AT526215B1

AT526215B1 - Transfervorrichtung und Verfahren zum Handhaben von Packeinheiten

Info

Publication number: AT526215B1
Application number: ATA50400/2022A
Authority: AT
Original assignee: Tgw Logistics Group Gmbh
Priority date: 2022-06-08
Filing date: 2022-06-08
Publication date: 2025-06-15
Also published as: WO2023235911A2; EP4536569A2; AT526215A1; CA3258690A1; CN119546536A; WO2023235911A3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Transfervorrichtung (1) zum Handhaben von Packeinheiten (P), umfassend einen Greifkopf (2) mit einem Grundrahmen (3), an welchem ein Greifmodul (4) und ein Beladezungenmodul (5) bewegbar gelagert sind. Das Beladezungenmodul (5) umfasst zwei nebeneinander angeordnete Beladezungen (51), welche entlang einer zur jeweils anderen Beladezunge (51) gerichteten Seite eine seitliche Verbindungskontur (52) aufweisen, welche abwechselnd Vorsprünge und Vertiefungen aufweist. Der Greifkopf (2) ist in eine erste Konfiguration, in welcher die Beladezungen (51) in einem ersten Abstand zueinander angeordnet sind und die Verbindungskonturen (52) der Beladezungen (51) ineinander eingreifen, und eine zweite Konfiguration bringbar, in welcher die Beladezungen (51) in einem zweiten Abstand zueinander angeordnet sind, wobei der zweite Abstand größer als der erste Abstand ist.

Description

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Transfervorrichtung zum Handhaben von Packeinheiten, umfassend einen Greifkopf, welcher einen Grundrahmen, ein Greifmodul zum Anheben einer Packeinheit und ein Beladezungenmodul zum Stützen der Packeinheit aufweist, wobei der Grundrahmen eine Frontebene und eine Rückebene definiert und zwei Seitenwände ausbildet, welche sich zwischen der Frontebene und der Rückebene erstrecken, das Greifmodul, insbesondere mittels einer Antriebsvorrichtung, entlang einer Hubrichtung relativ zur Beladezunge und relativ zum Grundrahmen bewegbar am Grundrahmen gelagert ist und die Beladezunge entlang einer Ausfahrrichtung zwischen einer zurückgezogenen Ausgangsstellung und einer ausgefahrenen Aufnahmestellung relativ zum Grundrahmen und relativ zum Greifmodul bewegbar am Grundrahmen gelagert ist.

[0002] Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Handhaben einer Packeinheit mittels einer Transfervorrichtung, umfassend die Schritte:

i) Positionieren des Greifkopfes vor der Packeinheit;

il) Greifen der Packeinheit durch das Greifmodul;

ill) Anheben der Packeinheit, indem das Greifmodul relativ zum Grundrahmen in einer Hubrichtung bewegt wird, sodass zwischen der Packeinheit und einer Unterlage, auf welcher die Packeinheit liegt, ein Spalt gebildet wird;

iv) Stützen der Packeinheit durch das Beladezungenmodul, in dem das Beladezungenmodul in einer Ausfahrrichtung aus einer zurückgezogenen Ausgangsstellung in eine ausgefahrene Aufnahmestellung ausgefahren und in den Spalt eingebracht wird, sodass die Packeinheit von dem Beladezungenmodul unterfahren wird;

V) Absenken der Packeinheit auf das Beladezungenmodul, indem das Greifmodul relativ zum Grundrahmen entgegen der Hubrichtung in Richtung zu dem Beladezungenmodul bewegt wird;

vi) Positionieren der Packeinheit auf dem Beladezungenmodul.

[0003] Die Transfervorrichtung und das Verfahren können insbesondere zum Entladen und/oder Beladen eines Ladungsträgers, beispielsweise einer Palette, mit Packeinheiten ausgebildet sein.

[0004] Aus dem Stand der Technik sind Transfervorrichtungen bekannt, welche einen Greifkopf mit einem Greifmodul aufweisen, wobei das Greifmodul in der Regel eine oder mehrere Greifeinheiten aufweist.

[0005] Aus der EP 2 794 439 A1 ist eine Transfervorrichtung bekannt, welche zum Entladen von Packeinheitenlagen ausgebildet ist. Das Greifmodul dieser Transfervorrichtung umfasst eine erste Greifeinheit mit einer Vielzahl von Sauggreifern zum Abheben von sogenannten Zwischenlagen. Darüber hinaus umfasst das Greifmodul eine zweite Greifeinheit, welche zum lagenweisen Abheben von Packeinheiten durch Klemmgreifen ausgebildet ist.

[0006] Eine weitere Transfervorrichtung ist aus der EP 2 441 709 A1 bekannt, welche zum gemeinsamen Handhaben von nebeneinander angeordneten Plastikkisten oder Bananenschachteln ausgebildet ist. Das Greifmodul dieser Transfervorrichtung umfasst eine erste und eine zweite Greifeinheit. Einerseits ist die erste Greifeinheit zum Anheben von Plastikkisten ausgebildet und umfasst gemeinsam wirkende Formschluss- und Kraftschlussgreifmittel, nämlich Haken und Klemmmittel. Nachteilig ist hierbei, dass die Plastikkisten von zumindest drei Seiten zugänglich sein müssen, damit diese seitlich geklemmt und stirnseitig eingehakt werden können. Andererseits ist die zweite Greifeinheit zum Anheben von Bananenkisten ausgebildet und umfasst ebenfalls gemeinsam wirkende Formschluss- und Kraftschlussgreifmittel, nämlich Stifte und Sauggreifer. Da die Greifeinheiten nicht relativ zur Beladezunge bewegbar sind, ist es hierbei erforderlich, dass die Packeinheiten vollständig angehoben werden, damit diese von der Beladezunge unterfahren werden können.

[0007] Darüber hinaus ist aus der WO 2020 014725 A2 eine Transfervorrichtung bekannt, welche zum Entladen einer Transportladehilfe durch Klemmgreifen ausgebildet ist. Das Greifmodul um-

N Bes AT 526 215 B1 2025-06-15

8 NN

fasst hierbei zwei zusammenwirkende Klemmmittel, welche an einer Packeinheit angestellt werden können, um diese durch Klemmen zu fixieren. Nachteilig ist hierbei, dass gegenüberliegende Seitenwände der Packeinheit zugänglich sein müssen, damit die Packeinheit durch Klemmen fixiert werden kann.

[0008] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine verbesserte Transfervorrichtung sowie ein entsprechendes Verfahren zum Handhaben von Packeinheiten zu schaffen. Insbesondere soll ein zuverlässiges Anheben von einzelnen Packeinheiten ermöglicht werden.

[0009] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Beladezungenmodul zwei nebeneinander angeordnete Beladezungen umfasst, welche entlang einer zur jeweils anderen Beladezunge gerichteten Seite eine seitliche Verbindungskontur aufweisen, welche abwechselnd Vorsprünge und Vertiefungen aufweist, und der Greifkopf in eine erste Konfiguration, in welcher die Beladezungen in einem Minimalabstand zueinander angeordnet sind und die Verbindungskonturen der Beladezungen ineinander eingreifen, und eine zweite Konfiguration bringbar ist, in welcher die Beladezungen in einem Maximalabstand zueinander angeordnet sind, wobei der Maximalabstand größer als der Minimalabstand ist. Ein dadurch erzielter Vorteil ist insbesondere darin zu sehen, dass durch die seitliche Verbindungskontur eine Auflagefläche bei auseinandergefahrenen Beladezungen vergrößert wird und die Auflagefläche durch eine Breiteneinstellung bzw. den Abstand zwischen den Beladezungen an eine Breite der Packeinheit angepasst und so maximiert werden kann. Somit ist ein zuverlässiges Handhaben von, insbesondere nicht formstabilen oder besonders schweren Packeinheiten, gewährleistet.

[0010] Um einen Abstand zwischen den Beladezungen zu verändern, ist es vorteilhaft, wenn die Beladezungen entlang einer Breitenrichtung relativ zueinander bewegbar sind.

[0011] Der Minimalabstand zwischen den Beladezungen beträgt vorzugsweise im Wesentlichen null, sodass diese aneinander anschließen. Besonders bevorzugt ist ein Abstand zwischen den Beladezungen vom Minimalabstand bis zum Maximalabstand stufenlos einstellbar. Dadurch ist das Beladezungenmodul in weitere Konfigurationen bringbar und somit individuell an eine Breite der Packeinheit anpassbar.

[0012] In der ausgefahrenen Aufnahmestellung ragt das Beladezungenmodul vorzugsweise über die Frontebene vor, sodass die Packeinheit auf dem Beladezungenmodul platziert werden kann.

[0013] Vorteilhaft ist es, wenn das Beladezungenmodul in der zurückgezogenen Ausgangsstellung in bündig mit der Frontebene abschließt oder von der Frontebene Richtung zur Rückebene rückversetzt angeordnet ist. Somit bildet das Beladezungenmodul beim Positionieren des Greifkopfs keine Störkontur.

[0014] Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Beladezunge(n) jeweils, plattenförmig ausgebildet ist/sind.

[0015] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das Beladezungenmodul eine Antriebsvorrichtung zum Bewegen des Beladezungenmoduls, insbesondere der Beladezunge(n), umfasst. Sind mehrere Beladezungen vorhanden, so kann vorgesehen sein, dass die Antriebsvorrichtung für jede Beladezunge einen separaten Antrieb umfasst, sodass diese individuell bewegt werden können.

[0016] Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Greifmodul parallel zur Ausfahrrichtung zwischen einer zurückgezogenen Inaktivstellung und einer der Inaktivstellung in Ausfahrrichtung vorgelagerten Aktivstellung bewegbar sind. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass Greifeinheiten des Greifmoduls, insbesondere die Greifeinheiten unterschiedlicher Greiftype, unabhängig voneinander parallel zur Ausfahrrichtung zwischen der Inaktivstellung und der Aktivstellung bewegbar sind. Die Greifeinheiten können wahlweise in die Aktivstellung bewegbar sein, um die jeweilige Greifeinheit zu aktivieren.

[0017] Besonders bevorzugt umfasst das Greifmodul eine erste und zweite Greifeinheit, insbesondere unterschiedlicher Greiftype, welche unabhängig voneinander bewegbar sind, sodass wahlweise die erste oder die zweite Greifeinheit in die Aktivstellung bewegbar sind. Hierbei kann

N Bes AT 526 215 B1 2025-06-15

8 NN

es vorteilhaft sein, wenn in einer ersten Greifeinstellung die erste Greifeinheit in der Gebrauchsposition und die zweite Greifeinheit in der Ausgangsposition sind und/oder in einer zweiten Greifeinstellung die erste Greifeinheit in der Ausgangsposition und die zweite Greifeinheit in der Gebrauchsposition sind.

[0018] Günstig ist es, wenn der Greifkopf ein über die Frontebene, insbesondere über das Greifmodul bzw. die Greifeinheit(en), vorragendes Klemmelement umfasst, welches parallel zur Hubrichtung relativ zur Beladezunge bewegbar am Grundrahmen gelagert ist, um eine Klemmkraft zwischen dem Klemmelement und der Beladezunge zu erzeugen. Dadurch kann die Packeinheit fixiert werden. Außerdem kann vermieden werden, dass die Packeinheit nach vorne von der Beladezunge kippt.

[0019] Um beispielsweise eine Stapelhöhe eines Packeinheitenstapels und/oder eine Oberkante einer aufzunehmenden Packeinheit zu erfassen bzw. zu lokalisieren, kann der Greifkopf ein über die Frontebene, insbesondere über das Greifmodul bzw. die Greifeinheit(en), vorragendes Antastelement und eine Antast-Sensorik umfassen, wobei das Antastelement zwischen einer Antaststellung und einer Betätigungsstellung bewegbar ist und die Antast-Sensorik dazu ausgebildet ist, eine Bewegung des Antastelements aus der Antaststellung in die Betätigungsstellung zu erfassen. Vorzugsweise ist das Antastelement durch das Klemmelement gebildet. Das Antastelement kann alternativ als Tastfinger ausgebildet sein.

[0020] Um eine horizontale Positionierung des Greifkopfes relativ zur Packeinheit zur erfassen bzw. zu überwachen, kann vorgesehen sein, dass der Greifkopf eine Kameraeinheit umfasst, welche am Grundrahmen in Ausfahrrichtung über die Frontebene vorragend gelagert ist, wobei eine optische Achse der Kameraeinheit parallel zur Hubrichtung verläuft.

[0021] Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Greifmodul zumindest zwei Greifeinheiten gleicher Greiftype umfasst, welche in Breitenrichtung relativ zueinander bewegbar sind, um einen Abstand zwischen diesen zu verändern. Dadurch kann eine Aufnahmebreite zur Aufnahme unterschiedlich breiter Packeinheiten angepasst werden.

[0022] Darüber hinaus ist es günstig, wenn die Seitenwände des Grundrahmens in Breitenrichtung relativ zueinander bewegbar sind, um einen Abstand zwischen diesen zu verändern.

[0023] Vorteilhaft ist es, wenn der Grundrahmen eine Tragstruktur für das Greifmodul und die Beladezunge sowie gegebenenfalls für die Klemmeinheit ausbildet. Die durch den Grundrahmen definierte Frontebene und die Rückebene verlaufen vorzugsweise parallel zueinander. Analog dazu verlaufen auch die Seitenwände vorzugsweise parallel zueinander.

[0024] Um den Greifkopf relativ zur Packeinheit zu positionieren und/oder die Packeinheit von einem Quellort zu einem Zielort zu transferieren, ist bevorzugt vorgesehen, dass der Greifkopf im Raum (automatisiert) bewegbar ist.

[0025] Günstig ist es, wenn die Transfervorrichtung eine Manipulationseinheit umfasst, mittels welcher der Greifkopf im Raum (automatisiert) bewegbar ist. Die Manipulationseinheit ist bevorzugt als Portalroboter oder als Knickarmroboter ausgebildet.

[0026] Die Hubrichtung ist vorzugsweise parallel zur Frontebene und parallel zu den Seitenwänden ausgerichtet. Darüber hinaus ist die Ausfahrrichtung vorzugsweise orthogonal zur Frontebene und parallel zu den Seitenwänden ausgerichtet. Ferner ist die Breitenrichtung vorzugsweise parallel zur Frontebene und orthogonal zu den Seitenwänden ausgerichtet. Besonders bevorzugt schließen die Hubrichtung, die Ausfahrrichtung und die Breitenrichtung jeweils paarweise einen Winkel von 90° ein.

[0027] Es ist von Vorteil, wenn der Greifkopf in eine Neutralstellung bringbar ist, in welcher, die Hubrichtung vertikal verläuft. Hierbei verlaufen die Ausfahrrichtung und die Breitenrichtung horizontal.

[0028] Unter Ausnützung der zuvor beschriebenen Vorteile und Wirkungen wird die Aufgabe ferner durch ein Kommissioniersystem gelöst, welches eine Transfervorrichtung oder mehrere Transfervorrichtungen zum Handhaben von Packeinheiten aufweist, wobei die Transfervorrich-

SS N 8 N

Sr ‚hes AT 526 215 B1 2025-06-15

tungen nach einem der zuvor beschriebenen Aspekte ausgebildet sind.

[0029] Das Kommissioniersystem kann insbesondere einen Quellort und einen Zielort umfassen, wobei die Transfervorrichtung dazu ausgebildet ist, Packeinheiten vom Quellort zum Zielort zu Transferieren.

[0030] Darüber hinaus kann das Kommissioniersystem eine Bereitstellvorrichtung zum Bereitstellen von Packeinheiten, insbesondere auf Quell-Ladungsträgern, am Quellort aufweisen. Die Bereitstellvorrichtung kann eine Fördertechnik zum Antransport der Packeinheiten zum Quellort, insbesondere auf den Quell-Ladungsträgern, umfassen. Ebenso kann das Kommissioniersystem eine Fördertechnik zum Abtransport der Packeinheiten, insbesondere auf Ziel-Ladungsträgern, vom Zielort und/oder eine Bereitstellvorrichtung zum Bereitstellen von Ziel-Ladungsträgern am Quellort umfassen.

[0031] Besonders bevorzugt ist die Transfervorrichtung dazu ausgebildet, Packeinheiten von Quell-Ladungsträgern abzunehmen und/oder auf Ziel-Ladungsträgern oder der Fördertechnik abzulegen.

[0032] Die Transfervorrichtung des Kommissioniersystems ist insbesondere zur Bearbeitung eines Kommissionierauftrags ausgebildet und kann somit Teil einer Kommissionierstation sein bzw. eine solche bereitstellen. Hierbei können Packeinheiten gemäß des Kommissionierauftrags von einem am Quellort bereitgestellten Quell-Ladungsträger auf einen am Zielort bereitgestellten ZielLadungsträger transferiert werden.

[0033] Unter Ausnützung der zuvor beschriebenen Vorteile und Wirkungen wird die Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art somit ferner dadurch gelöst, dass das Positionieren gemäß Schritt vi) folgende Schritte umfasst:

- Bereitstellen von zwei zusammenwirkenden am Grundrahmen gelagerten Klemmmitteln einer Klemmeinheit zu gegenüberliegenden Seiten der Packeinheit;

- Lösen der Verbindung zwischen der Greifeinheit und der Kontaktseite nach dem Absenken der Packeinheit gemäß Schritt v);

- Ausrichten und/oder Klemmen der Packeinheit zwischen den Klemmmitteln, indem ein Abstand zwischen den Klemmmitteln verringert wird.

[0034] Günstig ist es, wenn das Ausrichten und/oder Klemmen der Packeinheit folgende Schritte umfasst:

- Bereitstellen eines ersten Klemmelements der Klemmelemente in einer, insbesondere zuvor beschriebenen, Anschlagstellung;

- Bewegen eines zweiten Klemmelements der Klemmelemente in Richtung zum ersten Klemmelement;

- Schieben der Packeinheit in Richtung zum ersten Klemmelement mittels des zweiten Klemmelements bis die Packeinheit an das erste Klemmelement angestellt ist.

[0035] Beim Bewegen des zweiten Klemmelements wird dieses vorzugsweise in der zuvor beschriebenen Betriebsstellung des zweiten Klemmelements bzw. in der Offnungsstellung bereitgestellt und anschließend in die Klemmstellung bewegt.

[0036] Das Schieben der Packeinheit erfolgt vorzugsweise durch das Bewegen bzw. während des Bewegens des zweiten Klemmelements.

[0037] Um ein nach vorne Kippen der Packeinheit zu vermeiden, ist mit Vorteil vorgesehen, dass das Positionieren im Schritt vi) folgende Schritte umfasst:

- Bereitstellen eines Klemmelements, welches über das Greifmodul vorragt und relativ zum Beladezungenmodul bewegbar am Grundrahmen gelagert ist,

- Positionieren des Klemmelements in einer Grundstellung, in welcher das Klemmelement oberhalb der Packeinheit positioniert ist und in Ausfahrrichtung über die Packeinheit ragt,

- Bewegen des Klemmelements aus der Grundstellung in eine Fixierstellung, wobei das Klemmelement an eine Oberkante der Packeinheit angestellt und die Packeinheit durch Klemmen zwischen dem Klemmelement und einer Beladezunge des Beladezungenmoduls fixiert wird.

[0038] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das Positionieren des Greifkopfes gemäß Schritt I) folgende Schritte umfasst:

- Bereitstellen eines relativ zum Beladezungenmodul bewegbar am Grundrahmen gelagerten Antastelements in einer Antaststellung, in welcher das Antastelement über das Greifmodul vorragt;

- horizontales Positionieren des Greifkopfes, wobei der Greifkopf in eine erste Position bewegt wird, in welcher das Antastelement über die Packeinheit ragt und das Greifmodul parallel zur Ausfahrrichtung beabstandet zur Kontaktseite angeordnet ist;

- vertikales Positionieren des Greifkopfes, wobei das Antastelement in einer Antaststellung, in welcher das Antastelement an einem unteren Ende des Greifmoduls positioniert ist, bereitgestellt und der Greifkopf abgesenkt werden, bis das Antastelement durch ein Berühren einer Oberkante der Packeinheit aus der Antaststellung in eine Betätigungsstellung bewegt wird, wonach der Greifkopf weiter abgesenkt wird, sodass das Beladezungenmodul an einer Unterkante der Packeinheit ausgerichtet ist.

[0039] Beim vertikalen Positionieren kann eine Bewegung des Antastelements aus der Antaststellung in die Betätigungsstellung mittels der Antast-Sensorik erfasst werden. Durch das Berühren der Oberkante und das dadurch ausgelöste Bewegen des Antastelements kann eine Position der Oberkante und somit die Stapelhöhe bestimmt werden. Basierend auf der Stapelhöhe kann ein Aufnahmeniveau ermittelt werden, in welcher beispielsweise die Beladezunge positioniert und/oder ausgefahren werden soll, um die aufzunehmende Packeinheit aufzunehmen.

[0040] Die Packeinheit kann ein einzelnes Packstück oder mehrere, insbesondere übereinander gestapelte, Packstücke umfassen. Ein Packstück kann beispielsweise ein Behälter, ein Karton, eine Kiste, ein Kasten oder dergleichen sein.

[0041] An der Transfervorrichtung kann eine zu handhabende Packeinheit einzeln oder als Teil eines Packeinheitengebindes bereitgestellt sein. Das Packeinheitengebinde kann mehrere, insbesondere übereinander gestapelte, Packeinheiten umfassen.

[0042] Bevorzugt sind Packeinheiten und/oder die Packeinheitengebinde auf Ladungsträgern, insbesondere Quell-Ladungsträgern, bereitgestellt, von welchem die Packeinheit abgehoben werden sollen. Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Packeinheiten auf Ladungsträger, insbesondere Ziel-Ladungsträger abgegeben werden sollen.

[0043] Ein derartiger Ladungsträger, insbesondere ein Quell- oder Ziel-Ladungsträger, kann beispielsweise als Tablar, Palette, Rollcontainer, Transportgestell oder dergleichen ausgebildet sein.

[0044] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

[0045] Es zeigen in jeweils stark vereinfachter, schematischer Darstellung: [0046] Fig. 1a bis 20 einen Greifkopf einer Transfervorrichtung;

[0047] Fig. 3a die Transfervorrichtung mit einer Packeinheit mit glatter Oberfläche; [0048] Fig. 3b die Transfervorrichtung mit einer Packeinheit mit strukturierter Oberfläche;

[0049] Fig. 4a bis 4d ein Aufnehmen der Packeinheit durch die Transfervorrichtung in Seitenansicht;

[0050] Fig. 5a bis 56 ein Ausrichten der Packeinheit auf den Beladezungen;

[0051] Fig. 6a eine erste Übergabe einer Packeinheit durch die Transfervorrichtung in einem Kommissioniersystem;

[0052] Fig. 6b eine zweite Übergabe einer Packeinheit durch die Transfervorrichtung in dem Kommissioniersystem;

[0053] Fig. 7 ein Verfahren zum Handhaben einer Packeinheit;

[0054] Fig. 8 ein Positionieren eines Greifkopfes der Transfervorrichtung;

[0055] Fig. 9 ein Greifen der Packeinheit;

[0056] Fig. 10 ein Erfassen der Packeinheit;

[0057] Fig. 11 ein weiteres Erfassen der Packeinheit;

[0058] Fig. 12 ein Ausrichten bzw. Fixieren der Packeinheit;

[0059] Fig. 13 ein vertikales Klemmen der Packeinheit;

[0060] Fig. 14 ein horizontales Klemmen der Packeinheit.

[0061] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.

[0062] In Fig. 1a bis Fig. 2b ist eine perspektivische Ansicht einer Transfervorrichtung 1 zum Handhaben von Packeinheiten P gezeigt. Die Transfervorrichtung 1 umfasst einen Greifkopf 2, welcher einen Grundrahmen 3, ein Greifmodul 4 und ein Beladezungenmodul 5 umfasst. In Fig. 2a und Fig. 2b ist die Transfervorrichtung 1 stark vereinfacht dargestellt.

[0063] Der Grundrahmen 3 definiert eine Frontebene FE sowie eine Rückebene RE, welche in Fig. 1a beispielhaft strichpunktiert dargestellt sind. Ferner bildet der Grundrahmen 3 zwei Seitenwände 31 aus, die sich zwischen der Front- und Rückebene RE erstrecken.

[0064] Optional kann der Greifkopf 2 wie in Fig. 1a gezeigt in einer ersten Konfiguration mit einer ersten Breite und/oder wie in Fig. 16 gezeigt in einer zweiten Konfiguration mit einer zweiten Breite ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist der Greifkopf 2 (stufenlos) zwischen diesen Konfigurationen verstellbar.

[0065] Hierfür kann vorgesehen sein, dass die Seitenwände 31 relativ zueinander entlang einer Breitenrichtung Z bewegbar sind, um einen Abstand zwischen den Seitenwänden 31 zu verändern. Wie in Fig. 1a und Fig. 1b ersichtlich ist, kann der Abstand in der ersten Konfiguration kleiner als in der zweiten Konfiguration sein. Durch diese Einstellbarkeit ist es möglich, Packeinheiten P unterschiedlicher Größe zuverlässig aufzunehmen. Die erste Konfiguration kann einem minimal einstellbaren Abstand zwischen den Seitenwänden 31 entsprechen. Die zweite Konfiguration kann einem beliebigen weiteren Abstand zwischen den Seitenwänden 31 entsprechen, der insbesondere größer ist als der minimal einstellbare Abstand. Zweckmäßigerweise ist der weitere Abstand kleiner oder gleich einem maximal einstellbaren Abstand zwischen den Seitenwänden 31.

[0066] Das Greifmodul 4 und das Beladezungenmodul 5 sind beweglich am Grundrahmen 3 gelagert. Somit bildet der Grundrahmen 3 im Wesentlichen eine Tragstruktur für diese.

[0067] Ferner ist das Greifmodul 4 entlang einer Hubrichtung Y bewegbar am Grundrahmen 3 gelagert und umfasst zumindest eine Greifeinheit 41. Bevorzugt umfasst das Greifmodul 4 mehrere, insbesondere zwei, Greifeinheiten 41, wie dies beispielhaft in Fig. 1a und Fig. 1b dargestellt ist. Die dargestellten Greifeinheiten 41 sind gemäß derselben Greiftype ausgebildet.

[0068] Wie beispielhaft dargestellt, können die Greifeinheiten 41 gemäß einer Kraftschluss-Greiftype, insbesondere gemäß einer Vakuum-Greiftype, ausgebildet sein und eine Vielzahl von Vakuumgreifern umfassen. Selbstverständlich können anstelle der dargestellten Greifeinheiten 41

auch Greifeinheiten 41 einer anderen Greiftype vorgesehen sein.

[0069] Zusätzlich oder alternativ zu den in Fig. 1a und Fig. 16 gezeigten Greifeinheiten 41 der Kraftschluss-Greiftype kann das Greifmodul 4 auch Greifeinheiten 41 der Formschluss-Greiftype umfassen, welche jeweils eine Vielzahl von Formschlussgreifmitteln 43 aufweisen. Die Formschlussgreifmittel 43 können beispielsweise als gefedert gelagerte Stifte ausgebildet sein.

[0070] Somit kann das Greifmodul 4 mehrere, insbesondere zwei oder vier, Greifeinheiten 41 gleicher Greiftype und/oder mehrere, insbesondere zwei oder vier, Greifeinheiten 41 unterschiedlicher Greiftype umfassen.

[0071] Wenn der Greifkopf 2 zwischen der ersten und zweiten Konfiguration verstellbar ist, kann auch vorgesehen sein, dass die Greifeinheiten 41 gleicher Greiftype in Breitenrichtung Z relativ zueinander bewegbar sind, um einen Abstand zwischen diesen zu verändern, wie dies aus einer Zusammenschau der Fig. 1a und Fig. 1b ersichtlich wird.

[0072] Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn das Greifmodul 4, insbesondere die Greifeinheiten 41 individuell, in Ausfahrrichtung X zwischen einer zurückgezogenen Inaktivstellung und einer vorgelagerten Aktivstellung bewegbar ist.

[0073] Um die Packeinheit P relativ zum Beladezungenmodul 5 anzuheben, ist die Greifeinheit 41 entlang einer Hubrichtung Y bewegbar am Grundrahmen 3 gelagert. Die Hubrichtung Y ist in Fig. 1a beispielhaft als Doppelpfeil angedeutet.

[0074] Das Beladezungenmodul 5 ist entlang einer Ausfahrrichtung X zwischen einer zurückgezogenen Ausgangsstellung und einer ausgefahrenen Aufnahmestellung bewegbar am Grundrahmen 3 gelagert. Die zurückgezogene Ausgangsstellung ist in Fig. 2a gezeigt. Ferner ist die ausgefahrene Ausgangsstellung in Fig. 1a, Fig. 1b und Fig. 2b dargestellt. In Fig. 1a ist die Ausfahrrichtung X beispielhaft durch einen Doppelpfeil angedeutet.

[0075] Die Packeinheit P kann auf dem Beladezungenmodul 5 aufgenommen werden, wie dies in Fig. 2b dargestellt ist.

[0076] Bevorzugt umfasst das Beladezungenmodul 5 mehrere, insbesondere zwei Beladezungen 51. Alternativ kann das Beladezungenmodul 5 eine einzige Beladezunge 51 umfassen, wie nicht explizit dargestellt ist. Besonders bevorzugt sind die Beladezungen 51 oder die einzige Beladezunge 51 plattenförmig ausgebildet.

[0077] Günstig ist es, wenn die Beladezungen 51, analog zu den Seitenwänden 31 bzw. den Greifeinheiten 41, in Breitenrichtung Z bewegbar sind, um einen Abstand zwischen diesen zu verändern.

[0078] Der Greifkopf 2 in Fig. 1a ist in einer ersten Konfiguration dargestellt, in welcher die Beladezungen 51 in einem Minimalabstand zueinander angeordnet sind. Wie in Fig. 1a ersichtlich ist, kann der Minimalabstand zwischen den Beladezungen 51 im Wesentlichen null betragen, sodass diese aneinander anschließen. Ferner ist der Greifkopf 2 in Fig. 1b in einer zweiten Konfiguration dargestellt, in welcher die Beladezungen 51 in einem weiteren Abstand zueinander angeordnet sind, welcher größer ist als der Minimalabstand.

[0079] Um eine Auflagefläche für die Packeinheit P, insbesondere in der zweiten Konfiguration zu verbreitern, kann vorgesehen sein, dass die Beladezungen 51 eine seitliche Verbindungskontur 52 aufweisen, welche jeweils Vorsprünge und Vertiefungen umfasst. In der ersten Konfiguration greifen die Vorsprünge und Vertiefungen der nebeneinander angeordneten Beladezungen 51 ineinander ein, wie in Fig. 1a ersichtlich ist. Die zweite Konfiguration kann beispielsweise so gewählt werden, dass die Vorsprünge und Vertiefungen nur teilweise oder nicht mehr ineinander eingreifen, wie dies in Fig. 1b gezeigt ist. Im gezeigten Beispiel ist die Verbindungskontur 52 im Wesentlichen wellen- bzw. zackenförmig ausgebildet.

[0080] Um die Packeinheit P auf dem Beladezungenmodul 5 auszurichten und/oder zu fixieren kann der Greifkopf 2 wie im dargestellten Beispiel eine Klemmeinheit mit zwei zusammenwirkenden Klemmmitteln 6 aufweisen. Die Klemmmittel 6 sind im Wesentlichen zu beiden Seiten des

Grundgerüsts angeordnet und an diesem gelagert. Wie in Fig. 1a bis Fig. 2b gezeigt, ist bevorzugt vorgesehen, dass die Klemmmittel 6 seitlich bzw. in Breitenrichtung Z bündig mit der jeweiligen Seitenwand 31 angeordnet sind.

[0081] Ferner ist vorgesehen, dass die Klemmmittel 6 wie in Fig. 1a durch einen Doppelpfeil angedeutet in Breitenrichtung Z relativ zueinander bewegbar sind, insbesondere aufeinander zu bewegbar, um eine Klemmkraft zu erzeugen bzw. die Packeinheit P auf dem Beladezungenmodul 5 zu verschieben.

[0082] Darüber hinaus können die Klemmmittel 6 in Ausfahrrichtung X zwischen einer (zurückgezogenen) Verstaustellung und einer (vorgeschobenen) Betriebsstellung bewegbar sein. Einerseits schließt das jeweilige Klemmmittel 6 in der Verstaustellung mit der Frontebene FE ab bzw. ragt nicht über diese vor. Andererseits ragt das jeweilige Klemmmittel 6 in der Betriebsstellung über die Frontebene FE vor. In Fig. 1a und Fig. 1b ist eines der Klemmmittel 6 (links) in der Betriebsstellung und das andere Klemmmittel 6 (rechts) in der Verstaustellung angeordnet. Die in Fig. 2a und Fig. 2b dargestellten Klemmmittel 6 sind jeweils in der Betriebsstellung positioniert dargestellt.

[0083] Günstig ist es, wenn die Transfervorrichtung 1 ein schematisch dargestelltes Steuersystem 7 umfasst. Das Steuersystem 7 ist zum Ansteuern der Transfervorrichtung 1, insbesondere des Greifmoduls 4, des Beladezungenmoduls 5 und/oder der Klemmeinheit, zum Erfassen einer Greifbarkeit der Packeinheit P, zum Auswählen einer Greifeinheit 41 und/oder zum Auslösen einer Aktivierung der ausgewählten Greifeinheit 41 ausgebildet. Bevorzugt ist das Steuersystem 7 datentechnisch mit einem optionalen elektronischen Speicher 71 verbunden bzw. umfasst einen solchen. Der optionale elektronische Speicher 71 ist gestrichelt dargestellt.

[0084] Ferner kann wenn der Greifkopf 2 eine optionale Kameraeinheit 8 umfassen, welche in Ausfahrrichtung X über das Greifmodul 4 vorragt und deren optische Achse parallel zur Hubrichtung Y verläuft, wie dies in Fig. 1a bis Fig. 2b beispielhaft dargestellt ist. Mit dieser Kameraeinheit 8 kann ein horizontaler Positioniervorgang überwacht werden.

[0085] Zur Aufnahme eines Bildes einer Kontaktseite der Packeinheit P kann das Steuersystem 7 ein Bilderfassungssystem 9 aufweisen. Das Bilderfassungssystem 9 ist bevorzugt am Greifkopf 2 angeordnet. Günstig ist es, wenn das Steuersystem 7 eine Auswerteeinheit zum Auswerten des erfassten Bildes umfasst, mit welcher das Bilderfassungssystem 9 datentechnisch verbunden ist. Eine optische Achse des Bilderfassungssystems 9 verläuft vorzugsweise parallel zur Ausfahrrichtung X. Das Bilderfassungssystem 9 umfasst üblicherweise eine Kamera.

[0086] Zur vertikalen Positionierung kann der Greifkopf 2 ein über die Frontebene FE vorragendes Antastelement 10 aufweisen. Das Antastelement 10 ist hierbei entlang der Hubrichtung Y bewegbar.

[0087] Um die Packeinheit P auf der Beladezunge 51 zu fixieren, kann zudem vorgesehen sein, dass das Antastelement 10 als Klemmelement verwendet wird. Ein derartiges Antastelement 10 bzw. Klemmelement kann optional bei sämtlichen beschriebenen Ausführungsformen vorgesehen sein und ist aus Gründen der Ubersichtlichkeit in Fig. 1a und Fig. 1b nicht dargestellt.

[0088] Um die Transfervorrichtung 1 bzw. den Greifkopf 2 automatisiert zu Bewegen und/oder Auszurichten kann diese eine Manipulationseinheit 12 umfassen, an welcher der Greifkopf 2 gelagert ist. Eine derartige Manipulationseinheit 12 kann bei sämtlichen beschriebenen Ausführungsformen vorgesehen sein und ist aus Gründen der UÜbersichtlichkeit bloß in Fig. 2a und Fig. 2b gestrichelt eingezeichnet.

[0089] In Fig. 3a ist die Transfervorrichtung 1 in vereinfachter Darstellung in Schnittansicht entlang der Linie | aus Fig. 2a gezeigt. Hierbei ist ersichtlich, dass die zuvor beschriebene Kameraeinheit 8 sowie das Antastelement 10 über die Frontebene FE, insbesondere über das Greifmodul 4 in Ausfahrrichtung X vorragen.

[0090] In Fig. 3a ist eine Packeinheit P von der Transfervorrichtung 1 aufgenommen, wobei die Greifeinheit 41 der Kraftschluss-Greiftype aktiviert und eine lösbare Verbindung zwischen Vaku-

umgreifmitteln 42 dieser Greifeinheit 41 und einer Kontaktseite der Packeinheit P hergestellt ist. Hierfür ist die Greifeinheit 41 der Kraftschluss-Greiftype aktiviert, indem die Vakuumgreifmittel 42 den Formschlussgreifmitteln 43 vorgelagert positioniert sind. In diesem Beispiel umfasst die Packeinheit P eine Kontaktseite mit einer glatten Oberfläche, sodass die Vakuumgreifmittel 42 dicht mit dieser abschließen und so durch Anlegen eines Unterdrucks eine lösbare Verbindung hergestellt ist.

[0091] Darüber hinaus ist in Fig. 3b eine Packeinheit P von der Transfervorrichtung 1 aufgenommen, wobei die Greifeinheit 41 der Formschluss-Greiftype aktiviert und eine lösbare Verbindung zwischen Formschlussgreifmitteln 43 dieser Greifeinheit 41 und der Kontaktseite der Packeinheit P hergestellt ist. Hierfür ist die Greifeinheit 41 der Formschluss-Greiftype aktiviert, indem die Formschlussgreifmittel 43 den Vakuumgreifmitteln 42 vorgelagert positioniert sind. In diesem Beispiel umfasst die Packeinheit P eine Kontaktseite mit einer strukturierten Oberfläche, an welcher mehrere Stege 14 angeordnet sind. Die Formschlussgreifmittel 43 greifen mit diesen Stegen 14 ein, um die lösbare Verbindung herzustellen.

[0092] Das Antastelement 10 kann wie in Fig. 3a und Fig. 3b gezeigt jeweils an die Oberkante bzw. an eine Oberseite der Packeinheit P angestellt werden. Dadurch kann die Oberkante detektiert und/oder die Packeinheit P auf dem Beladezungenmodul 5 fixiert sein.

[0093] In Fig. 4a bis Fig. 4d ist ein Vorgang einer Handhabung einer Packeinheit P, insbesondere einer Abnahme der Packeinheit P von einem Packeinheitenstapel bzw. Packeinheitengebinde dargestellt. Die einzelnen Schritte des Verfahrens sind im Detail nachfolgend mit Bezugnahme auf Fig. 7 bis Fig. 12 beschrieben.

[0094] Die Packeinheiten P können auf einem Ladungsträger 15 gestapelt sein, beispielsweise auf einer Palette. Alternativ können die Packeinheiten P auch auf einer Fördertechnik oder einem Boden bereitgestellt bzw. gestapelt sein.

[0095] Beim Handhaben der Packeinheit P erfolgt zunächst ein Positionieren 100 des Greifkopfes 2 vor der Packeinheit P. Ist ein Antastelement 10 vorhanden, kann der Greifkopf 2 hierfür zunächst nach unten bewegt werden, bis das Antastelement 10 eine Oberkante der Packeinheit P berührt. Dies ist in Fig. 4a gezeigt. Gegebenenfalls wird das Berühren der Oberkante dadurch detektiert, dass das Antastelement 10 aus einer Antaststellung in eine Betätigungsstellung bewegt wird. Um dies zu überwachen, kann der Greifkopf 2 eine in Fig. 4a gestrichelt dargestellte Antast-Sensorik 11 umfassen. Aus Gründen der UÜbersichtlichkeit ist die Antast-Sensorik 11 in Fig. 4b bis Fig. 4d nicht dargestellt.

[0096] Anschließend kann der Greifkopf 2 soweit abgesenkt werden, bis das Beladezungenmodul 5 an einer Unterkante der Packeinheit P ausgerichtet ist. Dies ist in Fig. 4b gezeigt. Hierfür kann das Antastelement 10 weggeschwenkt oder wie in Fig. 45 nach oben bewegt werden, damit dieses die Bewegung des Greifkopfes 2 nicht behindert.

[0097] Ist der Greifkopf 2 positioniert, kann ein Greifen 200 der Packeinheit P erfolgen, indem eine Verbindung zwischen dem Greifmodul 4 und der Packeinheit P hergestellt wird, wie ebenfalls in Fig. 4b gezeigt ist. Hierbei kann wahlweise eine oder mehrere der vorhandenen Greifeinheiten 41 verwendet werden.

[0098] In Fig. 4c ist ein Anheben 300 der Packeinheit P gezeigt, wobei das Greifmodul 4 relativ zum Beladezungenmodul 5 in Hubrichtung Y bewegt wird. Dadurch wird die Packeinheit P angehoben. Im gezeigten Beispiel umfasst das Anheben 300 insbesondere ein Kippen der Packeinheit P. Dadurch bildet sich unterhalb der Packeinheit P ein Spalt, in welchen das Beladezungenmodul 5, insbesondere die Beladezunge(n), eingebracht werden kann, wodurch ein Stützen 400 der Packeinheit P von unten erfolgt.

[0099] Durch ein nach unten Bewegen des Greifmoduls 4 in Richtung zum Beladezungenmodul 5 erfolgt ein Absenken 500 der Packeinheit P auf die Beladezunge 51.

[00100] Nach dem Absenken 500 der Packeinheit P, wird die Verbindung zwischen dem Greifmodul 4 und der Packeinheit P gelöst, wie in Fig. 4d erkennbar ist. Ein Positionieren 600 der

Packeinheit P auf dem Beladezungenmodul 5 erfolgt vorzugsweise mittels der Klemmeinheit, wie nachfolgend näher beschrieben wird.

[00101] Ist das Antastelement 10 als Klemmelement verwendbar, so kann dieses ebenfalls zum Fixieren der Packeinheit P verwendet werden, indem dieses in Richtung zum Beladezungenmodul 5 bewegt wird, sodass die Packeinheit P zwischen dem Beladezungenmodul 5 bzw. der Beladezunge 51 und dem Antastelement 10 durch Klemmen fixiert wird. Dies ist ebenfalls in Fig. 4d gezeigt. Alternativ kann hierfür ein separates Klemmelement vorgesehen sein.

[00102] In Fig. 5a bis Fig. 5c ist ein Positionieren 600 der Packeinheit P auf dem Beladezungenmodul 5, insbesondere auf den Beladezungen 51, in Aufsicht dargestellt.

[00103] Zunächst können die Klemmmittel 6 der Klemmeinheit in der zuvor beschriebenen Betriebsstellung bereitgestellt werden, wie dies in Fig. 5a gezeigt ist. Hierbei wird ein erstes Klemmmittel 6, im gezeigten Beispiel das rechte Klemmmittel 6, in einer Anschlagstellung bereitgestellt. Das andere bzw. zweite Klemmmittel 6, im gezeigten Beispiel das linke Klemmmittel 6, wird in einer Öffnungsstellung bereitgestellt, sodass ein Abstand zwischen den Klemmmitteln 6 größer ist, als eine Breite der Packeinheit P.

[00104] Anschließend wird das zweite Klemmmittel 6, welches sich in der Öffnungsstellung befindet in Richtung zum ersten Klemmmittel 6, welches sich in der Anschlagstellung befindet, bewegt. Dies ist in Fig. 5b gezeigt.

[00105] Durch diese Bewegung des zweiten Klemmmittels 6 parallel zur Breitenrichtung Z wird die Packeinheit P in Richtung zum ersten Klemmmittel 6 verschoben und dadurch auf dem Beladezungenmodul 5 positioniert bzw. ausgerichtet, wie dies in Fig. 5c dargestellt ist.

[00106] Alternativ zum in Fig. 5a bis Fig. 5c gezeigten Beispiel können die Klemmmittel 6 auch aufeinander zu bewegt werden, sodass die Packeinheit P gegebenenfalls auf dem Beladezungenmodul 5 zentriert wird.

[00107] In Fig. 6a und Fig. 6b ist ein Ausschnitt aus einem Kommissioniersystem 16 in Aufsicht gezeigt, welches eine Transfervorrichtung 1 umfasst.

[00108] Bevorzugt umfasst die Transfervorrichtung 1 eines derartigen Kommissioniersystems 16 kann einen Greifkopf 2, der wie zuvor beschrieben ausgebildet und an der Manipulationseinheit 12 angeordnet ist. Die Manipulationseinheit 12 kann wie dargestellt als Portalroboter oder als Knickarmroboter ausgebildet sein.

[00109] Die Transfervorrichtung 1 des Kommissioniersystems 16 ist dazu ausgebildet Packeinheiten P von einem Quellort 17a, an welchem beispielsweise ein Quell-Ladungsträger 15 bereitgestellt ist, zu entnehmen und an einem Zielort 17b, an welchem beispielsweise ein Ziel-Ladungsträger 15 bereitgestellt ist, abzugeben. Hierbei können Packeinheiten P beispielsweise von dem Quell-Ladungsträger 15 entnommen und auf bzw. in den Ziel-Ladungsträger 15 transferiert werden, wie dies in Fig. 6a dargestellt ist. Somit stellt die Transfervorrichtung 1 im Wesentlichen eine Kommissionierstation bereit.

[00110] Günstig ist es, wenn das Kommissioniersystem 16 eine erste Bereitstellvorrichtung 18a zum automatisierten Transport der Packeinheiten P zum Quellort 17a und/oder zum automatisierten Transport der Packeinheiten P oder der (Quell-)Ladungsträger 15 vom Quellort 17a aufweist. Die erste Bereitstellvorrichtung 18a kann insbesondere eine Fördertechnik zum Transport der Packeinheiten P und/oder Ladungsträger 15 umfassen.

[00111] Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Kommissioniersystem 16 eine zweite Bereitstellvorrichtung 18b zum automatisierten Transport von (Ziel-)Ladungsträgern 15 zum Zielort 17b und/oder Transport der Packeinheiten P vom Zielort 17b umfassen. Die Bereitstellvorrichtungen sind in Fig. 6a und Fig. 6b gestrichelt eingezeichnet.

[00112] Bei dem in Fig. 6a gezeigten Beispiel werden Packeinheiten P am Quellort 17a mittels der ersten Bereitstellvorrichtung 18a automatisiert bereitgestellt, beispielsweise auf einem (Quell-) Ladungsträger 15. Am Zielort 17b wird mittels der zweiten Bereitstellvorrichtung 18b ein (Ziel-)

Ladungsträger 15 bereitgestellt, auf welchen Packeinheiten P, insbesondere gemäß einem Kommissionierauftrag, transferiert werden sollen.

[00113] Ein weiteres Beispiel ist in Fig. 6b gezeigt, wobei Packeinheiten P am Quellort 17a mittels der ersten Bereitstellvorrichtung 18a automatisiert bereitgestellt werden, beispielsweise auf einem (Quell-)Ladungsträger 15. Am Zielort 17b werden die Packeinheiten P unmittelbar auf einer Förderfläche der Bereitstellvorrichtung abgelegt. Die Bereitstellvorrichtung umfasst hierfür eine Fördertechnik, welche die Förderfläche bereitstellt. Die Fördertechnik kann hierbei eine stationäre Fördertechnik, beispielsweise einen Rollen- oder Gurtförderer, umfassen, welche die Förderfläche bereitstellt. Alternativ kann die Fördertechnik eine mobile Fördertechnik umfassen, welche mehrere fahrerlose Transportfahrzeuge umfasst, deren Ablageflächen jeweils eine Förderfläche bereitstellen.

[00114] In Fig. 7 ist ein Verfahren zum Handhaben der Packeinheit P schematisch dargestellt, wobei zunächst das Positionieren 100 des Greifkopfes 2 vor der Packeinheit P erfolgt. Dies kann wie im Zusammenhang mit Fig. 4a und Fig. 45 beschrieben durchgeführt werden.

[00115] Mit Vorteil umfasst das Positionieren 100 des Greifkopfes 2 die in Fig. 8 schematisch dargestellten Schritte, wobei ein erster Schritt vorzugsweise ein Bereitstellen 110 des zuvor beschriebenen Antastelements 10 in der Antaststellung aufweist.

[00116] Darüber hinaus erfolgt in einem nächsten Schritt ein horizontales Positionieren 120 des Greifkopfes 2, wobei der Greifkopf 2 in eine erste Position bewegt wird, in welcher das Antastelement 10 über die Packeinheit P ragt und das Greifmodul 4 parallel zur Ausfahrrichtung X beabstandet zur Kontaktseite angeordnet ist. Die horizontale Position kann beispielsweise mit der zuvor beschriebenen Kameraeinheit 8 überwacht werden. Eine derartige Position des Greifkopfes 2 ist beispielsweise in Fig. 4a gezeigt.

[00117] Ferner erfolgt in einem weiteren Schritt ein vertikales Positionieren 130 des Greifkopfes 2, wobei der Greifkopf 2 (vertikal) nach unten bewegt wird, bis das Antastelement 10 die Oberkante der Packeinheit P berührt und so aus der Antaststellung in die Betätigungsstellung bewegt wird. Dies kann beispielsweise mittels der Antast-Sensorik 11 überwacht werden. Durch dieses sogenannte Antasten wird eine Stapelhöhe bestimmt. Anschließend wird der Greifkopf 2 um einen bestimmten Verstellweg weiter nach unten bewegt bzw. abgesenkt, bis das Beladezungenmodul 5 an einer Unterkante der Packeinheit P ausgerichtet ist. Der Verstellweg kann sich beispielsweise aus der bestimmten Stapelhöhe und einer bekannten Höhe der Packeinheit P ergeben.

[00118] Nach dem Positionieren 100 des Greifkopfes 2 kann ein Greifen 200 der Packeinheit P durch das Greifmodul 4, insbesondere durch eine oder mehrere der Greifeinheiten 41 des Greifmoduls 4, erfolgen. Hierbei wird eine lösbare Verbindung zwischen der Greifeinheit 41 und der Kontaktseite der Packeinheit P hergestellt. Das herstellen der lö6sbaren Verbindung kann insbesondere durch Anlegen eines Unterdrucks, wenn eine Greifeinheit 41 der Vakuum-Greiftype verwendet wird, oder durch ein formschlüssiges Ineinandergreifen der Greifeinheit 41 und einer strukturierten Oberfläche der Packeinheit P, insbesondere Stege 14, wenn eine Greifeinheit 41 der Formschluss-Greiftype verwendet wird, erfolgen, wie dies beispielhaft in Fig. 3a bzw. Fig. 3b gezeigt ist.

[00119] Wenn das Greifmodul 4 mehrere Greifeinheiten 41 unterschiedlicher Greiftype aufweist, so kann das Greifen 200 wie in Fig. 9 dargestellt erfolgen. Hierbei erfolgt zunächst ein Erfassen 210 der Greifbarkeit der Packeinheit P durch das Steuersystem 7.

[00120] Ist die Greifbarkeit der Packeinheit P bekannt bzw. im elektronischen Speicher 71 hinterlegt, so kann das Erfassen 210 der Greifbarkeit beispielsweise wie in Fig. 10 dargestellt erfolgen. Hierbei erfolgt zunächst ein Identifizieren 211 der Packeinheit P. Dies kann dadurch erfolgen, dass ein Identifikationsmarker der Packeinheit P durch das Steuersystem 7 erfasst wird. Anschließend kann ein Übertragen 212 der Greifbarkeit betreffend die identifizierte Packeinheit P vom elektronischen Speicher 71 an das Steuersystem 7 erfolgen.

[00121] Alternativ, insbesondere wenn die Greifbarkeit nicht bekannt ist, kann das Erfassen 210

der Greifbarkeit beispielsweise wie in Fig. 11 dargestellt erfolgen. Hierbei kann mittels des zuvor beschriebenen Bilderfassungssystems 9 ein Aufnehmen 313 eines Bildes der Kontaktseite erfolgen, welches anschließend hinsichtlich einer Oberflächenbeschaffenheit ausgewertet werden kann.

[00122] Hierfür kann das Steuersystem 7 eine Auswerteeinheit umfassen. Ein Auswerten 314 des Bildes kann somit mittels der Auswerteeinheit des Steuersystems 7 erfolgen. Besonders bevorzugt umfasst die Auswerteeinheit hierfür einen Algorithmus zur Bilderkennung, insbesondere ein Modell des maschinellen Lernens.

[00123] Basierend auf der ermittelten Oberflächenbeschaffenheit kann ein Bestimmen 215 der Greifbarkeit erfolgen. Dies kann ebenfalls automatisiert durch das Steuersystem 7, insbesondere durch die Auswerteeinheit, bevorzugt durch das Modell des maschinellen Lernens, durchgeführt werden.

[00124] Basierend auf der erfassten Greifbarkeit wird durch das Steuersystem 7 ein Auswählen 220 jener Greifeinheit(en) durchgeführt, welche zum Anheben der Packeinheit P geeignet ist/sind.

[00125] Danach erfolgt ein Aktivieren 230 der ausgewählten Greifeinheit(en) durch das Steuersystem 7. Dies kann insbesondere dadurch erfolgen, dass die ausgewählte(n) Greifeinheit(en) aus der zuvor beschriebenen Inaktivstellung in die Aktivstellung bewegt wird.

[00126] Nun kann ein Herstellen 240 der lösbaren Verbindung zwischen der ausgewählten und aktivierten Greifeinheit 41 und der Kontaktseite der Packeinheit P erfolgen.

[00127] Wenn die lösbare Verbindung hergestellt ist, kann ein Anheben 300 der Packeinheit P erfolgen, indem das Greifmodul 4 in Hubrichtung Y von dem Beladezungenmodul 5 wegbewegt wird. Hierbei wird die Packeinheit P angehoben bzw. angekippt, wie dies beispielhaft in Fig. 4c gezeigt ist. Dadurch wird ein Spalt unterhalb der Packeinheit P gebildet. In diesen Spalt kann nun das Beladezungenmodul 5, insbesondere die Beladezunge(n), eingebracht werden, indem dieses aus der zurückgezogenen Ausgangsstellung in die ausgefahrene Aufnahmestellung bewegt wird. Dadurch erfolgt ein Stützen 400 der Packeinheit P durch das Beladezungenmodul 5. Dies ist beispielhaft in Fig. 4c gezeigt.

[00128] Ist das Beladezungenmodul 5 unter der Packeinheit P positioniert, so kann ein Absenken 500 der Packeinheit P erfolgen, indem das Greifmodul 4 entgegen der Hubrichtung Y in Richtung zum Beladezungenmodul 5 bewegt wird. Somit wird die Packeinheit P im Wesentlichen auf dem Beladezungenmodul 5, insbesondere auf der/den Beladezunge(n) 51, abgesetzt.

[00129] In einem nächsten Schritt kann ein Positionieren 600 der Packeinheit P auf dem Beladezungenmodul 5 erfolgen, wobei die Packeinheit P vorzugsweise durch die Klemmmittel 6 der Klemmeinheit auf dem Beladezungenmodul 5 verschoben und so in eine definierte Position gerückt wird.

[00130] Das Positionieren 600 wird vorzugsweise wie in Fig. 12 schematisch dargestellt und im Zusammenhang mit Fig. 5a bis Fig. 5c beschrieben durchgeführt. Es erfolgt zunächst ein Bereitstellen 610 der Klemmmittel 6 in der Betriebsstellung sowie ein Lösen 710 der lösbaren Verbindung zwischen der Greifeinheit 41 und der Packeinheit P. Somit steht die Packeinheit P frei verschiebbar auf dem Beladezungenmodul 5.

[00131] Anschließend kann ein Abstand zwischen den Klemmmitteln 6 wie zuvor beschrieben verringert werden, um die Packeinheit P auf dem Beladezungenmodul 5 zu Verschieben und/oder durch Klemmen zu Fixieren. Somit kann das Ausrichten und/oder Klemmen 720 der Packeinheit P erfolgen.

[00132] Das Ausrichten und/oder Klemmen 720 der Packeinheit P kann insbesondere ein Bereitstellen 631 eines (ersten) Klemmmittels 6 der Klemmeinheit in der Anschlagstellung und anschließend ein Bewegen 632 des anderen Klemmmittels 6 der Klemmeinheit in Richtung zum Klemmmittel 6, welches in der Anschlagstellung bereitgestellt ist, umfassen, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 5a bis Fig. 5c beschrieben ist. Beim Bewegen 632 wird das bewegte Klemmmittel 6 an die Packeinheit P angestellt, wodurch ein Schieben 633 der Packeinheit P erfolgt. Dies

ist in Fig. 13 schematisch dargestellt.

[00133] Ferner kann das Positionieren 600 die in Fig. 12 dargestellten Schritte des Bereitstellens 640 eines Klemmelements, des Positionieren 650 des Klemmelements und des Klemmens 660 der Packeinheit P umfassen. Im Schritt des Bereitstellens 640 kann das Klemmelement, welches über das Greifmodul 4 in Ausfahrrichtung X vorragt, bereitgestellt und im Schritt des Positionierens 650 in einer Grundstellung positioniert werden, in welcher das Klemmelement oberhalb der Packeinheit P positioniert ist und in Ausfahrrichtung X über die Packeinheit P ragt. Das Klemmelement kann hierbei wie zuvor beschrieben durch das Antastelement 10 bereitgestellt werden.

[00134] Anschließend kann das Klemmelement im Schritt des Klemmens 660 parallel zur Hubrichtung Y in Richtung zum Beladezungenmodul 5 bewegt und von oben an die Packeinheit P angestellt werden, sodass die Packeinheit P zwischen dem Beladezungenmodul 5 und dem Klemmelement durch Klemmen fixiert wird.

[00135] Wie in Fig. 7 gestrichelt dargestellt ist, kann das Verfahren einen optionalen Schritt eines Erfassens 700 von Greifparametern und gegebenenfalls einen Schritt eines Trainierens 800 der Auswerteeinheit, insbesondere des Modells des maschinellen Lernens, umfassen.

[00136] Beim Erfassen 700 der Greifparameter können Daten betreffend eine Güte der lösbaren Verbindung erfasst werden. Somit kann beispielsweise festgestellt werden, ob die Verbindung über das gesamte Anheben 300 hält, wie stark ein durch Vakuumgreifer angelegtes Vakuum ist, oder dergleichen. Dies kann als Maß dafür angesehen werden, ob die ausgewählte Greifeinheit 41 zum Anheben der Packeinheit P geeignet ist. Die Greifparameter können der Greiftype und der ermittelten Oberflächenbeschaffenheit zugeordnet werden, um Trainingsdaten bereitzustellen.

[00137] Anhand derartiger Trainingsdaten kann das Trainieren 800 der Auswerteeinheit erfolgen.

[00138] Abschließend wird auch festgehalten, dass der Schutzbereich durch die Patentansprüche bestimmt ist. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen.

[00139] Teilweise können die dargestellten Vorrichtungen beziehungsweise deren Bestandteile auch unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt sein.

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Transfervorrichtung

2 Greifkopf

3 Grundrahmen

31 Seitenwände

4 Greifmodul

41 Greifeinheit

42 Vakuumgreifmittel

43 Formschlussgreifmittel 5 Beladezungenmodul 51 Beladezunge

52 Verbindungskontur

6 Klemmmittel

7 Steuersystem

71 Speicher

8 Kameraeinheit

9 Bilderfassungssystem 10 Antastelement

11 Antast-Sensorik

12 Manipulationseinheit 14 Steg

15 Ladungsträger

16 Kommissioniersystem

17a, 17b OQuellort, Zielort 18a, 18b erste, zweite Bereitstellvorrichtung

100 Positionieren des Greifkopfes 110 Bereitstellen des Antastelements 120 Horizontales Positionieren

130 Vertikales Positionieren

200 Greifen der Packeinheit

210 Erfassen der Greifbarkeit

211 Identifizieren der Packeinheit 212 Übertragen der Greifbarkeit

213 Aufnehmen des Bildes

214 Auswerten des Bildes

215 Bestimmen der Greifbarkeit

220 Auswählen der Greifeinheit

230 Aktivieren der Greifeinheit

240 Herstellen der lösbaren Verbindung 300 Anheben der Packeinheit

Stützen der Packeinheit

Absenken der Packeinheit Positionieren der Packeinheit Bereitstellen von Klemmmitteln

Lösen der Verbindung

Ausrichten und/oder Klemmen der Packeinheit Bereitstellen des ersten Klemmmittels Bewegen des zweiten Klemmmittels Schieben der Packeinheit Bereitstellen des Klemmelements Positionieren des Klemmelements Klemmen der Packeinheit

Erfassen von Greifparametern Trainieren

Packeinheit

Ausfahrrichtung

Hubrichtung

Breitenrichtung

Frontebene

Rückebene

AT 526 215 B1 2025-06-15

Claims

Patentansprüche

1. Transfervorrichtung (1) zum Handhaben von Packeinheiten (P), umfassend einen Greifkopf (2), welcher einen Grundrahmen (3), ein Greifmodul (4) zum Anheben einer Packeinheit (P) und ein Beladezungenmodul (5) zum Stützen der Packeinheit (P) aufweist, wobei der Grundrahmen (3) eine Frontebene (FE) und eine Rückebene (RE) definiert und zwei Seitenwände (31) ausbildet, welche sich zwischen der Frontebene (FE) und der Rückebene (RE) erstrecken, das Greifmodul (4) entlang einer Hubrichtung (Y) relativ zur Beladezunge (51) und relativ zum Grundrahmen (3) bewegbar am Grundrahmen (3) gelagert ist und die Beladezunge (51) entlang einer Ausfahrrichtung (X) zwischen einer zurückgezogenen Ausgangsstellung und einer ausgefahrenen Aufnahmestellung relativ zum Grundrahmen (3) und relativ zum Greifmodul (4) bewegbar am Grundrahmen (3) gelagert ist,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Beladezungenmodul (5) zwei nebeneinander angeordnete Beladezungen (51) umfasst, welche entlang einer zur jeweils anderen Beladezunge (51) gerichteten Seite eine seitliche Verbindungskontur (52) aufweisen, welche abwechselnd Vorsprünge und Vertiefungen aufweist, und der Greifkopf (2) in eine erste Konfiguration, in welcher die Beladezungen (51) in einem ersten Abstand zueinander angeordnet sind und die Verbindungskonturen (52) der Beladezungen (51) ineinander eingreifen, und eine zweite Konfiguration bringbar ist, in welcher die Beladezungen (51) in einem zweiten Abstand zueinander angeordnet sind, wobei der zweite Abstand größer als der erste Abstand ist.

2, Transfervorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Greifmodul (4) parallel zur Ausfahrrichtung (X) zwischen einer zurückgezogenen Inaktivstellung und einer der Inaktivstellung in Ausfahrrichtung (X) vorgelagerten Aktivstellung bewegbar sind.

3. Transfervorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Greifeinheiten (41) des Greifmoduls (4), insbesondere die Greifeinheiten (41) unterschiedlicher Greiftype, unabhängig voneinander parallel zur Ausfahrrichtung (X) zwischen der Inaktivstellung und der Aktivstellung bewegbar sind.

4. Transfervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifkopf (2) ein über die Frontebene (FE) vorragendes Klemmelement umfasst, welches parallel zur Hubrichtung (Y) relativ zur Beladezunge (51) bewegbar am Grundrahmen (3) gelagert ist, um eine Klemmkraft zwischen dem Klemmelement und der Beladezunge (51) zu erzeugen.

5. Transfervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifkopf (2) ein über die Frontebene (FE) vorragendes Antastelement (10) und eine Antast-Sensorik (11) umfasst, wobei das Antastelement (10) zwischen einer Antaststellung und einer Betätigungsstellung bewegbar ist und die Antast-Sensorik (11) dazu ausgebildet ist, eine Bewegung des Antastelements (10) aus der Antaststellung in die Betätigungsstellung zu erfassen.

6. Transfervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifkopf (2) eine Kameraeinheit (8) umfasst, welche am Grundrahmen (3) in Ausfahrrichtung (X) über die Frontebene (FE) vorragend gelagert ist, wobei eine optische Achse der Kameraeinheit (8) parallel zur Hubrichtung (Y) verläuft.

7. Transfervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Greifmodul (4) zumindest zwei Greifeinheiten (41) gleicher Greiftype umfasst, welche in Breitenrichtung (Z) relativ zueinander bewegbar sind, um einen Abstand zwischen diesen zu verändern.

8. Transfervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (31) des Grundrahmens (3) in Breitenrichtung (Z) relativ zueinander bewegbar sind, um einen Abstand zwischen diesen zu verändern.

10.

11.

12.

AT 526 215 B1 2025-06-15

Kommissioniersystem (16) umfassend eine Transfervorrichtung (1) zum Handhaben von Packeinheiten (P), dadurch gekennzeichnet, dass die Transfervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.

Verfahren zum Handhaben einer Packeinheit (P) mittels einer Transfervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend die Schritte:

i) Positionieren (100) des Greifkopfes (2) vor der Packeinheit (P);

il) Greifen (200) der Packeinheit (P) durch das Greifmodul (4);

ill) Anheben (300) der Packeinheit (P), indem das Greifmodul (4) relativ zum Grundrahmen (3) in einer Hubrichtung (Y) bewegt wird, sodass zwischen der Packeinheit (P) und einer Unterlage, auf welcher die Packeinheit (P) liegt, ein Spalt gebildet wird;

iv) Stützen (400) der Packeinheit (P) durch die Beladezunge (51), in dem die Beladezunge (51) in einer Ausfahrrichtung (X) aus einer zurückgezogenen Ausgangsstellung in eine ausgefahrene Aufnahmestellung ausgefahren und in den Spalt eingebracht wird, sodass die Packeinheit (P) von der Beladezunge (51) unterfahren wird;

V) Absenken (500) der Packeinheit (P) auf die Beladezunge (51), indem das Greifmodul (4) relativ zum Grundrahmen (3) entgegen der Hubrichtung (Y) in Richtung zur Beladezunge (51) bewegt wird;

vi) Positionieren (600) der Packeinheit (P) auf der Beladezunge (51);

dadurch gekennzeichnet, dass

das Positionieren (600) gemäß Schritt vi) folgende Schritte umfasst:

- Bereitstellen (610) von zwei zusammenwirkenden am Grundrahmen (3) gelagerten Klemmmitteln (6) einer Klemmeinheit zu gegenüberliegenden Seiten der Packeinheit (P);

- Lösen (620) der Verbindung zwischen der Greifeinheit (41) und der Kontaktseite nach dem Absenken (500) der Packeinheit (P) gemäß Schritt v);

- Ausrichten und/oder Klemmen (630) der Packeinheit (P) zwischen den Klemmmitteln (6), indem ein Abstand zwischen den Klemmmitteln (6) verringert wird.

Verfahren nach einem Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausrichten und/oder Klemmen (630) der Packeinheit (P) folgende Schritte umfasst:

- Bereitstellen (631) eines ersten Klemmelements der Klemmelemente in einer Anschlagstellung;

- Bewegen (632) eines zweiten Klemmelements der Klemmelemente in Richtung zum ersten Klemmelement;

- Schieben (733) der Packeinheit (P) in Richtung zum ersten Klemmelement mittels des zweiten Klemmelements bis die Packeinheit (P) an das erste Klemmelement angestellt ist.

Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionieren (600) im Schritt vi) folgende Schritte umfasst:

- Bereitstellen (640) eines Klemmelements, welches über das Greifmodul (4) vorragt und relativ zum Beladezungenmodul (5) bewegbar am Grundrahmen (3) gelagert ist,

- Positionieren (650) des Klemmelements in einer Grundstellung, in welcher das Klemmelement oberhalb der Packeinheit (P) positioniert ist und in Ausfahrrichtung (X) über die Packeinheit (P) ragt,

- Klemmen (660) der Packeinheit (P) durch Bewegen des Klemmelements aus der Grundstellung in eine Fixierstellung, wobei das Klemmelement an eine Oberkante der Packeinheit (P) angestellt und die Packeinheit (P) durch Klemmen zwischen dem Klemmelement und einer Beladezunge (51) des Beladezungenmoduls (5) fixiert wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionieren (100) des Greifkopfes (2) gemäß Schritt i) folgende Schritte umfasst:

- Bereitstellen (110) eines relativ zum Beladezungenmodul (5) bewegbar am

Grundrahmen (3) gelagerten Antastelements (10) in einer Antaststellung, in welcher das Antastelement (10) über das Greifmodul (4) vorragt;

- horizontales Positionieren (120) des Greifkopfes (2), wobei der Greifkopf (2) in eine erste Position bewegt wird, in welcher das Antastelement (10) über die Packeinheit (P) ragt und das Greifmodul (4) parallel zur Ausfahrrichtung (X) beabstandet zur Kontaktseite angeordnet ist;

- vertikales Positionieren (130) des Greifkopfes (2), wobei das Antastelement (10) in einer Antaststellung, in welcher das Antastelement (10) an einem unteren Ende des Greifmoduls (4) positioniert ist, bereitgestellt und der Greifkopf (2) abgesenkt werden, bis das Antastelement (10) durch ein Berühren einer Oberkante der Packeinheit (P) aus der Antaststellung in eine Betätigungsstellung bewegt wird, wonach der Greifkopf (2) weiter abgesenkt wird, sodass das Beladezungenmodul (5) an einer Unterkante der Packeinheit (P) ausgerichtet ist.

Hierzu 12 Blatt Zeichnungen