DE19920920A1 - Vorrichtung zur Klassifizierung von Topfpflanzen - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Klassifizierung von Topfpflanzen mit einer Klassifizierungsstation, der die Topfpflanzen mittels einer Fördereinrichtung, insbesondere eines Förderbandes, über eine Transportstrecke zuführbar sind, wobei die Fördereinrichtung Aufnahmeeinrichtungen aufweist, die für die Aufnahme jeweils eines mit einer Pflanze bestückten Topfes geeignet sind, wobei eine Aufnahmeeinrichtung einen Greifer aufweist, der am Topf 5 der Pflanze 1 ansetzt.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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 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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Besondere Ausführungsformen der Vorrichtung sind in den Fig. 1 bis 3 dargestellt und werden im folgenden näher be­ schrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Schema der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine besondere Ausführungsform eines Greifers und

Fig. 3 eine Sortiereinrichtung.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Claims (13)

1. Vorrichtung zur Klassifizierung von Topfpflanzen, mit einer Klassifizierungsstation, der die Topfpflanzen mittels einer Fördereinrichtung, insbesondere eines Förderbandes, über eine Transportstrecke zuführbar sind, wobei die Fördereinrichtung Aufnahmeeinrichtungen aufweist, die für die Aufnahme jeweils eines mit einer Pflanze bestückten Topfes geeignet sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aufnahmeeinrichtung einen Greifer aufweist, der am Topf (5) der Pflanze (1) ansetzt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer den Topf (5) am Anfang der Transportstrecke ergreift und am Ende der Transportstrecke freigibt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer eine starre Halterung und einen beweglichen Haltearm (8) aufweist, der den Topf (5) gegen die Halterung beaufschlagt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung eine U-förmigen oder einen V-förmigen Anschlag (7) aufweist, an dem der Topf (5) zur Anlage kommt.

5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltearm (8) von einer Federkraft beaufschlagt ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltearm (8) eine Eigenelastizität aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinrichtung einen Schwenkarm (11) zum Auswurf der Topfpflanzen (1) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltearm (8) und der Schwenkarm (11) zu einer Sperrklinke gekoppelt sind, die den Greifer bildet.

9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung des Greifers über Kulissen kontrollierbar ist, die an der Fördereinrichtung (4) angebracht sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klassifizierungsstation (6) eine Rechenanlage (13) aufweist, die ein von einer Videokamera (12) aufgenommenes Bild der Pflanze (1) verarbeitet und bewertet.

11. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pflanzen (1) mittels der Fördereinrichtung (4) einer Sortiereinrichtung (14) zuführbar sind, mit der die Pflanzen (1) entsprechend ihrer Qualität unterschiedlichen Behältnissen (15) zuführbar sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sortiereinrichtung (14) Mittel aufweist, die eine Freigabe des Griffes und den Auswurf der Pflanze (5), insbesondere über eine Rutsche, in das entsprechende Behältnis (15) bewirken.

13. Verfahren zur Klassifizierung von Topfpflanzen die mittels einer Fördereinrichtung einer von einem Rechner gestützten Klassifizierungsstation zugeführt werden, wobei je eine Pflanze mit ihren dazugehörigen Topf in eine Aufnahmeeinrichtung der Fördereinrichtung eingesetzt wird und die Aufnahmeeinrichtung die Pflanze mittels eines am Topf ansetzenden Greifers hält und wobei die Pflanze am Ende einer bestimmten Förderstrecke von dem Greifer freigegeben wird.