DE102021111075A1

DE102021111075A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Kommissionieren von Kleinteilen

Info

Publication number: DE102021111075A1
Application number: DE102021111075.0A
Authority: DE
Inventors: Torsten Schreiber
Original assignee: Dematic GmbH
Current assignee: Dematic GmbH
Priority date: 2021-04-29
Filing date: 2021-04-29
Publication date: 2022-11-03

Abstract

Vorrichtung zum Kommissionieren von Kleinteilen, mit einem Kommissionierer zum Ergreifen eines einzelnen Kleinteils in einem Vorratsbehälter und Platzieren des Kleinteils in einen bereitgestellten Auftragsbehälter, wobei die Kleinteile sortenrein in einem Raster angeordnet auf Tablaren als Vorratsbehälter im Zugriffsbereich des Kommissioniers präsentiert werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kommissionieren von Kleinteilen nach Anspruch 1 bzw. ein entsprechendes Verfahren nach Anspruch 9.
Bei der automatischen Handhabung von Kleinteilen besteht die Schwierigkeit oft darin, diese lose chaotisch in Vorratsbehältern präsentierten Gegenstände gezielt zum Kommissionieren zu entnehmen.
WO 97/33825 A1 offenbart ein Garnspulenlager für Textil-Produktionsanlagen als Materialpuffer zwischen einem kontinuierlichen Fertigungsprozess und nachgeschalteten Weiterverarbeitungsanlagen mit Stillstandzeiten. Zur schonenden Behandlung der Garnspulen ist das Garnspulenlager als Tablarlager mit innerhalb desselben bewegbaren Tablaren ausgestaltet, auf denen die Garnspulen unter Vermeidung einer Berührung zwischen einem Tablarboden und ihrer dem Tablarboden zugewandten Wickelfläche lagerbar sind, wozu im Tablarboden ausgebildeten Ausstanzungen dornartige Spulenträger anordnen, mittels deren Garnspulen exakt am Tablar positionierbar sind.
Vorliegend sind die Kleinteile unregelmäßige Kleinteile, insbesondere sogenannte Anstecker. Hierbei handelt es sich um kleine Bilder, Buchstaben, Sprüche, Figuren und Momente der Popkultur auf dem Kopf eines nadelartigen Ansteckers, dessen abgewandte Seite ggf. mit einer Schutzabdeckung versehen ist. Diese können an Bekleidung und Schuhwerk zu Dekorationszwecken fixiert werden und sind u. a. auch als Jibbitz bekannt.
Die Unregelmäßigkeit macht deren automatisierte Handhabung komplex.
Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, mittels derer solche unregelmäßigen Kleinteile kommissionierbar sind.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Vorrichtung und dem Verfahren nach Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.
Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass, wenn die Vorrichtung zum Kommissionieren von Kleinteilen mit einem Kommissionierer zum Ergreifen eines einzelnen Kleinteils in einem Vorratsbehälter und Platzieren des Kleinteils in einen bereitgestellten Auftragsbehälter ausgestaltet ist, wobei die Kleinteile sortenrein in einem Raster angeordnet auf Tablaren als Vorratsbehälter im Zugriffsbereich des Kommissioniers präsentiert werden, es möglich ist, die unregelmäßigen Kleinteile automatisiert zu ergreifen bzw. handzuhaben und somit kommissionierbar zu präsentieren.
Durch die Kombination aus Rasteranordnung der Kleinteile und Kommissionierer wird es erstmals möglich, unregelmäßige Kleinteile, wie Jibbitz, automatisch gemäß vorliegenden Aufträgen zusammenzustellen.
Vorzugsweise werden dazu die Jibbitz bzw. Anstecker mittels ihres nadelartigen Ansteckers in Löcher eines Lochrasters im Tablar bereitgestellt. Das Lochraster ist dazu als in das Tablar eingesetzter gelochter loser Einsatz ausgestaltet.
Zur Aufbewahrung und Präsentation weist die Vorrichtung ein Regal für die Tablare auf. In dem Regal können die Tablare übereinander in Fächern mit geringer Höhe aufbewahrt werden, so dass kaum mehr Höhe als diejenige der Tablare selbst benötigt wird.
Um die Tablare zur Präsentation zu entnehmen, können eine Vielzahl turmartig übereinander angeordneter Präsentationsauszüge vorgesehen sein. Die Präsentationsauszüge sind vorzugsweise angetrieben und können so ausgefahren werden, um den Inhalt des jeweiligen Tablars zu präsentieren. Bevorzugt ist es, wenn nur die unteren Ebenen des Regals entsprechend ausgestaltet sind. Besonders bevorzugt sind nur die untersten vier Ebenen so ausgestaltet.
Für die ausfahrbaren Präsentationsauszüge gilt, dass mindestens ein Präsentationsauszug vorgesehen ist und ggf. ein zweiter darunter bereits ausgefahren werden kann, wenn aus dem Präsentationsauszug darüber entnommen wird und verbessert so die Spielzeit bei der Kommissionierung. Weitere Präsentationsauszüge können schnell drehende Artikel ständig beherbergen. Diese werden nicht vom Lift ausgetauscht. Der Lift wird so entlastet.
Die Auftragsbehälterbefüllung bzw. Kommissionierung kann auch rein manuell, vollautomatisch mit einem Kommissionier-Roboter bzw. in Kombination d. h. mit Werker und Roboter erfolgen.
Sinnvollerweise ist der Kommissionier-Roboter so ausgestaltet, dass er mittels eines Greifarms die unregelmäßigen Kleinteile ergreifen kann. Vorzugsweise erfolgt dies mittels seines Greifkopfes, z. B. über Vakuum.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform liegt der jeweilige Präsentationsauszug in einem ausgefahrenen Zustand im Zugriffsbereich des Kommissionier-Roboters.
Zwischen Regal und Präsentationsauszüge-Turm kann ein Lift mit einem Tablarhandhabungsmittel zur wahlweisen Bedienung des Regals oder des Präsentationsauszüge-Turms angeordnet sein. Somit können die Tablare zwischengelagert und auch automatisch in die Präsentationsauzüge nachgefüllt werden.
Tablare als Nachschub, d. h. befüllte Tablare, können über Förderer angedient werden. Entsprechend können leere bzw. geleerte Tablare entsprechend abgefördert werden. Dazu kann das Regal an einen Zuförderer angeschlossen und der Zugriffsbereich des Kommissioniers bzw. Roboters an einen Abförderer angeschlossen sein.
Zur Durchführung der eigentlichen Kommissionierung kann der jeweilige Auftragsbehälter auf einer parallel zum Zugriffsbereich verlaufenden Fördertechnik bereitgestellt werden. Mit anderen Worten, die Auftragsbehälter werden auf einem Förderer zum Kommissionier-Roboter hingefahren, der dann aus den im Zugriffsbereich präsentierten Tablaren Kleinteile entnimmt und in den Auftragsbehälter ablegt, bis der Auftrag erfüllt ist. Anschließend werden sie abgefördert und der nächste Auftragsbehälter angedient.
Weitere Details der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung, in der

1 eine schematische perspektivische Ansicht eines im Raster gelochten Tablars;
2 eine schematische perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum automatischen Kommissionieren von Kleinteilen;
3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung aus 2 und
4 einen vergrößerten Ausschnitt aus 2 im Bereich des Kommissionier-Roboters

In den Figuren ist ein als Ganzes mit 1 bezeichnetes Tablar gezeigt, dass mit einem herausnehmbaren Einsatz 2 versehen ist, in dem in einem regelmäßigen Raster Löcher 3 vorgesehen sind, in denen die besonders kleinen Kleinteile wie Jibbitz bzw. Anstecker 4 mittels ihres nadelartigen Ansteckers in Löchern 3 des Lochrasters im Tablar 1 bereitgestellt werden. Dies ermöglicht eine automatische Handhabung der Jibbitz. Vorzugsweise werden die Kleinteile sortenrein in den Tablaren 1 als Vorratsbehälter bereitgestellt.
Die Seitenwände 7 des Tablars weisen im Bereich der Ecken 8 jeweils vertiefte Taschen 5, 6 auf, die, wie später erläutert wird, Angriffsflächen für Handhabungsmittel bereitstellen.
Die befüllten Tablare 1 kommen zum Einsatz in einer Vorrichtung 10 zum automatischen Kommissionieren der Kleinteile mit einem Kommissionier-Roboter 11 zum Ergreifen eines einzelnen Kleinteils 4 in einem präsentierten Tablar 1 und Platzieren des Kleinteils 4 in einen bereitgestellten Auftragsbehälter 12. Das jeweilige Tablar 1 wird dazu dem Kommissionier-Roboter 11 als Vorratsbehälter im Zugriffsbereich 13 präsentiert.
Die Vorrichtung 10 weist ein Regal 14 für die Zwischenspeicherung der Nachschub-Tablare 1 auf. Zusätzlich weist die Vorrichtung 10 einen Präsentationsauszüge-Turm 15 mit einer Vielzahl turmartig übereinander angeordneter Präsentationsauszüge 16 auf, die zwischen einer eingefahrenen Lagerstellung und einer ausgefahrenen Präsenstationsstellung motorisch angetrieben und gesteuert bewegbar sind, in der das jeweilige Tablar 1 dann im Zugriffsbereich des Kommissionier-Roboters 11 (bzw. seines am Greifarm angeordneten Greifkopfes) liegt. Vorliegend sind die unteren 4 Ebenen derart ausgestaltet. Die darüber befindlichen Ebenen sind Lagerebenen.
Zwischen dem Regal 14 und dem Präsentationsauszüge-Turm 15 ist ein Lift 17 mit einem Tablarhandhabungsmittel 18 zur wahlweisen Bedienung des Regals 14 oder des Präsentationsauszüge-Turms 15 angeordnet, so dass Tablare 1 zwischen dem Regal 14 und dem Turm 15 austauschbar sind. Dazu greifen die Tablarhandhabungsmittel 18 in die Taschen 5, 6 ein.
Zum Nachschub mit Tablaren 1 ist das Regal 14 an einen Zuförderer 19 und an einen darunter liegenden Abförderer 20 zur Abführung geleerter Tablare 1 angeschlossen.
Auftragsbehälter 12 werden auf einer parallel zum Zugriffsbereich 13 der Tablare 1 verlaufenden Fördertechnik 21 bereitgestellt und die Auftragsbehälter 12 sind vom Kommissionier-Roboter 11 erreichbar auf der Fördertechnik 21, so dass entnommene Kleinteile 4 in die Auftragsbehälter 12 auftragsgemäß ablegbar sind.
Sortenrein gefüllte Tablare 1 werden mittels des Zuförderers 19 dem Regal 14 bzw. dem Lift 17 bereitgestellt und im Regal 14 oder in den oberen Ebenen des Turms 15 eingelagert.
Liegt nun ein Auftrag und der entsprechende Auftragsbehälter 12 vor, wird der Kommissionier-Roboter 11 angesteuert, um die erforderlichen Kleinteile 4 in die Auftragsbehälter 12 auftragsgemäß aus den entsprechenden Tablaren 1 zu entnehmen und in den Auftragsbehälter 12 abzulegen.
Dazu werden die benötigten Kleinteile 4 in den jeweiligen Tablaren 1 in den Präsentationsauszügen 16 ausgefahren und in dem Zugriffsbereich des Kommissionier-Roboters 11 präsentiert.
Falls mehr als vier verschiedene Arten von Kleinteilen 4 benötigt werden, können die Tablare 1 umgelagert werden.
Ist der Auftrag abgeschlossen, fährt der Auftragsbehälter 12 auf der Fördertechnik 21 weiter und der nächste wird bereitgestellt.
Sind Tablare 1 geleert werden sie vom Lift 17 zum Abförderer 20 verbracht und abgefördert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 9733825 A1 [0003]

Claims

Vorrichtung zum Kommissionieren von Kleinteilen, mit einem Kommissionierer zum Ergreifen eines einzelnen Kleinteils in einem Vorratsbehälter und Platzieren des Kleinteils in einen bereitgestellten Auftragsbehälter, wobei die Kleinteile sortenrein in einem Raster angeordnet auf Tablaren als Vorratsbehälter im Zugriffsbereich des Kommissioniers präsentiert werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Regal für die Tablare aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Vielzahl turmartig übereinander angeordneter Präsentationsauszüge aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Präsentationsauszug in einem ausgefahrenen Zustand im Zugriffsbereich des Kommissioniers liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Regal und Präsentationsauszüge-Turm ein Lift mit einem Tablarhandhabungsmittel zur wahlweisen Bedienung des Regals oder des Präsentationsauszüge-Turms angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Regal an einen Zuförderer angeschlossen ist und der Zugriffsbereich des Kommissionier-Roboters an einen Abförderer angeschlossen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Auftragsbehälter auf einer parallel zum Zugriffsbereich verlaufenden Fördertechnik bereitgestellt werden.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein automatisch gesteuerter Kommissionier-Roboter die Kleinteile einzeln aus dem Vorratsbehälter aufnimmt und in einen Auftragsbehälter ablegt, wobei die Kleinteile sortenrein in einem Raster in dem Vorratsbehälter vorliegen und wahlweise Vorratsbehälter dem Kommissionier-Roboter präsentiert werden.
Verfahren zum Kommissionieren von Kleinteilen mit einem Kommissionierer zum Ergreifen eines einzelnen Kleinteils in einem Vorratsbehälter und Platzieren des Kleinteils in einen bereitgestellten Auftragsbehälter, wobei die Kleinteile sortenrein in einem Raster angeordnet auf Tablaren als Vorratsbehälter im Zugriffsbereich des Kommissioniers präsentiert werden.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleinteile zur Entnahme aus einer Vielzahl turmartig übereinander angeordneter Tablare in Präsentationsauszügen bereitgestellt werden, wobei ein Präsentationsauszug in einem ausgefahrenen Zustand im Zugriffsbereich des Kommissioniers liegt und neben dem Präsentationsauszüge-Turm ein Lift mit einem Tablarhandhabungsmittel zur wahlweisen Bedienung des Regals oder des Präsentationsauszüge-Turms angeordnet und Auftragsbehälter auf einer parallel zum Zugriffsbereich verlaufenden Fördertechnik bereitgestellt werden.