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Title:
HANDLING PIECE GOODS USING A SUCTION GRIPPING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/161691
Kind Code:
A1
Abstract:
Moving a piece goods item (8) in an automated manner using a suction gripping device (10) comprises: - docking a suction head (12) of the suction gripping device (10) onto the piece goods item (8) and gripping the piece goods item (8) by means of a vacuum generated in the suction head (12); - automatically moving the piece goods item (8) grasped by the suction gripping device (10) by automatically moving the suction head (12); - generating an output signal by means of a load sensor (14), wherein the output signal comprises an item of information which is called gripping information below and which permits a statement to be made about how securely the piece goods item (8) is being held by the suction gripping device (10); and - adjusting at least one operating parameter of the suction gripping device (10) depending on the gripping information.

Inventors:
GWINNER MARC (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/085720
Publication Date:
August 04, 2022
Filing Date:
December 14, 2021
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
B25J9/16; B65G47/91
Domestic Patent References:
WO2020056437A12020-03-26
Foreign References:
DE102005045681A12007-04-05
US9205558B12015-12-08
DE102014218295A12015-04-09
DE102015205494A12016-09-29
US10583560B12020-03-10
GB2575723A2020-01-22
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS PATENT ATTORNEYS (DE)
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Claims:
Patentansprüche 1. Verfahren zum automatisierten Bewegen eines Stückguts (8) mittels einer Sauggreifvorrichtung (10), umfassend die Ver- fahrensschritte: - Andocken eines Saugkopfs (12) der Sauggreifvorrichtung (10) an das Stückgut (8) und Greifen des Stückguts (8) mittels ei- nes in dem Saugkopf (12) erzeugten Unterdrucks; - Automatisches Bewegen des durch die Sauggreifvorrichtung (10) ergriffenen Stückgutes (8) durch automatisches Bewegen des Saugkopfes (12); - Erzeugen eines Ausgangssignals mittels eines Lastsensors (14), wobei das Ausgangssignal eine Information umfasst, die im Folgenden Greifinformation genannt wird, und die eine Aus- sage darüber zulässt, wie sicher das Stückgut (8) durch die Sauggreifvorrichtung (10) gehalten wird; - Einstellen mindestens eines Betriebsparameters der Sauggreifvorrichtung (10) in Abhängigkeit von der Greifinfor- mation. 2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Be- triebsparameter eine Beschleunigung des Saugkopfs (12) um- fasst. 3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine Betriebsparameter eine Pumpleistung einer Vakuumpumpvorrichtung (1) umfasst, welche den Unterdruck ge- neriert. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Greifinformation abhängig von einer durch die Bewegung des Stückguts (8) erwirkten Trägheitskraft und/oder abhängig von der Masse des Stückguts (8) ist. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Greifinformation abhängig von dem in der Sauggreifvor- richtung (10) herrschenden Unterdruck ist.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Art des Stückguts (8) ermittelt wird, beispielsweise ob es sich bei dem Stückgut (8) um ein Paket oder um eine Tüte handelt, und der mindestens eine Betriebsparameter abhängig von der ermittelten Art des Stückgutes (8) eingestellt wird. 7. Sauggreifvorrichtung (10) umfassend einen Saugkopf (12), ein Saugmittel (1), einen Lastsensor (14), ein Bewegungsmit- tel (9) und ein Kontrollmittel (11); wobei das Saugmittel (1) ausgestaltet ist, einen Unterdruck in dem Saugkopf (12) zu erzeugen; wobei der Saugkopf (12) ausgestaltet ist, an ein Stückgut (8) angedockt zu werden und dieses mittels eines in dem Saugkopf (12) erzeugten Unterdrucks zu greifen; wobei das Bewegungsmittel(9) ausgestaltet ist, den Saugkopf (12) und das durch den Saugkopf (12) ergriffene Stückgut (8) automatisch zu bewegen; wobei der Lastsensor (14) ausgestaltet ist, ein Ausgangssig- nal zu erzeugen, das eine Information umfasst, die im Folgen- den Greifinformation genannt wird und die eine Aussage dar- über zulässt, wie sicher das Stückgut (8) von dem Saugkopf (12) gehalten wird; wobei der Lastsensor (14) ausgestaltet ist, dieses Ausgangs- signal in das Kontrollmittel (11) einzuspeisen; und wobei das Kontrollmittel (11) ausgestaltet ist, die Sauggreifvorrichtung (10) so anzusteuern, dass mindestens ein Betriebsparameter der Sauggreifvorrichtung (10) in Abhängig- keit von der Greifinformation eingestellt wird. 8. Sauggreifvorrichtung (10) nach Anspruch 7, wobei der mindestens eine Betriebsparameter eine Beschleunigung des Saugkopfs (12) umfasst und das Kontrollmittel (11) ausgestal- tet ist, das Bewegungsmittel (9) so anzusteuern, dass die Be- schleunigung des Saugkopfs (12) in Abhängigkeit von der Grei- finformation eingestellt wird. 9. Sauggreifvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei der mindestens eine Betriebsparameter eine Saugleistung des Saugmittels (1) umfasst, welches den Unter- druck generiert; und wobei das Kontrollmittel (11) ausgestaltet ist, das Saugmit- tel (1) so anzusteuern, dass die Saugleistung des Saugmittels (1) in Abhängigkeit von der Greifinformation eingestellt wird. 10. Sauggreifvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Greifinformation abhängig von einer durch die Bewegung des Stückguts (8) erwirkten Trägheitskraft und/oder abhängig von der Masse des Stückguts (8) ist. 11. Sauggreifvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Greifinformation abhängig von dem in dem Saug- kopf (12) herrschenden Unterdruck ist. 12. Sauggreifvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, umfassend ein Visionsystem (16), das ausgestaltet ist, eine Eigenschaft des Stückguts (8) zu ermitteln, und ei- ne Information, die diese Eigenschaft charakterisiert und die im Folgenden Stückguteigenschaftsinformation genannt wird, in das Kontrollmittel (11) einzuspeisen; und wobei das Kontroll- mittel (11) ausgestaltet ist, die Sauggreifvorrichtung (10) so anzusteuern, dass der mindestens eine Betriebsparameter der Sauggreifvorrichtung (10) in Abhängigkeit von der Stück- guteigenschaftsinformation eingestellt wird. 13. Sauggreifvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei der Lastsensor (14) als Lastschalter ausgestaltet ist, der einen Schwellwert umfasst, wobei beim Überschreiten oder Unterschreiten des Schwellwertes der mindestens eine Be- triebsparameter eingestellt wird. 14. Sauggreifvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei der Lastsensor (14) ausgestaltet ist, ein Ausgangs- signal auszugeben, das mehr als eine reine Schwellwertent- scheidung zulässt, und der mindestens eine Betriebsparameter abhängig von einem analogen oder quasianalogen Wert des Aus- gangssignals eingestellt wird.

Description:
Beschreibung Handhaben von Stückgütern mittels einer Sauggreifvorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf das technische Gebiet des au- tomatischen Ergreifens und Bewegens von Stückgut mittels ei- ner Sauggreifvorrichtung. Sauggreifer, auch Vakuumgreifer genannt, sind Vorrichtungen, die mittels eines in einem Saugkopf erzeugten Unterdrucks ein Stückgut ergreifen und manipulieren. Als Saugkopf dient bei- spielsweise ein Saugnapf oder ein Saugstutzen. Um den Unter- druck zu erzeugen kann beispielsweise eine Vakuumpumpe ver- wendet werden. Werden Stückgüter, in der Fachsprache der Logistik auch Ob- jekte oder Sendungen genannt, beispielsweise Pakete oder ver- schlossene Plastiktüten, mit einem Vakuumgreifer bewegt, so limitiert die Haltekraft des Vakuumgreifers und die zu bewe- gende Masse die mögliche Dynamik. Um ein Abreissen der Sen- dungen zu verhindern, sollte die folgende Bedingung erfüllt sein: F Trägheit , Greifobjekt <F Haltekraft , wobei die Kraft F Trägheit , Greifobjekt die resultierende Kraft von Gravitationskraft und von der Beschleunigung herrührende Trägheitskraft ist. Wobei F Trägheit , Greifobjekt die durch die Beschleunigung auf das Stückgut wirkende Trägheitskraft ist und F Haltekraft diejenige Kraft ist, mit welcher der Sauggreifer das Stückgut festhält. Vereinfacht dargestellt gilt daher während eines Z-Hubs, also eines Hubs senkrecht nach oben: m Greifobjekt * (a z +g) < A Saugnapf * Δp u wobei m Greifobjekt die Masse des Stückguts, a z die Beschleunigung des Stückguts in vertikaler Richtung nach oben, g die Erdbe- schleunigung, A Saugnapf die Auflagefläche des Saugnapfs und Δp u die Differenz des atmosphärischen Drucks in welchem sich der Sauggreifer befindet zu dem Druck in dem Sauggreifer ist. Objekte mit einer grossen Masse müssen daher viel langsamer bewegt werden als Objekte, die sehr leicht sind, damit sie nicht vom Sauggreifer abreissen. Um die Dynamik auf das zu bewegende Objekt anzupassen ist es notwendig die Masse des Objektes zu kennen. Zudem schwankt die Greifkraft abhängig vom durch den Vakuumsauger erzeugten Unterdruck im Saugkopf aufgrund von inneren und äusseren Einflüssen. Die Verwendung eines Sauggreifers gestaltet sich daher oft ineffizient, wenn er unterschiedliche Objekte, beispielsweise postalische Sendungen mit unterschiedlichem und unbekanntem Gewicht verarbeiten soll. Liegen keine Informationen über die Eigenschaften der einzel- nen zu greifenden Objekte vor, beispielsweise deren Masse und/oder ob es sich um eine Kartonbox oder einen Plastiktüte handelt, so muss die Dynamik auf die zum Sauggreifen ungüns- tigste Objektart angepasst werden, beispielsweise auf die grösstmögliche Masse. Dies führt zu einem sehr geringen Durchsatz bei Pick and Place Vorgängen. Versuche im Labor haben zudem gezeigt, dass biegeschlaffe Sendungen, beispielsweise verschlossene Tüten sehr viel Falschluft ziehen, also eine sehr grosse Leckage haben, und es aufgrund der reduzierten Druckdifferenz zu einer Halbie- rung der Haltekraft kommen kann. Dies bedingt zusätzlich eine entsprechende Einschränkung der Dynamik. Denkbar ist auch, dass die Objekte vor dem Greifen gewogen werden. Dies ist jedoch sehr umständlich und bedingt das Vor- handensein einer Waage und zusätzliche Verfahrensschritte. Auch kann durch ein Vision-System, beispielsweise ein Kamera- System, das die Grösse eines Objektes ermittelt und ausgehend von einem grossen Objektvolumen eine grosse Objektmasse ver- mutet werden. Dies ist jedoch ungenau und bei kleinen, aber schweren Objekten ist mit einem Abriss des Objektes vom Sauggreifer zu rechnen. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Durchsatz einer Sauggreifvorrichtung zu erhöhen. Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen vorgestellten Lösungen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen angegeben. Gemäss einem Aspekt wird ein Verfahren zum automatisierten Bewegen eines Stückguts mittels einer Sauggreifvorrichtung vorgestellt. Dabei wird ein Saugkopf der Sauggreifvorrichtung an das Stückgut angedockt und das Stückgut wird mittels eines in dem Saugkopf erzeugten Unterdrucks ergriffen. Das ergrif- fene Stückgut wird dann automatisch bewegt, indem der Saug- kopf automatisch bewegt wird. Ein Lastsensor erzeugt ein Aus- gangssignal, das eine Information umfasst, die eine Aussage darüber zulässt, wie sicher das Stückgut durch die Sauggreif- vorrichtung gehalten wird. Diese Information wird im Folgen- den Greifinformation genannt. Mindestens ein Betriebsparame- ter der Sauggreifvorrichtung wird in Abhängigkeit von der Greifinformation eingestellt. Gemäss einem Aspekt wird eine Sauggreifvorrichtung zum auto- matisierten Bewegen eines Stückguts vorgestellt. Die Sauggreifvorrichtung umfasst einen Saugkopf, ein Saugmittel, einen Lastsensor, ein Bewegungsmittel und ein Kontrollmittel. Das Saugmittel, beispielsweise eine Vakuumpumpe, ist ausge- staltet, einen Unterdruck in dem Saugnapf zu erzeugen. Der Saugkopf ist ausgestaltet, an ein Stückgut angedockt zu wer- den und dieses mittels eines in dem Saugkopf erzeugten Unter- drucks zu greifen. Das Bewegungsmittel ist ausgestaltet, den Saugkopf und das durch den Saugkopf ergriffene Stückgut auto- matisch zu bewegen. Der Lastsensor ist ausgestaltet, ein Aus- gangssignal zu erzeugen, das eine Greifinformation umfasst. Die Greifinformation lässt eine Aussage darüber zu, wie si- cher das Stückgut von dem Saugkopf gehalten wird. Der Last- sensor ist ausgestaltet, dieses Ausgangssignal in das Kon- trollmittel einzuspeisen. Das Kontrollmittel ist ausgestal- tet, die Sauggreifvorrichtung so anzusteuern, dass mindestens ein Betriebsparameter der Sauggreifvorrichtung in Abhängig- keit von der Greifinformation eingestellt wird. Das Einstellen eines Betriebsparameters kann auf vielfältige Weise vorgenommen werden, beispielsweise kann der Betriebspa- rameter erhöht, reduziert, weniger erhöht als Vorgesehen, we- niger reduziert als vorgesehen, limitiert, auf einen vorgege- ben Wert gesetzt, geregelt, gesteuert oder belassen werden. Gemäss einem Ausführungsbeispiel wird das Einstellen des min- destens einen Betriebsparameters im Rahmen eines Regelungs- prozesses vorgenommen. Auf diese Weise kann der Betriebspara- meter während einer Dauer des Bewegens des Stückgutes durch die Sauggreifvorrichtung kontrolliert und aufgrund der durch den Lastsensor gewonnen Greifinformation angepasst werden. Hierfür kann das Kontrollmittel einen Regelkreis umfassen. Gemäss einem Ausführungsbeispiel kann das Einstellen des min- destens einen Betriebsparameters aber auch im Rahmen eines reinen Steuerungsprozesses vorgenommen werden, beispielsweise indem anhand der Halteinformation ein vorgegebenes Bewegungs- profil durch die Sauggreifvorrichtung abgefahren wird. Hier- für kann das Kontrollmittel einen Steuerungsmittel umfassen. Gemäss einem Ausführungsbeispiel umfasst der mindestens eine Betriebsparameter eine Beschleunigung des Saugkopfs. Hierfür kann das Kontrollmittel ausgestaltet sein, das Bewegungsmit- tel so anzusteuern, dass die Beschleunigung des Saugkopfs in Abhängigkeit von der Greifinformation eingestellt wird. Dies erlaubt beispielsweise eine durch die Bewegung des Saugkopfs auf das Stückgut wirkende Trägheitskraft zu limitieren, indem die Beschleunigung des Saugkopfes limitiert wird. Gemäss ei- nem Ausführungsbeispiel wird als Betriebsparameter eine ver- tikale Komponente einer Beschleunigung des Saugkopfes abhän- gig von der Greifinformation eingestellt oder limitiert. So kann insbesondere ein Abriss von dem Stückgut in vertikaler Richtung vermieden werden, da in vertikaler Richtung in er- höhtem Masse mit einem Abriss des Stückguts zu rechnen ist, da in dieser Richtung zusätzlich die Gravitationskraft wirkt. und das Kontrollmittel ausgestaltet ist, das Bewegungsmittel so anzusteuern, dass die Beschleunigung des Saugkopfs in Ab- hängigkeit von der Greifinformation eingestellt wird. Das Limitieren der Beschleunigung kann beispielsweise ein Re- duzieren, Begrenzen, oder langsamer als vorgesehenes Erhöhen der Beschleunigung umfassen. Gemäss einem Ausführungsbeispiel umfasst der Saugkopf eine Struktur, die ausgestaltet ist, an das Stückgut anzudocken und dieses mittels eines Unterdrucks zu greifen, beispiels- weise einen Saugnapf oder einen Saugstutzen. Der Unterdruck ist in Vergleich zur atmosphärischen Umgebung in welcher sich die Sauggreifvorrichtung befindet. Gemäss einem Ausführungsbeispiel umfasst der mindestens eine Betriebsparameter eine Pumpleistung einer Vakuumpumpvorrich- tung, welche den Unterdruck generiert. Hierfür kann das Kon- trollmittel ausgestaltet sein, das als Vakuumpumpvorrichtung ausgestaltete Saugmittel so anzusteuern, dass die Saugleis- tung des Saugmittels in Abhängigkeit von der Greifinformation eingestellt wird. Beispielsweise kann so die Vakuumpumpvor- richtung im Normalbetrieb auf einer mittleren Leistung be- trieben werden. Liefert der Lastsensor für ein ergriffenes Stückgut jedoch eine Greifinformation, die darauf hinweist, dass das Stückgut nicht ausreichend gut gehalten wird, bei- spielsweise indem die Greifinformation einen vorgegebenen Schwellwert unter- oder überschreitet, wird die Pumpleistung erhöht. So kann sichergestellt werden, dass das Stückgut si- cher gehalten wird. Ebenso kann aufgrund der Erhöhung der Pumpleistung der Saugkopf stärker beschleunigt werden, um das Stückgut mittels der Sauggreifvorrichtung zu bewegen, ohne dass ein Abfallen des Stückguts von dem Saugkopf droht. Gemäss einem Ausführungsbeispiel ist die Greifinformation ab- hängig von einer durch die Bewegung des Stückguts erwirkten Trägheitskraft. Dadurch können auf die Masse des Stückguts zurückzuführende Effekte bei der Einstellung der Betriebspa- rameter berücksichtigt werden, beispielsweise die Gravitation oder die Trägheit des Stückguts. Auf diese Weise kann verhin- dert werden, dass aufgrund einer zu hohen Beschleunigung das Stückgut von dem Saugkopf abfällt. Gemäss einem Ausführungsbeispiel ist die Greifinformation ab- hängig von dem in der Sauggreifvorrichtung herrschenden Un- terdruck. Auf diese Weise können druckabhängige Umstände, wie beispielsweise eine erhöhte Leckage, beispielsweise aufgrund einer Form, Grösse, Gewicht, durch die Vakuumpumpe bedingte Druckschwankungen und/oder Art des Stückguts auf einfache Weise berücksichtigt werden, um die auf das ergriffene Stück- gut wirkende Beschleunigung zu optimieren. Gemäss einem Ausführungsbeispiel wird eine Art des Stückguts ermittelt, beispielsweise ob es sich bei dem Stückgut um ein Paket oder um eine Tüte handelt, und der mindestens eine Be- triebsparameter wird abhängig von der ermittelten Art des Stückgutes eingestellt. Gemäss einem Ausführungsbeispiel umfasst die Sauggreifvor- richtung ein Visionsystem, beispielsweise ein Kamerasystem, das ausgestaltet ist, eine Eigenschaft des Stückguts zu er- mitteln und in das Kontrollmittel einzuspeisen. Diese Infor- mation wird im Folgenden Stückguteigenschaftsinformation ge- nannt. Beispielsweise kann das Visionsystem als Stückgutei- genschaftsinformation eine Grösse, oder ob es sich bei dem Stückgut um ein Paket oder um eine Tüte handelt, ermitteln. Das Kontrollmittel ist ausgestaltet, die Sauggreifvorrichtung so anzusteuern, dass mindestens ein Betriebsparameter der Sauggreifvorrichtung in Abhängigkeit von der Stückguteigen- schaftsinformation eingestellt wird. Gemäss einem Ausführungsbeispiel wird eine Art des Stückguts ermittelt, beispielsweise ob es sich bei dem Stückgut um ein Paket oder um eine Tüte handelt, und das automatische Bewegen des durch den Sauggreifer ergriffenen Stückgutes umfasst, dass eine Beschleunigung des Stückgutes abhängig von der er- mittelten Art des Stückgutes eingestellt oder angepasst wird. Auf diese Weise lässt sich die Beschleunigung an die Art des Stückguts anpassen, beispielsweise können für Tüten höhere Sicherheitsmargen angewendet werden, die Beschleunigung be- reits früher limitiert werden, als dies bei Paketen sinnvoll wäre. Auf diese Weise kann der Durchsatz des Sauggreifers weiter erhöht werden. Gemäss einem Ausführungsbeispiel ist der Lastsensor als Last- schalter ausgestaltet, der einen Schwellwert definiert, wobei beim Überschreiten oder Unterschreiten des Schwellwerts der mindestens eine Betriebsparameter eingestellt wird. Bei- spielsweise lässt sich so auf einfache Weise eine Regelung implementieren, die bei Unterschreiten eines Schwellwertes für die Qualität des Haltens des Stückguts die Beschleunigung des Saugkopfs limitiert, um einerseits ein durch die Trägheit bedingtes Abfallen des ergriffenen Stückguts von dem Saugkopf zu verhindern, andererseits aber die Beschleunigung trotzdem nicht unnötig tief zu halten, damit die Sauggreifvorrichtung mit einem möglichst hohen Durchsatz betrieben werden kann. Gemäss einem Ausführungsbeispiel ist der Lastsensor ausge- staltet, ein Ausgangssignal auszugeben, das mehr als eine reine Schwellwertentscheidung zulässt, und der mindestens ei- ne Betriebsparameter abhängig von einem analogen oder quasi- analogen Wert des Ausgangssignals eingestellt wird. Auf diese Weise kann eine Regelung implementiert werden, die welche den Betriebsparameter differenzierter an die jeweilige Griffin- formation anpasst. Gemäss einem Ausführungsbeispiel ist der Lastsensor in dem Saugkopf angeordnet. Gemäss Ausführungsbeispielen ist das Ausgangssignal ein ana- loges Ausgangssignal. Gemäss weiteren Ausführungsbeispielen ist das Ausgangssignal ein digitales Ausgangssignal. Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und er- läutert. Darin zeigen schematisch: Figuren 1 bis 4 Seitenansichten einer Sauggreifvorrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zu unter- schiedlichen Zeitpunkten zur Illustration eines Ausführungs- beispiels des Verfahrens zum Automatisierten Bewegens des Stückguts; Figur 5 zeigt eine schematische Seitenansicht einer beispiel- haften Sauggreifvorrichtung 10 vergleichbar mit derjenigen von Figur 1-4; Figur 6 zeigt beispielhaft eine graphische Darstellung von Kennlinien; Figur 7 zeigt ein beispielhaftes Ablaufdiagramm zur Illustra- tion von weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung; und Figur 8 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Saugkopfs gemäss einem Ausführungsbeispiel. Figur 1 zeigt eine Seitenansicht Sauggreifvorrichtung 10 ge- mäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Sauggreif- vorrichtung 10 umfasst einen Saugkopf 12, ein Bewegungsmittel 9, ein Kontrollmittel 11 und ein Visionsystem 16. Die Teile des Saugkopfs sind sofern sinnvoll rotationssymmetrisch um eine longitudinale Achse 19 angeordnet. Der Saugkopf 12 um- fasst ein als Vakuumpumpe ausgestaltetes Saugmittel 1 oder eine Ventilanbindung 1a, ein Gehäuse 2, einen Näherungsschal- ter 3, eine Gleitbuchse 4 mit Dichtung 4a, ein Federsystem 5, eine Kolbenstange 6 mit longitudinaler Vakuumdurchführung und einen Saugnapf 7. Die Kolbenstange 6, auch einfach als Kolben 6 bezeichnet, und der Saugnapf 7 sind so ausgestaltet und an- geordnet, dass in deren Innern ein Kanal angeordnet ist, durch welchen ein von dem Saugmittel generierter Unterdruck auf einen Ausgang des Saugnapfs wirkt, dass an diesem Saug- napfausgang ein Stückgut angedockt und mittels des Unter- drucks durch den Saugkopf 12 ergriffen werden kann. Die Kolbenstange 6 ist ausgestaltet in der Gleitbuchse in longitudinaler Richtung zu gleiten, wobei eine Dichtung, bei- spielsweise in Form eines Dichtrings 4a oder eines Falten- balgs 4b (siehe Figur 8), und das Gehäuse 2 einen Teil der Kolbenstange pneumatisch von dem atmosphärischen Umgebungs- ruck abschirmen. Wird in dem Saugmittel 1 bei abgedichtetem Saugnapfausgang ein Unterdruck relativ zum atmosphärischen Umgebungsruck generiert, so wirkt eine Kolbenkraft in lon- gitudinaler Richtung auf die Kolbenstange 6 in Richtung des Saugmittels. Das Federsystem 5 ist so ausgestaltet und ange- ordnet, dass es eine auf die Kolbenstange 6 wirkende Feder- kraft bewirkt, die der Kolbenkraft entgegenwirkt. Der Näherungsschalter 3 ist so ausgestaltet und angeordnet, dass mit ihm die Bewegung der Kolbenstange 6 detektiert wer- den kann. Im vorliegenden Beispiel ist der Näherungsschalter 3 an einen Vorsprung der Kolbenstange 6 gekoppelt. Um eine sichere Kopplung zu gewährleisten kann der Näherungsschalter an den Vorsprung befestigt sein, oder mittels eines weiteren Federsystems (nicht dargestellt) an den Vorsprung gedrückt werden. Das Bewegungsmittel 9 ist ausgestaltet, den Saugkopf 12 und das durch den Saugkopf 12 ergriffene Stückgut 8 automatisch zu bewegen. In dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbei- spiel ist das Saugmittel 1 in dem Saugkopf 12 integriert und wird mit diesem mitbewegt. In einer Variante ist das Saugmit- tel abgesetzt von dem Saugkopf stationär oder nicht mit dem Saugkopf mitfahrend angeordnet und mit dem Saugkopf 12 über eine pneumatische Leitung und eine im Saugkopf angeordnete Ventilanbindung 1a mit dem Gehäuse 2 verbunden. Die Sauggreifvorrichtung 10 umfasst zudem einen Lastsensor 14, der in dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel das Gehäuse 2, die Kolbenstange 6, das Federsystem 5, die Gleitbuchse 4 mit der Dichtung 4a, und insbesondere den Nähe- rungsschalter 3 umfasst. Wie oben ausgeführt ist der Nähe- rungsschalter 3 ausgestaltet, mit der Kolbenstange 6 in lon- gitudinaler Richtung mitzufahren. Zudem ist der Näherungs- schalter 3 ausgestaltet beim Überfahren einer definierten Po- sition ein Signal an das Kontrollmittel 11 abzugeben. Die Figuren 1-4 zeigen zu unterschiedlichen Zeitpunkten zur Illustration eines Ausführungsbeispiels des Verfahrens zum Automatisierten Bewegens eines Stückguts und zum besseren Verständnis der Funktionsweise der beispielhaften Sauggreif- vorrichtung 10. Das Verfahren wird durch das Kontrollsystem 11 gesteuert. Dazu ist das Kontrollsystem elektronisch, nach- richtentechnisch und/oder funktechnisch mit der Saugmittel 1, dem Lastsensor 14, dem Näherungsschalter 3, dem Bewegungsmit- tel 9 und/oder dem Visionsystem 16 verbunden. Figur 1 zeigt die Sauggreifvorrichtung 10 zu einem Zeitpunkt, zu welchem das Bewegungsmittel 9 den Saugkopf 12 zu dem Stückgut 8 bewegt hat, sodass der Saugnapf 7 an das Stückgut 8 andockt. Zusammen mit oder nach dem Andocken wird das Stückgut 8 mittels eines durch die Vakuumpumpe 1 in dem Saug- kopf 12 erzeugten Unterdrucks ergriffen. Figur 2 zeigt die Sauggreifvorrichtung 10 mit einem in dem Saugkopf 12 aufgebauten Unterdruck. Das Stückgut 8 wurde vom Boden oder einer sonstigen Auflagefläche 20 aufgehoben. Der Saugnapf 7 hat sich kontrahiert. Zudem wurde die Kolbenstange 6 aufgrund der oben beschriebenen Kolbenkraft und mit der Kolbenstange 6 der Näherungsschalter 3 nach oben verschoben. Dadurch wurde durch den Näherungsschalter 3 ein erstes Aus- gangssignal mit einer ansteigenden Flanke erzeugt. Die an- steigende Flanke repräsentiert eine Greifinformation, die aussagt, dass das Stückgut 8 von dem Saugkopf 12 sicher ge- halten wird. Figur 3 zeigt die Sauggreifvorrichtung 10 zu einem darauffol- genden Zeitpunkt, zu welchem der Saugkopf 12 durch das Bewe- gungsmittel 9 mit einer Beschleunigung a vertikal nach oben bewegt wird. Durch die Trägheit des Stückguts wirkt eine Trägheitskraft entgegen der Kolbenkraft, wodurch sich der Saugkopf wieder in die Länge zieht und insbesondere die Kol- benstange 6 und mit ihr der Näherungsschalter 3 sich relativ zu dem Gehäuse 2 nach unten bewegen, wodurch der Näherungs- schalter 3 ein zweites Ausgangssignal mit einer abfallenden Flanke erzeugt. Die abfallende Flanke repräsentiert eine Greifinformation, die aussagt, dass das Stückgut 8 von dem Saugkopf 12 nicht sicher gehalten wird. Somit ist der Last- sensor 14 ausgestaltet, ein Ausgangssignal zu erzeugen, das eine Information umfasst, wie sicher das Stückgut 8 von dem Saugkopf 12 gehalten wird. Figur 4 zeigt die Sauggreifvorrichtung 10 zu einem darauffol- genden Zeitpunkt, bei welchem aufgrund des zweiten Ausgangs- signals, also aufgrund der Greifinformation, die aussagt, dass das Stückgut 8 von dem Saugkopf 12 nicht sicher gehalten wird, die Beschleunigung des Saugkopfs 12 in vertikaler Rich- tung reduziert wurde. Dadurch reduziert sich die entgegen der Kolbenkraft wirkende Trägheitskraft, und der Näherungsschal- ter 3 erzeugt ein drittes Ausgangssignal mit einer ansteigen- den Flanke. Die ansteigende Flanke repräsentiert wie bereits bei Figur 2 eine Greifinformation, die aussagt, dass das Stückgut 8 von dem Saugkopf 12 sicher gehalten wird. Das Kontrollmittel 11 ist somit ausgestaltet, die Sauggreif- vorrichtung 10 so anzusteuern, dass mindestens ein Betriebs- parameter der Sauggreifvorrichtung 10, nämlich die Beschleu- nigung des Saugkopfs 12, in Abhängigkeit von der Greifinfor- mation eingestellt wird. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Kontrollmittel 11 beispielsweise ausgestaltet sein, das Saugmittel 1 so anzusteuern, dass die Saugleistung des Saug- mittels 1 in Abhängigkeit von der Greifinformation einge- stellt wird. Beispielsweise kann die Saugleistung erhöht wer- den, falls die Greifinformation ein unsicheres Halten des Stückguts anzeigt. Zusätzlich zu dem dadurch ermöglichten si- chereren Greifen des Stückguts kann auf diese Weise die ef- fektive Saugleistung an die benötigte Saugleistung angepasst werden, wodurch Energie gespart und die Abnützung der Vakuum- pumpe reduziert werden kann. Durch das mechanische Einbeziehen des Druckniveau am Saugnapf kann gemäss dem anhand der Figuren 1 bis 4 dargestellten Aus- führungsbeispiel ein druckabhängiger Lastsensor realisiert werden, der nach dem gleichen physikalischen Prinzip des ei- gentlichen Vakuumgreifer arbeitet. Dabei besteht die Kon- struktion aus dem Kolben 6 mit Vakuumdurchführung. Der Kolben 6 läuft in einer Führung 4, welche zwischen Gehäuse 2 und Kolben 6 abdichtet und eine Relativbewegung zulässt. Abge- dichtet wird zwischen dem atmosphärischen Druck von außen und dem Druck im Vakuumsauger 1. Ändert sich beim Greifen der Un- terdruck im Saugkopf, so wirkt sich die Änderung der Halte- kraft proportional auf die Änderung der Auslösekraft des Lastschalters 3 aus. Optional kann durch die Feder 5 eine de- finierte Auslösecharakteristik eingestellt werden. Die Posi- tion der Kolbens 6 wird somit durch einen einfacher Nähe- rungsschalter 3 detektiert. Dabei reicht ein Verfahrweg von 2mm aus, dass bei Überlast der Sensor ein binäres Signal aus- gibt. Optional kann für mehr Informationen ein längerer Ver- fahrweg für eine beispielsweise analoge Wegmessung verwendet werden. Figur 5 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Sauggreifvorrichtung 30 vergleichbar mit derjenigen von Figur 1-4 zur Erläuterung der dabei wirkenden physikalischen Kräf- te. Die Sauggreifvorrichtung umfasst eine Ventilanbindung 1a, ein Gehäuse 2, einen Näherungsschalter 3, eine Gleitbuchse 4 mit Dichtungsring 4a, ein Federsystem 5, eine Kolbenstange 6 mit Vakuumdurchführung, einen Saugnapf 7, und ein als Stück- gut 8 oder sonstiges zu ergreifendes Objekt mit Masse m. Die pneumatisch wirksame Fläche A Saugnapf des Saugnapfs und die pneumatisch wirksame Fläche A Last_S,Kolben des Kolbens sind eben- falls eingezeichnet. Folgende physikalische Grundlagen liegen dem druckunabhängigen Lastschalter vor: Die Druckabhängigkeit für den Lastschalter wird durch den Kolbenquerschnitt des Lastschalter erreicht: F Last_S,Kolben = A Last_S,Kolben * Δp u Optional kann durch die Feder eine definierte Vorspannkraft eingestellt werden: F Last_S,Feder = (x 0 – x Vorspann ) * c Federkonstante In Kombination zwischen Feder und Kolben und entsteht folgen- de Gleichung für den Lastschalter: F Last_S = F Last_S,Kolben + F Last_S,Feder = A Last_S,Kolben *Δp u - (x 0 – x Vor- spann )*c Federkonstante Wobei die in der Gleichung verwendeten Symbole die folgende Bedeutung haben: F Last_S,Kolben die pneumatische Kolbenkraft; A Last_S,Kolben zur Atmosphäre abgedichtete Querschnittsfläche des Kolbens; Δp u die Druckdifferenz des im Saugkopf herrschenden Unter- drucks zum atmosphrischen Druck; F Last_S,Feder die Vorspannkraft der Feder; x 0 die Ausgangslänge der Feder in unbelastetem Zustand; x Vorspann die Länge der vorgespannten Feder in belastetem Zu- stand; c Federkonstante die Federkonstante; F Last_S Auslöseschwelle des Lastschalters. Figur 6 zeigt die Abhängigkeit der Haltekraft und des Last- schalter in Abhängigkeit des Druckes. Gemäss einem Ausführungsbeispiel wird der Unterdruck am Vaku- umgreifer verwendet, um ein druckabhängige Kraftwaage zu rea- lisieren, für die druckabhängige Charakterisierung der Last bzw. Masse des Stückguts. Daraus können sich die folgenden Vorteile ergeben: - Einfache, kostengünstige und kompakte Konstruktion zur Charakterisierung der auf Druck normierten Masseneigen- schaften zur erheblichen Optimierung der Dynamik und Durchsatz - Verhinderung des Abfallens des Stückguts während dem Be- wegen des Stückgutes mit einem Vakuumgreifer; - Einfaches Einstellen bzw. Auslegen der Auslösecharakte- ristik des Lastschalter durch Veränderung des Quer- schnittes und der Federvorspannkraft; - Bestimmung eines erfolgreichen Greifvorgangs / Detektion beim Abfallen einer Sendung; - Zusatzfunktion: Ruckdämpfer durch Bewegung des Kolbens bei Überlast in Wirkrichtung. Gemäss einer weiteren Variante ist der Lastsensor nicht wie in Figuren 1-6 dargestellt nicht als Gravitation und Träg- heitskräfte berücksichtigender Sensor, sondern als reiner Drucksensor ausgestaltet, der in einem als einfacher Saugnapf ausgestalteten Saugkopf angeordnet ist, und ausgestaltet ist, ein Signal, welches den aktuellen Druck oder Unterdruck in dem Saugkopf repräsentiert, an das Kontrollmittel 11 zu sen- den. Der aktuelle Druck oder Unterdruck lässt ebenfalls eine Aussage darüber zu, wie sicher ein Stückgut gehalten wird. Ein zu geringer Unterdruck, also ein zu hoher Druck in dem Saugnapf, kann auf eine Leckage zwischen Saugnapf und Stück- gut hinweisen, insbesondere dann, wenn der Saugnapf nicht oder mit einer definierten Beschleunigung bewegt wird. Gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst der Saug- kopf keinen Kolben 6, sondern lediglich einen Lastschalter, der an den Saugnapf der Sauggreifvorrichtung gekoppelt ist, und der die durch den Unterdruck bedingte Verformung des Saugnapfs detektiert. Daraus kann eine Greifinformation abge- leitet werden, die eine Aussage darüber zulässt, wie gut das ergriffene Stückgut von der Sauggreifvorrichtung gehalten wird. Dieser Lastschalter kann optional eine Feder umfassen, damit sich der Lastschalter möglichst reproduzierbar mit dem Saugnapf mitbewegt. Dies hat zwar den Nachteil, dass die Lö- sung schwieriger mit hoher Präzision umsetzbar ist. Demgegenüber haben Ausführungsbeispiele in der Art der in den Figuren 1 bis 5 dargestellten Sauggreifvorrichtung den Vor- teil, dass mittels der Federkennline und dem Verhältnis von zur Atmosphäre abgedichteter Querschnittsfläche des Kolbens zur Abdichtfläche des Saugnapfes sich die Charakteristik des Sensors konstruktiv sehr präzise einstellen lässt. Gemäss einem Ausführungsbeispiel lassen sich in Kombination mit einem Vision-System die Sensorinformationen von Vision- System und Lastschalter kombinieren. Beispielsweise kann fol- gende Greifstrategie verwendet werden: 1. Charakterisierung von Vision-System zwischen Tüte/Karton und Größe; 2. Greifen der Sendung bis der Lastschalter Signal gibt; 3. Die zuvor charakterisierte Sendung mit passender Beschleu- nigungskennlinie nach Oben fahren (z.B. +Z 200mm) um die Sen- dungen aus dem Pulk zu lösen; 4. Wenn der Lastsensor auslöst wird eine Verrechnung von mo- mentaner Beschleunigung unter Berücksichtigung der Auslöse- verzögerung und anderer Parameter vorgenommen, um eine end- gültige Dynamik des weiteren Bewegungsablaufs zu bestimmen (Alternativ: Einfache Unterscheidung zwischen leichter und schwere (kritischer) Sendung); 5. Restlicher Bewegungsablauf nach berechneter Dynamik aus- führen + Überwachung durch Lastschalter. Figur 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verfah- rens und einer Sauggreifvorrichtung die eingerichtet ist, die Schritte gemäss dem Verfahren durchzuführen. Dabei ermittelt ein Vision-System die Art des zu greifenden Stückguts, insbe- sondere ob es sich um eine Kartonbox oder um eine Tüte han- delt. Eine Kartonbox wird in der Regel besser durch die Sauggreifvorrichtung gehalten, während eine Tüte zu verstärk- ten Leckagen zwischen Saugnapf und Stückgut führt. Ebenso kann die Grösse des Stückguts ermittelt werden, und ein Be- triebsparameter des als Roboter ausgestalteten Sauggreifers entsprechend angepasst werden, indem die Robotersteuerung ei- ne adaptive Beschleunigungskurve auswählt, ermittelt und/oder bestimmt, gemäss welcher der Saugkopf bewegt werden soll. Meldet der Lastschalter dass das Stückgut von dem Saugnapf abzureissen droht, werden Betriebsparameter, beispielsweise die Beschleunigungskurve oder die Saugleistung angepasst. Figur 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Sauggreifvorrich- tung 30 die in vielen Aspekten vergleichbar der Sauggreifvor- richtung 10 von Figur 1 aufgebaut ist, der jedoch die Kolben- stange 6 nicht mit einem Dichtring 4a von der Atmosphäre ab- gedichtet ist, sondern mittels eines um die longitudinale Achse 40 Faltenbalges 4b, der zwischen dem Gehäuse 2 und der Kolbenstange 6 angeordnet ist. Auch umfasst der Saugkopf 14 der Sauggreifvorrichtung 30 le- diglich eine Ventilanbindung 1a und nicht eine gesamte Vaku- umpumpe. Die Vakuumpumpe kann in diesem Fall abgesetzt vom Saugkopf, beispielsweise stationär angeordnet sein, und über eine pneumatische Leitung den von der Vakuumpumpe generierten Unterdruck in den Saugkopf leiten. Gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren zum automatisierten Bewegen eines Stückguts mittels eines Sauggreifers vorgestellt. Dabei wird ein Saugkopf des Sauggreifers an das Stückgut angedockt und das Stückgut wird mittels eines in dem Saugkopf erzeugten Unterdrucks ergrif- fen. Das ergriffene Stückgut wird dann automatisch bewegt, indem der Saugkopf automatisch bewegt wird. Ein Lastsensor erzeugt ein Ausgangssignal, das eine Information umfasst, ob ein Abfallen des Stückguts von dem Saugkopf droht. Das auto- matische Bewegen des Saugkopf wird kontrolliert vorgenommen, indem eine Beschleunigung des Saugkopfes abhängig von der In- formation, ob ein Abfallen des Stückguts von dem Saugkopf droht, limitiert wird. Gemäss einem Ausführungsbeispiel ist die Information, ob ein Abfallen des Stückguts von dem Saugkopf droht, abhängig vom Vorhandensein und/oder von dem Ausmass einer Leckage zwischen dem Stückgut und dem an das Stückgut angedockten Saugnapf ist. Gemäss einem Ausführungsbeispiel ist der Lastsensor in dem Saugkopf angeordnet. Dies ermöglicht eine kompakte Bauweise des Sauggreifers. Gemäss einem Ausführungsbeispiel ist der Lastsensor als Last- schalter ausgestaltet, der einen Schwellwert definiert, wobei beim Überschreiten oder Unterschreiten des Schwellwertes die Beschleunigung des Saugkopfes limitiert wird. Dies ermöglicht eine besonders einfache, aber trotzdem wirksame Bau- und Funktionsweise des Sauggreifers. Beispielsweise kann der Schwellwert als Sollwert für den Unterdruck eingestellt wer- den, bei dessen Unterschreiten (also einem Unterschreiten der Druckdifferenz zwischen atmosphärischem Umgebungsdruck und Druck in dem Saugkopf) die Beschleunigung des Saugkopfes und somit des durch den Saugkopf ergriffenen Stückgutes limi- tiert wird, um einen Abriss des Stückgutes von dem Saugkopf rechtzeitig zu verhindern. Gemäss einem Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren zum auto- matisierten Bewegen eines Stückguts mittels eines Sauggrei- fers vorgestellt. Dabei wird ein Saugkopf des Sauggreifers an das Stückgut angedockt und das Stückgut wird mittels eines in dem Saugkopf erzeugten Unterdrucks ergriffen. Das ergriffene Stückgut wird dann automatisch bewegt in dem der Saugkopf au- tomatisch bewegt wird. Ein Lastsensor erzeugt ein Ausgangs- signal, das von einer durch die Bewegung des Stückguts er- wirkten Trägheitskraft abhängig ist. Das automatische Bewegen des Saugkopfes wird kontrolliert vorgenommen, indem eine Be- schleunigung des Saugkopfes abhängig von dem Ausgangssignal und der durch die Bewegung erwirkten Trägheitskraft limitiert wird. Auf diese Weise können Stückgüter mit erhöhtem Durchsatz au- tomatisiert mittels eines Sauggreifers bewegt werden, indem für ein durch den Sauggreifer ergriffenes Stückgut eine Be- schleunigung limitiert wird, bevor es von dem Saugkopf des Sauggreifers abreisst. Gemäss einem Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren zum auto- matisierten Bewegen eines Stückguts mittels eines Sauggrei- fers vorgestellt. Dabei wird ein Saugkopf des Sauggreifers an das Stückgut angedockt und das Stückgut wird mittels eines in dem Saugkopf erzeugten Unterdrucks ergriffen. Das ergriffene Stückgut wird dann automatisch bewegt in dem der Saugkopf au- tomatisch bewegt wird. Ein Lastsensor erzeugt ein Ausgangs- signal, das von dem in dem Sauggreifer herrschenden Unter- druck abhängig ist. Das automatische Bewegen des Saugkopfes wird kontrolliert vorgenommen, indem eine Beschleunigung des Saugkopfes abhängig von dem Ausgangssignal und dem in dem Sauggreifer herrschenden Unterdruck limitiert wird.