ES3057626T3

ES3057626T3 - Method of feeding parcels to a sorting conveyor with a suction cup gripping robot with integrated camera

Info

Publication number: ES3057626T3
Application number: ES22798267T
Authority: ES
Inventors: Richard Blache; Thierry Brisson; Fabien Devise; Jean-Marc Roux
Original assignee: Solystic SAS
Current assignee: Solystic SAS
Priority date: 2021-12-28
Filing date: 2022-09-29
Publication date: 2026-03-03
Anticipated expiration: 2042-09-29
Also published as: FR3131231B1; EP4457038B1; US12447505B2; EP4457038A1; US20250033086A1; EP4457038C0; WO2023126085A1; FR3131231A1

Abstract

La invención se refiere a un método para alimentar paquetes sin clasificar (1) transportados sobre una cinta transportadora de alimentación a una cinta transportadora de clasificación, en donde una primera cámara dispuesta encima de la cinta transportadora de alimentación forma una imagen digital de los paquetes sin clasificar, una unidad de control y monitorización identifica un paquete a separar, cuyo paquete tiene una cara de agarre en la parte superior del mismo que no está cubierta por ningún otro paquete en la imagen digital de los paquetes sin clasificar, la unidad de control y monitorización está configurada para servocontrolar un robot de pinza (6), que comprende una mano de pinza (9) con una palma (10) de la que se extienden ventosas (11), para recoger el paquete a separar identificado en la imagen digital y depositarlo sobre la cinta transportadora de clasificación. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Método de alimentación de paquetes a un transportador de clasificación con un robot de agarre por ventosa con cámara integrada

[0003] Campo técnico

[0004] La invención se refiere al campo de la clasificación de paquetes y, más particularmente, a un método para alimentar paquetes sobre un transportador de clasificación a partir de un conjunto de paquetes transportados sobre un transportador de alimentación, en donde una primera cámara dispuesta por encima del transportador de alimentación forma una imagen digital del conjunto de paquetes, una unidad de mando y control identifica un paquete a individualizar, paquete que tiene una cara de agarre, en la parte superior del mismo, que no está cubierta por ningún otro paquete en dicha imagen digital del conjunto de paquetes, estando dicha unidad de mando y control configurada para controlar, a su vez, un robot de agarre con ventosas, que comprende una mano de agarre con una palma desde la que se extienden dichas ventosas, a fin de agarrar mediante succión dicho paquete a individualizar identificado en la imagen digital, y depositarlo sobre el transportador de clasificación.

[0005] Técnica anterior

[0006] Las plataformas logísticas actuales utilizan instalaciones de clasificación de paquetes diseñadas para alimentar automáticamente paquetes a los transportadores de clasificación, tales como la instalación descrita en la patente EP3041615.

[0007] Este tipo de instalación comprende por lo general una cámara situada por encima de un transportador de alimentación, cámara que es capaz de formar una imagen digital del conjunto de paquetes.

[0008] Este tipo de instalación también incluye un robot de agarre con ventosas, que comprende una mano de agarre con una palma desde la que se extienden las ventosas, mano que, bajo el control de una unidad de mando y control, es capaz agarrar del conjunto de los paquetes un paquete a individualizar, y trasladarlo al transportador de clasificación. Cuando el robot de agarre traslada el paquete a individualizar al transportador de clasificación, la cara superior del paquete, que también es la cara de agarre por la cual el robot de agarre agarra el paquete, a menudo no tiene ninguna indicación de clasificación.

[0009] La indicación de clasificación se fija por lo general en una sola cara del paquete, y es esencial que sea visible en la cara superior del paquete para permitir que se detecte cuando se transporte en el transportador de clasificación. Por lo tanto, si la indicación de clasificación no es visible en la cara superior del paquete, se le da la vuelta manualmente al paquete para mostrar la indicación de clasificación en la parte superior. Esta tarea repetitiva y no ergonómica ralentiza considerablemente la velocidad de clasificación.

[0010] Descripción de la invención

[0011] El objeto de la presente invención es un proceso automatizado para alimentar paquetes sobre un transportador de clasificación, que ayude a resolver los problemas anteriormente mencionados.

[0012] Con este fin, la invención se refiere a un método para alimentar paquetes sobre un transportador de clasificación a partir de un conjunto de paquetes transportados en un transportador de alimentación, en donde se forma una imagen digital del conjunto de paquetes con la ayuda de una primera cámara dispuesta por encima del transportador de alimentación, un paquete a individualizar, con una cara de agarre en la parte superior del paquete no cubierta por ningún otro paquete en dicha imagen digital del conjunto de paquetes, se identifica con la ayuda de una unidad de mando y control, estando dicha unidad de mando y control configurada para controlar, a su vez, un robot de agarre con ventosas, que comprende una mano de agarre con una palma desde la que se extienden dichas ventosas a fin de agarrar por succión dicho paquete a individualizar identificado en la imagen digital, y depositarlo en el transportador de clasificación, caracterizado porque, cuando dicho robot de agarre se encuentra por encima de dicho paquete a individualizar y antes de agarrarlo, se forma una imagen digital de la cara de agarre de dicho paquete a individualizar, mediante una segunda cámara dispuesta en la palma de la mano entre las ventosas de dicho robot de agarre y, porque, la unidad de mando y control está configurada para identificar la presencia o ausencia de un índice de presencia de una indicación de clasificación en dicha imagen digital de la cara de agarre del paquete y para controlar, a su vez, el robot de agarre con el fin de trasladar respectivamente el paquete desde el transportador de alimentación directamente sobre el transportador de clasificación o para depositar el paquete desde el transportador de alimentación sobre un dispositivo de volteo de paquetes diseñado para dar la vuelta y depositar el paquete sobre el transportador de clasificación.

[0013] El método según la invención puede tener las siguientes características:

[0014] -cuando la segunda cámara forma la imagen digital del paquete a individualizar, el conjunto de paquetes se ilumina brevemente mediante un sistema de iluminación pulsada controlado por la unidad de mando y control y dispuesto en la palma de la mano entre las ventosas y alrededor de la cámara de dicho robot de agarre;

[0015] -la unidad de mando y control deduce la identificación del índice de presencia de una indicación de clasificación, a partir de la detección directa de una dirección de destino o a partir de la detección de un índice gráfico que indique la presencia de una dirección de destino sobre dicha cara de agarre, tal como un logotipo comercial.

[0016] La idea detrás de la invención es detectar la presencia o ausencia de un índice de una indicación de clasificación en la cara de agarre del paquete a individualizar, antes de que el paquete se introduzca en el transportador de clasificación, a fin de darle la vuelta automáticamente al paquete cuando se deposite en el transportador de clasificación, y facilitar así el procesamiento del paquete en el proceso de clasificación.

[0017] La idea es también llevar a cabo esta detección cuando el robot de agarre se desplace para recoger el paquete a individualizar y, más particularmente, cuando la primera cámara se encuentre directamente por encima y lo más cerca posible del paquete a individualizar.

[0018] Esto proporciona una imagen digital de mejor calidad, lo que facilita la detección de la presencia de un índice de presencia de una indicación de clasificación, que generalmente no es visible con la primera cámara ubicada por encima del conjunto de paquetes.

[0019] El objetivo de la invención también es mejorar la velocidad y la eficiencia de la clasificación de paquetes, minimizando al tiempo la necesidad de realizar tareas manuales repetitivas y no ergonómicas, tales como dar la vuelta a los paquetes y trasladarlos de un transportador a otro.

[0020] Breve descripción de los dibujos

[0021] La presente invención se comprenderá mejor y otras ventajas se harán evidentes tras la lectura de la descripción detallada de una realización proporcionada a modo de ejemplo no limitativo y mostrada en los dibujos adjuntos, en los que:

[0022] -la Figura 1 es una representación esquemática de una instalación de clasificación para llevar a cabo el método de la invención;

[0023] -la Figura 2 es una vista lateral esquemática de parte de un robot de agarre con ventosas, con una cámara integrada en el robot de agarre para llevar a cabo el método de la invención;

[0024] -la Figura 3 es un diagrama que ilustra el método según la invención.

[0025] Descripción detallada de la invención

[0026] El método para clasificar los paquetes 1 según la invención hace referencia a una instalación 2 de clasificación, como se ilustra en la Figura 1, que comprende un transportador 3 de alimentación diseñado para trasladar el conjunto de paquetes 1 en una primera dirección de transporte D1, un transportador 4 de clasificación diseñado para transportar los paquetes 1 en una segunda dirección de transporte D2 a las salidas 5 de clasificación adecuadas, y un robot 6 de agarre diseñado para trasladar los paquetes 1 del conjunto de paquetes 1, uno por uno, desde el transportador 3 de alimentación sobre el transportador 4 de clasificación.

[0027] Se entiende por paquete 1 cualquier tipo de artículo que normalmente se clasifica en centros de clasificación postal o plataformas logísticas, tales como los pequeños paquetes de importación, también conocidos como SIP (del inglés “Small Import Parcels”).

[0028] Como se muestra en la Figura 1, una cámara 7 está dispuesta por encima del transportador 3 de alimentación y, en este caso, en un extremo corriente abajo del transportador 3 de alimentación con respecto a la primera dirección de transporte D1.

[0029] En este caso, la cámara 7 tiene un campo de visión que le permite formar una imagen digital del conjunto de paquetes 1 pertenecientes a una zona de agarre Z1 en la que el robot 6 de agarre puede recoger los paquetes 1.

[0030] El robot 6 de agarre, mostrado en la Figura 2, incluye, en particular, un brazo móvil8 en cuyo extremo está montada una mano 9 de agarre con una palma 10 desde la que se extienden las ventosas 11.

[0031] El robot 6 de agarre está especialmente diseñado para recoger los paquetes 1 por succión creando un vacío en las ventosas 11.

[0032] Una vez que las ventosas 11 han aspirado el paquete 1, el brazo 8 mueve la mano 9 para situarla por encima del transportador 4 de clasificación.

[0033] Los paquetes 1 se depositan entonces en una zona de depósito Z2 al simplemente detener la succión, en este caso en un extremo corriente arriba del transportador 4 de clasificación. De este modo, cada paquete 1 del conjunto de paquetes 1 en el transportador 3 de alimentación se introduce en serie en el transportador 4 de clasificación.

[0034] La instalación 2 de clasificación también incluye una unidad 12 de mando y control configurada para identificar, en la imagen digital del conjunto de paquetes 1, un paquete 1 a individualizar, con una cara de agarre en la parte superior del paquete 1 no cubierta por ningún otro paquete 1.

[0035] En respuesta a esta identificación, la unidad 12 de mando y control controla el robot 6 de agarre para recoger y trasladar un paquete 1 al transportador 4 de clasificación y, más específicamente, para controlar el desplazamiento del robot entre la zona de agarre Z1 y la zona de depósito Z2, y la succión en las ventosas 11.

[0036] El robot 6 de agarre también está equipado con una segunda cámara 13 dispuesta en la palma 10 de la mano 9 del robot 6 de agarre entre las ventosas 11, diseñada para formar una imagen digital de la cara de agarre del paquete 1 a individualizar, antes de que las ventosas 11 lo agarren.

[0037] La unidad 12 de mando y control también está configurada para identificar la presencia o ausencia de un índice de presencia de una indicación de clasificación en la imagen digital de la cara de agarre del paquete 1 y para controlar, a su vez, el robot 6 de agarre.

[0038] En este caso, la unidad 12 de mando y control deduce la identificación del índice de presencia de una indicación de clasificación a partir de la detección directa de una dirección de destino o a partir de la detección de un índice gráfico que indica la presencia de una dirección de destino en dicha cara de agarre, tal como un logotipo comercial.

[0039] La dirección de destino también significa dirección de distribución o dirección postal.

[0040] Esta identificación del índice de una indicación de clasificación se lleva a cabo cuando el robot 6 de agarre se encuentra por encima del paquete 1 a individualizar, opuesto a su cara de agarre.

[0041] Por lo tanto, en presencia de la indicación de clasificación, la unidad 12 de mando y control está configurada para controlar el robot 6 de agarre para trasladar el paquete 1 a individualizar directamente sobre el transportador 4 de clasificación y, en ausencia de la indicación de clasificación, para depositar el paquete 1 desde el transportador 3 de alimentación sobre un dispositivo 14 de volteo de paquetes para el paquete 1, diseñado a su vez para dar la vuelta y depositar el paquete 1 sobre el transportador 4 de clasificación.

[0042] El robot 6 de agarre también está equipado con un sistema 15 de iluminación pulsada controlado por la unidad 12 de mando y control, sistema que está diseñado para iluminar brevemente el conjunto de paquetes 1 cuando la segunda cámara 13 forma la imagen digital del paquete 1 a individualizar. El sistema 15 de iluminación está dispuesto ventajosamente en la palma 10 de la mano 9, entre las ventosas 11 y alrededor de la segunda cámara 13, a fin de no alterar el campo de visión de la segunda cámara 13 o la capacidad de agarre de las ventosas 11.

[0043] Las etapas del método según la invención se resumen en el diagrama de la Figura 3, en donde, en el paso 100, la imagen digital del conjunto de paquetes 1 se forma por la primera cámara 7; en el paso 200, la unidad de mando y control deduce un paquete a individualizar, a partir de la imagen del conjunto de paquetes 1 y, a su vez, controla el robot 6 de agarre para situar dicho robot opuesto a la cara de agarre del paquete 1; en el paso 300, la segunda cámara 13 forma la imagen digital del paquete 1 a individualizar; en el paso 400, la unidad 12 de mando y control deduce la presencia o ausencia de un índice de presencia de una indicación de clasificación; en el paso 500, si hay un índice de presencia de una indicación de clasificación, la unidad 12 de mando y control controla el robot 6 de agarre para trasladar el paquete 1 a individualizar directamente sobre el transportador 4 de clasificación; en el paso 510, si no hay ningún índice de presencia de una indicación de clasificación, la unidad 12 de mando y control controla el robot 6 de agarre para trasladar el paquete 1 a individualizar sobre un dispositivo 14 de volteo: en el paso 610, el dispositivo 14 de volteo da la vuelta al paquete 1180° directamente sobre el transportador 4 de clasificación.

[0044] Tal método de clasificación de paquetes según la invención, implementado en una instalación 1 de clasificación descrita anteriormente, mejorará la capacidad de clasificación al optimizar las posibilidades de que la cara de agarre del paquete 1 a individualizar tenga un índice de presencia de una indicación de clasificación. La detección del índice de presencia de una indicación de clasificación en el paquete a individualizar, mientras el robot 6 de agarre está desplazándose, y justo antes de agarrar el paquete 1, reduce el tiempo del proceso de clasificación y los requisitos de espacio de suelo de la instalación, al eliminar el acceso del operador a la máquina para este tipo de operación. No hace falta decir que la presente invención no se limita a la realización descrita anteriormente, y es capaz de sufrir modificaciones sin apartarse del alcance de la invención.

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Método para alimentar paquetes (1) de un transportador (4) de clasificación a partir de un conjunto de paquetes transportados sobre un transportador (3) de alimentación, en donde se forma una imagen digital del conjunto de paquetes mediante una primera cámara (7) dispuesta por encima del transportador de alimentación, mediante una unidad (12) de mando y control, un paquete a individualizar se identifica con una cara de agarre en la parte superior del paquete no cubierta por otro paquete en dicha imagen digital del conjunto de paquetes, estando dicha unidad de mando y control configurada para controlar, a su vez, un robot (6) de agarre con ventosas (11) que comprende una mano (9) de agarre con una palma (10) desde la que se extienden dichas ventosas para agarrar por succión dicho paquete a individualizar, identificado en la imagen digital, y depositarlo en el transportador de clasificación, caracterizado porque, cuando dicho robot de agarre se encuentra por encima de dicho paquete a individualizar, y antes de agarrarlo, se forma una imagen digital de la cara de agarre de dicho paquete a individualizar, mediante una segunda cámara (13) dispuesta en la palma del mano entre las ventosas de dicho robot de agarre y, porque la unidad de mando y control está configurada para identificar la presencia o ausencia de un índice de presencia de una indicación de clasificación en dicha imagen digital de la cara de agarre del paquete, y para controlar, a su vez, el robot de agarre con el fin de trasladar respectivamente el paquete desde el transportador de suministro directamente al transportador de clasificación, o depositar el paquete desde el transportador de alimentación sobre un dispositivo de volteo de paquetes diseñado para dar la vuelta y depositar el paquete sobre el transportador de clasificación.

2. Método para alimentar paquetes según la reivindicación 1, en donde el conjunto de paquetes se ilumina brevemente cuando la segunda cámara forma la imagen digital del paquete a individualizar, mediante un sistema (15) de iluminación pulsada controlado por la unidad de mando y control, y dispuesto en la palma de la mano entre las ventosas y alrededor de la cámara de dicho robot de agarre.

3. Método para alimentar paquetes según las reivindicaciones 1 o 2, en donde la unidad de mando y control deduce la identificación del índice de presencia de una indicación de clasificación a partir de la detección directa de una dirección de destino o a partir de la detección de un índice gráfico que indica la presencia de una dirección de destino en dicha cara de agarre, tal como un logotipo comercial.