NL2005939C2 - Inrichting voor het positioneren van garnalen. - Google Patents

Description

Inrichting voor het positioneren van garnalen

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het positioneren van garnalen op een vooraf bepaalde positie en met een vooraf bepaalde oriëntatie op een afzetoppervlak waarbij de garnalen in willekeurige positie en 5 oriëntatie naar de inrichting worden toegevoerd.

Een dergelijke inrichting is bekend. De bekende inrichtingen omvatten hoofdzakelij-k mechanisch middelen om de garnalen te positioneren. Bijvoorbeeld wordt in EP 0 743 010 Bl een gemechaniseerde toevoer -en positioneringsinrichting 10 beschreven die wordt gebruikt voor de toevoer van garnalen aan een pelinrichting. Voor de pelinrichting moeten de garnalen op een bepaalde positie en in een bepaalde oriëntatie zijn geplaatst op een transportband. Hiervoor worden gemechaniseerde toevoer -en positioneringsmiddelen beschreven die 15 gebruik maken van een verticale transportband die de garnalen oppikt uit een container, en die via verschillende glijbanen de garnalen op een uiteindelijke positioneringsband deponeren van waar ze vervolgens worden toegevoerd naar de pelinrichting. Een dergelijke inrichting voor het toevoeren en positi-20 oneren van de garnalen die is samengesteld uit een aantal transportbanden en glijbanen heeft als nadeel dat een niet te verwaarlozen aantal van de gepositioneerde garnalen in een niet geheel juiste positie terecht komt wat leidt tot een aanzienlijk aantal onvolledig gepelde garnalen of door de 25 pelinrichting beschadigde garnalen die daarmee verloren gaan.

Het heeft derhalve een doel van de onderhavige uitvinding om een inrichting te verschaffen voor het positioneren van garnalen waarbij de garnalen op nauwkeurige wijze kunnen worden gepositioneerd in een vooraf bepaalde positie 30 en met een vooraf bepaalde oriëntatie, zodat wanneer de garnalen vervolgens worden toegevoerd naar een automatische pelinrichting het pellen op betrouwbare wijze kan plaatsvinden en wel zodanig dat het aantal garnalen wat door verkeerd pellen verloren gaat aanzienlijk geringer is dan de bij de be-35 kende toevoerinrichting.

Dit doel wordt bereikt door een inrichting voor het positioneren van garnalen volgens conclusie 1. De garnalen 2 worden nu in een willekeurige positie en in een willekeurige oriëntatie toegevoerd naar de inrichting volgens de uitvinding waarin door middel van een beeldinrichting de positie van de garnalen wordt herkend waardoor het mogelijk wordt dat 5 de garnalen door een bestuurde robotarm worden opgenomen en worden afgezet op een vooraf bepaalde positie en met een vooraf bepaalde oriëntatie door de robotarm. De robotarm neemt de garnalen één voor één op en plaatst de afzonderlijke garnalen op de gewenste wijze op het afzetoppervlak. Hierdoor 10 kan op zeer nauwkeurige wijze elke garnaal op een vooraf bepaalde positie met een vooraf bepaalde oriëntatie worden geplaatst .

In een doelmatige uitvoeringsvorm zijn in de besturing herkenningsmiddelen opgenomen voor het met behulp van 15 vooraf bepaalde karakteristieken in een geregistreerd beeld, dat is opgenomen en geregistreerd door de beeldinrichting, herkennen van een garnaal en alsmede het bepalen van de positie en oriëntatie daarvan. Hierdoor kan de besturing de robotarm besturen naar de juiste positie voor het opnemen van 20 de garnaal en ook rekening houden met de oriëntatie waarin de garnaal ligt op de positie van opname. De besturing is eveneens voorzien van plaatsbepalingsmiddelen voor het bepalen van het positieverloop in de tijd van de herkende garnaal. Door gebruik te maken van opeenvolgende beelden waarvan het 25 tijd interval bekend is kan bewegingssnelheid en de bewegingsrichting worden bepaald aan de hand waarvan de robotarm wordt bestuurd naar de juiste positie van het opnemen van een garnaal.

In een uitvoeringsvorm van voorkeur van de inrich-30 ting volgens de uitvinding vindt de toevoer van de garnalen plaats op een aanvoertransportband. Hierdoor wordt het mogelijk dat de garnalen bewegen over een vast en bekend vlak zodat de positie van de garnalen op dat vlak met bijvoorbeeld een beeldbeweging met een vaste camera nauwkeurig kunnen wor-35 den bepaald. Daar een transportband meestal een constante snelheid heeft is het zeer eenvoudig om uit twee of eventueel meer beelden het positieverloop in de tijd van de herkende garnalen te bepalen. Ook is het met bekende middelen, zoals een trilinrichting, eenvoudig om te waarborgen dat garnalen 3 op de aanvoertransportband een plaats innemen waarin ze van elkaar gescheiden zijn zodat de opname door de robotarm van elke garnaal kan plaatsvinden zonder dat één van de naburige garnalen worden beroerd.

5 Wanneer het afzetoppervlak zich eveneens bevindt op een afvoertransportband, dan wordt het afzetten van de opgenomen garnalen op het afzetoppervlak sterk vereenvoudigd, zodat elke afgezette garnaal telkens op dezelfde ruimtelijke positie kan worden afgezet omdat het afzetoppervlak een bewe-10 gend oppervlak is. Hierdoor zal een eenmaal afgezette garnaal zich meebewegen met de transportband en daardoor de positie vrijmaken voor een volgende af te zetten garnaal.

In een zeer gunstige uitvoeringsvorm van de uitvinding beweegt de robotarm mee met de aanvoertransportband bij 15 het opnemen van de garnaal. In dit geval is de onderlinge snelheid tussen de robotarm en garnaal nul of vrijwel nul waardoor de opname zeer nauwkeurig en zonder enige beschadiging van de garnaal kan plaatsvinden.

Hoewel het mogelijk is, zoals hierboven is vermeld, 20 dat de snelheid van de aanvoertransportband wordt bepaald door het vergelijken van twee of meer beelden van de beeldin-richting, kan de snelheid van de aanvoertransportband ook worden bepaald met behulp van een sensor die is verbonden met de besturing. De positionering van de garnaal door de robot-25 arm bij het afzetten op het afzetoppervlak kan in het geval dat het afzetoppervlak zich bevindt op een andere transportband, nog aanzienlijk nauwkeuriger plaatsvinden wanneer er een robotarm meebeweegt met de afvoertransportband. Hierdoor zal tijdens het afzetten de garnaal geen versnelling onder-30 gaan waardoor de kans dat bij het afzetten de garnaal door het ondergaan van een versnelling een andere positie en oriëntatie in gaat nemen dan de gewenste is opgeheven. Het is hierbij mogelijk dat de snelheid van de afvoertransportband vooraf is bepaald en is vastgelegd in de besturing. Het is 35 echter ook mogelijk dat de snelheid van de afvoertransportband is bepaald met behulp van een sensor die is verbonden aan de besturing. Het is van bijzonder voordeel dat wanneer de snelheid van de afvoertransportband vooraf is bepaald er vastligt in de besturing, dat de in de besturing vastgelegde 4 snelheid door middel van een invoeringinrichting/bedienings-interface kan worden gewijzigd. In alle gevallen waarbij tijdens het afzetten de robotarm meebeweegt met de afvoertrans-portband is het een voordeel dat de afvoertransportband een 5 hogere snelheid kan hebben dan wanneer de robotarm niet zou meebewegen met de afvoertransportband.

De vooraf bepaalde karakteristieken van de garnaal die zijn opgeslagen in de besturing kunnen in een gunstige uitvoeringsvorm van de uitvinding worden gewijzigd. Hierdoor 10 is het mogelijk om de inrichting aan te passen aan verschillende typen van garnalen. Hierbij wordt tevens opgemerkt dat met het wijzigen van de karakteristieken de inrichting zich niet beperkt tot het positioneren van garnalen maar dat ook andere voorwerpen, waarvan de contouren constant en daarmee 15 herkenbaar zijn, met behulp van de inrichting volgens de uitvinding kunnen worden gepositioneerd.

De snelheid van de inrichting kan worden verhoogd wanneer gebruik wordt gemaakt van meerdere afzonderlijk bestuurbare robotarmen. De besturing moet daarbij wel zodanig 20 zijn ingericht zodat botsingen tussen twee robotarmen wordt verhinderd.

In een voordelige uitvoeringsvorm omvatten de grijp-middelen een zuigmond. Met behulp van een zuigmond en een bijbehorende zuig -of vacuüminrichting kunnen de garnalen op 25 betrouwbare en zekere wijze worden opgenomen en verplaatst en opnieuw worden gepositioneerd zonder dat ze daarbij het risico lopen om te beschadigen. De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van een voorbeeld van de uitvoeringsvorm van de uitvinding mede met verwijzing naar de bij gevoegde te-30 kening daarin wordt getoond:

Fig. 1 een schematische weergave van een systeem voor het pellen van garnalen voorzien van twee inrichtingen volgens de uitvinding;

Fig. 2 een deel van het systeem volgens fig. 1 in 35 bovenaanzicht; en

Fig. 3 het deel van het systeem volgens fig. 2 in zijaanzicht.

Figuur 1 toont een schematische weergave van een systeem voor het pellen van garnalen voorzien van twee in- 5 richtingen volgens de uitvinding. In figuur 1 is links een hopper 9 zichtbaar waarin te pellen garnalen kunnen worden gestort. Vanuit hopper 9 vallen de garnalen op schudplaten 11, waarvan er hier drie naast elkaar zijn getekend en die' de 5 garnalen schudden zodanig, dat zij bij het eind van schutpla-ten 11 afzonderlijk vallen op transportband 2 die beweegt in de richting van de pijl. Transportband 2 voert de garnalen naar twee inrichtingen volgens de uitvinding voor het positioneren van garnalen alsmede twee pelinrichtingen 6 voor gar-10 nalen waarbij van beide zich een bevindt in elke van de twee secties 10 zoals is weergegeven in figuur 1. Bij het einde van aanvoertransportband 2 worden eventueel overgebleven ongepelde garnalen verzameld en via retourtransportband 12 terug geleid naar hopper 9.

15 Figuren 2 en 3 geven een deel weer van' het systeem dat is weergegeven in figuur 1 en wel het deel dat hoofdzakelijk secties 10 omvat, respectievelijk gezien van boven en van opzij.

Figuur 2 toont aanvoertransportband 2 met daarop 20 garnalen 1 waarvan er slecht één is aangegeven met het ver-wijzingscijfer 1 om de figuur overzichtelijk te houden. De overige garnalen 1 zijn aan hun vorm herkenbaar. Op transportband 2 is een beeldgebied 3 aangeduid met behulp van twee stippellijnen. Beeldgebied 3 is het gebied dat wordt bestre-25 ken door beeldinrichting 13. Beeldinrichting 13 maakt met vaste tijdsintervallen opnamen van het beeldgebied 3 en stuurt deze beelden door naar besturing 14. Besturing 14 is ingericht voor het bewerken van de beelden die besturing 14 heeft ontvangen van beeldinrichting 13 en is voorzien van 30 herkenningsmiddelen waarmee met behulp van vooraf bepaalde j karakteristieken, die zijn opgeslagen in een geheugen dat deel uit maakt van de besturing 14, van de garnalen 1 deze kan herkennen in de beelden alsmede de positie en de oriëntatie van elk van de afzonderlijke garnalen. De besturing is 35 eveneens voorzien van plaatsbepalingsmiddelen die door vergelijking van de posities van de afzonderlijke herkende garnalen in opeenvolgende beelden het positieverloop in de tijd van elk van de herkende garnalen vaststelt. Hiermee zijn in de besturing voor elk van de afzonderlijk herkende garnalen 6 de positie en snelheid van elk van deze garnalen op elk moment bekend. Met de besturing is eveneens verbonden robotaan-drijving 15 met daaraan verbonden robotarm 16. Door middel van door de besturing af te geven signalen aan robotaandrij-5 ving 15 is robotarm 16 positioneerbaar in elk punt van een vooraf bepaalde ruimte, welke ruimte in elk geval omvat een opneemgebied 4 dat is gelegen op aanvoertransportband 2 en daar is aangegeven met twee volgetrokken lijnen, en ook afzetgebied 7 dat is gelegen op een afvoertransportband 5 die 10 is gelegen naast aanvoertransportband 2, zoals zichtbaar is uit figuur 2. In fig. 3 is afvoertransportband iets lager gelegen weergegeven dan aanvoertransportband 2. De onderlinge posities van transportbanden 2 en 5 zijn niet van belang voor de uitvinding, zolang opneemgebied 4 en afzetgebied 7 beide 15 volledig vallen binnen het werkgebied van robotarm 16. Robotarm 16 is aan het vrije uiteinde voorzien van grijpmiddelen 17, die in dit voorbeeld van de uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding zijn uitgevoerd met een of meerdere zuignappen. Met behulp van de zuignappen 17 kunnen 20 de garnalen 1 worden opgenomen en worden gemanipuleerd. De grijpmiddelen 17 zijn zodanig geïntegreerd in robotarm 16 dat deze over een hoek van 360° roteerbaar zijn zodat in een positie alle mogelijke oriëntaties kunnen worden ingenomen. De inrichting volgens de uitvinding wordt gevormd door beeldin-25 richting 13, besturing 14, robotaandrijving 15 en robotarm 16 inclusief grijpmiddelen/zuignappen 17. Aan de hand van de eerder genoemde plaatsbepalingsmiddelen wordt nu de robotarm bestuurd naar een garnaal 1 die zich bevindt in opneemgebied 4 van aanvoertransportband 2 om deze garnaal 1 met behulp van 30 de zuignappen 17 op te nemen van de aanvoertransportband 2 en te bewegen naar afzetgebied 7 op afvoertransportband 5, wel zodanig dat een vooraf bepaald punt van garnaal 1 wordt geplaatst op afzetpositie 8 van afzetgebied 7. Tegelijkertijd worden de zuignappen met daaraan de garnaal 1 tijdens het be-35 wegen naar afzetpositie 8 zo georiënteerd dat de garnaal 1 op afzetpositie 8 wordt afgezet in de gewenste vooraf bepaalde oriëntatie. Vervolgend wordt de robotarm 16 door de besturing bewogen naar een volgende garnaal 1 die zich bevindt in het opneemgebied 4 om de hiervoor beschreven handelingen te her- 7 halen en wel met een dusdanige snelheid dat het afzetgebied 7 inmiddels is ontruimt doordat de vorige daar gepositioneerde en gedeponeerde garnaal 1 door middel van de beweging van de transportband 5 inmiddels geheel uit het afzetgebied 7 is 5 verdwenen, waardoor ruimte is ontstaan voor het deponeren van een volgende garnaal 1.

Het zal duidelijk zijn dat beeldgebied 3, opneemgebied 4, afzetgebied 7 en afzetpositie 8 vaste gebieden dan wel posities zijn in de ruimte en daardoor met beweging van transportban-10 den 2 en 5 telkens nieuwe gedeelten van deze transportbanden beslaan.

In een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is in besturing 14 de snelheid van voortbeweging van afvoertransportband 5 als vastgegeven opgeslagen. Het is 15 echter ook mogelijk om beeldinrichting 13 zo te positioneren en in te richten dat afzetgebied 7 op afvoertransportband 5 geheel valt binnen beeldgebied 3, zodat de beelden die worden opgenomen door de beeldinrichting 13 en die worden verwerkt in de besturing 14 ook beelden omvatten van het afzetgebied 20 7. Door het vergelijken van opeenvolgende beelden van het af zetgebied 7 kan dan ook de transportsnelheid van afvoertransportband 5 worden bepaald door besturing 14. Besturing 14 kan daarmee de snelheid van de robotarm 16 zodanig besturen dat wordt gewaarborgd dat de af te zetten garnaal 1 wordt afgezet 25 in afzetgebied 7 op een moment dat de vorige afgezette garnaal 1 dit afzetgebied zojuist heeft verlaten.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding is de inrichting volgens de uitvinding tevens voorzien van een gebruikersinterface met behulp waarvan bijvoorbeeld karakte-30 ristieken van een andere soort garnalen dan wel andere van andere voorwerpen die moeten worden gepositioneerd te wijzigen of ook om andere besturingsparameters te wijzigen. Onder die andere besturingsparameters kan in het geval dat de snelheid van de afvoertransportband vast in het geheugen van de 35 besturing 14 is opgeslagen, ook door middel van dit gebruikersinterface ' worden gewijzigd. Dit is echter ook mogelijk via een met de besturing 14 verbonden snelheidsopnemer, die verder niet in de figuren is weergegeven, en die de snelheid opneemt van afvoertransportband 5.

8

Met de beschreven inrichting volgens de uitvinding worden op zeer betrouwbare en nauwkeurige wijze garnalen vanuit een willekeurige positie op een transportband gepositioneerd en georiënteerd. Proefnemingen hebben aangetoond dat 5 dit positioneren binnen voor een pelinrichting vereiste toleranties kan worden uitgevoerd met een snelheid van ongeveer 110 garnalen per minuut.

Lijst van verwijzingscijfer: 10 1. garnaal 2. aanvoertransportband 3. beeldgebied 4. opneemgebied 5. afvoertransportband 15 6. pelinrichting 7. afzetgebied 8. afzetpositie op 7 9. hopper 10. sectie met garnaalpositioneer- en pelsysteem 20 11. schutplaten 12. retourtransportband 13. beeldinrichting 14. besturing 15. robotaandrijving 25 16. robotarm 17. zuignappen/grijpmiddelen

Claims (14)

1. Inrichting (13 - 17) voor het positioneren van garnalen (1) op een vooraf bepaalde positie (8) en met een vooraf bepaalde oriëntatie op een afzetoppervlak (7) waarbij de garnalen (1) in willekeurige positie en oriëntatie naar de 5 inrichting worden toegevoerd, met het kenmerk, dat de inrichting (13 - 17) is voorzien van een beeldinrichting (13) die is ingericht voor het opnemen en registreren van beelden van de aangevoerde garnalen (1), van een robotarm (16) met grijp-middelen (17) voor het opnemen van een aangevoerde garnaal 10 (1) en het op de vooraf bepaalde positie (8) en met de vooraf bepaalde oriëntatie deponeren op het afzetoppervlak (7), en van een besturing (14) die is verbonden met de beeldinrichting (13) en de robotarm (16).

2. Inrichting (13 - 17) volgens conclusie 1, met het 15 kenmerk, dat de besturing (14) is ingericht voor het bewerken van beelden die zijn opgenomen door de beeldinrichting (13) en is voorzien van: - herkenningsmiddelen voor het met behulp van vooraf bepaalde karakteristieken in een geregistreerd beeld herkennen van een 20 garnaal alsmede het bepalen van de positie en oriëntatie daarvan, - plaatsbepalingsmiddelen voor het bepalen van het positie-verloop in de tijd van de herkende garnaal (1).

3. Inrichting (13 - 17) volgens een van de conclu-25 sies 1 tot 2, met het kenmerk, dat de toevoer van de garnalen (1) plaatsvindt op een aanvoertransportband (2).

4. Inrichting (13 - 17) volgens een van de conclusies 1 tot 3,. met het kenmerk, dat het afzetoppervlak (7) zich bevindt op een afvoertransportband (5).

5. Inrichting (13 - 17) volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat de robotarm (16) bij het opnemen van een garnaal (1) meebeweegt met de aanvoertransportband (2).

6. Inrichting (13 - 17) volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de snelheid van de aanvoertransportband (2) is 35 bepaald door vergelijking van twee beelden van de beeldinrichting (13) .

7. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de snelheid van de aanvoertransportband (2) is bepaald met behulp van een met de besturing (14) verbonden sensor.

8. Inrichting (13 - 17) volgens een van de conclusies 4 tot 7, met het kenmerk, dat bij het deponeren de ro- 5 botarm (16) meebeweegt met de afvoertransportband (5).

9. Inrichting (13 - 17) volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de snelheid van de afvoertransportband (5) voor- af is bepaald en vastligt in de besturing (14).

10. Inrichting (13 - 17) volgens conclusie 9, met 10 het kenmerk, dat de snelheid van de afvoertransportband (5) wijzigbaar is.

11. Inrichting (13 - 17) volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de snelheid van de afvoertransportband (5) is bepaald met behulp van een met de besturing (14) verbonden 15 sensor.

12. Inrichting (13 - 17) volgens een van de conclusies 2 tot 11, met het kenmerk, dat de vooraf bepaalde karakteristieken wijzigbaar zijn.

13. Inrichting (13 - 17) volgens een van de conclu-20 sies 1 tot 12, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van twee hoofdzakelijk gelijke maar afzonderlijk bestuurbare robotarmen (16).

14. Inrichting (13 - 17) volgens een van de conclusies 1 tot 13, met het kenmerk, dat de grijpmiddelen (17) 25 tenminste een zuigmond (17) omvatten.