WO2012019591A2 - Vorrichtung und verfahren zum automatisierten vereinzeln und zusammenstellen unterschiedlich strukturierter gebinde von kommissionsware - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum automatisierten vereinzeln und zusammenstellen unterschiedlich strukturierter gebinde von kommissionsware Download PDF

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WO2012019591A2
WO2012019591A2 PCT/DE2011/001558 DE2011001558W WO2012019591A2 WO 2012019591 A2 WO2012019591 A2 WO 2012019591A2 DE 2011001558 W DE2011001558 W DE 2011001558W WO 2012019591 A2 WO2012019591 A2 WO 2012019591A2
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Michael Baumann
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Grenzebach Maschinenbau Gmbh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G61/00—Use of pick-up or transfer devices or of manipulators for stacking or de-stacking articles not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G53/00—Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and a method for
  • a sorted source pallet is first completely separated and stored their containers in their own buffers.
  • the disadvantage here is that very large buffers have to be provided in order to be able to accommodate all containers of a sorted source pallet. Because the mixed
  • DE 10 2006 057 758 A1 therefore proposes to equip autonomous transport vehicles from unmistakable bundle layers which are present on high shelves and to create the target pallets from the transport vehicles. Also, the use of a high rack does not reduce the overall space requirement.
  • Container assemblies of different equipment through a transfer unit dissolved and distributed to associated conveyor belts, which serve as container buffers, from which target pallets are palletized.
  • the disadvantage is also here a large amount of space and a low investment flexibility.
  • a commissioning system which comprises a robot which is movable over a working surface, for forming and transporting units of units of goods containing a plurality of units.
  • This robot has a vertically movable gripping device which enables it to remove goods units at the top of selected stacks or goods units on top
  • the gripping device has a vertically movable tower-like load-receiving device, which defines a load space for receiving stacked goods units, and carries gripping means at its lower end.
  • the load handling device is dimensioned to receive and enclose a plurality of waiting units supported vertically on top of a lowermost unit of goods held by the gripping means.
  • the robot can extract from a series of stacks the number of crates specified in a customer order, without having to return from each stack
  • the robot may be a bridge or gantry robot.
  • box-like units of goods must have the same dimensions with respect to their base area in this system.
  • WO 2010/047595 A1 describes a device for stacking products on pallets or roll containers, with which products of different geometric dimensions and design can be detected.
  • This device essentially comprises a gripper which can be moved between a delivery surface and a product receiving tray, the gripper having a series of horizontally mounted parallel arranged forks which are individually slid under the product.
  • the method according to the invention is therefore based on the object of presenting a device and a method the differently structured container of commissioned goods can be separated and assembled automatically into delivery units.
  • Fig. 1 a perspective view of an inventive
  • FIG. 2a shows a side view of an I. version of a radial gripper
  • Fig. 3a a side view of a second version of a Radiaigreifers
  • 3b a plan view of a stack tray for the 2nd version
  • the basic idea of the present invention is to remove goods from individual unmixed swelling bearings by means of a special three-dimensionally movable gripper system for assembling a commission and to stack them in a special way.
  • This special type of stapling by means of a stacking system enables the automatic collection of the collected different containers and essentially a forward-ready further transport of the entire commission.
  • Radial gripper As can be seen from this illustration in connection with FIGS. 2a and 3a, the radial gripper according to the invention grips the piece goods to be gripped, or the container, by two gripper tongs having two gripper arms 7 as
  • the entire radial gripper is guided here via a central mounting flange 3 by means of a main pivot arm 13.
  • the main pivot arm 13 may be part of a multi-axis robot or a floor and / or portal conveyor.
  • the entire radial gripper is rotatable by means of the attached to the base plate 1 drive 2 by 360 degrees.
  • the two gripper arms 7 of the centering gripper are of the drive 4 of the
  • the detector device 9 detects and registers the limits of the vertical movement of the entire radial gripper and thus also the lowest limits of the gripper arms 7 and 8.
  • the gripper arms 8 of the main load gripper each carry rectangular gripper paddles 10 as a contact surface between the gripper arms 8 and to be detected
  • All gripper paddles 10 are equipped on their underside with folding hook-shaped holders as part of a safety gripping device 1. These holding hooks are actuated by means of a drive 12, which may consist of one or more printing cylinders in the simplest case. However, depending on the application, motor drive means or actuation by means of piezo elements are also possible.
  • FIG. 2a shows a side view of a first version of the radial gripper.
  • the radial gripper stacks the stackable goods 14 on a stacking system which has a base surface 16, which is inclined slightly relative to the respective bottom surface, and centering rods 15 fastened to the base surface 16.
  • a stacking system has the advantage that due to the inclination of the base 16, the stacked material automatically slips on the centering rods 15, or the strong tendency has to move there. This ensures, in conjunction with the forceps movements of the radial gripper, a secure and defined end position of cargo
  • the base 16 here in the form of a base plate 16, is connected to the floor via a plurality of support and weighing devices 17, wherein in the section of FIG. 2a vdn the four devices 17 only two can be seen.
  • the devices 17 serve to give the base 16 the desired inclined position, and on the other hand the devices 17 offer the possibility by means of built-in measuring means, such as measuring boxes or the like
  • the device 17 shown here has on the support side only a centering rod 16 to which the stackable material 14 can be based. Accordingly, this centering rod 16 can be spatially encircled on both sides by the paddles 10 of the main load gripper 8 of the first version of the radial gripper.
  • FIG. 3a shows a side view of a 2nd version of the radial gripper.
  • FIG. 3b shows a plan view of a stacking tray for the second version.
  • the support and weighing device 17 has two centering rods 15 on its rear side. This is preferably appropriate in those cases where stacked material with round dimensions is mainly to be stacked.
  • a main gripper 8 must each have three gripper arms 8, each with a gripper paddle 10 in order to penetrate the gap between the two centering rods 15 and at the same time to be able to grasp the edge area of the stack tray.
  • FIG. 4 shows a representation of the gripper paddles of both versions.
  • the side view of the gripper paddles 10 can be seen in detail, which, as already explained above, is the same in this view. So here is the slip-resistant coating 18 which is applied to the inside of all gripper paddles shown. In addition, four pressure bars 19 are at this point too erkenhen the means of the respective lifting drive 20, isolated or shared, can be pressed against the staple.
  • the gripper paddles 10 are each mounted in the region of their attachment to the gripper arms 8 in rubber. In this way it is achieved that the gripper paddles 10 can easily rotate in their storage and can adapt to the contours of the Stapelguts 14.
  • the pressure bars 19 can, within certain limits, be extended into a defined position, wherein each pressure bar 19 can be extended to different extents.
  • the depth of the extension movement is controlled by distance sensors which measure the distance of the respective pressure bar 19 from the stacked goods 14 and control the extension movement accordingly.
  • the part b of Fig. 4 shows the three gripper arms used in the second version of the radial gripper on each side of the main gripper with their gripper paddles 10 and the well visible at this point lifting drives 20 for the pressure bars 19. In detail here are just the two left paddle 10.
  • These air bags can be installed directly on the pressure bars 19, ie have a linear structure, or even more have a balloon-like structure, wherein these two structures can also be used at the same time. In connection with these air bags, it is provided as a further embodiment, to install additional sensors that the
  • FIG. 5 shows a further detail of the I.Version of the radial gripper, recognizable by the two gripper paddles 10.
  • It may be a camera whose images are evaluated only according to the principles of pattern recognition and
  • a device for monitoring barcodes printed on the stacked item 14 may also be provided.
  • a device 23 may be attached to each gripper arm 7, 8 as needed

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • De-Stacking Of Articles (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

Vorrichtung und Verfahren zum automatisierten Vereinzeln und Zusammenstellen unterschiedlich strukturierter Gebinde von Kommissionsware, mit den folgenden Merkmalen: a) ein Paar gegenüberliegender Greiferarme (7) eines dreidimensional verfahrbaren Radialgreifers als Zentriergreifer zum Zentrieren der Kommissionsware, b) ein Paar gegenüberliegender Greiferzangen des Radialgreifers nach Merkmal a), bestehend aus jeweils zwei Greiferarmen (8) als Hauptlastgreifer zum Ergreifen der Kommissionsware, wobei an den Greiferarmen (8) jeweils ein Greiferpaddel (10) in Gummi gelagert ist und jedes Greiferpaddel (10) an seinem unteren Ende eine Sicherheits-Greifeinrichtung (11) in der Form umklappbarer hakenförmiger Halterungen aufweist, c) einer Detektorvorrichtung (9) zur kollisionsfreien Steuerung der Vertikalbewegung des Radialgreifers, d) einer Stapelablage mit einer leicht geneigten Grundfläche (16) und einer in Bodennähe im rechten Winkel hierzu angeordneten mindestens einen Zentrierstange (15) zum Stapeln der Kommissionsware.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum automatisierten Vereinzeln und Zusammenstellen unterschiedlich strukturierter Gebinde von Kommissionsware
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum
automatisierten Vereinzeln und Zusammenstellen unterschiedlich strukturierter Gebinde von Kommissionsware.
In einer Vielzahl von Unternehmensbereichen, beispielsweise dem Handel mit Nahrungsmitteln, insbesondere Getränken, Molkereiprodukten, Genussmitteln, Ersatz - und Zubehörteilen sowie Industrie - und Haushaltsprodukten liegen Waren in sortenreinen Quellpaletten mit gleichartigen Gebinden vor, beispielsweise
Getränkekisten oder Joghurtsteigen gleicher Geschmacksrichtung. Hieraus werden gemischte Zielpaletten zusammengestellt, die je nach Auftrag diverse
unterschiedliche Gebinde enthalten, die sich in Sorte, Größe oder anderen
Parametern unterscheiden.
Üblicherweise wird dabei eine sortenreine Quellpalette zunächst komplett vereinzelt und es werden ihre Gebinde in eigenen Puffern geordnet gelagert. Hierbei besteht der Nachteil, dass sehr große Puffer vorgesehen werden müssen, um alle Gebinde einer sortenreinen Quellpalette aufnehmen zu können. Da zur gemischten
Palettierung für jede Gebindesorte wenigstens ein Puffer bereitgestellt werden muss, sind solche Anlagen nicht nur unflexibel, sondern weisen auch einen großen
Platzbedarf auf.
Die DE 10 2006 057 758 A1 schlägt deshalb vor, autarke Transportfahrzeuge aus sortenreinen Gebindelagen, die in Hochregalen vorliegen, zu bestücken und aus den Transportfahrzeugen die Zielpaletten zu erstellen. Auch durch die Verwendung eines Hochregals wird der Platzbedarf insgesamt nicht reduziert.
Aus der DE 10 2008 020 622 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Umsortierung von Stückgutzusammenstellungen bekannt. Dabei werden
Gebindezusammenstellungen von verschiedenen Bestückungseinrichtungen durch eine Überführungseinheit aufgelöst und auf zugeordnete Förderbänder verteilt, die als Gebindepuffer dienen, aus denen Zielpaletten palettiert werden. Als Nachteil ergibt sich auch hier ein großer Platzbedarf und eine geringe Anlagenflexibilität.
Aus der EP 0767 113 B1 ist ein Kommissionssystem bekannt, das einen Roboter der über eine Arbeitsfläche bewegbar ist, zum Bilden und Transportieren von, mehrere Einheiten enthaltenden, Partien von Wareneinheiten umfasst. Dieser Roboter besitzt eine vertikal bewegbare Greifvorrichtung die ihn dazu befähigt, Wareneinheiten oben von ausgewählten Stapeln zu entnehmen oder Wareneinheiten oben auf
ausgewählten Stapeln abzusetzen. Hierzu weist die Greifvorrichtung eine vertikal bewegbare turmähnliche Lastaufnahmevorrichtung auf, die einen Lastraum zur Aufnahme gestapelter Wareneinheiten definiert, und Greifmittel an ihrem unteren Ende trägt. Die Lastaufnahmevorrichtung ist so dimensioniert, dass sie mehrere Warteneinheiten aufnehmen und umschließen kann die vertikal oben auf einer von den Greifmitteln gehaltenen untersten Wareneinheit getragen werden. Somit kann der Roboter aus einer Reihe von Stapeln die in einer Kundenbestellung spezifizierte Kistenmenge entnehmen, ohne dass von jedem Stapel zurück zur
Auslieferungsstelle erfolgende Zwischentransporte durchgeführt werden müssen. Bei dem Roboter kann es sich hierbei um einen Brücken - oder Portalroboter handeln.
Die kistenähnlichen Wareneinheiten müssen bei diesem System jedoch bezüglich ihrer Grundfläche dieselben Abmessungen aufweisen.
In der WO 2010 / 047595 A1 ist eine Vorrichtung zum Stapeln von Produkten auf Paletten oder Roll - Containern beschrieben, mit der Produkte unterschiedlicher geometrischer Abmessungen und Ausgestaltung erfasst werden können. Diese Vorrichtung umfasst im Wesentlichen einen Greifer der zwischen eine Lieferfläche und eine, das Produkt aufnehmende, Ladefläche bewegt werden kann, wobei der Greifer eine Reihe horizontal gelagerter parallel angeordneter Gabeln aufweist die individuell gesteuert unter das Produkt geschoben werden.
Dem erfindungsgemäßen Verfahren, bzw. der entsprechenden Vorrichtung, liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren vorzustellen mit dem unterschiedlich strukturierte Gebinde von Kommissionsware vereinzelt und zu Lieferungseinheiten automatisiert zusammengestellt werden können.
Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1 bzw. einem Verfahren nach Anspruch 7 gelöst.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im Folgenden näher beschrieben,
Es zeigen dabei im Einzelnen:
Fig. 1 : eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen
Radialgreifers
Fig.2a: eine Seitenansicht einer I .Version eines Radialgreifers
Fig. 2b: eine Draufsicht auf eine Stapelablage für die 1. Version
Fig. 3a::eine Seitenansicht einer 2. Version eines Radiaigreifers
Fig. 3b: eine Draufsicht auf eine Stapelablage für die 2. Version
Fig.4: eine Darstellung der Greiferpaddel beider Versionen
Fig.5: eine Detail - Darstellung der I .Version des Radialgreifers
Die grundlegende Idee der vorliegenden Erfindung besteht darin, mittels eines speziellen dreidimensional verfahrbaren Greifersystems zum Zusammenstellen einer Kommission Waren von einzelnen sortenreinen Quell - Lagern zu entnehmen und auf eine besondere Weise zu stapeln. Diese spezielle Art des Stapeins mittels einer Stapelanlage ermöglicht die automatische Erfassung der zusammengestellten verschiedenen Gebinde und im Wesentlichen eine versandfertige Weiterbeförderung der gesamten Kommission.
Die Fig.1 zeigt eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen
Radialgreifers. Wie aus dieser Darstellung im Zusammenhang mit der Fig.2a und 3a ersichtlich, ergreift der erfindungsgemäße Radialgreifer das zu erfassende Stückgut, bzw. das Gebinde, indem zwei Greiferzangen mit zwei Greiferarmen 7 als
Zentriergreifer und vier Greiferarmen 8 als Hauptgreifer, wie die Finger einer Hand sich dem interessierenden Gut von oben radial annähern, und zwischen den vier Greiferarmen durch Druckkraft festhalten. Der gesamte Radialgreifer wird hierbei über einen zentralen Befestigungsflansch 3 mittels eines Hauptschwenkarms 13 geführt. Der Hauptschwenkarm 13 kann Teil eines mehrachsigen Roboters oder eines Flur - und / oder Portalförderers sein. Der gesamte Radialgreifer ist mittels des an der Grundplatte 1 befestigten Antriebs 2 um 360 Grad drehbar.
Die beiden Greiferarme 7 des Zentriergreifers werden von dem Antrieb 4 des
Antriebsriemens 5 zangenartig radial soweit gegeneinander bewegt bis sie auf Widerstand stoßen. Die vier Greiferarme 8 des Hauptlastgreifers werden ebenfalls zangenartig mittels des Antriebs 6 gegeneinander bewegt und ergreifen auf diese Weise das Stückgut 14.
Die Detektorvorrichtung 9 detektiert und registriert die Grenzen der Vertikalbewegung des gesamten Radialgreifers und damit auch die untersten Begrenzungen der Greiferarme 7 und 8.
Die Greiferarme 8 des Hauptlastgreifers tragen jeweils rechteckige Greiferpaddel 10 als Berührungsfläche zwischen den Greiferarmen 8 und dem zu erfassenden
Stückgut.
Alle Greiferpaddel 10 sind an ihren Unterseiten mit umklappbaren hakenförmigen Halterungen als Bestandteil einer Sicherungs - Greifeinrichtung 1 ausgestattet. Betätigt werden diese Halterungshaken mittels eines Antriebs 12, der im einfachsten Fall aus einem oder mehreren Druckzylindern bestehen kann. Es sind jedoch, jeweils nach dem Anwendungsfall, auch motorische Antriebsmittel oder eine Betätigung mittels Piezoelementen möglich.
Die Fig. 2a zeigt eine Seitenansicht einer 1. Version des Radialgreifers.
Erfindungsgemäß stapelt der Radialgreifer das Stapelgut 14 auf einer Stapelanlage die eine leicht gegen die jeweilige Bodenfläche geneigte Grundfläche 16 und an der Grundfläche 16 befestigte Zentrierstangen 15 aufweist. Eine solche Stapelanlage hat den Vorteil, dass durch die Schrägstellung der Grundfläche 16 das Stapelgut automatisch an die Zentrierstangen 15 rutscht, bzw. die starke Tendenz hat sich dorthin zu bewegen. Dies gewährleistet, in Verbindung mit den Zangenbewegungen des Radialgreifers, eine sichere und definierte Endlage von Stückgut
unterschiedlicher Abmessungen.
Die Grundfläche 16, hier in der Form einer Grundplatte 16, ist über mehrere Stütz - und Wiegeeinrichtungen 17 mit dem Fußboden verbunden, wobei im Schnitt der Fig. 2a vdn den jeweils vier Einrichtungen 17 lediglich zwei zu erkennen sind. Die Einrichtungen 17 dienen zum Einen dazu, der Grundfläche 16 die gewünschte Schräglage zu geben, und zum Anderen bieten die Einrichtungen 17 die Möglichkeit mittels eingebauter Messmittel, wie Messdosen oder dergleichen, die
Gewichtsverteilung jeder Stapelanordnung in Bezug auf die flächenmäßige
Verteilung des Gewichts als auch des Gesamtgewichts zu ermitteln. Diese
Messergebnisse dienen dann als steuerungstechnische Grundlage für die
Bewegungsvorgänge des Radialgreifers.
Wie aus der Fig. 2b zu ersehen ist, weist die hier gezeigte Einrichtung 17 auf der Stützseite lediglich eine Zentrierstange 16 auf an die das Stapelgut 14 sich stützen kann. Demzufolge kann diese Zentrierstange 16 auf beiden Seiten von den Paddeln 10 des Hauptlastgreifers 8 der 1. Version des Radialgreifers räumlich umfangen werden.
Die Fig. 3a zeigt eine Seitenansicht einer 2.Version des Radialgreifers. In dieser Fig.2a ist in der Seitenansicht kein Unterschied zu den Verhältnissen der 1. Version erkennbar, da sich die, nunmehr jeweils drei, Greiferpaddel 10 in dieser Ansicht verdecken.
Die Fig. 3b zeigt eine Draufsicht auf eine Stapelablage für die 2. Version. Hier wird erkennbar, dass die Stütz - und Wiegeeinrichtung 17 auf ihrer Rückseite zwei Zentrierstangen 15 aufweist. Dies ist vorzugsweise in den Fällen angebracht in denen vorwiegend Stapelgut mir rundlichen Abmessungen gestapelt werden soll. Hier ist gezeigt, dass in diesem Fall ein Hauptgreifer 8 jeweils drei Greiferarme 8 mit jeweils einem Greiferpaddel 10 aufweisen muss um den Zwischenraum zwischen den beiden Zentrierstangen 15 zu durchdringen und gleichzeitig den Randbereich der Stapelablage erfassen zu können.
In der Fig. 4 ist eine Darstellung der Greiferpaddel beider Versionen gezeigt.
In dem Teil a der Fig.4 ist die Seitenansicht der Greiferpaddel 10 im Detail zu erkennen, die, wie oben schon erklärt, in dieser Ansicht gleich ist. So ist hier der rutschhemmende Belag 18 der auf der Innenseite sämtlicher Greiferpaddel aufgebracht ist, gezeigt. Zusätzlich sind an dieser Stelle vier Druckleisten 19 zu erkenhen die mittels des jeweiligen Hubantriebs 20, vereinzelt oder gemeinsam, gegen das Stapelgut gedrückt werden können. Die Greiferpaddel 10 sind jeweils im Bereich ihrer Befestigung an den Greiferarmen 8 in Gummi gelagert. Auf diese Weise wird erreicht, dass sich die Greiferpaddel 10 in ihrer Lagerung leicht verdrehen und an die Konturen des Stapelguts 14 anpassen können.
In einer besonderen Ausführungsform können zu diesem Zweck zusätzliche
Druckmittel mit entsprechenden Messmitteln vorgesehen sein, die ein in der
Grundstellung verdrehtes Paddel 10 mit definiertem Druck an das Stapelgut 14 andrücken
In einer weiteren besonderen Ausführungsform können die Druckleisten 19, in gewissen Grenzen, in eine definierte Position ausgefahren werden, wobei jede Druckleiste 19 unterschiedlich weit ausgefahren werden kann. Gesteuert wird die Tiefe der Ausfahrbewegung hierbei von Abstandssensoren die den Abstand der jeweiligen Druckleiste 19 vom Stapelgut 14 messen und die Ausfahrbewegung dementsprechend steuern.
Der Teil b der Fig. 4 zeigt die bei der 2. Version des Radialgreifers eingesetzten drei Greiferarme auf jeder Seite des Hauptgreifers mit ihren Greiferpaddeln 10. und den an dieser Stelle gut sichtbaren Hubantrieben 20 für die Druckleisten 19. Detailliert herausgezeichnet sind hierbei lediglich die beiden linken Paddel 10.
Als besondere Ausgestaltung kann im Bereich der Druckleisten 19 der zusätzliche Einsatz von, gezielt und definiert mit Druckluft aufblasbaren,„Luftsäcken"
vorgesehen sein. Diese Luftsäcke können hierbei direkt auf den Druckleisten 19 installiert sein, also eine linienförmige Struktur aufweisen, oder auch mehr eine ballonartige Struktur aufweisen, wobei auch gleichzeitig diese beiden Strukturen zum Einsatz kommen können. Im Zusammenhang mit diesen Luftsäcken ist es als weitere Ausgestaltung vorgesehen, zusätzliche Sensoren zu installieren, die den
mechanischen Widerstand messen der dem Aufblasvorgang solcher Luftsäcke entgegen gebracht wird. Auf diese Weise ist es möglich, automatisch die Festigkeit des Stapelguts 14 zu ermitteln und in Verbindung mit, den Abstand des Stapelguts messender, Abstandssensoren, den notwendigen Abstand der Druckleisten 19 sowie den notwendigen Luftdruck der Luftsäcke festzustellen. Auf diese Weise ist es möglich zu Demonstrationszwecken die Greifarme 8 des Hauptlastgreifers so dezidiert zu steuern, dass sie in die Lage versetzt werden sogar ein rohes Ei unverletzt aufzunehmen und definiert an einer anderen Stelle abzusetzen.
Die Fig. 5 zeigt eine weitere Detail - Darstellung der I .Version des Radialgreifers, erkennbar an den beiden Greiferpaddeln 10. Besonders wird hierbei auf die sechs Sensoren 21 zur Messung des Anpressdrucks der Greiferarme 7 des Zentriergreifers und der Greiferarme 8 des Hauptlastgreifers verwiesen. Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um die Auswertung der Signale von Dehnungsmessstreifen. Da sich die jeweiligen Greiferarme 7,8 bei dem Aufbringen von Anpressdruck leicht verbiegen, kann mittels dieser Dehnungsmessstreifen die verursachte Dehnung der Greiferarme 7,8 an diesen Stellen gemessen und somit auf die aufgewendete Druckkraft rückgeschlossen werden.
Wetterhin ist am rechten Greiferarm 7 eine Teleskopeinrichtung 22 mit einer daran befestigten Vorrichtung 23 zur Horizontaldetektion gezeigt. Mit dieser Vorrichtung 23 besteht die Möglichkeit in jeder horizontalen Lage den Zustand des Stapelguts zu beobachten, bzw. zu überwachen.
Es kann sich hierbei um eine Kamera handeln deren Bilder lediglich nach den Prinzipien der Mustererkennung ( pattern recognition ) ausgewertet und
steuerungstechnisch verarbeitet werden, oder deren Bilder zur menschlichen
Überwachung dienen. Zusätzlich kann auch in einer besonderen Ausgestaltung noch eine Vorrichtung zur Überwachung von, auf dem Stapelgut 14 aufgedruckten, Barcodes vorgesehen sein.
Eine Vorrichtung 23 kann, je nach Erfordernis, jeweils an jedem Greifarm 7,8 angebracht sein
Die Steuerung der komplexen Bewegungsvorgänge und die Signalverarbeitung der verwendeten Sensoren erfordert ein spezielles Steuerungsprogramm. Bezugszeichenliste Grundplatte des Radialgreifers
Antrieb des Drehkopfes des Radialgreifers
zentraler Befestigungsflansch des Radialgreifers
Antrieb des Zentriergreifers des Radialgreifers
Antriebsriemen des Zentriergreifers des Radialgreifers
Antrieb für die Hauptgreifer
Greiferarme des Zentriergreifers
Greiferarme des Hauptlastgreifers
Detektorvorrichtung für die Vertikalbewegung des Radialgreifers Greiferpaddel
Sicherungs - Greifeinrichtung
Antrieb der Sicherungs - Greifeinrichtung
Hauptschwenkarm
Stapelgut
Zentrierstangen der Stapelablage
Grundfläche der Stapelablage
Stütz - und Wiegeeinrichtung der Stapelablage
rutschhemmender Belag
Druckleisten zur Greifunterstützung
Hubantrieb der Druckleisten 19
Sensoren zur Messung des Anpressdrucks der Greifer
Teleskopeinrichtung zur Horizontaldetektion
Vorrichtung zur Horizontaldetektion
Gummilager der Greifpaddel

Claims

Patentansprüche
Anspruch 1 :
Vorrichtung zum automatisierten Vereinzeln und Zusammenstellen unterschiedlich strukturierter Gebinde von Kommissionsware, dadurch gekennzeichnet,
dass sie ein System aus einem Radialgreifer und einer Stapelanlage zum Stapeln der Kommissionsware mit den folgenden Merkmalen aufweist: a) ein Paar gegenüberliegender Greiferarme ( 7 ) eines
dreidimensional verfahrbaren Radialgreifers als Zentriergreifer mit einem Antrieb ( 4 ) zum Zentrieren der Kommissionsware, b) ein Paar gegenüberliegender Greiferzangen des Radialgreifers nach Merkmal a), bestehend aus jeweils zwei Greiferarmen ( 8 ) als Hauptlastgreifer mit einem Antrieb ( 6 ) zum Ergreifen der
Kommissionsware, wobei an den Greiferarmen { 8 ) jeweils ein Greiferpaddel ( 10 ) in Gummi gelagert ist und jedes Greiferpaddel (
10 ) an seinem unteren Ende eine Sicherheits - Greifeinrichtung (
11 ) in der Form umklappbarer hakenförmiger Halterungen aufweist, c) einer Detektorvorrichtung { 9 ) zur kollisionsfreien Steuerung der Vertikalbewegung des Radialgreifers,
d) einer Stapelablage mit einer leicht geneigten Grundfläche ( 16 ) und einer in Bodennähe im rechten Winkel hierzu angeordneten mindestens einen Zentrierstange ( 15 ) zum Stapeln der
Kommissionsware
Anspruch 2:
Vorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass die Greiferpaddel ausfahrbare Druckleisten ( 19 ) mit einem Hubantrieb { 20 ) zur Greifunterstützung aufweisen, wobei der Abstand vom Stapelgut ( 14 ) mittels Sensoren erfasst und die Steuerung des Hubantriebs ( 20 ) an diesen Abstand angepasst wird.
Anspruch 3 .
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur optischen Erfassung des Stapelguts ( 1 ) in horizontaler Richtung im Bereich mindestens eines Greifarms ( 7,8 ) eine Vorrichtung ( 23 ) vorgesehen ist die mittels einer vertikal verfahrbaren Teleskopeinrichtung ( 22 ) an die gewünschte Stelle des Stapelguts { 14 ) verfahren werden kann.
Anspruch 4:
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Messung des Anpressdrucks der Greifer ( 7,8 ) am Stapelgut { 14 ) Sensoren ( 21 ) vorgesehen sind.
Anspruch 5:
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die als Hauptlastgreifer agierende Greifzange des Radialgreifers aus jeweils drei Greiferarmen ( 8 ) besteht und die Stapelablage zur Abstützung überwiegend gerundeter Konturen des Stapelguts ( 14 ) zwei Zentrierstangen ( 15 ) aufweist.
Anspruch 6:
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Bereich der Greiferpaddel 10, insbesondere im Bereich der Druckleisten 19, gesteuert und definiert aufblasbare, linienförmig oder ballonartig strukturierte, Luftsäcke vorgesehen sind die im Verbund mit Sensoren agieren die den mechanischen Widerstand messen der dem Aufblasvorgang entgegen gebracht wird, wobei mittels
Abstandssensoren der Abstand des Stapelguts als Grundlage der Steuerungsvorgänge ermittelt wird.
Anspruch 7 .
Verfahren zum automatisierten Vereinzeln und Zusammenstellen unterschiedlich strukturierter Gebinde von Kommissionsware, dadurch gekennzeichnet,
dass es ein System aus einem Radialgreifer und einer Stapelanlage zum Stapeln der Kommissionsware verwendet und die folgenden Merkmale aufweist: a) die zuerst gewünschte Kommissionsware wird von einem
sortenreinen Queli - Lager mittels eines dreidimensional verfahrbaren Radialgreifers, bestehend aus der Kombination eines zangenartigen Zentriergreifers und eines zangenartigen
Hauptlastgreifers mit jeweils zwei Greifarmen ( 7,8 ), in der gewünschten Menge zu einer Stapelablage in der Form einer schiefen Ebene an deren tiefstem Punkt mindestens eine, vertikal orientierte, linienförmige Begrenzung ( 15 ) existiert, verbracht und abgelegt,
b) die weiter gewünschte Kommissionsware wird einem anderen
sortenreinen Quell - Lager auf dieselbe Weise entnommen, auf der Stapelablage abgesetzt und an der Begrenzung der Stapelablage sowie den Abmessungen der unteren Lage der vorhergehenden Lieferung ausgerichtet,
c) dieser Vorgang wiederholt sich solange, bis entweder die
gewünschte Kommission zusammengestellt ist oder die
Kapazitätsgrenze der Stapelablage oder des Radialgreifers hinsichtlich der Belastung oder der geometrischen Abmessungen erreicht ist, d) im ersten Fall wird die gewünschte Kommission versandfertig gemacht, im zweiten Fall wird die gestapelte Ware vom
Radialgreifer einer größeren Transporteinheit zugeführt.
Anspruch 8:
Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zangenartige Hauptlastgreifer des Radialgreifers zur
Erfassung von Kommissionsware mit abgerundeten Konturen jeweils drei Greiferarme ( 8 ) und die Stapelablage entsprechend zwei linienförmige Begrenzungen { 15 ) aufweisen.
Anspruch 9:
Computerprogramm mit einem Programmcode zur Durchführung der Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wenn das Programm in einem Computer ausgeführt wird.
Anspruch 10:
Maschinenlesbarer Träger mit dem Programmcode eines Computerprogramms zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wenn das Programm in einem Computer ausgeführt wird.
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