NL194111C

NL194111C - Method for laterally gripping plant root balls.

Info

Publication number: NL194111C
Application number: NL9000803A
Authority: NL
Original assignee: Visser S Gravendeel Holding
Priority date: 1990-04-05
Filing date: 1990-04-05
Publication date: 2001-07-03
Also published as: NL194111B; NL9000803A

Description

1 1941111 194111

Werkwijze voor het zijdelings aangrijpen van plantwortelkluitenMethod for laterally gripping plant root balls

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verwijderen van een stuk substraat voor plantenteelt uit een in een drager aangebrachte holte door een van boven af werkende aangrijp-5 inrichting, waarbij tussen de wand van de holte en het stuk substraat ten minste een over de omtrek verdeelde ruimte is aangebracht, en waarbij het stuk substraat zijdelings wordt aangegrepen door ten minste drie grijpvingers die deel uitmaken van een het substraat van boven af benaderde grijper.The present invention relates to a method for removing a piece of substrate for plant cultivation from a cavity arranged in a carrier by an engaging device operating from above, wherein at least one is provided between the wall of the cavity and the piece of substrate. the circumferentially divided space is provided, and the piece of substrate is laterally engaged by at least three gripping fingers forming part of a gripper approached from above the substrate.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit NL-A-8800040.Such a method is known from NL-A-8800040.

Bij deze bekende werkwijze wordt het stuk substraat anavankelijk van onder af door een speciale 10 opduwelement naar boven bewogen en vervolgens, wanneer het stuk substraat boven de drager bewogen is, zijdelings aangegrepen door grijpelementen.In this known method, the piece of substrate is initially moved upwards from below by a special push-on element and then, when the piece of substrate has been moved above the carrier, laterally engaged by gripping elements.

Dit vereist dan ook speciale dragers, waarbij de drukelementen bruikbaar zijn. Verder vereist deze werkwijze niet alleen een grijpelement, maar ook een duwelement, hetgeen de constructie gecompliceerd maakt.This therefore requires special carriers, in which the pressure elements can be used. Furthermore, this method requires not only a gripping element, but also a pushing element, which makes the construction complicated.

15 Het doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een werkwijze, waarbij gebruikt gemaakt kan worden van een eenvoudige inrichting.The object of the present invention is to provide a method, which can be used with a simple device.

Dit doel wordt bereikt, doordat de ruimte tussen de wand van de holte en het stuk substraat en de grijpvingers zodanig onderling in vorm zijn aangepast, dat de grijpvingers het stuk substraat telkens zijdelings kunnen aangrijpen binnen de ruimte tussen de wand en het stuk substraat, waarbij na het 20 aangrijpen door de grijpvingers deze een zich in de holte bevinden substraat bovenwaarts uit de holte kunnen tillen of zich buiten de holte bevinden substraat tot in de holte kunnen laten zakken, waarna de grijpvingers uit elkaar worden bewogen.This object is achieved in that the space between the wall of the cavity and the piece of substrate and the gripping fingers are mutually adapted in such a way that the gripping fingers can each time engage the piece of substrate laterally within the space between the wall and the piece of substrate, wherein after engaging by the gripping fingers, they can lift a substrate located in the cavity upwards from the cavity or lower substrate located outside the cavity into the cavity, after which the gripping fingers are moved apart.

Bij de werkwijze volgens de uitvinding kunnen dragers worden toegepast die niet voorzien zijn van doorgaande kanalen voor het opduwen van de stukken substraat. Ook kan de opdrukinrichting vervallen.In the method according to the invention, supports which are not provided with through channels for pushing up the pieces of substrate can be used. The printing device can also be dispensed with.

25 Verder biedt deze combinatie de mogelijkheid dat de lege en gevulde holten in de beide dragers zijn vastgesteld door een videocamera, en dat de besturing van de grijpinrichting is afgeleid van het uitgangssignaal van de videocamera.Furthermore, this combination offers the possibility that the empty and filled cavities in the two carriers are determined by a video camera, and that the control of the gripping device is derived from the output signal of the video camera.

Vervolgens zal de onderhavige uitvinding worden toegelicht aan de hand van uitvoeringsvoorbeelden, die in 30 de tekeningen zijn weergegeven. In de tekeningen tonen: figuur 1: een schematisch perspectivisch aanzicht van een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens het onderhavige voorstel; figuur 2: een schematisch perspectivisch aanzicht van een tweede uitvoeringsvorm; figuur 3: een perspectivisch aanzicht van een grijper, die toegepast wordt bij de werkwijze volgens het 35 onderhavige voorstel; en figuren 4-8: gedeeltelijk weggebroken perspectivische aanzichten van diverse vormen van stukken substraat en daarbij behorende vormen van holten.The present invention will now be elucidated on the basis of exemplary embodiments, which are shown in the drawings. In the drawings: figure 1 shows a schematic perspective view of a device for performing the method according to the present proposal; figure 2 is a schematic perspective view of a second embodiment; figure 3 is a perspective view of a gripper used in the method according to the present proposal; and figures 4-8: partly broken away perspective views of various shapes of pieces of substrate and associated shapes of cavities.

Bij het uitvoeren van de onderhavige werkwijze wordt gebruik gemaakt van een inrichting, zoals afgebeeld 40 in figuur 1, welke omvat: een frame 1, aan de bovenzijde waarvan een uit twee losse helften bestaande transportband 2 is aangebracht, die aan een zijde om een in het frame 1 gelagerde as 3 geslagen is, welke aangedreven wordt door een motor 4. Aan de bovenzijde van elk van de twee helften van de transportband 2 zijn meerdere paren nokken 5 aangebracht, waarbij telkens achter elk paar nokken 5 een tray 6 kan worden geplaatst. Hierbij worden de trays stapsgewijs voortbewogen over de transportband 2.In carrying out the present method use is made of a device, as shown 40 in figure 1, which comprises: a frame 1, on the top of which a conveyor belt 2 consisting of two separate halves is arranged, which on one side encloses a the frame 1 has beaten shaft 3, which is driven by a motor 4. At the top of each of the two halves of the conveyor belt 2, several pairs of cams 5 are arranged, whereby a tray 6 can be placed behind each pair of cams 5 . The trays are hereby progressively advanced over the conveyor belt 2.

45 Op het frame 1 is een eerste hulpframe 7 aangebracht, aan de bovenzijde waarvan een rail 8 bevestigd is. Langs de rail 8 is een met het objectief naar beneden gerichte camera 9 aangebracht.45 A first auxiliary frame 7 is mounted on the frame 1, on the top of which a rail 8 is attached. A camera 9 with the lens pointing downwards is arranged along the rail 8.

Deze camera 9 is langs de rail 8 beweegbaar, over de breedte van de zich hieronder stapsgewijs voortbewegende trays 6, zodat alle in de tray aangebrachte planten door middel van de camera 9 kunnen worden afgetast. Hierbij wordt de camera aangedreven door een elektromotor 21. Het is echter ook mogelijk 50 de elektromotor direct bij de camera te bevestigen en de camera 9 aldus aan te drijven.This camera 9 is movable along the rail 8 over the width of the trays 6 moving stepwise below, so that all plants arranged in the tray can be scanned by means of the camera 9. The camera is herein driven by an electric motor 21. However, it is also possible to mount the electric motor directly at the camera and thus drive the camera 9.

Stroomafwaarts van het eerste hulpframe 7 is een tweede hulpframe 10 aangebracht, aan de bovenzijde waarvan een rail 11 bevestigd is. Het tweede hulpframe 10 strekt zich niet alleen over de transportband 2 uit, maar ook over een zijdelings daarvan aangebrachte afvalbak 50 en een aan de andere zijde van de transporband aangebrachte tafel 12.Downstream of the first auxiliary frame 7, a second auxiliary frame 10 is arranged, on the top of which a rail 11 is mounted. The second auxiliary frame 10 extends not only over the conveyor belt 2, but also over a waste bin 50 arranged laterally thereof and a table 12 arranged on the other side of the conveyor belt.

55 De tafel 12 is in geleiders 13 beweegbaar parallel aan de bewegingsrichting van de transportband 2, waarbij de tafel 12 in deze richting wordt aangedreven door middel van een elektromotor 14 en een met de tafel verbonden tandheugeloverbrenging 15. Op de hoeken van de tafel 12 zijn geleiders 16 aangebracht, 194111 2 waarbinnen trays 6 gestapeld kunnen worden, waarbij, om ruimte te houden met de in de trays aanwezige planten, gebruik wordt gemaakt van afstandstukken 17.55 The table 12 is movable in guides 13 parallel to the direction of movement of the conveyor belt 2, the table 12 being driven in this direction by means of an electric motor 14 and a rack and pinion gear 15 connected to the table. At the corners of the table 12 guides 16 fitted, 194111 2 within which trays 6 can be stacked, whereby spacers 17 are used to keep space with the plants present in the trays.

Langs de bovenzijde van de rail 11 zijn drie wagens 19, aan elk waarvan een grijper 18 is bevestigd, beweegbaar, waarbij de constructie van elke grijper aan de hand van figuur 3 zal worden verklaard. De 5 grijper 18 is overigens in verticale richting beweegbaar ten opzichte van de wagen 19. Het is mogelijk slechts twee grijpers toe te passen, of zelfs slechts een, doch dit heeft een verlangzamende uitwerking op de snelheid. Om een geringe snelheidsvermindering te verkrijgen, kunnen meer dan drie grijpers worden toegepast.Three carriages 19, each of which has a gripper 18 attached, are movable along the top of the rail 11, the construction of each gripper being explained with reference to Figure 3. The gripper 18 is otherwise movable in vertical direction relative to the carriage 19. It is possible to use only two grippers, or even only one, but this has a slowing effect on the speed. More than three grippers can be used to achieve a low speed reduction.

Voor besturing van de inrichting is een besturingsorgaan 43 aangebracht, dat door middel van kabels 20 10 verbonden is met de motor 4, de motor 21, waarmee de camera 9, de wagens 19, de grijpers 18 met inbegrip van de op de wagens 19 bevestigde motoren voor het langs de rail 11 doen bewegen van de wagens 18 en met de motor 14.For controlling the device, a control member 43 is provided, which is connected by means of cables 20 to the motor 4, the motor 21, with which the camera 9, the carriages 19, the grippers 18, including the ones mounted on the carriages 19, motors for moving the carriages 18 and the motor 14 along the rail 11.

Bij de in figuur 2 afgebeelde uitvoeringsvorm zijn twee paren parallel lopende banden 2 aangebracht, waarbij de trays met plantkluiten worden toegevoerd. Hiertoe is het besturingsorgaan 43 op een andere 15 plaats aangebracht. Verder wijkt deze uitvoeringsvorm af van de eerste uitvoeringsvorm, doordat slechts twee wagens 19 zijn aangebracht op de rail 11, die door middel van een verbindingselement 44 met elkaar zijn verbonden.In the embodiment shown in figure 2, two pairs of parallel conveyor belts 2 are provided, the trays being supplied with plant clods. For this purpose the control member 43 is arranged at a different location. Furthermore, this embodiment differs from the first embodiment in that only two carriages 19 are arranged on the rail 11, which are connected to each other by means of a connecting element 44.

Verder is in plaats van een afvalbak 50 een transportband 45 aangebracht, die zich loodrecht op de bewegingsrichting van de transportbanden 2 uitstrekt. De transportband 45 is geslagen om een as 46 en 20 een as 47, waarvan er een wordt aangedreven door een motor 48.Furthermore, instead of a waste bin 50, a conveyor belt 45 is provided, which extends perpendicular to the direction of movement of the conveyor belts 2. The conveyor belt 45 is wrapped about an axis 46 and an axis 47, one of which is driven by a motor 48.

Bij deze uitvoeringsvorm is elke grijper 18 kantelbaar ten opzichte van de bijbehorende wagen 19, zodat de grijper een stuk substraat boven de transportband 45 los kan laten, zodat het afgevoerd kan worden.In this embodiment, each gripper 18 is tiltable relative to the associated carriage 19, so that the gripper can release a piece of substrate above the conveyor belt 45 so that it can be discharged.

De constructie van de grijper 18 is afgebeeld in figuur 3. De grijper 18 wordt gevormd door een pneumatische cilinder 22, aan de onderzijde waarvan de zuigerstang 23 zich uitstrekt. Aan de onderzijde 25 van de zuigerstang 23 is een kogel 24 bevestigd. Bij het bedienen van de pneumatische cilinder 22 kan de kogel 24 naar beneden worden bewogen.The construction of the gripper 18 is shown in figure 3. The gripper 18 is formed by a pneumatic cylinder 22, from which the piston rod 23 extends. A ball 24 is mounted on the underside 25 of the piston rod 23. On actuation of the pneumatic cylinder 22, the ball 24 can be moved downward.

Rondom het eerste deel van de cilinder 22 zijn vier grijparmen 25 aangebracht. De grijparmen 25 worden elk gevormd door een strook buigzaam, veerkrachtig metaal, en zij zijn in het midden van een naar binnen toe gerichte uitstulping 26 voorzien. Bij het naar beneden bewegen van de kogel 24 komt deze in contact 30 met de uitstulpingen 26 van de vingers 25, en worden deze naar buiten gedrukt, zodat de onderzijden van de vingers 25 naar buiten bewegen. Bij het weer naar boven doen bewegen van de kogel 24 met behulp van de pneumatische cilinder 22 komen de uitstulpingen 26 weer vrij en zullen de onderste einden van de vingers 25 als gevolg van de veerkracht van het materiaal weer terugbewegen naar hun oorspronkelijke stand.Four gripping arms 25 are arranged around the first part of the cylinder 22. The gripping arms 25 are each formed by a strip of flexible, resilient metal, and are provided with an inwardly directed bulge 26 in the center. When the ball 24 is moved downwards, it contacts 30 with the protrusions 26 of the fingers 25, and they are pressed outward, so that the undersides of the fingers 25 move outward. When the ball 24 is moved upwards again with the aid of the pneumatic cylinder 22, the protuberances 26 are released again and the lower ends of the fingers 25 will move back to their original position as a result of the resilience of the material.

35 Overigens zijn de grijpvingers vastgeklemd door middel van een ring 27. De cilinder 22 is door middel van een in de tekening niet weergegeven inrichting in verticale richting verplaatsbaar ten opzichte van wagen 29, zodat de grijpinrichting 18 zich zowel in een horizontale als in de verticale richting kan bewegen.35 Incidentally, the gripping fingers are clamped by means of a ring 27. The cylinder 22 is displaceable in vertical direction relative to carriage 29 by means of a device (not shown in the drawing), so that the gripping device 18 is in both a horizontal and a vertical position. direction.

In figuur 4 is een detailaanzicht getoond van een bij het onderhavige voorstel toepasbare tray 6, waarin een cilindrische holte 28 is aangebracht. De cilindrische holte 28 is aan zijn onderzijde van een afschuining 40 voorzien in de vorm van een afgeknotte kegel, terwijl het onderste deel van de holte weer cilindrisch is, maar met een kleinere diameter dan het bovenste deel. Verder is de holte van een afvoerkanaal 31 voorzien.Figure 4 shows a detail view of a tray 6 applicable to the present proposal, in which a cylindrical cavity 28 is arranged. The cylindrical cavity 28 is provided with a chamfered cone bevel 40 on its underside, while the lower part of the cavity is again cylindrical, but of a smaller diameter than the upper part. Furthermore, the cavity is provided with a discharge channel 31.

In de holte bevindt zich een stuk sunstraat 32, dat hoofdzakelijk cilindervormig is, en waarvan het diameter iets kleiner is dan de diameter van het onderste deel van de holte 28. In het substraat is een 45 ontkiemde plant 33 aanwezig. Hierbij draagt het onderste deel van de holte 28 zorg voor het positioneren van het stuk substraat 32 in de holte.In the cavity there is a piece of sun street 32, which is mainly cylindrical, the diameter of which is slightly smaller than the diameter of the lower part of the cavity 28. A germinated plant 33 is present in the substrate. The lower part of the cavity 28 hereby ensures that the piece of substrate 32 is positioned in the cavity.

In figuur 5 is een andere uitvoeringsvorm getoond, waarbij in de tray 6 een totaal cilindrische holte 34 is aangebracht. In dit geval heeft het stuk substraat 35 een vierkante doorsnede. Hier wordt positionering verkregen door de vier raaklijnen.Figure 5 shows another embodiment, in which a totally cylindrical cavity 34 is arranged in the tray 6. In this case, the piece of substrate 35 has a square cross section. Here, positioning is obtained by the four tangents.

50 Bij het in figuur 6 getoonde uitvoeringsvoorbeeld is het omgekeerde het geval; de holte 36 is vierkant, terwijl het stuk substraat 37 cilindervormig is.The reverse is the case in the exemplary embodiment shown in Figure 6; the cavity 36 is square, while the piece of substrate 37 is cylindrical.

Bij de in figuur 7 getoonde uitvoeringsvorm zijn zowel de holte 38 als het stuk substraat 39 cilindervormig, doch de holte is van vier zich langs de zijwanden van de holte uitstrekkende kanalen voorzien.In the embodiment shown in Figure 7, both the cavity 38 and the piece of substrate 39 are cylindrical, but the cavity is provided with four channels extending along the side walls of the cavity.

Tenslotte toont figuur 8 hoe in een cilindrische holte 41 een zeshoekig stuk substraat 42 is aangebracht. 55 Essentieel voor al deze uitvoeringsvormen is, dat de vorm van het stuk substraat en de vorm van de in de tray aangebrachte holte zodanig is, dat zich ten minste gedeeltelijk langs de omtrek van het stuk substraat ruimten aanwezig zijn, waarin de vingers van het grijporgaan zich kunnen uitstrekken, zodat hetFinally, figure 8 shows how a hexagonal piece of substrate 42 is arranged in a cylindrical cavity 41. It is essential for all these embodiments that the shape of the piece of substrate and the shape of the cavity arranged in the tray are such that spaces are provided, at least partly along the circumference of the piece of substrate, in which the fingers of the gripping member can stretch so that it

Claims

A method for removing a piece of substrate for plant cultivation from a cavity provided in a support by a gripping device acting from above, wherein at least one circumferentially spaced space is arranged between the wall of the cavity and the piece of substrate, and the piece of substrate being laterally engaged by at least three gripping fingers forming part of a gripper approached from above from the substrate, characterized in that the space between the wall of the cavity and the piece of substrate and the gripping fingers are mutually in shape are adapted that the gripping fingers can each time engage the piece of substrate laterally within the space between the wall and the piece of substrate, whereby after gripping fingers the gripping fingers can lift a substrate located in the cavity upwards from the cavity or outside the heat substrate can be lowered into the cavity, after which the gripping fingers are moved apart.

Method according to claim 1, characterized in that the empty and filled cavities in the two carriers are determined by a video camera, and that the control of the gripping device is derived from the output signal of the video camera.

Carrier for use in a method according to claim 1, 2 or 3, comprising a number of cavities extending downwards from the top surface, the cavities being formed such that a piece of substrate contained therein is positioned and between the piece substrate and the wall of the cavity 5 at least partially have a space, and that the piece of substrate and the cavity are cylindrical in horizontal cross section, characterized in that the cavity has a larger diameter at least partly at the location of the gripping fingers.

3 194111 gripper can grip the substrate pieces sideways. It is also important that the piece of substrate. is positioned in the cavity. The present method will now be elucidated with reference to figure 1. The trays 6 with the cavities present therein, wherein in each of the cavities there is a piece of substrate, are placed on the conveyor belt 2. It should be noted that in these trays, which generally come from a germination box, only a part of the seeds present in the pieces of substrate have germinated, so that only part of the pieces of substrate contain sufficiently grown plants. It is important for the further processing of these plants that all pieces of substrate are provided with a viable plant, in connection with available space and the like. Therefore, according to the present method 10, each plant is checked for viability by means of the camera 9. This means that the camera scans the pieces of substrate from above, whereby depending on the amount of green light reflected, it is decided whether the plant is sufficiently viable. It is assumed here that a sufficiently viable plant has a minimal surface area of green leaves. The light reflected from these green leaves can be detected by a photosensitive device, for example a camera. The camera 9 hereby scans the rows of substrate arranged in the trays in zigzag successively, the conveyor belt 2 moving in steps. The locations of the cavities, in which there are not enough viable plants, are stored in a memory of the controller 19.

With the aid of this information, when the tray in question has arrived under the rail 11 by the movement of the conveyor belt 2, the gripper 18 located above it is controlled in such a way that it controls the non-viable plants, including the associated piece of substrate. removed from the relevant cavity and supplied to the waste bin 50. The empty space thus created is then supplemented by the filled trays 6, which are located on the table 12 by means of the two grippers 18. In this case, a gripper 18 is generally used for removing the piece of substrate with the non- germ-like plant, while the other two grippers 18 fill the "hole" thus created. The number of grippers "filling" depends on the expected failure of the plants, but could also be performed by the same gripper, which removes the plants.

In the embodiment carried out in figure 2, both series of trays, which are each supplied by a pair of conveyor belts 2, are examined by the camera, whereby the holes created in the first series of trays are then filled by healthy plants from the second series. The two grippers 18 are connected to each other via the carriages 19 and the connecting element 44, so that only one drive is necessary. Due to the tiltability of the grippers 18 relative to the carriages 19, the scraped-off pieces of substrate are thrown onto the conveyor belt 45. It is thus achieved that, according to the present method, all trays are completely filled with sufficiently viable plants. Incidentally, it is also possible that the present gripping device is used for other purposes, for instance removing pieces of substrate with plants present therein from the trays.

40 No control or detection facility is used for this. It is essential that the substrate pieces, as they are located in the cavities present in the trays, are engaged laterally. 45

Carrier according to claim 4, characterized in that one of the horizontal sections of the piece of substrate and of the cavity is round, and that the other is polygon. Hereby 2 sheets drawing