(57)【要約】  ロボット屠体処理システムは多軸を持つロボットアームと、その上に取り付けられた鋸とコントローラーを使用する。コントローラーは組立てライン上の屠体に対して鋸を同期して作動するロボットアームの多軸をコントロールし、逆運動学を経由して直交（直角）座標空間に鋸を動かす。ロボットアームの一つが屠体の空間を確実に示し、そして、別のロボットアームを屠体に挿入することを可能にし、的確な場所にロボットアームの鋸を移動させるときもまたコントローラーが判断する。組立ライン上のセンサーは、固定された屠体がいない空間や、特別な処理が必要な固定された屠体や、あるいは屠体の長さや重さを見分ける。コントローラーは屠体の位置(場所)を識別し、通常の切断を行うか、または変更するかどうかの信号を送る。【選択図】  図１
2017518044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理される屠体を処理ステーションを通って移動する屠体のラインを提供することと、
多軸運動を有するロボットアームとロボットアームに取り付けられた屠体処理工具とを処理ステーションにおけるラインの一方の側に提供することと、
屠体処理工具を逆運動学によってデカルト座標空間内で動かすようにロボットアームの多軸を制御して動かしそしてロボットアームの多軸の補間制御を有するためにロボットアームおよび背面支持装置と通信するロボット制御器を提供することと、
ライン上の複数の屠体を処理ステーションを連続的に通って継続的に動かすことと、
選定された屠体が処理ステーションを通過する間、選定された屠体に関して背面支持装置を同期的に動かしそして逆運動学によってデカルト座標空間内で屠体処理工具を動かすように制御器を使用しそして選定された屠体が連続的に処理ステーションを通ってライン上を継続的に移動するとき、選定された屠体および背面支持装置に関して屠体処理工具を同期的に動かすようにロボットアームの多軸の補間制御を有することと
を含む、ロボット屠体処理システムの制御方法。
【請求項２】
処理ステーションのラインの他方の側に、処理中に屠体を支持するための多軸運動を有し、処理される選定された屠体に関して屠体処理工具と共に移動する背面支持装置を提供することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
選定された屠体が連続的に処理ステーションを通ってライン上を継続的に移動するとき、制御器は、選定された屠体に関して屠体処理工具および背面支持装置を同期的に動かすように背面支持装置の多軸の補間制御を有する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
ロボットアームは複数のリンクとリンクに結合された複数の可動ジョイントとを含み、制御器は選定された屠体を処理するように屠体のラインに沿った方向へ選定された屠体と同期的して屠体処理工具を維持するように複数の可動ジョイント動かす、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
ロボットアームは固定機台に移動自在に結合され、そして屠体のラインの選定された屠体を処理した後、制御器は屠体のラインに沿った上流側の第１の軸に沿ってロボットアームを動かしそして別の選定された屠体を処理するように屠体のラインに沿った方向へ別の選定された屠体と同期して第１の軸に沿って屠体処理工具を維持するように複数の可動ジョイントを動かす、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
屠体は豚屠体を含み、屠体処理工具は割り鋸を含みそして背面支持装置は背面ローラを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
ロボットアームは複数のリンクとリンクに結合された複数の可動ジョイントとを含み、割り鋸はロボットアームから伸縮可能でありそして制御器は：ａ）処理される屠体ラインに沿った方向へ第１の軸に沿って割り鋸を選定された屠体と同期させるように複数の可動ジョイントを動かし；ｂ）複数の可動ジョイントを：ｉ）選定された豚屠体と接するように割り鋸を第２の軸に沿って伸ばし、ii）選定された豚屠体に所望の切り込みを行うように屠体のラインと垂直な方向へ鋸を第３の軸に沿って動かし、そしてiii）所望の切り込みが行われた後に第３の軸に沿って割り鋸を選定された豚屠体から後退させるように、同時に動かし；そしてｃ）屠体のラインの選定された豚屠体を処理した後に別の選定された豚屠体へと屠体のラインに沿って上流側へロボットアームを第１の軸に沿って動かし、そして別の選定された豚屠体を処理するように工程（ａ）および（ｂ）を繰り返す、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
屠体は牛屠体を含み、そして屠体処理工具は帯鋸を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
多軸運動を有するロボットアームと、
ロボットアームに取り付けられる屠体処理工具と、
屠体処理工具を逆運動学によってデカルト座標空間内で屠体処理工具を動かすようにロボットアームの多軸を制御して動かすためにそして処理される選定された屠体に関して屠体処理工具を同期的に動かすようにロボットアームの多軸への補間制御を有するロボット制御器と
を含む、ロボット制御屠体処理システム。
【請求項１０】
処理される選定された屠体に関して屠体処理工具と共に移動自在な多軸運動を有する背面支持装置をさらに含む、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
ロボット制御器は、処理される選定された屠体に関して屠体処理工具および背面支持装置を同期的に動かすように背面支持装置の多軸への補間制御をさらに有する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
システムはラインに沿って移動する屠体を処理し、ロボットアームは複数のリンクとリンクに結合された複数の可動ジョイントとを含み、制御器は選定された屠体を処理するように屠体のラインに沿った方向へ屠体処理工具を選定された屠体と同期するように複数の可動ジョイントを動かす、請求項９に記載のシステム。
【請求項１３】
ロボットアームは固定機台に移動自在に結合され、そして屠体のラインの選定された屠体を処理した後に、制御器はロボットアームを屠体のラインに沿って上流側へ第１の軸に沿って動かし、そして制御器はべつの選定された屠体を処理するように屠体のラインに沿った方向へ屠体処理工具を第１の軸に沿って別の選定された屠体と同期させるように複数の可動ジョイントを動かす、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１４】
屠体は豚を含み、屠体処理工具は割り鋸を含みそして背面支持装置は背面ローラを含む、請求項９に記載のシステム。
【請求項１５】
システムはラインに沿って移動する屠体を処理し、ロボットアームは複数のリンクとリンクに結合された複数のジョイントとを含み、割り鋸はロボットアームから浸食することができそして制御器は：ａ）割り鋸を処理される屠体のラインに沿った方向へ選定された屠体と同期するように複数の可動ジョイントを動かし；ｂ）複数の可動ジョイントを：ｉ）選定された屠体と接するように割り鋸を第２の軸に沿って伸ばし、ii）選択された豚屠体に所望の切り込みを行うように屠体のラインに垂直な方向へ鋸を第３の軸に沿って動かし、そしてiii）所望の切り込みが行われた後に割り鋸を第２の軸に沿って選定された屠体から後退させるように、同時に動かし；そしてｃ）屠体のラインの選定された豚屠体を処理した後に別の選定された屠体へと屠体のラインに沿って上流側へロボットアームを第１の軸に沿って動かしそして別の選定された豚屠体を処理するように工程（ａ）および（ｂ）を繰り返す、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
処理される屠体が処理ステーションを通過する屠体のラインを提供することと、
各々が多軸運動とそれぞれ１つずつ取り付けられた少なくとも２つの屠体処理工具とを有する少なくとも２つのロボットアームをラインに沿った処理ステーションに提供することと、
少なくとも２つのロボットアームの多軸とそれぞれの屠体処理工具とを制御して動かすためのロボット制御器を提供することと、
ラインに沿って選定された屠体を処理する間、各ロボットアームとそれぞれの屠体処理工具の動きに必要な物理的空間を包含する空間を画定することと、そして
画定された空間が空いていることを示すように少なくとも２つのロボットアームの一方がそのそれぞれの屠体処理工具をそれぞれの画定された空間の外へ動いたときを決定し、そして他方の少なくとも２つのロボットアームの１つおよびそれらのそれぞれの屠体処理工具がその画定された空間に入ることができるようにロボット制御器を用いることと
を含む、ロボット屠体処理システムの制御方法。
【請求項１７】
そのそれぞれのロボットアームの多軸を制御して動かすように各ロボットアームに１つの少なくとも２つのロボット制御器を含み、各ロボット制御器はそのそれぞれのアームがそのそれぞれの屠体処理工具を改定去り他空間の外に動かしたときに空間が空いていることを示しそして他方の少なくとも２つのロボットアームの１つがその画定された空間に入ることができるように信号を送る、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
信号はロボットアームの位置のデカルト座標データである、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
各ロボットアームは複数のリンクとリンクに結合された複数の可動ジョイントとを含み、そして屠体のラインに沿った方向へ画定された空間を選定された屠体と同期して動くことを含み、そしてそのそれぞれの屠体処理工具を画定された空間内に維持しそして選定された屠体を処理するようにそのそれぞれのロボットアームの複数の可動ジョイントを少なくとも一方の制御器が選定された屠体と同期して移動させる、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
各ロボットアームは固定機台に移動自在に結合され、そして屠体のラインの選定された屠体を処理した後に、少なくとも一方の制御器がそのそれぞれのロボットアームを屠体のラインに沿った上流側へ第１の軸に沿って動かしそして屠体処理工具を画定された空間内に維持しそして別の選定された屠体を処理するように屠体のラインに沿った方向へ第１の軸に沿って複数の可動ジョイントを別の選定された屠体と同期して動かす、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
各ロボットアームの固定機台は処理される豚を連続して移動するラインに沿って並列に配置され、一方のロボット制御器から信号を送った後にそのそれぞれのアームがそのそれぞれの屠体処理工具をそのそれぞれの画定された空間の外へ移動したとき、他方の制御器は少なくとも２つのロボットアームの他方およびそのそれぞれの屠体処理工具を画定された空間に移動させる、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
屠体は豚を含み、各屠体は処理工具は割り鋸を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
各ロボットアームは固定機台に移動自在に結合され、固定機台は処理される豚屠体の連続的な移動ラインに沿って並置され、各ロボットアームは複数のリンクとリンクに結合された複数の可動ジョイントとを含み、各割り鋸はそのそれぞれのロボットアームから伸縮できそして各制御器が：ａ）処理される屠体のに沿った方向へ割り鋸を第１の軸に沿って選定された屠体と同期するようにそのそれぞれのロボットアームの複数の可動ジョイントを移動させ；ｂ）複数の可動ジョイントを：ｉ）選択された豚屠体に接するように割り鋸を第２の軸に沿って伸ばし、ii）選択された豚屠体に所望の切り込みを形成するように屠体のラインに垂直な方向へ鋸を第３の軸に沿って移動し、そしてiii）所望の切り込みが行われた後に割り鋸を第２の軸に沿って選定された豚屠体から後退するように同時に移動させ；そしてｃ）屠体のラインの選定された豚屠体を処理した後に、別の選定された豚屠体へとそのそれぞれのロボットアームを屠体ラインの上流側に第１の軸に沿って移動させそして他方の選定された豚屠体を処理するように作業（ａ）および（ｂ）を繰り返させることを含み、そして各ロボットアームの画定された空間は作業（ａ）および（ｂ）中にそれぞれのロボットアームおよびそのそれぞれの割り鋸により占められる物理的空間を含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
各々が多軸運動を有する少なくとも２つのロボットアームと、
ロボットアームの各々に１つ取り付けられる少なくとも２つの屠体処理工具と、
少なくとも２つのロボットアームの１つがそのそれぞれの屠体処理工具を画定された空間の外へ動かしたとき、空間が空いておりそして他方の少なくとも２つのロボットアームの１つが画定された空間に入ることができることを決定する、少なくとも２つのロボットアームの多軸を制御して動かすためのロボット制御器と
を含む、ロボット制御屠体処理システム。
【請求項２５】
そのそれぞれのロボットアームの多軸を制御して動かすために各ロボットアームに１つの少なくとも２つのロボット制御器を含み、各ロボット制御器はそのそれぞれのアームがそのそれぞれの屠体処理工具を画定された空間の外に動かしたときにその空間が空いておりそして少なくとも２つのロボット制御器の他方が画定された空間に入ることができることを示すように信号を送る、請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】
信号はロボットアームの位置のデカルト座標データである、請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】
システムはラインに沿って移動する屠体を処理し、各ロボットアームは複数のリンクとリンクに結合された複数の可動ジョイントとを含み、画定された空間は屠体のラインに沿った方向へ選定された屠体と同期して移動し、そして少なくとも１つの制御器は画定された空間内のそのそれぞれの屠体処理工具を維持しそして選定された屠体を処理するように選定された屠体と同期するようにそのそれぞれのロボットアームの複数の可動ジョイントを移動する、請求項２４に記載のシステム。
【請求項２８】
各ロボットアームは固定機台に移動自在に結合され、そして屠体のラインの選定された屠体を処理した後に、少なくとも１つの制御器は屠体のラインに沿って上流側へそのそれぞれのロボットアームを第１の軸に沿って動かしそして制御器は、画定された空間内に屠体処理工具を維持しそして別の選定された屠体を処理するように屠体のラインに沿った方向へ第１の軸に沿って別の選定された屠体と同期して複数の可動ジョイントを動かす、請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
屠体は豚を含みそして各屠体処理工具は割り鋸を含む、請求項２４に記載のシステム。
【請求項３０】
各ロボットアームは固定機台に移動自在に結合され、固定機台は処理される豚屠体の連続的な移動ラインに沿って並置して配置され、各ロボットアームは複数のリンクとリンクに結合された複数の可動ジョイントとを含み、各割り鋸はそのそれぞれのロボットアームから伸縮できそして各制御器は：ａ）処理される屠体のラインに沿った方向へ割り鋸を第１の軸に沿って選択された屠体と同期した状態を維持するようにそのそれぞれのロボットアームの複数の可動ジョイント動かし；ｂ）複数の可動ジョイントを：ｉ）選択された豚屠体と接するように割り鋸を第２の軸に沿って伸ばし、ii）選択された豚屠体に所望の切込みを形成するように屠体のラインと垂直な方向へ鋸を第３の軸に沿って動かし、そしてiii）所望の切り込みが形成された後に選定された豚屠体か割り鋸をら第２の軸に沿って後退するように同時に動かし；そしてｃ）屠体のラインの選定された豚屠体を処理した後に別の選定された豚屠体へとそのそれぞれのロボットアームを屠体のラインに沿って上流側へ第１の軸に沿って動かしそして別の選定された豚屠体を処理するように作業（ａ）および（ｂ）を繰り返し、そして各ロボットアームの画定された空間は作業（ａ）および（ｂ）中にそれぞれのロボットアームおよびそのそれぞれの割り鋸によって占められる物理的空間を含む、請求項２９に記載のシステム。
【請求項３１】
屠体が画定された通路に沿って動かされるときに吊り下げられた屠体を処理する方法であって、
各々が動物屠体を支持可能な、レールに沿って移動可能な複数のトロリーを有する屠体レールを提供することと、
屠体レールに沿って移動するトロリーにより支持された屠体に処理作業を施すことのできる屠体処理装置を提供することと、
屠体レールおよび屠体処理装置と通信する制御器を提供することと、
屠体の特別な取り扱いを必要とする屠体の状況を示すように屠体が処理装置を通る前に屠体レールの所望の支持された屠体に識別を提供することと、
屠体処理装置を通る屠体レールの複数の支持された屠体を動かすことと、
屠体処理装置を用いて、屠体が屠体処理装置を通るときに各々の屠体に標準的な処理作業を施すことと、
識別を有する屠体を制御器に確認することと、
マークを有する屠体が屠体処理装置を通るときに識別を有する屠体に施される標準的処理作業を変更して標準的処理作業とは異なった作業を施すように制御器から屠体処理装置へ信号を送ることと
を含む、方法。
【請求項３２】
屠体処理装置への制御器信号は屠体処理装置および屠体レールに沿った屠体の動きと同期された信号を含み、その信号は識別を有する屠体への登録含有データを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
支持された屠体のマークを検出できるセンサを提供することを含み、そしてさらに、
屠体の特別な取り扱いを必要とする屠体の状況を識別するように屠体が処理装置を通る前に屠体レールの所望の支持された屠体にマークを付けることにより屠体レールの所望の支持された屠体に識別を提供することと、
マークを有する屠体をセンサで識別することと、
センサから制御器へ信号を送ることと、そして
マークを有する屠体が屠体処理装置を通るときにマークを有する屠体に施される標準的処理作業を変更して標準的処理作業とは異なる作業を施すように制御器から屠体処理装置へ信号を送ることと
を含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
屠体は豚屠体であり、マークは豚屠体に置かれたタグであり、屠体処理装置は割り鋸を含み、標準的処理作業は屠体を切り割りすることであり、センサはマークタグを検出する視覚的システムを含みそして異なった作業はマークを有する豚屠体を切り割りしないことである、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
屠体レールの複数の支持された屠体間における所望の支持された屠体の位置を識別するようにスイッチを提供することを含み、そしてさらに屠体が処理装置を通る前に屠体の特別な取り扱いを必要とする屠体の状況を識別するように屠体レールの所望の支持された屠体を識別するようにスイッチに係合することにより屠体レールの所望の支持された屠体に識別を提供することを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３６】
屠体が画定された通路に沿って移動されるときに吊り下げられた屠体を処理する方法であって、
所望の区間に離間されそしてレールに沿って移動自在でかつ各々が動物屠体を支持可能な複数のトロリーを有する屠体レールを提供することと、
屠体レールに沿って移動するトロリーによって支持された屠体に処理作業を施すことのできる屠体処理装置を提供することと、
レール上の所望の区間に屠体が存在しないことを検出可能なセンサを提供することと、
屠体レール、屠体処理装置およびセンサと通信する制御器を提供することと、
屠体処理装置を通る屠体レールで複数の支持された屠体を移動することと、
屠体処理装置を用いて、屠体が屠体処理装置を通るときに所望の区間の屠体の各々に標準的処理作業を施すことと、
センサを用いてレールの所望の区間に屠体が存在しないことを識別することと、
センサから制御器に信号を送ることと、
制御器を用いて、レールの間隔の屠体のない位置を記憶することと、そして
屠体のないレール間隔で標準的処理作業を変更するように制御器から屠体処理装置へ信号を送ることと
を含む、方法。
【請求項３７】
屠体処理装置への制御器信号は屠体処理装置と屠体レールに沿った屠体の動きとを同期する信号であり、その信号は屠体処理装置によって処理される屠体の不存在の記憶包含データを含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
屠体レールに沿って動くトロリーにより支持された屠体に処理作業を施すことができる別の屠体処理装置を屠体レールの下流側に提供することと、制御器を用いて、屠体のないレールの間隔の位置を別の屠体処理装置へ送りそして別の屠体処理装置の屠体のないレールの間隔での標準的処理作業を変更することとをさらに含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
屠体は豚屠体であり、屠体処理装置は割り鋸を含み、標準的処理作業は屠体を切り割りすることであり、センサはレールの所望の区間での屠体の不存在を検出するように視覚的システムを含み、そして標準的処理作業の変更は屠体のないレールの間隔で知り作業を施さないことである、請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】
屠体が画定された通路に沿って移動されるときに吊り下げられた屠体を処理する方法であって、
所望の区間に離間されかつレールに沿って移動自在な複数のトロリーを有する屠体レールを提供し、各トロリーは動物屠体を支持可能であることと、
各々が屠体レールに沿って移動するトロリーにより支持された屠体に処理作業を施すことのできる第１および第２の屠体処理装置を提供し、屠体レールは屠体レールは第１の屠体処理装置および第２の屠体処理装置を連続的に通るトロリーを通すことと、
屠体レールの支持された屠体の位置を検出可能なセンサを提供することと、
屠体レール並びに第１および第２の屠体処理装置と通信する制御器を提供することと、
第１および第２の屠体処理装置を通る屠体レールの複数の支持された屠体を移動することと、
屠体レールの屠体の位置をセンサを用いて識別することと、
センサから制御器へ屠体の位置と共に信号を送ることと、
識別された屠体が屠体処理装置を通るときにセンサにより識別された屠体に標準的処理作業を施すように制御器から第１の屠体処理装置へ信号を送ることと、そして
制御器を用いて、識別された屠体が屠体処理装置を通るときに第２の屠体処理装置がセンサによって識別された屠体に処理作業を行わせないことと
を含む、方法。
【請求項４１】
第１の屠体処理装置への制御器信号は屠体処理装置および屠体レールに沿った屠体の動きと同期された信号を含み、この信号は処理されるべき屠体に前もって第１の屠体処理装置により行われた処理の記憶包含データを含む、請求項４０に記載の方法
【請求項４２】
屠体レールの別の屠体の位置をセンサを用いて識別することと、
センサから制御器へ別の屠体の位置と共に信号を送ることと、
制御器を使用して、別の識別された屠体が屠体処理装置を通るときに第１の屠体処理装置がセンサにより識別された別の屠体への処理作業を行わせないことと、そして
別の識別された屠体が屠体処理装置を通るときにセンサにより識別された別の屠体に標準的処理作業を施すように制御器から第２の屠体処理装置へへ信号を送ることと
をさらに含む、請求項４０に記載の方法。
【請求項４３】
屠体は豚屠体であり、屠体処理装置は割り鋸を含みそして標準的処理作業は屠体を切り割りすることである、請求項４０に記載の方法。
【請求項４４】
屠体が画定された通路に沿って移動するときに吊り下げられた屠体を処理する方法であって、
所望の区間に離間されかつレールに沿って移動自在な複数のトロリーを有する屠体レールを提供し、各トロリーは動物屠体を支持できることと、
各々が屠体レールに沿って動くトロリーにより支持された屠体に標準的処理作業を施すことのできる第１および第２の屠体処理装置を提供し、屠体レールは第１の屠体処理装置および第２の屠体処理装置を通るトロリーを連続的に通すことと、
屠体レール並びに第１および第２の屠体処理装置と通信する制御器を提供することと、
複数の支持された屠体を屠体レールで移動することと、
支持された屠体の不存在または特別な取り扱いを必要とする屠体の存在を示すように屠体レールに沿った位置を識別することと、
屠体レールに沿った位置と共に信号を制御器に送ることと、
連続して第１の屠体処理装置を通り次いで第２の屠体処理装置を通る屠体レールのトロリーに支持された複数の屠体を移動することと、そして
識別された位置のトロリーが屠体処理装置を通るときに標準的処理作業を行うか或いは標準的処理作業を変更するように制御器から第１の屠体処理装置および第２の屠体処理装置へ信号を送ることと
を含む、方法。
【請求項４５】
屠体処理装置への制御器信号は屠体処理装置および屠体レールに沿った屠体の動きを同期化される信号を含み、この信号はそれぞれの屠体処理装置によって処理されるべき屠体への前もって遂行される処理の記憶含有データを含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
支持された屠体のマークを検出可能なセンサを提供とすることを含む、請求項４４に記載の方法であって、さらに、
屠体が第１および第２の屠体処理装置を通る前に屠体の特別な処理を必要とする屠体の状況を識別するように屠体レールの所望の支持された屠体にマークを付けることにより屠体レールに沿った位置の識別を提供することと、
マークを有する屠体をセンサで識別することと、
センサから制御器へ信号を送ることと、そして
マークを有する屠体が屠体処理装置を通るときにマークを有する屠体への作業を行わないように制御器から第１および第２の屠体処理装置へ信号を送ることと
を含む、方法。
【請求項４７】
レールの所望の区間における屠体の不存在を検出可能なセンサを提供することを含む、請求項４４に記載の方法であって、さらに、
屠体が第１および第２の屠体処理装置を通る前にレールの所望の区間における屠体の不存在をセンサを用いて識別することにより屠体レールに沿った位置を識別することを提供することと、
センサから制御器へ信号を送ることと、そして
屠体のないレールの区間で作業を行わないように制御器から第１および第２の屠体処理装置へ信号を送ることと
を含む、方法。
【請求項４８】
屠体レールの支持された屠体の位置を検出可能なセンサを提供することと、
支持された屠体の位置をセンサを用いて識別することにより屠体レールに沿った位置を識別することを提供することと、
屠体の位置を有する信号をセンサから制御器へ送ることと、
識別された屠体化が屠体処理装置を通るときにセンサによって識別された屠体に標準的処理作業を施すように制御器から第１の屠体処理装置へ信号を送ることと、そして
識別された屠体が屠体処理装置を通るときにセンサによって識別された屠体に処理作業を行わないように制御器から第１の屠体処理装置へ信号を送ることと
を含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４９】
屠体が画定された通路に沿って移動されるときに吊り下げられた屠体を処理する方法であって、
各々が動物屠体を支持可能な、所望の期間に離間されかつレールに沿って移動自在な複数のトロリーを有する屠体レールを提供することと、
屠体レールに沿って移動するトロリーにより支持された屠体に切り割り作業を施すことのできる割り鋸を有する屠体処理装置を提供することと、
屠体レールに沿って移動する各屠体の寸法パラメータを計測するためのセンサを提供することと、
屠体レール、屠体処理装置およびセンサと通信する制御器を提供することと、
屠体レールにおいて複数の支持された屠体を移動することと、
屠体レールに沿って移動するときに各屠体の寸法パラメータを計測することと、
各屠体の寸法パラメータを有する信号を制御器に送ることと、
寸法パラメータを用いて、屠体割り鋸により屠体の所望の１つを切り割りするように移送されるべき距離を決定する制御器を有することと、そして
屠体の所望の１つを切り割りするように決定された距離だけ屠体割り鋸を移動するように制御器から屠体処理装置へ信号を送ることと
を含む、方法。
【請求項５０】
屠体処理装置への制御器信号は屠体処理装置と屠体レールに沿った屠体の動きとを同期化する信号を含み、この信号は屠体処理装置により処理されるべき屠体の寸法パラロータの記憶含有データを含む、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
センサは各屠体の重量を検出可能であり、そしてさらに、
屠体レールに沿って移動するときに各屠体の重量を計測することと、
各屠体の重量を有する信号を制御器に送ることと、
屠体重量を用いて、屠体割り鋸により屠体の所望の１つを切り割りするように移送されるべき距離を決定する制御器を有することと、そして
屠体の所望の１つを切り割りするように決定された距離だけ屠体割り鋸を移動するように制御器から屠体処理装置へ信号を送ること
を含む、請求項４９に記載の方法。
【請求項５２】
屠体は背骨と背骨に隣接するバックストラップを有する豚屠体であり、切り割り作業は背骨を切り割りすることであり、そして決定される距離は豚屠体のバッハストラップを切り割りしてしまうことなしに背骨を完全に切り割りするように移送されるべき割り鋸の距離である、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
センサは各屠体の長さを検出可能である請求項４９に記載の方法であって、そしてさらに、
屠体レールに沿って移動するときに各屠体の長さを計測することと、
屠体の長さを有する信号を制御器に送ることと、
屠体長さを用いて、屠体割り鋸により屠体の所望の１つを切り割りするように移送されるべき距離を決定する制御器を有することと、そして
屠体の所望の１つを切り割りするように決定された距離だけ屠体割り鋸を移動するように制御器から屠体処理装置へ信号を送ることと
を含む、方法。
【請求項５４】
屠体は１対の顎部を屠体の各側でそれぞれ吊るした背骨と分離された頭部を有する豚屠体であり、切り割り作業は背骨を切り割りすることであり、そして決定される距離は豚屠体の分離された頭部に切り込むことなしに背骨を完全に切り割りするように移送されるべき割り鋸の距離である、請求項５３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２０１４年５月１日に出願された米国出願番号第６１／９８７，０２４号の優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、ロボット処理工具を取り付けられたロボットアームが、屠体処理施設の屠体レールに沿って連続的に移動される屠体を処理、典型的には、屠体の背骨を切り裂くようにロボット制御器により駆動されるロボット屠体処理システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
豚枝肉は洗浄されて内蔵物を取り出すために開かれ、次いで、後に肉片へとさらに処理される２つの側体へと脊柱または背骨の中心を切り分ける。豚を処理するような食肉処理施設は、天井屠体レールに沿って連続的に移動する屠体に作動する。各屠体は、典型的に、天井屠体レールまたは軌道に沿って運ぶ運搬車から、その後肢から吊り下げられる。運搬車は、各屠体がチェーンによって設定された速度で各処理ステーションを通過するように、チェーンによって駆動される。本発明のシステムおよび方法は特に背骨を切って屠体を切り離すことであるが、本システムは、吊り下げられているか否かに拘わらず、処理ラインに沿って移動されるその他の屠体処理にも使用し得る。
【０００４】
米国の豚屠体処理施設において、獣体の頭部について屠体の一側に付着されて残されることが一般的である。支持運搬車が不均衡とならないように、背骨が完全に切断される一方、少なくとも背骨に隣接したバックストラップの部分が無傷のままで維持されることが重要である。欧州方式の処理においては、切断された頭部が顎部によって屠体の両側に保持される場合、背骨割り鋸は、頭部への損傷を避けるために、頭部内に切り込まないかまたは切り目を付けないことが重要である。そのような問題が生じないようにするために、どちらのシステムでも割り鋸の深さおよび工程について手動調節をたびたび行わなければならない。
【０００５】
場合によっては、特定の屠体は、切断する前にさらに検査するような特別な取扱いを必要とする。別の場合では、運搬車または屠体は区間に沿って特定の位置で欠落している。いずれにしても、生産機械は、特別な取扱いの屠体または生産ラインの欠落部が割り位置に到達するとき、手動で停止するかまたは調節しなければならない。
【０００６】
豚屠体を切り割りするためにロボット制御処理工具が提案されている。しかしながら、切り割り作業を達成するために流れ作業を工具で停止しなければならないか、それとも生産ラインのそばの移動台座に処理工具を装着しなければならない。このような代替手段は共に、生産効率或いは機械設備の複雑さに関して問題を含んでいる。処理工具が装着されるロボットアームはまた損傷を防ぐように適切に制御されることが重要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
それ故、従来技術の問題点および欠点に鑑み、本発明の目的は、吊り下げられた豚または牛屠体を切り割りすることを含む、動物屠体を固定された台座位置で処理し、そして屠体が生産ラインに沿って連続的に移動する間、処理工具の移動制御を維持するようにロボットステーションを使用できる、動物屠体を処理するための方法およびシステムを提供することにある。
【０００８】
本発明の別の目的は、特殊な取扱いを必要とする支持された屠体の相対的位置、或いは下流側処理工具を制御するように用いられる、生産ラインにおける屠体不在の情報を提供する、動物屠体を処理するための方法およびシステムを提供することである。
【０００９】
本発明のまた別の目的は、米国方式または欧州方式の屠体処理のいずれにおいても豚屠体の背骨を適切に切断するように鋸切断運動を制御することを提供する、豚屠体を処理するための方法およびシステムを提供することである。
【００１０】
本発明のさらに別の目的は、どの屠体が処理され、どれが処理されていないかをシステムが知ることができ、それにより、特定の屠体の処理を行うか行わないかをロボットステーションに自動的に適切な指示を与えることのできる、動物屠体を処理するための方法およびシステムを提供することである。
【００１１】
本発明のまた別の目的は、ロボットステーションに近接したロボットアームが相互に妨害することなしに作動することができる、動物屠体を処理するための方法およびシステムを提供することである。
【００１２】
本発明のその他のさらなる目的および利点は明細書から一部分ついては自明となり一部分については明らかとなるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
当業者にとって明らかとなるであろう上述およびその他の目的は、第１の態様において、ロボット屠体処理システムの制御方法を指向する本発明において達成され、それは、被処理屠体の処理ステーションを通る移動ラインを準備することと、多軸を有し、屠体処理工具を装着されたロボットアームを処理ステーションのラインの一側に準備することと、そして、ロボットアームおよび背部支持装置と通信しそして逆キネマティックを介して屠体処理工具をデカルト座標空間に移動するようにロボットアームの多軸を制御して動かしそしてロボットアームの多軸の補間制御を有するためにロボット制御器を準備することとを含む。本方法は、処理ステーションを連続して通過するライン上の複数の屠体を連続的に移動し、選定された屠体に関して背部支持装置を同期的に移動しそして逆キネマティックを介して屠体処理工具をデカルト座標空間に移動するように制御器を使用しそして処理ステーションを通過するライン上で選定された屠体が連続的に移動するときに、選定された屠体に関して屠体処理工具および背部支持装置を同期的に移動するようにロボットアームの多軸への補間制御を有することを含む。
【００１４】
本方法はまた、処理中に屠体を支持するための運動の多軸を有する背部支持装置を処理ステーションのラインの他側に準備してもよく、この背部支持装置は、処理されるべき選定された屠体に関して屠体処理工具と共に移動する。制御器は、選定された屠体が処理ステーションを連続して通過するライン上を連続的に移動するときに、選定された屠体に関して屠体処理工具および背部支持装置を同期的に移動するように背部支持装置の多軸を補間制御することもできる。
【００１５】
ロボットアームは複数のリンクとこのリンクに結合された複数の可動継手を有することもでき、そして制御器は、選定された屠体を処理するように屠体のラインに沿った方向へ選定された屠体と同期して屠体処理工具を維持するように複数の可動継手を移動することもできる。ロボットアームは、固定台座に移動自在に結合することもでき、そして屠体のラインにある選定された屠体を処理した後、制御器は、屠体のラインに沿った上流側の第１軸に沿ってロボットアームを移動することもできそして別の選定された屠体を処理するように、屠体のラインに沿った方向へ別の選択されれた屠体と共に第１の軸に沿って屠体処理工具を同期的に維持するように複数の可動継手を移動する。
【００１６】
屠体は豚屠体でもよく、屠体処理工具は割り鋸であってもよくそして背部支持装置は背部ローラであってもよい。ロボットアームは複数のリンクとこのリンクに結合された複数の複数の可動継手とを備え、そして割り鋸はロボットアームから伸縮するされ得る。制御器は：ａ）処理される屠体のラインに沿った方向へ選定された屠体と共に第１の軸に沿って同期的に割り鋸を維持するように複数の可動継手を移動し；ｂ）複数の可動継手を：ｉ）割り鋸を選定された豚屠体に接触するように第２の軸に沿って伸ばし、ii）選定された豚屠体に所要の切断を行うように鋸を屠体のラインに垂直な方向へ第３の軸に沿って動かし、そしてiii）所要の切断が行われた後に選定された豚屠体から第２の軸に沿って割り鋸を引き戻すように、同時に動かし；そしてｃ）屠体のラインの選択された豚屠体を処理した後に屠体のラインに沿った上流側の別の選定された豚屠体にロボットアームを第１の軸に沿って動かし、そしてこの別の選定された豚屠体を処理するように工程（ａ）および（ｂ）を繰り返す。
【００１７】
屠体は牛屠体であってもよく、そして屠体処理工具は帯鋸でもよい。
【００１８】
本発明は、関連する態様においてロボット制御屠体処理システムを指向するものであり、それは、多軸を有するロボットアームと、ひのロボットアームに取り付けられた屠体処理工具と、ロボット制御器とを備える。制御器は、逆キネマティックを介して屠体処理工具をデカルト座標空間に移動するようにロボットアームの多軸を制御して動かし、そして処理される選定された屠体に関して屠体処理工具を同期的に動かすようにロボットアームの多軸の補間制御を有することができる。
【００１９】
本システムはさらに、処理される選定された屠体に関して屠体処理工具と共に移動自在な多軸を有する背部支持装置を備えることができる。ロボット制御器はまた、処理される選定された屠体に関して屠体処理工具と背部支持装置とを同期的に動かすように背部支持装置の多軸の補間制御を有することもできる。
【００２０】
本システムは屠体をラインに沿って処理でき、そしてロボットアームは複数のリンクとこのリンクに結合された複数の可動継手とを有していてもよい。制御器は、選定された屠体を処理するために屠体のラインに沿った方向へ選定された屠体と共に屠体処理工具を同期的に維持するように複数の可動継手を動かす。ロボットアームは固定台座に移動自在に結合してもよく、そして屠体のラインの選定された屠体を処理した後、制御器は、ロボットアームを屠体のラインに沿った上流側に第１の軸に沿って動かし、別の選定された屠体を処理するために屠体のラインに沿った方向へ屠体処理工具を別の選定された屠体と共に第１の軸に沿って同期的に維持するように複数の可動継手を動かすこともできる。
【００２１】
屠体は豚であってもよく、屠体処理工具は割り鋸であってもよくそして背部支持装置は背部ローラであってもよい。本システムはラインに沿って移動する屠体を処理することもでき、ロボットアームはリンクに結合された複数の可動継手を有することもでき、そして割り鋸はロボットアームから伸縮してもよい。制御器は：ａ）処理される屠体のラインに沿った方向へ選定された屠体と共に第１の軸に沿って割り鋸を同期的に維持するように複数の可動継手を動かし；ｂ）複数の可動継手を：ｉ）選定された豚屠体に接触するように割り鋸を第２の軸に沿って伸ばし、ii）選定された豚屠体に所要の切断を行うように割り鋸を屠体のラインに垂直な方向へ第３の軸に沿って動かし、そして、iii）所要の切断が行われた後に、第２の軸に沿って割り鋸を選定された屠体から後退させるように、同時に動かし；そして、ｃ）屠体のラインの選定された豚屠体を処理した後に、別の選定された豚屠体へと屠体のラインに沿った上流側へロボットアームを第１の軸に沿って動かして別の選定された豚屠体を処理するように工程（ａ）および（ｂ）を繰り返す。
【００２２】
本発明の別の態様はロボット屠体処理システムの制御方法を指向するものであり、それは、屠体が処理ステーションを通過して移動する処理される屠体のラインを提供することと、各々が多軸と少なくとも２つの屠体処理工具とを有し、一つの屠体処理工具がそれぞれに取り付けられた少なくとも２つのロボットアームをラインに沿った処理ステーションに提供することと、そして、少なくとも２つのロボットアームおよびそれらのそれぞれの屠体処理工具の多軸を制御して移動するためのロボット制御器を提供することとを含む。本方法は、ラインに沿った選定された屠体の処理中、各ロボットアームおよびそのそれぞれの屠体処理工具の運動に必要な物理的空間を包含する空間を画定することを含む。本方法はまた、画定された空間が空いておりそして少なくとも２つのロボットアームの別の１つおよびそのそれぞれの屠体処理工具を画定された空間に入れることが可能であることを示すように、少なくとも２つのロボットアームの１つがそのそれぞれの屠体処理工具をそのそれぞれの画定された空間の外に移動したことを決定するようにロボット制御器を用いることを含む。
【００２３】
それぞれのロボットアームの多軸制御して動かすために各ロボットアームについて１つの少なくとも２つのロボット制御器であってもよい。各ロボット制御器は、空間が空いておりそして少なくとも２つのロボットアームの別の１つを画定された空間に入れることが可能であることを示すように、そのそれぞれのアームがそのそれぞれの屠体処理工具を画定された空間の外に移動したときに信号を送る。信号はロボットアームのデカルト座標データを含み得る。
【００２４】
各ロボットアームは複数のリンクとこのリンクに結合された複数の可動継手とを備える。本方法は、屠体ラインに沿った方向へ選定された屠体と共に画定された空間を同期的に移動することと、選定された屠体を処理するためにそのそれぞれの屠体処理工具を画定された空間内に、かつ選定された屠体と共に同期的に維持するように、少なくとも制御器の１つでそのそれぞれのロボットアームの複数の可動継手を移動させることとを含む。各ロボットアームは固定台座に移動自在に結合され得る。本方法は、屠体のラインの選定された屠体を処理した後、少なくとも制御器の１つでそのそれぞれのロボットアームを屠体のラインに沿って上流側へ第１の軸に沿って移動させそして画定された空間内に屠体処理工具を維持しそして別の選定された屠体を処理するために複数の可動継手を移動させかつ屠体のラインに沿った方向へ別の選定された屠体と共に第１の軸に沿って同期的に移動させることを含む。各ロボットアームの固定台座は処理される豚の連続的移動ラインに沿って並んで配置され得る。本方法は、そのそれぞれのアームがそのそれぞれの画定された空間の外へそのそれぞれの屠体処理工具を移動されたときにロボット制御器の一方から信号を送ったのち、少なくとも２つのロボットアームの他方とそのそれぞれの屠体処理工具とを画定された空間に他方の制御器に移動させることを含む。
【００２５】
屠体は豚を含んでもよく、各屠体処理工具は割り鋸を含むこともできる。各ロボットアームは固定台座に移動自在に結合することもでき、固定台座は処理される豚屠体の連続的に移動するラインに沿って並んで配置することもでき、各ロボットアームは複数のリンクとリンクに結合された複数の可動継手とを備えることもでき、そして各割り鋸はそのそれぞれのロボットアームから伸縮することもできる。本方法は各制御器に：ａ）処理される屠体のラインに沿った方向へ選定された屠体と共に第１の軸に沿って割り鋸を同期的に維持するようにそのそれぞれのロボットアームの可動継手を移動させることと；ｂ）複数の胴継手を：ｉ）選択された豚屠体に接触するように割り鋸を第２の軸に沿って伸ばし、ii）選択された豚屠体に所望の切断を行うように屠体のラインに垂直な方向へ割り鋸を第２の軸に沿って動かし、そしてiii）所望の切断が行われた後に第２の軸に沿って割り鋸を第２の軸に沿って選択された豚屠体から引き戻すように同時に移動させることと；そしてｃ）屠体のラインの選定された豚屠体を処理した後、そのそれぞれのロボットアームを別の選定された豚屠体へと屠体のラインの上流側方向へ第１の軸に沿って動かして、別の選定された豚屠体を処理するように作業（ａ）および（ｂ）を繰り返させることとを含み、各ロボットアームの画定された空間は作業（ａ）および（ｂ）の間、それぞれのロボットアームおよびそのそれぞれの割り鋸により専有された物理的空間からなる。
【００２６】
関連した態様において、本発明は、ロボット制御屠体処理システムを指向するものであり、それは、各々が多軸を有する少なくとも２つのロボットアームと、各々が各ロボットアームに取り付けられた少なくとも２つの屠体処理工具と、少なくとも２つのロボットアームの多軸を制御して動かすためのロボット制御器とから構成される。ロボット制御器は、画定された空間が空いていることを示し、そして他方の少なくとも２つのロボットアームがその画定された空間に入ることができるように、少なくとも２つのロボットアームの一方がそのそれぞれの屠体処理工具を画定された空間の外に移動したときを決定する。
【００２７】
本システムは、そのそれぞれのロボットアームの多軸を制御して動かすために各ロボットアームにつき１つの、少なくとも２つのロボット制御器を備えることもできる。各ロボット制御器は、画定された空間が空いていることを示しそして少なくとも２つのロボットアームの他方がその画定された空間に入ることができるように、そのそれぞれのアームがそのそれぞれの屠体処理工具をその画定された空間の外に移動したときに信号を送る。この信号はロボットアームの位置のデカルト座標データを含むこともできる。
【００２８】
本システムはラインに沿って移動する屠体を処理することもでき、そして各ロボットアームは複数のリンクとこのリンクに結合された複数の可動継手とから構成することもできる。画定された空間は屠体のラインに沿った方向へ選定された屠体と同期に移動し、そして少なくとも１つの制御器はそのそれぞれの屠体処理工具を画定された空間内に維持するようにそのそれぞれのロボットアームの複数の可動継手を動かしそして選定された屠体を処理するように選定された屠体と同期的に動かす。各ロボットアームは固定台座に移動自在に結合されてもよく、屠体のラインの選定された屠体を処理した後、少なくとも１つの制御器は屠体のラインに沿った上流側へ第１の軸に沿ってそのそれぞれのロボットアームを動かしてもよく、そして制御器は画定された空間内に屠体処理工具を維持するように複数の可動継手を動かしそして別の選定された屠体を処理するように屠体のラインに沿った方向へ別の選定された屠体と同期的に第１の軸に沿って同期的に動かしてもよい。
【００２９】
屠体は豚であってもよくそして各屠体処理工具は割り鋸からなることもできる。各ロボットアームは固定台座に移動自在に結合してもよく、固定台座は処理される豚屠体の連続的な移動ラインに沿って並んで配置してもよく、各ロボットアームは複数のリンクとこのリンクに結合された複数の可動継手とからなることもでき、そして各割り鋸はそのそれぞれのロボットアームから伸縮することもできる。各制御器は：ａ）処理される屠体のラインに沿った方向へ選定された屠体と共に第１の軸沿って割り鋸を同期的に維持するようにそのそれぞれのロボットアームの複数の可動継手を動かし；ｂ）複数の可動継手を：ｉ）選定された豚屠体に接触するように割り鋸を第２の軸に沿って伸ばし、ii）選択された豚屠体に所望の切断を行うように鋸を屠体のラインに垂直な方向へ第３の軸に沿って動かし、そしてiii）所望の切断が行われた後に割り鋸を第２の軸に沿って引っ込めるように同時に動かし；そしてｃ）屠体のラインの選定された豚屠体を処理した後、屠体のイランに沿った上流側の第１の軸に沿ってそのそれぞれのロボットアームを別の選定された豚屠体へ移動して、別の選定された豚屠体を処理するように作業（ａ）および（ｂ）を繰り返し、そしてそこにおいて各ロボットアームの画定された空間は、作業（ａ）および（ｂ）の間、それぞれのロボットアームとそのそれぞれの割り鋸により占有される物理的空間からなる。
【００３０】
本発明の別の態様は、画定された通路に沿って屠体が動かされるときに吊り下げられた屠体を処理する方法を指向しており、それは、各々が動物屠体を支持可能な、レールに沿って移動自在な複数のトロリーを有する屠体レールを提供することと、屠体レールに沿って移動するトロリーにより支持された屠体に処理作業を達成できる屠体処理装置を提供することと、屠体レールおよび屠体処理装置と通信する制御器を提供することと、そして屠体が処理装置を通過する前に屠体の特別な取扱いを必要とする屠体の状況を表わすように屠体レールの所望の支持された屠体に個体識別を提供することとからなる。本方法は、屠体処理装置を通過する屠体レールの複数の吊り下げられた屠体を移動することと、屠体処理装置を用いることと、屠体が屠体処理装置を通過するときに各々の屠体に標準的処理作業を施すことと、そして個体識別を有する屠体を制御器で識別することとを含む。本方法は次いで、標識を有する屠体が屠体処理装置を通るときに、個体識別を有する屠体への標準的処理作業を変更して標準的処理作業とは異なった作業を行うように制御器から屠体処理装置へ信号を送ることを含む。
【００３１】
屠体処理装置への制御器信号は屠体処理装置と屠体レールに沿った屠体の動きとを同期する信号からなることができる。この信号は個体識別を有する屠体の登録含有データを含むこともできる。
【００３２】
本方法は、支持された屠体の標識を検出可能なセンサを提供することを含むこともできる。本方法はさらに、屠体の特別な取扱いを必要とする屠体の状況を示すために屠体が処理装置を通る前に屠体レールの所望の支持された屠体に標識を置くことにより屠体レールの所望の支持された屠体に個体識別を提供することと、個体標識を有する屠体をセンサで識別することと、そして信号をセンサから制御器に送ることとを含むこともできる。本方法は、そのとき、標識を有する屠体にもたらされる標準的処理作業を変更しそして標識を有する屠体が屠体処理装置を通るときに標準的処理作業とは異なった作業を施すように信号を制御器から屠体処理装置に送ることを含む。
【００３３】
屠体は豚屠体であってもよく、標識は豚屠体に取り付けられるタグであってもよく、屠体処理装置は割り鋸を含むこともでき、標準的処理作業は屠体を割ることであってもよく、センサは識別タグを検出する視覚システムを含むこともできそして異なった作業は標識を有する豚屠体を割らないことであってもよい。
【００３４】
本方法は、屠体レール上の複数の支持された屠体の間の所望の支持された屠体の部分を識別するためのスイッチを提供することを含むことができ、そしてさらに、屠体の特別な取扱いを必要とする屠体の状況を識別するために屠体が処理装置を通る前に屠体レール上の所望の支持された屠体を識別するようにスイッチを係合することにより屠体レール上の所望の支持された屠体に個体識別を提供することを含むこともできる。
【００３５】
本発明のまた別の態様では、屠体が画定された通路に沿って移動されるときに吊り下げられた屠体を処理する方法を指向しており、それは、各々が動物屠体を支持することができ、所望の区間に離間されかつレールに沿って移動自在な複数のトロリーを有する屠体レールを提供することと、屠体レールに沿って移動するトロリーによって支持された屠体に処理作業を行うことができる屠体処理装置を提供することと、レールに所望の区間に屠体のないことを検出できるセンサを提供することと、屠体レール、屠体処理装置およびセンサと通信する制御器を提供することとから構成される。本方法は、屠体処理装置を通る屠体レールの複数の支持された屠体を移動することと、屠体処理装置を用いることと、屠体が屠体処理装置を通過するときに所望の区間の各屠体に標準的処理作業を施すことと、センサを用いてレールの所望の区間の屠体がないこと識別することと、そしてセンサから制御器に信号を送ることとを含む。本方法は次いで、制御器を使用することと、屠体を有していないレールの区間の位置を記憶することと、そして屠体を有していないレールの区間での標準的な処理作業を変更するように制御器から屠体処理装置に信号を送ることとを含む。
【００３６】
屠体処理装置への制御器信号は屠体処理装置と屠体レールに沿った屠体の動きを同期する信号からなる。この信号は、屠体処理装置によって処理されるべき屠体がないことのデータを含む記録装置を含むこともできる。
【００３７】
本方法はさらに、屠体レールに沿って動くトロリーによって支持された屠体に処理作業を施すことができる別の屠体処理装置を屠体レールの下流側に提供することを含んでいてもよい。本方法は、制御器を使用することと、レールの屠体のない区間の位置を別の屠体処理装置に送信することと、そしてレールの屠体のない区間で別の屠体処理装置の標準的処理作業を変更することとを含む。
【００３８】
屠体は豚屠体であってもよく、屠体処理装置は割り鋸を含むこともでき、標準的処理作業は屠体を割ることであってもよく、センサはレールの所望の区間に屠体がないことを検出するための視覚システムを含むこともでき、そして標準的処理作業の変更はレールの屠体のない区間で処理作業を行わないことであってもよい。
【００３９】
本発明のさらに別の態様では、画定された通路に沿って屠体が移動されるときに吊り下げられた屠体を処理する方法を提供するものであり、それは、所望の区間に離間される複数のトロリーを有する屠体レールを提供することであって、各々のトロリーが動物屠体を支持でき、レールに沿って移動自在であることと、各々が屠体レールに沿って移動するトロリーによって支持された屠体に処理作業を施すことができる第１および第２の屠体処理装置を提供することであって、第１の屠体処理装置および第２の屠体処理装置を順次に過ぎるトロリーを屠体レールが通すことと、屠体レールの支持された屠体の位置を検出できるセンサを提供することと、そして屠体レール並びに第１および第２の屠体処理装置と通信する制御器を提供することとからなる。本方法は、第１および第２の屠体処理装置を通る屠体レールの複数の支持された屠体を移動することと、屠体レール上の屠体の位置をセンサで識別することと、そして屠体の位置を含む信号をセンサから制御器に送ることとを含む。本方法は次いで、センサによって識別された屠体が第１の屠体処理装置を通るときに識別された屠体に標準的処理作業を施すように第１の屠体処理装置に制御器から信号を送ることと、そして、制御器を用いることで、センサによって識別された屠体が第２の屠体処理装置を通るときに第２の屠体処理装置に識別された屠体への処理作業を行わせないこととを含む。
【００４０】
第１の屠体処理装置への制御器信号は、屠体処理装置と屠体レールに沿った屠体の動きとを同期させる信号からなることもできる。この信号は、第１の屠体処理装置により処理されるべき屠体に前もって遂行される処理時の登録含有データを含んでいてもよい。
【００４１】
本方法はさらに、屠体レールの別の屠体の位置をセンサを用いて識別することと、別の屠体の位置を有する信号をセンサから制御器に送ることと、そして、制御器を用いて、別の識別された屠体が屠体処理装置を通るときに第１の屠体処理装置にセンサによって識別された別の屠体に処理作業を行わせないこととを含む。本方法は、別の識別された屠体が屠体処理装置を通るときにセンサによって識別された屠体に標準的処理作業を施すように制御器から第２の屠体処理装置へ信号を送ることを含む。この屠体は豚屠体であってもよく、屠体処理装置は割り鋸を備えていてもよく、そして標準的処理作業は屠体を割ることであってもよい。
【００４２】
本発明はまた、屠体が画定された通路に沿って移動されるときに吊り下げられた屠体を処理する方法を指向しており、それは、各々が動物屠体を支持でき、所望の区間に離間されそしてレールに沿って移動自在な複数のトロリーを有する屠体レールを提供することと、各々が屠体レールに沿って移動するトロリーにより支持された屠体に標準的処理作業を施すことができる第１および第２の屠体処理装置を提供することであって、屠体レールが第１の屠体処理装置および第２の屠体処理装置を通るトロリーを連続して通すことと、そして屠体レール並びに第１および第２の屠体処理装置と通信する制御器を提供することとからなる。本方法は、屠体レールの複数の支持された屠体を動かすことと、特別な取扱いを必要とする支持された屠体の不存在または支持された屠体の存在を示すように屠体レールに沿った位置を識別することと、屠体レールに沿った位置を含む信号を制御器に送ることと、連続的に第１の屠体処理装置を通り次いで第２の屠体処理装置を通る屠体レールのトロリーに支持された複数の屠体を動かすことと、そして識別された位置のトロリーが屠体処理装置を通るときに標準的処理作業を施すか或いは標準的処理作業を変更するように制御器から第１の屠体処理装置および第２の屠体処理装置に信号を送ることとを含む。
【００４３】
屠体処理装置への制御器信号は屠体処理装置と屠体レールに沿った屠体の動きに同期する信号からなることもできる。この信号は、それぞれの屠体処理装置により処理されるべき屠体に前もって遂行される処理時の登録含有データを含むこともできる。
【００４４】
本方法は、支持された屠体の標識を検出できるセンサを含んでいてもよく、そして屠体が第１および第２の屠体処理装置を通る前に屠体の特別な取扱いを必要とする屠体の状況を示すために屠体レールの所望の支持された屠体に標識を取り付けることにより屠体に沿った位置に個体識別を提供することと、標識を有する屠体をセンサで識別することと、センサから制御器へ信号を送ることと、そして標識を有する屠体が屠体処理装置を通過するときに標識を有する屠体に作業を行わないようにセンサから第１および第２の屠体処理装置に信号を送ることとをさらに含むこともできる。
【００４５】
本方法は、レールの所望の区間に屠体がないことを検出できるセンサを提供することを含むこともでき、そしてさらに、屠体が第１および第２の屠体処理装置を通る前にレールの所望の区間に屠体がないことをセンサで識別することにより屠体レールに沿った位置の識別を提供することと、センサから制御器へ信号を送ることと、そして屠体のないレールの区間で作業を行わないように制御から第１および第２の屠体処理装置へ信号を送ることとを含むこともできる。
【００４６】
本方法は、屠体レールの支持された屠体の位置を検出できるセンサを提供することと、支持された屠体の位置をセンサで識別することにより屠体レールに沿った位置の識別を提供することと、そして屠体の位置を有する信号をセンサから制御器へ送ることとを含んでいてもよい。本方法は次いで、センサにより識別された屠体が屠体処理装置を通るときに識別された屠体に標準的処理作業を施すように制御器から第１の屠体処理装置へ信号を送ることと、そしてセンサにより識別された屠体が屠体処理装置を通るときに識別された屠体に標準的処理作業を施さないように制御器から第２の屠体処理装置へ信号を送ることとを含む。
【００４７】
本発明はさらに、画定された通路に沿って屠体が動かされるときに吊り下げられた屠体を処理する方法に指向されており、それは、各々が動物屠体を支持でき、所望の区間に離間されかつレールに沿って移動自在な複数のトロリーを有する屠体レールを提供することと、屠体レールに沿って動くトロリーによって支持されたと他体に切り割り作業を施すことができる割り鋸を有する屠体処理装置を提供することと、屠体レールに沿って移動する各屠体の寸法パラメータを計測するためのセンサを提供することと、そして屠体レールと屠体処理装置とセンサと通信する制御器を提供することとからなる。本方法は、屠体レール上の複数の支持された屠体を移動することと、各屠体の寸法パラメータを屠体レールに沿って移動するときに計測することと、各屠体の寸法パラメータを有する信号を制御器に送ることと、寸法パラメータを用いて、屠体割り鋸により屠体の所望の１つを切り割るように移送されるべき距離を決定する制御器を有することと、そして屠体の所望の１つを切り割るために屠体割り鋸を決定された距離だけ動かすように信号を制御器から屠体処理装置へ送ることとを含む。
【００４８】
屠体処理装置への制御器信号は屠体処理装置と屠体レールに沿った屠体の動きと同期される信号からなることもできる。この信号は屠体処理装置によって処理されるべき屠体の寸法パラメータの登録含有データを含んでいてもよい。
【００４９】
センサは各屠体の重量を検出できるものであってもよい。本方法はさらに、屠体レールに沿って移動するときに各屠体の重量を計測することと、各屠体の重量を有する信号を制御器に送ることと、この屠体重量を用いて、屠体の所望の１つを切り割りするために屠体割り鋸により移送されるべき距離を制御器が決定することと、そして屠体の所望の１つを切り割りするために屠体割り鋸を決定された距離だけ移動するように制御器から屠体処理装置へ信号を送ることとを含む。屠体は背骨と背骨に隣接するバックストラップとを有する豚屠体であってもよく、切り割り作業は背骨の切り割りであってもよく、そして決定される距離は豚屠体のバックストラップ全体を切り割ることなしに背骨を完全に切り割るために移送されるべき割り鋸の距離であってもよい。
【００５０】
センサは各屠体の長さを検出することもできる。本方法はさらに、屠体レールに沿って移動するときに各屠体の長さを計測することと、各屠体の長さを有する信号を制御器に送ることと、各屠体の長さを用いて、屠体の所望の１つを切り割りするために屠体割り鋸により移送されるべき距離を制御器が決定することと、そして屠体の所望の１つを切り割りするために屠体割り鋸を決定された距離だけ移動するように制御器から屠体処理装置へ信号を送ることとを含む。屠体は屠体の各側にそれぞれ有する１対の頬肉により吊り下げる、背骨と切断された頭部とを有する豚屠体であってもよく、切り割り作業は背骨の切り割りであってもよく、そして決定される距離は豚屠体の切断された頭部に切り込むことなしに背骨を完全に切り割るために移送されるべき割り鋸の距離であってもよい。
【００５１】
本発明はまた、屠体が画定された通路に沿って移動されるときに吊り下げられた屠体を処理するためのシステムを指向するものであり、このシステムは１つまたはそれ以上の屠体処理装置、背部ステーション、上述した機能および性能を有するセンサおよび／または制御器を包含する。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
新規であると信じられる本発明の機構および本発明の特徴を示す構成要素は特に添付の請求の範囲に記載されている。図面は例示だけを目的とするものであり、縮尺比に従っては描かれていない。しかしながら、本発明自体は、作業の機構および方法の両者について添付の図面と併せて以下に述べる詳細な説明を参照することにより最適に理解されよう。
【００５３】
【図１】図１は、本発明の実施例による処理ステーションの斜視図であり、そこにおいてロボットアームに屠体割り鋸を有するロボットステーションは屠体の背部を支持するために背部ステーションに対向して配置されている。
【図２】図２は、図１の処理ステーションの別の斜視図であり、ロボットステーションの背面と背部ステーションの正面とを示す。
【図３】図３は、図１の背部ステーションの部分斜視図である。
【図４】図４は、図１の処理ステーションの側面図であり、背部ステーションに支持された豚屠体の処理中のロボットアームの端部を示す。
【図５】図５は、図１の処理ステーションの平面図であって、ロボットアームと背部ステーションの端部を示し、図６〜８と共に、加工ラインの複数の豚屠体の処理中におけるロボットアームと鋸と背部ステーションの一連の動きを示す。
【図６】図６は、図５に示すロボットアームと鋸と背部ステーションの一連の動きを示すための図である。
【図７】図７は、図５に示すロボットアームと鋸と背部ステーションの一連の動きを示すための図である。
【図８】図８は、図５に示すロボットアームと鋸と背部ステーションの一連の動きを示すための図である。
【図９】図９は、本発明の処理ステーションにより処理されるべき、屠体レールのトロリーによって支持された一連の豚屠体の正面図である。
【図１０】図１０は、屠体レールおよびトロリーの部分の斜視図であり、トロリーの個々の屠体の質量を測定するためのスケールを示す。
【図１１】図１１は、トロリーにより支持された屠体の長さを計測する、屠体に沿って配置された光カーテンの斜視図である。
【図１２】図１２は、屠体割りシステムにおいて屠体を切り割りするときに本発明の方法およびシステムがどのように作動するかの実施例を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、本発明の実施例による処理ステーションの斜視図であり、そこにおいて、各々がロボットアームに屠体割り鋸を有する１対のロボットステーションは、屠体の背部を支持するための１対の背部組立体を有するために背部ステーションに対向して配置される。
【図１４】図１４は、図１３の実施例の処理ステーションの平面図である。
【図１５】図１５は、図１３の処理ステーションの別の斜視図である。
【図１６】図１６は、図１３の処理ステーションのまた別の斜視図であり、ロボットステーションの背面と背部ステーションの正面を示す。
【図１７】図１７は、図１３の処理ステーションの斜視図であり、ロボットアームの各々が作動し得る所定の空間と、この空間の重なりとを示す。
【図１８】図１８は、図１３の処理ステーションの平面図であり、１対のロボットアームの端部と背部ステーションを示し、そしてロボットアームの各々が作動し得る所定の空間と、加工ラインの複数の豚屠体の処理中のこの空間の重なりとを示す。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
本発明の好適な実施形態の説明において、図面の図１−１８を通して同様な参照符号が本発明の同様な機構に付されている。
【００５５】
図１で始まる図面の図に描画されるロボットステーション５０は、屠体レール９０に沿って屠体が吊り下げられて通過するときに個別にかつ連続的に屠体を処理するように用いられる処理ステーションである。本発明はまた、図１３〜１８に示されかつ後に詳述されるように、２つまたはそれ以上のロボットステーションを用いることができる。咬合するロボットアーム５２は、鋸アーム７２、鋸７４および正面案内ローラ７６のような、１つまたはそれ以上の豚処理工具または装置の円滑で連続的な運動を達成可能な各ロボットステーションに設けられる。ロボットステーションは４本の脚に取り付けられそしてレールに沿った固定位置に装着された台座５４を備える。台座には、垂直軸の周りに種々の角度に装着されるロボットアーム５２を遥動できるターンテーブル継手５６がある。ターンテーブル５６に装着される下方継手５８は下方アーム部分またはリンク６０の下端部にありそして水平軸の周りでリンク６０を回動する。リンク６０の上端部には水平軸の周りで上方アーム部分またはリンク６６を回動できる上方継手６２がある。リンク６６と上方継手６２の近接端部との間には、その長手方向軸の周りでリンク６６を回動できるロール継手６４がある。リンク６６の末端部の曲り継手６８はリンク６６の長手方向軸に直角または垂直な軸の周りで鋸アーム７２、鋸７４および正面案内ローラ７６を回動できる。撚り合せ継手７０は曲り継手６８と鋸アーム７２との間に配置され、そして曲り継手６８の回転軸に直角な軸の周りで鋸アームを回動する。
【００５６】
本システムのロボットアーム５２は、吊り下げられそしてコンベア９０で運ばれる間に、アームの端部に装着された鋸で切断することにより豚屠体を処理することができる。コンベア９０は、屠体処理装置、例えば、鋸を担持するロボットアーム５２と、背面ステーション２５の屠体背部支持部との間に配置される。屠体、ロボットアームおよび背面支持部の近傍のデカルト座標空間は、図１およびその他の図に示されるように、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸により画定される。用語「伸びる」または「伸長」は、特別な指定のない限り、総体的にコンベアまたは屠体吊り下げに向かうＺ軸方向に移動することを意味し、一方、用語「引っ込む」または「収縮」は、特別な指定のない限り、総体的にコンベアおよび／または屠体から離れるＺ軸方向に移動することを意味する。ここで述べるすべての構成要素の運動は、特別な指定のない限り、個々のロボットステーションで或いは有線または無線により１つまたはそれ以上のロボットステーションに遠隔に配置されてリンクされ、そして慣用のアクチュエータ、ドライバ、モータ、センサ等を用いて達成されるように制御器８０により制御される。
【００５７】
ロボットアーム５７は、屠体を切り割るために取り付けられる丸鋸または帯鋸を有してもよく、或いはその他の種類の肉または屠体処理工具を取り付けてもよい。ロボット制御器は、ロボットアームの多軸を制御することによりデカルト座標空間に屠体処理工具を移動するためにアームを駆動しそして多軸、逆運動学および補間を提供する。ロボット制御器はまた、屠体レール、処理工具、屠体および背部支持装置のすべてを同期して動かすために、屠体のための分離された背部支持装置を同期運動で駆動するように直線軸のための多軸補間制御を提供する。本発明で用いられる制御器は後に述べる。
【００５８】
豚屠体のような動物屠体の切断または特定の処理のとき、支持される屠体を屠体処理工具に対向する側に有するように背部支持装置を設けることが有用であり、それにより、処理中、特に背骨または脊柱の切断中、屠体処理工具の力が屠体を既知の位置外へ動かすことはない。雌牛または帯鋸で屠体を切り割りし得るその他の畜牛からの肉牛屠体のようなその他の屠体においては、屠体の質量のために背部支持装置は必要とはしない。個々の背部支持ステーションの作業は、例えば、本出願人の米国特許第６,１２６,５３６号、「屠体割り用自動鋸」２０００年１０月３日発行および／またはＰＣＴ出願の国際公開第ＷＯ２０１４／０３６５４７Ａ１「屠体安定装置」２０１４年３月６日公開において背部ステーションについて述べられているものと同じであり、これらの開示内容は本発明において参照事項として組み込まれる。
【００５９】
図１〜１１は、種々の態様における屠体背部支持装置または背部ステーしション２５、正面側として参照される、ロボットアーム組立体５２を有するロボットステーション５０およびロボットアームと背部ステーションの間で方向２５へ移動する屠体２０を示している。各ロボットアーム５０はまた、その末端部に、回動自在な丸形割り鋸７４を担持する鋸アーム７２を有する台車を、そして鋸の下側に、脊柱を垂直方向に２分割に切ることによる屠体の切り割り中に脊柱に沿って案内するように内臓を取り出された屠体内に伸びることができる２つの正面案内ローラ７６の組を備える。
【００６０】
屠体支持トロリーの実施形態の構造が図１０に示されており、トロリー９２は屠体レール９０の上端に沿って進む車輪９３に乗っている。トロリーの下端には、その上に屠体の後脚が取り付けられる、先の尖った端部を有する水平に伸びたラックからなるギャンブレル９４が取り付けられている。トロリー９２および吊り下げられた屠体は、トロリーの上端に向かい、そしてそれ自身は屠体の所望の処理速度で作動するコンベア駆動チェーン９５により移動される押し部材９１の力により動かされる。
【００６１】
切り割りすべき吊り下げられた屠体２０ａ、２０ｂ、２０ｃが図９により詳細に示されており、個々の屠体はトロリー９２、９２ｂ、９２ｃのギャンブレム９４から後脚２２によってそれぞれ吊り下げられる。背骨または脊柱は切断された頭部（添えられそして屠体の一側の一方の頬肉のみで垂れ下がって示される）の基部の第１頸椎関節２１から屠体の上端の脊柱または背骨の基部へ伸びる点線で示されている。
【００６２】
切り割り作業中、屠体の背骨に沿った外方部分は、背面ローラ３０により鋸７４の伸長および背面台車２６に装着された案内ローラ７６に対して支持される。背面台車２６は、切断作業中、垂直方向の切断を行うときに鋸に追随するように１対の垂直案内レール２８に沿って、そして屠体レール６０に沿って水平方向へ連続的に移動するときに屠体に追随するように上方および下方案内トラック３６に沿って滑動自在に装着される。背面ローラは背面台車２６から鋸に向かって外方へ伸ばされそして屠体の背部と接触することができる。正面案内ローラ２８は、ロボットアームから背面ステーションに向かって外方へ伸びそして、総体的に、台座２３の脊柱の頂部から出発しそしてジョイント２１へと下方に移動する切断作業中、脊柱と接触する。案内ローラは、鋸７４による切り割り作業の伸延および開始前に背骨に接触するように伸ばされる。案内ローラは鋸を個別に伸ばせても伸ばせなくてもよい。
【００６３】
ロボットステーション台座５４および背部ステーション２５は固定され、そしてレール９０は方向２５へ連続的に移動するときに２つの間に豚屠体を担持する。開始位置において、ロボットアーム５２の端部の鋸７４と背面ステーション２５の台車２６は、まず、それらの最上方位置付近に垂直方向に配置されそして屠体が最初に入る位置（図５の屠体２０ａおよび２０ｂに向かって）に水平方向へ近接する。背面ステーション２５の背面ローラ３０は台車２６から外方へ伸ばされ、そしてロボットアーム５２の案内ローラ７６はロボットステーション５０のロボットアームから外方へ伸びる。このことは鋸および背面支持装置に関して既知の位置で屠体の脊柱を捉え、そして脊柱の位置に従って屠体を正確に把持して位置決めすることとなる。
【００６４】
トロリーからの屠体のどのような遥動、特に、屠体レールの方向に沿って前進および後進する場合、および／または、屠体に付着されたヘッドが屠体ラインの事前の停止および始動によって振子のように遥動する場合を抑制するために、背面台車２６および背面ローラ組立体３０は下方案内３２と上方案内およびローラ３４とを備える。これらの背面ローラ／案内は屠体の背面と接触状態に移動するように外方へ伸びることができる。屠体安定装置３８は開放と閉鎖状態に遥動―ペンチ様運動―するように互いに連動される１対のアーム４０、４２を備える。処理される屠体が背面台車の正面に位置する前に、アーム４０、４２は上方および通路の外へ枢動または回動される。屠体が背面台車に到達したとき、アーム４０、４２は下方へ回転し（図３参照）、肩部付近の屠体の下方部分を把持するように互いに向かって近接する（図４参照）。
【００６５】
図５において、屠体２ｂは作業エリアに入ったところである。屠体２０ｃは切り割りされているところであり、屠体２０ａは作業エリアの外にある。３つすべての屠体は方向２５へ連続的に移動する。典型的な処理作業において、屠体２０ｂは装置の作業エリア内に３秒間居るだけである。その時間中に、安定装置は屠体を安定させねばならず、正面および背面ローラは屠体の頂部を見つけるまで伸びなければならず、鋸およびローラは屠体を切り割りするように屠体の底端まで駆動しなければならず、安定化アーム、鋸および正面／背面ローラはすべて後退しそして次の屠体のために装置の出口の底部位置から装置の正面の頂部位置まで戻らなければならない。
【００６６】
図５に示されるように、アーム４０、４２は開放されそしてアーム間の距離が２つの屠体間の最大空間から単一の屠体の平均幅を引いたものに対応するような位置に回動される。換言すると、アーム４０、４２は屠体間の空間で許容される最大伸長まで開放される。屠体処理施設の一般的な空間では、屠体空間は約２４インチ（６００ｍｍ）そして各屠体の幅は約１８インチ（４５０ｍｍ）であり、屠体間の典型的な空間は残りの約６インチ（１５０ｍｍ）である。図６に示されるように、屠体はレールに沿って移動しているので、アーム４０、４２は閉じられそして正確な中心線位置に屠体を位置するために屠体がもはや確実に遥動しなくなるように屠体２０ｂを掴み、そして鋸７４は背骨の切断を開始する。図５と図６との間を比較すると、図５では、正面ローラ組立体７６がまだ伸ばされておらず、これに対し、図６では、背面ローラ組立体３０および選択的に正面ローラ組立体７６が屠体２０ｂの脊柱を掴むように伸ばされていることが分かる（図４も参照）。鋸７４がその垂直方向下方への切断工程を始めるとき、背面ローラおよびアーム４０、４２を有する全背面台車２６は、処理施設の床に向かって、Ｙ軸方向４４の案内２８に沿って垂直方向に下降する（図４参照）。同時に、ロボットアーム５２の端部の鋸７４および背面台車２６は、レール９０に沿った屠体２０ｂと同じ速さでＸ軸方向２５へ案内トラック３６に沿って水平方向に移動する。
【００６７】
図７を参照すると、背骨が完全に切り割りされそして鋸／背面台車の下方への動きが完遂されたとき、アーム４０、４２は開放されるが、鋸７４は依然として完全に伸ばされている。その後、図８に示されるように、アームは上方へ枢動されそして鋸および正面ローラは後退される。ロボットアーム５２による鋸７４の後退および背面ローラ３０の背面ステーションへの後退に続いて、鋸７４を有するロボットアーム５２及び背面台車２６は対向方向２５へ水平方向にそして屠体２０ａと係合する開始位置へと上方に駆動され、そしてその作業が繰り返される。この流れ中、鋸７４および背面台車２６は、図８に示されるように水平方向（Ｘ軸）の間隔Ｄを移動する。
【００６８】
一態様として、背面ステーション２５の背面支持装置は、屠体が屠体レールに沿って移動するときに屠体の背部を支持するローラの直線軸駆動セットであってもよい。ローラの駆動装置は制御器８０（図１参照）により制御される。直線軸は、ロボット制御器が屠体レールの動きと共に背面支持ローラをＸ軸方向へ水平方向に、処理工具と同期してＹ軸方向へ垂直方向に動かし、そして屠体の背部に係合して支持するようにＺ軸方向へ後退および伸長させることができる
【００６９】
本発明の制御器は、ロボットアームのデカルト座標空間における位置を決定しそして全切断シーケンス中、最初に、鋸が屠体に向かってＺ軸方向に伸びるとき、次いで、屠体の頂部から下方に底部までＹ軸方向に背骨の切断が行われるとき、そして最終的に、屠体から鋸がＺ軸方向へ後退されるとき、鋸を追跡するために逆運動学を採用する。すべての鋸運動は、屠体レールでＸ軸方向へ水平方向に移動する屠体に鋸が追随するときに生じる。各ロボットアームは剛性セグメントまたはジョイントによって結合されたリンクで構成される。所望の伸長、背骨に沿った垂直方向下方への鋸の端部の運動および後退は、レールに沿った屠体の移送速度に追随するように水平方向に同時に移動する間、所望の鋸位置を維持するためにロボットアームのジョイント角度の動的変化の計算を必要とする。このようなジョイント動作制御の良好な実現はまた、ロボットアームのリンクおよびジョイントエレメントがそれらの許容物理的限界内で動かすことを必要とする。制御器はこのような逆運動学的問題をモデル化して解決するいかなる周知の方法も採用し得る。
【００７０】
ロボット制御器によって提供される逆運動学的制御は多軸のロボットアームがデカルト座標空間（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸）に処理工具を動かすことができる。ロボットアーム５２（屠体の腹側における）と背面ローラ３２、３４の両者の同時補間制御は、全処理作業中、本システムの２つの側を確実にレールに沿った屠体の運動と同期的に動かすことができる。
【００７１】
ここに述べる例において、本発明が屠体割りシステムに実施される場合、ロボットアーム５２はアームのための６本の制御軸と丸鋸のモータを制御するための第７の軸とを有する。図示の６本のロボットアーム軸は回転軸Ｓ（遥動ジョイント５６）、Ｌ（下方ジョイント５８）、Ｕ（上方ジョイント６２）、Ｒ（ロールジョイント６４）、Ｂ（屈曲ジョイント６８）およびＴ（捻りジョイント７０）である。次いで、これらのロボットアーム軸の動きは制御器のプロセッサにより逆運動学運動アルゴリズムを介してデカルト座標に変換される。これらのデカルト座標は、ロボットアームのための方向軸、Ｘｐ、ＹｐおよびＺｐ、そしてロボットアームのための回転軸、Ａｐ（Ｘ軸の周りで回転する「横揺れ」）、Ｂｐ（Ｙ軸の周りで回転する「縦揺れ」）およびＣｐ（Ｚ軸の周りで回転する「偏揺れ」）として表わされる。背面支持ローラ側は３本の軸を有する。これらのデカルト座標は背面支持装置のための方向軸ＸｂおよびＹｂと、背面支持装置のための回転軸Ａｂ（Ｘ軸の周りで回転する「横揺れ」）として表わされる。その結果、本発明は少なくとも１０個の軸制御器を使用する。１０本のロボット制御軸の少なくとも６本（ロボットアームのためのＳ、Ｌ、Ｕ、Ｒ、ＢおよびＴ軸）は逆運動学制御を提供しそして３本は直線軸（背面支持装置の）である。ロボット制御器は処理を行うときに正しい相関位置になるようにすべて確実に補間される。
【００７２】
上述されそして図５〜８に示されるように一連の屠体割り中、制御器は、それ故、回転自在なジョイント５６、下方ジョイント５８、上方ジョイント６２、ロールジョイント６４、屈曲ジョイント６８および捻りジョイント７０を含むすべてのロボットジョイントを動かす一方、鋸および正面ローラが屠体の背骨に接触させるように伸び、背骨を切り割るように下方へ動き、屠体から引き戻しそして一連の作業を再開するときに鋸７４および正面ローラ７６を一定の垂直方向の向きに維持し、いつでも屠体と共に水平方向へ動き、次いで後続の屠体のために水平方向へ逆に運動するために逆運動学制御を用いる。
【００７３】
屠体の背骨を切り割りする前に、豚屠体には、内臓器官を取り除くために胴体を開きそして頭部を切り離す処理が行われる。その後、屠体の背骨が切り割りされる。切込みの長さおよび深さは、本発明に従えば、米国式屠体処理であろうと欧州式屠体処理であろうと切り割り作業の前に行われることにより、切り割り作業の前に、屠体の寸法パラメータ、例えば、屠体質量（重量）または屠体長を決定することにより決定されて制御される。
【００７４】
米国式の豚屠体処理の共通な方法は第１頸椎関節２１から頭部２４を切り離し、図９に示されるように、一方の頬肉により屠体の一側にのみ付着した頭部を残している。一側にのみ吊り下がった頭部の質量によって屠体が不平衡となるのを防止するために、背骨を切り割りした後に肩部の皮と肉により付着された２つの屠体の半部分の状態のままにするのが好ましい。割り鋸７４により処理される側に対向する屠体の側にあるこの背骨の外側に隣接する皮および肉は、屠体のバックストラップとして参照される。背骨を切り割りした後にこの結合するバックストラップの部分を維持することは、脚部２２がトロリーから外されていないので、頭部２４の不平衡質量にもかかわらず、屠体を平衡状態に留めることができる。背骨のすべての羽骨を完全に切るにもかかわらず、バックストラップ全体を切断するのを回避するために、本発明は各屠体の質量または重量を計測し、そして鋸７４によって行われる切り込みの深さおよび／または長さを決定する。切り込みの深さおよび／または長さは、１群の豚屠体について、背骨を特定の深さおよび／または長さで切り込んだ後に、残されたバックストラップの量を有する屠体重量を相互に関連付けるように解析することにより決定し得る。この解析を用いて、存在するバックストラップの深さの推定値を設定し、そして制御器は、特定な所望のＺ軸方向における鋸７４行程の運動の深さおよびＹ軸方向における鋸７４行程の長さを達成させるのに適当な信号を送ることができる。
【００７５】
各屠体の質量または重量は、屠体搬送レール９０の区域を取り外しそして重量変換器またはスケールを備えた寸法検出レール区域と置き換えることにより決定され得る。レールの変換器はトロリーが変換器を転がるときに重量情報を制御器にフィードバックする。図１０に示されるように、アクチュエータ８３に物理的に結合された変換器８２を屠体運動に関して上流側の屠体処理装置の前で屠体レール９０に設けられる。アクチュエータ８３は、トロリー車輪９３がその上を通るとき、変換器８２によって屠体の重量を計測し、制御器８０に重量データを有する信号を送るように（トロリー９２の部分の重量は屠体重量となるように減算される）、レール９０の上端縁に沿って配置される。このデータは、ロボットステーションによる切断の深さおよび長さを各屠体ベースで調整し得るように、制御器によってリアルタイムに修正される。制御器８０は、屠体レールの下を通る屠体の相対的位置を追跡し、そして計測された豚屠体がスケールの下流側のロボットステーション５０で処理されるときに鋸７４による切り込みの深さおよび長さを指示するように必要に応じて重量データを処理する。
【００７６】
欧州で用いられている典型的な方法では、屠体は両頬肉によって付けられたままの頭部と共に切り拡げられる。この場合、背骨切り割り処理は、分けられて吊り下がった頭部に鋸が切り込むまたは傷つけるのを防止するために、吊り下がった屠体の下端部の第１頸椎関節で停止されることを必要とされる。この欧州様式切断のために、切断処理パラメータは屠体の長さによって決定されそして制御される。図１１に示されるように、屠体レール９０の下方の通路に沿って、水平な、離間された光ビーム８６を送り出しそして検出する垂直方向に指向された発光器および受光器８４ａ、８４ｂを有する光カーテン８５が設けられる。屠体２０が発光器／受光器８４ａ、８４ｂ間を通るとき、光ビームは屠体によって遮断され、そして屠体の上方および下方で通過できる光ビームの位置により頭部２４を含む全長か決定される。このデータはリアルタイムに集められ、各屠体ベースでの切断の長さを調節するように用いられる制御器８０に送られる。鋸７４によって行われるべき切り込みの垂直方向の長さは、背骨端部の第１頸椎関節２１の位置と屠体長さを相互に関連付けるように、１群の豚屠体を解析することにより決定され得る。このような解析により展開される統計値、例えば、第１頸椎関節が頭部２４の下端の上方１３インチ（３３ｃｍ）の位置にあるという推定値を用いて、制御器は屠体の相対的位置の上方を維持し、そして計測された豚屠体が光カーテンの下流側で処理されるときにＹ軸方向における鋸７４の行程の特定な所望の下方への長さを達成するように、ロボットステーション５０に適切な信号を送ることができる。互換的に、屠体の全長を測定するおよび／または第１頸椎関節の位置を決定するのにカメラを用いた視覚システムが用いられる。
【００７７】
屠体の状況が特殊な処理を必要とする場合、本発明は屠体を識別することを可能にし、そして特別な識別された屠体に標準的処理以外の処理をロボットステーションに行わせるために屠体は制御器により追跡される。例えば、生産担当者か或いはＵＳＤＡ（米国農務省）によって「保留」と指定されたとき、屠体を切り割りすることなく機械を通過させることが必要である。屠体がさらに処理される前に追加の検査が必要な場合、屠体は「保留」される。消費者が「保留」されるべき屠体と識別して指定する場合、図９の屠体２０ｂに示されるように、識別可能なマーク、マーカーまたはタグ８９が屠体にまたは屠体に隣接して適用される。「保留」の屠体を自動的に検出しそして屠体のラインにおける保留される屠体の相対的位置を制御器に送るために視覚システムまたはその他のセンサも使用し得る。互換的に、所望の屠体がラインの特定位置を通過したときにスイッチが作動され得、そしてその情報が制御器に送られて、屠体レールに沿った移動として識別された屠体の位置の行路を維持する。識別された屠体がロボットステーション５０に到達すると、制御器を介して特別な作業、例えば、その屠体の処理を停止したり、作業を行わなかったり、切り割りしないままにしたりすることが行われる。
【００７８】
本発明はまた屠体の生産ラインにおける空隙または穴を検出し得る。トロリー９４に担持された屠体は、コンベアチェーン９５の機械的プッシャ９１（図１０参照）の間隔に従って、例えば、６００ｍｍ、８００ｍｍまたは９００ｍｍの区間で離間される。ときには、これらのチェーン式プッシャは完全にはトロリーによって装着されていないか、或いは各トロリーに屠体があるわけではなく、本来ならば屠体が配置される位置に生産ラインの空隙または穴を空けてしまう。屠体がないことを示すこれらの空隙または穴は記録され、追跡されそして完了した全生産セルについて報告され、そしてロボットステーションにおける屠体処理装置の作業は、例えば、空隙がロボットステーションを通過するときに応じて作業を停止するように変更され得る。生産ラインにおける空隙または穴は、視覚システムまたは、通過する屠体の存在によって物理的に動作される機械的検出器により検出され得る。センサ出力は制御器によりコード化されそして屠体を所望の区間、例えば、６００ｍｍ間隔中に検出できるように時間および／または距離と組み合わされる。屠体が拡張された区間、例えば、６５０ｍｍ内に位置していない場合、計数器は次に通過する屠体によって作動されるようにリセットされ、そして空隙の相対的位置の情報は制御器に送られるかまたはそれにより決定される。制御器は無屠体の相対的位置の情報を維持し、そして空隙がロボットステーションの前面を通るときに作業を行わないようにロボットアームに指示する。
【００７９】
単一のロボットステーションを用いた本システムの作業が図１２に一部示されている。本方法２００は、寸法検出レール２０４か計測用光カーテン２０６のいずれかにより、或いはその他の適当な方法を用いることにより屠体寸法を決定する２０２ことを含む。この決定は、操作者によるかＵＳＤＡまたはその他の検査官によるかその他の基準によるかのいずれか、そして特定の屠体が識別されたかにより屠体の処理を抜かすか否か２０８を行う。これらの屠体が処理を抜かすようには識別されない場合、背面支持装置の安定アームが配置に就き２１０そして屠体の処理を始まる前に屠体を固定するように伸ばされる。屠体は、次いで、背面支持装置の中心に置かれ、補助的ローラが配置に就きそしてコンベアの運動のＸ軸に沿ったロボットアームＸｐと背面支持装置Ｘｂの間隔のための制御器の追尾と共に屠体を動かすようにコンベアが始動される２１２。屠体の尾部は、鋸がロボットアームによってＺｐ軸に沿った全伸長位置に移動されるとき２１４、穴あきされる。鋸がＺｐ軸に沿って最終的な所望の深さまで引き出された２１６ことを表示すると、ロボットアームが鋸を所望の切断速度で下方へ動かす一方、屠体を処理、例えば、切り割りするように、Ｘ軸に沿った制御された移動および速度を維持するときにＹ軸補間が開始する２１８。鋸がＹｐ軸に沿って下方へ移動するので、制御器は、鋸が屠体のバックストラップ部分に近接したとき２２０を屠体重量の計測により決定し得、そしてバックストラップを完全に切断することがないようにＡｐ軸に沿って鋸を収縮および後退させる。鋸および背面支持装置が、例えば、第１頸椎関節の位置により決定されるＹｐおよびＹｂ最終切断位置にそれぞれ到達したとき、ロボットアームは、鋸が屠体のないＺｐ位置に到達するまで２２４、後退を開始し２２２、そこにおいて衛生化が開始される。鋸および補助ローラはそれぞれＺｐおよびＡｂ軸に沿って後退され２２６、そしてそれぞれＸｐおよびＸｂ軸に沿って追随するコンベアはそのとき停止される。ロボットアーム、鋸および背面支持装置はそのとき全軸に沿ったそれぞれのホームポジションに送られ２２８、アームおよび鋸は端部にＹｐ衛生化サイクルを完遂され２３０、屠体への作業を終了する２３４ように、全軸はホームポジションにありそして処理サイクルは完遂されそしてプログラムはリセットされる２３２。
【００８０】
本発明は、屠体に遂行される屠体処理作業を共同使用するために、そしてより高度なライン生産性のために、２つまたはそれ以上のロボットステーションを用いることもできる。１対の並置されたロボットステーション５０ａ、５０ｂが図１３〜１７に示されており、その各々は同じ処理工具、すなわち、割り鋸７４および案内ローラ７６を有しており、そして単一ロボットステーションについて前述したように作業を行う。各ロボットステーション５０ａ、５０ｂはそれ自身の制御器８０ａ、８０ｂをそれぞれ有することもでき、そして制御器８０ａ、８０ｂは相互に通信するように互いにリンクさせることもできる。互換的に、中央制御器８０が両ロボットステーション５０ａ、５０ｂを制御するか、または統制責任を共同使用するように中央制御器８０が個々のロボットステーション５０ａ、５０ｂと通信してもよい。順次に稼働する、または連続する生産ラインにおいて一方が他方を誘導する複合ロボットステーション生産機械を有するために、本発明は、複数のロボットステーション間の通信のために、どの仕事が完了しそしてどの仕事が遂行および／または完了されるべきかの情報を提供する。このことは、前述したように、特別な取り扱いのために屠体を特定することと、屠体の生産ラインにおける空隙を特定することと、屠体寸法または重量を特定することとを含み、それにより、屠体移送方向４５における下流側のすべてのロボットステーションは適切に指向されそして効果的に作動し得る。屠体の切り割りの場合、制御器は、どの屠体が切り割りされ、どれが切り割りされていないかの情報を正確に決定して維持しなければならず、それにより、個々のロボットステーション５０ａ、５０ｂは、通過する屠体を切り割りするか否かを指示し得る。
【００８１】
背面ステーション２５は１対の背面担持組立体を各ロボットステーションに１つずつ有することもでき、そして制御器８０は、屠体のための分離した背面支持装置を同期的な運動で駆動するように各背面担持組立体の直線軸のための多軸補間制御を設けてもよい。図１８は、ロボットアーム５０ａ、５０ｂの鋸とそれぞれの支持背面ステーション組立体２６ａ、２６ｂとからなる処理ステーションに向かって方向４５にかりゅうがわに移動する吊り下げ屠体２０ａ〜２０ｋを有する組立ラインを示す。屠体２０ａ〜２０ｆは処理待ち状態にあり、屠体屠体２０ｉ〜２０ｋは切り割り済みであり、そして屠体２０ｇおよび２０ｈはロボットアーム５０ａ、５０ｂの鋸によってそれぞれ切り割りされている。ロボットアーム５０ａ、５０ｂの個々の独立した処理工具およびそれぞれに割り当てられた背面支持装置２６ａ、２６ｂは、処理するように割り当てられた屠体レールのそれぞれの屠体２０ｇ、２０ｈと同期して動くことができる。
【００８２】
生産ラインに沿ってロボットアーム５２および鋸７４を作動するロボットステーション５０ａ、５０ｂ間の相互通信は、ハンドシェイキングとして参照され得る。ハンドシェイキング信号はハードウェア信号かロボットステーション間のネットワーク通信かのいずれかであることができる。ハードウェアハンドシェイキング信号は（物理的）入出力信号を消滅し得る。各ロボットステーションは、屠体レールの屠体を動かす天井コンベアと共にロボットステーション間で同期される、「ハートビート」信号に基づくレジスタスタックを更新し得る。このようにして、屠体は生産セル全体を通って搬送され得る。レジスタ情報には各特定の屠体の状況を含み得る。このような情報は屠体が別の機械装置によって予め切り割りされているか否かを含むこともでき、そしてまた、特定の屠体の寸法パラメータ、例えば、質量および／または長さを含むか、或いは屠体ラインにおいて空隙であるか否かを含むことができる。そのとき、ロボットステーション５０ａ、５０ｂは、このレジスタに含まれた情報に基づいて特定の屠体を切り割りするか、作業を行わないかのいずれ
かを行う。
【００８３】
スタックレジスタは、特定の屠体を「保持」または切り割りしない権限を持って生産ラインにおける１つまたはそれ以上の位置をエンドユーザが指定できるように機械装置の上流側、すなわち、前段側に伸ばすことができる。一例が図１８に示されており、そこにおいて、２つのロボットステーション（図示なし）は、並置されたロボットアーム５２ａ、５２ｂの鋸７４を作動している。手動スイッチＳがオペレータによって用いられそして屠体、例えば、屠体２０ｂの位置を伝えるように係合され、その相対的位置は、そのとき、レジスタ情報を生成するように制御器８０に伝送されそして特別な処理のための特定の屠体を追跡する。図１８のカメラ８８は制御器８０と通信しそして、ａ）屠体の非存在Ａを示す空隙または穴の存在を通常区間で決定し、ｂ）特別な処理または取扱いを知らせるように屠体に特別に適用されたマークを検知し、並びに／或いは割り鋸の切断パラメータを決定するために屠体の寸法パラメータを計測するためのセンサとして使用され得る。制御器８０はそのとき、必要に応じて、ロボットアーム５２ａ、５２ｂおよびそれらのそれぞれの背面台車２６ａ、２６ｂを案内するようにロボットステーションと通信する。スタックレジスタの使用の代替手段として、制御器、ロボットステーションおよび背面ステーションの台車間で屠体に関する関連信号、情報およびデータを通信するその他のいかなる態様も採用し得る。
【００８４】
個々のロボットステーションは互いに十分に離れた位置に離間され、そして関連する背面ステーション台車も同様に離間され、それにより、各ロボットアーム５２ａ、５２ｂは、互いに物理的な衝突を起こすことなくそれぞれの豚屠体を処理できるように、運動の自由を有する。しかしながら、２重（またはそれ以上）のアームシステムにおいて、２つのロボットアーム５２ａ、５２ｂは、図１７および１８に示されるように、ロボットアームの各々のためのそれぞれの画定された空間ＤＳａ、ＤＳｂによって示されるような重なり合った空間内で処理することも必要であるので、空間またはその他の制限のために非常に近接して配置され得る。各平行６面体空間ＤＳａおよびＤＳｂに適用される三次元箱形状は、それぞれ、ロボットアーム５２ａ、５２ｂの水平方向（Ｘ軸）、垂直方向（Ｙ軸）および深さ方向（Ｚ軸）の最大限の運動を示す。空間ＤＳａおよびＤＳｂを画定される２つの独立したアーム間の重なりは、空間Ｏとして示されている。ロボット制御器（主制御器８０か個別の制御器８０ａ、８０ｂかのいずれか、或いはいくつかの組合せ）は、それぞれの画定された空間ＤＳａおよびＤＳｂの情報を有しそして互いのために係止または空間を空けるように個々のロボットアーム５２ａ、５２ｂと通信する。制御器は、ロボットアーム５２ａ、５２ｂの一方または他方或いは両方の位置のデカルト座標データを有する個々のロボットステーションへまたはそれら間への信号を送ることもできる。アームが画定された空間にあるとき、その空間はいかなるその他の装置による指示に対しても閉鎖されていると看做され、他方のアームはその空間に入らない。アームがその空間を離れたとき、その空間は解放または片付けられそして他方のアームがその空間に自由に入ることができる。例えば、ロボットアーム５２ａがその画定された空間ＤＳａで作業しているとき、ロボットアーム５０ｂはその空間に入ることができず、そしてその動きを停止しなければならないか、またはその動きをＤＳａの外側の空間に制限されるかのいずれかである。同様に、ロボットアーム５２ｂがその画定された空間ＤＳｂで作業しているとき、ロボットアーム５０ａはその空間に入ることができず、そしてその動きを停止しなければならないか、またはその動きをＤＳｂの外側の空間に制限されるかのいずれかである。空間ＤＳａおよびＤＳｂは図１７および１８に示されるもの以外の手段で指定され得る。
【００８５】
それらのそれぞれの画定された空間への入場の制御およびどのロボットアームがどの屠体を切り割りすべきかの決定を除き、ロボットアームおよび処理工具および背面台車は図１２に示されるのと同様な手段で制御されて作動する。
【００８６】
本発明のロボットアーム、背面支持装置および制御器の実施形態は、ソフトウェア（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコード、等を含む）を使用するハードウェア実施態様の形態を取り得る。さらに、一実施形態は、媒体に具体化されるコンピュータ使用可能なプログラムコードを有する有形のコンピュータ使用可能な記憶媒体のコンピュータプログログラム製品の形態を取り得る。記憶装置または制御器８０、８０ａ、８０ｂの記憶部は媒体に形成できる。
本開示の実施形態を実現するコンピュータプログラムコードまたはファームウェアはまた、特にドアクローザへのコンピュータプログラムコードまたはファームウェアの読込み前にまたは付帯して伝送または蓄積される間、光学的または磁気的記憶媒体に存在できる。このコンピュータプログラムコードまたはファームウェアは、一例として、コンピュータシステムまたは外部制御器をプログラミングインターフェイスに接続することにより読み込むことができる。
【００８７】
本発明は、システム、方法、装置、コンピュータ可読性媒体、非一時的コンピュータ可読性媒体および／またはコンピュータプログラム製品として実施されることが認識および理解されるべきである。本発明は、完全にハードウェアでの実施、完全にソフトウェアでの実施（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコード、等）或いはソフトウェアおよびハードウェア態様の組み合わされた実施の形態を取り得、本説明において「回路」、「モジュール」または「システム」として全体を総体的に参照され得る。本発明は、そこで実施されるコンピュータ可読性プログラムコードを有する１つまたはそれ以上のコンピュータ可読性媒体で実施されたコンピュータプログラム製品の形態を取り得る。
【００８８】
１つまたはそれ以上のコンピュータ可読性媒体は単独または組み合わされて利用し得る。コンピュータ可読性媒体はコンピュータ可読性記憶媒体またはコンピュータ可読性信号媒体であってもよい。好適なコンピュータ可読性記憶媒体は、これに限定されるものではないが、例えば、電子的、磁気的、光学的、電磁気的、赤外線、または半導体システム、装置、または機器、或いはそれらの好適ないかなる組合せでもよい。その他の好適なコンピュータ可読性記憶媒体の例は、これに制限されるものではないが、次のものを含む：１本またはそれ以上の導線を有する電気的接続、可搬型コンピュータディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラム可能リードオンリーメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、光ファイバー、可搬型コンパクトディスク・リードオンリーメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、光学記憶装置、磁気記憶装置、またはそれらのいかなる好適な組合せ。好適なコンピュータ可読性記憶媒体は、命令実行システム、装置、または機器により或いは接続して使用するためにプログラムを包含、または記憶できるいかなる有形的表現媒体でもよい。
【００８９】
コンピュータ可読性信号媒体は、例えば、ベースバンド内または搬送波の一部として、その中に具現化されたコンピュータ可読性プログラムコードを有する伝播データ信号を含むこともできる。この伝播信号は、これに限定されるものではないが、電磁気的、光学的、またはそれらのいかなる好適な組合せを含む種々の形態のいずれをも取り得る。コンピュータ可読性信号媒体は、コンピュータ可読性記憶媒体ではなくて、命令実行システム、装置または機器により或いは接続して使用するためにプログラムを通信、伝播または伝送できるいかなるコンピュータ可読性媒体でもよい。
【００９０】
コンピュータ可読性媒体に具現化されるプログラムコードは、これに限定されるものではないが、無線、有線、光ファイバーケーブル、ＲＦ、等、或いはそれらのいかなる好適な組合せを含む、いかなる適切な媒体を用いて伝送され得る。
【００９１】
本発明の側面のための作業を実現するためのコンピュータプログラムコードは、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｃ＋＋または同種のもののようなオブジェクト指向プログラミング言語と、「Ｃ」プログラミング言語または同様なプログラミング言語のような慣用の手続型プログラミング言語とを含む１つまたはそれ以上の言語のいかなる組合せで書き込んでもよい。プログラムコードは、すべてをユーザの演算装置（コンピュータのような）で、スタンドアローン・ソフトウェア・パッケージのように、一部をユーザの演算装置で、一部をユーザの演算装置でそして一部を遠隔の演算装置で、或いはすべてを遠隔の演算装置またはサーバで遂行し得る。後者の状況において、遠隔の演算装置は、ローカルエリア・ネットワーク（ＬＡＮ）またはワイドエリア・ネットワーク（ＷＡＮ）を含むいかなるタイプのネットワークを介してユーザの演算装置に接続されるか、或いはその接続は外部の演算装置に行われる（例えば、インターネット・サービスプロバイダを用いてインターネットを介して）。
【００９２】
図１２の本発明の実施例による方法、装置（システム）、コンピュータ可読性媒体、持続性コンピュータ可読性媒体、およびコンピュータプログラム製品のフローチャート図および／またはブロックダイアグラムを参照して本発明を説明する。フローチャート図および／またはブロックダイアグラムの各ブロック、並びにフローチャート図および／またはブロックダイアグラムにおけるブロックの組合せが、コンピュータプログラム命令により実行されることは理解されよう。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ装置（コンピュータのような）、特定用途コンピュータ装置、またはその他の機械を製造するためのプログラマブルデータ処理装置に提供され得、それにより、コンピュータ装置またはその他のプログラマブルデータ処理装置を介して実行する命令は、フローチャートおよび／またはブロックダイアグラムのブロックで特定された機能／作動を実行するための手段を生み出す。
【００９３】
これらのコンピュータプログラム命令はまた、コンピュータ装置、その他のプログラマブルデータ処理装置、またはその他の特定の方法で機能する装置を管理できるコンピュータ可読性媒体に記憶され得、それにより、コンピュータ可読性媒体に記憶された命令は、フローチャートおよび／またはブロックダイアグラムのブロックで特定された機能／作動を実行する命令を含む製造の項目を生み出す。
【００９４】
コンピュータプログラム命令はまた、コンピュータ装置、その他のプログラマブルデータ処理装置またはその他のコンピュータ実行プロセスを生み出す装置に一連の作動工程を遂行させるようにコンピュータ装置、その他のプログラマブルデータ処理装置、またはその他の装置に読み込まれ得、それにより、コンピュータ装置またはその他のプログラマブル装置において実行する命令は、フローチャートおよび／またはブロックダイアグラムのブロックで特定された機能／作動を実行するためのプロセスを生み出す。
【００９５】
図示の機能ブロックまたはモジュールは、本発明の種々の実施形態によるシステム、方法、およびコンピュータプログラム媒体および／または製品の可能な実装のアーキテクチャ、機能、および作動を示すことは理解されよう。これに関し、図面における各ブロックは、コードのモジュール、セグメント、または部分を表わしており、それは特定の論理機能を実行するための１つまたはそれ以上の実行可能な命令からなる。互換的な実行において、ブロックに指摘される機能はまた、ここで述べるまたは図１２に指摘されるような順序を変えて生じてもよいことに留意すべきである。例えば、連続して示される２つのブロックの機能が、実際には、実質的に同時に実行されるか、或いはブロックがときには引き起こされる機能によって逆順で行われてもよい。図面のいずれかにおける各ブロックおよびブロックの組合せがまた、特定の機能または作動、或いは特定目的のハードウェアおよびコンピュータ命令の組合せを遂行する特定目的のハードウェアベースのシステムにより実行できることにも留意されたい。また、機能ブロックまたはモジュール間の通信は図面において１方向に示されているが、このような伝達は両方向であってもよい。
【００９６】
従って、本発明は、上述した目的の１つまたはそれ以上を達成する。本発明の方法およびシステムは、吊り下げられた豚または牛屠体を切り割りすることを含む動物屠体を処理し、そして屠体が製造ラインに沿って連続的に移動する間、処理工具の運動制御を維持するように、ロボットステーションを固定された機台位置で使用することを可能にする。特別な処理を必要とする支持された屠体、または製造ラインにおける屠体の不在の相対的位置情報は、下流側の処理工具を制御するように使用し得る。この方法およびシステムはまた、米国式または欧州式屠体処理のいずれにおいても、鋸切断運動上で豚屠体の背骨を適切に切断できる。複数のロボットステーションで処理工具を使用するとき、本発明は、どの屠体を処理し、どの屠体を処理しないかを本システムが知ることができ、それにより、特定の屠体の処理を行うか否かの適切な命令が自動的にロボットステーションへ与えられる。本発明はさらに、近接して離間されたロボットステーションのロボットアームが互いに妨害することなしに作動できる。
【００９７】
本発明について特定の好適な実施形態と共に具体的に説明したが、上述の説明を考慮すると、多くの置換え、変形および変更を行えることは当業者にとって明らかである。それ故、添付した請求の範囲は、本発明の範囲および趣旨内にあるいかなる置換え、変形および変更も包含するものである。
【符号の説明】
【００９８】
Ａ        屠体なし
ＤＳａ    ロボットアームの画定された空間
ＤＳｂ    ロボットアームの画定された空間
Ｏ        ロボットアームの運動の重なり部分
屠  体
２０      豚屠体
２１      第１頸椎関節
２２      脚部
２３      背骨基部
２４      頭部
背面支持装置
２５      背面ステーション
２６      背面台車
２８      垂直方向案内レール
３０      背面ローラ組立体
３２      下方案内
３４      案内ローラ
３６      水平方向案内トラック
４０      支持アーム
４２      支持アーム
４４      下向きの鋸行程の方向
４５      レール上の屠体の運動方向
ロボットアーム
５０      ロボットステーション
５２      ロボットアーム組立体
５４      基部
５６      ターンテーブルジョイント
５８      ジョイント
６０      リンクセグメント
６２      ジョイント
６４      ジョイント
６６      リンクセグメント
６８      ジョイント
７０      リンクセグメント
７２      鋸アーム
７４      鋸
７６      正面案内ローラ
制  御
８０      制御器
８２      変換器
８３      アクチュエータ
８４      光カーテン発光器／受光器
８６      光線
８８      カメラ
８９      屠体マーク
屠体レール
９０      屠体レール
９１      プッシャ
９２      トロリー
９３      車輪
９４      ギャンブレル
９５      駆動チェーン
【図１】
2017518044.tif 000003
【図２】
2017518044.tif 000004
【図３】
2017518044.tif 000005
【図４】
2017518044.tif 000006
【図５】
2017518044.tif 000007
【図６】
2017518044.tif 000008
【図７】
2017518044.tif 000009
【図８】
2017518044.tif 000010
【図９】
2017518044.tif 000011
【図１０】
2017518044.tif 000012
【図１１】
2017518044.tif 000013
【図１２】
2017518044.tif 000014
【図１３】
2017518044.tif 000015
【図１４】
2017518044.tif 000016
【図１５】
2017518044.tif 000017
【図１６】
2017518044.tif 000018
【図１７】
2017518044.tif 000019
【図１８】
2017518044.tif 000020
【国際調査報告】
2017518044.tif 000021
2017518044.tif 000022
2017518044.tif 000023