特許 7657233 ピッキングデバイス用グリッパおよびピッキングデバイスを操作するための方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-03-27

(45)【発行日】2025-04-04

(54)【発明の名称】ピッキングデバイス用グリッパおよびピッキングデバイスを操作するための方法

(51)【国際特許分類】

   B25J 15/08 20060101AFI20250328BHJP

【ＦＩ】

B25J15/08 C

B25J15/08 U

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2022545414

(86)(22)【出願日】2021-01-20

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-17

(86)【国際出願番号】 EP2021051196

(87)【国際公開番号】W WO2021151757

(87)【国際公開日】2021-08-05

【審査請求日】2023-10-13

(31)【優先権主張番号】20153879.0

(32)【優先日】2020-01-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】516389064

【氏名又は名称】ベクトン・ディッキンソン・ロワ・ジャーマニー・ゲーエムベーハー

(74)【代理人】

【識別番号】110001243

【氏名又は名称】弁理士法人谷・阿部特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ステファン ブロコニエ

(72)【発明者】

【氏名】ハーディー シュミット－エリンガー

(72)【発明者】

【氏名】ベルント ネリンゲル

(72)【発明者】

【氏名】ディートマル グロス

(72)【発明者】

【氏名】ヨッヒェン ダウメン

【審査官】國武 史帆

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１８－５２９５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０１５８１５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０３７７０５０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２５Ｊ １／００ － ２１／０２

Ｂ６５Ｇ １／１３７

４７／９０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

薬物パッケージの保管のための水平な保管面を有するピッキングデバイスに用いられるグリッパ（１）であって、
制御デバイス（４）と、
第１の水平方向および前記第１の水平方向に直交する第２の水平方向に延び、前記第２の水平方向に延びる弧状のフロント（７１）を備える端部（７０）を有するトレイテーブル（１０）であって、前記端部（７０）は、ロードおよびアンロードフロントを形成し、前記トレイテーブル（１０）は、前記端部（７０）によって上部支持面を画定する、トレイテーブル（１０）と、
前記トレイテーブル（１０）の上方に配置され、および薬物パッケージを水平な保管面から前記トレイテーブル（１０）上に移動させるために、前記第１の水平方向において移動可能である、輸送デバイス（２０ａ、２０ｂ）と、
を含み、
前記グリッパ（１）は、薬物パッケージの存在を判定するために前記上部支持面の下方で前記端部（７０）に配置される、前記制御デバイス（４）に結合される少なくとも３つのセンサを含み、前記少なくとも３つのセンサは、前記第２の水平方向において互いからある距離を置いて前記端部（７０）に配置され、
少なくとも１つの内側センサ（７３ｂ）は、前記第２の水平方向において外側センサ（７３ａ）の内側に配置され、
前記外側センサ（７３ａ）は、前記第1の水平方向において、前記内側センサ（７３ｂ）からある距離を置いて配置され、
前記少なくとも３つのセンサは、弧状に延びる前記フロント（７１）に沿って配置されることを特徴とする、グリッパ（１）。

【請求項2】

前記センサ(７３、７３ａ、７３ｂ）は、前記センサが実質上、弧状の前記フロント（７１）から同一の距離であるように、前記第１の水平方向において互いからある距離を置いて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の、薬物パッケージの保管のための水平な保管面を有するピッキングデバイスに用いられるグリッパ（１）。

【請求項3】

前記輸送デバイスは、前記第１の水平方向に延び前記トレイテーブル（１０）の上方に配置される２つの細長いクランプジョー（２０ａ、２０ｂ）を含み、クランプ面（２１ａ、２１ｂ）は互いに向かい合っており、前記クランプジョーのうちの少なくとも１つは、前記第２の水平方向において少なくとも部分において付加的に移動可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の、薬物パッケージの保管のための水平な保管面を有するピッキングデバイスに用いられるグリッパ（１）。

【請求項4】

前記センサ(７３、７３ａ、７３ｂ）は、前記第１の水平方向に延びる前記トレイテーブル（１０）の中心軸（ＭＡ）に関して鏡面対称に配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の、薬物パッケージの保管のための水平な保管面を有するピッキングデバイスに用いられるグリッパ（１）。

【請求項5】

前記端部は、前記トレイテーブル（１０）から取り外し可能なセンサアセンブリ（７２）として形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の、薬物パッケージの保管のための水平な保管面を有するピッキングデバイスに用いられるグリッパ（１）。

【請求項6】

前記端部（７０）の前記弧状のフロント（７１）は、円弧状に湾曲されており、対応する円の中心は、前記トレイテーブル（１０）の垂直回転軸（ＶＡ）に位置していることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の、薬物パッケージの保管のための水平な保管面を有するピッキングデバイスに用いられるグリッパ（１）。

【請求項7】

前記グリッパは、
枠組構造（３１、３２、３３ａ、３３ｂ）を備えるジョーガイドアセンブリ（３０）、
平行におよび前記第１の水平方向に延び前記第１の水平方向を横断する前記第２の水平方向において互いから間隔が空けられた少なくとも第１および第２のガイド（３５、３６）、および
前記ガイド（３５、３６）に結合されおよび前記第２の水平方向に駆動される、少なくとも４つのジョーキャリッジ（４０ａ、４０ｂ、４１ａ、４１ｂ）であって、２つの第１のジョーキャリッジ（４０ａ、４０ｂ）は、前記第１のガイド（３５）に割り当てられ、および２つの第２のジョーキャリッジ（４１ａ、４１ｂ）は、前記第２のガイド（３６）に割り当てられ、および前記第１の水平方向において間隔が空けられた少なくとも２つのジョーキャリッジ（４０ａ、４１ａ；４０ｂ、４１ｂ）は、クランプジョー（２０ａ、２０ｂ）に結合される、ジョーキャリッジ、および
前記ジョーガイドアセンブリ（３０）を前記第１の水平方向に駆動するための前記ジョーガイドアセンブリに結合される駆動ユニット（６０、６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６２ｂ）、
をさらに含むことを特徴とする、請求項３から６のいずれか一項に記載の、薬物パッケージの保管のための水平な保管面を備えるピッキングデバイスに用いられるグリッパ（１）。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか一項に記載の、グリッパ（１）のトレイテーブル（１０）上への薬物パッケージ（６、６’）の移動を検証するための方法であって、
ａ）前記輸送デバイスは、前記第１の水平方向に少なくとも１つの薬物パッケージ（６、６’）の保管場所（８０）に移動され、および前記少なくとも１つの薬物パッケージは、グリップされ、
ｂ） 前記輸送デバイスは、前記保管場所（８０）から前記第１の水平方向に前記トレイテーブル（１０）に移動され、
ｃ） 前記端部（７０）の前記センサ(７３、７３ａ、７３ｂ）によって前記輸送デバイスを前記第１の水平方向に移動させた後、薬物パッケージ（６’）が前記センサの検出領域に存在するかどうかがチェックされ、および、
ｄ） チェックがポジティブである場合、第１の誤った除去試行を示す信号が提出されることを特徴とする、グリッパ（１）のトレイテーブル（１０）上への薬物パッケージ（６、６’）の移動を検証するための方法。

【請求項9】

前記輸送デバイスは、前記第１の水平方向に延び、前記トレイテーブル（１０）の上方に配置され、相互に向かい合うクランプ面（２１ａ、２１ｂ）を備える、２つの細長いクランプジョー（２０ａ、２０ｂ）を含み、
ステップｄ）によるポジティブチェックの場合には、前記クランプジョー（２０ａ、２０ｂ）は、前記第２の水平方向に開かされ、および前記第１の水平方向に前記保管場所（８０）に再び移動させられ、
前記端部（７０）に配置された薬物パッケージは、前記クランプジョー（２０ａ、２０ｂ）によってグリップされ、
前記方法のステップｂ）およびｃ）が実行され、および
このチェックがポジティブである場合、第２の誤った除去試行を示す信号が提供されることを特徴とする請求項８に記載の、グリッパ（１）のトレイテーブル（１０）上への薬物パッケージ（６、６’）の移動を検証するための方法。

【請求項10】

前記少なくとも１つの薬物パッケージ（６）を前記トレイテーブルに向って移動させるとき、薬物パッケージ（６）の幅は、前記トレイテーブル内に配置された前記センサ(７３、７３ａ、７３ｂ）によって決定され、
前記決定された幅は、前記制御デバイス（４）に既知の所望の幅と比較され、および
薬物パッケージの前記決定された幅と所望の幅との間の限界偏差が超過されたとき、対応する信号が提供されることを特徴とする請求項８または９に記載の、グリッパ（１）のトレイテーブル（１０）上への薬物パッケージ（６、６’）の移動を検証するための方法。

【請求項11】

限界偏差の超過を示す信号を提供した後に、前記グリッパ（１）は、アンロードステーションへ向かって移動され、および存在数前記薬物パッケージは、前記アンロードステーションに移されることを特徴とする請求項１０に記載の、グリッパ（１）のトレイテーブル（１０）上への薬物パッケージ（６、６’）の移動を検証するための方法。

【請求項12】

第１の水平方向に直交して延びる第２の水平方向に弧状に延びるフロント（７１）と、
薬物パッケージの存在を判定するためにセンサアセンブリの表面の下に配置される少なくとも３つのセンサ(７３、７３ａ、７３ｂ）であって、前記センサは、前記第２の水平方向において互いからある距離を置いて配置され、
および前記第２の水平方向において外側のセンサは、前記第２の水平方向においてさらに内側に配置される少なくとも１つのセンサ（７３ｂ）から、前記第１の水平方向においてある距離をおいて配置され、その結果、前記センサの前記配置は、弧状に延びる前記フロントに向かって配向される、複数のセンサ(７３、７３ａ、７３ｂ）と、
薬物のためのピッキングデバイスのグリッパ（１）のトレイテーブル（１０）上への薬物パッケージ（６、６’）の移動を検証するための、前記センサアセンブリを制御デバイスに接続させるためのインターフェースと、
を備えるセンサアセンブリ（７２）の使用であって、
前記センサアセンブリ（７２）は、前記トレイテーブル（１０）に着脱可能に形成されており、前記トレイテーブル（１０）に取り付けられたとき、前記弧状に延びるフロント（７１）は、前記トレイテーブル（１０）の端部を構成することを特徴とするセンサアセンブリ（７２）の使用。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ピースグッズ、特に薬物パッケージ（drug packages）のためのピッキングデバイス用グリッパ、およびピッキングデバイスを操作するため、特に、そのようなグリッパのトレイテーブル上への薬物パッケージの移動を検証するための方法に関する。

【背景技術】

【0002】

薬物パッケージ用のピッキングデバイスのための知られているオペレーティングシステムのグリッパでは、グリッパのトレイテーブルのロードおよびアンロード面（loading and unloading face）は一直線である。このフロントは、トレイテーブル上にまたはトレイテーブルから保管場所（storage location）に薬物パッケージを移動させるために移動され、保管場所は、例えば、薬物パッケージをピッキングデバイスの中または外に移動させるための棚またはコンベヤベルトであってもよい。この目的のために、それ自体のトレイテーブルを備えたグリッパは、トレイテーブルの長手方向軸に沿って保管場所に前方に移動され得る。あるいはまた、グリッパは、トレイテーブルが保管場所に近づくために枢動（pivoted）または回転され得る。ストレートフロントは、次いで、回転運動または枢動運動のみを実行するときに、隙間（gap）がフロントと保管場所との間に残ることを必要とし、隙間の幅は、トレイテーブルの幅に依存する。より大きなグリッパを対応する広いトレイテーブルと共に使用するとき、この隙間はますます広くなり、その結果、そのような場合には、グリッパを枢動または回転させた後にグリッパを移動させることによって隙間を低減させる必要がある。あるいはまた、トレイテーブルのフロントを曲げる方法で形成し得る。これは、グリッパを位置決めするための枢動または回転運動の後、隙間が、湾曲したフロントの少なくとも中央において、より小さくなるが、トレイテーブルの両側（sides）まで増大することを必要とする。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

薬物パッケージを保管場所からトレイテーブル上に移動させるとき、薬物パッケージが保管場所とトレイテーブルのフロントとの間の隙間にぶら下がったままであり、およびトレイテーブル上に部分的に引き出されているだけであることが起こり得る。ストレートフロントの側部（side）を持つ知られているグリッパの場合、これは保管場所に面したトレイテーブルのフロントに配置されたライトバリア（light barrier）によって検出され、薬物が固着されたのを検出し得る。

【0004】

しかしながら、湾曲したフロントの設計に応じて、トレイテーブルの一部が残っており、これはライトバリアでは検出できず、なぜならば、このライトバリアは、トレイテーブルがまだ曲がっていないトレイテーブルの領域に配置されなければならないからである。これは、ライトバリアの検出領域内に延びないそのような誤った取り外しが認識されず、および操作デバイス（操作デバイス）は、薬物パッケージがトレイテーブルのフロントの曲がった部分に部分的に置かれているにもかかわらず、グリッパへの薬物パッケージの正しい移動を引き受ける（assumes）原因となる。

【0005】

本発明の目的は、トレイテーブルの湾曲したフロントを用いてさえも、グリッパのトレイテーブル上への薬物パッケージの誤った移動が検出され得るグリッパを提供することである。本発明の別の目的は、トレイテーブル上への薬物パッケージの移動を検証するための方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この目的は、請求項１に記載の薬物パッケージの保管のための水平保管面を有するピッキングデバイスのためのグリッパによって達成される。本発明によるグリッパは、第１の水平方向（Ｘ方向）および第１の水平方向に直交する第２の水平方向（Ｙ方向）に延び、Ｙ方向に延びる弧状のフロントを有する端部を有し、前記端部はロードおよびアンロードフロント（loading and unloading front）を形成するトレイテーブルを備え、前記トレイテーブルおよび前記端部は、上部支持面を画定する。フロントの弧状の設計は、グリッパ自体がＹ方向に移動することを可能にすることなく、グリッパのフロントと保管場所のフロントとの間に隙間があまり広く残らないような方法で、Ｙ方向に延びるグリッパが保管場所の前方で回転されることを可能にもする。

【0007】

第１の水平方向に移動可能な輸送デバイス（transport device）は、薬物パッケージを水平保管面からトレイテーブル上に移動させるために、トレイテーブルの上方に配置される。薬物パッケージを把持するために、輸送デバイスはまず、Ｘ方向に薬物パッケージの保管場所に移動される。輸送デバイスが適切に位置決めされると、薬物パッケージは把持され、および輸送デバイスは再びＸ方向にトレイテーブルに向かって移動され、それによって薬物パッケージをトレイテーブル上に引き出す。この引き出し動作（pulling movement）では、薬物パッケージは、弧状のフロントを有する端部の上を移動される。薬物パッケージがどのように正確に把持されるかは、輸送デバイスの正確な設計に依存して異なる。本発明によれば、輸送デバイスという用語は、それを用いて薬物パッケージが保管面からトレイテーブル上に移動され得る全てのデバイスを網羅することが意図される。例えば、輸送デバイスは吸引アーム（suction arm）として設計されているかまたはそのようなものを含み、それによって薬物パッケージはトレイテーブル上に引き出されることが考えられる。

【0008】

本発明によるグリッパでは、制御デバイスに結合された複数の（３つ以上の）センサは、薬物パッケージの存在を判定するために支持面の下方の端部に配置され、センサは、Ｙ方向に互いから距離を置いて配置され、およびＹ方向には、外部センサは、Ｙ方向にさらに内側に配置された少なくとも１つのセンサからＸ方向に距離を置いて配置され、その結果、センサの配置は、弧状に延びるフロントに向かって配向される。

【0009】

センサは、フロントの弧状の形状に正確に位置合わせ（aligned）される必要はない。また、例えば、Ｘ方向のオフセットは線形であることも考えられる。弧状の形状との位置合わせは不要であるが、これは好ましい。したがって、好ましい実施形態では、センサが弧状のフロントから実質的に同じ距離であるように、すなわち、フロントの弧状の形態と位置合わせされるように、センサがＸ方向に互いに距離を置くことが提供される。「実質的に同じ距離」という記述（formulation）はまた、フロントからの距離が製造に起因してわずかに変化するそのような配置を含む。センサの対応する配置は、例えば薬物パッケージが端部の外側領域内にわずかに位置する場合に、薬物パッケージの誤った移動に関して非常に正確な検出を可能にする。

【0010】

前述の制御デバイスは、グリッパ自体の一部であってもよいが、ピッキングデバイスの異なる場所に配置されていてもよい。
端部および支持面の下方のセンサの配置のために物体（object）の存在を検出することができる任意のセンサが使用され得る。センサは、例えば、光スキャナ、光センサまたは触覚センサの原理に基づいて動作してもよく、本発明のためのセンサの正確な構成は、本発明の配置において、センサが端部にピースグッズの存在を検出できることが保証されている限り、必須ではない。

【0011】

本発明によるグリッパにより、薬物パッケージがしたがって移行領域（transition area）保管場所／トレイテーブルにおいてぶら下がったままである薬物パッケージのそのような誤った移動または除去（removal）を検出し、その結果、パッケージがトレイテーブルの端部のみに載る（rests）ようにすることも可能である。そのような場合において、トレイテーブルの平行部分にのみ配置され得るライトバリアを使用すると、そのような誤った取り外しは検出されない。しかしながら、本発明による支持面の下方の少なくとも１つのセンサの使用および配置は、そのような検出を可能にする。前述のセンサの使用は、ライトバリアよりも安価であるという付加的な利点を有する。

【0012】

本出願において、薬物パッケージが言及されている場合、技術的に道理にかなっている場合、いくつかの薬物パッケージも含まれるべきである。したがって、薬物パッケージの適切な配置により、いくつかの薬物パッケージを保管場所からトレイテーブル上に移動させることが可能である。

【0013】

上述されるように、輸送デバイスは、例えば、吸引アームとして設計され得るか、またはそのようなものを含み得る。そのような設計は構造的にはかなり単純であるが、いくつかの薬物パッケージが同時に保管面からトレイ上に移動することは不可能であり、および非常に重い薬物パッケージの移動は困難を伴ってのみ可能である。

【0014】

したがって、本発明による吸引グリッパの好ましい実施形態では、輸送デバイスは、Ｘ方向に延びおよびクランプ面（clamping surfaces）が互いに向かい合っている２つの細長いクランプジョー（clamping jaws）を含むことが好ましく、クランプジョーの少なくとも１つは、少なくとも第２の水平方向のセクションで、付加的に移動可能である。輸送デバイスのこの実施形態では、いくつかの薬物パッケージは、同時に移動され得る。さらに、より重い薬物パッケージは、対応するクランプ力（clamping force）を加えたときに、移動され得る。クランプジョーの使用はまた、トレイテーブルから保管面または配送場所（delivery location）への薬物パッケージの移動の場合に薬物パッケージをガイドすることができるという利点を有する。さらに、そのようなグリッパは、保管面上の薬物パッケージを第２の水平方向に沿って移動させるために使用され得る。

【0015】

センサは、上述されるように、薬物パッケージがトレイテーブル上に移動するときにトレイテーブルの端部に固着（stuck）したかどうかを検出する役割を果たす。しかしながら、加えて、トレイテーブル上の端部の上に引き出されている薬物パッケージのおおよその幅を決定するためにセンサを使用することによって、除去された薬物パッケージに関する妥当性チェック（plausibility check）のためのセンサを使用することも可能である。これを可能にするために、本発明によるグリッパの好ましい実施形態では、複数のセンサが、Ｘ方向に延びるトレイテーブルの中心軸に関して鏡面対称に（mirror-symmetrically）配置されることが提供される。センサの鏡面対称配置の知識に基づいて、トレイテーブル上に移動された薬物パッケージのおおよその幅を簡単に結論付けることができる。センサの数に応じて、「解像度（resolution）」は妥当性チェック中に向上され得る。

【0016】

すでに述べられたように、端部は、本発明によるグリッパ内で弧状に形成される。薬物パッケージのフロントと保管場所との間の隙間が特に小さいことを確実にするために、好ましい実施形態では、端部の弧状のフロントが円弧状であり、対応する円の中心がトレイテーブルの回転の垂直軸に位置することが提供される。

【0017】

センサまたは複数のセンサの故障の場合にグリッパの長いダウンタイムを回避するために、好ましい実施形態では、少なくとも１つのセンサを含む端部が、トレイテーブルから取り外し可能なセンサアセンブリとして形成されることが提供される。センサアセンブリとして対応する設計は、場合によっては「通常（normal）」のオペレータにもよる、迅速な交換を可能にする。

【0018】

本発明によるグリッパでは、クランプジョーがＸ方向に移動可能であることが不可欠であり、これは、クランプジョーがトレイテーブルから保管場所におよび元どおりに（back again）移動可能であり、Ｘ方向はトレイテーブルの長手方向軸に通常は（regularly）対応することを意味する。薬物パッケージのクランプまたはグリップ（gripping）を確実にするために、クランプジョーの少なくとも１つがＹ方向に移動可能であることも必要である。薬物パッケージのグリップを特に効果的かつ効率的にするために、両方のクランプジョーがＹ方向に移動可能であり、および少なくとも１つが枢動可能であるようにも設計されることが有利である。これを達成するために、グリッパの好ましい実施形態において、グリッパが前述の動きを実行するためのジョーガイドアセンブリ（jaw guide assembly）を有することが提供される。このジョーガイドアセンブリは、フレーム構造と、平行におよび第２の水平方向に互いから間隔を置いて第１の水平方向に延びる少なくとも第１および第２のガイドと、ガイドに結合されおよび第２の水平方向に駆動される少なくとも４つのジョーキャリッジ（jaw carriages）とを備え、２つの第１のジョーキャリッジは、第１のガイドに関連付けられ、および２つの第２のジョーキャリッジは、第２のガイドに関連付けられ、および第１の水平方向に間隔を置いた少なくとも２つのジョーキャリッジは、クランプジョーに結合される。駆動ユニット（drive unit）は、ジョーガイドアセンブリとさらに結合され、その駆動ユニットでジョーガイドアセンブリは、第１の水平方向に駆動される。ガイドとジョーキャリッジとの組み合わせの使用は、クランプジョーを互いに向かってまたは互いから離れて均等に移動させ、およびジョーキャリッジが第１および第２のガイド上で同時に移動されないときに、クランプジョーの１つを枢動させることを可能にする。クランプジョーの移動機構の対応する実施形態は、クランプジョーのガイドに起因して、著しいクランプ力が、移動されるべき薬物パッケージに印加され得るというさらなる利点を有する。

【0019】

上記の目的は、さらに、請求項８に記載のピッキングデバイスのためのグリッパのトレイテーブル上への薬物パッケージの移動を検証する方法によって達成される。本発明による方法では、ステップａ）において、輸送デバイスは、Ｘ方向に少なくとも１つの薬物パッケージの保管場所に移動され、および少なくとも１つの薬物パッケージはグリップされる。保管場所は、例えば、棚面（shelf surface）であってもよい。あるいはまた、保管場所はまた、例えば、薬物パッケージを棚面に移動させるために薬物パッケージがそこからグリップされるコンベヤベルトによって形成され得る。薬物パッケージを把持した後、輸送デバイスは、ステップｂ）で、保管場所からＸ方向にトレイテーブルに移動され、少なくとも１つの薬物パッケージは、端部の弧状のフロントを越えてトレイテーブルの支持面に移動される。輸送デバイスをＸ方向に移動させた後、少なくとも１つの薬物パッケージがセンサの検出領域内に存在するかどうかは、端部のセンサによってステップｃ）でチェックされる。もしこの場合には、薬物パッケージの少なくとも一部がトレイテーブルの端部にあることを意味し、保管場所からトレイテーブル上への薬物パッケージの誤った移動を示す。テストがポジティブの場合には、ステップｄ）で信号が提供され、これは、保管場所からトレイテーブルへのピースグッズの第１の誤った除去試行（incorrect removal attempt）を示す。

【0020】

第１の誤った除去試行を示す信号を提供することは、誤りがオペレータによって修正されるまで、ピッキングデバイスがシャットダウンされる結果となり得る。グリッパのトレイテーブル上への薬物パッケージの移動を検証するための方法の好ましい実施形態では、輸送デバイスは、トレイテーブルの上方に配置された２つの細長いＸ方向に延びるクランプジョーを含み、クランプ面は互いに向かい合い、デバイスは完全にはシャットダウンされず、しかしむしろ、クランプジョーはＹ方向に開き、および再びＸ方向に保管場所に移動され、および次いで、端部に配置された薬物パッケージはクランプジョーでグリップされる。薬物パッケージが少なくともトレイテーブルの端部のセクションに配置されていること（およびどこに配置されているか）は、チェックに基づいて知られるため、移動がＸ方向にどの程度行われなければならないかは、パッケージ上に存在する情報に基づいて推定され得る。薬物パッケージがクランプジョーでグリップされた（または少なくとも１つをグリップしようとした）後、上述されたプロセスステップｂ）およびｃ）は再度実行され、すなわち、パッケージはトレイテーブルに戻され、および端部試験が実行される。端部の第２のチェックもまたポジティブである場合、すなわち、薬物パッケージが再び端部に載っていると判定される場合、第２の誤った引き抜き試行を示す信号が提供される。それに応じて、デバイスは、今やシャットダウンされ得、または、第３の除去試行が実行されてもよい。

【0021】

本発明による方法の好ましい実施形態では、薬物パッケージの幅は、少なくとも１つの薬物パッケージをセンサによってトレイテーブルに向かって移動させることによって決定され、決定された幅は、制御デバイスに既知の公称幅と比較され、および薬物パッケージの決定された幅と目標幅との間の限界偏差が超過されたときに、対応する信号が提供される。したがって、この好ましい実施形態では、移動された薬物パッケージのさらなる検証が存在する。ピッキングデバイスの制御デバイスが予期しない薬物パッケージが保管場所に位置する可能性は比較的低いが、例えば、オペレータによる誤り訂正がピッキングデバイス内の薬物パッケージを置き換えた場合には、このようなことがあり得る。したがって、本発明による実施形態は、正しい薬物パッケージが除去される確実性（certainty）を再び増加させる。

【0022】

不適切な薬物パッケージを示す提供された信号への応答は、予期しない薬物パッケージに起因してピッキングデバイスが停止されることであってもよい。
あるいはまた、好ましい実施形態では、限界偏差を超えることを示す信号を提供した後、グリッパは、アンロードステーション（unloading station）に向かって移動され、およびトレイテーブル上に置かれている薬物パッケージは、アンロードステーションに移されることが提供され得る。これは、不適切な堆積が検出された場合にユーザがピッキングデバイスに入らなければならい（must enter）ことを回避し、これは、ピッキングデバイスの停止（standstill）を回避する。こうして除去された薬物パッケージは、再度ロードされ得、および最初にアンロードされるべき薬物は再度要求され得る。

【0023】

本発明はさらに、Ｙ方向に延びる弧状のフロントと、薬物パッケージの存在を判定するためにセンサアセンブリの表面の下に配置された複数のセンサ（少なくとも３つ）であって、センサは、Ｙ方向において互いから距離を置いて配置され、およびＹ方向において外側センサは、Ｙ方向においてさらに内側に配置された少なくとも１つのセンサから、Ｙ方向に直交するＸ方向においてある距離を置いて配置され、その結果、センサの配置は、弧状に延びるフロントに向かって配向される、複数のセンサと、薬物のためのピッキングデバイスのグリッパの支持テーブル上の薬物パッケージの移動を検証するために、センサアセンブリを制御デバイスに接続するためのインターフェースと、を有するセンサアセンブリの使用に関する。

【0024】

以下では、本発明によるグリッパおよび本発明による方法の好ましい実施形態は、図面を参照して、より詳細に説明される。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1a】本発明によるグリッパの第１の実施形態の斜視図を示す。

【図1b】本発明によるグリッパの第１の実施形態の斜視図を示す。

【図2a】トレイテーブルの端部の領域における第１の実施形態の詳細図を示す。

【図2b】トレイテーブルの端部の領域における第１の実施形態の詳細図を示す。

【図3a】トレイテーブル自体の無い図２ａの詳細図を示す。

【図3b】トレイテーブル自体の無い図２ｂの詳細図を示す。

【図4a】本発明によるグリッパの第２の実施形態のジョーガイドアセンブリを示す。

【図4b】本発明によるグリッパの第２の実施形態のジョーガイドアセンブリを示す。

【図5a】このジョーガイドアセンブリの詳細図を示す。

【図5b】このジョーガイドアセンブリの詳細図を示す。

【図6】クランプジョーが平行位置にあるときのジョーガイドアセンブリの斜視図を示す。

【図7a】図７ａから図７ｈは、本発明による方法の好ましい実施形態の異なる段階を示す。

【図7b】図７ａから図７ｈは、本発明による方法の好ましい実施形態の異なる段階を示す。

【図7c】図７ａから図７ｈは、本発明による方法の好ましい実施形態の異なる段階を示す。

【図7d】図７ａから図７ｈは、本発明による方法の好ましい実施形態の異なる段階を示す。

【図7e】図７ａから図７ｈは、本発明による方法の好ましい実施形態の異なる段階を示す。

【図7f】図７ａから図７ｈは、本発明による方法の好ましい実施形態の異なる段階を示す。

【図7g】図７ａから図７ｈは、本発明による方法の好ましい実施形態の異なる段階を示す。

【図7h】図７ａから図７ｈは、本発明による方法の好ましい実施形態の異なる段階を示す。

【図8】本発明による方法の好ましい実施形態のフローチャートを示す。

【発明を実施するための形態】

【0026】

図１ａおよび図１ｂは、本発明によるグリッパ１の好ましい実施形態の斜視図を示し、図１ａは、上方からの斜視図であり、および図１ｂは下方からの斜視図である。本発明によるグリッパ１は、ピッキングデバイスのための操作デバイス（図示せず）の一部であり、およびトレイテーブル１０と、この実施形態では反対側のクランプ面２１ａ、２１ｂを有する２つのクランプジョー２０ａ、２０ｂを含む輸送デバイスとを含む。それらの自由端において、クランプジョー２０ａ、２０ｂは、滑り止め材料（anti-slip material）でコーティングされた部分２２ａ、２２ｂを有する。

【0027】

クランプジョーの自由端において、トレイテーブル１０は、端部７０を有し、これは、この実施形態では、センサアセンブリの表面の下方に配置され、およびそれらの検出領域内の物体の存在を検出することができる複数のセンサ７３、７３２、７３ｂを有するセンサアセンブリ７２である。センサは、薬物パッケージ（少なくとも部分（sections））が端部に載っているときを検出し得る。

【0028】

センサ７３ａは、外部センサであり、センサ７３ｂは、内部センサであり、複数のさらなるセンサ７３は、この複数のさらなるセンサの間に配置される。１つまたは２つの内側センサ７３ｂが存在するかどうかは、実施形態の正確な構成に依存し、外側センサと内側センサとの間のさらなるセンサの数（この数もまたゼロであり得る）にも同様である。

【0029】

センサは、弧状に成形された端部のフロント７１に向かって配向され、フロントからの正確な距離に対する（例えば、生産に起因する）小さな偏差は重要ではない。ご覧のように、センサは、Ｙ方向において互いからある距離を置いて配置され、および外部センサ７３ａもまた、内部センサ７３ｂからＸ方向にある距離を置いて配置される。Ｙ方向に分布するセンサのＸ方向における互いからの正確な距離は、弧状のフロントの正確な形状およびセンサの数に依存する。例えば、２つの内側センサ７３ａがＸ方向に互いに距離を置かない場合があるが、外側センサ７３ａはＸ方向に少なくとも１つの内側センサ７３ｂから距離を置くように常に配置される。

【0030】

端部は、トレイテーブル１０のロードおよびアンロードフロントを形成し、およびトレイテーブルとともに、端部は、薬物パッケージが静置（rest）または移動する支持面を形成する。端部のフロント７１は弧状である。これは、対応する広いトレイテーブルが保管場所に近づくために枢動のみされて、保管場所に向かってＸ方向に追加的に移動されない場合に必要であり、フロントと保管場所との間の隙間はできるだけ小さく保たれるべきである。示される実施形態では、端部は、接続手段（図示せず）を介して制御デバイス（図１ｂに示される）と結合される取り外し可能な（detachable）センサアセンブリとして形成される。

【0031】

トレイテーブルは、中央に、ロードおよびアンロードの方向、すなわち、第１の水平方向Ｘに延びる細長い開口部１１を備える。開口部１１において、摺動要素（sliding element）１２は、拡大された摺動ヘッド（sliding head）１３と共に配置される。摺動要素１２は、細長い開口部１１において、ロードおよびアンロード方向および第１の水平方向に移動され得る。

【0032】

端部の反対側には、クランプジョー２０ａ、２０ｂが接続され、クランプジョーを移動および枢動させる機構を含むジョーガイドアセンブリ３０が配置されている。上部セクションでは、ジョーガイドアセンブリ３０は、２つの駆動部５１、５２および関連する歯車５３、５４を有する駆動ユニット５０を含む。クランプジョーは、以下の図面を参照してより詳細に説明されるように、示される実施形態では、これらの２つの駆動部によって移動されおよび枢動される。ジョーガイドアセンブリは、ロードおよびアンロード動作中に様々な態様がそれによって監視され得る光学検出デバイス２をさらに含む。

【0033】

ジョーガイドアセンブリ３０およびその電子構成要素のすべては、制御デバイス４に接続され、これは、示される実施形態では取り付けアーム（attachment arm）３の下に配置されている。取り付けアーム３自体は、スイベルジョイント（swivel joint）を介してトレイテーブルまたはトレイテーブルの下部構造に固定される。

【0034】

薬物パッケージのロードおよびアンロードのために、ジョーガイドアセンブリ３０は、第１の水平方向（Ｘ方向）またはロードおよびアンロード方向に移動されなければならない。
この目的のために、後続の図面を参照してより詳細に説明されるように、駆動部６０は、示される実施形態では、トレイテーブルの下方に配置され、ジョーガイドアセンブリ３０は、それによって移動される。また、トレイテーブルの下方には、さらなる駆動部７が配置されており、これを用いて、摺動要素１２は、細長い開口部１１で第１の水平方向に移動可能である。

【0035】

図２ａ、図２ｂ、および図３ａ、図３ｂは、トレイテーブル１０の端部の領域における第１の実施形態の詳細図を示し、図３ａおよび図３ｂにおいて、トレイテーブルは、グリッパの下部を示すために省略されている。図２ａおよび図２ｂは、センサ７３、７３ａ、７３ｂの配置を示し、示される実施形態では、グリッパのトレイテーブル１０の中心軸または長手方向軸ＭＡに対して鏡面対称に配置されている。示される実施形態では、センサアセンブリは、センサ７３、７３ａ、７３ｂに加えてセンサ７４を含み、これは、他のセンサに対応して形成され、およびトレイテーブル上に移動され薬物パッケージ（複数可）の長さ（Ｘ方向）を決定する役割を果たし得る。この目的のために、薬物パッケージは、トレイテーブル上で完全に摺動ヘッド１３に移動するときに、クランプジョー２０、２０ｂによって完全に後方に移動（moved back）されることによって移動される。摺動ヘッドと接触すると、薬物パッケージは、センサ７４が作動されるまで、端部に向かって移動される。移動距離に基づいて、Ｘ方向の長さは決定され得、および既知の長さと比較され得る。

【0036】

図４ａおよび図４ｂは、両方のクランプジョーが把持のために枢動される、第２の実施形態のジョーガイドアセンブリ３０の斜視図を示す。ジョーガイドアセンブリ３０は、わずかに異なる枠組構造（frame structure）３１、３２、３３ａ、３３ｂを含み、フロント構成要素３１は、クランプジョー（およびトレイテーブル、図示せず）の周りに係合する。構成要素３１の下端には、直線駆動の可動部品（movable parts）６２ａ、６２ｂ（「ランナー（runners）」）が取り付けられており、それを用いて、ジョーガイドアセンブリ３０は、第１の水平方向に移動され得る。構成要素は、第１の水平方向に対応する固定部品（可動部品を移動させるために回転させる）に沿ってジョーガイドアセンブリと共に移動するため、「可動」と呼ばれる。固定部品６１ａ、６１ｂ（図２ａ、図２ｂおよび図３ａ、図３ｂ参照）自体は、例えば回転することによって、可動部品を移動させるために移動してもよく、回転移動中に可動部品は、固定部品の長手方向軸に沿って移動される。したがって、固定部品は、操作デバイス自体内のそれらの位置に関連してのみ固定される。代替の実施形態では、例えば、固定部品は、操作デバイスの長手方向の端部の間に形成され、および可動部品を移動させるための対応する偏向ローラと協働する歯状ベルト（toothed belts）として設計されることが考えられる。

【0037】

図４ｂに見られ得るように、第１のガイド３５および第２のガイド３６という２つのガイド３５、３６は、横方向の枠組構造構成要素３３ａ、３３ｂの間で、互いに平行でありおよび第１の水平方向Ｘにおいて間隔が空けられ、第２の水平方向Ｙに延び、第１のガイドは、クランプジョーの自由端に面する。２つのジョーキャリッジ４０ａ、４０ｂ、４１ａ、４１ｂは、ガイド３５、３６のそれぞれに配置され、２つの第１のジョーキャリッジ４０ａ、４０ｂは、第１のガイド３ ５上に配置され、２つの第２のジョーキャリッジ４１ａ、４１ｂは、第２のガイド３６上に配置される。本発明による操作デバイスの図示された実施形態では、ジョーキャリッジの一部は、ガイド３５、３６の突起を取り囲み、その結果、ジョーキャリッジがこの突起に部分的に留まる。

【0038】

図５ａおよび図５ｂは、第２の実施形態のジョーアセンブリの詳細図を示す。これらの図から、ジョーキャリッジ４０ａ、４０ｂ、４１ａ、４１ｂは、駆動要素４５ａ、４５ｂ、４６ａ、４６ｂと接続されており、これらは、示される実施形態においてラックとして形成されることが分かる。第１のガイド３５および対応する第１のジョーキャリッジ４０ａ、４０ｂに関連付けられた駆動要素４５ａ、４５ｂ、および第２のガイド３ ６に関連付けられた対応する駆動要素４６ａ、４６ｂは、歯状要素（toothed elements）が互いに反対側にありおよびそれらの自由端に重なり領域を形成するように、ラックの歯要素（tooth elements）に対して位置合わせされる（aligned）。駆動歯車５５、５６は、各ケースにおいて、駆動要素またはラックの重なり合う領域の中央に配置され、および歯車５３、５４（図５ａおよび図５ｂには示されない）を介して駆動部５１、５２に結合される。ガイドのジョーキャリッジ４０ａ、４０ｂ、４１ａ、４１ｂと対応する駆動歯車との間の距離は同一であり、したがって、駆動歯車は、２つのジョーキャリッジの間の正確に中央に配置され、その結果、駆動歯車の動きがジョーキャリッジの同期運動を引き起こすようになる。駆動歯車が回転すると、したがって、ジョーキャリッジは互いに向かってまたは互いから離れて同期して移動され、対応するジョーキャリッジは、２つのガイド３５、３６に関連付けられたジョーキャリッジに適用される。

【0039】

したがって、第１のガイドのジョーキャリッジは、第２のガイドのジョーキャリッジに対して同時にまたは別々に移動され得、その結果、ジョーキャリッジの移動に大きな適応性（flexibility）がある。第１および第２のガイドのジョーキャリッジは、同期して移動されてもよく、または第１または第２のガイドに関連付けられたジョーキャリッジのみが移動されてもよい。このようにして、ジョーキャリッジに平行にまたはすでに枢動されて取り付けられたクランプジョーを（両方のガイドのジョーキャリッジを同時に動かすことによって）角度調整なしに同時に動かすことが可能であるか、またはガイドのジョーキャリッジのみが動かされている場合は、ジョーを枢動させることが可能である。

【0040】

すでに述べられたように、クランプジョー２０ａ、２０ｂは、ジョーガイドアセンブリ３０に結合される。このカップリングは、図４ｂおよび図５ｂに見られ得る。図示される実施形態では、クランプジョー２０ａ、２０ｂはそれぞれ、枢動部２３ａ、４３ａ、２３ｂ、４３ｂを介して、第１のガイド３５のジョーキャリッジ４０ａ、４０ｂと接続され、およびスロットガイド２４ａ、２５ａ、４４ａ；２ ４ｂ、２５ｂ、４４ｂを介して、第２のガイド３６のジョーキャリッジ４１ａ、４１ｂに接続される。代替の実施形態では、ヒンジはまた、第２のガイドと関連付けられたジョーキャリッジに配置されてもよく、およびこの場合、次いで、例示される組み合わせにおいて、スロットガイドは、第１のガイド３５と関連付けられたジョーキャリッジに配置されることが必要とされる。

【0041】

しかしながら、ロータリージョイント／スロットガイドの組み合わせの使用は必須ではない。クランプジョーは、回転またはスイベルジョイントによって、対応するジョーキャリッジの少なくとも１つのガイド内に保持されなければならないが、スロットガイドの使用は必須ではない。したがって、例えば、クランプジョーは、代替の実施形態では、リセット力（resetting force）に対してジョーキャリッジで移動され、およびジョーキャリッジを戻すときに、リセット力がクランプジョーを後方に移動させることが考えられる。

【0042】

図６は、第２の実施形態のジョーガイドアセンブリ３０の詳細な図を示し、駆動ユニット５０および枠組構造の一部は、残りの構成要素のより良い図のために省略される。図６では、クランプジョー２０ａ、２０ｂは一緒にさらに移動し、および互いに平行に位置合わせされる。図５ａ、図５ｂ、および図６の比較において、クランプジョーの位置がガイド上のジョーキャリッジの変位によってどのように影響されるかを見ることができる。

【0043】

図７ａから図８を参照して、次に、本発明による方法の好ましい実施形態を説明する。まず、グリッパは、図７ａに示されるように、取り外されるべき薬物パッケージ６'、６がグリッパのトレイテーブル１０に対してほぼ中央に配置されるように、保管場所８０に移動される。図７ａから図７ｈでは、グリッパのいくつかの構成要素のみが概略的に示されており、これはそのようなものとして方法にとって不可欠である。クランプジョー２０ａ、２０ｂに加えて、摺動ヘッド１３が示されており、これは、薬物パッケージをトレイテーブル１０上に引き出すときの留め具（stop）を表す。図に示されるように、トレイテーブルは、Ｙ方向に円弧状の、およびその中に複数の鏡面対称に配置されたセンサ７３、７３ａ、７３ｂが配置されている、端部を含む。トレイテーブル自体は、保管場所のフロントの垂直軸ＶＡを中心にテーブルを枢動させることにより、所定の位置に配置される。トレイテーブルに向かって薬物パッケージを移動させるために、まず、図７ｂに示されるように、グリッパのクランプジョー２０ａ、２０ｂは、Ｘ方向に薬物パッケージ６'、６の保管場所に移動される（ステップ１００）。クランプジョーが保管場所まで対応して遠くに移動されると、それらはＹ方向に互いに向かって移動され、その結果、薬物パッケージ６'、６が把持される（図７ｂ、ステップ１１０も参照）。薬物パッケージがグリップされると、ステップ１２０において、クランプジョー２０ａ、２０ｂは、保管場所８０からＸ方向にグリッパのトレイテーブル１０に移動され、これは図７ｃに示される。薬物パッケージをトレイテーブル上に移動させるために、クランプジョー２０ａ、２０ｂは、グリップされた薬物パッケージまたはパッケージが摺動ヘッド１３に当たる状態で、Ｘ方向に元の位置に移動される。
クランプジョーの完全な戻り運動が実行されると、ステップ１３０において、薬物パッケージ６’がセンサ７３、７３ａ、７３ｂのうちの１つ（または複数）の検出領域に存在するかどうかがチェックされ、そこで薬物パッケージのおおよその位置が決定され得、それによって、薬物パッケージが端部に配置されているかどうかの検出は、使用されるセンサの種類、特に光スキャナ、光センサ、および触覚センサを意味する、に依存する。物体の存在が特定のタイプのセンサの関数としてどのように正確に検出されるかは、当業者に知られており、およびここではより詳細に説明しない。チェックによって端部に薬物パッケージが横たわっていないことが明らかになった場合、グリッパは、その後に、トレイテーブル上に置かれた薬物パッケージまたはパッケージの保管場所に移動される（ステップ２００）。しかしながら、図７ｄに示されるように、薬物パッケージが端部に堆積されていることが判明した場合、保管場所８０からトレイテーブル１０への薬物パッケージの第１の誤った除去試行を示す信号が提供される（ステップ１４０）。図７ｄに示される状況では、薬物パッケージ６'がトレイテーブル１０上に完全に移動されていないが、依然として保管場所８０に大きく配置されているが、端部にも部分的に配置されている場合である。この状況でグリッパが移動される場合、薬物パッケージ６ 'は保管場所から落下し、および最悪の場合、操作デバイスの後続の移動操作をブロックする可能性がある。例えば、提供された信号は、グリッパ操作を不可能とし、オペレータの介入を必要とする可能性がある。あるいはまた、この信号がグリッパを用いた第２の除去試行を開始させることも考えられる。この目的のために、ステップ３００において、クランプジョー２０ａ、２０ｂは、Ｙ方向に開放され、Ｘ方向に保管場所に移動される。説明された実施形態では、複数のセンサが端部で使用され、その結果、制御デバイスは、作動したセンサを使用して、クランプジョーがＹ方向に離れて移動しなければならない距離を評価することができる。少数のセンサのみが使用される場合、手順は、単純に、クランプジョーをＹ方向に最大限に移動させることである。クランプジョーがＸ方向に保管場所まで対応して遠くに移動されると、クランプジョーをＹ方向に引き込むこと（retracting）によって、クランプジョーで固着（stuck）した薬物パッケージ６'を把持させる試行が行われる（ステップ３１０）。その後、プロセスステップｂ）およびｃ）、すなわち、トレイテーブルに向かってＸ方向に移動させ、載っている（resting）薬物パッケージについて端部をチェックすることが繰り返される（ステップ３２０）。薬物パッケージがまだ端部に載っていると判定された場合、第２の誤った除去試行を示す信号が提供される（図７ｈ）。この場合、第３の除去試行が行われてもよく、またはグリッパの移動が防止され、および操作要員の介入が要請される。

【図1a】

【図1b】

【図2a】

【図2b】

【図3a】

【図3b】

【図4a】

【図4b】

【図5a】

【図5b】

【図6】

【図7a】

【図7b】

【図7c】

【図7d】

【図7e】

【図7f】

【図7g】

【図7h】

【図8】