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EP2664553B1 - Method for inserting individual products into containers in a robotic line - Google Patents

Method for inserting individual products into containers in a robotic line Download PDF

Info

Publication number
EP2664553B1
EP2664553B1 EP12191048.3A EP12191048A EP2664553B1 EP 2664553 B1 EP2664553 B1 EP 2664553B1 EP 12191048 A EP12191048 A EP 12191048A EP 2664553 B1 EP2664553 B1 EP 2664553B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
belt
individual products
product
containers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Not-in-force
Application number
EP12191048.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP2664553A2 (en
EP2664553A3 (en
Inventor
Matthias Ehrat
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to EP12191048.3A priority Critical patent/EP2664553B1/en
Priority to US14/070,449 priority patent/US20140123606A1/en
Publication of EP2664553A2 publication Critical patent/EP2664553A2/en
Publication of EP2664553A3 publication Critical patent/EP2664553A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP2664553B1 publication Critical patent/EP2664553B1/en
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B5/00Packaging individual articles in containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, jars
    • B65B5/10Filling containers or receptacles progressively or in stages by introducing successive articles, or layers of articles
    • B65B5/105Filling containers or receptacles progressively or in stages by introducing successive articles, or layers of articles by grippers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B5/00Packaging individual articles in containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, jars
    • B65B5/06Packaging groups of articles, the groups being treated as single articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B5/00Packaging individual articles in containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, jars
    • B65B5/10Filling containers or receptacles progressively or in stages by introducing successive articles, or layers of articles
    • B65B5/12Introducing successive articles, e.g. confectionery products, of different shape or size in predetermined positions

Definitions

  • the invention relates to a method for inserting individual products into containers in a robot line and to such a robot line according to the preambles of the independent claims.
  • Such robot lines are used for converting individual products into storage groups, which can hold a certain number of individual products. But they are also used for weight-accurate packaging of unbalanced individual products.
  • the term container is used instead of the term storage group, which means less than the container as such, but much more the arrangement of the individual products or a group of individual products, which after the transfer by the Einlegeroboter in a defined position relative to a transport device and at most in a defined position within the group of individual products.
  • a product tape can be included be a transport device on the fixed or variable distance, but in relation to the transport device stationary individual products ordered or brought out disorderly. They can also be conveyor chains or chain link belts.
  • a container belt can be a transport device, on the fixed or variable distance, but in relation to the transport device itself stationary container or Cartesian certain deposit positions are introduced. It may be in container tapes but also thermoforming machines or conveyor chains, which are in fixed, or only due to the indexing variable distance troughs or containers.
  • the procedure has hitherto been that the containers were delivered to a first container band and were usually stored there, transferred from the first container band to a second container band, on which filling with the individual products occurred, and after complete filling to a third container band for removal the filled container was handed over again.
  • EP 0'749'902 A1 and DE 297'01'564 U1 show a robot road in which the individual products are counted by means of a relative to the picker pedestal counter on the product band before entering the Umsetz Quarry the robotic street and then an empty container is released when a number of individual products corresponding to the number of fill of the container has been determined by the counter. It is further provided that all insertion robots are connected via a data bus with the control computer of the robot road and is updated with which individual products have already been implemented by deposit robots.
  • the container as possible with the same, preferably constant speed are moved in parallel next to the individual products intended for a container.
  • the distance of the container on the container band to choose unnecessarily large.
  • the use of containers, which are introduced on the respective container belt with a fixed distance This is usually the case with thermoforming machines, such as in DE 25'064'46 A1 revealed the case.
  • There is a respective outlet side Drained tank when a new container is supplied on the inlet side. In the case of irregular introduction of the individual products, this makes the complete filling of the containers and the complete conversion of the individual products more difficult or the packaging material consumption unnecessarily high due to idle cycles caused by the time offset for the release of the next empty container.
  • EP 1'285'851 A1 shows a robot road, in which the infeed robots are controlled due to the available individual products and due to the free container positions so that the infeed robots are used as evenly as possible. In this case, the performance of the infeed robots and the speed of the container belt is continuously determined due to side conditions to be observed. The calculation of the corresponding discrete-time equation systems and their optimization proves to be extraordinarily compute-intensive in practice and requires correspondingly powerful control computers.
  • EP 2'233'400 A1 shows a robot road, in which the relative speed of the container belt and the product strip and the operating speed is controlled on the one hand depending on the level of additional storage elements and on the other hand, based on the amount of supplied at the inlet of individual products. Due to the loading and unloading of the storage elements, the performance of the robot road is unnecessarily high.
  • EP 1'352'831 A1 shows a robot road, in which the relative speed of the container belt and the product strip and the working speed on the one hand depending on the level additional, possibly as Conveyor elements running, storage elements and on the other hand controlled due to the amount of supplied at the inlet of individual products. It is there so that both containers and individual products can be cached. In principle, this arrangement may be advantageous for relatively regularly brought up products. However, it requires additional conveying elements.
  • EP 0'856'465 A1 and EP 2'236'424 A1 show a robot road, in which the individual products and containers are introduced in countercurrent. Such robotic lines prove in practice as extremely efficient systems for packaging individual products in containers. In certain applications, however, the use of a countercurrent, in which the containers are directed against the production flow, is not desirable for hygienic or logistical reasons
  • EP 1'819'994 A1 and US 7'775'373 B2 show corresponding arrangements, where there the recirculation incomplete filled containers, a combination of equal and countercurrent bands or a stop of a container band to ensure complete filling are required.
  • WO / 2008/080760 a robot road for forming equilibrium groups, in which at least one transport device for the groups is designed in countercurrent mode and in which the recirculation and storage of individual products is provided.
  • WO / 2005/106405 discloses a method of packaging general cargo of different sizes in which the size of each piece of goods is estimated or determined and then its location registered on the feeder. Subsequently, it is determined in which container the cargo is stored. There it is also proposed that piece goods, which are outside the permissible size, are not processed. There is further provided that the container on the container band are spaced so that they can be closed with a top film. Also US 6'722'506 B1 assigns the cargo after weighing a preferred receiving station.
  • the invention relates to a method for the batchwise conversion of each batch of at least one sort of individual products into at least one sort of a particular filling number of individual products receiving container by means of a robot road containing at least two arranged in a Umsetz Scheme between an inlet and an outlet Einlegeroboter.
  • the filling number corresponds to a nominal value for the complete number-wise filling of a container with individual products in the transfer area of the robot line.
  • the individual products are transported irregularly at the entrance of the robot road in order to seize them individually in the transfer area of the robot road from the infeed robots and to convert them into containers. At most, a multiple gripper is used for gripping and moving the products. Then the individual products are usually taken one after the other individually and sold as a group in containers.
  • the individual products and the containers are transported in cocurrent on one or more product bands and on one or more container belts.
  • the invention is equally with a single product band and a single container band and with multiple product and / or Can be used container tapes.
  • slowest or fastest container or product bands this is not intended to imply the presence of multiple bands. Rather, in the case of individual product or container tapes, each tape is considered to be the fastest and slowest.
  • a reference to each product or container band in the case of only one band refers to that same band and does not imply the presence of multiple bands.
  • a maximum frequency of the individually introduced individual products ie a maximum expected for this batch product density of transported individual products, for example, per unit time or per unit length or area of the product bands or, given.
  • This maximum frequency is determined, for example, by the capacity of the upstream production process of the individual products. However, it can also be determined by the method of operation such as individual products manually or automatically, for example with a separating device, are placed on the associated product tape.
  • a speed is set in such a way that each product band and each container band has a relative velocity associated with a slowest container band, which is in particular different from zero.
  • the non-zero relative speed is required to optimally match the distance and the transport speed of a batch associated and brought up on the respective container band container on the fill number of this container.
  • containers with a large number of fillings can be achieved by this Container are transported relative to the individual products more slowly through the Umsetz Berlin and that according to the distance of the container can be kept low. This is particularly advantageous for container feeders which require a fixed distance, for example depressions of a thermoforming machine or packs of a horizontal tubular bag machine with underlying film feed.
  • a counting position For each product band, a counting position will be specified.
  • the specification of the counting position or optionally of the counting positions is carried out such that a counted at the respective counting position and unreacted individual product reaches a target position at the same time, as a simultaneously on the slowest container belt in the Umsetz Scheme the robot road controlled container.
  • This target position coincides with an exit from the transfer area of the robot line when each product band and each container band is moved with the speed set in relation to each batch.
  • the specification of the counting position is thereby adjusted to the maximum frequency of the individual products to be transported per batch.
  • the counting position is arranged in the conversion area itself - this may be necessary, for example, in containers which have only a small number of fillings, or if at least one product strip is moved more slowly than all container strips - the individual products already converted in the area of the counting position are not counted. It should be noted that some of the individual products could already be converted into containers.
  • the individual products are counted during the conversion on the leading them product band at the counting position corresponding to this product band.
  • the individual products can be counted at different, each one of the product bands associated counting positions. Single products on faster product lines are counted furthest back or upstream. Individual products on slower product bands corresponding further forward or downstream, ie closer to an inlet of the conversion area.
  • the counting of individual products can be done in different ways. For example, by optical recording devices, by weighing units, which check the product presence or by arithmetic continuation of production data. If the initial relative speeds of all product bands and of all container bands, which are predetermined as a function of the maximum frequency of a batch, are known, then it is conceivable to provide a single counter across the entire width of all product bands for counting the individual products whose arrangement is based on that initial relative speed determined, which requires the most rearwardly offset arrangement of the counting device on the fastest moving product band. All other combinations of the product belt speeds and the container belt speeds can in this case be determined by computational updating.
  • the current speed of the slowest container band is adjusted so that the same time achieved target position based on the outlet of the Umsetz Schemees offset to the counting position is.
  • This displacement of the target position enables the transport speed of the containers to be matched to the frequency of the individual products currently being brought up, on the basis of their fill number.
  • This displacement of the target position further allows the distance of the container can be kept constant, which is particularly advantageous for the supply of deep-drawn troughs or other formed from a film or paper roll in the transfer area contiguous containers.
  • thermoforming machine for supplying deep-drawn depressions
  • the at least one forming station and / or the at least one sealing station of a thermoforming machine for supplying deep-drawn depressions can be arranged independently of the conversion region of the robot road.
  • manual workstations or testing stations for controlling or completing the containers can be readily arranged.
  • the speed of the container tapes can be adjusted separately depending on a deviation from the batch-predetermined maximum frequency of the individually transported products.
  • the target position reached at the same time is thereby determined separately for each container band and offset separately from the counting position. This is particularly advantageous if different types of individual products are introduced on the product strip and these are converted into containers depending on their frequency of transported individual products. There, it may be necessary that the target position of a container band is further offset to the counting position, because of a certain variety of individual products less than the predetermined maximum frequency is introduced.
  • the containers can be fed at variable intervals, as is the case, for example, with stacks of containers, it may be necessary for the actual feeding of the container into the transfer area and the preceding stacking - or some other form of container separation and / or feeding - adapted and reconciled by arithmetic continuation of the tape feed.
  • the control of the containers for each of these container bands is to be adjusted accordingly.
  • the feed-in control there can also be determined by the type of individual products. This type of control of the container causes the container at the same time the then valid, that is to say reach the current target position, as the individual products required for their filling.
  • the containers are continuously formed on at least one container belt, for example, from a solid film or paper web and separated only after their filling be, it is advantageous if the containers, as described in claim 4 , are controlled at fixed intervals.
  • the packaging material is usually formed there at fixed intervals to trough-shaped or flat-lying containers, sealed and then separated together or at the same time with the seal.
  • the container spacing is predetermined by the cutting or separating device. Often it is also the case that the printing of the packaging material dictates the fixed distances.
  • the containers can be fed in isolated on at least one container band, it is advantageous if the containers, as described in claim 5 , are supplied at variable intervals.
  • the at least one container band may be a conveyor belt which does not specify any distances. But it can also be conveyor chains or belts with drivers act. There, the division of the driver while a distance from driver to driver before. It can be achieved there but by omission of drivers that the distance of the container is changed by a multiple of the pitch.
  • a feature determination is carried out for each zoomed product with respect to variety, weight, size, color or other feature.
  • These features of each individual product determine the assignment of the individual products in the implementation in the conversion area to a container transported on a container tape container.
  • the individual products can be converted into defined positions of a container in a feature.
  • different containers can be controlled, for example by means of two successively arranged stackers, and that according to the frequency distribution of the respective container is supplied. It is particularly advantageous if the control of the containers takes place on at least two container bands. The release of a next container to be filled on the respective container band is then determined based on the frequency distribution of the features. In particular, if the distance between the containers on these at least two container bands is variable, it may well be that the container bands are operated at the same speed and the scattering of the frequency distribution is specifically compensated.
  • An essential efficiency feature of a robotic line is the fullest possible conversion of the individual products into completely filled containers.
  • a desired level the container is determined.
  • the predetermined imaginary subdivision of the Umsetz Maschinenwitz Maschinenes is chosen as fine as possible, thereby achieving a continuous filling of the container as possible.
  • the desired level is set in each subsection depending on the current target position.
  • the nominal filling level corresponds to the quotient of the length of the already passed subsections relative to the length of all subsections arranged in the direction of travel of the containers before the current target position.
  • the current total length of the conversion range determined by the current target position determines the desired fill level, and this desired fill level is continuously adjusted on the basis of the current deviation from the batch-determined maximum frequency of the transported individual products.
  • this desired fill level is continuously adjusted on the basis of the current deviation from the batch-determined maximum frequency of the transported individual products.
  • a target emptying level of the respective product band for each of a product band traversed portion of a predetermined imaginary subdivision of the Umsetz Anlagenes continuously determined a target emptying level of the respective product band.
  • the predetermined imaginary subdivision of the Umsetz Maschinenwitz Maschinenes is chosen as fine as possible, thereby achieving as continuous as possible emptying of the respective product band.
  • the target emptying level for each subsection of the respective product strip is determined as a function of the current deviation from the batch-predetermined maximum frequency of the individual products transported in this subsection.
  • the target emptying level corresponds to the deviation, weighted by the quotient of the length of the subsections already passed, relative to the length of all subsections arranged in the direction of travel of the containers in front of the current destination position, from the maximum frequency of the transported individual products.
  • the actual total length of the shift range determined by the current target position determines the target dump level and this is set continuously based on the current deviation from the batch Frequency of transported individual products adjusted.
  • the original deviation from the batch-specific frequency of the transported individual products in each subsection is taken into account.
  • no individual products are converted into containers in each subsection of the associated product band in which the target emptying level has already been reached. This ensures that the individual products are not converted into containers too early.
  • an intermediate storage of individual products can, if necessary, additionally be provided or provided, for example by a subdivision of the product band in the conversion region, such as, for example Fig. 5 and the corresponding description in section [0024] of EP 1'352'831 B1 described.
  • optimum conversion efficiency can be determined in advance for each batch of individual products due to their maximum frequency of the individual products brought in or due to other performance-determining properties for each inlay robot.
  • the transfer efficiency is due to the currently located in the work area each inlay robots individual products and due to the achieved level of currently located in the work area each inlay robot container and due to the emptying of the respective product band continuously compared to the optimal conversion performance adjusted so that the container when leaving the work area as possible their Sollhellstand and that the product bands reach their Sollentle mecanicsstand. This ensures that a complete filling of the container can be guaranteed even in case of failure of a deposit robot. This also ensures that when starting the robot road after a batch change, the implementation of the individual products as quickly as possible reaches the desired increasing level of containers with individual products.
  • the speed of the product bands and the container bands can be reduced if the desired level or the target emptying level is not reached in a section of the respective container band or the respective product band and the conversion capacity or performance the inlay robot in the remaining sections is insufficient to completely fill the containers and completely implement the individual products.
  • a further improvement results from a two-part design of the product band or at least one of the several product bands.
  • the speed of the respective first upstream part can be controlled independently of the speed of the second part.
  • the first, upstream part is arranged in the running direction completely in front of the counting position. This can bring the zoomed in on the first part Individual products on the respective second part of the product bands and according to the containers on each container band brought faster and distributed to the subsections of each insert robots. This proves to be helpful in the case of a large number of fillings of containers receiving individual products, since there a faster introduction of the individual products and the containers after a batch change is helpful in achieving the desired increasing fill level of the containers in the course of the conversion range.
  • an additional count of the individual products takes place in each case on the first part of the product band.
  • This additional count is taken into account in determining the speeds of the first and second part of each product band. This ensures that the speed of the second part of the product bands and the container bands can be reduced.
  • Such a reduction of these speeds is desirable if the frequency of the individual products supplied on the / each first part drops significantly below the frequency conventionally introduced, and thus it can be ensured that the throughput time of the containers is increased by the conversion range, but the frequency the individual products located in the transfer area can be kept as constant as possible for each section passed through by a product band.
  • a direct connection of the robot road to a production process instead of the additional counting, a data transmission of the current frequency of the individual products brought up by this production process can take place.
  • a cyclic movement of at least one product band or at least one container band By a cyclic movement of the container belt can be achieved that also intermittently working filling units in the region of this container belt or transversely to the belt direction running applicators or labelers can be arranged.
  • the pre-feeding of the container is carried out directly by a cyclically operating packaging machine, in particular by a thermoforming machine with tactile shaping, filling, sealing and cutting.
  • the relative speed required in each case due to the deviation from the batch-predetermined maximum frequency the product and container belts is maintained, according to each product band and any non-intermittently moved container band must be moved forward for each cyclic movement of the at least one cyclically moving container band, in particular each time an intermittent packaging machine, by that length, which of the Relative speed corrected deduction length, ie the length of the feed of the packaging machine between two bars corresponds.
  • moving product belts are often used in connection with aseptic liquid filling.
  • the chocolates produced in the one-shot process or on casting plates are also introduced cyclically.
  • the counting of the individual products at the counting position on the product band leading them can, as described in claim 15 , be determined by arithmetic continuation of upstream-determined counting information.
  • the production information upstream of the respective counting position or a count preceding the respective counting position can be used.
  • actual counting devices they can be cameras, light sensors, proximity sensors, 3D image processing systems, or even weighing units.
  • the counting device can also extend across several product bands, for example as a line scan camera, and the information can be updated mathematically to the individual product bands.
  • a data bus can also be present for the upstream production process of the individual products or for the upstream and downstream control systems. By means of the counting device or the production data transmission At best, it is also possible to determine the characteristics for each individual product introduced with regard to variety, weight, size, color or another characteristic.
  • a transmitted data value can be used differently.
  • the characteristic for example its production number, of each individual product contained in a container can be stored for traceability purposes. If the container is to reach a certain target weight, then this target weight transmitted by the robot road as a data value can be used for control measurement and for the current correction within the robot road. Finally, the data value can also be used directly for the labeling and labeling of a container.
  • the invention also relates to a robotic line for the batchwise conversion of each batch of at least one sort of individual products into at least one sort of a particular filling number of individual products receiving container according to the features of claim 17.
  • each batch a maximum frequency of the total transported individually products can be specified.
  • the robot line comprises at least two insertion robots arranged in a transfer area between an inlet and an outlet, around individual products in the transfer area of the robot road to seize individually and implement in the container.
  • the robot road has at least one product band, on which the individual products can be transported, and at least one container band, on which the containers can be transported in synchronism with the individual containers.
  • the robot road has at least one programmable control unit.
  • the control unit is designed and programmed in such a way that a speed can be predetermined for each product band and for each container band, so that each product band and each container band has a relative speed associated with a slowest container band, which is in particular different from zero.
  • a counting position can be predetermined for each product band, such that a counted at the counting position and unreacted individual product reaches a target position at the same time, as a simultaneously controlled on the slowest container band in the inlet of Umsetz Berlin Berlines the robot road container.
  • the or each product band may have a counting device at the counting position determined in this way.
  • only one counting device can also be provided for all product bands, in which case the corresponding parameters can be determined by computational updating as described above.
  • the counting of the individual products can be carried out for example by counting devices such as optical recording devices or by weighing units which check the product presence.
  • no counting device needs to be present, in which case the counting can be done at the counting position by mathematical updating of production data.
  • the target position can be specified in such a way that it ends with a Outflow from the transfer area of the robotic line coincides when each product band and each container band are moved with the speed which can be predetermined as a function of each batch. While the individual products are being converted, they can be counted by the counting device on the product band leading to them at the counting position belonging to this product band.
  • the speed of each container band can be adjusted in dependence on a deviation from the maximum frequency of the transported individual products such that the target position reached at the same time relative to the outlet of the conversion region can be displaced towards the counting position.
  • the control unit of the robot road is configured and programmed in its entirety for carrying out one of the variants of the method described here.
  • control unit may in any case also comprise a plurality of subunits, which may in particular also be distributed or spatially separated from one another in the robot road. Likewise, of course, a central control unit is conceivable.
  • the control unit also has direct or indirect connections with the various components of the robot road, that these components are controllable according to the method.
  • control unit typically has a memory unit for storing Having process parameters and a computing unit for their processing and for processing, for example, measured values or sensor signals of the components.
  • an input unit is usually present, which allows the input of process parameters such as a maximum frequency of the current batch.
  • the one or at least one of the plurality of product bands of the robot road can, as described in claim 18 , be designed in the direction of two-part.
  • the speed of the first, upstream part is controllable independently of the speed of the second part.
  • the first, upstream part is arranged in the running direction completely in front of the counting position.
  • a container belt 7 runs in a running direction 16, on which empty containers 3 which are partially filled in the further course are introduced.
  • the product belt 6 is driven by a drive 18 and the container belt 7 is driven by a drive 19.
  • the individual products are counted in a counting area 1a by means of a counting device 8.
  • the counting device 8 is connected to controls 11a, 11b, 11c of the infeed robots. In practice, these controls may also be implemented by a single central controller comprising a computer.
  • a container feeder 12 for example a Be fiscallyabstapler, empty containers are supplied and passed at the inlet of the container belt 7 to this.
  • the container feeder 12 is also connected to the individual controllers 11a, 11b, 11c (or a single controller).
  • a transversely over the container belt 7 extending stopper may be provided, which in turn is to be connected to the controller 11 or the individual controllers 11a, 11b, 11c.
  • the next empty, possibly pent-up, container 3 is always released as soon as under the counter 8 such a number of individual products 2 have passed through on the product belt 6, as it corresponds to the filling number of a container 3.
  • the distance between the individual containers which contain a larger number of fillings, must be greater so that the speed of the container strip is increased to such an extent can be moved, that the product band and the container band at about the same speed.
  • Such an increase in the distance is usually not desirable. If, for example, feature-specific, for example, unbalanced, individual products 2 are to be formed as determined by characteristics, for example equilibrium, containers 3, then the greatest possible frequency distribution of the features, in this example the individual weights, of the individual products 2 are to be used there and accordingly the containers 3 should not be too fast be guided through the transfer area 1b.
  • FIG. 2 a plan view of an inventive robot road 1 shown.
  • the individual products 2 randomly arranged on a product band 6 run in the running direction 17, ie from left to right, under the inlay robots 4a, 4b, 4c,....
  • the containers are brought in at a uniform distance by means of a conveyor belt or by means of a transport chain or thermoforming machine.
  • the distance of the containers is different from FIG. 1 so far reduced that twice as many containers are arranged on the container belt 7.
  • a counter 8 which is arranged in front of the transfer area 1b.
  • the container belt 7 moves at half speed relative to the speed of the product belt 6. Accordingly, the length of the counting area 1a corresponds approximately to the length of the conversion area 1b.
  • the counting device 8 is connected to the controls 11a, 11b, 11c of the infeed robots. In practice, these controls can also be realized here by a single central controller 11, which comprises a computer.
  • FIG. 3 is a plan view of a robotic road 1 according to the invention shown, in which the container in uniform, in particular fixed distance by means of a conveyor belt or by means of a transport chain or thermoforming machine are introduced and in which the current frequency of arbitrary on a product tape 6 arranged and brought up individual products 2 deviates from the batch predetermined maximum frequency. Since the containers 3 are introduced at a fixed distance, it is there so that at a Einêtung a container to be filled 3 at the same time a filled container 3 is discharged at the outlet of Umsetz Schl. 1b.
  • the target position 1c which reach a counted at the counting position 8 and unreacted individual product 2 and which simultaneously controlled on the container belt 8 container 3 at the same time, based on the outlet of the Umsetz Kunststoffes to the counting position 8 offset.
  • This target position 1c is adjusted continuously as a function of the deviation of the current frequency of the transported individual products from the batch-specified maximum frequency and, according to the method, causes an adaptation of the speed of the slowest container band.
  • the desired filling level of the containers and the target emptying level of the product strip are also adapted to the current target position 1c.
  • the nominal filling levels and the target emptying levels of any further product or container bands are also adapted. If there are several container belts with fixed distances, their speed must also be adjusted.
  • FIG. 4 is a further plan view of an inventive robot road 1 shown, in which the container in uneven distance be introduced by means of a conveyor belt or by means of a transport chain in particular by omitting drivers and in which the current frequency of arbitrarily arranged on a product belt 6 and brought up individual products 2 deviates from the batch-predetermined maximum frequency. Since the containers 3 are brought in at a variable distance, it is there so that at a Einêtung a container to be filled 3 is not necessarily at the same time at the outlet of Umsetz Anlagen Schemees 1b a filled container 3 is discharged.
  • the target position 1c which at the counting position 8 counted and unreacted individual product 2 and which at the same time on the container belt 8 controlled container 3 reach simultaneously, based on the outlet the Umsetz Schemees Counting position 8 towards as little as possible or not offset.
  • the containers 3 can be supplied at a variable distance. This distance is continuously adjusted as a function of the deviation of the current frequency of the transported individual products from the maximum frequency specified in batches.
  • FIG. 5 is a further view of an inventive Robot Street 1 shown.
  • the individual products 2 randomly arranged on a product band 6 run in the running direction 17, ie from left to right, under the inlay robots 4a, 4b, 4c,....
  • a pre-accession with maximum frequency is shown.
  • the containers are brought in at a uniform distance by means of a conveyor belt or by means of a transport chain or thermoforming machine. The distance of the containers is opposite FIG. 2 stayed the same. Also, the frequency of the individual products supplied remained the same. The containers are much smaller than in FIG. 1 and 2 shown.
  • a counting device 8 is shown, which is arranged in the transfer region itself. The control of the robot road 1 takes place here with a single controller 11.
  • FIG. 7 Parallel to the product belt 6 runs a container belt 7, on which empty containers 3, which are partially filled in the further course, are introduced.
  • the containers take 3 in FIG. 5 four times less filling positions than the containers 3 in FIG. 2 .
  • the count of the zoomed individual products 2 in Umsetz Scheme 1b itself takes place so that always an empty container 3 is controlled as soon as under the counter 8 such a number of individual products 2 have passed through on the product belt 6, as expected at the position of the counter 8 for the full Filling a container 3 still required number of individual products 2 corresponds to which container 3 reaches the target position based on the outlet from the Umsetz Scheme 1b simultaneously with the position on the product strip 6, at which by means of the counter 8, the individual products 2 are counted.
  • the length of the counting region 1a corresponds approximately to half the length of the conversion region 1b.
  • the expected at the position of the counter 8 as expected for the complete filling of a container 3 number of individual products 2 can be determined in different ways.
  • the individual products 2 already converted into containers 3 can be updated by the controller 11 in the entire conversion area.
  • a cascaded filling of the containers 3 proves to be much more advantageous, which makes it possible for the counting of the individual products 2 and the release of a next container 3 to be filled to take place even without a complicated calculation within a counting within the conversion range 1b.
  • a desired level is determined for each variety of individual products 2 and for each associated container 3, which in the work area of the respective stacker robot 4a, 4b, 4c, ... to be achieved.
  • the inlay robots 4a, 4b, 4c, ... are outlined as delta robots in the supervision. However, these can also be other fast insertion robots, such as pickers, SCARA or comparable parallel or serial kinematics. These inlay robots 4a, 4b, 4c, ...
  • a gripping device for example a sucker, which - after activation of a defined position in the horizontal plane by the controller 11 - lowers itself to a single product 2 located there, this then lifts and, after rotation about a vertical axis according to the desired, correct orientation in the container 3 lowers. So that the grippers of the stacking robots 4a, 4b, 4c, ... know the individual positions on the continuously moving product strip 6 that must be approached, by means of a camera 9a assigned to the stacking robots 4a, 4b, 4c, ...
  • a gripping device for example a sucker
  • the counting device 8 and the cameras 9a, 9b, 9c are combined in a single camera arranged in front of the conversion region 1b, which at the same time serves as counting device 8 and camera 9a, 9b, 9c for position, rotational position and possibly feature determination the individual products 2 is used.
  • the position of the count 1a of the individual products 2 can then be pushed to the point which results from the speed of the product belt 6 and the container belt 7 as a function of a charge.
  • the camera 9a and possibly the further cameras 9b, 9c, etc. are then used for position, rotational position and, if necessary, for characterizing the individual products 2 or are not required.
  • FIG. 6 is a plan view of another robotic road 1 according to the invention shown.
  • the product band is made in two parts and each part has a counting device.
  • the individual products 2 arranged on a product band 6 run in the running direction 17, ie from left to right, under the stacking robots 4a, 4b, 4c,....
  • a counter 22 and a independently driven compensating belt 21 is shown, which are arranged immediately in front of the product belt 6 and the counting device 8 arranged on this product belt.
  • Parallel to the product belt 6 runs a container belt 7, on which empty containers 3, which are partially filled in the further course, are introduced.
  • the product band 6 is preceded by a compensating belt 21 here.
  • the compensating belt 21 can be brought to a standstill via the drive 20 until again individual products 2 are detected by the compensating counter 22.
  • On the compensating belt an exemplary arrangement 24 of individual products 2 is shown. So it may be that temporarily no products are delivered. Then the product belt 6 and the container belt 7 can be brought to a standstill until individual products arrive at the inlet of the product belt 6 again.
  • the arrangement 24 of the individual products 2 shows that after the interruption of production only three tracks are occupied by individual products 2.
  • the product belt 6 and the container belt 7 can be operated at half speed until all six tracks are again covered with individual products, as also shown in arrangement 24. If, as shown in the further course of the arrangement 24, a complete series of individual product 2 is missing, then the product band 6 and the container band 7 can be stopped briefly to compensate for the missing row.
  • the compensating belt 21 can also be realized by means of a transport device required for the last production step of the individual products.
  • individual products 2 often go through a cooling tunnel at the end.
  • the compensation counter 22 can be arranged at the inlet of the cooling tunnel.
  • the speed of the compensating belt 21 can not be adjusted.
  • the compensation count and possibly also the determination of characteristics of the individual products 2 takes place during the actual processing of the poultry and is transmitted as a data stream via a data bus to the controllers 11a, 11b, 11c or a single control. If this balance count or data stream is updated accordingly, taking into account the speed of the cooling belt or the chain guide, then the continuous adjustment of the speed of the product belt 6 and the container belt 7 can be due to this updated single product count.
  • FIG. 7 is a plan view of another robotic road 1 according to the invention shown. Again, the run on individual products 2 in the direction 17, ie from left to right, under the stacking robots 4a, 4b, 4c, ... by. However, these are arranged on three product bands 6a, 6b, 6c. A counter is shown for each product band. Parallel to the three product bands 6a, 6b, 6c, three container bands 7a, 7b, 7c are arranged. In relation to different virtual positions 12af, 12bf, 12cf, differently sized containers are released onto these container bands. Once these containers virtually a corresponding Einberichtposition 12a, 12b, 12c have reached the inlet to the conversion area, the containers are physically controlled.
  • the release positions 12af, 12bf, 12cf in FIG. 5 are process-determining positions to illustrate the process.
  • the actual device will provide that three Be employerserabstapler are provided at the Einberichtposition 12a, 12b, 12c and that they are controlled according to delay a container. This time delay then corresponds to the distance around which container band would have had to move between the associated release and insertion positions if the containers had themselves been activated at the release position.
  • the slowest container band 7a shows a variable container distance.
  • the further container belts (7b, 7c) show a fixed container distance. It is also possible that only bands are used with a fixed distance, in which case the target position 1c shifts also here to the counting position.
  • the three product belts 6a, 6b, 6c run at different speeds. The fastest product band 6a is twice as fast as the slowest moving container band 7a. By contrast, the slowest product belt 6c is only moved about 25% faster. This also results in the different counting positions 8a, 8b, 8c.

Landscapes

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Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einlegen von Einzelprodukten in Behälter in einer Roboterstrasse sowie eine derartige Roboterstrasse gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a method for inserting individual products into containers in a robot line and to such a robot line according to the preambles of the independent claims.

Stand der TechnikState of the art

Solche Roboterstrassen kommen zum Umsetzen von Einzelprodukten in Ablegegruppen, die eine bestimmte Anzahl von Einzelprodukten aufnehmen können, zum Einsatz. Sie werden aber auch zum gewichtsgenauen Verpacken von ungleichgewichtigen Einzelprodukten eingesetzt. Im Folgenden wird anstelle des Begriffs Ablegegruppe der Begriff Behälter verwendet, wobei darunter weniger der Behälter als solches, sondern viel mehr die Anordnung der Einzelprodukte oder einer Gruppe von Einzelprodukten verstanden wird, welche nach dem Umsetzen durch die Einlegeroboter in einer definierten Position gegenüber einer Transportvorrichtung und allenfalls in einer definierten Position innerhalb der Gruppe von Einzelprodukten zu liegen kommen.Such robot lines are used for converting individual products into storage groups, which can hold a certain number of individual products. But they are also used for weight-accurate packaging of unbalanced individual products. In the following, the term container is used instead of the term storage group, which means less than the container as such, but much more the arrangement of the individual products or a group of individual products, which after the transfer by the Einlegeroboter in a defined position relative to a transport device and at most in a defined position within the group of individual products.

Dabei werden üblicherweise die Einzelprodukte auf einem Produktband und die Behälter auf einem Behälterband angeliefert und an den an fester Position stehenden Einlegerobotern entlang geführt, weshalb im folgenden nur noch von dieser Bauform gesprochen wird, ohne die Erfindung hierauf zu beschränken, da im Prinzip jeweils auch mehrere Bänder eingesetzt werden können. Ein Produktband kann dabei eine Transportvorrichtung sein, auf der in festem oder veränderlichem Abstand, aber in Bezug auf die Transportvorrichtung ortsfeste Einzelprodukte geordnet oder ungeordnet herangeführt werden. Es kann sich auch um Förderketten oder um Kettengliederbänder handeln. Ein Behälterband kann dabei eine Transportvorrichtung sein, auf der in festem oder veränderlichem Abstand, aber in Bezug auf die Transportvorrichtung selber ortsfeste Behälter oder kartesisch bestimmte Ablegepositionen herangeführt werden. Es kann sich bei Behälterbändern aber auch um Tiefziehmaschinen oder Förderketten handeln, auf welchen sich in festem, oder nur aufgrund der Indexierung veränderlichem, Abstand Mulden oder Behälter befinden.In this case, the individual products are usually delivered on a product tape and the container on a container belt and led to the standing in fixed position Einlegerobotern along, which is why in the following only spoken of this design, without limiting the invention thereto, as in principle also several Bands can be used. A product tape can be included be a transport device on the fixed or variable distance, but in relation to the transport device stationary individual products ordered or brought out disorderly. They can also be conveyor chains or chain link belts. A container belt can be a transport device, on the fixed or variable distance, but in relation to the transport device itself stationary container or Cartesian certain deposit positions are introduced. It may be in container tapes but also thermoforming machines or conveyor chains, which are in fixed, or only due to the indexing variable distance troughs or containers.

Aus Sicht einer zentralen Steuerung oder der einzelnen Steuerungen jedes Einlegeroboters einer solchen Roboterstrasse besteht kein Unterschied, ob es sich um Behälter oder Mulden oder kartesische Ablegepositionen handelt.From the point of view of a central control or the individual controls of each deposit robot of such a robot road, there is no difference whether they are containers or depressions or Cartesian deposit positions.

Dabei wurde bisher so vorgegangen, dass die Behälter auf einem ersten Behälterband angeliefert und dort meist angestaut wurden, vom ersten Behälterband auf ein zweites Behälterband übergeben wurden, auf welchem das Füllen mit den Einzelprodukten geschah, und nach vollständiger Füllung auf ein drittes Behälterband für den Abtransport der gefüllten Behälter wiederum übergeben wurde.In this case, the procedure has hitherto been that the containers were delivered to a first container band and were usually stored there, transferred from the first container band to a second container band, on which filling with the individual products occurred, and after complete filling to a third container band for removal the filled container was handed over again.

In DE 42'08'818 C2 ist eine Roboterstrasse gezeigt, bei der die Einlegeroboter bezüglich des Produktbandes und Behälterbandes nicht an fester Position stehen, sondern in deren Laufrichtung begrenzt bewegbar sind. Dort wird jedoch entweder das die Einzelprodukte heranführende Produktband zeitweise gestoppt, was die Kopplung an eine kontinuierlich produzierende Herstellmaschine für Einzelprodukte erschwert, oder das Behälterband wird angehalten, wenn ein noch nicht vollständig gefüllter Behälter den Arbeitsbereich des bzw. der Einlegeroboter zu verlassen droht.In DE 42'08'818 C2, a robot road is shown in which the stacker robots are not in a fixed position with respect to the product belt and container belt, but are limitedly movable in their direction of travel. There, however, either the individual products leading product band is stopped temporarily, which is the coupling to a continuous producing production machine difficult for individual products, or the container belt is stopped when a not yet completely filled container threatens to leave the work area of the or the infeed robot.

EP 0'749'902 A1 und DE 297'01'564 U1 zeigen eine Roboterstrasse, bei der die Einzelprodukte mittels einer gegenüber dem Pickersockel ortsfesten Zähleinrichtung am Produktband vor dem Einlauf in den Umsetzbereich der Roboterstrasse gezählt werden und dann ein leerer Behälter freigegeben wird, wenn eine der Füllanzahl des Behälters entsprechende Anzahl Einzelprodukte durch die Zähleinrichtung festgestellt wurde. Es ist weiter vorgesehen, dass alle Einlegeroboter über einen Datenbus mit dem Steuerungsrechner der Roboterstrasse verbunden sind und damit fortgeschrieben wird, welche Einzelprodukte bereits von Einlegerobotern umgesetzt sind. EP 0'749'902 A1 and DE 297'01'564 U1 show a robot road in which the individual products are counted by means of a relative to the picker pedestal counter on the product band before entering the Umsetzbereich the robotic street and then an empty container is released when a number of individual products corresponding to the number of fill of the container has been determined by the counter. It is further provided that all insertion robots are connected via a data bus with the control computer of the robot road and is updated with which individual products have already been implemented by deposit robots.

Dabei ist dort vorgesehen, dass die Behälter möglichst mit gleicher, vorzugsweise konstanter Geschwindigkeit parallel neben den für einen Behälter bestimmten Einzelprodukten bewegt werden. Das erschwert den Einsatz von Behältern, welche nur eine geringe Füllanzahl von Produkten aufnehmen, da dort mit mehreren oder mit sehr breiten Behälterbändern gearbeitet werden muss, damit ausreichend Füllpositionen herangeführt werden können. Umgekehrt ist bei Behältern, welche eine grosse Füllanzahl von Produkten aufnehmen, der Abstand der Behälter auf dem Behälterband unnötig gross zu wählen. Weiter erschwert ist der Einsatz von Behältern, welche auf dem jeweiligen Behälterband mit einem festen Abstand herangeführt werden. Das ist üblicherweise bei Tiefziehmaschinen, wie beispielsweise in DE 25'064'46 A1 offenbart, der Fall. Dort wird jeweils auslaufseitig ein Behälter abgeführt, wenn einlaufseitig ein neuer Behälter zugeführt wird. Bei unregelmässiger Heranführung der Einzelprodukte ist dadurch die vollständige Befüllung der Behälter und die vollständige Umsetzung der Einzelprodukte erschwert oder der Verpackungsmaterialverbrauch aufgrund von durch den Zeitversatz für die Freigabe des nächsten leeren Behälters bedingten Leertakten unnötig hoch.It is there provided that the container as possible with the same, preferably constant speed are moved in parallel next to the individual products intended for a container. This complicates the use of containers, which absorb only a small number of fill products, since there must be worked with several or very wide container bands, so that sufficient filling positions can be introduced. Conversely, in containers which receive a large number of fillings of products, the distance of the container on the container band to choose unnecessarily large. Further complicated is the use of containers, which are introduced on the respective container belt with a fixed distance. This is usually the case with thermoforming machines, such as in DE 25'064'46 A1 revealed the case. There is a respective outlet side Drained tank when a new container is supplied on the inlet side. In the case of irregular introduction of the individual products, this makes the complete filling of the containers and the complete conversion of the individual products more difficult or the packaging material consumption unnecessarily high due to idle cycles caused by the time offset for the release of the next empty container.

EP 1'285'851 A1 zeigt eine Roboterstrasse, bei welcher die Einlegeroboter aufgrund der verfügbaren Einzelprodukte und aufgrund der freien Behälterpositionen so angesteuert werden, dass die Einlegeroboter möglichst gleichmässig ausgelastet sind. Dabei wird aufgrund von einzuhaltenden Nebenbedingungen die Leistung der Einlegeroboter und die Geschwindigkeit des Behälterbandes laufend bestimmt. Die Berechnung der entsprechenden zeitdiskreten Gleichungssysteme und deren Optimierung erweist sich in der Praxis als ausserordentlich rechenintensiv und erfordert entsprechend leistungsfähige Steuerungsrechner. EP 1'285'851 A1 shows a robot road, in which the infeed robots are controlled due to the available individual products and due to the free container positions so that the infeed robots are used as evenly as possible. In this case, the performance of the infeed robots and the speed of the container belt is continuously determined due to side conditions to be observed. The calculation of the corresponding discrete-time equation systems and their optimization proves to be extraordinarily compute-intensive in practice and requires correspondingly powerful control computers.

EP 2'233'400 A1 zeigt eine Roboterstrasse, bei welcher die Relativgeschwindigkeit des Behälterbandes und des Produktbandes und die Arbeitsgeschwindigkeit einerseits in Abhängigkeit des Füllstandes zusätzlicher Speicherelemente und andererseits aufgrund der Menge der am Einlauf zugeführten Einzelprodukte gesteuert wird. Dabei ist aufgrund der Be- und Entladung der Speicherelemente die Leistung der Roboterstrasse unnötig hoch auszulegen. EP 2'233'400 A1 shows a robot road, in which the relative speed of the container belt and the product strip and the operating speed is controlled on the one hand depending on the level of additional storage elements and on the other hand, based on the amount of supplied at the inlet of individual products. Due to the loading and unloading of the storage elements, the performance of the robot road is unnecessarily high.

EP 1'352'831 A1 zeigt eine Roboterstrasse, bei welcher die Relativgeschwindigkeit des Behälterbandes und des Produktbandes und die Arbeitsgeschwindigkeit einerseits in Abhängigkeit des Füllstandes zusätzlicher, allenfalls als Förderelemente ausgeführter, Speicherelemente und andererseits aufgrund der Menge der am Einlauf zugeführten Einzelprodukte gesteuert wird. Dabei ist es dort so, dass sowohl Behälter als auch Einzelprodukte zwischengespeichert werden können. Grundsätzlich kann diese Anordnung bei relativ regelmässig herangeführten Produkten vorteilhaft sein. Sie bedingt aber zusätzliche Förderelemente. EP 1'352'831 A1 shows a robot road, in which the relative speed of the container belt and the product strip and the working speed on the one hand depending on the level additional, possibly as Conveyor elements running, storage elements and on the other hand controlled due to the amount of supplied at the inlet of individual products. It is there so that both containers and individual products can be cached. In principle, this arrangement may be advantageous for relatively regularly brought up products. However, it requires additional conveying elements.

EP 0'856'465 A1 und EP 2'236'424 A1 zeigen eine Roboterstrasse, bei welcher die Einzelprodukte und Behälter im Gegenstrom herangeführt werden. Solche Roboterstrassen erweisen sich in der Praxis als ausserordentlich effiziente Systeme zur Verpackung von Einzelprodukten in Behälter. In gewissen Anwendungen ist aber die Anwendung eines Gegenstroms, beim welchem die Behälter entgegen dem Produktionsfluss geführt werden, aus hygienischen oder logistischen Gründen nicht erwünscht EP 0'856'465 A1 and EP 2'236'424 A1 show a robot road, in which the individual products and containers are introduced in countercurrent. Such robotic lines prove in practice as extremely efficient systems for packaging individual products in containers. In certain applications, however, the use of a countercurrent, in which the containers are directed against the production flow, is not desirable for hygienic or logistical reasons

Für gewisse Anwendungen, beispielsweise für die Chargierung von Frischfleischverpackungen mit ungleichgewichtigen Fleischstücken gemäss EP 1'819'99 A1 , ist anzustreben, dass die Vorteile dieser Gegenstromanlagen in einer im Gleichstrom betriebenen Roboterstrasse realisiert werden können. EP 1'819'994 A1 und US 7'775'373 B2 zeigen entsprechende Anordnungen, wobei dort die Rezirkulation unvollständig befüllter Behälter, eine Kombination von in gleich- und gegenstromwirkenden Bändern oder ein Stopp eines Behälterbandes zur Sicherstellung der vollständigen Befüllung erforderlich sind. Entsprechend zeigt WO/2008/080760 eine Roboterstrasse zur Bildung gleichgewichtiger Gruppen, bei welcher mindestens eine Transportvorrichtung für die Gruppen in Gegenstromwirkweise ausgeführt ist und bei welcher die Rezirkulation und Speicherung von Einzelprodukten vorgesehen ist.For certain applications, for example for the batching of fresh meat packages with non-balanced pieces of meat according to EP 1'819'99 A1 , is to strive that the advantages of these countercurrent systems can be realized in a DC powered robotic street. EP 1'819'994 A1 and US 7'775'373 B2 show corresponding arrangements, where there the recirculation incomplete filled containers, a combination of equal and countercurrent bands or a stop of a container band to ensure complete filling are required. According to shows WO / 2008/080760 a robot road for forming equilibrium groups, in which at least one transport device for the groups is designed in countercurrent mode and in which the recirculation and storage of individual products is provided.

WO/2005/106405 offenbart ein Verfahren zum Verpacken von Stückgütern unterschiedlicher Grösse, bei welchem die Grösse jedes Stückgutes geschätzt oder bestimmt wird und dann seine Lage auf der Zuführvorrichtung registriert wird. Anschliessend wird bestimmt, in welchen Behälter das Stückgut abgelegt wird. Dort wird auch vorgeschlagen, dass Stückgüter, welche ausserhalb der zulässigen Grösse liegen, nicht verarbeitet werden. Dort ist weiter vorgesehen, dass die Behälter auf der Behälterband so beabstandet sind, dass diese mit einer Oberfolie verschlossen werden können. Auch US 6'722'506 B1 ordnet die Stückgüter nach einer Wägung einer bevorzugten Empfangsstation zu. WO / 2005/106405 discloses a method of packaging general cargo of different sizes in which the size of each piece of goods is estimated or determined and then its location registered on the feeder. Subsequently, it is determined in which container the cargo is stored. There it is also proposed that piece goods, which are outside the permissible size, are not processed. There is further provided that the container on the container band are spaced so that they can be closed with a top film. Also US 6'722'506 B1 assigns the cargo after weighing a preferred receiving station.

Diese Verfahren weisen den Nachteil auf, dass sie eine relativ komplizierte Steuerung benötigen und dass sie in erster Linie für das Chargieren mit einem Einlegeroboter oder in während dem Betrieb austauschbare Behälter vorgesehen sind.These methods have the drawback that they require a relatively complicated control and that they are intended primarily for charging with a stacker robot or in hot-swappable containers.

Es ist daher die Aufgabe gemäss der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Umsetzen von Einzelprodukten in einer im Gleichstrom betriebenen Roboterstrasse zu schaffen, bei welchem eine möglichst gleichmässige Umsetzung von unregelmässig herangeführten Einzelprodukten, insbesondere auch zum gewichtskontrollierten Verpacken, in Behälter, beispielsweise Blister auf einer Transportvorrichtung, Mulden einer Gruppierkette, Einzelproduktestapel einer mit Mitnehmern versehenen Kette oder auch tiefgezogene Mulden einer Tiefziehverpackungsmaschine, realisiert werden kann, um so die Effizienz und den gleichmässigen Betrieb der Anlage zu verbessern, ohne gleichzeitig den Aufwand für das Handling der zu befüllenden Behälter oder den Verpackungsmaterialverbrauch massgeblich zu erhöhen.It is therefore the object of the present invention to avoid the disadvantages of the known, in particular to provide a method and apparatus for converting individual products in a co-operated robotic street, in which a uniform possible implementation of irregularly brought up individual products, especially for weight-controlled packaging, in containers, such as blisters on a transport device, troughs a Gruppierkette, individual product stack a driver provided with chain or deep drawn wells of a thermoforming packaging machine, can be realized so as to increase the efficiency and the To improve uniform operation of the system, without increasing the cost of handling the container to be filled or the packaging material consumption significantly.

Erfindungsgemäss werden diese und andere Aufgaben gemäss dem kennzeichnenden Teil der unabhängigen Patentansprüche gelöst.According to the invention, these and other objects are achieved according to the characterizing part of the independent claims.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum chargenweisen Umsetzen von je Charge mindestens einer Sorte von Einzelprodukten in mindestens eine Sorte eine bestimmte Füllanzahl von Einzelprodukten aufnehmende Behälter mittels einer Roboterstrasse, welche mindestens zwei in einem Umsetzbereich zwischen einem Einlauf und einem Auslauf angeordnete Einlegeroboter enthält. Dabei entspricht die Füllanzahl einem Sollwert für die vollständige anzahlmässige Befüllung eines Behälters mit Einzelprodukten im Umsetzbereich der Roboterstrasse. Die Einzelprodukte werden an dem Einlauf der Roboterstrasse unregelmässig herantransportiert um diese im Umsetzbereich der Roboterstrasse von den Einlegerobotern einzeln zu ergreifen und in Behälter umzusetzen. Allenfalls wird für das Ergreifen und Umsetzen der Produkte ein Mehrfachgreifer eingesetzt. Dann werden die Einzelprodukte meist nacheinander einzeln ergriffen und als Gruppe in Behälter abgesetzt. Dabei werden die Einzelprodukte und die Behälter im Gleichstrom auf einem oder mehreren Produktbändern und auf einem oder mehreren Behälterbänder herantransportiert. Die Erfindung ist gleichermassen bei einem einzigen Produktband und einem einzigen Behälterband und bei mehreren Produkt- und/oder Behälterbändern einsetzbar. Wenn nachfolgend auf langsamste oder schnellste Behälter- oder Produktbänder Bezug genommen wird, soll dies nicht das Vorhandensein mehrerer Bänder implizieren. Vielmehr ist im Fall von einzelnen Produkt- oder Behälterbändern jedes Band jeweils als das schnellste und das langsamste zu betrachten. Ebenso bezieht sich eine Bezugnahme auf jedes Produkt- oder Behälterband im Falle nur jeweils eines Bandes auf ebendieses Band und impliziert nicht das Vorhandensein mehrerer Bänder.The invention relates to a method for the batchwise conversion of each batch of at least one sort of individual products into at least one sort of a particular filling number of individual products receiving container by means of a robot road containing at least two arranged in a Umsetzbereich between an inlet and an outlet Einlegeroboter. The filling number corresponds to a nominal value for the complete number-wise filling of a container with individual products in the transfer area of the robot line. The individual products are transported irregularly at the entrance of the robot road in order to seize them individually in the transfer area of the robot road from the infeed robots and to convert them into containers. At most, a multiple gripper is used for gripping and moving the products. Then the individual products are usually taken one after the other individually and sold as a group in containers. The individual products and the containers are transported in cocurrent on one or more product bands and on one or more container belts. The invention is equally with a single product band and a single container band and with multiple product and / or Can be used container tapes. When reference is made below to slowest or fastest container or product bands, this is not intended to imply the presence of multiple bands. Rather, in the case of individual product or container tapes, each tape is considered to be the fastest and slowest. Likewise, a reference to each product or container band in the case of only one band refers to that same band and does not imply the presence of multiple bands.

Für jede Charge ist eine maximale Häufigkeit der gesamthaft herangeführten Einzelprodukte, das heisst eine für diese Charge maximal zu erwartende Produktdichte der herantransportierten Einzelprodukte zum Beispiel pro Zeiteinheit oder pro Längen- oder Flächeneinheit des oder der Produktbänder, vorgegeben. Diese maximale Häufigkeit bestimmt sich beispielsweise aus der Kapazität des vorgelagerten Produktionsprozesses der Einzelprodukte. Sie kann aber auch bestimmt sein durch die Arbeitsweise wie Einzelprodukte manuell oder automatisch, beispielsweise mit einer Vereinzelungsvorrichtung, auf das zugehörige Produktband aufgelegt werden.For each batch, a maximum frequency of the individually introduced individual products, ie a maximum expected for this batch product density of transported individual products, for example, per unit time or per unit length or area of the product bands or, given. This maximum frequency is determined, for example, by the capacity of the upstream production process of the individual products. However, it can also be determined by the method of operation such as individual products manually or automatically, for example with a separating device, are placed on the associated product tape.

Dabei wird aufgrund dieser maximalen Häufigkeit für jedes Produktband und für jedes Behälterband eine Geschwindigkeit in der Art vorgeben, dass jedes Produktband und jedes Behälterband bezüglich einem langsamsten Behälterband eine dieser maximalen Häufigkeit zugeordnete Relativgeschwindigkeit hat, welche insbesondere von Null verschieden ist. Die von Null verschiedene Relativgeschwindigkeit ist erforderlich, um den Abstand und die Transportgeschwindigkeit eines einer Charge zugehörigen und auf dem jeweiligen Behälterband herangeführten Behälters optimal auf die Füllanzahl dieses Behälters abzustimmen. Bei Behältern mit einer grossen Füllanzahl kann dadurch erreicht werden, dass diese Behälter relativ zu den Einzelprodukten langsamer durch den Umsetzbereich transportiert werden und dass entsprechend der Abstand der Behälter gering gehalten werden kann. Das ist insbesondere für Behälterzuführungen, welche einen Festabstand erfordern, beispielsweise Mulden einer Tiefziehmaschine oder Packungen einer horizontalen Schlauchbeutelmaschine mit untenliegender Folienzuführung, vorteilhaft.In this case, because of this maximum frequency for each product band and for each container band, a speed is set in such a way that each product band and each container band has a relative velocity associated with a slowest container band, which is in particular different from zero. The non-zero relative speed is required to optimally match the distance and the transport speed of a batch associated and brought up on the respective container band container on the fill number of this container. For containers with a large number of fillings can be achieved by this Container are transported relative to the individual products more slowly through the Umsetzbereich and that according to the distance of the container can be kept low. This is particularly advantageous for container feeders which require a fixed distance, for example depressions of a thermoforming machine or packs of a horizontal tubular bag machine with underlying film feed.

Für jedes Produktband wird eine Zählposition vorgeben. Dabei erfolgt die Vorgabe der Zählposition oder gegebenenfalls der Zählpositionen so, dass ein an der jeweiligen Zählposition gezähltes und nicht umgesetztes Einzelprodukt zeitgleich eine Zielposition erreicht, wie ein gleichzeitig auf dem am langsamsten Behälterband in den Umsetzbereich der Roboterstrasse eingesteuerter Behälter. Diese Zielposition fällt mit einem Auslauf aus dem Umsetzbereich der Roboterstrasse zusammen, wenn jedes Produktband und jedes Behälterband mit der in Abhängigkeit jeder Charge vorgegebenen Geschwindigkeit bewegt wird. Die Vorgabe der Zählposition wird dadurch auf die je Charge vorgegebene maximale Häufigkeit der gesamthaft herantransportieren Einzelprodukte abgestimmt. Falls die Zählposition im Umsetzbereich selber angeordnet ist - das kann zum Beispiel bei Behältern, welche nur eine kleine Füllanzahl aufweisen, erforderlich sein oder wenn mindestens ein Produktband langsamer bewegt wird als alle Behälterbänder - werden die im Bereich der Zählposition bereits umgesetzten Einzelprodukte dabei nicht gezählt. Dort ist zu berücksichtigen, dass ein Teil der Einzelprodukte bereits in Behälter umgesetzt werden konnte.For each product band, a counting position will be specified. In this case, the specification of the counting position or optionally of the counting positions is carried out such that a counted at the respective counting position and unreacted individual product reaches a target position at the same time, as a simultaneously on the slowest container belt in the Umsetzbereich the robot road controlled container. This target position coincides with an exit from the transfer area of the robot line when each product band and each container band is moved with the speed set in relation to each batch. The specification of the counting position is thereby adjusted to the maximum frequency of the individual products to be transported per batch. If the counting position is arranged in the conversion area itself - this may be necessary, for example, in containers which have only a small number of fillings, or if at least one product strip is moved more slowly than all container strips - the individual products already converted in the area of the counting position are not counted. It should be noted that some of the individual products could already be converted into containers.

Die Einzelprodukte werden während des Umsetzens auf dem sie heranführenden Produktband an der diesem Produktband zugehörigen Zählposition gezählt. Bei mehreren unterschiedlich schnell bewegten Produktbändern können die Einzelprodukte an unterschiedlichen, jeweils einem der Produktbänder zugeordneten Zählpositionen gezählt werden. Einzelprodukte auf schnelleren Produktbändern werden am weitesten hinten oder stromaufwärts gezählt. Einzelprodukte auf langsameren Produktbändern entsprechend weiter vorne oder stromabwärts, das heisst näher bei einem Einlauf des Umsetzbereichs.The individual products are counted during the conversion on the leading them product band at the counting position corresponding to this product band. For several different fast-moving product bands, the individual products can be counted at different, each one of the product bands associated counting positions. Single products on faster product lines are counted furthest back or upstream. Individual products on slower product bands corresponding further forward or downstream, ie closer to an inlet of the conversion area.

Die Zählung der Einzelprodukte kann auf unterschiedliche Art erfolgen. Beispielsweise durch optische Aufnahmevorrichtungen, durch Wägeeinheiten, welche die Produktanwesenheit prüfen oder durch rechnerisches Fortschreiben von Produktionsdaten. Wenn die initialen, in Abhängigkeit der maximalen Häufigkeit einer Charge vorgegeben Relativgeschwindigkeiten aller Produktbänder und aller Behälterbänder bekannt sind, dann ist es denkbar, zur Zählung der Einzelprodukte eine einzelne quer über die gesamte Breite aller Produktbänder abtastende Zählvorrichtung vorzusehen, deren Anordnung sich aus derjenigen initialen Relativgeschwindigkeit bestimmt, welche die am weitesten nach hinten versetzte Anordnung der Zählvorrichtung auf dem am schnellsten bewegten Produktband erfordert. Alle anderen Kombinationen der Produktbandgeschwindigkeiten und der Behälterbandgeschwindigkeiten können in diesem Fall durch rechnerisches Fortschreiben ermittelt werden. Aufgrund dieser Zählung der Einzelprodukte und in Abhängigkeit einer Abweichung von der chargenweise vorgegebenen maximalen Häufigkeit der herantransportierten Einzelprodukte, beispielsweise weil die gegenwärtige Häufigkeit aufgrund einer Störung in der vorgelagerten Produktion von Einzelprodukten geringer ist, wird die aktuelle Geschwindigkeit des langsamsten Behälterbandes derart angepasst, dass die zeitgleich erreichte Zielposition bezogen auf den Auslauf des Umsetzbereiches zur Zählposition hin versetzt ist. Diese Verschiebung der Zielposition ermöglicht, dass die Transportgeschwindigkeit der Behälter aufgrund von deren Füllanzahl auf die Häufigkeit der gegenwärtig herangeführten Einzelprodukte abgestimmt werden kann. Diese Verschiebung der Zielposition ermöglicht weiter, dass der Abstand der Behälter konstant gehalten werden kann, was insbesondere für die Zuführung von tiefgezogenen Mulden oder anderer aus einer Folien- oder Papierrolle gebildeten, im Umsetzbereich zusammenhängenden Behältern vorteilhaft ist.The counting of individual products can be done in different ways. For example, by optical recording devices, by weighing units, which check the product presence or by arithmetic continuation of production data. If the initial relative speeds of all product bands and of all container bands, which are predetermined as a function of the maximum frequency of a batch, are known, then it is conceivable to provide a single counter across the entire width of all product bands for counting the individual products whose arrangement is based on that initial relative speed determined, which requires the most rearwardly offset arrangement of the counting device on the fastest moving product band. All other combinations of the product belt speeds and the container belt speeds can in this case be determined by computational updating. Because of this count of the individual products and as a function of a deviation from the batchwise predetermined maximum frequency of the transported individual products, for example, because the current frequency is lower due to a disturbance in the upstream production of individual products, the current speed of the slowest container band is adjusted so that the same time achieved target position based on the outlet of the Umsetzbereiches offset to the counting position is. This displacement of the target position enables the transport speed of the containers to be matched to the frequency of the individual products currently being brought up, on the basis of their fill number. This displacement of the target position further allows the distance of the container can be kept constant, which is particularly advantageous for the supply of deep-drawn troughs or other formed from a film or paper roll in the transfer area contiguous containers.

Weiter vorteilhaft ist, dass die wenigstens eine Formstation und/oder die wenigstens eine Siegelstation einer Tiefziehmaschine zur Zuführung von tiefgezogenen Mulden unabhängig vom Umsetzbereich der Roboterstrasse angeordnet werden können. Dadurch können ohne weiteres auch Handarbeitsplätze oder Prüfstationen zur Kontrolle oder Vervollständigung der Behälter angeordnet werden.It is also advantageous that the at least one forming station and / or the at least one sealing station of a thermoforming machine for supplying deep-drawn depressions can be arranged independently of the conversion region of the robot road. As a result, manual workstations or testing stations for controlling or completing the containers can be readily arranged.

Soweit mehrere Behälterbänder vorhanden sind, kann, wie in Anspruch 2 beschrieben, die Geschwindigkeit der Behälterbänder in Abhängigkeit einer Abweichung von der chargenweise vorgegebenen maximalen Häufigkeit der herantransportierten Einzelprodukte separat angepasst werden. Die zeitgleich erreichte Zielposition wird dadurch für jedes Behälterband separat festgelegt und separat zur Zählposition hin versetzt. Das ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn auf dem Produktband unterschiedliche Sorten von Einzelprodukten herangeführt werden und diese in Abhängigkeit von deren Häufigkeit der herantransportierten Einzelprodukte in Behälter umgesetzt werden. Dort kann es erforderlich sein, dass die Zielposition eines Behälterbandes weiter zur Zählposition hin versetzt wird, weil von einer bestimmten Sorte von Einzelprodukten weniger als die vorgegebene maximale Häufigkeit herangeführt wird.As far as a plurality of container tapes are present, as described in claim 2 , the speed of the container tapes can be adjusted separately depending on a deviation from the batch-predetermined maximum frequency of the individually transported products. The target position reached at the same time is thereby determined separately for each container band and offset separately from the counting position. This is particularly advantageous if different types of individual products are introduced on the product strip and these are converted into containers depending on their frequency of transported individual products. There, it may be necessary that the target position of a container band is further offset to the counting position, because of a certain variety of individual products less than the predetermined maximum frequency is introduced.

Die Einsteuerung eines nächsten zu befüllenden Behälters in den Einlauf des Umsetzbereiches erfolgt, wie in Anspruch 3 beschrieben, wenn an den Zählpositionen diejenige Anzahl Einzelprodukte festgestellt wurde, welche für die vollständige Befüllung eines Behälters relativ zu der Zählposition des am schnellsten bewegten Produktbandes erwartungsgemäss noch benötigt wird. Bei langsam bewegten Behälterbändern ist dazu meist die eigentliche Füllanzahl der zu befüllenden Behälter freigabebestimmend. Bei schnell bewegten Behälterbändern dagegen ist die allenfalls bereits erfolgte Teilbefüllung der Behälter mit zu berücksichtigen.
Wenn die Behälter in veränderlichen Abständen zugeführt werden können, wie das beispielsweise bei abgestapelten Behältern der Fall ist, kann es erforderlich sein, dass die eigentliche Einsteuerung des Behälters in den Umsetzbereich und die vorausgehende Abstapelung - oder eine andere Form der Behältervereinzelung und/oder -zuführung - durch rechnerisches Fortschreiben des Bandvorschubs angepasst und abgestimmt wird. Bei Vorhandensein mehrerer Behälterbänder ist die Einsteuerung der Behälter für jedes dieser Behälterbänder entsprechend abzustimmen. Allenfalls kann die Einsteuerung dort auch durch die Sorte der Einzelprodukte mitbestimmt sein.
Diese Art der Einsteuerung der Behälter bewirkt, dass die Behälter zeitgleich die dann gültige, das heisst die aktuelle Zielposition erreichen, wie die zu deren Befüllung erforderlichen Einzelprodukte.
The Einsteuerung a next container to be filled in the inlet of the Umsetzbereiches takes place as described in claim 3 , when the number of individual products was determined at the counting positions, which is still required for the complete filling of a container relative to the counting position of the fastest moving product band as expected , For slowly moving container bands, the actual number of fillings of the containers to be filled is usually release-determining. In the case of fast-moving container belts, on the other hand, any partial filling of the containers which has already been carried out must also be taken into account.
If the containers can be fed at variable intervals, as is the case, for example, with stacks of containers, it may be necessary for the actual feeding of the container into the transfer area and the preceding stacking - or some other form of container separation and / or feeding - adapted and reconciled by arithmetic continuation of the tape feed. In the presence of several container bands, the control of the containers for each of these container bands is to be adjusted accordingly. At best, the feed-in control there can also be determined by the type of individual products.
This type of control of the container causes the container at the same time the then valid, that is to say reach the current target position, as the individual products required for their filling.

Wenn die Behälter auf wenigstens einem Behälterband beispielsweise aus einer festen Folien- oder Papierbahn laufend geformt werden und erst nach deren Befüllung getrennt werden, so ist es vorteilhaft, wenn die Behälter, wie in Anspruch 4 beschrieben, in festen Abständen eingesteuert werden. Bei der Verwendung von Schlauchbeutel- oder Tiefziehmaschinen als Behälterband wird meist mit ab Rolle zugeführtem Verpackungsmaterial gearbeitet. Das Verpackungsmaterial wird dort üblicherweise in festen Abständen zu muldenförmigen oder flachliegenden Behältern geformt, versiegelt und anschliessend oder gleichzeitig zusammen mit der Siegelung getrennt. Man kann sich dort auch vorstellen, dass der Behälterabstand durch die Schneide- oder Trennvorrichtung vorgegeben ist. Häufig ist es auch so, dass die Bedruckung des Verpackungsmaterials die festen Abstände vorgibt.
Diese Festabstände bedingen allerdings auch, dass die Einlegeroboter allenfalls nicht gleichmässig ausgelastet werden können, wenn weniger als die chargenweise vorgegebene maximale Häufigkeit der Einzelprodukte herangeführt wird. Es wird dadurch aber erreicht, dass ausreichend Behälter eingesteuert werden können, wenn wieder mehr oder die chargenweise vorgegebene maximale Häufigkeit der Einzelprodukte herangeführt werden.
If the containers are continuously formed on at least one container belt, for example, from a solid film or paper web and separated only after their filling be, it is advantageous if the containers, as described in claim 4 , are controlled at fixed intervals. When using Schlauchbeutel- or thermoforming machines as a container belt is usually worked with role supplied packaging material. The packaging material is usually formed there at fixed intervals to trough-shaped or flat-lying containers, sealed and then separated together or at the same time with the seal. One can also imagine that the container spacing is predetermined by the cutting or separating device. Often it is also the case that the printing of the packaging material dictates the fixed distances.
However, these fixed distances also require that the infeed robots can at best not be utilized evenly if less than the batchwise predetermined maximum frequency of the individual products is introduced. However, it is thereby achieved that sufficient containers can be fed in when more or the batchwise predetermined maximum frequency of the individual products is brought in again.

Wenn die Behälter auf wenigstens einem Behälterband vereinzelt zugeführt werden können, so ist es vorteilhaft, wenn die Behälter, wie in Anspruch 5 beschrieben, in veränderlichen Abständen zugeführt werden. Bei der Verwendung von einzelnen Schalen, Behältern oder dergleichen werden diese meist mit einem Entstapler oder einer anderen Vereinzelungsvorrichtung auf das mindestens eine Behälterband entstapelt und dem Umsetzbereich zugeführt. Bei dem mindestens einen Behälterband kann es sich dabei um ein Förderband handeln, welches keine Abstände vorgibt. Es kann sich aber auch um Förderketten oder -bänder mit Mitnehmern handeln. Dort gibt die Teilung der Mitnehmer zwar einen Abstand von Mitnehmer zu Mitnehmer vor. Es kann dort aber durch Auslassung von Mitnehmern erreicht werden, dass der Abstand der Behälter um ein Mehrfaches der Teilung verändert wird.
Werden die Abstände der zugeführten Behälter aufgrund einer Abweichung von der chargenweise vorgegebenen maximalen Häufigkeit der Einzelprodukte mit grösseren Abständen zugeführt, so ist dort zu berücksichtigen, dass die Versetzung der Zielposition zur Zählposition hin und entsprechend die aktuelle Geschwindigkeit dieses wenigstens einen Behälterbandes durch diese Abstände ebenfalls mitbestimmt werden. Unter Umständen wird man die Abstände so gross wählen, dass die Zielposition und die Relativgeschwindigkeit nicht verändert werden muss. Dadurch kann auch erreicht werden, dass alle Einlegeroboter gleichmässig ausgelastet werden.
If the containers can be fed in isolated on at least one container band, it is advantageous if the containers, as described in claim 5 , are supplied at variable intervals. When using individual trays, containers or the like, these are usually unstacked with a destacker or other separating device on the at least one container belt and fed to the Umsetzbereich. The at least one container band may be a conveyor belt which does not specify any distances. But it can also be conveyor chains or belts with drivers act. There, the division of the driver while a distance from driver to driver before. It can be achieved there but by omission of drivers that the distance of the container is changed by a multiple of the pitch.
If the intervals of the supplied containers due to a deviation from the batch predetermined maximum frequency of the individual products supplied with greater intervals, it should be considered that the displacement of the target position towards the counting position and accordingly the current speed of this at least one container band also determined by these distances become. Under certain circumstances, the distances will be chosen so large that the target position and the relative speed need not be changed. This can also be achieved that all infeed robots are used evenly.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des Verfahrens, wie in Anspruch 6 beschrieben, erfolgt für jedes herangeführte Einzelprodukt eine Merkmalsbestimmung bezüglich Sorte, Gewicht, Grösse, Farbe oder eines anderen Merkmales. Diese Merkmale jedes Einzelproduktes bestimmen die Zuordnung der Einzelprodukte bei der Umsetzung im Umsetzbereich zu einem auf einem Behälterband herantransportierten Behälter.
Dadurch können die Einzelprodukte in definiert einem Merkmal zugeordnete Positionen eines Behälters umgesetzt werden. Es ist aber beispielsweise auch möglich, gewichtsbestimmte Behälter zu bilden. Das erfolgt durch die Kombination der bestimmten Merkmale von ungleichgewichtigen Einzelprodukten und entsprechend der Anforderungen an das Gesamtgewicht und an die Füllanzahl eines solchen gewichtsbestimmten Behälters.
Man kann die Merkmale der Einzelprodukte beispielsweise mittels heuristischer Optimierungsverfahren laufend dynamisch optimieren und die Einzelprodukte dadurch möglichst verlustfrei, das heisst insbesondere ohne Zugabe, in Behälter umsetzen.
In a further advantageous embodiment of the method as described in claim 6 , a feature determination is carried out for each zoomed product with respect to variety, weight, size, color or other feature. These features of each individual product determine the assignment of the individual products in the implementation in the conversion area to a container transported on a container tape container.
As a result, the individual products can be converted into defined positions of a container in a feature. However, it is also possible, for example, to form weight-controlled containers. This is done by combining the specific characteristics of individual products with different weights and according to the total weight requirements and the number of fillings of such a weight-based product Container.
It is possible to continuously optimize the characteristics of the individual products, for example by means of heuristic optimization methods, and to convert the individual products into containers as loss-free as possible, that is to say in particular without addition.

Gerade bei Lebensmittelprodukten weichen diese im Gewicht und in der Grösse oft deutlich voneinander ab. Es kann daher erforderlich sein, dass, wie in Anspruch 7 beschrieben, zusätzlich eine Bestimmung der Häufigkeitsverteilung des gemessenen Merkmals, beispielsweise des Gewichts jedes Einzelproduktes, erfolgt. Diese Häufigkeitsverteilung bestimmt dann die Einsteuerung eines nächsten zu befüllenden Behälters.
Wenn nur ein durch das Zielgewicht und die darin enthaltene Füllanzahl von Einzelprodukten bestimmter Behälter im Umsetzbereich gebildet werden kann und wenn das mittlere Gewicht der Einzelprodukte nach unten oder nach oben gegenüber dem mittleren erforderlichen Gewicht abweicht, dann darf der nächste zu befüllende Behälter jeweils nur eingesteuert werden, wenn ausreichend Einzelprodukte mit mittlerem erforderlichen Gewicht dem Umsetzbereich zugeführt werden. Es kann dann erforderlich sein, dass zu schwere oder zu leichte Einzelprodukte nicht umgesetzt werden können. Es kann aber auch sein, dass unterschiedliche Behälter eingesteuert werden können, beispielsweise mittels zwei hintereinander angeordneter Abstaplern, und dass entsprechend der Häufigkeitsverteilung der jeweilige Behälter zugeführt wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Einsteuerung der Behälter auf mindestens zwei Behälterbändern erfolgt. Die Freigabe eines nächsten zu befüllenden Behälters auf das jeweilige Behälterband wird dann aufgrund der Häufigkeitsverteilung der Merkmale bestimmt. Insbesondere wenn der Abstand der Behälter auf diesen mindestens zwei Behälterbändern veränderlich ist, kann es durchaus sein, dass die Behälterbänder mit gleicher Geschwindigkeit betrieben werden und die Streuung der Häufigkeitsverteilung gezielt kompensiert wird. Wenn beispielsweise auf einem Behälterband mit einem nach der Befüllung mit vier Einzelprodukten angestrebten Zielgewicht von 500g und auf dem anderen Behälterband Behälter mit einem nach der Befüllung mit zwei Einzelprodukten angestrebten Zielgewicht von 300g herangeführt werden, dann ist es entsprechend möglich, bei einem mittleren Gewicht der Einzelprodukte, welches zwischen 125g und 150g schwankt, alle Einzelprodukte umzusetzen. Wenn das mittlere Gewicht der zugeführten Einzelprodukte nach oben abweicht werden mehr Behälter für die Befüllung mit 300g zugeführt und umgekehrt werden mehr Behälter zu 500g zugeführt, wenn das mittlere Gewicht nach unten abweicht. Es kann aber auch sein, dass sich die Anzahl, insbesondere aufgrund einer unterschiedlichen Füllanzahl der Behälter, der in Behälter umgesetzten Einzelprodukte von einem Behälterband zum anderen Behälterband unterscheidet und dass das Zielgewicht identisch ist. Bei Behälterbändern mit festem Abstand der Behälter sind entsprechend die Zielposition und die Geschwindigkeit jedes Behälterbandes zusätzlich in Abhängigkeit der Häufigkeitsverteilung zu bestimmen.
Especially in the case of food products, these often differ significantly in weight and in size. It may therefore be necessary that, as described in claim 7 , in addition, a determination of the frequency distribution of the measured feature, for example, the weight of each individual product takes place. This frequency distribution then determines the entry of a next container to be filled.
If only one container determined by the target weight and the number of individual products contained therein can be formed in the transfer region and if the average weight of the individual products deviates upwards or downwards from the mean required weight, then the next container to be filled may only be introduced in each case if sufficient individual products of medium required weight are supplied to the transfer area. It may then be necessary that too heavy or too light individual products can not be implemented. But it may also be that different containers can be controlled, for example by means of two successively arranged stackers, and that according to the frequency distribution of the respective container is supplied.
It is particularly advantageous if the control of the containers takes place on at least two container bands. The release of a next container to be filled on the respective container band is then determined based on the frequency distribution of the features. In particular, if the distance between the containers on these at least two container bands is variable, it may well be that the container bands are operated at the same speed and the scattering of the frequency distribution is specifically compensated. If, for example, on a container belt with a desired after filling with four individual products target weight of 500g and on the other container belt container with a target after filling with two individual products target weight of 300g, then it is possible, with a mean weight of the individual products , which varies between 125g and 150g, to implement all individual products. If the average weight of the supplied individual products deviates upwards more containers are fed for filling with 300g and conversely more containers are fed to 500g if the average weight deviates downwards. But it may also be that the number, in particular due to a different filling number of the containers, the individual products converted into containers from one container band to the other container band differs and that the target weight is identical. In the case of container belts with a fixed spacing of the containers, the target position and the speed of each container belt are additionally to be determined as a function of the frequency distribution.

Ein wesentliches Effizienzmerkmal einer Roboterstrasse ist die möglichst vollständige Umsetzung der Einzelprodukte in möglichst vollständig befüllte Behälter. Dazu wird, wie in Anspruch 8 beschrieben, für jeden, von einem Behälterband durchlaufenen Teilabschnitt einer vorgebbaren gedachten Unterteilung des Umsetzbereiches fortlaufend ein Sollfüllstand der Behälter bestimmt. Die vorgebbare gedachte Unterteilung des Umsetzbereiches wird möglichst fein gewählt, um dadurch eine möglichst kontinuierliche Befüllung der Behälter zu erreichen. Dazu wird der Sollfüllstand in jedem Teilabschnitt in Abhängigkeit der gegenwärtigen Zielposition festgelegt. Der Sollfüllstand entspricht im jeweiligen Teilabschnitt dem Quotienten aus der Länge der bereits durchlaufenen Teilabschnitte relativ zur Länge aller in Laufrichtung der Behälter vor der gegenwärtigen Zielposition angeordneten Teilabschnitte. Dadurch bestimmt die, durch die gegenwärtige Zielposition bestimmte, aktuelle Gesamtlänge des Umsetzbereiches den Sollfüllstand und dieser Sollfüllstand wird kontinuierlich aufgrund der gegenwärtigen Abweichung von der chargenweise vorgegebenen maximalen Häufigkeit der herantransportierten Einzelprodukte angepasst. Während der Umsetzung der Einzelprodukte werden in jedem Teilabschnitt, in welchem die Befüllung der Behälter bereits den Sollfüllstand erreicht hat, keine Einzelprodukte mehr in Behälter umgesetzt.
Dadurch ist sichergestellt, dass die Einzelprodukte nicht zu früh in Behälter umgesetzt werden. Das ist erforderlich, damit trotz unterschiedlicher Geschwindigkeit der Produkt- und Behälterbänder vor dem Auslauf aus dem Umsetzbereich respektive vor Erreichen der gegenwärtigen Zielposition noch eine leere Position in einem Behälter für noch nicht umgesetzte Einzelprodukte vorgefunden wird. Dadurch ist weiter sichergestellt, dass die Einsteuerung der Behälter, die Umsetzung der unregelmässig herangeführten Einzelprodukte und die Optimierung im Hinblick auf ein Merkmal der befüllten Behälter, beispielsweise dem Gesamtgewicht der Behälter, weitgehend entkoppelt werden kann und dass die Umsetzung von Einzelprodukten in jedem Teilabschnitt des Umsetzbereiches gezielt auf diese Optimierung ausgelegt werden kann.
An essential efficiency feature of a robotic line is the fullest possible conversion of the individual products into completely filled containers. For this purpose, as described in claim 8 , for each, of a container band traversed portion of a predetermined imaginary subdivision of the Umsetzbereiches continuously a desired level the container is determined. The predetermined imaginary subdivision of the Umsetzbereiches is chosen as fine as possible, thereby achieving a continuous filling of the container as possible. For this purpose, the desired level is set in each subsection depending on the current target position. In the respective subsection, the nominal filling level corresponds to the quotient of the length of the already passed subsections relative to the length of all subsections arranged in the direction of travel of the containers before the current target position. As a result, the current total length of the conversion range determined by the current target position determines the desired fill level, and this desired fill level is continuously adjusted on the basis of the current deviation from the batch-determined maximum frequency of the transported individual products. During the implementation of the individual products, no individual products are converted into containers in each subsection in which the filling of the containers has already reached the desired filling level.
This ensures that the individual products are not converted into containers too early. This is necessary so that despite the different speed of the product and container belts before the outlet from the conversion area or before reaching the current target position still an empty position in a container for unreacted individual products is found. This further ensures that the control of the container, the implementation of irregularly brought up individual products and the optimization in terms of a feature of filled containers, such as the total weight of the container can be largely decoupled and that the implementation of individual products in each section of the Umsetzbereiches designed specifically for this optimization can be.

Diese Kaskadierung ist effizienter, wenn die Einlegeroboter möglichst gleichmässig entlang dem Umsetzbereich verteilt sind, da die Länge des Arbeitsbereiches eines Einlegeroboters nicht bestimmend ist für den Sollfüllstand an seiner Position.This cascading is more efficient when the infeed robots are distributed as evenly as possible along the transfer area, since the length of the working area of a deposit robot is not determinative of the desired level at its position.

Zur Erreichung einer möglichst vollständigen Umsetzung der Einzelprodukte in möglichst vollständig befüllte Behälter wird weiter, wie in Anspruch 9 beschrieben, für jeden, von einem Produktband durchlaufenen Teilabschnitt einer vorgebbaren gedachten Unterteilung des Umsetzbereiches fortlaufend ein Sollentleerungsstand des jeweiligen Produktbandes bestimmt. Die vorgebbare gedachte Unterteilung des Umsetzbereiches wird möglichst fein gewählt, um dadurch eine möglichst kontinuierliche Entleerung des jeweiligen Produktbandes zu erreichen. Dazu wird der Sollentleerungsstand für jeden Teilabschnitt des jeweiligen Produktbandes in Abhängigkeit der gegenwärtigen Abweichung von der chargenweise vorgegebenen maximalen Häufigkeit der herantransportierten Einzelprodukte in diesem Teilabschnitt festgelegt. Der Sollentleerungsstand entspricht im jeweiligen Teilabschnitt der mit dem Quotienten aus der Länge der bereits durchlaufenen Teilabschnitte relativ zur Länge aller in Laufrichtung der Behälter vor der gegenwärtigen Zielposition angeordneten Teilabschnitte gewichteten Abweichung von der chargenweise vorgegebenen maximalen Häufigkeit der herantransportierten Einzelprodukte. Dadurch bestimmt die durch die gegenwärtige Zielposition bestimmte, aktuelle Gesamtlänge des Umsetzbereiches den Sollentleerungsstand und dieser wird kontinuierlich aufgrund der gegenwärtigen Abweichung von der chargenweise vorgegebenen Häufigkeit der herantransportierten Einzelprodukte angepasst. Zusätzlich wird die ursprüngliche Abweichung von der chargenweise vorgegeben Häufigkeit der herantransportierten Einzelprodukte in jedem Teilabschnitt berücksichtigt. Während der Umsetzung der Einzelprodukte werden in jedem Teilabschnitt des zugehörigen Produktbandes, in welchem der Sollentleerungsstand bereits erreicht wurde, keine Einzelprodukte mehr in Behälter umgesetzt.
Dadurch ist sichergestellt, dass die Einzelprodukte nicht zu früh in Behälter umgesetzt werden. Das ist erforderlich, damit trotz unterschiedlicher Geschwindigkeit der Produkt- und Behälterbänder vor dem Auslauf aus dem Umsetzbereich respektive vor der gegenwärtigen Zielposition noch ausreichend Einzelprodukte zur Umsetzung in noch nicht vollständig befüllte Behälter vorgefunden werden. Dadurch ist weiter sichergestellt, dass die Einsteuerung der Behälter, die Umsetzung der unregelmässig herangeführten Einzelprodukte und die Optimierung im Hinblick auf ein Merkmal der befüllten Behälter weitgehend entkoppelt werden kann und dass die Umsetzung von Einzelprodukten in jedem Teilabschnitt des Umsetzbereiches gezielt auf diese Optimierung ausgelegt werden kann.
Diese Kaskadierung ist effizienter, wenn die Einlegeroboter möglichst gleichmässig entlang dem Umsetzbereich verteilt sind, da die Länge des Arbeitsbereiches jedes Einlegeroboters nicht bestimmend ist für den Sollentleerungsstand an seiner Position.
In order to achieve the most complete possible conversion of the individual products in fully filled container is further, as described in claim 9 , for each of a product band traversed portion of a predetermined imaginary subdivision of the Umsetzbereiches continuously determined a target emptying level of the respective product band. The predetermined imaginary subdivision of the Umsetzbereiches is chosen as fine as possible, thereby achieving as continuous as possible emptying of the respective product band. For this purpose, the target emptying level for each subsection of the respective product strip is determined as a function of the current deviation from the batch-predetermined maximum frequency of the individual products transported in this subsection. In the respective subsection, the target emptying level corresponds to the deviation, weighted by the quotient of the length of the subsections already passed, relative to the length of all subsections arranged in the direction of travel of the containers in front of the current destination position, from the maximum frequency of the transported individual products. Thereby, the actual total length of the shift range determined by the current target position determines the target dump level and this is set continuously based on the current deviation from the batch Frequency of transported individual products adjusted. In addition, the original deviation from the batch-specific frequency of the transported individual products in each subsection is taken into account. During the implementation of the individual products, no individual products are converted into containers in each subsection of the associated product band in which the target emptying level has already been reached.
This ensures that the individual products are not converted into containers too early. This is necessary so that despite the different speed of the product and container belts before the outlet from the conversion area or before the current target position still sufficient individual products for implementation in not yet completely filled containers are found. This further ensures that the control of the container, the implementation of irregularly brought up individual products and optimization with respect to a feature of the filled containers can be largely decoupled and that the implementation of individual products in each section of Umsetzbereiches can be designed specifically for this optimization ,
This cascading is more efficient when the inlay robots are distributed as evenly as possible along the transfer area, since the length of the work area of each deposit robot is not determinative of the target evacuation level in its position.

Zum Zweck der Verhinderung von unvollständig befüllten Behältern kann bei Bedarf selbstverständlich zusätzlich eine Zwischenspeicherung von Einzelprodukten erfolgen bzw. vorgesehen sein, beispielsweise durch eine Unterteilung des Produktbandes im Umsetzbereich wie z.B. in Fig. 5 und der zugehörigen Beschreibung in Abschnitt [0024] der EP 1'352'831 B1 beschrieben.For the purpose of preventing incompletely filled containers, of course, an intermediate storage of individual products can, if necessary, additionally be provided or provided, for example by a subdivision of the product band in the conversion region, such as, for example Fig. 5 and the corresponding description in section [0024] of EP 1'352'831 B1 described.

Zusätzlich zur Festlegung der Sollfüll- und Sollentleerungsstände kann für jede Charge von Einzelprodukten aufgrund ihrer maximalen Häufigkeit der herangeführten Einzelprodukte oder aufgrund anderer leistungsbestimmender Eigenschaften im Voraus für jeden Einlegeroboter eine optimale Umsetzleistung bestimmt werden. Im eigentlichen Umsetzbetrieb wird die Umsetzleistung aufgrund der sich gegenwärtig im Arbeitsbereich jedes Einlegeroboter befindenden Einzelprodukte und aufgrund des erreichten Füllstandes der gegenwärtig sich im Arbeitsbereich jedes Einlegeroboter befindenden Behälter und aufgrund der Entleerung des jeweiligen Produktbandes kontinuierlich gegenüber der optimalen Umsetzleistung so angepasst, dass die Behälter bei Verlassen des Arbeitsbereiches möglichst ihren Sollfüllstand und dass die Produktbänder ihren Sollentleerungsstand erreichen.
Dadurch wird erreicht, dass auch bei Ausfall eines Einlegeroboters eine möglichst vollständige Befüllung der Behälter gewährleistet werden kann. Dadurch wird ebenfalls erreicht, dass beim Anfahren der Roboterstrasse nach einem Chargenwechsel die Umsetzung der Einzelprodukte möglichst rasch den angestrebten ansteigenden Füllstand der Behälter mit Einzelprodukten erreicht.
In addition to determining the desired filling and deflating levels, optimum conversion efficiency can be determined in advance for each batch of individual products due to their maximum frequency of the individual products brought in or due to other performance-determining properties for each inlay robot. In the actual transfer operation, the transfer efficiency is due to the currently located in the work area each inlay robots individual products and due to the achieved level of currently located in the work area each inlay robot container and due to the emptying of the respective product band continuously compared to the optimal conversion performance adjusted so that the container when leaving the work area as possible their Sollfüllstand and that the product bands reach their Sollentleerungsstand.
This ensures that a complete filling of the container can be guaranteed even in case of failure of a deposit robot. This also ensures that when starting the robot road after a batch change, the implementation of the individual products as quickly as possible reaches the desired increasing level of containers with individual products.

Weiterhin bevorzugt kann, wie in Anspruch 10 beschrieben, auch die Geschwindigkeit der Produktbänder und der Behälterbänder reduziert werden, wenn der Sollfüllstand oder der Sollentleerungsstand in einem Teilabschnitt des jeweiligen Behälterbandes bzw. des jeweiligen Produktbandes nicht erreicht wird und die Umsetzungskapazität oder die Leistung der Einlegeroboter in den verbleibenden Teilabschnitten nicht ausreicht, um die Behälter vollständig zu befüllen und die Einzelprodukte vollständig umzusetzen.
Das erweist sich insbesondere dann als vorteilhaft, wenn die Häufigkeit der zugeführten Einzelprodukte im Voraus bestimmt werden kann. Dort kann bei Ausfall eines oder mehreren Einlegeroboters die erforderliche Umsetzleistung der Anlage durch eine Reduktion der Häufigkeit der zugeführten Einzelprodukte soweit reduziert werden, dass die Leistung der verbleibenden Einlegeroboter ausreicht, um alle dem Umsetzbereich zugeführten Einzelprodukte umzusetzen. Auch bei Anordnungen bei welchen die Einzelprodukte in mehreren Spuren herangeführt werden und bei welchen die Zuführung der Einzelprodukte nur reihenweise, also quer zur Laufrichtung des Produktbandes, geregelt werden kann, erweist sich eine Reduktion der Geschwindigkeit der Produkt- und Behälterbänder als hilfreich, um die Anlage nach einem Chargenwechsel aufzustarten. In Verbindung mit einer taktweisen Produktion der Einzelprodukte vor der eigentlichen Roboterstrasse ergeben sich zusätzliche Vorteile, wenn die Taktzahl der Produktion, und damit die Häufigkeit der herangeführten Einzelprodukte, während dem Aufstarten angepasst wird.
Further preferably, as described in claim 10 , the speed of the product bands and the container bands can be reduced if the desired level or the target emptying level is not reached in a section of the respective container band or the respective product band and the conversion capacity or performance the inlay robot in the remaining sections is insufficient to completely fill the containers and completely implement the individual products.
This proves to be particularly advantageous if the frequency of the supplied individual products can be determined in advance. There, if one or more deposit robots fail, the required conversion capacity of the system can be reduced by reducing the frequency of the supplied individual products to such an extent that the performance of the remaining deposit robots is sufficient to implement all the individual products supplied to the transfer region. Even with arrangements in which the individual products are introduced in several tracks and in which the supply of the individual products only in rows, so transversely to the direction of the product band, can be controlled, proving a reduction in the speed of the product and container tapes helpful to the plant to start after a batch change. In conjunction with a cyclical production of the individual products in front of the actual robot line, there are additional advantages if the cycle number of the production, and thus the frequency of the individual products introduced, is adapted during startup.

Eine weitere Verbesserung ergibt sich durch eine zweiteilige Ausführung des Produktbandes oder wenigstens eines der mehreren Produktbänder. Dadurch kann, wie in Anspruch 11 beschrieben, die Geschwindigkeit des jeweils ersten, stromaufwärts angeordneten Teils unabhängig von der Geschwindigkeit des zweiten Teils gesteuert werden. Der erste, stromaufwärts angeordnete Teil wird in Laufrichtung vollständig vor der Zählposition angeordnet.
Dadurch können die auf dem ersten Teil herangeführten Einzelprodukte auf dem jeweils zweiten Teil der Produktbänder und entsprechend die Behälter auf jedem Behälterband schneller herangeführt und auf die Teilabschnitte der einzelnen Einlegeroboter verteilt werden. Das erweist sich bei eine grosse Füllanzahl von Einzelprodukten aufnehmenden Behältern als hilfreich, da dort eine schnellere Heranführung der Einzelprodukte und der Behälter nach einem Chargenwechsel für die Erreichung des erwünschten ansteigenden Füllstandes der Behälter im Verlauf des Umsetzbereiches hilfreich ist.
A further improvement results from a two-part design of the product band or at least one of the several product bands. Thereby, as described in claim 11 , the speed of the respective first upstream part can be controlled independently of the speed of the second part. The first, upstream part is arranged in the running direction completely in front of the counting position.
This can bring the zoomed in on the first part Individual products on the respective second part of the product bands and according to the containers on each container band brought faster and distributed to the subsections of each insert robots. This proves to be helpful in the case of a large number of fillings of containers receiving individual products, since there a faster introduction of the individual products and the containers after a batch change is helpful in achieving the desired increasing fill level of the containers in the course of the conversion range.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn, wie in Anspruch 12 beschrieben, jeweils auf dem ersten Teil des Produktbandes eine zusätzliche Zählung der Einzelprodukte erfolgt. Diese zusätzliche Zählung wird bei der Bestimmung der Geschwindigkeiten des ersten und des zweiten Teils jedes Produktbandes berücksichtigt.
Dadurch wird erreicht, dass die Geschwindigkeit des zweiten Teils der Produktbänder und der Behälterbänder reduziert werden können. Eine solche Reduzierung dieser Geschwindigkeiten ist erwünscht, wenn die Häufigkeit der auf dem/jedem ersten Teil zugeführten Einzelprodukte deutlich unter die üblicherweise herangeführte Häufigkeit zurückfällt und da so sichergestellt werden kann, dass zwar die Durchlaufzeit der Behälter durch den Umsetzbereich erhöht wird, dass aber die Häufigkeit der sich im Umsetzbereich befindenden Einzelprodukte für jeden von einem Produktband durchlaufenen Teilabschnitt möglichst konstant gehalten werden kann. Im Falle einer direkten Anbindung der Roboterstrasse an einen Produktionsprozess kann anstelle der zusätzlichen Zählung auch eine Datenübermittlung der gegenwärtigen Häufigkeit der von diesem Produktionsprozess herangeführten Einzelprodukte erfolgen.
It is particularly advantageous if, as described in claim 12 , an additional count of the individual products takes place in each case on the first part of the product band. This additional count is taken into account in determining the speeds of the first and second part of each product band.
This ensures that the speed of the second part of the product bands and the container bands can be reduced. Such a reduction of these speeds is desirable if the frequency of the individual products supplied on the / each first part drops significantly below the frequency conventionally introduced, and thus it can be ensured that the throughput time of the containers is increased by the conversion range, but the frequency the individual products located in the transfer area can be kept as constant as possible for each section passed through by a product band. In the case of a direct connection of the robot road to a production process, instead of the additional counting, a data transmission of the current frequency of the individual products brought up by this production process can take place.

Zusätzlich hilfreich ist eine solche zusätzliche Zählung, wie in Anspruch 13 beschrieben, wenn der zweite Teil jedes Produktbandes und jedes Behälterband vorübergehend gestoppt werden kann, wenn bei der jeweils zusätzlichen Zählung der Einzelprodukte auf dem ersten Teil jedes Produktbandes keine solchen mehr herangeführt werden oder wenn diese vorübergehend auf dem ersten Teil jedes Produktbandes angestaut werden.
Dadurch wird erreicht, dass im Umsetzbereich der jeweilige optimale Sollfüllstand und Sollentleerungsstand auch bei einer Lücke oder einem Unterbruch in der Produktion von Einzelprodukten aufrechterhalten werden kann. Bei häufigen Unterbrüchen in der Heranführung von Einzelprodukten ist anzustreben, dass jedes Produktband und jedes Behälterband im Umsetzbereich gestoppt werden kann, da dadurch die Gesamteffizienz einer im Gleichstrom betriebenen Roboterstrasse deutlich erhöht werden kann.
In addition, such additional counting as described in claim 13 is helpful if the second part of each product band and each container band can be temporarily stopped if no more such items are added to the respective additional count of individual products on the first part of each product band or if these temporarily accumulated on the first part of each product band.
It is thereby achieved that in the transfer area the respective optimum desired level and target discharge level can be maintained even in the event of a gap or an interruption in the production of individual products. In the case of frequent interruptions in the introduction of individual products, it is desirable to be able to stop each product band and each container band in the transfer area since this can significantly increase the overall efficiency of a co-currently operated robot line.

Weitere Einsatzmöglichkeiten entstehen, wie in Anspruch 14 beschrieben, durch eine taktweise Bewegung wenigstens eines Produktbandes oder wenigstens eines Behälterbandes.
Durch eine taktweise Bewegung des Behälterbandes kann erreicht werden, dass auch intermittierend arbeitende Füllaggregate im Bereich dieses Behälterbandes oder quer zur Bandrichtung laufende Applikatoren oder Etikettierer angeordnet werden können. In einer besonders vorteilhaften Ausführung erfolgt die Heranführung der Behälter direkt durch eine taktweise arbeitende Verpackungsmaschine, insbesondere durch eine Tiefziehmaschine mit taktweiser Formung, Befüllung, Versiegelung und Schneidung. Damit die jeweils aufgrund der Abweichung von der chargenweise vorgegebenen maximalen Häufigkeit erforderliche Relativgeschwindigkeit der Produkt- und Behälterbänder aufrecht erhalten wird, muss entsprechend jedes Produktband und allenfalls jedes nicht taktweise bewegte Behälterband bei jeder taktweisen Bewegung des mindestens einen taktweise bewegten Behälterbandes, insbesondere bei jedem Abzug einer intermittierend arbeitenden Verpackungsmaschine, um diejenige Länge vorwärtsbewegt werden, welche der um die Relativgeschwindigkeit korrigierten Abzugslänge, also der Länge des Vorschubs der Verpackungsmaschine zwischen zwei Takten, entspricht.
Taktweise bewegte Produktbänder werden häufig im Zusammenhang mit aseptischer Flüssigkeitsabfüllung eingesetzt. Auch die im one-shot Verfahren oder auf Giessplatten hergestellten Pralinen werden taktweise herangeführt.
Further fields of application arise, as described in claim 14 , by a cyclic movement of at least one product band or at least one container band.
By a cyclic movement of the container belt can be achieved that also intermittently working filling units in the region of this container belt or transversely to the belt direction running applicators or labelers can be arranged. In a particularly advantageous embodiment, the pre-feeding of the container is carried out directly by a cyclically operating packaging machine, in particular by a thermoforming machine with tactile shaping, filling, sealing and cutting. Thus, the relative speed required in each case due to the deviation from the batch-predetermined maximum frequency the product and container belts is maintained, according to each product band and any non-intermittently moved container band must be moved forward for each cyclic movement of the at least one cyclically moving container band, in particular each time an intermittent packaging machine, by that length, which of the Relative speed corrected deduction length, ie the length of the feed of the packaging machine between two bars corresponds.
Frequently moving product belts are often used in connection with aseptic liquid filling. The chocolates produced in the one-shot process or on casting plates are also introduced cyclically.

Die Zählung der Einzelprodukte an der Zählposition auf dem sie heranführenden Produktband kann, wie in Anspruch 15 beschrieben, durch rechnerisches Fortschreiben von stromaufwärts ermittelter Zählinformation ermittelt werden. Dazu kann einerseits die der jeweiligen Zählposition vorgelagerte Produktionsinformation oder eine der jeweiligen Zählposition vorgelagerte Zählung genutzt werden.
Soweit eigentliche Zählvorrichtungen genutzt werden, kann es sich um eine Kameras, Lichttaster, Näherungsensoren, 3D Bildverarbeitungssysteme, oder auch um Wägeeinheiten handeln. Die Zählvorrichtung kann sich auch quer über mehrere Produktbänder erstrecken, beispielsweise als Zeilenkamera, und die Information rechnerisch auf die einzelnen Produktbänder fortgeschrieben werden. Anstelle von Zählvorrichtungen kann auch ein Datenbus zum vorgelagerten Produktionsprozess der Einzelprodukte oder zu den vor- und nachgelagerten Steuerungen vorhanden sein.
Mittels der Zählvorrichtung oder der Produktionsdatenübermittlung kann allenfalls auch für jedes herangeführte Einzelprodukt eine Merkmalsbestimmung bezüglich Sorte, Gewicht, Grösse, Farbe oder eines anderen Merkmales erfolgen.
The counting of the individual products at the counting position on the product band leading them can, as described in claim 15 , be determined by arithmetic continuation of upstream-determined counting information. For this purpose, on the one hand, the production information upstream of the respective counting position or a count preceding the respective counting position can be used.
As far as actual counting devices are used, they can be cameras, light sensors, proximity sensors, 3D image processing systems, or even weighing units. The counting device can also extend across several product bands, for example as a line scan camera, and the information can be updated mathematically to the individual product bands. Instead of counting devices, a data bus can also be present for the upstream production process of the individual products or for the upstream and downstream control systems.
By means of the counting device or the production data transmission At best, it is also possible to determine the characteristics for each individual product introduced with regard to variety, weight, size, color or another characteristic.

Im Betrieb erweist es sich weiterhin als vorteilhaft, wenn, wie in Anspruch 16 beschrieben, bei der Abführung eines Behälters aus dem Umsetzbereich der Roboterstrasse gleichzeitig ein diesem Behälter zugehöriger Datenwert, welcher den einzelnen Merkmalen oder einem aus diesen einzelnen Merkmalen ermittelten Wert der im Behälter eingesetzten Einzelprodukte entspricht, übertragen wird.
Ein so übertragener Datenwert kann unterschiedlich genutzt werden. Beispielsweise kann das Merkmal, beispielsweise seine Produktionsnummer, jedes in einem Behälter enthaltenen Einzelproduktes zu Rückverfolgbarkeitszwecken abgespeichert werden. Wenn der Behälter ein bestimmtes Zielgewicht erreichen soll, so kann dieses von der Roboterstrasse als Datenwert übermittelte Zielgewicht zur Kontrollmessung und zur laufenden Korrektur innerhalb der Roboterstrasse verwendet werden. Schliesslich kann der Datenwert auch direkt zur Beschriftung und Etikettierung eines Behälters verwendet werden.
In operation, it also proves to be advantageous if, as described in claim 16 , during the removal of a container from the Umsetzbereich the robot road at the same time associated with this container data value, which the individual features or one of these individual characteristics value determined in the container used Individual products, is transferred.
A transmitted data value can be used differently. For example, the characteristic, for example its production number, of each individual product contained in a container can be stored for traceability purposes. If the container is to reach a certain target weight, then this target weight transmitted by the robot road as a data value can be used for control measurement and for the current correction within the robot road. Finally, the data value can also be used directly for the labeling and labeling of a container.

Die Erfindung betrifft ausserdem eine Roboterstrasse zum chargenweisen Umsetzen von je Charge mindestens einer Sorte von Einzelprodukten in mindestens eine Sorte eine bestimmte Füllanzahl von Einzelprodukten aufnehmende Behälter gemäss den Merkmalen des Anspruchs 17. Dabei ist je Charge eine maximale Häufigkeit der gesamthaft herantransportierten Einzelprodukte vorgebbar. Die Roboterstrasse umfasst mindestens zwei in einem Umsetzbereich zwischen einem Einlauf und einem Auslauf angeordnete Einlegeroboter, um Einzelprodukte im Umsetzbereich der Roboterstrasse einzeln zu ergreifen und in die Behälter umzusetzen. Ausserdem weist die Roboterstrasse mindestens ein Produktband auf, auf welchem die Einzelprodukte herantransportierbar sind, und mindestens ein Behälterband, auf welchem die Behälter im Gleichlauf mit den Einzelbehältern herantransportierbar sind. Weiter weist die Roboterstrasse mindestens eine programmierbare Steuereinheit auf.
Die Steuereinheit ist derart ausgebildet und programmiert, dass für jedes Produktband und für jedes Behälterband eine Geschwindigkeit vorgebbar ist, sodass jedes Produktband und jedes Behälterband bezüglich einem langsamsten Behälterband eine der maximalen Häufigkeit zugeordnete Relativgeschwindigkeit hat, welche insbesondere von Null verschieden ist. Dabei ist für jedes Produktband eine Zählposition vorgebbar, derart, dass ein an der Zählposition gezähltes und nicht umgesetztes Einzelprodukt zeitgleich eine Zielposition erreicht, wie ein gleichzeitig auf dem langsamsten Behälterband in den Einlauf des Umsetzbereiches der Roboterstrasse eingesteuerter Behälter. Hierzu kann das oder jedes Produktband eine Zählvorrichtung an der so bestimmten Zählposition aufweisen. Ebenso kann nur eine Zählvorrichtung auch für alle Produktbänder vorgesehen sein, wobei in diesem Fall wie eingangs beschrieben die entsprechenden Parameter durch rechnerisches Fortschreiben bestimmbar sind. Ebenso kann wie erwähnt die Zählung der Einzelprodukte beispielsweise durch Zählvorrichtungen wie optische Aufnahmevorrichtungen oder durch Wägeeinheiten erfolgen, welche die Produktanwesenheit prüfen. In Varianten braucht auch keine Zählvorrichtung vorhanden zu sein, wobei in diesem Fall die Zählung an der Zählposition durch rechnerisches Fortschreiben von Produktionsdaten erfolgen kann.
Die Zielposition ist derart vorgebbar, dass sie mit einem Auslauf aus dem Umsetzbereich der Roboterstrasse zusammenfällt, wenn jedes Produktband und jedes Behälterband mit der in Abhängigkeit jeder Charge vorgebbaren Geschwindigkeit bewegt werden.
Während dem Umsetzen der Einzelprodukte sind diese auf dem sie heranführenden Produktband an der diesem Produktband zugehörigen Zählposition von der Zählvorrichtung zählbar. Die Geschwindigkeit jedes Behälterbandes ist in Abhängigkeit einer Abweichung von der maximalen Häufigkeit der herantransportierten Einzelprodukte derart anpassbar, dass die zeitgleich erreichte Zielposition bezogen auf den Auslauf des Umsetzbereiches zur Zählposition hin versetzbar ist.
Durch Anpassung der Zählweise ist es auch denkbar, die Position der Zählvorrichtung an einer anderen (gegen die Laufrichtung weiter zurückliegende) Stelle zu wählen und rechnerisch die Zählvorrichtung so zu betreiben, dass das zeitgleiche Erreichen der Zielposition von Einzelprodukt und Behälter trotzdem in der vorstehend beschriebenen Weise erfolgt.
Insbesondere ist die Steuereinheit der Roboterstrasse gesamthaft zur Durchführung einer der vorliegend beschriebenen Verfahrensvarianten ausgebildet und programmiert.
Es versteht sich, dass die Steuereinheit in jedem Fall auch mehrere Untereinheiten umfassen kann, welche insbesondere auch verteilt bzw. räumlich voneinander getrennt in der Roboterstrasse angeordnet sein können. Ebenso ist selbstverständlich auch eine zentrale Steuereinheit denkbar.
Die Steuereinheit weist zudem direkte oder indirekte Verbindungen mit den verschiedenen Komponenten der Roboterstrasse auf, dass diese Komponenten verfahrensgemäss steuerbar sind. Es versteht sich, dass die Steuereinheit typischerweise eine Speichereinheit zur Speicherung von Verfahrensparametern sowie eine Recheneinheit zu deren Verarbeitung sowie zur Verarbeitung von z.B. Messwerten oder Sensorsignalen der Komponenten aufweist. Ebenso ist in der Regel eine Eingabeeinheit vorhanden, welche die Eingabe von Verfahrensparametern wie z.B. eine maximale Häufigkeit der aktuellen Charge ermöglicht.
The invention also relates to a robotic line for the batchwise conversion of each batch of at least one sort of individual products into at least one sort of a particular filling number of individual products receiving container according to the features of claim 17. In this case, each batch a maximum frequency of the total transported individually products can be specified. The robot line comprises at least two insertion robots arranged in a transfer area between an inlet and an outlet, around individual products in the transfer area of the robot road to seize individually and implement in the container. In addition, the robot road has at least one product band, on which the individual products can be transported, and at least one container band, on which the containers can be transported in synchronism with the individual containers. Furthermore, the robot road has at least one programmable control unit.
The control unit is designed and programmed in such a way that a speed can be predetermined for each product band and for each container band, so that each product band and each container band has a relative speed associated with a slowest container band, which is in particular different from zero. In this case, a counting position can be predetermined for each product band, such that a counted at the counting position and unreacted individual product reaches a target position at the same time, as a simultaneously controlled on the slowest container band in the inlet of Umsetzbereiches the robot road container. For this purpose, the or each product band may have a counting device at the counting position determined in this way. Likewise, only one counting device can also be provided for all product bands, in which case the corresponding parameters can be determined by computational updating as described above. Likewise, as mentioned, the counting of the individual products can be carried out for example by counting devices such as optical recording devices or by weighing units which check the product presence. In variants, no counting device needs to be present, in which case the counting can be done at the counting position by mathematical updating of production data.
The target position can be specified in such a way that it ends with a Outflow from the transfer area of the robotic line coincides when each product band and each container band are moved with the speed which can be predetermined as a function of each batch.
While the individual products are being converted, they can be counted by the counting device on the product band leading to them at the counting position belonging to this product band. The speed of each container band can be adjusted in dependence on a deviation from the maximum frequency of the transported individual products such that the target position reached at the same time relative to the outlet of the conversion region can be displaced towards the counting position.
By adapting the method of counting, it is also conceivable to select the position of the counting device at another point (further back in the direction of travel) and to mathematically operate the counting device so that the simultaneous reaching of the target position of the individual product and container is still in the manner described above he follows.
In particular, the control unit of the robot road is configured and programmed in its entirety for carrying out one of the variants of the method described here.
It is understood that the control unit may in any case also comprise a plurality of subunits, which may in particular also be distributed or spatially separated from one another in the robot road. Likewise, of course, a central control unit is conceivable.
The control unit also has direct or indirect connections with the various components of the robot road, that these components are controllable according to the method. It is understood that the control unit typically has a memory unit for storing Having process parameters and a computing unit for their processing and for processing, for example, measured values or sensor signals of the components. Likewise, an input unit is usually present, which allows the input of process parameters such as a maximum frequency of the current batch.

Das eine oder wenigstens eines der mehreren Produktbänder der Roboterstrasse kann, wie in Anspruch 18 beschrieben, in Laufrichtung zweitteilig ausgeführt sein. Die Geschwindigkeit des ersten, stromaufwärts angeordneten Teils ist unabhängig von der Geschwindigkeit des zweiten Teils steuerbar. Dabei ist der erste, stromaufwärts angeordnete Teil in Laufrichtung vollständig vor der Zählposition angeordnet.The one or at least one of the plurality of product bands of the robot road can, as described in claim 18 , be designed in the direction of two-part. The speed of the first, upstream part is controllable independently of the speed of the second part. In this case, the first, upstream part is arranged in the running direction completely in front of the counting position.

Zeichnungen und AbbildungenDrawings and illustrations

Im Folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, welches in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist, erläutert.In the following, the subject invention will be explained with reference to a preferred embodiment, which is illustrated in the accompanying drawings.

Es zeigen:

Figur 1:
eine Aufsicht auf eine Roboterstrasse im Gleichstrombetrieb gemäss dem Stand der Technik.
Figur 2:
eine Aufsicht auf ein erstes erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel einer Roboterstrasse im Gleichstrombetrieb mit grossen Behältern und maximaler Produktzuführung.
Figur 3:
eine Aufsicht auf ein zweites erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel einer Roboterstrasse im Gleichstrombetrieb mit grossen Behältern und von der maximalen Häufigkeit abweichender Produktzuführung.
Figur 4:
eine Aufsicht auf ein drittes erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel einer Roboterstrasse im Gleichstrombetrieb mit grossen Behältern und von der maximalen Häufigkeit abweichender Produktzuführung und veränderlichen Behälterabständen.
Figur 5:
eine Aufsicht auf eine Variante des ersten erfindungsgemässen Ausführungsbeispiels einer Roboterstrasse im Gleichstrombetrieb mit kleinen Behältern.
Figur 6:
eine Aufsicht auf ein viertes erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel einer Roboterstrasse im Gleichstrombetrieb wobei die Produktzuführung zweiteilig ausgeführt ist.
Figur 7:
eine Aufsicht auf ein fünftes erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel einer Roboterstrasse im Gleichstrombetrieb mit mehreren Produktbändern, mehreren Behälterbändern oder Transportketten und unterschiedlichen Behältern.
Show it:
FIG. 1:
a plan view of a robot road in DC operation according to the prior art.
FIG. 2:
a plan view of a first inventive embodiment of a robot road in DC operation with large containers and maximum product feed.
FIG. 3:
a plan view of a second inventive Embodiment of a robot road in DC operation with large containers and the maximum frequency deviating product feed.
FIG. 4:
a plan view of a third embodiment according to the invention a robot road in DC operation with large containers and the maximum frequency deviating product supply and variable container intervals.
FIG. 5:
a plan view of a variant of the first inventive embodiment of a robot road in DC operation with small containers.
FIG. 6:
a plan view of a fourth embodiment according to the invention a robot road in DC operation with the product feed is made in two parts.
FIG. 7:
a plan view of a fifth embodiment according to the invention a robot road in DC operation with multiple product bands, multiple container bands or transport chains and different containers.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays to carry out the invention

Eine Ausführungsform gemäss der Erfindung ist im Folgenden anhand der Figuren näher beschrieben:

  • In der Figur 1 ist in der Aufsicht eine aus dem Stand der Technik bekannte Roboterstrasse 1 dargestellt, bei der in Laufrichtung 17, also von links nach rechts, Einzelprodukte 2, die willkürlich auf einem Produktband 6 angeordnet sind unter Einlegerobotern 4a, 4b, 4c, ... durchlaufen. Dabei erfolgt eine Zählung am Einlauf in einen Umsetzbereich 1b der Roboterstrasse.
An embodiment according to the invention is described in more detail below with reference to the figures:
  • In the FIG. 1 is in the supervision one from the state of the Technik known robotic road 1 shown, in the running direction 17, ie from left to right, individual products 2, which are arbitrarily arranged on a product belt 6 under deposit robots 4a, 4b, 4c, ... go through. In this case, a count takes place at the inlet into a transfer area 1b of the robot road.

Parallel zum Produktband 6 läuft ein Behälterband 7 in einer Laufrichtung 16, auf welchem leere und im weiteren Verlauf teilbefüllte Behälter 3 herangeführt werden. Das Produktband 6 wird mit einem Antrieb 18 und das Behälterband 7 wird mit einem Antrieb 19 angetrieben.Parallel to the product belt 6, a container belt 7 runs in a running direction 16, on which empty containers 3 which are partially filled in the further course are introduced. The product belt 6 is driven by a drive 18 and the container belt 7 is driven by a drive 19.

Vor Beginn des Umsetzbereiches des ersten Einlegeroboters 4a werden die Einzelprodukte in einem Zählbereich 1a mittels einer Zähleinrichtung 8 gezählt. Die Zählvorrichtung 8 ist mit Steuerungen 11a, 11b, 11c der Einlegeroboter verbunden. In der Praxis können diese Steuerungen auch durch eine einzelne zentrale Steuerung, welche einen Rechner umfasst, realisiert sein.
Mit einer Behälterzuführung 12, beispielsweise einem Behälterabstapler, werden leere Behälter zugeführt und am Einlauf des Behälterbands 7 an dieses übergeben. Um die Anzahl und den Zeitpunkt der Behälterzuführung zu steuern ist auch die Behälterzuführung 12 mit den einzelnen Steuerungen 11a, 11b, 11c (oder einer einzelnen Steuerung) verbunden. Soweit die Behälter bereits auf einem Behälterband zugeführt werden, kann anstelle der Behälterzuführung 12 an dieser Position ein quer über das Behälterband 7 verlaufender Stopper vorgesehen sein, welcher wiederum mit der Steuerung 11 oder den einzelnen Steuerungen 11a, 11b, 11c zu verbinden ist.
Der nächste leere, allenfalls angestaute, Behälter 3 wird dabei immer dann freigegeben, sobald unter der Zähleinrichtung 8 eine solche Anzahl von Einzelprodukten 2 auf dem Produktband 6 hindurchgelaufen sind, wie es der Füllanzahl eines Behälter 3 entspricht.
Damit nun dieser nächste mit Einzelprodukten 2 zu befüllende Behälter nach der Freigabe in etwa parallel zu den für ihn bestimmten Produkten 2 läuft, muss der Abstand zwischen den einzelnen Behältern, welche eine grössere Füllanzahl beinhalten, grösser gewählt werden, damit die Geschwindigkeit des Behälterbandes soweit erhöht werden kann, dass das Produktband und das Behälterband in etwa mit der gleichen Geschwindigkeit bewegt werden. Eine solche Erhöhung des Abstandes ist meist nicht erwünscht. Sollen etwa aus merkmalsbestimmten, beispielsweise ungleichgewichtigen, Einzelprodukten 2 möglichst merkmalsbestimmte, beispielsweise gleichgewichtige, Behälter 3 gebildet werden, so will man dort die grösstmögliche Häufigkeitsverteilung der Merkmale, in diesem Beispiel die Einzelgewichte, der Einzelprodukte 2 nutzen und entsprechend sollten die Behälter 3 nicht zu schnell durch den Umsetzbereich 1b geführt werden.
Before the start of the conversion area of the first deposit robot 4a, the individual products are counted in a counting area 1a by means of a counting device 8. The counting device 8 is connected to controls 11a, 11b, 11c of the infeed robots. In practice, these controls may also be implemented by a single central controller comprising a computer.
With a container feeder 12, for example a Behälterabstapler, empty containers are supplied and passed at the inlet of the container belt 7 to this. To control the number and timing of the container feed, the container feeder 12 is also connected to the individual controllers 11a, 11b, 11c (or a single controller). As far as the containers are already supplied on a container belt, instead of the container feed 12 at this position a transversely over the container belt 7 extending stopper may be provided, which in turn is to be connected to the controller 11 or the individual controllers 11a, 11b, 11c.
The next empty, possibly pent-up, container 3 is always released as soon as under the counter 8 such a number of individual products 2 have passed through on the product belt 6, as it corresponds to the filling number of a container 3.
In order for this next container to be filled with individual products 2 to run approximately in parallel with the products 2 intended for it, the distance between the individual containers, which contain a larger number of fillings, must be greater so that the speed of the container strip is increased to such an extent can be moved, that the product band and the container band at about the same speed. Such an increase in the distance is usually not desirable. If, for example, feature-specific, for example, unbalanced, individual products 2 are to be formed as determined by characteristics, for example equilibrium, containers 3, then the greatest possible frequency distribution of the features, in this example the individual weights, of the individual products 2 are to be used there and accordingly the containers 3 should not be too fast be guided through the transfer area 1b.

Entsprechend ist in Figur 2 eine Aufsicht auf eine erfindungsgemässe Roboterstrasse 1 gezeigt. Wiederum laufen die willkürlich auf einem Produktband 6 angeordneten Einzelprodukte 2 in Laufrichtung 17, also von links nach rechts, unter den Einlegerobotern 4a, 4b, 4c, ... durch. Die Behälter werden in gleichmässigem Abstand mittels eines Förderbands oder mittels einer Transportkette oder Tiefziehmaschine herangeführt. Der Abstand der Behälter ist im Unterschied zu Figur 1 soweit verkleinert, dass doppelt so viele Behälter auf dem Behälterband 7 angeordnet sind. Es ist eine Zähleinrichtung 8 gezeigt, welche vor dem Umsetzbereich 1b angeordnet ist.Accordingly, in FIG. 2 a plan view of an inventive robot road 1 shown. Again, the individual products 2 randomly arranged on a product band 6 run in the running direction 17, ie from left to right, under the inlay robots 4a, 4b, 4c,.... The containers are brought in at a uniform distance by means of a conveyor belt or by means of a transport chain or thermoforming machine. The distance of the containers is different from FIG. 1 so far reduced that twice as many containers are arranged on the container belt 7. There is shown a counter 8, which is arranged in front of the transfer area 1b.

Parallel zum Produktband 6 läuft ein Behälterband 7, auf welchem leere und im weiteren Verlauf teilbefüllte Behälter 3 herangeführt werden.
Damit nun aber die Geschwindigkeit des Behälterbandes 7 soweit reduziert werden kann, dass alle Positionen der Behälter 3 durch die Einlegeroboter 4a, 4b, 4c, ... belegt werden können, ist es erforderlich, dass die Zählung der herangeführten Einzelprodukte 2 bereits vor Erreichen des Umsetzbereiches 1b erfolgt, damit immer dann ein leerer Behälter von der Behälterzuführung 12 eingesteuert wird, sobald unter der Zähleinrichtung 8 an der Zählposition eine solche Anzahl von Einzelprodukten 2 auf dem Produktband 6 hindurchgelaufen sind, wie es der Füllanzahl eines Behälters 3 entspricht, welcher eine Zielposition 1c bezogen auf den Auslauf aus dem Umsetzbereich 1b zeitgleich mit der Position auf dem Produktband 6 erreicht, an welcher mittels der Zähleinrichtung 8 die Einzelprodukte 2 gezählt werden. In Figur 2 wird davon ausgegangen, dass sich das Behälterband 7 mit halber Geschwindigkeit relativ zur Geschwindigkeit des Produktbandes 6 bewegt. Entsprechend entspricht die Länge des Zählbereiches 1a etwa der Länge des Umsetzbereiches 1b. Die Zählvorrichtung 8 ist mit den Steuerungen 11a, 11b, 11c der Einlegeroboter verbunden. In der Praxis können diese Steuerungen auch hier durch eine einzelne zentrale Steuerung 11, welche einen Rechner umfasst, realisiert sein.
Parallel to the product belt 6 runs a container belt 7, on which empty containers 3, which are partially filled in the further course, are introduced.
So that now but the speed of the container belt 7 can be reduced so far that all positions of the container 3 can be occupied by the infeed robots 4a, 4b, 4c, ..., it is necessary that the count of approaching individual products 2 already before reaching the Conversion region 1b is done so that always an empty container is controlled by the container feeder 12 as soon as under the counter 8 at the counting position such a number of individual products 2 have passed through on the product belt 6, as it corresponds to the number of filling a container 3, which a target position 1 c relative to the outlet from the transfer region 1 b at the same time as the position on the product belt 6, at which the individual products 2 are counted by means of the counter 8. In FIG. 2 it is assumed that the container belt 7 moves at half speed relative to the speed of the product belt 6. Accordingly, the length of the counting area 1a corresponds approximately to the length of the conversion area 1b. The counting device 8 is connected to the controls 11a, 11b, 11c of the infeed robots. In practice, these controls can also be realized here by a single central controller 11, which comprises a computer.

In Figur 3 ist eine Aufsicht auf eine erfindungsgemässe Roboterstrasse 1 gezeigt, bei welcher die Behälter in gleichmässigem, insbesondere festem, Abstand mittels eines Förderbands oder mittels einer Transportkette oder Tiefziehmaschine herangeführt werden und bei welcher die gegenwärtige Häufigkeit der willkürlich auf einem Produktband 6 angeordneten und herangeführten Einzelprodukte 2 von der chargenweise vorgegebenen maximalen Häufigkeit abweicht. Da die Behälter 3 in festem Abstand herangeführt werden, ist es dort so, dass bei einer Einsteuerung eines zu befüllenden Behälters 3 gleichzeitig ein befüllter Behälter 3 am Auslauf des Umsetzbereiches 1b abgeführt wird. Damit eine möglichst vollständige Befüllung der Behälter 3 erreicht wird, wird die Zielposition 1c, welche ein an der Zählposition 8 gezähltes und nicht umgesetztes Einzelprodukt 2 und welche ein gleichzeitig auf dem Behälterband 8 eingesteuerter Behälter 3 gleichzeitig erreichen, bezogen auf den Auslauf den Umsetzbereiches zur Zählposition 8 hin versetzt. Dadurch wird bereits an dieser Zielposition 1c eine möglichst vollständige Befüllung der Behälter 3 erreicht. Diese Zielposition 1c wird kontinuierlich in Abhängigkeit der Abweichung der gegenwärtigen Häufigkeit der herantransportierten Einzelprodukte von der chargenweise vorgegebenen maximalen Häufigkeit angepasst und bewirkt verfahrensgemäss eine Anpassung der Geschwindigkeit des langsamsten Behälterbandes. Damit die vollständige Befüllung der Behälter 3 erreicht wird und die Einzelprodukte 2 vollständig umgesetzt werden, wird auch der Sollfüllstand der Behälter und der Sollentleerungsstand des Produktbandes an die aktuelle Zielposition 1c angepasst. Entsprechend dieser Geschwindigkeitsanpassung des langsamsten Behälterbandes werden auch die Sollfüllstände und die Sollentleerungsstände allfälliger weiterer Produkt- oder Behälterbänder angepasst. Bei Vorhandensein mehrerer Behälterbänder mit festen Abständen ist deren Geschwindigkeit ebenfalls anzupassen.In FIG. 3 is a plan view of a robotic road 1 according to the invention shown, in which the container in uniform, in particular fixed distance by means of a conveyor belt or by means of a transport chain or thermoforming machine are introduced and in which the current frequency of arbitrary on a product tape 6 arranged and brought up individual products 2 deviates from the batch predetermined maximum frequency. Since the containers 3 are introduced at a fixed distance, it is there so that at a Einsteuerung a container to be filled 3 at the same time a filled container 3 is discharged at the outlet of Umsetzbereiches 1b. In order to achieve the most complete possible filling of the container 3, the target position 1c, which reach a counted at the counting position 8 and unreacted individual product 2 and which simultaneously controlled on the container belt 8 container 3 at the same time, based on the outlet of the Umsetzbereiches to the counting position 8 offset. As a result, as complete as possible filling of the container 3 is already achieved at this target position 1c. This target position 1c is adjusted continuously as a function of the deviation of the current frequency of the transported individual products from the batch-specified maximum frequency and, according to the method, causes an adaptation of the speed of the slowest container band. So that the complete filling of the container 3 is achieved and the individual products 2 are completely converted, the desired filling level of the containers and the target emptying level of the product strip are also adapted to the current target position 1c. In accordance with this speed adjustment of the slowest container band, the nominal filling levels and the target emptying levels of any further product or container bands are also adapted. If there are several container belts with fixed distances, their speed must also be adjusted.

In Figur 4 ist eine weitere Aufsicht auf eine erfindungsgemässe Roboterstrasse 1 gezeigt, bei welcher die Behälter in ungleichmässigem Abstand mittels eines Förderbands oder mittels einer Transportkette insbesondere durch Auslassung von Mitnehmern herangeführt werden und bei welcher die gegenwärtige Häufigkeit der willkürlich auf einem Produktband 6 angeordneten und herangeführten Einzelprodukte 2 von der chargenweise vorgegebenen maximalen Häufigkeit abweicht. Da die Behälter 3 in veränderlichem Abstand herangeführt werden, ist es dort so, dass bei einer Einsteuerung eines zu befüllenden Behälters 3 nicht unbedingt gleichzeitig am Auslauf des Umsetzbereiches 1b ein befüllter Behälter 3 abgeführt wird. Hier wird eine möglichst vollständige Befüllung der Behälter 3 dadurch erreicht, dass die Zielposition 1c, welche ein an der Zählposition 8 gezähltes und nicht umgesetztes Einzelprodukt 2 und welche ein gleichzeitig auf dem Behälterband 8 eingesteuerter Behälter 3 gleichzeitig erreichen, bezogen auf den Auslauf den Umsetzbereiches zur Zählposition 8 hin möglichst wenig oder gar nicht versetzt wird. Dadurch können die Behälter 3 mit veränderlichem Abstand zugeführt werden. Dieser Abstand wird kontinuierlich in Abhängigkeit der Abweichung der gegenwärtigen Häufigkeit der herantransportierten Einzelprodukte von der chargenweise vorgegebenen maximalen Häufigkeit angepasst. Dadurch kann die vorgegebene Relativgeschwindigkeit der Produktbänder (6; 6a, 6b, 6c) und der Behälterbänder (7, 7a, 7b, 7c) und die jeweiligen Sollfüllständer der Behälter 3 und die Sollentleerungsständer der Einzelprodukte 2 auf den Produktbändern (6; 6a, 6b, 6c) möglichst beibehalten werden. Es ist aber insbesondere auch möglich, dass bei sehr unregelmässiger Heranführung der Einzelprodukte 2 der Abstand der Behälter 3 und die Versetzung der Zielposition 1c zur Zählposition hin kombiniert gesteuert werden.
In Figur 5 ist eine weitere Aufsicht auf eine erfindungsgemässe Roboterstrasse 1 gezeigt. Wiederum laufen die willkürlich auf einem Produktband 6 angeordneten Einzelprodukte 2 in Laufrichtung 17, also von links nach rechts, unter den Einlegerobotern 4a, 4b, 4c, ... durch. Hier ist eine Heranführung mit maximaler Häufigkeit gezeigt. Die Behälter werden in gleichmässigem Abstand mittels eines Förderbands oder mittels einer Transportkette oder Tiefziehmaschine herangeführt. Der Abstand der Behälter ist gegenüber Figur 2 gleich geblieben. Ebenfalls ist die Häufigkeit der zugeführten Einzelprodukte gleich geblieben. Die Behälter sind aber deutlich kleiner als in Figur 1 und 2 gezeigt. Es ist eine Zähleinrichtung 8 gezeigt, welche im Umsetzbereich selber angeordnet ist. Die Steuerung der Roboterstrasse 1 erfolgt hier mit einer einzigen Steuerung 11.
Parallel zum Produktband 6 läuft ein Behälterband 7, auf welchem leere und im weiteren Verlauf teilbefüllte Behälter 3 herangeführt werden. Dabei nehmen die Behälter 3 in Figur 5 vier Mal weniger Füllpositionen auf als die Behälter 3 in Figur 2. Auf dem Behälterband 7 befinden sich in Figur 3 gleich viele Behälter wie in Figur 2. Damit alle Einzelprodukte 2 in Behälter 3 umgesetzt werden können, muss das Behälterband 7 etwa doppelt so schnell wie das Produktband 6 bewegt werden.
Damit nun aber die Geschwindigkeit des Behälterbandes 7 soweit erhöht werden kann, dass alle Positionen der Behälter 3 durch die Einlegeroboter 4a, 4b, 4c, ... belegt werden können, ist es erforderlich, dass die Zählung der herangeführten Einzelprodukte 2 im Umsetzbereich 1b selber erfolgt, damit immer dann ein leerer Behälter 3 eingesteuert wird, sobald unter der Zähleinrichtung 8 eine solche Anzahl von Einzelprodukten 2 auf dem Produktband 6 hindurchgelaufen sind, wie es der an der Position der Zähleinrichtung 8 erwartungsgemäss für die vollständige Befüllung eines Behälters 3 noch benötigten Anzahl von Einzelprodukten 2 entspricht, welcher Behälter 3 die Zielposition bezogen auf den Auslauf aus dem Umsetzbereich 1b zeitgleich mit der Position auf dem Produktband 6 erreicht, an welcher mittels der Zähleinrichtung 8 die Einzelprodukte 2 gezählt werden. Entsprechend entspricht die Länge des Zählbereiches 1a etwa der halben Länge des Umsetzbereiches 1b.
Die an der Position der Zähleinrichtung 8 erwartungsgemäss für die vollständige Befüllung eines Behälters 3 noch benötigte Anzahl von Einzelprodukten 2 kann auf unterschiedliche Art bestimmt werden. Einerseits können die bereits in Behälter 3 umgesetzten Einzelprodukte 2 von der Steuerung 11 im ganzen Umsetzbereich fortgeschrieben werden. Als wesentlich vorteilhafter erweist sich aber eine kaskadierte Befüllung der Behälter 3 welche ermöglicht, dass die Zählung der Einzelprodukte 2 und die Freigabe eines nächsten zu befüllenden Behälters 3 auch bei einer Zählung innerhalb des Umsetzbereiches 1b selber ohne aufwendige Berechnungen erfolgen kann.
Durch den Einsatz einer kaskadierten Befüllung im Gleichstrom kann die Umsetzleistung jedes einzelnen Einlegeroboters 4a, 4b ,4c, ... in einer Roboterstrasse 1 derart ausgelegt werden, dass unabhängig von der Häufigkeit der herangeführten Einzelprodukte 2 ein Anstieg der Befüllung der Behälter 3 in Laufrichtung 16 des Behälterbandes 7 gewährleistet ist. Die Befüllung der Behälter 3 wird dann so realisiert, dass der Anstieg der Füllstände der Behälter 3 im Umsetzbereich 1b der Roboterstrasse 1 durch jeden Einlegeroboter 4a, 4b, 4c, ... selbständig und möglichst genau aufrechterhalten wird. Entsprechend wird für jede Sorte von Einzelprodukten 2 und für jeden zugehörigen Behälter 3 ein Sollfüllstand ermittelt, welcher im Arbeitsbereich des jeweiligen Einlegeroboters 4a, 4b, 4c, ... erreicht werden soll. Sobald dieser Sollfüllstand von einem Einlegeroboter für einen Behälter 3 in seinem Arbeitsbereich erreicht wird, unterbricht dieser Einlegeroboter die weitere Befüllung dieses Behälters 3, obwohl allenfalls weitere Einzelprodukte 2 in seinem Arbeitsbereich verfügbar sind.
Die Einlegeroboter 4a, 4b, 4c, ... sind in der Aufsicht als Deltaroboter skizziert. Es kann sich dabei aber auch um andere schnelle Einlegeroboter, wie Picker, SCARA oder vergleichbare parallele oder serielle Kinematiken handeln. Diese Einlegeroboter 4a, 4b, 4c, ... sind jeweils mit einer Greifvorrichtung, beispielsweise einem Sauger, ausgerüstet, der - nach Ansteuerung einer definierten Position in der horizontalen Ebene durch die Steuerung 11 - sich auf ein dort befindliches Einzelprodukt 2 absenkt, dieses dann hochhebt und nach Drehung um eine senkrechte Achse entsprechend der gewünschten, richtigen Orientierung in den Behälter 3 absenkt.
Damit die Greifer der Einlegeroboter 4a, 4b, 4c, ... die einzelnen Positionen auf dem sich ständig bewegenden Produktband 6, die angefahren werden müssen, kennen, wird mittels einer den Einlegerobotern 4a, 4b, 4c, ... zugeordneten Kamera 9a, 9b, 9c beim Durchlaufen der Einzelprodukte 2 unter der jeweiligen Kamera 9a, 9b, 9c jede Position, an welcher sich ein Einzelprodukt 2 befindet, registriert, sowie die Drehlage und allenfalls weitere Merkmale wie Gewicht oder Farbe des Einzelproduktes 2 ermittelt, und in der Steuerung 11 gespeichert sowie unter Berücksichtigung der Bandgeschwindigkeit, die in der Praxis nicht immer konstant ist, weitergerechnet.
Weiterhin wird von der Steuerung 11 jedes am Produktband 6 bereits abgenommene Einzelprodukt 2 ebenfalls berücksichtigt, so dass die jeweils noch vorhandenen und umzusetzenden Einzelprodukte 2 von den nachfolgenden Einlegeroboterbewegungen des Einlegeroboter 4a bzw. den nachfolgenden Einlegerobotern 4b, 4c, ... umgesetzt werden können.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Zähleinrichtung 8 und die Kameras 9a, 9b, 9c in einer einzigen, vor dem Umsetzbereich 1b angeordneten Kamera zusammengefasst, welche gleichzeitig als Zähleinrichtung 8 und als Kamera 9a, 9b, 9c zur Positions-, Drehlage- und allenfalls Merkmalsbestimmung der Einzelprodukte 2 dient. Unter Berücksichtigung der vom Antrieb 18 des Produktbandes 6 übermittelten Produktbandgeschwindigkeit kann die Position der Zählung 1a der Einzelprodukte 2 dann rechnerisch an die Stelle geschoben werden, welche sich aus der in Abhängigkeit einer Charge vorgegebenen Geschwindigkeit des Produktbandes 6 und des Behälterbandes 7 ergibt. Entsprechend ist es auch möglich die Zähleinrichtung 8 durch eine Datenschnittstelle zum vorgelagerten Produktionsprozess zu ersetzen. Diese Datenschnittstelle übermittelt dann die gegenwärtig aus der Produktion zugeführten Einzelprodukte 2. Die Kamera 9a und allenfalls die weiteren Kameras 9b, 9c, usw. werden dann zur Positions-, Drehlage- und allenfalls zur Merkmalsbestimmung der Einzelprodukte 2 eingesetzt oder werden nicht benötigt.
In FIG. 4 is a further plan view of an inventive robot road 1 shown, in which the container in uneven distance be introduced by means of a conveyor belt or by means of a transport chain in particular by omitting drivers and in which the current frequency of arbitrarily arranged on a product belt 6 and brought up individual products 2 deviates from the batch-predetermined maximum frequency. Since the containers 3 are brought in at a variable distance, it is there so that at a Einsteuerung a container to be filled 3 is not necessarily at the same time at the outlet of Umsetzbereiches 1b a filled container 3 is discharged. Here, as complete as possible filling of the container 3 is achieved in that the target position 1c, which at the counting position 8 counted and unreacted individual product 2 and which at the same time on the container belt 8 controlled container 3 reach simultaneously, based on the outlet the Umsetzbereiches Counting position 8 towards as little as possible or not offset. As a result, the containers 3 can be supplied at a variable distance. This distance is continuously adjusted as a function of the deviation of the current frequency of the transported individual products from the maximum frequency specified in batches. As a result, the predefined relative speed of the product bands (6; 6a, 6b, 6c) and the container bands (7, 7a, 7b, 7c) and the respective nominal filling stands of the containers 3 and the target emptying stands of the individual products 2 on the product bands (6; 6a, 6b , 6c) are retained as possible. However, it is also possible, in particular, for the individual products 2 to be controlled in a combined manner in a very irregular manner, the distance between the containers 3 and the displacement of the target position 1c relative to the counting position.
In FIG. 5 is a further view of an inventive Robot Street 1 shown. Again, the individual products 2 randomly arranged on a product band 6 run in the running direction 17, ie from left to right, under the inlay robots 4a, 4b, 4c,.... Here a pre-accession with maximum frequency is shown. The containers are brought in at a uniform distance by means of a conveyor belt or by means of a transport chain or thermoforming machine. The distance of the containers is opposite FIG. 2 stayed the same. Also, the frequency of the individual products supplied remained the same. The containers are much smaller than in FIG. 1 and 2 shown. A counting device 8 is shown, which is arranged in the transfer region itself. The control of the robot road 1 takes place here with a single controller 11.
Parallel to the product belt 6 runs a container belt 7, on which empty containers 3, which are partially filled in the further course, are introduced. The containers take 3 in FIG. 5 four times less filling positions than the containers 3 in FIG. 2 , On the container band 7 are in FIG. 3 the same number of containers as in FIG. 2 , So that all individual products 2 can be converted into container 3, the container band 7 must be moved about twice as fast as the product band 6.
So that now but the speed of the container belt 7 can be increased so far that all positions of the container 3 by the inlay robots 4a, 4b, 4c, ... can be occupied, it is necessary that the count of the zoomed individual products 2 in Umsetzbereich 1b itself takes place so that always an empty container 3 is controlled as soon as under the counter 8 such a number of individual products 2 have passed through on the product belt 6, as expected at the position of the counter 8 for the full Filling a container 3 still required number of individual products 2 corresponds to which container 3 reaches the target position based on the outlet from the Umsetzbereich 1b simultaneously with the position on the product strip 6, at which by means of the counter 8, the individual products 2 are counted. Correspondingly, the length of the counting region 1a corresponds approximately to half the length of the conversion region 1b.
The expected at the position of the counter 8 as expected for the complete filling of a container 3 number of individual products 2 can be determined in different ways. On the one hand, the individual products 2 already converted into containers 3 can be updated by the controller 11 in the entire conversion area. However, a cascaded filling of the containers 3 proves to be much more advantageous, which makes it possible for the counting of the individual products 2 and the release of a next container 3 to be filled to take place even without a complicated calculation within a counting within the conversion range 1b.
Through the use of a cascaded filling in the DC, the conversion performance of each individual stacker robot 4a, 4b, 4c, ... in a robot road 1 are designed such that regardless of the frequency of zooming individual products 2 an increase in the filling of the container 3 in the direction of the 16th the container belt 7 is ensured. The filling of the container 3 is then realized so that the increase of the filling levels of the container 3 in the transfer area 1b of the robot road 1 by each deposit robot 4a, 4b, 4c, ... is maintained independently and as accurately as possible. Accordingly, a desired level is determined for each variety of individual products 2 and for each associated container 3, which in the work area of the respective stacker robot 4a, 4b, 4c, ... to be achieved. As soon as this desired filling level is reached by a loading robot for a container 3 in its working area, this loading robot interrupts the further filling of this container 3, although at most further individual products 2 are available in its working area.
The inlay robots 4a, 4b, 4c, ... are outlined as delta robots in the supervision. However, these can also be other fast insertion robots, such as pickers, SCARA or comparable parallel or serial kinematics. These inlay robots 4a, 4b, 4c, ... are each equipped with a gripping device, for example a sucker, which - after activation of a defined position in the horizontal plane by the controller 11 - lowers itself to a single product 2 located there, this then lifts and, after rotation about a vertical axis according to the desired, correct orientation in the container 3 lowers.
So that the grippers of the stacking robots 4a, 4b, 4c, ... know the individual positions on the continuously moving product strip 6 that must be approached, by means of a camera 9a assigned to the stacking robots 4a, 4b, 4c, ... 9b, 9c when passing through the individual products 2 under the respective camera 9a, 9b, 9c every position at which a single product 2 is registered, as well as the rotational position and possibly further features such as weight or color of the individual product 2 determined, and in the control 11 as well as considering the belt speed, which is not always constant in practice.
Furthermore, each individual product 2 already removed on the product band 6 is also taken into account by the controller 11, so that the respective still existing and to be implemented individual products 2 of the subsequent deposit robot movements of the depositing robot 4a and the subsequent deposit robots 4b, 4c, ... can be implemented.
In a preferred embodiment, the counting device 8 and the cameras 9a, 9b, 9c are combined in a single camera arranged in front of the conversion region 1b, which at the same time serves as counting device 8 and camera 9a, 9b, 9c for position, rotational position and possibly feature determination the individual products 2 is used. Taking into account the product belt speed conveyed by the drive 18 of the product belt 6, the position of the count 1a of the individual products 2 can then be pushed to the point which results from the speed of the product belt 6 and the container belt 7 as a function of a charge. Accordingly, it is also possible to replace the counter 8 by a data interface to the upstream production process. This data interface then transmits the individual products 2 currently supplied from the production. The camera 9a and possibly the further cameras 9b, 9c, etc. are then used for position, rotational position and, if necessary, for characterizing the individual products 2 or are not required.

In Figur 6 ist eine Aufsicht auf eine weitere erfindungsgemässe Roboterstrasse 1 gezeigt. Das Produktband ist zweiteilig ausgeführt und jeder Teil verfügt über eine Zählvorrichtung. Wiederum laufen die auf einem Produktband 6 angeordneten Einzelprodukte 2 in Laufrichtung 17, also von links nach rechts, unter den Einlegerobotern 4a, 4b, 4c, ... durch. Zusätzlich ist eine Zähleinrichtung 22 und ein unabhängig angetriebenes Ausgleichsband 21 gezeigt, welche unmittelbar vor dem Produktband 6 und der an diesem Produktband angeordneten Zählvorrichtung 8 angeordnet sind. Parallel zum Produktband 6 läuft ein Behälterband 7, auf welchem leere und im weiteren Verlauf teilbefüllte Behälter 3 herangeführt werden.
Anders als in Figur 2 gezeigt, ist hier dem Produktband 6 ein Ausgleichsband 21 vorgelagert. Dieses verfügt über einen eigenen Antrieb 20 und über eine Ausgleichszähleinrichtung 22, deren Erfassungsbereich den Einlaufbereich des Ausgleichsbandes 21 erfasst. Soweit die Ausgleichszähleinrichtung 22 feststellt, dass keine Einzelprodukte 2 herangeführt werden, kann das Ausgleichsband 21 über den Antrieb 20 zum Stillstand gebracht werden, bis wieder Einzelprodukte 2 von der Ausgleichszähleinrichtung 22 festgestellt werden. Auf dem Ausgleichsband ist eine beispielhafte Anordnung 24 von Einzelprodukten 2 gezeigt. So kann es sein, dass vorübergehend keine Produkte angeliefert werden. Dann können das Produktband 6 und das Behälterband 7 zum Stillstand gebracht werden, bis wieder Einzelprodukte am Einlauf des Produktbandes 6 ankommen. Die Anordnung 24 der Einzelprodukte 2 zeigt, dass nach dem Produktionsunterbruch nur drei Spuren mit Einzelprodukten 2 belegt sind. Da aber die Einzelprodukte 2 in Laufrichtung beabstandet sind, kann das Produktband 6 und das Behälterband 7 mit halber Geschwindigkeit betrieben werden, bis wieder alle sechs Spuren mit Einzelprodukten belegt sind, wie in Anordnung 24 ebenfalls gezeigt. Wenn, wie im weiteren Verlauf der Anordnung 24 gezeigt, eine komplette Reihe Einzelproduke 2 fehlt, dann kann das Produktband 6 und das Behälterband 7 kurzzeitig gestoppt werden, um die fehlende Reihe auszugleichen.
In FIG. 6 is a plan view of another robotic road 1 according to the invention shown. The product band is made in two parts and each part has a counting device. Once again, the individual products 2 arranged on a product band 6 run in the running direction 17, ie from left to right, under the stacking robots 4a, 4b, 4c,.... In addition, a counter 22 and a independently driven compensating belt 21 is shown, which are arranged immediately in front of the product belt 6 and the counting device 8 arranged on this product belt. Parallel to the product belt 6 runs a container belt 7, on which empty containers 3, which are partially filled in the further course, are introduced.
Unlike in FIG. 2 shown, the product band 6 is preceded by a compensating belt 21 here. This has its own drive 20 and a compensating counter 22 whose detection range covers the inlet area of the compensating belt 21. As far as the compensation counter 22 determines that no individual products 2 are introduced, the compensating belt 21 can be brought to a standstill via the drive 20 until again individual products 2 are detected by the compensating counter 22. On the compensating belt an exemplary arrangement 24 of individual products 2 is shown. So it may be that temporarily no products are delivered. Then the product belt 6 and the container belt 7 can be brought to a standstill until individual products arrive at the inlet of the product belt 6 again. The arrangement 24 of the individual products 2 shows that after the interruption of production only three tracks are occupied by individual products 2. However, since the individual products 2 are spaced in the direction of travel, the product belt 6 and the container belt 7 can be operated at half speed until all six tracks are again covered with individual products, as also shown in arrangement 24. If, as shown in the further course of the arrangement 24, a complete series of individual product 2 is missing, then the product band 6 and the container band 7 can be stopped briefly to compensate for the missing row.

Grundsätzlich kann das Ausgleichsband 21 auch mittels einer für den letzten Produktionsschritt der Einzelprodukte erforderlichen Transportvorrichtung realisiert werden. Bei Gebäck und bei Schokolade durchlaufen die Einzelprodukte 2 am Schluss oft einen Kühltunnel. Dort kann am Einlauf des Kühltunnels die Ausgleichszähleinrichtung 22 angeordnet werden. Allerdings kann dann die Geschwindigkeit des Ausgleichsbandes 21 nicht angepasst werden. Bei kettengeführten Geflügelverarbeitungsanlagen ist es ebenfalls denkbar, dass die Ausgleichszählung und allenfalls auch die Merkmalsbestimmung der Einzelprodukte 2 während der eigentlichen Verarbeitung des Geflügels erfolgt und als Datenstrom über einen Datenbus an die Steuerungen 11a, 11b, 11c oder eine einzige Steuerung übertragen wird. Wenn diese Ausgleichszählung oder der Datenstrom entsprechend fortgeschrieben wird und dabei die Geschwindigkeit des Kühlbandes oder der Kettenführung berücksichtigt wird, dann kann die kontinuierliche Anpassung der Geschwindigkeit des Produktbandes 6 und des Behälterbandes 7 aufgrund dieser fortgeschriebenen Einzelproduktzählung erfolgen.In principle, the compensating belt 21 can also be realized by means of a transport device required for the last production step of the individual products. For biscuits and chocolate, individual products 2 often go through a cooling tunnel at the end. There, the compensation counter 22 can be arranged at the inlet of the cooling tunnel. However, then the speed of the compensating belt 21 can not be adjusted. In the case of chain-guided poultry processing systems, it is also conceivable that the compensation count and possibly also the determination of characteristics of the individual products 2 takes place during the actual processing of the poultry and is transmitted as a data stream via a data bus to the controllers 11a, 11b, 11c or a single control. If this balance count or data stream is updated accordingly, taking into account the speed of the cooling belt or the chain guide, then the continuous adjustment of the speed of the product belt 6 and the container belt 7 can be due to this updated single product count.

In Figur 7 ist eine Aufsicht auf eine weitere erfindungsgemässe Roboterstrasse 1 gezeigt. Wiederum laufen die auf Einzelprodukte 2 in Laufrichtung 17, also von links nach rechts, unter den Einlegerobotern 4a, 4b, 4c, ... durch. Diese sind aber auf drei Produktbändern 6a, 6b, 6c angeordnet. Es ist für jedes Produktband eine Zähleinrichtung gezeigt.
Parallel zu den drei Produktbändern 6a, 6b, 6c sind drei Behälterbänder 7a, 7b, 7c angeordnet. Auf diese Behälterbänder werden bezogen auf unterschiedliche virtuelle Positionen 12af, 12bf, 12cf unterschiedlich grosse Behälter freigegeben. Sobald diese Behälter virtuell eine entsprechende Einsteuerposition 12a, 12b, 12c am Einlauf zum Umsetzbereich erreicht haben, werden die Behälter physisch eingesteuert. Bei den Freigabepositionen 12af, 12bf, 12cf in Figur 5 handelt es um verfahrensbestimmende Positionen zur Illustration des Verfahrens. Die eigentliche Vorrichtung wird vorsehen, dass an der Einsteuerposition 12a, 12b, 12c drei Behälterabstapler vorgesehen sind und dass diese entsprechend zeitlich verzögert einen Behälter einsteuern. Diese zeitliche Verzögerung entspricht dann der Strecke um welche sich Behälterband zwischen zugehöriger Freigabe- und Einsteuerposition hätte bewegen müssen, wenn die Behälter an der Freigabeposition selber eingesteuert worden wären. Das langsamste Behälterband 7a zeigt einen veränderlichen Behälterabstand. Die weiteren Behälterbänder (7b, 7c) zeigen einen festen Behälterabstand. Es ist auch möglich, dass nur Bänder mit festem Abstand eingesetzt werden, wobei dann die Zielposition 1c sich auch hier zur Zählposition hin verschiebt.
Die drei Produktbänder 6a, 6b, 6c laufen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Das schnellste Produktband 6a ist doppelt so schnell wie das am langsamsten bewegte Behälterband 7a. Das langsamste Produktband 6c dagegen wird nur etwa 25% schneller bewegt. Daraus ergeben sich auch die unterschiedlichen Zählpositionen 8a, 8b, 8c.
In FIG. 7 is a plan view of another robotic road 1 according to the invention shown. Again, the run on individual products 2 in the direction 17, ie from left to right, under the stacking robots 4a, 4b, 4c, ... by. However, these are arranged on three product bands 6a, 6b, 6c. A counter is shown for each product band.
Parallel to the three product bands 6a, 6b, 6c, three container bands 7a, 7b, 7c are arranged. In relation to different virtual positions 12af, 12bf, 12cf, differently sized containers are released onto these container bands. Once these containers virtually a corresponding Einsteuerposition 12a, 12b, 12c have reached the inlet to the conversion area, the containers are physically controlled. In the release positions 12af, 12bf, 12cf in FIG. 5 These are process-determining positions to illustrate the process. The actual device will provide that three Behälterabstapler are provided at the Einsteuerposition 12a, 12b, 12c and that they are controlled according to delay a container. This time delay then corresponds to the distance around which container band would have had to move between the associated release and insertion positions if the containers had themselves been activated at the release position. The slowest container band 7a shows a variable container distance. The further container belts (7b, 7c) show a fixed container distance. It is also possible that only bands are used with a fixed distance, in which case the target position 1c shifts also here to the counting position.
The three product belts 6a, 6b, 6c run at different speeds. The fastest product band 6a is twice as fast as the slowest moving container band 7a. By contrast, the slowest product belt 6c is only moved about 25% faster. This also results in the different counting positions 8a, 8b, 8c.

Claims (18)

  1. Method for batchwise transfer of at least one type of individual products (2) per batch into at least one type of containers (3) accommodating a particular filling quantity of individual products (2) by means of a robotic line (1) which comprises at least two insertion robots (4a, 4b, 4c) arranged in a transfer region (1b) between an inlet and an outlet, wherein the individual products (2) are transported irregularly at the inlet of the robotic line in order to transfer these individually into containers (3) in the transfer region (1b) of the robotic line of the insertion robots, wherein the individual products (2) and the containers (3) are transported in the same flow on one product belt or several product belts (6; 6a, 6b, 6c) and on one container belt or several container belts (7; 7a, 7b, 7c) and wherein a maximum frequency for all the transported individual products is predetermined for each batch,
    characterised in that
    depending on each batch
    - a speed is predetermined for each product belt (6; 6a, 6b, 6c) and for each container belt (7; 7a, 7b, 7c) such that each product belt and each container belt has a constant relative speed with respect to a slowest container belt (7; 7a, 7b, 7c) which in particular is different from zero, and furthermore
    - a counting position (8) is predetermined for each product belt (6; 6a, 6b, 6c) in such a way that
    - an individual product (2) counted at the counting position (8) and not transferred reaches a target position (1c) at the same time as a container (3) which is simultaneously channelled into the inlet of the transfer region (1b) of the robotic line on the slowest container belt (7; 7a, 7b, 7c),
    - wherein the target position (1c) coincides with an outlet from the transfer region (1b) of the robotic line (1) when each product belt and each container belt are moved with the speed predetermined depending on each batch,
    wherein, during the transfer, the individual products on each product belt (6; 6a, 6b, 6c) are counted at the allocated counting position (8; 8a, 8b, 8c) and, depending on a deviation from the batchwise predetermined maximum frequency of the transported individual products, a current speed of the slowest container belt is adjusted in such a way that the target position reached at the same time with regard to the outlet of the transfer region is offset towards the counting position.
  2. Method according to claim 1, characterised in that, depending on a deviation from the batchwise predetermined maximum frequency of the transported individual products, the speed of each container belt (7; 7a, 7b, 7c) is adjusted in such a way that the target position reached at the same time with regard to the outlet of the transfer region is offset towards the counting position and the target position reached at the same time is adjusted separately for each container belt.
  3. Method according to one of claims 1 or 2, characterised in that the channelling of a container (3) which is next to be filled into the inlet of the transfer region (1b) occurs if the number of individual products (2) was determined at the counting position or counting positions (8; 8a, 8b, 8c) of the product belt or product belts, which is required, according to expectation, for the complete filling of a container (3) at the counting position of the product belt (6, 6a) which moves the quickest.
  4. Method according to one of claims 1 to 3, characterised in that the channelling of the container (3) to be filled occurs at fixed intervals on the container belt or on at least one of the several container belts (7; 7a, 7b, 7c).
  5. Method according to one of claims 1 to 3, characterised in that the channelling of the container (3) to be filled occurs at variable intervals on the container belt or on at least one of the several container belts (7; 7a, 7b, 7c) and the current speed of this container belt or these container belts (7; 7a, 7b, 7c) is co-determined by these variable intervals.
  6. Method according to one of claims 1 to 5, characterised in that a feature determination with regard to type, weight, size, colour and/or another feature of each individual product (2) introduced occurs and the transfer of the individual products (2) into a transported container (3) occurs depending on these features.
  7. Method according to claim 6, characterised in that a determination of the frequency distribution of these determined features occurs and the channelling of a container (3) which is next to be filled occurs depending on this frequency distribution.
  8. Method according to one of claims 1 to 7, characterised in that, for each partial section of a predeterminable conceived subdivision of the transfer region (1b) passed through by the container belt (7; 7a, 7b, 7b) or the several container belts, a target fill level of the containers (3) is continuously determined and the target fill level of the containers (3) is set in each partial section depending on the current target position and the target fill level in the respective partial section corresponds to the ratio of the length of the partial sections already passed through relative to the length of all partial sections arranged in front of the current target position in the direction of movement, wherein, preferably in one partial section, no more individual products (2) are transferred into containers (3) when the filling of the containers (3) has already reached the target fill level in this partial section.
  9. Method according to one of claims 1 to 8, characterised in that, for each partial section of a predeterminable conceived subdivision of the transfer region (1b) passed through by the product belt (7; 7a, 7b, 7c) or the several product belts, a target discharge level of the respective product belt (6; 6a, 6b, 6c) is continuously determined and the target discharge level for each partial section of the product belt (6; 6a, 6b, 6c) is set in this partial section depending on the deviation from the batchwise predetermined maximum frequency of the transported individual products (2) and the target discharge level in the respective partial section corresponds to the deviation from the batchwise predetermined maximum frequency of the transported individual products (2) measured with the ratio of the length of the partial sections already passed through relative to the length of all partial sections arranged in front of the current target position in the direction of movement, wherein, preferably in one partial section, no more individual products (2) are transferred into containers (3) when the target discharge level is reached in this partial section.
  10. Method according to claim 8 or 9, characterised in that the speed of the product belt or the several product belts (6; 6a, 6b, 6c) and/or the container belt or the several container belts (7; 7a, 7b, 7c) is reduced if the target fill level and/or the target discharge level in a partial section of the respective container belt or the respective product belt is not reached and the transfer capacity of the insertion robots (4a, 4b, 4c) is not sufficient in the remaining partial sections to fill the containers (3) completely and to transfer the individual products (2) completely.
  11. Method according to one of claims 1 to 10, characterised in that the product belt or at least one of the several product belts (6; 6a, 6b, 6c) is implemented in two parts in the direction of movement (17) and the speed of the first part arranged upstream is controlled independently of the speed of the second part, and the first part arranged upstream is arranged completely in front of the counting position (8; 8a, 8b, 8c) in the direction of movement (17).
  12. Method according to claim 11, characterised in that an additional count of the individual products (2) occurs on the first part of each product belt (6; 6a, 6b, 6c) implemented in two parts and the speed of the first and the second part of the product belt is controlled depending on this additional count.
  13. Method according to claim 12, characterised in that each product belt (6; 6a, 6b, 6c) is implemented in two parts in the direction of movement (17) and each container belt (7; 7a, 7b, 7c) and the second part of each product belt (6; 6a, 6b, 6c) are stopped temporarily if, during the additional count of the individual products (2) on the first part of each product belt (6; 6a, 6b, 6c), no more individual products are introduced or if they are jammed there.
  14. Method according to one of claims 1 to 13, characterised in that the container belt or at least one of the several container belts (7; 7a, 7b, 7c) and/or the product belt or at least one of the several product belts (6; 6a, 6b, 6c) is moved in cycles.
  15. Method according to one of claims 1 to 14, characterised in that the count of the individual products (2) occurs at the counting position of the at least one product belt or the several product belts (6; 6a, 6b, 6c) by mathematically updating a production data transmission positioned upstream of the counting position or a count of the individual products positioned upstream of the counting position.
  16. Method according to one of claims 1 to 15, characterised in that, when a container (3) is guided away on the outlet from the transfer region (1b) of the robotic line (1), a data value associated with this container (3) is transferred at the same time, which corresponds to the individual features or a value of the individual products (2) inserted in the container (3) determined from these individual features.
  17. Robotic line (1) for batchwise transfer of at least one type of individual products (2) per batch into at least one type of containers (3) accommodating a particular filling quantity of individual products (2) and wherein a maximum frequency for all the transported individual products can be predetermined for each batch, comprising
    - at least two insertion robots (4a, 4b, 4c) arranged in a transfer region (1b) between an inlet and an outlet in order to individually grip individual products (2) in the transfer region (1b) of the robotic line (1) and to transfer them into the containers (3),
    - at least one product belt (6; 6a, 6b, 6c) on which the individual products (2) are able to be transported,
    - at least one container belt (7; 7a, 7b, 7c) on which the containers (3) are able to be transported in the same flow with the individual products (2).
    - at least one programmable control unit (11; 11a, 11b, 11c) for controlling the robotic line according to the method,
    characterised in that
    the control unit is formed and programmed in such a way that,
    depending on each batch,
    - a speed can be predetermined for each product belt (6; 6a, 6b, 6c) and for each container belt (7; 7a, 7b, 7c) such that each product belt and each container belt has a constant relative speed with respect to a slowest container belt (7; 7a, 7b, 7c) which in particular is different from zero, and furthermore
    - a counting position (8) can be predetermined for each product belt (6; 6a, 6b, 6c) in such a way that
    - an individual product (2) counted at the counting position (8) and not transferred reaches a target position (1c) at the same time as a container (3) which is simultaneously channelled into the inlet of the transfer region (1b) of the robotic line on the slowest container belt (7; 7a, 7b, 7c),
    - wherein the target position (1c) can be predetermined in such a way that it coincides with an outlet from the transfer region (1b) of the robotic line (1) when each product belt and each container belt are moved with the speed which can be predetermined depending on each batch,
    wherein, during the transfer, the individual products on each product belt (6; 6a, 6b, 6c) can be counted at the allocated counting position (8; 8a, 8b, 8c) and, depending on a deviation from the batchwise predetermined maximum frequency of the transported individual products, a current speed of the slowest container belt is adjusted in such a way that the target position reached at the same time with regard to the outlet of the transfer region is offset towards the counting position,
    in particular, the control unit is formed and programmed to carry out the method according to one of claims 1 to 16.
  18. Robotic line according to claim 17, characterised in that the product belt or at least one of the several product belts (6; 6a, 6b, 6c) is implemented in two parts in the direction of movement (17) and the speed of the first part arranged upstream can be controlled independently of the speed of the second part, and the first part arranged upstream is arranged completely in front of the counting position (8; 8a, 8b, 8c) in the direction of movement (17).
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