PL227497B1

PL227497B1 - Sposób komisjonowania i urządzenie do komisjonowania

Info

Publication number: PL227497B1
Application number: PL400216A
Authority: PL
Inventors: Marcin Jedliński; Rafał Jedliński; Artur Sztogrin
Original assignee: Nutrifarm Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością
Priority date: 2012-08-01
Filing date: 2012-08-01
Publication date: 2017-12-29
Also published as: EP2879979A1; WO2014021724A1; PL2879979T3; PL400216A1; EP2879979B1

Description

Wynalazek dotyczy sposobu komisjonowania, w którym przynajmniej jeden z komisjonowanych pierwszych przedmiotów zostaje przetransportowany ze źródłowej jednostki ładunkowej do docelowej jednostki ładunkowej za pomocą urządzenia chwytającego. Wynalazek obejmuje również urządzenie do komisjonowania, wykorzystywane w związanym z nim sposobie.

W przypadku konwencjonalnych sposobów i urządzeń do komisjonowania, zarówno przy chwytaniu przedmiotów ze źródłowej jednostki ładunkowej, jak i w przypadku ich odkładania do docelowej jednostki ładunkowej, występują niedokładności. Jeżeli przykładowo: przedmioty w źródłowej jednostce ładunkowej nie są chwytane dokładnie w zadanej przez komputer pozycji centralnej, przedmioty te w pojemniku docelowym nie są siłą rzeczy odkładane w obliczonej wcześniej pozycji, lecz pozycjonowane są w lekkim przesunięciu względem obliczeniowej pozycji odkładania. W związku z tym, przy odkładaniu przedmiotów do docelowej jednostki ładunkowej, dochodzi nieuchronnie do problemów związanych z mylnym przypisaniem pozycji poszczególnych przedmiotów. W metodach konwencjonalnych, z użyciem standardowych urządzeń do komisjonowania, stosuje się środek zaradczy w postaci uwzględnienia odstępów bezpieczeństwa, co zostało zilustrowane na Fig. 1 rysunku.

Ze źródłowej jednostki ładunkowej 10 urządzenie chwytające unosi i odkłada w docelowej jednostce ładunkowej tylko dziewięć przedmiotów (od 12a do 12i). Aby uniknąć problemów przy odkładaniu przedmiotów do jednostki docelowej 14 wprowadza się odstęp bezpieczeństwa wokół obliczeniowych pozycji odkładania. Na Fig. 1 wszystkie przedmioty, od 12a do 12i, zostały umieszczone dokładnie w pozycjach odkładania, jednak w przypadku każdej pozycji z czterech stron przedmiotu znajduje się strefa bezpieczeństwa, przedstawiona za pomocą wykropkowanych linii w docelowej jednostce ładowania 14.

W konsekwencji uzyskuje się niekorzystny rozkład pakowania, ponieważ przedmioty od 12a do 12i w docelowej jednostce ładowania 14 nie są umieszczone ściśle blisko siebie, tak jak w jednostce źródłowej 10, co skutkuje tym, że teoretyczna pojemność docelowej jednostki ładowania 14 nie może być wykorzystywana w całości, z uwagi na konieczność zachowania odstępu bezpieczeństwa pomiędzy przedmiotami, w celu uniknięcia problemów przy odkładaniu przedmiotów od 12a do 12i do docelowej jednostki ładunkowej 14.

Wynalazek służy ulepszeniu sposobu komisjonowania przedmiotów oraz dotyczy urządzenia do komisjonowania.

Istotą wynalazku jest sposób komisjonowania charakteryzujący się tym, że przynajmniej jeden z komisjonowanych pierwszych przedmiotów zostaje przeniesiony ze źródłowej jednostki ładunkowej do docelowej jednostki ładunkowej za pomocą urządzenia chwytającego, zgodnie następującą sekwencją kroków:

- skanowanie źródłowej jednostki ładunkowej (10) i określanie pozycji pochwycenia przedmiotu unoszonego urządzeniem chwytającym (58) ze źródłowej jednostki ładunkowej,

- pobranie pierwszego przedmiotu w źródłowej jednostce ładunkowej,

- obliczenie zadanej pozycji odkładania pierwszego przedmiotu w docelowej jednostce ładunkowej, przy czym zadana pozycja odkładania graniczy z krawędzią docelowej jednostki ładunkowej lub z przynajmniej jednym innym przedmiotem, znajdującym się już w docelowej jednostce ładunkowej,

- przemieszczenie pierwszego przedmiotu do pozycji przejściowej, przy czym pozycja przejściowa wynika z obliczonej zadanej pozycji odkładania w docelowej jednostce ładunkowej i odstępu bezpieczeństwa od krawędzi jednostki lub przynajmniej jednego innego przedmiotu, znajdującego się w docelowej jednostce ładunkowej,

- wychodząc z pozycji przejściowej, przemieszczenie pierwszego przedmiotu w kierunku zadanej pozycji odkładania, do osiągnięcia zadanej pozycji odkładania lub do zatrzymania ruchu wskutek dosunięcia do krawędzi docelowej jednostki ładunkowej lub dosunięcie do innego przedmiotu w aktualnej pozycji odkładania.

Z pozycji przejściowej przedmiot przesuwany jest jeszcze przez urządzenie chwytające w kierunku zadanej pozycji odkładania, dzięki temu przedmiot można dosunąć bezpośrednio do zadanej pozycji odkładania. Jeżeli zadana pozycja odkładania nie może zostać osiągnięta, przykładowo ponieważ z uwagi na niedokładności pozycja nie może zostać osiągnięta z powodu wchodzenia w obszar ścianki jednostki ładunkowej, ruch zostaje zatrzymany kiedy tylko przedmiot zetknie się z krawędzią jednostki lub innym przedmiotem. Osiągana w takim przypadku pozycja określana jest jako rzePL 227 497 B1 czywista pozycja odkładania. Z uwagi na to, że przedmiot w docelowej jednostce ładunkowej, według wynalazku, dosuwany jest do ścianki, odstęp bezpieczeństwa w aktualnej pozycji odkładania może zostać całkowicie wyeliminowany, a pojemność docelowej jednostki ładunkowej może być wykorzystana w całości.

Korzystnie, gdy sposób charakteryzuje się tym, że następuje rozmieszczenie docelowej jednostki ładunkowej we wstępnie określonej pozycji i we wstępnie określonym układzie (rozmieszczeniu). Równie korzystnie, gdy następuje rozmieszczenie źródłowej jednostki ładunkowej we wstępnie zdefiniowanej pozycji i wstępnie określonym układzie (rozmieszczeniu).

Układ przedmiotów, czyli kierunek ich ułożenia w docelowej jednostce ładunkowej lub źródłowej jednostce ładunkowej w precyzyjnie wstępnie zdefiniowanej pozycji i dokładnie wstępnie określonym układzie ułatwiony jest przez wykonanie obliczenia pozycji pochwycenia, ze względu na to, że dane docelowej jednostki ładunkowej i źródłowej jednostki ładunkowej są już znane i nie trzeba ich obliczać lub ustalać za pomocą skanowania. Proces określony w wynalazku można w ten sposób przeprowadzić z zachowaniem efektywności czasowej, ponieważ można skrócić czas obliczeń.

W innej wersji sposobu według wynalazku, uzyskana aktualna pozycja odkładania zostaje zapisana. Równie korzystnie, gdy dokonuje się obliczeń zadanej pozycji odkładania z uwzględnieniem rzeczywistych pozycji odkładania przedmiotów znajdujących się już w docelowej jednostce ładunkowej.

W ten sposób podczas obliczania zadanych pozycji odkładania można uwzględnić rzeczywiste obłożenie docelowej jednostki ładunkowej, co pozwala jeszcze lepiej wykorzystać pojemność docelowej jednostki ładunkowej. Zapis rzeczywistej pozycji odkładania umożliwia obliczenie pozycji przejściowej kolejnego przedmiotu odkładanego w docelowej jednostce ładunkowej w oparciu o tę, rzeczywistą, pozycję, powiększoną o odstęp bezpieczeństwa. W konsekwencji odcinek, o który drugi przedmiot musi zostać przesunięty w kierunku zadanej pozycji odkładania jest krótszy, niż w przypadku, gdy rzeczywista pozycja odkładania pierwszego przedmiotu nie jest brana pod uwagę.

W ten sposób można również obsługiwać swobodnie źródłowe jednostki ładunkowe, załadowane w różny sposób lub różnymi przedmiotami, w ramach sposobu określonego w wynalazku. Sposób według wynalazku można dzięki temu stosować bardziej elastycznie.

Wynalazek dotyczy także urządzenia do komisjonowania służącego do realizacji sposobu według wynalazku wyposażonego w ruchome ramię, umieszczone na tym ramieniu urządzenie chwytające i jednostkę do sterowania ramieniem i urządzeniem chwytającym charakteryzujące się tym, że ramię wyposażone jest w czujnik dotknięcia wykrywający zatrzymanie ruchu przedmiotu przytrzymywanego przez urządzenie chwytające poruszającego się przynajmniej w jednym kierunku przestrzennym.

Zastosowanie czujnika dotknięcia pozwala stwierdzić precyzyjnie moment, w którym przedmiot odkładany w docelowej jednostce ładunkowej dotyka ścianki tej jednostki lub innego przedmiotu, który w niej się znajduje. Czujnik dotyku może zostać zamontowany bezpośrednio na urządzeniu chwytającym lub na ramieniu prowadzącym urządzenie chwytające. Dotknięcie w ścianę lub w drugi przedmiot definiuje aktualną pozycje odkładania, przynajmniej w jednym kierunku przestrzennym. Za pomocą określonego w wynalazku urządzenia do komisjonowania można w ten sposób uzyskać całkowitą eliminację odstępu bezpieczeństwa pomiędzy przedmiotami w docelowej jednostce ładunkowej, a tym samym doprowadzić do wykorzystania pojemności jednostki ładunkowej w maksymalnym, możliwym do osiągnięcia stopniu.

Korzystnie, gdy urządzenie chwytające jest wyposażone w ssawkę do przytrzymywania komisjonowanego przedmiotu.

Za pomocą ssawki można chwytać od góry również przedmioty o różnej wielkości np. pudelka kartonowe, umieszczone w kuwecie bez wolnych przestrzeni pomiędzy nimi.

W takim przypadku, bez wykonania dodatkowych czynności chwytak nie jest w stanie pochwycić bocznych powierzchni kartonu. W takim przypadku, dzięki zastosowaniu ssawki przedmioty można skutecznie pochwycić i przytrzymać. Ssawka, jak również odcinek ramienia, przylegający bezpośrednio i powyżej ssawki, powinny posiadać przekrój równy lub mniejszy od przekroju najmniejszego chwytanego przedmiotu. W ten sposób, ze źródłowych jednostek ładunkowych o wysokich ściankach, można również swobodnie wyjmować pojemniki układane piętrowo lub przedmioty o niewielkich rozmiarach.

W innej korzystnej wersji urządzenia według wynalazku, jego czujnik dotknięcia wykrywa przesunięcie dwóch elementów jednostki wyrównawczej.

Przesunięcie dwóch elementów konstrukcyjnych jednostki wyrównawczej pozwala na bezpiecz4

PL 227 497 B1 ne wykrywanie dotknięcia przez odkładany przedmiot ścianki docelowej jednostki ładunkowej lub przedmiotu, który w niej już się znajduje. Jako jednostka wyrównawcza mogą być wykorzystane konwencjonalne jednostki wyrównawcze, stosowane w robotach przemysłowych do umożliwienia obróbki przedmiotów umieszczonych poza dokładną, obliczoną wcześniej pozycją. Przykładowo takie jednostki wyrównawcze są stosowane, kiedy konieczne jest wyjęcie trzpieni z otworu. Robot dosuwa urządzenie chwytające do pozycji, w której według wstępnych obliczeń powinien znajdować się otwór z trzpieniem. Jeżeli trzpień jest przesunięty na bok względem obliczonej pozycji, można go wprawdzie pochwycić urządzeniem chwytającym, jednak pochwycenie trzpienia prowadzi do bocznego przesunięcia jednostki wyrównawczej, co kompensuje tolerancję otworu lub trzpienia. Jednostka wyrównawcza zapewnia jednak w takim przypadku możliwość wyjęcia trzpienia w przewidzianym kierunku, bez przechyleń przy jego wyjmowaniu. Jednostki wyrównawcze opisanego rodzaju mogą być stosowane w rozumieniu wynalazku we wszystkich trzech kierunkach przestrzennych w celu wykrycia dotknięcia odkładanego przedmiotu we wszystkich trzech kierunkach przestrzeni.

Równie korzystna jest wersja urządzenia według wynalazku, gdy jego ramię chwytające wyposażone jest w dwie jednostki wyrównawcze, przy czym pierwsza z nich będzie wykrywała zatrzymanie ruchu w kierunku x lub y, a druga zatrzymanie ruchu w kierunku z.

Dalsze cechy i korzyści ze stosowania wynalazku zostały przedstawione w opisie przykładowych realizacji wynalazku oraz na figurach rysunku, a mianowicie:

Fig. 1: przedstawia schematyczne układ (rozmieszczenie) przedmiotów w urządzeniu do komisjonowania w oparciu o aktualny stan wiedzy technicznej,

Fig. 2: ilustruje schemat przebiegu sposobu komisjonowania według wynalazku,

Fig. 3: przedstawia schematyczne docelową jednostkę ładunkową z wrysowaną zadaną pozycją odkładania,

Fig. 4: przedstawia schematyczne docelową jednostkę ładunkową z odkładanym przedmiotem w pozycji przejściowej,

Fig. 5: przedstawia docelową jednostkę ładunkową z przedmiotem znajdującym się w zadanej pozycji odkładania,

Fig. 6: przedstawia docelową jednostkę ładunkową z przedmiotem znajdującym się w aktualnej pozycji odkładania,

Fig. 7: przedstawia schematyczne urządzenie do komisjonowania według wynalazku,

Fig. 8: ilustruje schematyczne odcinek ramienia chwytającego urządzenia do komisjonowania przedstawionego na Fig. 7,

Fig. 9: ilustruje dwa schematyczne przedstawienia funkcji jednostki wyrównawczej x-y na ramieniu chwytającym urządzenia komisjonującego przedstawionego na Fig. 7,

Fig. 10: ilustruje dwa schematyczne przedstawienia funkcji jednostki wyrównawczej z na ramieniu chwytającym urządzenia komisjonującego przedstawionego na Fig. 7.

Figura 2 rysunku ilustruje schemat przebiegu prawidłowego sposobu komisjonowania. Po rozpoczęciu realizacji sposobu komisjonowania, w kroku 20 zostaje zeskanowana źródłowa jednostka ładunkowa, a następnie, w kroku 21 zostaje ustalona pozycja chwytania w źródłowej jednostce ładunkowej, czyli pozycja pobieranego przedmiotu w źródłowej jednostce ładunkowej. W przypadku preferowanej formy wykonania procedury zgodnej ze sposobem według wynalazku, źródłowa jednostka ładunkowa umieszczona jest na wstępnie określonej pozycji, we wstępnie określonym układzie. Ścianki źródłowej pozycji ładunkowej nie muszą być zatem określane w procesie skanowania, są one przyjmowane jako znane. Ułatwia to określenie pozycji pochwycenia i ułatwia rozmieszczenie urządzenia chwytającego i ramienia w przypadku zgodnego z wynalazkiem urządzenia komisjonującego.

Jeżeli w kroku 21 nie można określić pozycji pobierania, realizacja sposobu, zgodnie ze strzałką 22, przechodzi z powrotem do kroku 20.

W kolejnym kroku 23 określana jest zadana pozycja odkładania pobieranego przedmiotu w docelowej jednostce ładunkowej. Zgodnie z preferowaną formą wykonania procedury sposobu według wynalazku, również docelowa jednostka ładunkowa umieszczona jest na wstępnie określonej pozycji, we wstępnie określonym układzie. Ułatwia to obliczenie zadanej pozycji odkładania w docelowej jednostce ładunkowej. Przy obliczaniu zadanej pozycji odkładania w docelowej jednostce ładunkowej uwzględniane są rzeczywiste pozycje odkładania przedmiotów umieszczonych już w docelowej jednostce ładunkowej. Zadana pozycja odkładania w docelowej jednostce ładunkowej określana jest w takim przypadku w ten sposób, że graniczy ze ściankami docelowej jednostki ładunkowej lub z przedmiotami znajdującymi się już w tej jednostce. Zadana pozycja odkładania określana jest w odniesieniu

PL 227 497 B1 do wszystkich trzech kierunków przestrzennych x, y i z, ponieważ możliwy jest np. również załadunek docelowej jednostki ładunkowej kilkoma warstwami przedmiotów.

Jeżeli w kroku 23 nie można określić zadanej pozycji odkładania np. z tego powodu, że docelowa jednostka ładunkowa jest już pełna, proces przeskakuje, zgodnie ze strzałką 24, do punktu końcowego 30.

Jeżeli natomiast w kroku 23 można określić pozycję odkładania, to w kroku 25 przedmiot znajdujący się w ustalonej w kroku 21 pozycji pobierania, chwytany jest przez urządzenie chwytające w źródłowej jednostce ładunkowej, po czym zostaje przeniesiony do pozycji pośredniej w docelowej jednostce ładunkowej. Pozycja pośrednia w docelowej jednostce ładunkowej wynika z określonej w kroku 23 zadanej pozycji odkładania w docelowej jednostce ładunkowej i odstępu bezpieczeństwa od krawędzi docelowej jednostki ładunkowej lub odstępu bezpieczeństwa od przynajmniej jednego, znajdującego się już w docelowej jednostce ładunkowej innego przedmiotu. Odstęp bezpieczeństwa uwzględniany jest we wszystkich trzech kierunkach przestrzennych, czyli w kierunku x, y i z.

Wychodząc z pozycji pośredniej w kroku 25 pierwszy przedmiot zostaje przeniesiony w kierunku zadanej pozycji odkładania z kroku 23, do momentu osiągnięcia zadanej pozycji odkładania lub do momentu zatrzymania poruszanego przedmiotu poprzez dotknięcie ścianki jednostki ładunkowej lub poprzez dotknięcie przynajmniej jednego innego przedmiotu, co wykrywane jest przez czujnik dotykowy i zostaje zasygnalizowane. Kiedy tylko ruch zostaje wykonany w kierunku zadanej pozycji odkładania we wszystkich trzech kierunkach przestrzennych, przedmiot umieszczony zostaje w zadanej pozycji odkładania lub w rzeczywistej pozycji odkładania. Jeżeli przedmiot znajduje się w zadanej pozycji odkładania wtedy, zgodnie ze strzałką 26, proces odkładania zostaje określony jako udany, a osiągnięta zadana pozycja odkładania zapisana zostaje jako aktualna pozycja odkładania. Po zapisaniu proces trwa dalej i jest realizowany do końca 30.

Jeżeli w kroku 27 stwierdzona zostanie różnica pomiędzy określoną w kroku 23 zadaną pozycją odkładania i rzeczywistą, osiągniętą po dotknięciu innego przedmiotu aktualną pozycją odkładania np. wyłącznie w odniesieniu do jednej lub dwóch zmiennych, to osiągnięta rzeczywista pozycja odkładania zostaje zapisana w kroku 28 i jednocześnie zostaje skorygowana zadana pozycja odkładania z kroku 23. W takim przypadku proces kontynuowany jest w kroku 30.

Jeżeli w kroku 27 zostanie stwierdzone, że odkładanie przedmiotu do docelowej jednostki ładunkowej nie powiodło się, to w kroku 29, określona w kroku 23 zadana pozycja odkładania zostaje odrzucona, a proces przechodzi do kroku 30. Brak powodzenia przy odkładaniu może być spowodowany na przykład tym, że pozycja pośrednia w docelowej jednostce ładowania nie może zostać osiągnięta, ponieważ przedmiot wcześniej dotyka w znajdujący się w docelowej jednostce ładunkowej przedmiot lub w ściankę docelowej jednostki ładunkowej.

Figura 3 do Fig. 6 rysunku służą do dalszego objaśnienia określonego w wynalazku procesu komisjonowania.

Na Fig. 3 widoczna jest docelowa jednostka ładunkowa 14, a kreskowaną linią zaznaczona jest znajdująca się wewnątrz docelowej jednostki ładunkowej 14 zadana pozycja odkładania 32 dla przedmiotu wewnątrz docelowej jednostki ładunkowej 14. Zadana pozycja odkładania w uszczegółowieniu definiowana jest wyłącznie poprzez współrzędne x₀, y₀. W rzeczywistości bardziej uzasadnione jest definiowanie zadanej pozycji odkładania przez trzy współrzędne: x₀, y₀, z₀. Wymiary przestrzenne odkładanego przedmiotu znane są z systemu zarządzania magazynem, który zawiera informacje o wymiarach przestrzennych oraz o rodzaju przedmiotu w źródłowej jednostce ładunkowej. Informacje te, dotyczące wymiarów przestrzennych przedmiotu uwzględniane są przy obliczaniu zadanej pozycji odkładania. Zadana pozycja odkładania może zostać określona poprzez współrzędne x₀, y₀ odkładanego przedmiotu, odpowiednio do punktu środka lub innego odpowiedniego punktu, istotnego dla odkładanego przedmiotu. Zgodnie z Fig. 3, przedmiot znajduje się w obliczonej idealnej pozycji odkładania w narożniku docelowej jednostki ładunkowej 14, przy czym przedmiot w takim przypadku graniczy trzema powierzchniami bocznymi ze ścianką docelowej jednostki ładunkowej 14 w ten sposób, że ustawiony jest na niezaprezentowanym podłożu docelowej jednostki ładunkowej 14 i graniczy z dwoma ściankami bocznymi docelowej jednostki ładunkowej 14.

Na Fig. 4 przedstawiono docelową jednostkę ładunkową 14 z odkładanym przedmiotem 12, umieszczonym w pozycji przejściowej o współrzędnych x1, y1. Pozycja przejściowa wynika z obliczonej zadanej pozycji odkładania przy uwzględnieniu odstępu bezpieczeństwa Δχ i Ay od zadanej pozycji odkładania. Również w tym przypadku współrzędne x1, y1 określają wyłącznie współrzędne wcześniej określonego punktu dla odkładanego przedmiotu, wymiary przedmiotu znane są sterownikowi.

PL 227 497 B1

Zgodnie z procedurą sposobu według wynalazku, przedmiot 12 przenoszony jest wyłącznie wychodząc od pozycji przejściowej według strzałki 34 w kierunku zadanej pozycji odkładania. Ruch ten może być realizowany jednocześnie w kierunku x, jak również w kierunku y. Dla uściślenia, na Fig. 4 podano wyłącznie przypadek dwuwymiarowy. Ruch 34 możne być realizowany również w trzech osiach: x, y, z, w kierunku zadanej pozycji odkładania.

Na Fig. 5 przedstawiono przedmiot 12 w docelowej jednostce załadunkowej 14 po osiągnięciu obliczeniowej zadanej pozycji odkładania. Przedmiot 12 znajduje się tym samym w prawym górnym narożniku docelowej jednostki ładunkowej i dokładnie w nakreślonej na Fig. 3 zadanej pozycji odkładania 32.

Figura 6 przedstawia przedmiot 12 po tym, jak jego ruch został zatrzymany według strzałki 34 na Fig. 4, poprzez dotknięcie ścianki docelowej jednostki ładunkowej 14. Ruch został zatrzymany zarówno w kierunku y, jak i w kierunku x, w odstępie od ścianki docelowej jednostki ładunkowej 14. Przykładowo przedmiot 12, z uwagi na sprężyste opakowanie kartonowe, może dotknąć wewnętrzną stronę ścianki docelowej jednostki ładunkowej 14 przed osiągnięciem zadanej pozycji odkładania, przez co ruch zostaje zatrzymany. Dotknięcie wykrywane jest i sygnalizowane przez czujnik dotykania, osobno dla wszystkich kierunków przestrzennych. Przedmiot 12 znajduje się zgodnie z Fig. 6 w aktualnej pozycji odkładania.

Ta aktualna pozycja odkładania zostaje zapisana i jest uwzględniana przy obliczeniu zadanej pozycji odkładania dla innego przedmiotu, odkładanego w docelowej jednostce ładowania 14.

Figura 7 przedstawia schematycznie urządzenie do komisjonowania 40 według wynalazku, służące do transportu przedmiotów 12a, 12b ze źródłowej jednostki ładunkowej 10 do docelowej jednostki ładunkowej 14. W docelowej jednostce ładunkowej 14 znajduje się już przedmiot 12c. Źródłowa jednostka ładunkowa 10 znajduje się na taśmie transportowej 42, która rozciąga się przykładowo z magazynu wysokiego składowania do przyrządu do komisjonowania 40. Źródłowa jednostka ładunkowa 10 znajduje się we wstępnie określonej pozycji i wstępnie zdefiniowanym układzie, zapewnianym przez przedstawiony schematycznie zderzak 44.

Docelowa jednostka ładunkowa 14 znajduje się na taśmie transportowej 46, która prowadzi przykładowo do punktu wysyłki. Docelowa jednostka ładunkowa 14 znajduje się we wstępnie określonej pozycji i wstępnie zdefiniowanym układzie, zapewnianym przez przedstawiony schematycznie zderzak 48.

Urządzenie do komisjonowania 40 wyposażone jest w centralną jednostkę sterowania 50, za pomocą której sterowany jest zarówno robot 52, jak i skaner 54.

W sposobie komisjonowania według wynalazku, najpierw za pomocą skanera 54 skanowana jest źródłowa jednostka ładunkowa 10, a następnie rejestrowane są pozycje umieszczonych w niej przedmiotów 12a, 12b. Wymiary przestrzenne i rodzaj lub zawartość przedmiotów 12a, 12b, znane są z jednostki sterowania 50, przykładowo z systemu zarządzania magazynem. Jednostka sterowania 50 może określać pozycję pobierania jednego z przedmiotów 12a, 12b, czyli pozycję, w której pobrany ma zostać jeden z przedmiotów 12a, 12b. Po określeniu pozycji pobierania, w jednostce sterowania 50 określana jest zadana pozycja odkładania w docelowej jednostce ładunkowej 14. Zadana pozycja odkładania dla przedmiotu 12a symbolizowana jest w docelowej jednostce ładowania kreskowaną obwiednią 56.

Po określeniu zadanej pozycji odkładania 56 jednostka sterująca steruje robotem 52 w taki sposób, aby ssawka 58 na ramieniu robota 60 przesunęła się do przedmiotu 12a i została umieszczona na górze przedmiotu 12a. Za pomocą ssawki 58 przedmiot 12a może zostać pochwycony lub zassany, a poprzez ponowny ruch ramienia robota 60 przedmiot 12a zostaje przesunięty do jednej z pozycji pośrednich 57 w docelowej jednostce ładunkowej 14, tak jak to już zaprezentowano na Fig. 4 i Fig. 7 liniami kreskowo-kropkowanymi. Ramię robota 60 poruszane jest w takim przypadku wraz z zassanym przedmiotem 12a, wychodząc z pozycji pośredniej 57 w kierunku zadanej pozycji odkładania 56 do momentu osiągnięcia zadanej pozycji odkładania 56 lub dotknięcia przedmiotu 12a w ściankę docelowej jednostki ładunkowej lub znajdującego się w docelowej jednostce ładunkowej 14 przedmiotu 12c.

Dotknięcie przedmiotu 12a wykrywane jest za pomocą dwóch jednostek kompensacyjnych 62 i 64 na ramieniu 60, utworzonych przez czujniki dotknięcia. Jednostka kompensacyjna 62 wykrywa dotknięcie w kierunku x i y, a jednostka kompensacyjna 64 dotknięcie w kierunku z. Wykrywane za pomocą jednostek kompensacyjnych 62, 64 dotknięcie przedmiotu 12a zgłaszane jest do jednostki sterowania 50, po czym ta jednostka, tak jak określono w Fig. 2, zapisuje osiągniętą pozycję odkładania.

PL 227 497 B1

Figura 8 ilustruje schematycznie odcinek ramienia robota 60, na którym umieszczone są jednostki wyrównawcze 62 i 64. Jednostka wyrównawcza 64, wykrywająca dotknięcie w kierunku z, zamocowana jest bezpośrednio na kołnierzu robota 66, który, patrz Fig. 7, umieszczony jest na pręcie ruchomym w osi z, która z kolei tworzy część ramienia robota 60. Na jednostce wyrównawczej 64 zamontowana jest dodatkowa jednostka wyrównawcza 62, wykrywająca dotknięcie w kierunku x i y.

Do jednostki wyrównawczej 62 podłączona jest sztywna rura falista 68. Na końcu rury 68 znajduje się ssawka 58, przedstawiona schematycznie na Fig. 8 i wyposażona np. w cztery wypustki ssące 69. Rura 68 i ssawka 58 są - w zakresie ich przekroju w płaszczyźnie x, y wymierzone w taki sposób, że ich średnica jest mniejsza lub równa średnicy najmniejszego unoszonego przedmiotu. Rura 68 wyposażona w ssawkę 58 może np. zostać wsunięta również pomiędzy dwa przedmioty w źródłowej jednostce ładunkowej, aby zassać przedmiot na podłożu źródłowej jednostki ładunkowej i w ten sposób go unieść. Długość trąby 68 należy wymierzyć w taki sposób, aby z podłoża źródłowej jednostki ładunkowej można było również unosić drobne przedmioty, które następnie można by było odkładać na dnie docelowej jednostki ładunkowej.

Prezentacje na Fig. 9a i 9b schematycznie przedstawiają sposób działania jednostki wyrównawczej 62.

Na Fig. 9a przedstawiony jest przedmiot 12, przytrzymywany przez rurę 68, przy czym dla uproszczenia nie przedstawiono ssawki. Powyżej rury 68 przedstawiono jednostkę wyrównawczą 62. Przedmiot 12 poruszany jest za pomocą robota 52, patrz Fig. 7 w kierunku, prezentowanym przez strzałkę 70. Przedmiot 12 znajduje się nadal w krótkiej odległości od ścianki bocznej docelowej jednostki ładunkowej 14. Jednostka kompensacyjna 62 wyposażona jest w tarczowy element górny 72 i tarczowy element dolny 74, połączone ze sobą prowadnicami ślizgowymi. Prowadnice te umożliwiają przesuwanie obu elementów 72, 74 względem siebie, zarówno w kierunku x, jak i w kierunku y. Schematycznie przedstawiono czujnik 76, mogący wykrywać i sygnalizować przesunięcie obu elementów 72, 74 w kierunku x oraz - osobno do tego - przesunięcie obu elementów 72, 74 w kierunku y.

Na Fig. 9b przedstawiona jest sytuacja, w której przedmiot 12 dotyka ściankę boczną docelowej jednostki ładunkowej 14. Dotknięcie powoduje zatrzymanie dolnego elementu 74 jednostki wyrównawczej 26, przy czym górny element 72, razem z ramieniem robota 60 przesuwa się nadal w kierunku x. W ten sposób przesuwają się oba elementy 72, 74 w kierunku x względem siebie. Przesunięcie to wykrywane jest za pomocą czujnika 76 i sygnalizowane do jednostki sterowania 50, patrz Fig. 7. Ruch ramienia robota 60 zostaje następnie zatrzymany, a osiągnięta pozycja zapisana jako zadana pozycja odkładania 12.

Jak już objaśniono powyżej, jednostka wyrównawcza 62 pozwala na osobną detekcję i sygnalizację dotknięcie w kierunku x i w kierunku y. Za pomocą jednostki wyrównawczej 62 i czujnika 76 można dzięki temu określić współrzędne x i y pozycji odkładania.

Ilustracje na Fig. 10a i 10b mają na celu uszczegółowienie zasady działania jednostki wyrównawczej 64 poprzez schematyczną ilustrację.

Przedmiot 12 umieszczony jest na rurze 68 ramienia robota 60, przy czym dla uproszczenia ilustracji ssawka ponownie nie jest uwidoczniona. Przedmiot 12 znajduje się na Fig. 10, na lewej ilustracji, krótko powyżej powierzchni dna docelowej jednostki ładunkowej. Wychodząc z Fig. 10, dla pozycji zaprezentowanej po lewej stronie, przedmiot 12 poruszany jest zgodnie ze strzałką 78, w kierunku przeciwnym do osi z.

Jednostka kompensacyjna 64 wyposażona jest w pierwszy element tarczowy 80 i drugi element tarczowy 82, przy czym elementy 80, 82, połączone są prętami prowadzącymi 84 w kierunku z, ruchomo względem siebie.

Przesunięcie elementów 80, 82 w kierunku z lub w kierunku przeciwnym do kierunku z, wykrywane jest lub sygnalizowane za pomocą czujnika 86.

Figura 10b wskazuje stan, w którym przedmiot 12, po ruchu wzdłuż strzałki 78, w kierunku przeciwnym do z, uderza w dno docelowej jednostki ładunkowej 14. Dolny element 82 jednostki wyrównawczej 64 zostaje w związku z tym zatrzymany, przy czym górny element 80 nadal poruszany jest w kierunku przeciwnym do z w kierunku dolnego elementu 82.

To przesunięcie obu elementów 80, 82 wykrywane jest przez czujnik 86, a następnie, patrz Fig. 7, zgłaszany do jednostki sterowania 50, w której zapisywana jest osiągnięta na Fig. 10 z prawej strony pozycja przedmiotu 12, jako rzeczywista pozycja odkładania.

Claims

1. Sposób komisjonowania, znamienny tym, że przynajmniej jeden z komisjonowanych pierwszych przedmiotów (12a) zostaje przeniesiony ze źródłowej jednostki ładunkowej (10) do docelowej jednostki ładunkowej (14) za pomocą urządzenia chwytającego (58), zgodnie następującą sekwencją kroków:

a) skanowanie źródłowej jednostki ładunkowej (10) i określanie pozycji pochwycenia przedmiotu unoszonego urządzeniem chwytającym (58) ze źródłowej jednostki ładunkowej,

b) pobranie pierwszego przedmiotu (12a) w źródłowej jednostce ładunkowej (10),

c) obliczenie zadanej pozycji odkładania (57) pierwszego przedmiotu (12a) w docelowej jednostce ładunkowej (14), przy czym zadana pozycja odkładania (56) graniczy z krawędzią docelowej jednostki ładunkowej (14) lub z przynajmniej jednym innym przedmiotem (12c), znajdującym się już w docelowej jednostce ładunkowej (14),

d) przemieszczenie pierwszego przedmiotu (12a) do pozycji przejściowej (57), przy czym pozycja przejściowa (57) wynika z obliczonej zadanej pozycji odkładania (56) w docelowej jednostce ładunkowej (14) i odstępu bezpieczeństwa od krawędzi jednostki (14) lub przynajmniej jednego innego przedmiotu (12c), znajdującego się w docelowej jednostce ładunkowej (14) oraz

e) wychodząc z pozycji przejściowej (57), przemieszczenie pierwszego przedmiotu (12a) w kierunku zadanej pozycji odkładania (56), do osiągnięcia zadanej pozycji odkładania (56) lub do zatrzymania ruchu wskutek dosunięcia do krawędzi docelowej jednostki ładunkowej (14) lub dosunięcie do innego przedmiotu (12c) w aktualnej pozycji odkładania.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że następuje rozmieszczenie docelowej jednostki ładunkowej (14) we wstępnie określonej pozycji i we wstępnie określonym układzie.

3. Sposób według zastrz. 1 lub 2, znamienny tym, że następuje rozmieszczenie źródłowej jednostki ładunkowej (10) we wstępnie określonej pozycji i we wstępnie określonym układzie.

4. Sposób według zastrz. od 1 do 3, znamienny tym, że uzyskana aktualna pozycja odkładania zostaje zapisana.

5. Sposób według zastrz. od 1 do 4, znamienny tym, że wykonuje się obliczenia zadanej pozycji odkładania przy uwzględnieniu aktualnej pozycji odkładania przedmiotów (14) znajdujących się już w docelowej jednostce ładunkowej.

6. Urządzenie do komisjonowania do realizacji sposobu według zastrz. od 1 do 5, wyposażonego w ruchome ramię (60), umieszczone na ramieniu (60) układ chwytający (58) i jednostkę sterowania (50) do sterowania ramieniem (60) i urządzeniem chwytającym (58), znamienne tym, że ramię (60) wyposażone jest w czujnik dotknięcia (76, 86) wykrywający zatrzymanie ruchu przedmiotu (12) przytrzymywanego przez chwytak (58) poruszającego się w przynajmniej jednym kierunku przestrzennym.

7. Urządzenie do komisjonowania według zastrz. 6, znamienne tym, że urządzenie chwytające jest wyposażone w ssawkę (58) do przytrzymywania komisjonowanego przedmiotu.

8. Urządzenie do komisjonowania według zastrz. 6, znamienne tym, że czujnik dotknięcia (76, 86) wykrywa przesunięcie dwóch elementów jednostki wyrównawczej (62, 64).

9. Urządzenie do komisjonowania według zastrz. 8, znamienne tym, że ramię chwytające (60) wyposażone jest w dwie jednostki wyrównawcze (62, 64), przy czym pierwsza z nich (62) będzie wykrywała zatrzymanie ruchu w kierunku x lub y, a druga (64) zatrzymanie ruchu w kierunku z.