ES2347107T3

ES2347107T3 - Sujetador.

Info

Publication number: ES2347107T3
Application number: ES08766772T
Authority: ES
Inventors: Leonardus Paulus Crezee
Original assignee: FPS Food Processing Systems BV
Current assignee: FPS Food Processing Systems BV
Priority date: 2007-06-04
Filing date: 2008-06-04
Publication date: 2010-10-25
Anticipated expiration: 2028-06-04
Also published as: ATE478024T1; EP2170748A1; EP2170748B1; WO2008150164A1; US20100187846A1; DE602008002263D1; DK2170748T3

Abstract

Sujetador para sujetar, fijar, recoger y suministrar productos delicados (P), por ejemplo frutas o verduras, más particularmente manzanas, peras o pepinos, en el que cada producto se recoge con el sujetador (1) desde una posición que se encuentra sustancialmente horizontal, en el que el sujetador (1) comprende al menos dos superficies de acoplamiento y en el que tras el acoplamiento y la recogida, el producto está en contacto con el sujetador en una posición, al menos, de dos puntos de contacto, caracterizado porque, en la posición de los puntos de contacto, el sujetador comprende al menos dos tiras de acoplamiento (10a, b), que se extienden sustancialmente paralelas y opuestas entre sí, en el que estas tiras (10a, b) están conectadas a un sistema de accionamiento con el que cada una de las dos tiras está accionada de forma independiente para poder desplazarse sustancialmente en dicha dirección paralela.

Description

Sujetador.

La invención se refiere a un aparato tal como se describe en el preámbulo de la reivindicación 1.

Dicho sujetador es conocido, por ejemplo, por el documento EP687508. En esta publicación, se da a conocer un sujetador que está, de modo general, incorporado en serie con sujetadores idénticos en un transportador sin fin. Además, se describe cómo dicho transportador se utiliza para clasificar, en particular, productos frutícolas, en el que los sujetadores recogen los productos desde un transportador de alimentación y a continuación, después de pesarlos, sueltan los mismos con dicho sujetador hasta una pista de envasado destinada a ello. Dichos sujetadores comprenden, en particular, dos superficies del sujetador en forma de mano situadas opuestas entre sí. Dichas superficies del sujetador tienen dimensiones y están fabricadas de materiales que son sumamente adecuados para tratar dichos productos delicados.

En el documento EP1009695, se describe asimismo un sujetador para dicho objetivo, en el que los extremos de las superficies del sujetador utilizadas en ese caso están diseñados como unidades independientes que pueden girar alrededor de un eje horizontal. Dicha construcción ofrece la posibilidad de hacer girar el producto alrededor de un eje imaginario, establecido tras la sujeción, para poder observar de esta manera la superficie desde todos los lados.

Dichos sujetadores son adecuados, en particular, para recoger productos desde rodillos en los que el movimiento relativo del transportador de alimentación y de los sujetadores está dirigido de manera sustancialmente vertical alejado uno de los otros. En el caso de las situaciones en las que los productos no están alimentados por los rodillos pero están dispuestos, por ejemplo, en cubetas, tal como se da a conocer, por ejemplo, en el documento EP108445, más particularmente para productos tales como peras y pepinos, la sujeción desde cubetas es virtualmente imposible.

Para solucionar dicho inconveniente, el sujetador según la presente invención se caracteriza porque, en la posición de los puntos de contacto, el sujetador comprende al menos dos tiras de acoplamiento que se extienden sustancialmente paralelas y opuestas entre sí, en la que estas tiras están conectadas a un sistema de accionamiento con el que cada una de las dos tiras está accionada de forma independiente para poder desplazarse sustancialmente en la dirección paralela mencionada.

Con gran ventaja, con dicho sujetador, en cada posición del mismo, los productos se pueden recoger y soltar de nuevo, desde y hacia el exterior de cualquier elemento de transporte, es decir, una cinta transportadora plana, un transportador de rodillos, cajas o cubetas.

Según una realización adicional a título de ejemplo, el sujetador se caracteriza porque las tiras están guiadas, al menos, sobre un único par de extremos materiales que se extienden opuestos entre sí, tales como dedos, en la que los dedos se pueden acercar y alejar entre sí para agarrar y soltar, respectivamente.

De manera adecuada, los dedos pueden estar comprendidos en un número de más de dos, y asimismo en más de un par, de manera que se pueden utilizar muchas posibilidades para sujetar, recoger, soltar y hacer girar.

Aún en otra realización a título de ejemplo, el sujetador se caracteriza porque los dedos comprenden extremos en forma de rodillos de guía para guiar dichas tiras;

los dedos se pueden desplazar entre sí en la dirección paralela mencionada;

comprende tres tiras, en la que los extremos de las tiras, destinados al acoplamiento y la recogida, están situados y están distribuidos de manera sustancialmente uniforme sobre un círculo en un plano;

en el círculo, los extremos están en ángulos sustancialmente de 120º entre sí;

el sujetador está conectado además a un dispositivo de control para controlar el sistema de accionamiento, en el que las tiras se pueden desplazar para agarrar y recoger, suministrar y/o hacer girar dicho producto agarrado, y/o

unas con otras, las tiras componen una única tira sin fin, en la que la tira está guiada mediante un sistema de accionamiento que comprende un conjunto de rodillos y guías, en el que al menos un rodillo está accionado.

Aún en otra realización a título de ejemplo, el sujetador se caracteriza porque el dispositivo de control está conectado además a un sistema de cámaras para realizar al menos una única imagen, con la que el dispositivo de control controla el acoplamiento y la recogida, el suministro y/o el giro.

De una manera muy adecuada, con dicha única imagen, con una combinación de imágenes desde varias direcciones, o asimismo con imágenes de vídeo, se puede alimentar el dispositivo de control del sujetador de manera que el mismo siga una trayectoria trazada con precisión.

Aún en otra realización adicional, el sujetador se caracteriza porque al menos un rodillo o una guía se puede desplazar con relación al otro.

Con esto, de una manera muy adecuada, los productos se pueden agarrar, recoger y suministrar con un ángulo.

La presente invención se refiere además a un robot para recoger, trasladar y colocar productos delicados, por ejemplo frutas o verduras, más particularmente manzanas, peras o pepinos, al menos con un brazo individual del robot, que tiene en su extremo un sujetador según cualquiera de las características anteriores.

De una manera muy ventajosa, los robots equipados al menos con una de dichos sujetadores pueden tratar y procesar toda clase de tipos diferentes de productos, en particular en un entorno para clasificar y envasar los mismos.

Además, la presente invención se refiere a un método para agarrar, recoger, transportar y suministrar productos delicados, por ejemplo frutas o verduras, más particularmente manzanas, peras o pepinos, con un sujetador, en el que el sujetador está dotado al menos de dos tiras, que se extienden sustancialmente en direcciones paralelas entre sí, que se pueden desplazar de modo independiente sustancialmente en las direcciones paralelas anteriormente mencionadas, en el que el método comprende las etapas siguientes:

(a): desplazar las tiras en una dirección de acoplamiento para un producto,

(b): colocar las tiras en lados correspondientes adyacentes del producto,

(c): fijar a continuación los productos entre las tiras mencionadas,

(d): después de esto, en una dirección de recogida (T), dirigida sustancialmente opuesta a la dirección de acoplamiento, desplazar al menos una de las tiras mencionadas,

(e): desplazar el sujetador con el producto recogido hasta una posición de suministro fijada;

(f): suministrar el producto.

Con gran ventaja, los productos tales como frutas, en toda su diversidad de formas y propiedades, se pueden tratar y procesar en cualquier entorno de clasificación y envasado sin dañar dichos productos.

Las elaboraciones adicionales del método según la invención se caracterizan porque

la sujeción tiene lugar haciendo deslizar las tiras sobre el producto de manera que lo sujeten;

la sujeción tiene lugar desplazando las tiras para juntarlas, por lo que el producto queda sujeto entre las tiras;

el suministro comprende separar las tiras;

el suministro comprende desplazar al menos una de las tiras en la dirección de acoplamiento;

el suministro comprende una combinación de las características, tal como se ha mencionado anteriormente;

el método comprende además hacer girar el producto recogido, en el que las tiras mencionadas se desplazan entre sí a velocidades diferentes; y/o

el método se lleva a cabo con el sujetador según una de las características anteriormente mencionadas.

En lo que sigue, la invención se explicará haciendo referencia a los dibujos, en los que

las figuras 1 a 4 muestran esquemáticamente una realización a título de ejemplo del sujetador según la presente invención en situaciones diferentes para fijar, agarrar y recoger, con giro, respectivamente, y una variante adicional, y

las figuras 5a, b, c muestran esquemáticamente una segunda realización a título de ejemplo del sujetador según la invención para tres situaciones diferentes. En estas figuras, las mismas piezas tienen los mismos numerales de referencia.

La figura 1 muestra una vista esquemática de una sección transversal en la que un producto (P) acaba de ser sujetado por ambos lados entre dos dedos (2a, b) de un sujetador (1), en el que los dos dedos (2a, b) comprenden extremos materiales (3a, b) que guían tiras (10a, b). Dichos dedos (2a, b) son sustancialmente paralelos, y asimismo las tiras (10a, b) son sustancialmente paralelas en una dirección imaginaria (pa) (paralela), denominada en lo sucesivo la dirección paralela. En esta situación, se indica además que para recoger en una dirección de recogida (T), estas tiras (10a, b) son desplazadas en las direcciones (Ta) y (Tb), respectivamente, en los lados del producto (P). Además, cada producto está representado esquemáticamente dividido en dos mitades para poder seguir mejor de esta manera los movimientos de dicho producto. La recogida en la dirección de recogida (T) tiene lugar después de un movimiento de aproximación y acoplamiento en una dirección de acoplamiento. Esta dirección de aproximación A no está representada en las figuras mostradas pero se entiende que es sustancialmente opuesta a la dirección de recogida (T) en las situaciones justamente antes y después del acoplamiento y la recogida.

En la figura 2, de la misma manera esquemática, se muestra el resultado de un movimiento según la figura 1. En este caso, se puede ver que la posición del producto (P) no cambia con relación a la dirección paralela (pa).

En la figura 3, de una manera esquemática similar, se indica que en la situación representada en la figura 2, se consigue la rotación del producto en una dirección (R) desplazando las tiras (10a, b) según (Ra) y (Rb), respectivamente. El cambio de la posición de las mitades del producto muestra la dirección en la que tiene lugar la rotación. Dicha situación se puede indicar como movimientos a velocidades diferentes (considerados como vectores), en los que la dirección de los vectores difiere mientras que la magnitud de las velocidades es la misma. Será evidente para los expertos en la técnica que dicha rotación se puede conseguir asimismo de manera diferente, es decir, accionando de modo distinto las tiras y los de-
dos.

De la misma manera esquemática, en la figura 4, se representa la situación en la que después de la sujeción, la recogida y el giro entre los dos dedos (2a, b), se consigue la situación representada, más particularmente en la que, además, el dedo (2b), en conjunto, es desplazado con relación a la dirección paralela (pa), en este caso, la dirección hacia arriba según la flecha (M) (movimiento) en el dedo.

Asimismo, para cualquier experto en la técnica será evidente que después de la recogida según las figuras 1 y 2, este movimiento se puede utilizar con el objetivo de giro únicamente, en el que las tiras (10a, b) no se tienen que utilizar. Son posibles muchas combinaciones de los movimientos para conseguir posiciones y orientaciones diferentes. En este caso, asimismo, las mitades del producto muestran la dirección en la que tiene lugar la rotación del producto. Además, será evidente para los expertos en la técnica que con dicha posición de partida distinta, los productos se pueden fijar y, a continuación, agarrar y recoger con una inclinación, por ejemplo entre un plano horizontal y la dirección paralela (pa). De manera ventajosa, esto proporciona la posibilidad de recoger productos situados en esquinas de las unidades de transporte.

Aunque el principio de agarrar, recoger, hacer girar y suministrar está completamente explicado de esta manera, será evidente para los expertos en la técnica que existen muchas posibilidades de realizar dicha construcción, así como que las combinaciones de dedos y movimientos, tal como se muestra, pueden conseguir muchas situaciones posibles con posiciones correspondientes para dicho producto.

Con más detalle, será evidente para los expertos en la técnica que cada una de las tiras (10a, b) puede ser accionada separadamente, pero puede estar diseñada asimismo como una única tira sin fin y ser guiada y desplazada mediante un sistema adecuado de accionamiento. Se pueden utilizar, por ejemplo, rodillos de accionamiento y guías de rodillo en los que una única pieza o varias de estas piezas se pueden desplazar mediante sus ejes. Dichos movimientos pueden estar controlados con un dispositivo de control conectado al sistema de accionamiento. En las figuras según esta solicitud, se muestran todas las tiras sólo parcialmente, en particular la pieza en la que está implicado el acoplamiento.

Aunque en las figuras 1 a 4 solamente se representa un único par de dedos (2a, b), se pueden utilizar varios pares de dedos, situados con relación al plano del dibujo justamente en muchos planos sucesivos. De esta manera, es posible recoger y hacer girar de modo adecuado productos alargados tales como pepinos o, asimismo, ciertas variedades de peras.

Con estos varios pares de dedos, es posible además hacer que dicho producto alargado adquiera una posición inclinada con relación a un plano horizontal. En particular, dicha posición puede ser de gran ventaja con un tratamiento adicional, por ejemplo el envasado en cajas situadas con una cierta inclinación.

Aunque en la descripción proporcionada anteriormente, en cada caso, las tiras (10a, b) se mencionan como piezas de acoplamiento para dicho sujetador, esta indicación no se debería entender que es limitativa. Se menciona expresamente en este caso que la anchura de dichas tiras (10a, b) se puede seleccionar de manera adecuada y determinada. No solamente se pueden utilizar tiras más anchas, por ejemplo, de unos pocos centímetros, sino también se pueden utilizar de una manera muy ventajosa tiras muy estrechas similares a cordones. En este último caso, la superficie de contacto será por lo tanto mínima. Además, las tiras (10a, b) pueden estar guiadas sobre ruedas y guías especialmente formadas para garantizar de esta manera un centrado adecuado de las tiras (10a, b).

La utilización de un sistema de cámaras fotográficas no está representada en las figuras. Esto puede significar que con una o varias cámaras, se pueden hacer fotografías que componen, juntas, una imagen completa del producto en la situación tras el acoplamiento, pero también se puede utilizar una serie de imágenes conseguida, por ejemplo, con una videocámara. Estas señales de imagen pueden alimentar el dispositivo de control de tal manera que, de acuerdo con las trayectorias, calculadas con las señales de imagen, el sujetador agarra, sujeta y recoge los productos. Será evidente para los expertos en la técnica que precisamente con esta combinación de sujetador, sistema de accionamiento, dispositivo de control y sistema de cámaras, se consigue un sistema muy ventajoso para tratar productos tales como frutas o verduras.

En las figuras (5a, b, c) se muestra, en perspectiva, otra realización a título de ejemplo del sujetador según la invención. En este caso, se representa que no se utilizan pares, sino tríos de dedos, (20a, b, c), en los que los extremos de los dedos, más particularmente las tiras, finalizan sobre un círculo en un plano y están distribuidos de manera sustancialmente uniforme sobre el círculo, por ejemplo en ángulos mutuos de aproximadamente 120º. En este caso, asimismo, los dedos (20a, b, c) se extienden sustancialmente paralelos entre sí.

En la figura 5a se muestra la situación de fijar un producto (P), por ejemplo una manzana esquemáticamente con un tallo, aunque de la misma manera que en la figura 2, tras el movimiento de cada tira (20a, b, c) en la dirección (T) según (Ta), (Tb), (Tc), el producto, después de la sujeción, es agarrado y recogido, y es levantado ligeramente a continuación tal como se muestra en la figura 5b.

En la figura 5c, con una flecha (R), y más particularmente con las flechas (Ra), (Rb) y (Rc), se muestra la rotación. El giro del producto (P) puede ser reconocido a continuación, por ejemplo con el sistema de cámaras tal como se ha descrito con anterioridad, mediante el cambio de la posición del tallo del producto.

Será evidente para los expertos en la técnica que, para esta realización a título de ejemplo, asimismo, se pueden conseguir varias situaciones llevando a cabo combinaciones de movimientos y orientaciones.

De una manera muy adecuada, dicho sujetador, o una combinación de sujetadores, se puede utilizar como mano de un robot, por ejemplo un robot con brazos, de los cuales son conocidos generalmente muchos tipos. Dicho robot, o asimismo varios robots próximos y opuestos entre sí, pueden coger de esta manera productos (P), situados en muchas orientaciones sobre una cinta transportadora, desde la misma y colocarlos a continuación en un envase.

En el caso en el que lo anteriormente mencionado se realice para la sujeción, el acoplamiento, la recogida y el giro, se debería mencionar asimismo que el suministro tendrá lugar en orden opuesto. De la misma manera, tal como se ha descrito con anterioridad, son posibles muchas combinaciones de movimientos y orientaciones para obtener un resultado similar. Una posibilidad adicional es, por ejemplo, la aproximación al producto de tal manera que los sujetadores estén separados una distancia aproximadamente igual al diámetro del producto a recoger. En este caso, el acoplamiento con un movimiento de avance del sujetador, en conjunto, en la dirección de acoplamiento implica al mismo tiempo una sujeción. Tan pronto como se realiza el primer contacto, las propias tiras se pueden poner en movimiento.

Será evidente para los expertos en la técnica que en este caso, de la misma manera, tras el suministro, el orden inverso es posible, incluso en una situación en la que el sujetador está, por ejemplo, unos pocos centímetros por encima de una posición de suministro.

Será evidente además para los expertos en este sector de la tecnología que se entiende que muchas variantes del sujetador y del método tal como se han descrito con anterioridad están comprendidas dentro de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

1. Sujetador para sujetar, fijar, recoger y suministrar productos delicados (P), por ejemplo frutas o verduras, más particularmente manzanas, peras o pepinos, en el que cada producto se recoge con el sujetador (1) desde una posición que se encuentra sustancialmente horizontal, en el que el sujetador (1) comprende al menos dos superficies de acoplamiento y en el que tras el acoplamiento y la recogida, el producto está en contacto con el sujetador en una posición, al menos, de dos puntos de contacto,

caracterizado porque,

en la posición de los puntos de contacto, el sujetador comprende al menos dos tiras de acoplamiento (10a, b), que se extienden sustancialmente paralelas y opuestas entre sí, en el que estas tiras (10a, b) están conectadas a un sistema de accionamiento con el que cada una de las dos tiras está accionada de forma independiente para poder desplazarse sustancialmente en dicha dirección paralela.

2. Sujetador, según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas tiras están guiadas al menos sobre un único par de extremos materiales (3a, b) que se extienden opuestos entre sí, tales como dedos (2a, b), en el que los dedos se pueden acercar y alejar entre sí para agarrar y soltar, respectivamente.

3. Sujetador, según la reivindicación 2, caracterizado porque los dedos comprenden extremos en forma de rodillos de guía para guiar dichas tiras.

4. Sujetador, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los dedos se pueden desplazar entre sí en dicha dirección parale-
la.

5. Sujetador, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende tres tiras, en la que los extremos de las tiras, destinados a dicho acoplamiento y a dicha recogida, están situados y están distribuidos de manera sustancialmente uniforme sobre un círculo en un plano.

6. Sujetador, según la reivindicación 5, caracterizado porque en el círculo, los extremos están en ángulos mutuos sustancialmente de 120º.

7. Sujetador, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el sujetador está conectado además a un dispositivo de control para controlar el sistema de accionamiento, en el que las tiras se pueden desplazar para agarrar, fijar, recoger y suministrar, y/o para hacer girar dicho producto agarrado.

8. Sujetador, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, unas con otras, las tiras componen una única tira sin fin, en el que la tira está guiada mediante el sistema de accionamiento que comprende un conjunto de rodillos y guías, en el que al menos un rodillo está accionado.

9. Sujetador, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos un rodillo o una guía se puede desplazar con relación al otro o a los otros.

10. Sujetador, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo de control está conectado además a un sistema de cámaras fotográficas para realizar al menos una única imagen, con la que el dispositivo de control controla dicho acoplamiento y dicha recogida, dicho suministro y/o dicho giro.

11. Robot para recoger, trasladar y colocar productos delicados, por ejemplo frutas o verduras, más particularmente manzanas, peras o pepinos, al menos con un brazo individual del robot, que tiene en su extremo al menos una de dichos sujetadores según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

12. Método para agarrar, fijar, recoger, transportar y suministrar productos delicados (P), por ejemplo frutas o verduras, más particularmente manzanas, peras o pepinos, con un sujetador (1), en el que el sujetador está dotado al menos de dos tiras (10a, b), que se extienden sustancialmente en direcciones paralelas entre sí, que se pueden desplazar de modo independiente, sustancialmente en dichas direcciones paralelas, en el que el método comprende las etapas siguientes,

(a): desplazar las tiras (10a, b) en una dirección de acoplamiento A para un producto,

(b): colocar las tiras en lados correspondientes adyacentes del producto,

(c): fijar a continuación el producto entre dichas tiras;

(d): después de esto, en una dirección de recogida T, dirigida sustancialmente opuesta a la dirección de acoplamiento, desplazar al menos una de dichas tiras,

(f): suministrar el producto.

13. Método, según la reivindicación 12, caracterizado porque la sujeción tiene lugar haciendo deslizar las tiras sobre el producto de manera que lo fijen.

14. Método, según la reivindicación 12, caracterizado porque la sujeción tiene lugar desplazando las tiras una hacia la otra, por lo que se sujeta el producto entre las tiras.

15. Método, según la reivindicación 12, caracterizado porque el suministro comprende separar las tiras.

16. Método, según la reivindicación 12, caracterizado porque el suministro comprende desplazar al menos una de las tiras en la dirección de acoplamiento.

17. Método, según la reivindicación 12, caracterizado porque el suministro comprende una combinación de las características según las reivindicaciones 13 a 14.

18. Método, según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 17, caracterizado porque el método comprende además hacer girar el producto recogido, por lo que dichas tiras se desplazan entre sí a velocidades diferentes.

19. Método, según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 17, caracterizado porque el método se lleva a cabo con el sujetador según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11.