DE19920920A1 - Classification assembly for nursery-grown potted plants sorts into uniform batches for packing and dispatch at high speed - Google Patents
Classification assembly for nursery-grown potted plants sorts into uniform batches for packing and dispatch at high speedInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Klassifizierung von Topfpflanzen mit einer Klassifizierungs station, der die Topfpflanzen mittels einer Fördereinrich tung, insbesondere eines Förderbandes über eine Transport strecke zuführbar sind, wobei die Fördereinrichtung Aufnahme einrichtungen aufweist, die für die Aufnahme jeweils eines mit einer Pflanze bestückten Topfes geeignet sind.The present invention relates to a device for Classification of potted plants with a classification station that potted plants by means of a conveyor device, in particular a conveyor belt via a transport are feedable, the conveyor recording has facilities for receiving one each pot with a plant are suitable.
Derartige Topfpflanzen, insbesondere Topfblumen wie beispielsweise Azaleen, werden zunächst in Großgärtnereien gezüchtet und dort in Töpfe gesetzt. Zur Auslieferung an Großhändler werden diese Topfpflanzen einer Sorte auf extra dafür vorgesehenen Paletten zusammengestellt und für den Transport verladen. Der Großhändler klassifiziert die einzelnen Pflanzen nach Güteklassen und ordnet sie entsprechend ihrer Güteklasse bestimmten Chargen zu. Die Chargen, die nunmehr nur noch Pflanzen einer Sorte und Güteklasse beinhalten werden an Gärtnereien verkauft, wo sie für den Endverbraucher bereitgestellt werden. Such potted plants, especially potted flowers such as For example, azaleas are first grown in large nurseries bred and put in pots there. For delivery to Wholesalers will get these potted plants of one variety on extra pallets provided for this purpose and for the Load transport. The wholesaler classifies the individual plants according to quality classes and arranges them certain batches according to their quality class. The Batches that are now only plants of one variety and Grade grades are sold to garden centers where they include be made available to the end user.
Auf ihrem Weg von der Großgärtnerei zum Verbraucher werden die Topfpflanzen stehend transportiert. Dabei besteht das generelle Problem, daß der Schwerpunkt der Topfpflanzen, insbesondere der Schwerpunkt von Topfblumen mit großer Blüte, wie beispielsweise Azaleen, sehr hoch liegt. Wegen des hohen Schwerpunktes sind die Pflanzen geneigt, bei der kleinsten äußeren Einwirkung samt Topf umzufallen. Um ein Umfallen beim Transport zu vermeiden, ist es bekannt, auf den Paletten spezielle Halterungen, beispielsweise Gitter aus Styropor, vorzusehen und die Töpfe in diese Halterungen einzusetzen.Become a consumer on their way from a large nursery the potted plants are transported upright. Here is what general problem that the focus of the potted plants, especially the focus of potted flowers with large blooms, such as azaleas, is very high. Because of the high The plants are inclined, with the smallest external impact including the pot toppling over. To fall over when To avoid transportation, it is known on the pallets special brackets, e.g. styrofoam grids, provide and insert the pots in these holders.
Nach dem Transport zum Großhändler werden die Topfpflanzen aus den Paletten herausgenommen und einzeln auf ein Förder band gestellt, das die Pflanzen einer Klassifizierungsstation zuführt. Um einen sicheren Stand der Pflanzen zu gewährleisten, sind auch auf dem Förderband Halterungen mit Öffnungen vorgesehen, in die jeweils ein Topf eingesetzt wird.After being transported to the wholesaler, the potted plants are removed from the pallets and individually on a conveyor tied the plants of a classification station feeds. To ensure the plants stand securely ensure that brackets are also on the conveyor belt Openings are provided, in each of which a pot is inserted becomes.
Nachteilig an den bisher bekannten Vorrichtungen zur Klassifizierung ist, daß die Pflanzen sowohl manuell von der Palette auf das Förderband als auch vom Band zurück in die jeweilige einer Charge zugeordnete Palette gesetzt werden müssen. Gerade die manuellen Schritte bei der Klassifizierung machen das Verfahren aufwendig und teuer. Zudem lassen die auf dem Förderband vorgesehenen Halterungen lediglich das Einsetzen einer bestimmten Topfgröße zu. Ein Wechsel zu einer größeren oder kleineren Pflanzensorte bedingt damit einen Austausch der Halterungen, die an die andere Topfgröße angepaßt sind. Ein weiterer Nachteil an dem durch die Handarbeit geprägten Verfahren ist der vergleichsweise kleine Durchsatz von Pflanzen pro Zeiteinheit. A disadvantage of the previously known devices for Classification is that the plants are moved both manually by the Pallet on the conveyor belt as well as from the belt back into the pallet assigned to a batch have to. Especially the manual steps in the classification make the process complex and expensive. In addition, the only provided on the conveyor brackets Insert a certain pot size too. A change to one larger or smaller types of plants require one Exchange the brackets that match the other pot size are adjusted. Another disadvantage of that caused by the Handcrafted process is the comparatively small one Plant throughput per unit of time.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Klassifi zierung von Topfpflanzen zu schaffen, die bei hoher Standzeit und großem Durchsatz eine kostengünstige und akkurate Sortierung der Topfpflanzen ermöglicht, wobei die Pflanzen besonders schonend behandelt werden.The object of the invention is a device for classifi ornamentation of potted plants to create a long service life and high throughput an inexpensive and accurate Sorting the potted plants enables the plants be treated particularly gently.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den kenn zeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Aufgabe wird gleichfalls durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruch 13 gelöst.This task is performed by a device with the Drawing features of claim 1 solved. The task is also by a process with the characteristics of Claim 13 solved.
Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, daß jede für eine Pflanze zur Verfügung stehende Aufnahmeeinrichtung einen automatischen Greifer aufweist, der einen sicheren Halt der Pflanze gewährleistet, indem er diese unten am Topf ergreift. Nunmehr braucht die Pflanze lediglich manuell von der Palette genommen und auf die Fördereinrichtung aufgestellt werden, bevor der Greifer automatisch zugreift und die Pflanze vom Anfang bis zum Ende der Transportstrecke sicher hält. Am Ende der Transportstrecke löst der Greifer seinen Halt und gibt den Topf frei. Insbesondere eignet sich die Vorrichtung zur Klassifizierung von Azaleen, die wegen der großen Blüte einen hohen Schwerpunkt haben.The particular advantage of the invention is that each for a receiving device available to a plant automatic gripper that holds the Plant ensures by grabbing it at the bottom of the pot. Now the plant only needs to be manually removed from the pallet taken and placed on the conveyor, before the gripper automatically grabs and the plant from Keeps safe from the beginning to the end of the transport route. At the end the gripper releases its hold on the transport route and gives clear the pot. The device is particularly suitable for Classification of azaleas, which because of the large flowering one have a high focus.
Ein weiterer Vorteil an der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, daß sie wegen des automatisierten Ergreifens der Pflanzen eine größere Sicherheit vor Beschädigungen gewährleisten kann. Dadurch ist der Ausschuß geringer als bei bekannten Anlagen.Another advantage of the device according to the invention is that because of the automated grasping of the Plant greater security from damage can guarantee. As a result, the committee is lower than for known plants.
Dabei weist die Aufnahmeeinrichtung in einer vorteilhaften Ausführungsform einen Schwenkarm auf, mit dem die Pflanze nach der Freigabe aus der Aufnahmeeinrichtung herausgestoßen werden kann. Durch die Automatisierung dieses Schrittes kann auf das manuelle Entnehmen der Pflanzen vom Förderband verzichtet werden. Der Auswurf der Topfpflanzen kann dabei an der Stelle der Fördereinrichtung geschehen, die der jeweiligen Kategorie der Pflanze entspricht, so daß die Pflanze beispielsweise über eine Rutsche auf eine ihrer Charge zugeordnete Palette rutscht. Damit ist es möglich, die Sortierung automatisch vorzunehmen, was zu einer erheblichen Vereinfachung und zu einer Kostenersparnis des Prozesses beiträgt.The receiving device has an advantageous Embodiment a swivel arm with which the plant pushed out of the receiving device after the release can be. By automating this step you can on the manual removal of the plants from the conveyor belt to be dispensed with. The ejection of the potted plants can start the place of the conveyor happen that the corresponds to the respective category of the plant, so that the For example, plant a slide on one of theirs Batch assigned pallet slips. This makes it possible to Sorting automatically, resulting in a significant Simplification and cost savings of the process contributes.
In einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung ist auch der Schritt des Entnehmens der einzelnen Pflanzen aus der Palette und des Aufsetzens auf die Fördereinrichtung automatisiert. Insofern ein manuelles Eingreifen nicht mehr nötig ist, läßt die Anlage einen vergleichsweise höheren Durchsatz an Pflanzen zu. So kann ein Durchsatz von mehr als 3000 Pflanzen pro Stunde erreicht werden.In another embodiment of the device, the Step of removing the individual plants from the palette and automated placement on the conveyor. Insofar as manual intervention is no longer necessary, lets the plant has a comparatively higher throughput Plants too. So a throughput of more than 3000 plants can be reached per hour.
In einer besonders einfachen und vorteilhaften Ausführungs form weist der Greifer einerseits eine starre Halterung und andererseits einen beweglichen Haltearm auf, der automatisch am Topf angelegt wird und diesen gegen die starre Halterung drückt. Im Vergleich zu anderen denkbaren Arten des Greifens ist diese Ausführungsform besonders leicht konstruktiv zu verifizieren. In ihrer Einfachheit sind die Greifer besonders robust, so daß die Vorrichtung für den rauhen Einsatz in derartigen Großbetrieben besonders geeignet ist. Wegen des einfachen Aufbaus lassen sich die Greifer besonders leicht von allzeit anfallenden Verunreinigungen befreien, was zu einer Erhöhung der Standzeit der Vorrichtung beiträgt.In a particularly simple and advantageous embodiment form the gripper on the one hand has a rigid holder and on the other hand, a movable holding arm that automatically is placed on the pot and this against the rigid holder presses. Compared to other conceivable types of gripping this embodiment is particularly easy to construct to verify. The grippers are special in their simplicity robust, so that the device for rough use in such large companies is particularly suitable. Because of the simple construction, the grippers are particularly easy rid of all accumulating impurities, what to contributes to an increase in the service life of the device.
Besonders vorteilhaft ist, wenn die Halterung einen U- förmigen oder einen V-förmigen Anschlag aufweist, an dem der Topf nach Beaufschlagung durch den Haltearm zur Anlage kommt. It is particularly advantageous if the holder has a U- shaped or has a V-shaped stop on which the Pot comes into contact with the holding arm after it is loaded.
Derartige Anschläge gewährleisten eine Flexibilität des Greifers hinsichtlich unterschiedlicher Topfgrößen, die nunmehr innerhalb bestimmter Verhältnisse variieren können. Zudem ist durch die so geformten Anschläge ein besonders sicherer Stand der Pflanzen durch das Einklemmen des Topfes gegeben. Eine V-förmige Halterung gewährleistet zudem, daß jeder Topf dieselbe Lage in der Aufnahmeeinrichtung einnimmt, so daß die Ausrichtung der Pflanzen einigermaßen homogen und die Variation der Kippwinkel klein ist. Unregelmäßigkeiten in der Orientierung der Blüte brauchen damit nicht so stark wie bisher berücksichtigt werden, so daß die Klassifizierung der Pflanzen anhand von Videokameras besonders zuverlässig geschehen kann.Such stops ensure flexibility of the Grippers with regard to different pot sizes, the can now vary within certain conditions. In addition, the stops shaped in this way are a special feature the plants stand securely by clamping the pot given. A V-shaped bracket also ensures that each pot occupies the same position in the receiving device, so that the alignment of the plants is reasonably homogeneous and the variation of the tilt angle is small. Irregularities in the orientation of the flower does not need as much as have been considered so far, so that the classification of Plants using video cameras are particularly reliable can happen.
Besonders schonend ist der Halt des Topfes in dem Greifer, wenn der Haltearm von einer Federkraft beaufschlagt ist oder wenn der Haltearm eine eigene Flexibilität aufweist. Damit kann zugleich die Beanspruchung des mechanischen Antriebes reduziert werden. In einer besonders einfachen und deswegen zu bevorzugenden Ausführungsform sind der Haltearm und der Schwenkarm zu einer Sperrklinke gekoppelt, mit der einerseits das Ergreifen und andererseits das Ausstoßen ermöglicht wird. Wie bei einem Schloß kann die Sperrklinke V-förmige oder U- förmige Gestalt aufweisen und um eine dezentral angeordnete Achse verschwenkbar sein. Eine derartige mechanisch einfache Konstruktion trägt zur Erhöhung der Zuverlässigkeit der Vorrichtung bei.The pot is particularly gentle in the gripper, if the holding arm is loaded by a spring force or if the holding arm has its own flexibility. In order to can also stress the mechanical drive be reduced. In a particularly simple and therefore preferred embodiment are the holding arm and the Swivel arm coupled to a pawl, on the one hand grasping and, on the other hand, ejecting is made possible. Like a lock, the pawl can be V-shaped or U- have a shape and a decentrally arranged Axis can be pivoted. Such a mechanically simple Construction helps increase reliability Device at.
Das Zugreifen und das Öffnen des Greifers kann mechanisch oder elektronisch kontrolliert erfolgen. In einer besonders einfachen Ausführungsform wird die Stellung des Greifers bzw. der Sperrklinke jedoch über Kulissen kontrolliert, an denen die einzelnen Aufnahmevorrichtungen vorbeigeführt und mittels derer die Greifer geschlossen bzw. geöffnet werden. The gripper can be accessed and opened mechanically or electronically controlled. In one particularly simple embodiment, the position of the gripper or the pawl, however, is controlled via scenes on which the individual receptacles passed and by means of which the grippers are closed or opened.
Vorteilhafterweise weist die Klassifizierungsstation eine Rechenanlage auf, die ein von einer oder von mehreren Videokameras aufgenommenes Bild der Pflanze verarbeitet. Auf der Rechenanlage läuft ein Programm mit dem die Auswertung der Bilder und die Klassifizierung der Pflanzen ermöglicht wird. Die Rechenanlage, die insbesondere als robuste und industrietaugliche Anlage konzipiert ist, kann außerdem zur Steuerung anderer Funktionen herangezogen werden.The classification station advantageously has one Computer system based on one of one or more Processed video cameras captured image of the plant. On The computer runs a program with which the evaluation of the pictures and the classification of the plants becomes. The computing system, which is particularly robust and industrial plant is also designed for Control of other functions can be used.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung weist diese am Ende der Förderstrecke eine Sortiereinrichtung auf, die eine Zuordnung der Pflanzen zu bestimmten Chargen entsprechend ihrer Klassifizierung ermöglicht. Mittels der Sortiereinrichtung sind die Pflanzen verschiedenen bereitstehenden Behältnissen, insbesondere Paletten, zuführbar. Dazu weist die Sortiereinrichtung Mittel auf, die eine Freigabe des Griffes und eine Verschwenken des Schwenkarmes zum Auswurf der Pflanze an einer bestimmten Stelle der Fördereinrichtung ermöglichen, so daß die Pflanzen insbesondere über eine Rutsche, in das Behältnis gelangen.In an advantageous embodiment of the device a sorting device at the end of the conveyor line, which assign the plants to specific batches according to their classification. By means of the Sorting the plants are different available containers, especially pallets, feedable. For this purpose, the sorting device has means that a release of the handle and a pivoting of the Swivel arms for ejecting the plant at a certain point Place the conveyor so that the plants get into the container, especially via a slide.
Besondere Ausführungsformen der Vorrichtung sind in den Fig. 1 bis 3 dargestellt und werden im folgenden näher be schrieben.Particular embodiments of the device are shown in FIGS. 1 to 3 and will be described in more detail below.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 ein Schema der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 1 is a diagram of the device according to the invention,
Fig. 2 eine besondere Ausführungsform eines Greifers und Fig. 2 shows a special embodiment of a gripper and
Fig. 3 eine Sortiereinrichtung. Fig. 3 shows a sorting device.
Der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung werden eine große Menge von Topfpflanzen 1, die zu Gruppen auf Paletten 2 zusammen gestellt sind, zugeführt (Pfeil A). Die Pflanzen werden der Palette 2 entnommen und am Anfang der Transportstrecke mit ihrem Topf 5 auf je ein Tablett 3 eines Förderbandes 4 aufgestellt. Die Fördereinrichtung 4 fördert die so aufge stellten Pflanzen in Pfeilrichtung B entlang der Transportstrecke zu einer Klassifizierungsstation 6.A large amount of potted plants 1 , which are put together in groups on pallets 2 , are fed to the device shown in FIG. 1 (arrow A). The plants are removed from the pallet 2 and placed at the beginning of the transport route with their pot 5 on a tray 3 of a conveyor belt 4 . The conveyor 4 conveys the plants thus set up in the direction of arrow B along the transport route to a classification station 6 .
Auf den Tabletts 3 werden die Töpfe 5 von einer Aufnahmeein richtung mit einem Greifer gehalten, der am Topf 5 der Pflanze 1 ansetzt. Jeder Greifer weist einerseits zwei starre zu einem V zusammengefügte Anschläge 7 und andererseits einem beweglichen Haltearm 8 auf, der um eine Achse 9 drehbar gelagert ist (Fig. 1a). Am Beginn der Transportstrecke ist der Greifer beinahe geschlossen, so daß der Topf in die durch die Anschläge 7 und den in diesem Falle als einen wegen der Eigenelastizität federnden Bügel ausgebildeten Haltearm 8 gebildete Öffnung 10 eingesetzt werden kann. Dabei kann sich der Haltearm nach dem Aufstellen der Pflanze 1 noch um ein Stück an den Topf anlegen, um einen besseren Halt zu gewährleisten.On the trays 3 , the pots 5 are held by a receiving device with a gripper which attaches to the pot 5 of the plant 1 . Each gripper has on the one hand two rigid stops 7 joined together to form a V and on the other hand a movable holding arm 8 which is rotatably mounted about an axis 9 ( FIG. 1a). At the beginning of the transport path, the gripper is almost closed, so that the pot can be inserted into the opening 10 formed by the stops 7 and in this case as a holding arm 8 formed due to the inherently elastic spring. After the plant 1 has been set up, the holding arm can still place a piece on the pot in order to ensure a better hold.
In diesem Ausführungsbeispiel weist die Aufnahmeeinrichtung einen Schwenkarm 11 zum Auswurf der Topfpflanzen 1 auf, der mit dem Haltearm 8 zu einem Sperrglied gekoppelt sind. Das Sperrglied wird damit von einem U-förmigen Bügel gebildet, dessen einer Schenkel den Haltearm 8 und dessen anderer Schenkel den Schwenkarm 11 bildet, wobei der Bügel etwa an der Basis des U drehbar um die Achse 9 gelagert ist.In this exemplary embodiment, the receiving device has a swivel arm 11 for ejecting the potted plants 1 , which are coupled to the holding arm 8 to form a locking member. The locking member is thus formed by a U-shaped bracket, one leg of which forms the holding arm 8 and the other leg of which forms the swivel arm 11 , the bracket being rotatably mounted about the axis 9 at about the base of the U.
Nachdem die Pflanze auf das Tablett 3 aufgestellt ist, wird sie in der Förderrichtung B an der Klassifizierungsstation 6 vorbeigeführt. Die Klassifizierungsstation 6 weist Video- Kammeras 12 auf, die über eine Rechenanlage 13 zusammengeschaltet sind. Die ein von den Kammeras 12 aufgenommenen Bilder der Pflanzen werden mittels eines Rechenprogrammes verarbeitet.After the plant has been set up on the tray 3 , it is guided past the classification station 6 in the conveying direction B. The classification station 6 has video chambers 12 which are interconnected via a computing system 13 . The images of the plants recorded by the chamber 12 are processed by means of a computer program.
Nachdem die Pflanzen die Klassifizierungsstation 6 passiert haben gelangen sie zu Sortiereinrichtung 14 (Fig. 3), welche die Pflanzen 1 entsprechend ihrer Güte unterschiedlichen Paletten 15 über eine Rutsche (nicht dargestellt) zuführt. Die Sortiereinrichtung 14 ist so konzipiert, daß der Greifer die Pflanze beim Vorbeifahren an der entsprechenden Stelle, beispielsweise durch Verschwenken des Hebelarmes 11 (Fig. 1), an der entsprechenden Position 16 auswirft. Die Kontrolle der Sortiereinrichtung 14 geschieht über die Rechenanlage 13, die beispielsweise nicht dargestellte Kulissen steuert, die an der Fördereinrichtung 4 angebracht sind.After the plants have passed the classification station 6 , they arrive at the sorting device 14 ( FIG. 3), which feeds the plants 1 according to their quality to different pallets 15 via a slide (not shown). The sorting device 14 is designed in such a way that the gripper ejects the plant at the appropriate position, for example by pivoting the lever arm 11 ( FIG. 1), at the corresponding position 16 as it drives past. The sorting device 14 is checked via the computer system 13 , which controls scenes, not shown, for example, which are attached to the conveying device 4 .
In Fig. 2 ist eine andere Art von Greifer gezeigt, dessen Haltearm 17 den Topf 5 von unten ergreift und gegen einen Anschlag 18 anhebt. Der Haltearm 17 ist dabei in Richtung des Pfeiles D verschwenkbar. Der Greifer ist seitlich an einem an der Fördereinrichtung 4 angebrachten Steuerelement 19 angebracht.Another type of gripper is shown in FIG. 2, the holding arm 17 grips the pot 5 from below and lifts it against a stop 18 . The holding arm 17 is pivotable in the direction of arrow D. The gripper is attached laterally to a control element 19 attached to the conveyor 4 .
Die Erfindung bezieht sich gleichfalls auf ein Verfahren zur Klassifizierung von Topfpflanzen 1, wobei diese mittels einer Fördereinrichtung 4 einer von einem Rechner 13 gestützten Klassifizierungsstation 6 zugeführt werden. Zum Transport der Pflanze 1 wird diese mit ihren dazugehörigen Topf 5 in eine Aufnahmeeinrichtung der Fördereinrichtung eingesetzt, wobei die Aufnahmeeinrichtung die Pflanze 1 mittels eines am Topf 5 ansetzenden Greifers hält und wobei die Pflanze 1 am Ende einer bestimmten Förderstrecke von dem Greifer freigegeben wird.The invention also relates to a method for classifying potted plants 1 , which are fed to a classification station 6 supported by a computer 13 by means of a conveyor device 4 . To transport the plant 1 , it is inserted with its associated pot 5 into a receiving device of the conveying device, the receiving device holding the plant 1 by means of a gripper attached to the pot 5 and the plant 1 being released by the gripper at the end of a specific conveying path.
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