DE102023124442A1

DE102023124442A1 - Arrangement and method for depalletizing individual piece goods from a group of piece goods

Info

Publication number: DE102023124442A1
Application number: DE102023124442.6A
Authority: DE
Inventors: Steffen Mayer; Kai Diel; Tim Leckel
Original assignee: Premium Robotics GmbH
Current assignee: Premium Robotics GmbH
Priority date: 2023-09-11
Filing date: 2023-09-11
Publication date: 2025-03-13
Also published as: WO2025056544A1

Abstract

Beschrieben wird eine Anordnung zum Entpalettieren einzelner Stückgüter aus einem Stückgutverbund, der eine Vielzahl von Stückgütern vorsieht, mit wenigstens zwei als Gebindegreifer ausgebildeten Greifeinheiten, die jeweils zwei parallel zueinander orientierte Gebindegreifer-Schienen besitzen, auf die Stückgüter vereinzelt aufnehmbar sind und deren gegenseitiger Schienenabstand variabel einstellbar ist, und derart relativ zum Stückgutverbund anordenbar sind, dass die wenigstens zwei Greifeinheiten gleichzeitig und getrennt voneinander Stückgüter aus dem Stückgutverbund entnehmen.An arrangement is described for depalletizing individual piece goods from a piece goods combination which provides a plurality of piece goods, with at least two gripping units designed as bundle grippers, each of which has two bundle gripper rails oriented parallel to one another, onto which piece goods can be picked up individually and whose mutual rail spacing is variably adjustable, and which can be arranged relative to the piece goods combination in such a way that the at least two gripping units remove piece goods from the piece goods combination simultaneously and separately from one another.

Description

Technisches GebietTechnical area

Beschrieben werden eine Anordnung sowie ein Verfahren zum Entpalettieren einzelner Stückgüter aus einem Stückgutverbund.An arrangement and a method for depalletizing individual piece goods from a group of piece goods are described.

Stand der TechnikState of the art

Entpalettiervorgänge werden nicht zuletzt aus Gründen hoher Verarbeitungsgeschwindigkeiten vielerorts manuell von Menschen durchgeführt. So können die Vorgänge des Greifens, Vereinzelns und Verbringens einzelner Stückgüter aus einem Stückgutverbund durch den Menschen aufgrund seiner kognitiven Fähigkeiten schnell und sicher durchgeführt werden. Um die physische Belastung auf den Menschen möglichst zu reduzieren sind Stückgut-Entpalettierstationen bekannt, bei denen ein Stückgutstapel vertikal positionierbar angeordnet ist, so dass die jeweils oberste Stapelebene eines Stückgutstapels an der Ebene eines Verteiltisches bündig angrenzt, über den die zu vereinzelnden Stückgüter unterschiedlichen Verteilwegen zugeführt werden können. Ein An- und Abheben der Stückgüter vom Stückgutstapel kann auf diese Weise vermieden werden, da die vorstehenden Vorgänge zum Entpalettieren lediglich durch seitliches Verschieben der Stückgüter vom Stückgutstapel erfolgt.Depalletizing processes are often carried out manually by humans, not least because of high processing speeds. The processes of gripping, separating, and moving individual piece goods from a group of piece goods can be carried out quickly and safely by humans due to their cognitive abilities. In order to reduce the physical strain on humans as much as possible, piece goods depalletizing stations are known in which a stack of piece goods is arranged so that it can be positioned vertically, so that the top stacking level of a piece goods stack is flush with the level of a distribution table, via which the piece goods to be separated can be fed to different distribution routes. Lifting the piece goods onto and off the piece goods stack can be avoided in this way, since the aforementioned depalletizing processes are carried out simply by shifting the piece goods sideways from the piece goods stack.

Darstellung der ErfindungDescription of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den vorstehend bezeichneten Entpalettiervorgang in Bezug auf Effizienz und hinsichtlich wirtschaftlicher Verarbeitungskapazitäten zu optimieren. Insbesondere gilt es eine Anordnung zum Entpalettieren einzelner Stückgüter aus einem Stückgutverbund anzugeben, die unter Vermeidung menschlicher, unterstützender Arbeitskraft einen Entpalettiervorgang automatisch durchzuführen vermag, der wenigstens vergleichbare, insbesondere aber kürzere Verarbeitungsgeschwindigkeiten als bisher zu realisieren vermag.The invention is based on the object of optimizing the above-mentioned depalletizing process in terms of efficiency and economical processing capacity. In particular, it is intended to provide an arrangement for depalletizing individual piece goods from a group of piece goods that can automatically perform a depalletizing process while avoiding the need for human support, and that can achieve at least comparable, but in particular faster, processing speeds than previously achieved.

Die Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe ist in den Ansprüchen 1 sowie 7 angegeben. Gegenstand der Ansprüche 13 und 16 sind jeweils ein lösungsgemäßes Verfahren zum Entpalettieren. Den Erfindungsgedanken mit vorteilhafterweise ausbildenden Merkmalen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie in der Beschreibung, insbesondere unter Bezugnahme auf die illustrierten Ausführungsbeispiele zu entnehmen.The solution to the problem underlying the invention is specified in claims 1 and 7. Claims 13 and 16 each relate to a depalletizing method according to the solution. The inventive concept with advantageous features can be found in the subclaims and in the description, particularly with reference to the illustrated embodiments.

Der Einsatz von Greifeinheiten, allen voran von Gebindegreifer in Form von Aufwälzgreifern, ist zum Entpalettieren eines Stückgutverbundes allgemein bekannt. The use of gripping units, especially container grippers in the form of roll-on grippers, is generally known for depalletizing a group of piece goods.

Allerdings können die einzelnen Vorgänge des Erfassens und Greifens einzelner Stückgüter im bzw. aus dem Stückgutverbund sowie das nachfolgende Verbringen gegenwärtig nicht mit jener Verarbeitungsgeschwindigkeit durchgeführt werden, mit der es ein Mensch vermag.However, the individual processes of capturing and grasping individual piece goods in or out of the piece goods network and the subsequent transport cannot currently be carried out with the processing speed that a human is capable of.

Die der Erfindung gemäß Anspruch 1 zugrundeliegende Idee nutzt den Gedanken der Parallelverarbeitung, um eine Optimierung der Verarbeitungsgeschwindigkeit für das Entpalettieren zu ermöglichen, d.h. mehr als eine Greifeinheit entnimmt vom Stückgutverbund Stückgüter. Auf diese Weise kann die Zeit zum Entpalettieren weitgehend linear mit der Anzahl der am Entpalettieren beteiligten Greifeinheiten verkürzt werden.The idea underlying the invention according to claim 1 utilizes the concept of parallel processing to enable optimization of the processing speed for depalletizing, i.e., more than one gripping unit removes piece goods from the piece goods cluster. In this way, the depalletizing time can be reduced largely linearly with the number of gripping units involved in depalletizing.

Lösungsgemäß weist eine Anordnung zum Entpalettieren einzelner Stückgüter aus einem Stückgutverbund, der eine Vielzahl von Stückgütern vorsieht, wenigstens zwei als Gebindegreifer ausgebildete Greifeinheiten auf, die jeweils wenigstens zwei parallel zueinander orientierte Gebindegreifer-Schienen besitzen, auf die die Stückgüter vereinzelt aufnehmbar sind und deren gegenseitiger Schienenabstand variabel einstellbar ist. Die wenigstens zwei Greifeinheiten sind derart relativ zum Stückgutverbund anordenbar, so dass sie gleichzeitig und getrennt voneinander Stückgüter aus dem Stückgutverbund entnehmen können.According to the solution, an arrangement for depalletizing individual piece goods from a piece goods assembly comprising a plurality of piece goods comprises at least two gripping units designed as bundle grippers, each of which has at least two bundle gripper rails oriented parallel to one another, onto which the piece goods can be picked up individually, and whose mutual rail spacing is variably adjustable. The at least two gripping units can be arranged relative to the piece goods assembly such that they can remove piece goods from the piece goods assembly simultaneously and separately from one another.

Um zu gewährleisten, dass die wenigstens zwei Greifeinheiten kollisionsfrei an einem Stückgutverbund arbeiten können ist der Stückgutverbund in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel in wenigstens zwei sich nicht überlappende Raumbereiche unterteilt, wobei die wenigstens zwei Greifeinheiten derart relativ zum Stückgutverbund angeordnet und ausgebildet sind, dass jede der Greifeinheiten Stückgüter nur aus einem Raumbereich vom Stückgutverbund entnimmt. Nicht notwendigerweise sind beide Raumbereich gleich groß zu wählen. Auch können unterschiedlich groß und/oder unterschiedlich schnell arbeitende und/oder in der Art unterschiedlich ausgebildete Greifeinheiten der vorstehenden Art zum Einsatz kommen, so dass die Dimensionen und räumliche Lagen der Raumbereiche in Abhängigkeit der individuellen Greifeigenschaften der Greifeinheiten zu wählen sind. In order to ensure that the at least two gripping units can work on a piece goods combination without collision, in a preferred embodiment the piece goods combination is divided into at least two non-overlapping spatial areas, wherein the at least two gripping units are arranged and designed relative to the piece goods combination such that each of the gripping units removes piece goods from only one spatial area of the piece goods combination. Both spatial areas do not necessarily have to be the same size. Gripping units of the above type that are of different sizes and/or work at different speeds and/or are designed differently can also be used, so that the dimensions and spatial positions of the spatial areas are to be selected depending on the individual gripping properties of the gripping units.

Alternativ oder in Kombination mit der vorbezeichneten Raumbereichsunterteilung an einem zu entpalettierenden Stückgutverbund zu Zwecken der Kollisionsvermeidung der wenigstens zwei Greifeinheiten, sieht eine weitere Ausführungsform der lösungsgemäßen Anordnung eine Steuereinheit vor, die die wenigstens zwei Greifeinheiten derart koordiniert ansteuert, sodass die Entnahme der Stückgüter vom Stückgutverbund kollisionsfrei erfolgt.Alternatively, or in combination with the aforementioned spatial area division on a piece goods combination to be depalletized for the purpose of avoiding collisions between the at least two gripping units, a further embodiment of the arrangement according to the solution provides a control unit which controls the at least two gripping units in a coordinated manner such that the removal of the piece goods from the piece goods combination takes place without collisions.

Mit wenigstens einer der vorstehenden Maßnahmen zur Kollisionsvermeidung können die wenigstens zwei Greifeinheiten relativ zum Stückgutverbund grundsätzlich beliebig angeordnet werden. Vorzugsweise sind die wenigstens zwei Greifeinheiten längs unterschiedlicher Seiten des Stückgutverbunds, vorzugsweise an gegenüberliegenden Stückgutverbundseiten anzuordnen.With at least one of the above collision avoidance measures, the at least two gripping units can, in principle, be arranged in any desired manner relative to the piece goods assembly. Preferably, the at least two gripping units are arranged along different sides of the piece goods assembly, preferably on opposite sides of the piece goods assembly.

Eine weitere ergänzende Maßnahme zur Optimierung der Entpalettiergeschwindigkeit sieht eine grundsätzliche Aufgabenteilung vor. In an sich bekannter Weise führt eine Greifeinheit sämtliche Vorgänge des Entpalettierens durch, die als „Pick- and Place-Prozesse“ benannt sind. Insbesondere das Verbringen und Positionieren einzelner Stückgüter an einen Ablageort kostet Zeit, die der Greifeinheit für den „Pick-Prozess“ verloren geht. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform löst dieses Zeitproblem, indem jedem der wenigstens zwei Greifeinheiten ein Stückgut-Manipulator zugeordnet ist, der jeweils ein von einer der Greifeinheiten aus dem Stückgutverbund entnommenes Stückgut von der Greifeinheit entnimmt und an einen Ablageort überführt. Auf diese Weise wird der „Pick-and Place Prozess“ pro Greifeinheit auf zwei Einheiten aufgeteilt, die in der gleichen Weise parallel, d.h. gleichzeitig, arbeiten und den Entpalettierprozess beschleunigen.Another additional measure for optimizing depalletizing speed involves a fundamental division of tasks. In a conventional manner, one gripping unit performs all depalletizing operations, known as "pick-and-place processes." In particular, moving and positioning individual piece goods to a storage location takes time, which the gripping unit loses for the "picking process." A further preferred embodiment solves this time problem by assigning a piece goods manipulator to each of the at least two gripping units. Each piece goods manipulator removes a piece goods picked by one of the gripping units from the piece goods group and transfers it to a storage location. In this way, the "pick-and-place process" per gripping unit is divided between two units, which operate in the same way in parallel, i.e., simultaneously, and accelerate the depalletizing process.

Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass jedem der wenigstens zwei Greifeinheiten eine Förderstrecke zu- bzw. nachgeordnet ist, die ein von einer der Greifeinheiten aus dem Stückgutverbund entnommenes Stückgut von der Greifeinheit übernimmt und an einen Ablageort überführt.A preferred embodiment provides that each of the at least two gripping units is assigned or followed by a conveyor line which receives a piece of goods removed from the piece goods combination by one of the gripping units from the gripping unit and transfers it to a storage location.

Eine alternative lösungsgemäße Anordnung zum Entpalettieren einzelner Stückgüter von einem Stückgutverbund, der eine Vielzahl von Stückgütern vorsieht, weist wenigstens nur eine als Gebindegreifer ausgebildete Greifeinheit auf, die wenigstens zwei parallel zueinander orientierte Gebindegreifer-Schienen besitzt, auf die Stückgüter vereinzelt aufnehmbar sind und deren gegenseitiger Schienenabstand variabel einstellbar ist, und derart relativ zum Stückgutverbund anordenbar ist, dass die wenigstens eine Greifeinheit jeweils vereinzelt Stückgüter aus dem Stückgutverbund zu entnehmen vermag. Zusätzlich ist der wenigsten einen Greifeinheit ein Stückgut-Manipulator und/oder eine Förderstrecke zugeordnet, der bzw. die ein der Greifeinheit aus dem Stückgutverbund entnommenes Stückgut von der Greifeinheit entnimmt und an einen Ablageort überführt.An alternative arrangement according to the invention for depalletizing individual piece goods from a piece goods combination comprising a plurality of piece goods comprises at least one gripping unit designed as a bundle gripper, which has at least two bundle gripper rails oriented parallel to one another, onto which piece goods can be picked up individually and whose mutual rail spacing is variably adjustable, and which can be arranged relative to the piece goods combination such that the at least one gripping unit can individually remove piece goods from the piece goods combination. In addition, a piece goods manipulator and/or a conveyor line is assigned to the at least one gripping unit, which removes a piece goods removed from the piece goods combination by the gripping unit and transfers it to a storage location.

Die alternative lösungsgemäße Anordnung greift den vorstehend beschriebenen Gedanken der Funktionsaufteilung des „Pick-and-Place-Prozesses“ auf zwei separate Einheiten auf, wobei die wenigstens eine Greifeinheit ausschließlich den „Pick-Prozess“ und der zusätzliche Stückgut-Manipulator und/oder die zusätzliche Förderstrecke ausschließlich den „Place-Prozess“ durchführen.The alternative arrangement according to the solution takes up the idea described above of dividing the functions of the “pick-and-place process” into two separate units, wherein the at least one gripping unit exclusively carries out the “pick process” and the additional piece goods manipulator and/or the additional conveyor line exclusively carries out the “place process”.

Besonders geeignete Stückgut-Manipulatoren stellen die nachfolgenden Manipulatoren dar: Gabelgreifer, Gitter-Greifer, Bandgreifer, Rollengreifer, Klemmgreifer, Schiebegreifer, Vakuumgreifer, Adhäsionsgreifer. AufwälzgreiferThe following manipulators are particularly suitable for handling piece goods: fork grippers, grid grippers, belt grippers, roller grippers, clamp grippers, sliding grippers, vacuum grippers, and adhesion grippers.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Stückgut-Manipulator im Bereich der Greifeinheit angeordnet und nimmt ein von der Greifeinheit aufgenommenes Stückgut auf und verbringt das Stückgut vorzugsweise quer zur Längsorientierung der Aufwälzgreifer-Schienen zu einem Ablageort.In a preferred embodiment, the piece goods manipulator is arranged in the region of the gripping unit and picks up a piece goods picked up by the gripping unit and moves the piece goods to a storage location, preferably transversely to the longitudinal orientation of the rolling gripper rails.

Im Falle einer der Greifeinheit nachgeordneten Förderstrecke erfolgt die Übergabe eines von der Greifeinheit aufgenommenen Stückguts in Längsrichtung der Aufwälzgreifer-Schienen an einen Ablageort. Vorzugsweise stellen Förderstrecken Band-, Rollen- oder Kettenförderer dar.In the case of a conveyor line downstream of the gripping unit, the piece goods picked up by the gripping unit are transferred to a storage location in the longitudinal direction of the roller gripper rails. Conveyor lines are preferably belt, roller, or chain conveyors.

Als besonders geeignete Greifeinheiten zur Durchführung des Entpalettiervorganges eignen sich Aufwälzgreifer, die wenigstens zwei Aufwälzgreifer-Schienen besitzen, deren gegenseitiger Schienenabstand variabel einstellbar ist. Um jede der einzelnen Schienen ist ein Endlosförderband angeordnet, das motorisch kontrolliert um jeweils zwei Rollen umläuft, siehe beispielsweise DE 10 2012 009 649 B4 . Zur Stückgutaufnahme wird die Greifeinheit jeweils vertikal zur obersten Stapelebene und gegenüberliegend zu einem aufzunehmenden Stückgut positioniert. Die Positionierung kann entweder dadurch erfolgen, indem die Greifeinheit relativ zu einem stationären Stückgutverbund positioniert wird, bspw. mittels einer geeigneten Roboterkinematik, an der die Greifeinheit räumlich, vorzugsweise frei, positionierbar angebracht ist und/oder der Stückgutverbund ist wenigstens vertikal anhebbar bzw. positionierbar auf einer Hebekinematik, bspw. auf einem Hubtisch, angeordnet, so dass die wenigstens eine Greifeinheit allenfalls nur horizontal auslenkbar gelagert ist.Particularly suitable gripping units for carrying out the depalletizing process are roller grippers that have at least two roller gripper rails whose mutual rail spacing is variably adjustable. An endless conveyor belt is arranged around each of the individual rails, which rotates around two rollers in a motor-controlled manner, see, for example, DE 10 2012 009 649 B4 To pick up piece goods, the gripping unit is positioned vertically to the topmost stacking level and opposite a piece of goods to be picked up. Positioning can be achieved either by positioning the gripping unit relative to a stationary piece goods assembly, for example by means of suitable robot kinematics to which the gripping unit is spatially, preferably freely, positionably attached and/or the piece goods assembly is arranged so that it can be lifted at least vertically or positioned on a lifting kinematics, for example on a lifting table, so that the at least one gripping unit is mounted so that it can only be deflected horizontally.

Der Stückgutverbund kann als Mono- oder Mischpalettenstapel ausgebildet sein. Typischerweise sind derartige Stückgutstapel auf größennormierten Paletten als Träger angeordnet und weisen jeweils eine Vielzahl einzelner, in vertikalen Stapellagen angeordnete Stückgutlagen auf, aus denen die wenigstens eine Greifeinheit die Stückgüter einzeln nacheinander entnimmt. Im Falle von Mischpaletten können aufgrund unterschiedlicher Gebindegrößen der einzelnen Stückgüter Ordnungsmuster im Stückgutverbund auftreten, in denen die einzelnen Stückgüter nicht längs einzelner Stapellagen neben und hintereinander zur Anordnung kommen. Vielmehr können in diesen Fällen die einzelnen Stückgüter neben-, hinter- und/oder übereinander in einer beliebigen blockartigen oder prismaartigen Zusammenstellung zu einem Stückgutverbund gefügt sein. In diesen Fällen ist die wenigstens eine Greifeinheit zur freien räumlichen Positionierung an einer geeigneten Kinematik, vorzugweise einem Industrieroboters angebracht, der die Greifeinheit relativ zu den einzelnen Stückgüter des ruhenden Stückgutverbundes individuell navigiert.The piece goods combination can be designed as a mono- or mixed pallet stack. Typically, such piece goods stacks are arranged on standardized size pallets as supports and each have a plurality of individual piece goods layers arranged in vertical stacks, from which the at least one gripping unit removes the piece goods one after the other. In the case of mixed pallets, due to different container sizes of the individual piece goods, ordering patterns can occur in the piece goods combination in which the individual piece goods are not arranged along individual stack layers next to and arranged one behind the other. Rather, in these cases, the individual piece goods can be arranged side by side, behind, and/or on top of one another in any block-like or prism-like arrangement to form a piece goods assembly. In these cases, the at least one gripping unit is attached to a suitable kinematic system, preferably an industrial robot, for free spatial positioning, which individually navigates the gripping unit relative to the individual piece goods of the stationary piece goods assembly.

Der lösungsgemäßen Anordnung liegt das lösungsgemäße Verfahrenskonzept zugrunde, dass entweder wenigstens zwei Gebindegreifer gleichzeitig Stückgüter vom Stückgutverbund entnehmen oder dass eine erste Greifeinheit das Ergreifen und Entnehmen eines Stückgutes vom Stückgutverbund vornimmt, und dass eine zweite Greif- oder Fördereinheit das entnommene Stückgut von der ersten Greifeinheit übernimmt und das Stückgut an einen Ablageort verbringt.The arrangement according to the solution is based on the process concept according to the solution that either at least two container grippers simultaneously remove piece goods from the piece goods combination or that a first gripping unit grips and removes a piece goods from the piece goods combination, and that a second gripping or conveying unit takes over the removed piece goods from the first gripping unit and transports the piece goods to a storage location.

Im ersten Fall wird die Entpalettier-Geschwindigkeit durch Skalierung der am Entpalettiervorgang beteiligten Greifeinheiten erhöht, im zweiten Fall dient das Konzept der Arbeitsaufteilung bezüglich des Pick-Prozesses und des Place-Prozesses auf zwei hierfür geeignete Handhabungssysteme für eine Optimierung des Entpalettiervorganges. Natürlich lassen sich auch beide Lösungskonzepte miteinander kombinieren.In the first case, the depalletizing speed is increased by scaling the gripping units involved in the depalletizing process. In the second case, the concept of dividing the workload for the picking and placing processes between two suitable handling systems serves to optimize the depalletizing process. Of course, both solution concepts can also be combined.

Kurze Beschreibung der ErfindungBrief description of the invention

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben. Es zeigen:

1 Anordnung mit zwei, längs gegenüberliegenden Seiten eines Stückgutverbundes angeordneten Greifeinheiten,
2 Anordnung mit zwei längs einer Seite eines Stückgutverbundes angeordneten Greifeinheiten,
3 Anordnung mit sechs neben eines Stückgutverbundes angeordneten Greifeinheiten,
4 Anordnung mit einem Stückgut-Manipulator sowie
5 Alternative Anordnung mit einem Stückgut-Manipulator.

The invention is described below, without limiting the general inventive concept, using exemplary embodiments with reference to the drawings. They show:

1 Arrangement with two gripping units arranged along opposite sides of a piece goods combination,
2 Arrangement with two gripping units arranged along one side of a piece goods combination,
3 Arrangement with six gripping units arranged next to a group of piece goods,
4 Arrangement with a piece goods manipulator and
5 Alternative arrangement with a piece goods manipulator.

Wege zur Ausführung der Erfindung, gewerbliche VerwendbarkeitWays of implementing the invention, industrial applicability

1 zeigt eine Anordnung zum Entpalettieren eines Stückgutverbundes 1 in vertikaler Draufsicht. Der Stückgutverbund 1 ist im dargestellten Fall als Stückgutstapel mit jeweils übereinander angeordneten Stapelebenen ausgebildet, in denen jeweils eine Vielzahl hinter- und nebeneinander angeordnete Stückgüter 2 angeordnet sind. Es sei angenommen, dass der Stückgutverbund 1 auf einer Palette aufsitzt, die mittels einer Hebekinematik samt des darauf befindlichen Stückgutverbundes 1 vertikal anhebbar ist. 1 shows an arrangement for depalletizing a piece goods assembly 1 in a vertical plan view. In the illustrated case, the piece goods assembly 1 is designed as a piece goods stack with stacking levels arranged one above the other, in each of which a plurality of piece goods 2 are arranged one behind the other and next to the other. It is assumed that the piece goods assembly 1 is mounted on a pallet, which can be lifted vertically by means of a lifting kinematics, together with the piece goods assembly 1 located thereon.

Seitlich längs zweier sich gegenüberliegenden Seiten des Stückgutverbundes 1 ist jeweils eine Greifeinheit 3 angeordnet. Beide Greifeinheiten 3 sind jeweils längsbeweglich zu den Seiten des Stückgutverbundes 1 gelagert und vorzugsweise als Aufwälzgreifer mit zwei Greiferschienen 4 ausgebildet, deren gegenseitiger Schienen-Abstand variabel einstellbar ist. Die dem Stückgutverbund 1 jeweils zugewandte Stirnseite einer der Greifeinheiten 3 befindet sich zur Stückgutaufnahme jeweils in der obersten Stapelebene des Stückgutverbundes 1. Hierzu wird der Stuckgutverbund 1 in die Höhe der Greifeinheiten 3 positioniert. Zur Stückgutaufnahme wird der Abstand der Greiferschienen 4 entsprechend den Größendimensionen des aufzunehmenden Stückgutes 2 gewählt, um das Stückgut 2 sicher und stabil aufnehmen zu können. Anschliessend wird die Greifeinheit 3 linear in Richtung des aufzunehmenden Stückgutes 2 verfahren.A gripping unit 3 is arranged laterally along each of two opposite sides of the piece goods combination 1. Both gripping units 3 are mounted so as to be longitudinally movable relative to the sides of the piece goods combination 1 and are preferably designed as rolling grippers with two gripper rails 4, the mutual rail spacing of which is variably adjustable. The end face of one of the gripping units 3 facing the piece goods combination 1 is located in the uppermost stacking level of the piece goods combination 1 for picking up the piece goods. For this purpose, the piece goods combination 1 is positioned at the height of the gripping units 3. For picking up the piece goods, the spacing of the gripper rails 4 is selected according to the size of the piece goods 2 to be picked up in order to be able to pick up the piece goods 2 safely and stably. The gripping unit 3 is then moved linearly in the direction of the piece goods 2 to be picked up.

Beide Greiferschienen 4 sind mit einem motorisch angetriebenen, beweglich um zwei Umlenkrollen laufenden Endlosförderband ausgestattet, um auf diese Weise das jeweils aufgenommene Stückgut 2 linear vom Stückgutverbund 1 wegfördern zu können.Both gripper rails 4 are equipped with a motor-driven endless conveyor belt that moves around two deflection rollers in order to be able to convey the picked-up piece goods 2 linearly away from the piece goods combination 1.

Unmittelbar in Abförderrichtung schließt sich an jedem der beiden Greifeinheiten 3 eine Förderstrecke 5 an, vorzugsweise in Form eines Bandförderers, durch die die Stückgüter 2 an einen Ablageort 6 verbracht werden können. Die Förderstrecke 5 ist ebenfalls als Förderband-Schienen-Paar ausgebildet, das sich unmittelbar an das Greiferschienen-Paar 4 anschließt.Directly in the discharge direction, each of the two gripping units 3 is followed by a conveyor line 5, preferably in the form of a belt conveyor, through which the piece goods 2 can be transported to a storage location 6. The conveyor line 5 is also designed as a conveyor belt-rail pair, which directly adjoins the gripper rail pair 4.

Um das Entpalettieren des Stückgutverbundes 1 mit den zwei Greifeinheiten 3, die beide gleichzeitig Stückguter 2 aus einer gemeinsamen Stapelebene vom Stückgutverbund 1 entnehmen, kollisionsfrei zu gestalten, bietet es sich an den Stückgutverbund in zwei nicht überlappende Raumbereiche I und II aufzuteilen, siehe strichlierte Trennlinie, in denen jeweils nur eine Greifereinheit 3 Stückgüter 2 vom Stückgutverbund 1 entnehmen kann.In order to ensure collision-free depalletizing of the piece goods combination 1 with the two gripping units 3, which both simultaneously remove piece goods 2 from a common stacking level of the piece goods combination 1, it is advisable to divide the piece goods combination into two non-overlapping spatial areas I and II, see dashed dividing line, in each of which only one gripper unit 3 can remove piece goods 2 from the piece goods combination 1.

Alternativ oder ergänzend ist eine Steuereinheit 7 vorgesehen, über die beide Greifeinheiten 3 unter Maßgabe einer kollisionsfreien Entaplettierung des Stückgutverbundes 1 aufeinander abstimmt angesteuert werden.Alternatively or additionally, a control unit 7 is provided, via which both gripping units 3 are de-apleted in accordance with a collision-free of the general cargo network 1 are controlled in a coordinated manner.

2 zeigt eine alternative Anordnung zum Entpalettieren eines Stückgutverbundes 1 mit zwei längs einer Seite des Stückgutverbundes 1 angeordneten Greifeinheiten 3. Auf die bereits erläuterten Bezugszeichen in 2 wird auf die vorstehende Beschreibung verwiesen. Das illustrierte Ausführungsbeispiel soll verdeutlichen, dass die wenigstens zwei Greifeinheiten 3 in beliebiger räumlicher Anordnung an und um den Stückgutverbund 1 zu dessen Entpalettierung angeordnet sein können. Zudem ist in 2 ein Stückgutverbund 1 mit zwei unterschiedlich angeordneten Stückgütern 2 innerhalb eine Stapelebene gezeigt. So entnimmt die in 2 linke Greifeinheit 3 Stückgüter 2 jeweils über ihrer Schmalseite, weshalb die Greiferschienen 4 einen engen Abstand zueinander aufweisen. Entsprechend eng ist auch der Schienenabstand bei der Förderstrecke 5. Demgegenüber entnimmt die rechte Greifeinheit 3 Stückgüter 2 über ihre Breitseite, weshalb die Greiferschienen 4 und so auch das Schienen-Paar der sich anschliessenden Förderstrecke 5 in diesem Fall einen größeren gegenseitigen Abstand aufweisen. 2 shows an alternative arrangement for depalletizing a piece goods combination 1 with two gripping units 3 arranged along one side of the piece goods combination 1. The reference numerals already explained in 2 Reference is made to the above description. The illustrated embodiment is intended to clarify that the at least two gripping units 3 can be arranged in any spatial arrangement on and around the piece goods combination 1 for its depalletization. 2 a piece goods combination 1 with two differently arranged piece goods 2 within a stacking level is shown. 2 The left gripping unit 3 picks up piece goods 2 via its narrow side, which is why the gripper rails 4 are closely spaced from one another. The rail spacing on the conveyor line 5 is correspondingly narrow. In contrast, the right gripping unit 3 picks up piece goods 2 via its broad side, which is why the gripper rails 4 and thus also the pair of rails on the adjoining conveyor line 5 are spaced further apart in this case.

3 zeigt eine Anordnung mit sechs an bzw. um einen Stückgutverbund 1 angeordneten Greifeinheiten 3, die allesamt koordiniert aufeinander abgestimmt den Entpalettiervorgang an einem Stückgutverbund 1 durchführen. Auf die bereits erläuterten Bezugszeichen in den vorstehenden Figuren wird auf die vorstehende Beschreibung verwiesen. 3 shows an arrangement with six gripping units 3 arranged on or around a piece goods combination 1, all of which coordinate with one another to carry out the depalletizing process on a piece goods combination 1. Reference is made to the above description for the reference numerals already explained in the preceding figures.

4 zeigt die Entpalletierung von Stückgütern 2, die in der untersten Stapelebene eines Stückgutverbundes 1 angeordnet sind, d.h. auf der Palette 8 unmittelbar aufliegen, die auf einem Hubtisch 9 angeordnet ist. Zur Entpalettierung sind zwei Greifeinheiten 3 längs derselben Palettenseite angeordnet. Zusätzlich zu beiden Greifeinheiten 3, die die Stückgutaufnahme vornehmen, ist ein Stückgut-Manipulator 10 in Art eines Bandgreifers vorgesehen, der im dargestellten Fall das Stückgut 2 von der in 4 vorderen Greifeinheit 3 aufnimmt und anschließend an einen Ablageort verbringt, während Greifeinheit 3 eine nächste Stückgutaufnahme durchführt. 4 shows the depalletization of piece goods 2, which are arranged in the lowest stacking level of a piece goods combination 1, ie lie directly on the pallet 8, which is arranged on a lifting table 9. For depalletization, two gripping units 3 are arranged along the same pallet side. In addition to the two gripping units 3, which pick up the piece goods, a piece goods manipulator 10 in the form of a belt gripper is provided, which in the illustrated case removes the piece goods 2 from the 4 front gripping unit 3 and then moves it to a storage location, while gripping unit 3 carries out the next piece of goods pickup.

Grundsätzlich ist es denkbar einen Stückgut-Manipulator 10 für zwei oder mehrere Greifeinheiten 3 einzusetzen, um ein oder mehrere Stückgüter 2 aufnehmen und an einen Ablageort verbringen zu können. Im dargestellten Fall sei angenommen, dass der der hinteren Greifeinheit 3 zugeordnete Stückgut-Manipulator 10 - nicht dargestellt - ein bereits aufgenommenes Stückgut an einen Ablageort verbringt. Hierzu ist der jeweilige Stückgut-Manipulator 10 an einer Bewegungskinematik, bspw. an einem Industrieroboter, angebracht.In principle, it is conceivable to use a piece goods manipulator 10 for two or more gripping units 3 in order to pick up one or more piece goods 2 and transport them to a storage location. In the illustrated case, it is assumed that the piece goods manipulator 10 assigned to the rear gripping unit 3 (not shown) transports an already picked piece goods to a storage location. For this purpose, the respective piece goods manipulator 10 is attached to a motion kinematics, e.g., an industrial robot.

5 illustriert eine alternative Ausgestaltungsform und Anordnungsweise für einen Stückgut-Manipulator 10, der in Form eines Gittergabelgreifers ausgebildet und seitlich neben einer Greifeinheit 3 angeordnet ist. Die Greiferschienen 4 der Greifeinheit 3 weisen einen Schienenabschnitt mit nutförmigen Ausnehmungen auf, in die die gitterförmigen Traggabeln 11 des Stückgut-Manipulators 10 eingreifen, so dass ein Stückgut 2 ungehindert von den Traggabeln 11 des Stückgut-Manipulators 10 vertikal nach oben von der Greifeinheit 3 abgehoben und an einen Ablageort verbracht werden kann. 5 illustrates an alternative design and arrangement for a piece goods manipulator 10, which is designed in the form of a grid fork gripper and is arranged laterally next to a gripping unit 3. The gripper rails 4 of the gripping unit 3 have a rail section with groove-shaped recesses into which the grid-shaped carrying forks 11 of the piece goods manipulator 10 engage, so that a piece of goods 2 can be lifted vertically upwards from the gripping unit 3 without hindrance by the carrying forks 11 of the piece goods manipulator 10 and transported to a storage location.

Sämtliche in den vorstehenden 1 bis 5 dargestellten Komponenten lassen sich beliebig miteinander in der Weise kombinieren, so dass das Entpalettieren eines Stückgutverbundes 1 vollautomatisch in möglichst kurzer Zeit durchgeführt werden kann.All the above 1 to 5 The components shown can be combined with one another in any way so that the depalletizing of a piece goods combination 1 can be carried out fully automatically in the shortest possible time.

Bezugszeichenlistelist of reference symbols

11: StückgutverbundGeneral cargo network
22: Stückgutgeneral cargo
33: Greifeinheitgripping unit
44: Greiferschienegripper rail
55: FörderstreckeConveyor line
66: AblageortStorage location
77: SteuereinheitControl unit
88: Paletterange
99: HubtischLifting table
1010: Stückgut-ManipulatorGeneral cargo manipulator
1111: Traggabelcarrying fork

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES CONTAINED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10 2012 009 649 B4 [0019]

Claims

Arrangement for depalletizing individual piece goods from a piece goods combination which provides a plurality of piece goods, with at least two gripping units designed as bundle grippers, which each have at least two bundle gripper rails oriented parallel to one another, onto which piece goods can be picked up individually and whose mutual rail spacing is variably adjustable, and which can be arranged relative to the piece goods combination in such a way that the at least two gripping units remove piece goods from the piece goods combination simultaneously and separately from one another.

Arrangement according to Claim 1 , characterized in that the piece goods combination can be divided into at least two non-overlapping spatial areas, and in that the at least two gripping units are arranged and designed relative to the piece goods combination in such a way that each of the gripping units removes piece goods from only one spatial area of the piece goods combination.

Arrangement according to Claim 1 , characterized in that a control unit is provided which controls the at least two gripping units in a coordinated manner so that the removal of the piece goods from the piece goods combination takes place without collision.

Arrangement according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the at least two gripping units are arranged along different sides of the piece goods combination, preferably on opposite sides of the piece goods combination.

Arrangement according to one of the Claims 1 until 4 , characterized in that each of the at least two gripping units is assigned a piece goods manipulator, which removes a piece of goods removed from the piece goods combination by one of the gripping units from the gripping unit and transfers it to a storage location.

Arrangement according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that each of the at least two gripping units is assigned or followed by a conveyor line which receives a piece of goods removed from the piece goods combination by one of the gripping units from the gripping unit and transfers it to a storage location.

Arrangement for depalletizing individual piece goods from a piece goods combination which provides a plurality of piece goods, with at least one gripping unit designed as a container gripper, which has at least two container gripper rails oriented parallel to one another, onto which piece goods can be received individually and whose mutual rail spacing is variably adjustable, and can be arranged relative to the piece goods combination such that the at least one gripping unit removes piece goods individually from the piece goods combination, and with a piece goods manipulator and/or a conveyor line which removes a piece goods removed from the piece goods combination by the gripping unit from the gripping unit and transfers it to a storage location.

Arrangement according to Claim 5 or 7 characterized in that the piece goods manipulator is arranged in the area of the gripping unit and picks up a piece of goods picked up by the gripping unit and transports it to the storage location transversely to or in the longitudinal orientation of the container gripper rails.

Arrangement according to one of the Claims 5 until 8 , characterized in that the piece goods manipulator has at least one of the following manipulators: conveyor line, fork gripper, grid gripper, belt gripper, roller gripper, clamping gripper, sliding gripper, vacuum gripper, adhesion gripper, rolling gripper.

Arrangement according to one of the Claims 1 until 9 , characterized in that the at least one gripping unit is designed as a rolling gripper, with two rolling gripper rails, the mutual rail spacing of which is variably adjustable.

Arrangement according to one of the Claims 1 until 10 , characterized in that the piece goods combination is designed as a mono or mixed pallet stack.

Arrangement according to one of the Claims 1 until 11 , characterized in that the at least one gripping unit and/or the piece goods combination are arranged in such a way that they can be spatially positioned such that the at least one gripping unit can be positioned relative to a piece of goods to be picked up from the piece goods combination.

Method for depalletizing individual piece goods from a piece goods combination which provides a plurality of piece goods, characterized in that at least two container grippers remove piece goods from the piece goods combination simultaneously and separately from one another.

Procedure according to Claim 13 , characterized in that the spatial area of the piece goods stack is divided into at least two non-overlapping spatial areas, and that each container gripper removes piece goods from the piece goods stack exclusively in one spatial area.

Procedure according to Claim 13 or 14 , characterized in that the at least two gripping units are controlled by a control unit for collision-free depalletizing.

Procedure under the generic term Claim 13 or after one of the Claims 13 until 15 , characterized in that a first gripping unit grips and removes a piece of goods from the piece goods combination, and that at least a second gripping or conveying unit takes over the removed piece of goods from the first gripping unit and transports the piece of goods to a storage location.