una vez que los cartones de huevo E son sujetados, el brazo ' robótico es operado para mover los cartones de huevo E a un lugar deseado, y los empuj adores 90 son retraídos para permitir que los resortes 100 abran las pinzas 82 como se describió antes, liberando así los cartones de huevo E y colocándolos en el lugar deseado.

Dado que las copas de vacío u otros medios de succión son preferiblemente omitidos de la presente modalidad, se notará que un ensamble empuj ador para liberar cartones de huevo E como se describe con respecto a las modalidades anteriores no es estrictamente necesario; más bien los cartones de huevo E pueden ser liberados simplemente abriendo las pinzas 82. Sin embargo, los ensambles empujadores 102 pueden ser ventajosamente incluidos en la herramienta 80 para ayudar a liberar los cartones de huevo E cuando se evita o se restringe que las pinzas 82 sean abiertas completamente. Por ejemplo, como se ilustra en la figura 14 para una modalidad de dos pinza de la herramienta 80, una caja de empaque de cartón de huevo B puede ser un poco más amplia que la herramienta 80 misma, por lo que cuando los empujadores 90 son retraídos, las almohadillas de empujadores 92 retroceden hacia adentro y pierden contacto con las pinzas 82, mientras que la abertura completa de las pinzas 82 por los resortes 100 es obstruida por las porciones inferiores de las pinzas 82 que hacen contacto con las paredes laterales interiores de la caja B, lo que puede dar por resultado alguna flexión de las pinzas 82, como se ilustra. Debido a la obstrucción en el caso ilustrado, las pinzas 82 no se abren lo suficiente para permitir el cartón de huevo E pase entre los extremos de labios de retención 88 bajo la fuerza de su propio peso. En tales casos, es benéfico que la herramienta 80 incluya ensambles empujadores 102 para aplicar una fuerza hacia abajo suficiente a la parte superior del cartón de huevo E, como se indica mediante las flechas P, por lo que. el cartón de huevo E pueden pasar entre los labios de retención 88 para ser liberado de las pinzas 82 a medida que la herramienta 80 es levantada verticalmente fuera de la caja B por un brazo robótico (no mostrado) en la dirección indicada por la flecha D. Para forzar el cartón de huevo E a través de un espacio que es más estrecho que la longitud del cartón de huevo E, la fuerza hacia abajo provista por los ensambles empujadores 102 puede hacer que los extremos del cartón de huevo E, los extremos de los labios de retención 88 o ambos se flexionen o se desvien un poco. Como se muestra, los ensambles empujadores 102 incluyen cilindros empujadores 104 y barras empujadoras 106 para aplicar la fuerza de liberación a los cartones de huevo E, pero se puede utilizar cualquier medio de empuje.

La herramienta de extremo de brazo 80 de pinza de pivote opcionalmente incluye un ensamble de sujeción 108, proveedor de divisores, similar al sujetador 66 y sus componentes asociados descritos anteriormente. Con referencia a las figuras 12 y 13, el ensamble de sujeción 108 incluye un sujetador de hoja separadora 110 con dedos 112 adaptados para ser movidos hacia y en separación unos de otros para sujetar y liberar una hoja separadora, que puede ser una hoja separadora de cartón típica como se usa comúnmente en empaque de huevo. El sujetador 110 es montado deslizablemente a la parte superior de la placa de montaje del apoyador 94 por un deslizador de sujetador 114. Como se ilustra en las figuras 12 y 13, la posición usual del. sujetador 110 es una posición retraída en la cual ninguna parte del sujetador 110 se extiende horizontalmente más allá del perfil de la herramienta 80, evitando así contacto de una caja de empaque u otra obstrucción ambiental por el sujetador 110 mientras, la herramienta 80 es movida por un brazo robótico en , su orientación hacia arriba para sujeción del cartón de huevo, como se muestra en las figuras.

Pasando a las figuras 12 y 15, se ilustra la operación del sujetador 110. Cuando.se desea colocar una hoja separadora en una caja de empaque, que puede ser una hoja separadora de cartón D como se muestra en la figura, el sujetador 110 es movido linealmente a lo largo de deslizador de sujetador 114 en la dirección indicada en la figura 12 por la flecha B. En la posición extendida del sujetador 110 y los dedos de sujetador 112, como se muestra en la figura 12 en lineas discontinuas e indicados. como 110' y 112', respectivamente, los dedos de sujetador 112 se extienden hacia afuera del perfil de la herramienta 80, y el sujetador 110 puede, sujetar la hoja D sin que la hoja D haga contacto con otros componentes de la herramienta 80, como se muestra en la figura 15. Para la colocación de la hoja D, la herramienta 80 es girada en una posición en la cual los dedos 112 apuntan hacia abajo para sostener la hoja D en una orientación vertical. Este paso se puede realizar antes de que la hoja D sea sujetada, como cuando un alimentador de hojas (no mostrado) provee una hoja D ya en una orientación vertical, o después de que la hoja D es sujetada, como cuando un alimentador de hojas (no mostrado) provee la hoja D en una orientación horizontal. Un miembro de articulación 116 de brazo robótico y cabeza de pivote 118 se muestran despiezadas de la herramienta 80, para propósitos de ilustración de una manera en la cual un brazo robótico puede reorientar la herramienta 80. En particular, la herramienta 80 puede fijar la cabeza de pivote 118, y la cabeza de pivote 118 puede llevar a cabo el movimiento de la herramienta 80 hacia y desde su orientación de sujeción usual y la orientación de la colocación de hojas al girar con respecto al miembro de articulación 116 alrededor de un eje . horizontal, como se indica por la flecha R. Una vez que la hoja D es sujetada y la herramienta 80 está en la orientación de colocación de hojas, el brazo robótico mueve la herramienta 80 para mover la hoja D a un lugar deseado, y los dedos 112 son separados para liberar y colocar la hoja D.

Ej emplo Una herramienta de extremo del brazo de conformidad con la invención se construyó para empaque de caja de 36 huevos ya sea en tres cartones de 1 docena o dos cartones de 1 docena y media. La herramienta de extremo de brazo fue diseñada específicamente para recoger cartones de espuma de plástico de un transportador de alimentación y colocarlos en una de las tres cajas de embarque diferentes para el embarque a tiendas de abarrotes. El espacio 'utilizado en las cajas de embarque es el mismo ya sea para los tres cartones de 1 docena o los dos cartones de 1 docena y media. Los tamaños y configuraciones de las tres cajas de embarque son como sigue: (1) caja de 15 docenas - 3 docenas por capa, 5 capas; (2) caja de 24 docenas - 6 docenas por capa, 4 capas; y (3) caja de 30 docenas - 6 docenas por capa, 5 capas. Los tamaños y dimensiones de las cajas de embarque pueden cambiar de un tiempo a otro, pero no alteran la operación de la herramienta de extremo de brazo. El controlador para el brazo robótico simplemente puede ser reprogramado para los diferentes casos.

La EOAT fue fijada a la placa de cara de, y operada por, un brazo robótico de seis ejes modelo M-6iB/6s provisto por FANUC Robotics America, Inc. (Rochester Hills, MI). La estructura, operación, programación y control del brazo robótico son bien conocidos en la técnica y por lo tanto no se describirán con detalle en la presente. Los mecanismos en la herramienta de extremo de brazo (es decir, actuadores de pinza, actuadores de liberación, actuador de sujeción) pueden ser accionados neumáticamente por solenoides neumáticos eléctricamente operados, que están montados en un lugar remoto. Los brazos robóticos comerciales proveen las conexiones eléctricas y neumáticas necesarias para la herramienta de extremo de brazo.

La herramienta de extremo de brazo incluyó una placa sustancialmente cuadrada que media aproximadamente 26.16 cm en cada lado. La placa se hizo de un material de policarbonato de 6.35 cm de espesor. Ensambles de diez copas de vacio se fijaron a la placa de tal manera que' las copas de vacio estuvieron ubicadas sobre la superficie inferior de la placa. Un actuador de liberación se montó en cada una de las cuatro esquinas de la placa usando cuatro monturas de actuador de liberación fijadas a la superficie inferior de la placa. Un ensamble de empujador se conectó a los cuatro actuadores de liberación. El ensamble de empujador comprendía dos barras externas y una barra interna. Las dos barras externas estaban conectadas cada una a dos actuadores de liberación. Además, había .dos barras de articulación que conectaban las dos barras externas una a la otra. La barra interna se fijó a las barras de articulación entre las dos barras externas. La herramienta de extremo de brazo además comprendía dos barras de pinza. Cada barra de pinza estaba conectada a dos actuadores de pinza. Los actuadores de pinza se fijaron a la superficie inferior de la placa usando abrazaderas de actuador. Cinco dedos de pinza que estaban hechos de acero de resorte de 0.158 cm de espesor se fijaron a cada barra de pinza. La sección media de cada dedo de pinza era de aproximadamente 8.20 centímetros de largo y su sección inferior curva formaba un gancho alrededor de 0.48 cm de largo con un radio de 0.305 cm. Estas dimensiones son adecuadas para sujetar cartones de huevo estándares.

Una caja de embarque se empacó con cartones de huevo usando la herramienta de extremo de brazo descrita anteriormente. La herramienta de extremo de brazo se colocó sobre los cartones de huevo por el brazo robótico, es decir, se centró directamente sobre tres cartones de 12 huevos o dos cartones de 18 huevos, por lo que los ensambles de copa de vacío hicieron contacto con la superficie superior de cada cartón de huevo. Un solenoide neumático fue accionado, el cual presurizó un generador de vacío. El vacío fue suministrado a los ensambles de copa de vacío haciendo que las copas de vacío sujetaran la superficie superior de cada cartón de huevo. Después de un retraso corto de aproximadamente 0.5 segundos, los dedos de pinza fueron retraídos mediante los actuadores de pinza neumáticos y las barras de pinza de modo que las puntas curvas de los dedos de pinza engancharon por abajo el labio central de los extremos de las porciones inferiores de los cartones de huevo. Los actuadores de pinza fueron accionados para mantener los dedos de pinza normalmente extendidos. Las posiciones abierta y cerrada de los dedos de pinza se pueden ver en la figura 3 (posición abierta mostrada en líneas discontinuas) . Los dedos de pinza se usaron para evitar que los cartones de huevo se abrieran a medida que eran levantados por los ensambles de copa de vacío.

Después de otra demora corta de aproximadamente 0.5 segundos, el brazo robótico levantó los cartones de huevo y los movió hacia la caja de embarque. Como se indicó anteriormente, los dedos de pinza usados estaban hechos de acero de resorte de modo que los dedos de pinza enganchados el borde de los cartones de huevo pudieron ajustarse fácilmente en el espacio estrecho entre la superficie interior de la caja de embarque y los cartones de huevo sin dañar los cartones de huevo o la caja de embarque. El brazo robótico colocó los cartones de huevo en el lugar de altura apropiada, dependiendo de la cuenta de capas de» la caja de embarque. Una vez en su posición, el solenoide de vacio se accionó para apagar el vacio y la presión de aire fue revertida para suministrar una presión de aire positiva para ayudar a liberar las copas de vacio de las partes superiores de los cartones de huevo, es decir, "soplar" las partes superiores de los cartones de huevo. Los actuadores de pinza se accionaron haciendo que se extendieran y movieran los dedos de pinza a la posición abierta. Las superficies internas de la caja de embarque normalmente evitan que los dedos de abran lo suficiente para que los dedos de pinza liberen completamente los cartones de huevo. Por lo tanto, el ensamble de empujador se usó para forzar los cartones de huevo fuera de los dedos de pinza. Una vez que la presión de aire fue revertida a modo de soplado y los dedos de pinza se extendieron, el brazo robótico se movió hacia arriba aproximadamente 1.25 cm. Los cartones tuvieron una tendencia para alcanzar el brazo robótico. El ensamble de empujador fue accionado por un solenoide neumático que presurizó los actuadores de liberación de modo que se extendieran y empujaran el ensamble de empujador hacia abajo, liberando asi los cartones de huevo de los dedos de pinza. El estado normal de los actuadores de liberación es retraído, es decir, el ensamble de empujador arriba.

Después de otra demora corta de aproximadamente 0.5 segundos, el brazo robótico movió la herramienta de extremo de brazo hacia arriba y afuera de la caja de embarque, el aire de "soplado" fue apagado y el ensamble de empujador fue retraído a su posición normal.

El ciclo se completó y se repitió hasta que la caja de embarque estaba llena de cartones de huevo.

En un método de operación alternativo, dos capas de cartones de huevo se colocaron en un lado de la caja de embarque como se describió antes. El brazo robótico después se movió a un despachador de hojas de cartón, y el sujetador fue operado para recoger una sola hoja de cartón del despachador al abrir los dedos de sujetador, colocándolos sobre el extremo de la hoja y cerrándolos para sujetar la hoja. El brazo robótico fue operado para tirar de la hoja, moverla hacia arriba y sobre la caja de embarque, orientarla verticalmente, deslizaría en su lugar en la caja, y liberarla adyacente a los cartones de huevo en la caja. El brazo después fue operado como se describió antes para llenar el espacio restante en la caja con más cartones de huevo. Como resultado, la hoja de cartón se colocó como un divisor vertical entre columnas de cartón. Desde luego, en otras aplicaciones, un divisor pudo ser colocado horizontalmente entre capas de cartón, si se deseaba.

Aunque la invención se ha descrito con respecto a ciertas modalidades preferidas, como lo apreciarán los expertos en la técnica, cabe entender que la invención es capaz de numerosos cambios, modificaciones y reordenamientos y dichos cambios, modificaciones y reordenamientos se pretende que sean cubiertos por las siguientes reivindicaciones .

Claims

REIVINDICACIONES

•1. Una la herramienta de extremo de brazo que comprende : primer y segundo miembros de pinza generalmente opuestos en pivote conectados a una base alrededor de un primer eje de pinza y un segundo eje de pinza, respectivamente, el primer y segundo ejes de pinza estando generalmente paralelos uno a otro, y primer y segundo empujadores lineales montados para movimiento lineal en relación con la base, los empujadores teniendo extremos de contacto configurados para extenderse en una dirección lineal hacia y presionando en una dirección lineal contra superficies de contacto del primer y segundo miembros de pinza, respectivamente, para hacer que un extremo de pinza de cada uno del primer y segundo miembros de pinza se mueva en pivote generalmente hacia el extremo de pinza del otro del primer y segundo miembros de pinza, y para producir una fuerza de sujeción para sujetar un empaque entre el primer y segundo extremos de pinza.
2. La herramienta de conformidad con la reivindicación 1, que además comprende un mecanismo empujador adaptado para empujar un empaque en alejamiento de los miembros de pinza en una dirección transversal a una distancia entre los miembros de pinza para liberar el empaque de los miembros de pinza cuando los miembros de pinza obstruyen parcialmente el movimiento del empaque en alejamiento de los miembros de pinza.
3. La herramienta de conformidad con la reivindicación 2, en donde los miembros de pinza comprenden labios de retención adyacentes a sus extremos de pinza, los labios de retención siendo una porción de cada miembro de pinza girado hacia adentro, hacia el miembro de pinza opuesto, en donde una distancia entre los labios de retención es más corta que una distancia entre los extremos del empaque parcialmente obstruido, y en donde el mecanismo empujador está adaptado para empujar el empaque parcialmente obstruido en la dirección transversal a la distancia entre los labios de retención con suficiente fuerza para hacer que por lo menos uno del empaque y los miembros de pinza sean desviados y permitan que el empaque sujetado pase entre los labios de retención y en alejamiento de los miembros de pinza.
4. La herramienta de conformidad con ' la reivindicación 1, en dohde los extremos de contacto de los empuj adores incluye caras de contacto generalmente convexas, curvas, configuradas para contacto de deslizamiento con las superficies de contacto de los miembros de pinza.
5. La herramienta de conformidad con la reivindicación 1, que además comprende: primer y segundo resortes de retorno configurados para impulsar las superficies de contacto del primer y segundo miembros de pinza, respectivamente., para moverse en pivote hacia y contra' los extremos de contacto del primero y segundo empujadores, respectivamente, e impulsar el primer y segundo extremos de pinza en separación uno de otro.
6. La herramienta de conformidad con la reivindicación 1, que además comprende: tercer y cuarto miembros de pinza generalmente opuestos conectados en pivote a l'a base alrededor de un tercer eje de pinza y un cuarto eje de pinza, respectivamente, el tercer y cuarto ejes de pinza siendo generalmente paralelos uno a otro y generalmente ortogonales al primer y segundo eje de pinza; y tercer y cuarto empujadores lineale's montados para movimiento lineal en relación con la base, los empujadores teniendo extremos de contacto configurados para extenderse hacia y prensar contra las superficies de contacto del tercer y cuarto miembros de pinza, respectivamente, para hacer que el extremo de pinza de cada uno del tercer y cuarto miembros de pinza se muevan en pivote generalmente hacia el extremo de pinza del otro del tercer y cuarto miembros de pinza, y para producir una fuerza de sujeción para sujetar un empaque entre el tercer y cuarto extremos de pinza; en donde el primer, segundo, tercer y cuarto miembros de pinza están configurados para sujetar un grupo de empaques adyacentes simultáneamente entre el primer y segundo miembros de pinza y entre el tercer y cuarto miembros de pinza.
7. Una herramienta de extremo de brazo que comprende : primer y segundo miembros de pinza montados moviblemente a lados generalmente opuestos de una base para movimiento de porciones de pinza generalmente opuestas del primer y segundo miembros de pinza uno hacia otro y hacia una configuración de sujeción para sujetar un empaque entre las porciones de pinza y movimiento de las porciones de pinza en alejamiento una de otra y fuera de la configuración de sujeción para liberar un empaque sujetado entre las porciones de pinza, en donde los miembros de pinza están adaptadas para sujetar un empaque hori'zontalmente orientado en sus extremos, en donde el empaque está ubicado por abajo de la base cuando la herramienta de extremo de brazo está en una orientación de sujeción; y una herramienta de sujeción moviblemente montada por arriba de la base, la herramienta de sujeción teniendo primer y segundo miembros de sujeción movibles uno hacia otro para sujetar una hoja de cartón entre los miembros ' de sujeción y movibles en alejamiento uno del otro para liberar una hoja de cartón sujetada entre los miembros de sujeción; en donde la herramienta de extremo de brazo tiene un perfil definido por las extensiones horizontalmente más externas de la base y los miembros de sujeción cuando la herramienta de extremo de brazo está en la orientación de sujeción, en donde la herramienta de extremo de brazo está adaptada para ser montada a un brazo robótico para movimiento hacia y desde la orientación de sujeción y una orientación de colocación de hoja, en donde la herramienta de sujeción está montada para movimiento lineal hacia y desde una posición retraída ubicada sustancialmente dentro del perfil de la herramienta de extremo de brazo y una posición extendida en la cual por lo menos una porción de los miembros de sujeción se extiende hacia afuera del perfil de la herramienta de extremo de brazo, y en donde, cuando la herramienta de extremo de brazo está en la orientación de colocación de hoja de cartón y la herramienta de sujeción está en la posición extendida, la por lo menos una porción de los miembros de sujeción se extiende hacia abajo por debajo de la base y los miembros de pinza, y la herramienta de sujeción está adaptada para sujetar una hoja de cartón verticalmente orientada en forma sustancial que está ubicada sustancialmente en su totalidad por abajo de la base y los miembros de pinza.
8. La herramienta de extremo de brazo de conformidad con la reivindicación 7, en donde la herramienta de extremo de brazo está configurada para ser movida de la orientación de sujeción a la orientación de colocación de hoja y de la orientación de colocación de hoja a la orientación de sujeción al girar la herramienta de extremo de brazo aproximadamente 90 grados alrededor de un eje sustancialmente horizontal.
9. Un método para empacar un empaque en una caja, el método comprendiendo: proveer una herramienta de extremo de brazo montada a un brazo robótico, la herramienta de extremo de brazo comprendiendo primer y segundo miembros de pinza generalmente opuestos conectados en pivote a una base alrededor -de un primer eje de pinza y un segundo eje de pinza, respectivamente, el primer y segundo ejes de pinza siendo generalmente paralelos uno a otro, y primer y segundo empujadores lineales montados para movimiento lineal en relación con la base, los empujadores teniendo extremos de contacto configurados para extenderse en una dirección lineal hacia y presiona en la dirección lineal contra superficies de contacto del primer y segundo miembros' de pinza, respectivamente, para hacer que un extremo de pinza de cada uno del primero y segundo miembros de sujeción gire en pivote generalmente hacia el extremo de pinza del otro del primer y segundo miembros de pinza, y para producir una fuerza de sujeción para sujetar un empaque entre el primer y segundo extremos de pinza; operar el brazo robótico para mover la herramienta de extremo de brazo de modo que el empaque esté ubicado entre los miembros de pinza; extender los empujadores lineales para sujetar el empaque entre los miembros de pinza; operar el brazo robótico para mover la herramienta de extremo de brazo para mover el empaque próximo a un lugar deseado en la caja; y retraer los empujadores lineales y permitir que los miembros de pinza se muevan en pivote en separación uno de otro para liberar el empaque y colocar el empaque en el lugar deseado.
10. Un dispositivo para colocar empaques en cajas' que comprende la herramienta de extremo de brazo de la reivindicación 7 montada a un brazo robótico para moverse hacia y desde la orientación de sujeción y la orientación de colocación de hoja.
11. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 10, en donde el brazo robótico es un brazo robótico de seis ejes.
12. El método de conformidad con la reivindicación 9, en donde la herramienta de extremo de brazo provista es 'montada a un brazo robótico de seis ejes.
13. Un dispositivo para colocar empaques en cajas que incluye una herramienta de extremo de brazo montada a un brazo robótico de seis ejes, el extremo de la herramienta de brazo comprendiendo: primer y segundo miembros de pinza' moviblemente montados a lados generalmente opuestos de una base para movimiento de porciones de sujeción generalmente opuestas del primer y segundo miembros de pinza entre cada uno y en una configuración de sujeción para sujetar un empaque entre las porciones de pinza y el movimiento de la porciones de pinza en alejamiento unas de otras y hacia afuera de la configuración de sujeción para liberar un empaque sujetado entre las porciones de pinza, en donde los miembros de pinza están adaptados para sujetar un empaque horizontalmente orientado en sus extremos, en donde el empaque está ubicado por abajo de la base cuando la herramienta de extremo de brazo está en una orientación de sujeción.
14. Un dispositivo para colocar empaques en cajas que incluye una herramienta de extremo de brazo montada a un brazo robótico articulado, la herramienta de extremo de brazo comprendiendo : primer y segundo miembros de pinza moviblemente montados a lados generalmente opuestos de una base para movimiento de porciones de pinza generalmente opuestas del primer y segundo miembros de pinza uno hacia otro y en una configuración de sujeción para sujetar un empaque entre las porciones de pinza y el movimiento de las porciones de pinza en alejamiento unas de otras y hacia afuera de la configuración de sujeción para liberar un empaque sujetado entre las porciones de pinza, en donde los miembros de pinza están adaptados para sujetar un empaque horizontalmente orientado en sus extremos, en donde el empaque está ubicado por abajo de la base cuando la herramienta de extremo de brazo está en una orientación de sujeción; y medios para aplicar una fuerza hacia abajo a un empaque sujetado para liberar el empaque sujetado de entre las porciones de pinza.
15. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 14, en donde el brazo robótico articulado es un brazo robótico de seis ejes.
16. Un método automatizado para empacar contenedores de huevos en una caja de embarque, que comprende: proveer un brazo robótico articulado; conectar el brazo robótico a una herramienta de extremo de brazo que tiene por lo menos un par de miembros de pinza generalmente opuestos; operar el brazo robótico para mover la herramienta de modo que un contenedor de huevos esté ubicado entre los miembros de pinza; operar los miembros de pinza para sujetar el contenedor de huevos entre los miembros de pinza; operar el brazo robótico para mover la herramienta para mover el contenedor de huevos a un lugar deseado en la caja; y operar los miembros de pinza para liberar el contenedor de huevos en el lugar deseado en la caja.
17.- Una herramienta de extremo de brazo que comprende : primer y segundo miembros de sujeción generalmente opuestos conectados en pivote a una base alrededor de un primer eje de pinza y un segundo eje de pinza, respectivamente, el primer y segundo ejes de pinza siendo generalmente paralelos uno a otro; y primer y segundo empuj adores lineales montados para movimiento lineal en relación con la base, los empujadores teniendo extremos de contacto configurados para extenderse hacia y presionar contra superficies de contacto del primer y segundo miembros de pinza, respectivamente, para hacer que un extremo de sujeción de cada uno del primer y segundo miembros de pinza se mueva en pivote generalmente hacia el extremo de pinza del otro del primer y segundo miembros de pinza, y para producir una fuerza de sujeción para sujetar un empaque entre el primer y segundo extremos de pinza; y primer y segundo resortes de retorno configurados para impulsar las superficies de contacto del primer y segundo miembros de pinza, respectivamente, para moverse en pivote hacia y contra los extremos de contacto del primer y segundo empujadores, respectivamente, y para impulsar el primer y segundo extremos de sujeción en separación uno de otro .
18. Una herramienta de extremo de brazo que comprende : primer y segundo miembros de sujeción generalmente opuestos conectados en pivote a una base alrededor de un primer eje de pinza y un segundo eje de pinza, respectivamente, el primer y segundo ejes de pinza siendo generalmente paralelos uno a otro; y primer y segundo empujadores moviblemente montados a la base, los empujadores teniendo extremos de contacto configurados para extenderse hacia y presionar contra superficies de contacto del primer y segundo miembros de pinza, respectivamente, para hacer que un extremo de sujeción de cada uno del primer y segundo miembros de pinza se mueva en pivote generalmente hacia el extremo de sujeción del otro del primer y segundo miembros de pinza, y para producir una fuerza de sujeción para sujetar un empaque entre el primer y segundo extremos de pinza; y primer y segundo resortes de retorno configurados para impulsar las superficies de contacto del primer y segundo miembros de pinza, respectivamente, para moverse en pivote hacia y contra los extremos de contacto del primer y segundo empujadores, respectivamente, y para impulsar el primer y segundo extremos de sujeción en separación uno de otro.