機械手自動堆垛臺及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種機械手自動堆垛臺（10）設(shè)備，其確保以初始取向遞送的制品（29）以可傳送取向傳送以在生產(chǎn)線中的一個或多個工位處進(jìn)行進(jìn)一步的處理。該設(shè)備包括傳送設(shè)備（12）和至少一個拾取器（20）。直立裝置（34）設(shè)有一系列導(dǎo)向器（28）。拾取器（20）從傳送設(shè)備（12）上取下制品，并且將這些制品放置到導(dǎo)向器（28）之一上。直立裝置（34）在制品放置位置和制品傳送位置之間移動導(dǎo)向器（28）。每個導(dǎo)向器（28）均可包括成輪廓的制品支撐表面（28b），其有利于置中放置在其上的制品（29）。
【專利說明】機械手自動堆垛臺及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及一種機械手自動堆垛臺及方法，所述方法沿生產(chǎn)線重新布置并傳送制品、產(chǎn)品、容器、罐、裝置和其它物體。具體地，本公開涉及一種機械手自動堆垛臺及方法，所述方法在生產(chǎn)線上獲取進(jìn)入的制品并且將這些制品放置在所期望的可傳送取向上。
【背景技術(shù)】
[0002]在商業(yè)制造安裝中，各種各樣的機械手自動堆垛臺被用于傳送物體(包括但不限于一個或多個空的容器或罐、以及用于裝配的一個或多個制品和裝置，它們在本文中一般稱為或統(tǒng)稱為“制品”)。初始容器(諸如料斗)沿傳送設(shè)備(諸如傳送帶)遞送此類制品，在所述傳送設(shè)備上這些制品被雜混成各種無規(guī)取向。這些制品要經(jīng)過設(shè)置在固定位置的機械手拾取裝置(“拾取器”)。拾取器的任務(wù)是從初始制品拾取位置整理此類制品并且將這些制品重新取向到這些制品轉(zhuǎn)移位置中，其中每個制品均被適當(dāng)?shù)囟ㄎ灰员阍谏a(chǎn)設(shè)施內(nèi)進(jìn)一步傳送。拾取器選自一個或多個可商購獲得的機械手拾取器。
[0003]將制品從初始制品拾取位置布置到制品轉(zhuǎn)移位置的拾取器通常包括機械臂，所述機械臂的可移動末端器連接到夾持器?？删幊痰目刂破鲗C械臂和夾持器移動到制品，通過控制夾持器來拾取這些制品，移動機械臂以便從這些制品轉(zhuǎn)移位置移動所拾取的制品并且通過控制夾持器來釋放這些制品(例如，將這些制品直立放置在垛盤內(nèi)以便進(jìn)行進(jìn)一步處理；將這些制品放置成可傳送取向以便在移動帶、真空傳送機、頸部傳送機或其它傳送裝置上進(jìn)行傳送；或作為另外一種選擇，將這些制品放置到具有類似制品的容器中以在進(jìn)一步加工之前對類似制品進(jìn)行分組，例如，將類似制品放置在貨盤上以便在這些制品和/或貨盤上放置用于識別的制品條形碼)。一旦夾持器拾取了目標(biāo)制品，夾持器就將這些制品移動到至少一個制品轉(zhuǎn)移位置中以便最終釋放。
[0004]假定制品具有類似的尺寸和幾何形狀，具有照相機的機械臂可檢測當(dāng)前制品拾取位置，拾取這些制品并隨后將它們放置成穩(wěn)定的可傳送取向以進(jìn)行傳送和進(jìn)一步加工。如果要求高通過量，則該方法可能成本較高，因為機械手通常一次僅可取向一個部件并且僅可處理類似構(gòu)造的制品。當(dāng)這些制品改變從而制品構(gòu)型也改變時，生產(chǎn)線將停產(chǎn)以適應(yīng)于部件的轉(zhuǎn)換，所述部件適應(yīng)于傳送以不同方式構(gòu)造的制品。此外，制品幾何形狀、輪廓、材料組成或制造方法的改變也常常要求機械臂作出重復(fù)的夾持嘗試以將這些制品從其初始制品拾取位置轉(zhuǎn)置到適用于傳送和進(jìn)一步加工的后續(xù)的穩(wěn)定取向。因此，具有相同設(shè)計的制品可能是通過不同的方法(包括但不限于注塑、吹塑、擠出和其它加工成形方法)制造的，這要求定制生產(chǎn)線以包括適合于這些制品組成和外觀變化的拾取器構(gòu)型。
[0005]因此，對改進(jìn)的自動堆垛臺的尋求仍在繼續(xù)中。因此，一種適應(yīng)于轉(zhuǎn)置多種制品尺寸、幾何形狀、輪廓、紋理、設(shè)計、材料組成、和制造方法以及美觀特征的機械手自動堆垛臺將在生產(chǎn)線上提供優(yōu)點。這種自動堆垛臺應(yīng)當(dāng)確保具有任何制品構(gòu)型的這些制品的穩(wěn)定的可傳送取向，而無論這些制品的對稱性(或?qū)ΨQ性的缺乏)如何，并且也無論在任何工作時間中以無規(guī)取向設(shè)置的制品的數(shù)目如何。所述可傳送取向理想地被保持，使得適當(dāng)?shù)厝∠虻闹破芬子趥魉鸵员氵M(jìn)行進(jìn)一步加工而不發(fā)生延遲，并且用于此類制品的傳送機構(gòu)連續(xù)地接納新的制品以進(jìn)行傳送而無中斷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)本發(fā)明所公開的機械手自動堆垛臺的一個方面，機械手自動堆垛臺將多個制品重新布置成穩(wěn)定的可傳送取向。機械手自動堆垛臺包括在第一行進(jìn)方向上行進(jìn)的傳送設(shè)備諸如傳送帶。傳送設(shè)備在至少一個拾取器的操作區(qū)域內(nèi)傳送這些制品。一系列導(dǎo)向器可沿第二傳送設(shè)備(諸如一個或多個傳送機)可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置，它們可在第一行進(jìn)方向上或在第二行進(jìn)方向上行進(jìn)。第二行進(jìn)方向可為任何合適的取向，包括但不限于與第一行進(jìn)方向相反的方向或正交于第一行進(jìn)方向的方向。每個導(dǎo)向器均包括導(dǎo)向器支撐表面，在傳送穿過操作區(qū)域期間，每個導(dǎo)向器沿所述表面被支撐。每個導(dǎo)向器還包括相對的制品支撐表面，當(dāng)導(dǎo)向器處在初始制品放置位置時，拾取器在所述表面上放置制品。導(dǎo)向器可在可樞轉(zhuǎn)連接處接合到傳送機。導(dǎo)向器的制品支撐表面可具有表面輪廓，所述表面輪廓可適應(yīng)于具有變化的構(gòu)型的各種各樣的不同制品。
[0007]在操作中，每個導(dǎo)向器均被從初始制品放置位置(其中每個制品支撐表面在其上接納制品的放置)移動至后續(xù)的制品傳送位置(其中在某些其中存在相對導(dǎo)向器的實施例中，每個導(dǎo)向器均被樞轉(zhuǎn)使得每個制品支撐表面接近相對的制品支撐表面從而形成制品保持區(qū)域)。在其它實施例中，可存在單組導(dǎo)向器，它們朝不同類型的相對的制品支撐機構(gòu)或元件諸如導(dǎo)軌或帶樞轉(zhuǎn)。如本文所用，術(shù)語“制品支撐機構(gòu)”包括但不限于相對的導(dǎo)向器、以及導(dǎo)軌和帶。第二傳送設(shè)備有利于每個導(dǎo)向器朝其初始制品放置位置返回，使得導(dǎo)向器可返回至制品拾取區(qū)域以便接納更多的制品。導(dǎo)向器的制品傳送位置確保每個制品將保持在其穩(wěn)定的可傳送取向以便在生產(chǎn)線中的一個或多個處理工位處進(jìn)行同時或進(jìn)一步處理。
[0008]本發(fā)明也公開了一種將多個制品重新布置成穩(wěn)定的可傳送取向的方法。該方法包括以下步驟:
[0009]a)提供傳送設(shè)備和至少一個拾取器，傳送設(shè)備在第一行進(jìn)方向上行進(jìn)，使得傳送設(shè)備在所述至少一個拾取器的操作區(qū)域內(nèi)傳送制品；
[0010]b)提供直立裝置，其包括用于直立制品的多個導(dǎo)向器；
[0011]c)使用所述至少一個拾取器從傳送設(shè)備上取下制品并且將制品放置到直立裝置的導(dǎo)向器之一上；以及
[0012]d)將制品直立在直立裝置中的導(dǎo)向器上。
[0013]通過隨后的【具體實施方式】，各種其它方面、優(yōu)點和特征將變得顯而易見，并且新型特征將特別地在所附權(quán)利要求中指出。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]現(xiàn)在將詳述本公開的所述各種實施例，它們旨在與附圖合在一起，其中:
[0015]圖1為示例性機械手自動堆垛臺的頂部透視圖。
[0016]圖2為示例性機械手自動堆垛臺的后透視圖。
[0017]圖3為在圖1和2的機械手自動堆垛臺的取向區(qū)域中操作的取向裝置的前透視圖。[0018]圖4為圖1和2的機械手自動堆垛臺所用的單個導(dǎo)向器的頂部透視圖。
[0019]圖5為保持示例性制品的如圖4所示一對導(dǎo)向器的頂視圖。
[0020]圖6為沿圖3的取向裝置的出口部分傳送的一系列導(dǎo)向器和制品的頂部透視圖。
[0021]圖7示出了圖6的所述一系列導(dǎo)向器的后部透視圖，其中示例性制品處在可傳送取向。
[0022]圖8為一個可供選擇的實施例的后部透視圖，其中單組導(dǎo)向器朝導(dǎo)軌樞轉(zhuǎn)。
[0023]圖9為可代替圖8中的導(dǎo)軌的異形帶的透視圖。
【具體實施方式】
[0024]現(xiàn)在參見附圖，其中類似的數(shù)字標(biāo)識類似的元件，圖1和2示出了機械手自動堆垛臺10的一個非限制性實施例。自動堆垛臺10包括機架12、一個或多個拾取區(qū)域16、第一傳送設(shè)備(諸如傳送帶)18、和一個或多個機械手拾取器20。傳送帶18在箭頭A所示的行進(jìn)方向上穿過拾取區(qū)域16。在該實施例中，傳送帶18傳送處在雜混的無規(guī)取向的眾多制品，使得這些制品在一個或多個機械手拾取器20的操作區(qū)域17中經(jīng)過。在其它實施例中，制品無需處在無規(guī)取向。例如，制品可在托盤中被部分地布置成有序型式。如本文所用，術(shù)語“整理”旨在涵蓋將無規(guī)地或以某種有序型式布置的制品放置成穩(wěn)定的可傳送取向。
[0025]機架12可包括單一機架、或包括一個或多個機架片段14的模組化機架，所述機架片段一起限定一個或多個拾取區(qū)域16?？纱?lián)地利用任何數(shù)目的機架片段14以提供具有足夠參數(shù)的拾取區(qū)域16從而適應(yīng)于接納自容器(未示出)的眾多制品的取向。每個機架片段14支撐一個或多個拾取器20。模組化機架12的模組化特性允許在多種生產(chǎn)安裝內(nèi)定制機械手自動堆垛臺10，并且還允許根據(jù)要在安裝內(nèi)加工的制品的體積和類型而在該安裝內(nèi)進(jìn)行定制。
[0026]接納制品的容器可為一個或多個料斗，雖然應(yīng)當(dāng)理解，料斗并非是有利于與機械手自動堆垛臺一起使用的僅有的容器類型。機械手自動堆垛臺可與多種容器一起使用，包括但不限于托盤、箱體、貨盤、板條箱和其它已知的用于生產(chǎn)線中的制品儲存和遞送裝置。
[0027]第一傳送設(shè)備(諸如傳送帶)18可為本領(lǐng)域已知的任何合適類型的傳送設(shè)備。合適的設(shè)備包括但不限于傳送帶、和下述的適于用作第二傳送設(shè)備的任何類型的設(shè)備。傳送設(shè)備18的表面可為光滑的；或作為另外一種選擇，其可為成輪廓的或紋理化的以有助于在其上保持這些制品。
[0028]拾取器20被示出為可商購獲得的Delta機械手(諸如購自ABB，Inc.(Cary, NC,USA)的那些)，雖然預(yù)期等同和互補的機械手拾取裝置也可用于機械手自動堆垛臺10。合適類型的拾取器20包括但不限于:平行運動機械手、蜘蛛或Delta機械手、六軸機械手、SCARA機械手、和可獨立致動的自動臂。對一個或多個拾取器20的選擇不限于機械手構(gòu)型，并且可供選擇的拾取器構(gòu)型適于與自動堆垛臺一起使用。此外，還可將多于一種類型的機械手構(gòu)型用于生產(chǎn)線中的機械手自動堆垛臺。
[0029]拾取器20安裝在傳送帶18的上方，并且與視覺系統(tǒng)24通信，所述視覺系統(tǒng)可包括一個或多個照相機，所述照相機收集并向拾取器傳達(dá)有關(guān)這些制品的位置、幾何形狀和取向的信息。因此，在開始下一個拾取器的每個新的工作區(qū)域之前，仍然存在于傳送帶18上的制品的初始制品拾取位置是已知的。因此，可避免拾取器的無效或非生產(chǎn)性運動。也可避免對相應(yīng)制品的無效或非生產(chǎn)性的拾取操作，所述拾取操作將導(dǎo)致對制品的不完全拾取和后續(xù)的機械加工以彌補此類不足之處。
[0030]每個拾取器20包括使至少一個拾取器的機械臂26運動的控制和驅(qū)動裝置以便將所述各個制品從傳送帶18轉(zhuǎn)置到單個導(dǎo)向器28上。機械臂26可具有設(shè)置在其自由邊界處的夾持器，所述夾持器包括用于拾取和放置制品的拾取機構(gòu)?？删幊痰目刂破骺煽刂迫萜?諸如料斗)和傳送機以及拾取器以:將機械臂26移動至處在無規(guī)取向的制品；通過控制夾持器來拾取制品；移動機械臂以將所拾取的制品取向在至少一個制品放置位置；并且通過控制夾持器來釋放制品(例如，將制品放置在導(dǎo)向器28上，如下文所詳述)。夾持器可為本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的多種不同的工具之一，例如，取決于要拾取和放置的制品的特性，其可為磁性裝置、真空或抽吸裝置、機械裝置或任何其它已知的裝置。一種合適的夾持器描述于2011年2月11日提交的美國專利申請序列號13/025，185中。如果夾持器包括真空或抽吸裝置，則在可編程的控制器的控制下將機械臂26移動至水平面中的某個限定位置并放低到設(shè)置在該位置處的制品上。然后夾持器接合并提起該單個制品。夾持器可將所拾取的制品放低到適當(dāng)?shù)膶?dǎo)向器28上，從而提供所期望的制品相對于導(dǎo)向器28的正確取向。
[0031]自動堆垛臺10可通過以兩步驟方式操縱這些制品來改善制品穿過它的通過量。在第一步驟中，從傳送帶18上拾取制品并將它們放置到導(dǎo)向器28之一的表面上。在第二步驟中，第二傳送設(shè)備傳送這些制品和導(dǎo)向器28，并且導(dǎo)向器28直立這些制品。據(jù)信這與要求拾取器執(zhí)行如下所有三種功能的情況相比，提供了對拾取器20的更有效的利用:拾取制品、取向制品、以及直立制品。
[0032]在開始拾取區(qū)域16的上游，提供用于傳送帶18上的所述各個制品的視覺系統(tǒng)和/或計數(shù)器，使得有可能每當(dāng)在預(yù)設(shè)工作時間內(nèi)檢測到各個制品的數(shù)目已達(dá)到用于完成確定的制造份額的預(yù)定數(shù)目時，就從容器釋放空的制品并且允許其進(jìn)入到拾取區(qū)域16中。計數(shù)器可利用可操作地與拾取器20相關(guān)聯(lián)的至少一個照相機24，當(dāng)這些制品在照相機的視域內(nèi)經(jīng)過時，所述照相機記錄如下每個位置(連同制品的旋轉(zhuǎn)位置)，在所述位置處，在傳送帶18上的是單個制品。所記錄的信息存儲在可編程的控制器中并且相對于傳送帶18的行進(jìn)速度經(jīng)受進(jìn)一步的處理和計算。
[0033]第二傳送設(shè)備可被描述為“鄰近”第一傳送設(shè)備即傳送帶18。如本文所用，術(shù)語“鄰近”不要求所述兩個傳送設(shè)備為接觸的或在第一傳送設(shè)備和第二傳送設(shè)備之間不存在任何物體。這些設(shè)備僅需足夠地靠近以便拾取器可拾取第一傳送設(shè)備18上的制品并且將它們放置到第二傳送設(shè)備上的導(dǎo)向器28上。
[0034]現(xiàn)在將進(jìn)一步詳述第二傳送設(shè)備和導(dǎo)向器28的一個非限制性實施例。進(jìn)一步參見圖3、4和5，一系列傳送機30沿對應(yīng)的可移動傳送帶32設(shè)置，以便傳送相對的成對導(dǎo)向器28。導(dǎo)向器28可呈任何合適的形式，包括呈蛤殼狀嵌套的形式。每個導(dǎo)向器28可相對于傳送帶32在橫向上延伸，并且可由對應(yīng)的傳送機30樞轉(zhuǎn)地支撐。如圖4所示，每個導(dǎo)向器28均包括導(dǎo)向器支撐表面28a，在傳送穿過并從拾取區(qū)域16傳送期間，每個導(dǎo)向器28沿所述導(dǎo)向器支撐表面被支撐；和相對的制品支撐(或“座置”)表面28b，當(dāng)導(dǎo)向器處在初始打開制品放置位置時，拾取器20沿所述制品支撐表面設(shè)置制品。如圖4所示，制品支撐表面28b并入了非制品特有的輪廓，所述輪廓從而確保了對各種各樣的制品的穩(wěn)定支撐。制品支撐表面28b可并入如圖所示大致徑向的彎曲，所述彎曲置中放置在其上的制品并從而適應(yīng)于多種制品構(gòu)型而無需進(jìn)行任何進(jìn)一步的定制導(dǎo)向器28。制品支撐表面28b可具有大致凸起構(gòu)型。制品支撐表面28b還可并入一個或多個表面輪廓，諸如圖4所示的脊28c、和/或一個或多個表面元件(諸如紋理化的元件或“標(biāo)記”)，所述表面元件從而摩擦接合制品。表面輪廓包括但不限于多個脊和齒條組合，其中所述多個脊和齒條組合可為直的、有角的或彎曲的。在某些實施例中，表面輪廓可基本上彼此平行且基本上垂直于導(dǎo)向器28的頂部邊界28d和底部邊界28e。在某些實施例中，表面輪廓的低點相對于其側(cè)面28f被定位在制品支撐表面28b的約中心區(qū)域中。限定制品支撐表面28b的表面輪廓的彎曲變化賦予導(dǎo)向器28如下有利的功能，所述功能確保在導(dǎo)向器的打開位置和導(dǎo)向器至后續(xù)的直立位置的整個角運動之間置中這些制品，如下文所詳述。形成給定嵌套的所述一對導(dǎo)向器28的制品支撐表面28b的構(gòu)型可為相同或不同的。在至少一個方面，導(dǎo)向器28包括具有預(yù)定彎曲的輪廓表面，并且至少一個預(yù)定標(biāo)記與所述導(dǎo)向器28的至少所述制品支撐表面28b成一整體。
[0035]進(jìn)一步參見圖4和5且另外參見圖6和7，當(dāng)拾取器20拾取制品并將其放置在對應(yīng)的制品支撐表面28b上時，每個導(dǎo)向器支撐表面28a和制品支撐表面28b與頂部邊界28d和底部邊界28e共延，將制品的上部部分鄰近所述頂部邊界設(shè)置，將制品的底部部分鄰近所述底部表面設(shè)置。制品的“頂部”和“底部”相關(guān)于制品的定位和制品將在顯示器上顯現(xiàn)的方式。然而，制品的“頂部”和“底部”可指倒置的制品或在放置在對應(yīng)的導(dǎo)向器28中時經(jīng)受角旋轉(zhuǎn)的制品的部分，而無論制品將在顯示器上顯現(xiàn)的方式如何。一種類型的有利于放置在導(dǎo)向器28上的制品在圖5、6和7中被示出為一個或多個容器29。容器29為許多種類制品(包括但不限于產(chǎn)品、容器、罐、裝置和其它物體)之一的一個例子，它們可由機械手自動堆垛臺10以可傳送取向傳送和遞送。
[0036]如圖4所示，導(dǎo)向器28的底部邊界28e可包括可回縮門31，當(dāng)導(dǎo)向器28處在初始打開制品放置位置(其中制品設(shè)置在制品支撐表面28b上)時，所述可回縮門將鄰近于制品的底部。每個導(dǎo)向器支撐表面28a可包括聯(lián)接元件(諸如銷、螺栓、或其它緊固件33)，所述聯(lián)接元件在每個導(dǎo)向器28和對應(yīng)的傳送機30之間建立可樞轉(zhuǎn)連通，使得導(dǎo)向器28可在大致水平位置至大致豎直位置之間可有角度地移動，沿所述角路徑，任何位置可限定初始制品放置位置和后續(xù)的制品傳送位置。在導(dǎo)向器28如圖5所示向上朝制品傳送位置樞轉(zhuǎn)期間或樞轉(zhuǎn)之后，門31可回縮以便允許無阻礙地但受控制地從導(dǎo)向器28釋放制品。制品支撐表面28b保持置中制品29以保將制品放置在所述可傳送制品放置位置。如圖7所示，當(dāng)導(dǎo)向器28返回至其初始放置位置時，門31返回至其初始位置以準(zhǔn)備將附加制品接納在導(dǎo)向器28上。
[0037]每個導(dǎo)向器28可具有與其接合的直立機構(gòu)34 (示于圖4、5和6中)。術(shù)語“接合至IJ”包括其中通過將元件直接固定到另一個元件而將元件直接附連到另一個元件的構(gòu)型；其中通過將元件附連到中間構(gòu)件上繼而將所述中間構(gòu)件附連到另一個元件來將元件間接固定到另一個元件的構(gòu)型；以及其中一個元件與另一個元件成一整體，即一個元件基本上為另一個元件的一部分的構(gòu)型。術(shù)語“連接到”包括其中將某個元件在選定位置固定到另一個元件的構(gòu)型、以及將某個元件在這些元件中的一個的整個表面上完全地固定到另一個元件的構(gòu)型。在所示的實施例中，直立機構(gòu)34鄰近其頂部邊界28d接合到導(dǎo)向器支撐表面28a。直立機構(gòu)34可包括從其突起的導(dǎo)向柱34a (示于圖4中)以用于接合對應(yīng)的凹槽，如下文所詳述。
[0038]在拾取區(qū)域16內(nèi)，傳送帶32在箭頭B所示的行進(jìn)方向(示于圖1和3中)上傳送打開導(dǎo)向器和放置在其上的制品。傳送帶32可為單一傳送設(shè)備，導(dǎo)向器28可樞轉(zhuǎn)地連接到所述傳送設(shè)備。在可供選擇的方案中，傳送帶可包括一對傳送帶，一系列導(dǎo)向器28可樞轉(zhuǎn)地沿它們中的每個設(shè)置。因此，在后一種構(gòu)型中，在所述成對導(dǎo)向器28的一半中的導(dǎo)向器28可布置在基本一致地操作的獨立的傳送帶上以圍繞容器29形成蛤殼狀嵌套。在后一種構(gòu)型中，傳送帶可設(shè)置成與設(shè)置在它們之間出料傳送機40作對應(yīng)的運動。在后一種構(gòu)型中，可與設(shè)置在導(dǎo)向器中的制品一致地沿出料傳送機40設(shè)置一個或多個垛盤(未示出)。如本文所用，術(shù)語“垛盤”是指用于制品基座的杯狀導(dǎo)向器。
[0039]雖然傳送帶32和出料傳送機40在箭頭B的方向上的行進(jìn)方向被示出為是與傳送帶18在箭頭A的方向上的行進(jìn)方向相同的,但應(yīng)當(dāng)理解,傳送帶32和出料傳送機40可在相對于傳送帶18的行進(jìn)方向的相同方向、相對方向、正交方向或任何其它合適的方向上移動。視覺系統(tǒng)24的位置將位于相對于傳送帶18的行進(jìn)方向的拾取區(qū)域16的上游。因此，如果傳送帶18在與所示方向相對的方向上移動，則視覺系統(tǒng)24將被定位在拾取區(qū)域16的相對端部。本公開設(shè)想到了用作傳送帶32和出料傳送機40中的一者或兩者的可供選擇的傳送裝置，包括但不限于移動帶、鏈?zhǔn)絺魉蜋C、真空傳送機、導(dǎo)軌、垛盤、設(shè)置在移動帶上的垛盤和本領(lǐng)域已知的其它傳送裝置。
[0040]導(dǎo)向器28從初始基本上水平的打開制品放置位置朝后續(xù)的基本上豎直的可傳送制品放置位置(如圖5和6所示)的可樞轉(zhuǎn)運動在相對的導(dǎo)向器28之間對齊制品支撐表面28b以便產(chǎn)生打開保持區(qū)域44。由導(dǎo)向器28限定的保持區(qū)域44將保持具有各種尺寸、輪廓、紋理、幾何形狀、材料組成和制造方法的制品，而無需進(jìn)行任何部件轉(zhuǎn)換。在所示的實施例中，導(dǎo)向器28避免夾持制品29，并且只留下用于這些制品的空間(保持區(qū)域44)。在其它實施例中，導(dǎo)向器28可被構(gòu)造成會合在一起而夾持制品29。
[0041]自動堆操臺10可丨呆縱對稱制品和非對稱制品。對稱制品為其中制品的如部和后部具有相同構(gòu)型的制品。非對稱制品具有包括不同構(gòu)型的相對側(cè)面。傳送帶18和傳送帶32可被控制在:相對于彼此的恒定速度；不同的速度；或一者或兩者可間歇地運行。理想的是，傳送帶18和傳送帶32的運行使得在離開拾取區(qū)域16時，保持區(qū)域44被填充有處在可傳送取向的各個制品以進(jìn)行進(jìn)一步加工。對于對稱的制品幾何形狀，拾取器20可沿出料傳送機40的一側(cè)上的單一系列的導(dǎo)向器28放置這些制品。這些制品(無論是對稱的還是非對稱的)通常以它們的任一相對更大且更平坦的側(cè)面(一般為它們的前部或后部)上放置到導(dǎo)向器28上。在一些實施例中，對稱制品基本上連貫地放置在所述一系列導(dǎo)向器28中，使得出料傳送機的一側(cè)上的導(dǎo)向器28的每一制品支撐表面28b在其上支撐制品。在某些實施例中，拾取器20沿出料傳送機40的一側(cè)上的單一系列的導(dǎo)向器28放置對稱制品，并且取向裝置在打開位置和閉合位置之間移動導(dǎo)向器28以形成保持區(qū)域44。
[0042]在其中這些制品為對稱的(諸如圖8所示)其它實施例中，可在出料傳送機40的一側(cè)上使用某種不同的機構(gòu)或元件以有助于直立這些制品?？墒褂萌魏魏线m的機構(gòu)或元件。在圖8中，結(jié)合單一系列的導(dǎo)向器28來使用導(dǎo)軌52以用于直立制品29。一種可供選擇的機構(gòu)示于圖9中。圖9示出了帶80，其可用來替代圖8中的導(dǎo)軌。帶80可具有任何合適的構(gòu)型。帶80為具有內(nèi)表面82的閉環(huán)形式，所述內(nèi)表面具有脊和溝槽使得其被構(gòu)造成分別接合用來旋轉(zhuǎn)該帶的輥90上的溝槽和脊。帶的外表面84可具有任何本文所述的適用于導(dǎo)向器28的制品支撐表面28b的特征。在所示的實施例中，帶80的外表面84為異形的，使得其所具有的構(gòu)型可與導(dǎo)向器28的制品支撐表面28b的構(gòu)型相同或類似。這種帶80可以任何合適的方式制成。在一些實施例中，帶80可設(shè)有肋或接合到平坦帶的其它此類元件。這些元件可提供用于控制這些制品的觸點。這些元件可以任何合適的方式接合到平坦帶，包括但不限于通過粘結(jié)、焊接或螺栓連接它們。在圖9所示的實施例中，帶80可包括成輪廓的帶，其從內(nèi)表面至外表面由下列制成:定時帶，其具有與其粘結(jié)的成輪廓的聚氨酯形式，LYCRA表面與其層壓以形成帶的外表面。
[0043]對于非對稱的制品幾何形狀，在從照相機24中的一個或多個接納此類制品幾何形狀信息時，拾取器20分辨沿傳送帶18行進(jìn)的每個制品的初始“面朝上”、“面朝下”或其它取向。所謂“其它取向”，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，該系統(tǒng)不限于操縱僅處在“面朝上”和“面朝下”取向的制品、以及提供具有處在特定取向的這些面之一的制品的輸出流。例如，可存在其它取向，諸如對于具有四個側(cè)面的瓶子，其中該瓶子可以任何這些側(cè)面放置在傳送帶18上。本發(fā)明的系統(tǒng)可提供如下制品的輸出流，所述制品的任何一個側(cè)面處在特定取向。然而，為簡單起見，以下描述將涉及“面朝上”和“面朝下”取向，雖然術(shù)語“第一側(cè)”和“相對側(cè)”可取代“面朝上”和“面朝下”(每當(dāng)使用后一種術(shù)語時)。
[0044]初始制品取向由輔助照相機和傳感器系統(tǒng)確定，如果制品的初始“面朝上”、“面朝下”或其它取向不是很明顯，則所述系統(tǒng)對制品執(zhí)行后續(xù)的檢查。在某些實施例中，拾取器20從而沿出料傳送機40的一側(cè)將處在初始“面朝上”取向的非對稱制品轉(zhuǎn)置到導(dǎo)向器28中。在這些實施例中，拾取器20還沿出料傳送機40的另一側(cè)將處在初始“面朝下”取向的非對稱制品轉(zhuǎn)置到相對的可供選擇的導(dǎo)向器28中。所謂“可供選擇的”導(dǎo)向器，是指兩個制品將不被放置在相對的導(dǎo)向器上，而是隨后拾取的制品將沿出料傳送機40的另一側(cè)被放置在后續(xù)的一對導(dǎo)向器中的導(dǎo)向器上。利用此類放置，將制品設(shè)置在導(dǎo)向器28中，使得傳送著制品的每個導(dǎo)向器與一個空的導(dǎo)向器成一對地行進(jìn)。由于導(dǎo)向器28可樞轉(zhuǎn)地包封這些制品以便在它們附近形成保持區(qū)域44 (如下文所詳述)，所有這些制品均相對于一對導(dǎo)向器的對齊的制品支撐表面28b定位在穩(wěn)定的可傳送取向，而與每個制品的初始“面朝上”或“面朝下”取向無關(guān)。當(dāng)然，自動堆垛臺10可以類似的方式操作以操縱對稱制品，但此類步驟不是必要的。
[0045]在其它實施例中，可以可供選擇的方式來操縱非對稱制品。替代使拾取器在出料傳送機的相對側(cè)上將非對稱制品轉(zhuǎn)置到導(dǎo)向器上(取決于它們是處在“面朝上”還是“面朝下”取向)，拾取器可在出料傳送機40的一側(cè)上將這些制品轉(zhuǎn)置到單一系列的導(dǎo)向器28上。這些制品可以“面朝上”和“面朝下”取向被放置到導(dǎo)向器上。然后這些制品可隨后被直立，并且其后由獨立的制品轉(zhuǎn)向機構(gòu)轉(zhuǎn)向成正確取向。合適的制品轉(zhuǎn)向機構(gòu)包括但不限于線性取向器或瓶轉(zhuǎn)向機構(gòu)。此類裝置為可商購獲得的。制品轉(zhuǎn)向機構(gòu)可為自動堆垛臺的一部分，或其可為自動堆垛臺的下游的獨立設(shè)備件。
[0046]導(dǎo)向器28將這些制品從拾取區(qū)域16傳送至后續(xù)的取向區(qū)域46 (如圖1和2所示)。取向區(qū)域46包括取向裝置48，所述取向裝置確保由保持區(qū)域44保持的制品的適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定取向。所示的取向裝置48包括兩個相互設(shè)置的導(dǎo)軌50 (示于圖3中)，它們從而形成用于導(dǎo)向器28和被傳送制品的行進(jìn)路徑。因此，在一些實施例中，取向裝置可形成行進(jìn)路徑機構(gòu)，所述機構(gòu)提供可限定的行進(jìn)路徑以產(chǎn)生通道53。取向裝置48包括任何合適類型的裝置，包括但不限于:單一導(dǎo)軌、兩個相對的導(dǎo)軌、多個導(dǎo)軌、至少一個氣舉機構(gòu)、至少一個電磁機構(gòu)、至少一個伺服機構(gòu)、或其它合適的裝置。雖然一對導(dǎo)軌50在圖3中被示出為限定單一通道53和對應(yīng)的通道路徑，但應(yīng)當(dāng)理解，取向裝置可包括任何數(shù)目的導(dǎo)軌，并且可被實施成在生產(chǎn)線中提供所期望數(shù)目的通道路徑。
[0047]在該實施例中，每個取向裝置48諸如導(dǎo)軌50包括大致彎曲的入口部分50a(示于圖3中)，所述入口部分通向通道部分50b并且終止于大致彎曲的出口部分50c中(通道部分50b和出口部分50c示于圖3和6中)。入口部分50a和出口部分50c中的一者或兩者可采用大致螺旋狀構(gòu)型。入口部分50a可為大致向上彎曲的以便形成它們之間的基本上V形角度和與其一道的支撐直立機構(gòu)34。當(dāng)傳送帶32沿行進(jìn)路徑傳送導(dǎo)向器28時，入口部分50a接合直立機構(gòu)34以便將每個導(dǎo)向器從初始打開的制品放置位置-其中每個制品支撐表面28b處在面向上取向-提升至后續(xù)的制品傳送位置-其中每個導(dǎo)向器28被向上樞轉(zhuǎn)使得每個制品支撐表面28b接近相對的制品支撐表面28b。圖5和6示出了彼此大致平行對齊的制品支撐表面28b，雖然應(yīng)當(dāng)理解，制品支撐表面28b可為相對于彼此成角度地設(shè)置的以適應(yīng)于具有更大體積和/或定制設(shè)計的制品。當(dāng)導(dǎo)向器28向上樞轉(zhuǎn)以形成保持區(qū)域44時，由對應(yīng)的導(dǎo)向器支撐的每個制品29被提升成穩(wěn)定的可傳送取向以進(jìn)行進(jìn)一步加工。可傳送取向可包括同步每個制品29與由出料傳送機40傳送的對應(yīng)的垛盤。如圖7所示，在導(dǎo)向器28的角運動期間，它們的門31回縮以允許在出料傳送機40上或在沿出料傳送機40分布的對應(yīng)的垛盤(未示出)中將制品直接設(shè)置成可傳送取向并且從而運載它們。所謂術(shù)語“門”31是指包括如下機構(gòu)，當(dāng)它們被打開時將允許制品退出導(dǎo)向器28。門31包括但不限于可回縮門、滑動門、端鉸門、傳感器操作的門、以及它們的其它組合和等同物。在其它實施例中，可去除門31。如果需要，在此類實施例中，制品可由另一個拾取器從導(dǎo)向器28中拾取出來。
[0048]制品(和任何對應(yīng)的垛盤)被傳送穿過由導(dǎo)軌50的通道部分50b限定的通道53。通道部分50b可彼此大致平行對齊以便在它們之間限定通道路徑。當(dāng)每個傳送帶32與通道路徑并排移動時，通道部分50b通過保持與直立機構(gòu)34的接合將導(dǎo)向器28保持在可傳送制品傳送位置。出料傳送機40沿由通道53限定的通道路徑移動，并且保持這些制品在保持區(qū)域44中的穩(wěn)定的對齊。因此，機械手自動堆垛臺10可預(yù)測地且牢靠地確保導(dǎo)向器28以相同的可傳送取向提供所有這些制品以便在沿生產(chǎn)線的一個或多個處理工位進(jìn)行同時或后續(xù)的操作。此類處理工位包括但不限于用于貼標(biāo)的工位、用于裝飾(諸如熱壓印或施加箔)、殼體或托盤加載、填充、加蓋和密封這些制品的工位，所述工位可有效地連續(xù)處理所述適當(dāng)定位的制品以便最終從生產(chǎn)設(shè)施上遞送出來。所謂“同時操作”，是指可在這些制品處在導(dǎo)向器28中的同時操作此類工位。
[0049]行進(jìn)路徑機構(gòu)諸如導(dǎo)軌50的出口部分50c可為大致向下彎曲的以便支撐與其一道的直立機構(gòu)34，同時保持制品的適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定的可傳送取向(當(dāng)它們離開取向裝置48時)。當(dāng)傳送帶32沿恒定行進(jìn)路徑繼續(xù)傳送導(dǎo)向器28時，出口部分50c接合直立機構(gòu)34以便有利于導(dǎo)向器28朝初始制品放置位置可樞轉(zhuǎn)地下降。當(dāng)每個導(dǎo)向器28成角度地朝初始制品放置位置下降時，出料傳送機40將處在可傳送制品放置位置的制品29從機械手自動堆垛臺10傳送至后續(xù)的安裝件以進(jìn)行進(jìn)一步加工這些制品。當(dāng)這些制品獨立地定位在出料傳送機自身上時，出料傳送機40將這些制品保持在它們的適當(dāng)?shù)目蓚魉腿∠颉．?dāng)制品29已被設(shè)置在對應(yīng)的垛盤中時，可傳送取向也被保持，所述垛盤可單個地沿出料傳送機40放置從而被運載或與出料傳送機成一整體。然后每個閉環(huán)傳送帶32沿取向區(qū)域46和拾取區(qū)域16的長度在相對方向上環(huán)式運載打開導(dǎo)向器28，所述相對方向?qū)?yīng)于箭頭C所示的行進(jìn)方向(如圖3所示)。因此，每個傳送帶32將導(dǎo)向器28遞送至初始打開制品放置位置從而準(zhǔn)備接納空的制品。
[0050]在一些實施例中，每個導(dǎo)軌50可包括沿至少一個導(dǎo)軌50的至少一部分限定的行進(jìn)凹槽(未示出)。行進(jìn)凹槽接合每個導(dǎo)向柱34a并從而導(dǎo)致每個導(dǎo)向器28的運動。在此類構(gòu)型中，當(dāng)導(dǎo)向器28接近取向裝置48時，導(dǎo)向柱34a建立與行進(jìn)凹槽的可釋放接合以確保每個導(dǎo)向器28 (從而每個制品)不中斷地移動穿過通道53。導(dǎo)向柱34a可保持與行進(jìn)凹槽接合，使得導(dǎo)向柱34a退出取向裝置并且沿傳送帶32成角度地設(shè)置空的導(dǎo)向器28以返回至拾取區(qū)域16。
[0051]如果存在兩個傳送帶32，則它們可同時以等同速度運行以確保成對導(dǎo)向器28的同步角運動從而形成保持區(qū)域44。然而，本公開設(shè)想到機械手自動堆垛臺10可有利于異步導(dǎo)向器傳送，使得被捕集在制品支撐表面28b上的制品與其一道在導(dǎo)向器28所行進(jìn)的整個角形路徑中均保持對齊。因此，導(dǎo)向器28可以不一定采用相對于彼此的大致直立位置，尤其是如果制品包括大體積的物體或具有獨特設(shè)計特性的物體。用于導(dǎo)向器的初始打開的制品放置位置可處在預(yù)定的傾角，所述傾角適應(yīng)于被傳送制品的特殊特性(雖然導(dǎo)向器28自身保持其彎曲和/或標(biāo)記以確保被放置在其制品支撐表面28b上的任何制品的置中)。在其上支撐這種制品29的導(dǎo)向器28可通過控制傳送此類導(dǎo)向器的傳送帶32而以獨立速度移動。該速度獨立于第二傳送帶32所采用的速度，所述第二傳送帶傳送一對導(dǎo)向器中的對應(yīng)的導(dǎo)向器28。支撐制品29的導(dǎo)向器可沿導(dǎo)向器的角路徑的任何部分這樣做，從而允許導(dǎo)向器容易地傳送處在穩(wěn)定的可傳送取向的獨特構(gòu)造的制品(和甚至倒置的制品)。導(dǎo)軌50可相應(yīng)地被改進(jìn)以提供具有不通寬度的行進(jìn)路徑和路徑(包括分為兩支的路徑和非線性路徑)以適應(yīng)于很多種制品構(gòu)型和取向而不影響制品29的穩(wěn)定的可傳送取向。
[0052]至少一個傳送帶32和/或出料傳送機40由如圖3所示的驅(qū)動軸組件60驅(qū)動，所述驅(qū)動軸組件具有由機架64可操作地支撐的可致動的驅(qū)動軸62。驅(qū)動軸的致動器諸如伺服馬達(dá)66賦予驅(qū)動軸62旋轉(zhuǎn)運動，所述驅(qū)動軸具有設(shè)置在軸承組件68之間的鏈接件67。驅(qū)動軸62將旋轉(zhuǎn)運動平移至可旋轉(zhuǎn)地沿驅(qū)動軸機架片段64a設(shè)置的卷軸70，72以便有利于第一傳送帶32，并且進(jìn)一步將旋轉(zhuǎn)運動平移至可旋轉(zhuǎn)地沿驅(qū)動軸機架片段64b設(shè)置的卷軸74，76以便有利于第二傳送帶32。一對大致同心地定位的出料卷軸78 (其中之一示于圖3中)可旋轉(zhuǎn)地接合主驅(qū)動軸(未示出)以便經(jīng)由互補軸承組件平移旋轉(zhuǎn)運動。在啟動伺服馬達(dá)66時，驅(qū)動軸62直接旋轉(zhuǎn)卷軸70，72，并且經(jīng)由鏈接件67和傳送帶32 (傳送帶32在圖3中正在傳送導(dǎo)向器28，但可單個地在圖1和2中識別出來)旋轉(zhuǎn)卷軸74，76。主驅(qū)動軸將在該時刻旋轉(zhuǎn)。隨著驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)，卷軸78作旋轉(zhuǎn)運動，因此賦予至少一個傳送帶32和/或出料帶40平移運動。卷軸78在它們之間可具有預(yù)定的距離，在所述距離內(nèi)，出料傳送機48可在傳送帶32之間保持平移運動，而無論出料傳送機40的運動是由驅(qū)動軸組件60還是由另一個獨立驅(qū)動裝置引發(fā)的。出料傳送機40可具有由第二致動器(未示出)傳送給它的平移運動，使得進(jìn)料帶32和出料傳送機40的運動不是相互依賴的。提供了驅(qū)動軸組件60的構(gòu)型以作為可成功地用于機械手自動堆垛臺的各種驅(qū)動裝置的一個例子。
[0053]應(yīng)當(dāng)理解，第二傳送帶(未示出)可用于機械手自動堆垛臺以便遞送互補制品尺寸、幾何形狀、輪廓、設(shè)計、紋理、材料組成、制造方法和美觀特征。在這種構(gòu)型中，兩個相互獨立的容器傳送帶可在進(jìn)料帶32和出料傳送機40的相應(yīng)側(cè)上運行。同樣，此類傳送帶可按相互不同的速度移動，使得一個傳送帶遞送某個量的第一制品，同時第二傳送帶以不同的速度運行以便遞送某個量的第二制品。這種構(gòu)型可有利于加工主要制品和用于區(qū)域性分配的輔助制品，其中主要制品具有一般區(qū)域范圍內(nèi)的需求，并且輔助制品在局部區(qū)段中具有強烈的需求。
[0054]可控制這些制品和導(dǎo)向器相對于彼此的速度，使得無制品29離開機械手自動堆垛臺10的拾取區(qū)域16而不被拾取并放置在可用的打開導(dǎo)向器中。在這種實施例中，目標(biāo)在于制品放置的所有導(dǎo)向器28均將在它們的制品支撐表面28b上運載制品。此外，也不存在應(yīng)當(dāng)不為空的空導(dǎo)向器28。然而，在其它實施例中，進(jìn)入到自動堆垛臺中的制品29的速度可大于允許所有制品29被拾取時的速度。在這些實施例中，自動堆垛臺可設(shè)有再循環(huán)系統(tǒng)諸如再循環(huán)傳送機，使得未被拾取的任何制品29均可被帶回到傳送機18的前部。與拾取器20相關(guān)聯(lián)的可編程的控制器可計數(shù)已被傳送并適當(dāng)?shù)厝∠虻闹破返捏w積，使得容器可后續(xù)遞送其它制品。此類隨后遞送的制品可被成組地遞送，其中不同的制品組具有不同的制品特性。因此機械手自動堆垛臺10適應(yīng)于所有此類制品組而無需使用任何類型的制品專用機器。
[0055]機械手自動堆垛臺可以可預(yù)測地且牢靠地將制品從雜混的無規(guī)取向轉(zhuǎn)置成穩(wěn)定的可傳送取向，并且適應(yīng)于多種制品尺寸、幾何形狀、輪廓、紋理、設(shè)計、材料組成、制造方法和美觀特征。機械手自動堆垛臺可實現(xiàn)有利減少與安裝、操作和維護(hù)相關(guān)聯(lián)的時間成本和資金成本。然而，應(yīng)當(dāng)理解，自動堆垛臺不必一定提供此類優(yōu)點，除非此類優(yōu)點被具體地包括在所附權(quán)利要求中。與當(dāng)前商業(yè)性自動堆垛臺相比，由于減少了獲得類似和更高通過量所需的機械手?jǐn)?shù)目，因此可減少建立所述安裝型式所涉及的成本。另外，也可減小發(fā)生故障的可能性，因為無需根據(jù)制品類型的每種改變而改變部件。這意味著本發(fā)明的機械手自動堆垛臺實際上可在大范圍的平均無故障時間內(nèi)不中斷地操作。與傳統(tǒng)自動堆垛臺裝置相t匕，本發(fā)明的機械手自動堆垛臺所獲得的一種有益效果是，制品，無論其特征如何，當(dāng)被放置到出料裝置傳送機上時均保持處在穩(wěn)定的可傳送取向。在將當(dāng)代的塑料用于商業(yè)制品構(gòu)型時，這是一種尤其有利的特征，所述塑料使得這些制品成為輕型的并且因此對于制品定位的所有變化極難保持穩(wěn)定。
[0056]本文所公開的量綱和值不應(yīng)被理解為嚴(yán)格限于所引用的精確值。相反，除非另外指明，每個這樣的量綱旨在表示所述值以及圍繞該值功能上等同的范圍。例如，所公開的量綱“40mm”旨在表示“約40mm”。
[0057]除非明確地不包括在內(nèi)或換句話講有所限制，本文所引用的每篇文獻(xiàn)，包括任何交叉引用的或相關(guān)的專利或?qū)＠暾?，均特此全文以引用方式并入本文。任何文獻(xiàn)的引用不是對其作為本文所公開的或受權(quán)利要求書保護(hù)的任何發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)，或者其單獨地或者與任何其它參考文獻(xiàn)的任何組合，或者參考、提出、建議或公開任何此類發(fā)明的認(rèn)可。此夕卜，當(dāng)本發(fā)明中術(shù)語的任何含義或定義與以引用方式并入的文件中相同術(shù)語的任何含義或定義矛盾時，應(yīng)當(dāng)使用在本發(fā)明中賦予該術(shù)語的含義或定義。[0058]盡管已用具體實施例來說明和描述了本發(fā)明，但是對那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是，在不脫離本發(fā)明的實質(zhì)和范圍的情況下可作出許多其它的改變和變型。因此，隨附權(quán)利要求書旨在涵蓋本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些改變和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種機械手自動堆垛臺，所述機械手自動堆垛臺用于將多個進(jìn)入的制品重新布置成穩(wěn)定的可傳送取向，所述自動堆垛臺包括: (a)第一傳送設(shè)備，所述第一傳送設(shè)備在第一行進(jìn)方向上行進(jìn)，使得所述傳送設(shè)備在至少一個拾取器的操作區(qū)域內(nèi)傳送所述進(jìn)入的制品；所述自動堆垛臺的特征在于其還包括 (b)鄰近所述第一傳送設(shè)備的直立裝置，所述直立裝置包括多個導(dǎo)向器，所述導(dǎo)向器沿在行進(jìn)方向上行進(jìn)的對應(yīng)的第二傳送設(shè)備可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置，其中所述拾取器被構(gòu)造成從所述第一傳送設(shè)備上取下所述制品并且將所述制品放置到所述直立裝置的所述導(dǎo)向器的制品支撐表面上，并且所述導(dǎo)向器樞轉(zhuǎn)以直立所述制品并且將所述制品放置成穩(wěn)定的可傳送取向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機械手自動堆垛臺，其中所述第二傳送設(shè)備包括至少一個傳送帶，所述導(dǎo)向器可樞轉(zhuǎn)地連接到所述傳送帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機械手自動堆垛臺，其中拾取器在其上設(shè)置制品的所述制品支撐表面具有表面輪廓，優(yōu)選地其中所述表面輪廓為大致凹形彎曲。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的機械手自動堆垛臺，其中所述直立裝置包括取向裝置，所述取向裝置包括入口部分，所述入口部分通向通道部分并且終止于出口部分中；其中當(dāng)所述第二傳送設(shè)備沿行進(jìn)路徑傳送所述導(dǎo)向器時，所述入口部分支撐直立機構(gòu)，以便從初始制品放置位置移動每個所述導(dǎo)向器，其中每個所述制品支撐表面均有利于將其上的制品放置到后續(xù)的制品傳送位置；其中每個所述制品支撐表面均被直立成使得其接近相對的制品支撐機構(gòu)從而形成制品保持區(qū)域；當(dāng)所述第二傳送設(shè)備傳送所述導(dǎo)向器時，所述通道部分沿通道路徑將所述導(dǎo)向器保持在所述制品傳送位置；所述出口部分沿所述行進(jìn)路徑傳送所述導(dǎo)向器以便有利于每個所述導(dǎo)向器朝所述初始制品放置位置返回。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機械手自動堆垛臺，其中所述取向裝置選自:至少一個導(dǎo)軌、至少一個氣舉機構(gòu)、至少一個電磁機構(gòu)、和至少一個伺服機構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機械手自動堆垛臺，其中所述取向裝置包括至少一個導(dǎo)軌，所述至少一個導(dǎo)軌包括所述入口部分和所述出口部分中的至少一個，其中所述入口部分和所述出口部分中的所述至少一個為大致彎曲的構(gòu)件；其中當(dāng)所述第二傳送設(shè)備沿所述行進(jìn)路徑傳送所述導(dǎo)向器時，每個所述入口部分支撐所述直立機構(gòu)，以便從所述初始制品放置位置移動每個所述導(dǎo)向器，其中每個所述制品支撐表面均有利于將其上的制品放置到后續(xù)的制品傳送位置；其中每個所述制品支撐表面均接近相對的制品支撐機構(gòu)從而形成制品保持區(qū)域；當(dāng)所述第二傳送設(shè)備傳送所述導(dǎo)向器時，所述通道部分沿通道路徑將所述導(dǎo)向器保持在所述制品傳送位置；當(dāng)所述第二傳送設(shè)備沿所述行進(jìn)路徑傳送所述導(dǎo)向器時，所述出口部分與其一道接合所述直立機構(gòu)，以便有利于每個所述導(dǎo)向器朝所述初始制品放置位置返回。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的機械手自動堆垛臺，還包括以下類型的制品支撐機構(gòu)之一: 與所述導(dǎo)向器相對的第二組導(dǎo)向器，所述第二組導(dǎo)向器沿所述第二傳送設(shè)備可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置； 導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌與所述導(dǎo)向器相對并且被定位成使得所述導(dǎo)向器抵靠所述導(dǎo)軌直立所述制品；或帶，所述帶與所述導(dǎo)向器相對并且被定位成使得所述導(dǎo)向器抵靠所述帶直立所述制品O
8.一種將多個無規(guī)布置的制品重新布置成穩(wěn)定的可傳送取向的方法，所述方法包括以下步驟: a)提供傳送設(shè)備和至少一個拾取器，所述傳送設(shè)備在第一行進(jìn)方向上行進(jìn)，使得所述傳送設(shè)備在所述至少一個拾取器的操作區(qū)域內(nèi)傳送所述制品； b)提供直立裝置，所述直立裝置包括第二傳送設(shè)備，所述第二傳送設(shè)備具有與其可樞轉(zhuǎn)地連接的多個導(dǎo)向器以用于直立所述制品； c)使用所述至少一個拾取器從所述傳送設(shè)備上取下所述制品，并且將所述制品放置到所述導(dǎo)向器之一上；以及 d)將所述制品直立在所述直立裝置中的導(dǎo)向器上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述制品具有對稱構(gòu)型，并且所述拾取器將所述制品從初始取向轉(zhuǎn)置到設(shè)置在所述第二傳送設(shè)備的一側(cè)上的基本上連貫的導(dǎo)向器。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述制品具有非對稱構(gòu)型，并且所述拾取器將制品從初始取向轉(zhuǎn)置到設(shè)置在所述第二傳送設(shè)備的每側(cè)上的相對的交替導(dǎo)向器。
【文檔編號】B65B35/58GK103619738SQ201280031423
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月27日
【發(fā)明者】M·R·鮑格斯, R·P·威廉姆斯, J·K·溫娜, K·科爾布 申請人:寶潔公司