转移设备和转移系统技术方案

一种转移设备包括指状机构，该指状机构被配置为抓握物体的外周面，其中指状机构配备有由基部部分支撑的多个指状部分，每个指状部分包括第一骨构件、可旋转地联接到第一骨构件的一个端部部分的第二骨构件以及成对的第三骨构件，成对的第三骨构件中每一个可旋转地联接到第一骨构件的另一端部部分和基部部分，由此在第一骨构件和基部部分之间形成平行连杆机构，并且指状机构将抓握的物体转移到容纳箱。

Transfer equipment and transfer system

【技术实现步骤摘要】
转移设备和转移系统相关申请的交叉引用本非临时专利申请根据35U.S.C.§119(a)要求享有2018年11月19日在日本提交的专利申请No.2018-216611的优先权，该申请的全部内容通过引用结合于此。
本专利技术涉及转移设备和转移系统。
技术介绍
在诸如苹果、梨、芒果、西红柿和黄瓜的水果/蔬菜被转移和装箱的情况下所需要的考虑和巧思不同于在其他水果/蔬菜和其他物品被转移和装箱的情况下所需要的考虑和巧思。特别地，在果皮和果肉容易损坏的桃子和西红柿被抓握并装箱的情况下，无论这种抓握和装箱工作是由人力还是由各种机器和设备来完成，都需要小心谨慎和创新的巧思。一种水果/蔬菜转移设备使用机器、各种类型的夹具、各种类型的手段、各种类型的控制手段和控制程序来自动运输、抓握和装箱水果/蔬菜。在水果/蔬菜被装箱到容纳箱中之前，自动进行所谓的水果/蔬菜分拣，以便执行分类和分组，其中水果/蔬菜被检查以确定是否存在疾病、虫害和瑕疵，并且水果/蔬菜在颜色、光泽、形状、重量等方面进行测量。此外，这些分拣的水果/蔬菜由例如安装在机器人上的抓握手段(机械手)抓握，并且自动装箱在诸如容器和托盘的容纳箱中。因此，为了在质量、形状、大小等方面检查和测量水果/蔬菜，水果/蔬菜转移设备需要用于测量和识别质量、形状、大小等的测量手段。水果/蔬菜转移设备还需要图像处理手段和抓握/释放手段，该抓握/释放手段被配置为不损害水果/蔬菜的质量。水果/蔬菜转移设备还需要一种用于在装箱期间识别已经存储的水果/蔬菜的数量和存储在容纳箱中的水果/蔬菜的预定位置的手段。此外，水果/蔬菜转移设备需要控制手段，其能够执行控制，使得当水果/蔬菜存储在容纳箱的空间中时抓握手段和释放手段的行为不同于当水果/蔬菜存储在容纳箱的壁侧时抓握手段和释放手段的行为。日本特开平专利公开No.2013-202728公开了一种用于根据其刚性抓握圆形和球形水果/蔬菜(诸如西红柿)的采收手设备。日本特开平专利公开No.2017-47481公开了一种食品搬运机械手。这种机械手具有三个或更多个平行于其中心轴线并与其中心轴线等距安置的指状连杆，以及用于扩大和缩小指状连杆的内切圆的同步旋转驱动设备。日本特开平专利公开No.2-180112公开了一种将保护帽附接到诸如桃子、梨、苹果、芒果和甜瓜的水果的手段。日本特开平专利公开No.2006-206193公开了一种农产品装箱系统，该系统能够选定要通过吸力一次拾取的农产品的数量，并且能够将所选定的农产品装箱在托盘包装中，该托盘包装具有指定用于装箱的布置模式。然而，利用常规的机械手，很难稳定地抓握诸如水果的物体，并且也很难执行装箱，而不管存储位置如何。
技术实现思路
本申请是考虑到这些情况而提出的，并且旨在提供一种转移设备和转移系统，该转移设备和转移系统能够稳定地抓握物体并且能够对物体执行装箱(转移)，而不管存储位置如何。根据本申请的一个方面的转移设备包括指状机构，该指状机构被配置为抓握物体的外周面，其中指状机构配备有由基部部分支撑的多个指状部分，每个指状部分包括第一骨构件、可旋转地联接到第一骨构件的一个端部部分的第二骨构件、以及成对的第三骨构件，每个第三骨构件可旋转地联接到第一骨构件的另一端部部分和基部部分，由此在第一骨构件和基部部分之间形成平行连杆机构，并且指状机构将抓握的物体转移到容纳箱。根据本申请的一个方面的转移系统包括：容纳箱供应设备，其被配置为供应容纳箱；转移设备，其被配置为抓握物体的外周面并将物体转移到从容纳箱供应设备供应的容纳箱；以及容纳箱运出设备，其被配置为运送出存储物体的容纳箱。根据本申请，可以稳定地抓握物体并将物体装箱(转移)，而不管存储位置如何。从下面结合附图的详细描述中，本专利技术的上述和进一步的目的和特征将更加明显。附图说明图1是描绘根据本专利技术的水果/蔬菜转移设备的示意性三维视图；图2是描绘水果/蔬菜转移设备的平面框图，该设备还设置有除了图1中描绘的那些之外的附加设备；图3是描绘当物体(桃子)被图1中描绘的装载设备保持(抓握)时，物体的位置和放置方向被检查和测量的状态的视图；图4A至4D是描绘图2中描绘的检查设备和装载设备之间的物体的流动的操作视图；图5A至5G是通过从不同的角度观看图4A至4D而获得的操作视图；图6是详细的立体图，描绘了用于在图1和2中描绘的装载设备中使用的五指手；图7A至7D描绘了这样的状态，在该状态下，图6中描绘的戴着手套的五指手抓握物体(桃子)并将该物体存储在保护帽中；图8A至8E是描绘图1和2中描绘的保护帽附接设备的操作的视图；图9A至9C是描绘图1和2中描绘的容纳箱供应设备的示意性平面图；图10A至10C是示意性立体图，描绘了用图9A至9C中描绘的容纳箱供应设备搬运容纳箱的状态；图11A至11F是描绘图1和2中描绘的转移设备的操作的视图；图12是描绘用于在图11A至11F中描绘的转移设备中使用的机械手的手部分的立体图；图13是描绘图12中描绘的手部分的指状机构的视图；图14是描绘图12和13中描绘的机械手的指状机构抓握物体的状态的示意图；图15A至15E描绘了过渡状态，其中图12至14中描绘的机械手从扩张爪部分接收物体；图16A和16B是示出根据本专利技术的滚动存储的概念的说明图；图17A和17B是示出当使用图12中描绘的机械手将覆盖有保护帽(衬垫)的物体存储在容纳箱的角落中时出现的不期望的状态的说明图；图18A和18B是示出根据本专利技术的滚动存储的说明图，该滚动存储被设计成解决图17A和17B中描绘的问题；图19是示出待由根据本专利技术的滚动存储存储物体的行为绘制外摆线曲线的说明图；图20A至20D是存储布置图，描绘了根据每个箱中物体的数量(qy)使要存储在容纳箱中的物体的布置不同的示例；图21是示出用于在容纳箱中存储物体的顺序的说明图。具体实施方式下面将基于描绘本专利技术的实施例的附图具体描述本专利技术。图1是描绘水果/蔬菜转移系统10的示意性三维视图。水果/蔬菜转移系统10用于将诸如桃子、苹果、梨、柿子、芒果、甜瓜和西红柿的球形“水果/蔬菜”以预定的布置方式自动存储在近似长方体的容纳箱中。在该实施例中，“水果/蔬菜”是表示水果和蔬菜两者的名称。例如，在水果/蔬菜中，桃子、苹果和西红柿具有近似球形的形状，但是芒果具有与球形形状略有不同的变形球形形状。此外，在柿子中，所谓的压缩无核柿子具有与球形形状完全不同的扁平正方形形状。“果实形状指数”被认为是代表水果/蔬菜的形状的因素。“果实形状指数”代表果实的竖直直径(也称为“果实高度”)与果实的水平直径(也称为“果实直径”)的比率(通常由竖直直径/水平直径表示)。还已知果实形状根据该“果实形状指数”分为例如“球形”、“长球形”和“扁平”形状。在该实施例中，不管“果实形状指数”的值如何，具有圆形、圆锥形和扁平椭圆形的水果/蔬菜的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转移设备，包括：/n指状机构，其被配置为抓握物体的外周面，其中/n所述指状机构配备有由基部部分支撑的多个指状部分，/n所述指状部分中的每一个包括：/n第一骨构件；/n第二骨构件，其可旋转地联接到所述第一骨构件的一个端部部分；和/n成对的第三骨构件，所述成对的第三骨构件中的每一个可旋转地联接到所述第一骨构件的另一端部部分和所述基部部分，由此在所述第一骨构件和所述基部部分之间形成平行连杆机构；并且/n所述指状机构将被抓握的所述物体转移到容纳箱。/n

【技术特征摘要】
20181119 JP 2018-2166111.一种转移设备，包括：
指状机构，其被配置为抓握物体的外周面，其中
所述指状机构配备有由基部部分支撑的多个指状部分，
所述指状部分中的每一个包括：
第一骨构件；
第二骨构件，其可旋转地联接到所述第一骨构件的一个端部部分；和
成对的第三骨构件，所述成对的第三骨构件中的每一个可旋转地联接到所述第一骨构件的另一端部部分和所述基部部分，由此在所述第一骨构件和所述基部部分之间形成平行连杆机构；并且
所述指状机构将被抓握的所述物体转移到容纳箱。


2.根据权利要求1所述的转移设备，其中，所述指状机构包括：
伸肌腱，其安置在所述第二骨构件相对于所述第一骨构件延伸的一侧，并且沿着所述第二骨构件、所述第一骨构件和所述成对的第三骨构件中的一个第三骨构件延伸；
伸肌，其连接到所述伸肌腱并且用于扩张和收缩所述伸肌腱；
屈肌腱，其安置在所述第二骨构件相对于所述第一骨构件屈曲的一侧，并且沿着所述第二骨构件、所述第一骨构件和所述成对的第三骨构件中的另一个第三骨构件延伸；和
屈肌，其连接到所述屈肌腱并且用于扩张和收缩所述屈肌腱。


3.根据权利要求2所述的转移设备，其中
所述伸肌和所述屈肌是麦吉本气动致动器。


4.根据权利要求3所述的转移设备，还包括：
加压电磁阀和减压电磁阀，其设置在供应路径的中途，以向所述麦吉本气动致动器供应压缩空气；和
控制器，其控制所述加压电磁阀和所述减压电磁阀的打开/关闭操作，其中
所述控制器通过控制所述加压电磁阀和所述减压电磁阀的所述打开/关闭操作来调节所述气动致动器内部的气压，从而控制所述指状机构的所述伸肌和所述屈肌的收缩程度。


5.根据权利要求1所述的转移设备，其中
所述物体具有球形形状，并且
当所述指状机构用所述指状部分将被抓握的所述物体存储在已经存储于所述容纳箱中的物体和所述容纳箱的内壁之间的空间中时，所述指状机构移动被抓握的所述物体，使得被抓握的所述物体在已存储的物体的圆周上滚动。


6.根据权利要求5所述的转移设备，其中
所述指状机构移动所述物体，使得被抓握的所述物体上的点的轨迹变成外摆线曲线。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：高﨑彻，和田侑也，宫崎吉弘，福岛好伸，
申请(专利权)人：斯寇司株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP