STARK, Marek (Im Ketzergrund 22, Wetter, 35083, DE)
SCHMIDT, Frank (Grüner Weg 13, Dautphetal, 35232, DE)
STARK, Marek (Im Ketzergrund 22, Wetter, 35083, DE)
Patentansprüche
Verfahren zur Durchführung von Bearbeitungsschritten an Schlachttieren
1. Verfahren zur Durchführung von Bearbeitungsschritten an in einer Schlachtstraße entlang einer Förderbahn hängend geförderten Schlachttieren durch optisches Messen des Schlachttiers, Digitalisieren entsprechender Messwerte und Zuführung dieser an eine Steuerung zumindest einer Handhabungseinrichtung, über die zumindest einer der Bearbeitungsschritte durchgeführt wird, gekennzeichnet durch
- optisches Messen des Schlachttieres zur Gewinnung eines Oberflächenprofils (3D-BiId) und Digitalisieren entsprechender Messdaten (erste Daten),
- optisches Messen eines 2- oder 3-dimensionalen Bereichs des Schlachttieres, in dem zumindest eine Bearbeitungstätigkeit durchzuführen ist, und Digitalisieren entsprechender Messdaten (zweite Daten), oder
- optisches Messen des zumindest einer Bearbeitungstätigkeit unterzogenen Schlachttieres zur Ermittlung eines weiteren Oberflächenprofils (3D-BiId) und Digitalisierung entsprechender Messdaten (dritte Daten), und
- Verknüpfen der ersten Daten und der zweiten oder der ersten Daten und der dritten Daten und Zuführen der verknüpften Daten an die Steuerung der zumindest einen und/oder einer weiteren Handhabungseinrichtung zur Durchführung von zumindest einer Bearbeitungstätigkeit.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor jeder mit einer gesonderten Handhabungseinrichtung durchzuführenden Arbeit zweite und/oder dritte Daten ermittelt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass auf der Basis der ersten Daten sowie zweiter Daten mittels einer ersten Handhabungseinrichtung ein Blutentzug des Schlachttiers erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Basis der ersten Daten und nach dem Blutentzug ermittelter zweiter Daten ein für den Blutentzug eingestochenes Werkzeug wie Hohlstechmesser mittels einer weiteren Handhabungseinrichtung aus dem Schlachttier entfernt wird.
5. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Basis der ersten Daten sowie zweiter Daten Vorderpfoten, Augen und/oder Ohren mittels zumindest einer weiteren Handhabungseinrichtung entfernt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das Entfernen der Vorderpfoten mit einer gesonderten Handhabungseinrichtung durchgeführt wird.
7. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Basis der ersten Daten sowie zweiter Daten Rektum des Schlachttiers mit einer weiteren Handhabungseinrichtung entfernt wird.
8. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Basis der ersten Daten sowie zweiter Daten mit einer weiteren Handhabungseinrichtung Schlossbein des Schlachttiers geöffnet wird.
9. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Basis der ersten Daten sowie zweiter und/oder dritter Daten mit einer weiteren Handhabungseinrichtung Bauchdecke des Schlachttiers geöffnet und Brustbein durchtrennt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Daten mit zweiten und/oder dritten Daten von dem geöffneten Schlachttier der Steuerung einer weiteren Handhabungseinrichtung zum Entfernen des Darmpakets und/oder Innereien und/oder Nieren und/oder Herz zugeführt werden.
11. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Daten mit von dem ausgenommenen Schlachttier gewonnenen zweiten und/oder dritten Daten verknüpft werden und auf der Basis dieser Daten der Kopf des Schlachttiers abgekniffen und durchtrennt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Durchtrennen (Spalten) des Kopfes der Rumpf des Schlachttieres auf der Basis der ersten und zweiten bzw. dritten Daten durchtrennt wird.
13. Verfahren nach zumindest Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Daten mit zweiten und/oder dritten Daten des gespaltenen Schlachttiers (Schlachttierhälfte) verknüpft werden und auf der Basis dieser Daten Bauchfett und gegebenenfalls Stichfleisch des Schlachttiers mit einer weiteren Handhabungseinrichtung entfernt werden.
14. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Basis der zweiten Daten auf das Schlachttier eine Markierung wie ein Stempel aufgebracht wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung mittels eines Tintenstrahldruckers, Laserdruckers oder eines Brandstempels aufgebracht wird.
16. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Anheben des Schlachttiers von einer liegenden Position in eine hängende das Schlachttier in der liegenden Position optisch erfasst und unter Berücksichtigung entsprechender digitalisierter Daten mittels einer weiteren Handhabungseinrichtung ein Hinterbein des Schlachttiers mit einer Schlinge umschlungen und das Schlachttier angehoben und in die Förderbahn eingehängt wird.
17. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Enthaaren des Schlachttiers dieses abgelegt wird, das abgelegte Schlachttier optisch erfasst und unter Berücksichtigung entsprechender digitalisierter Daten das Schlachttier mittels einer Handhabungseinrichtung an einen Haken bzw. einer Schlachtspreize befestigt wird, der bzw. die mittels der bzw. einer Handhabungseinrichtung in die Förderbahn eingehängt wird.
18. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Messen mittel eines oder mehrerer Scanner durchgeführt wird.
19. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die ersten Daten mittels zumindest zwei Kameras ermittelt werden, die mit einer Bildverarbeitungseinrichtung verbunden sind.
20. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Messen fotogrammetrisch durchgeführt wird. |
Verfahren zur Durchführung von Bearbeitungsschritten an Schlachttieren
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Durchführung von Bearbeitungsschritten an in einer Schlachtstraße entlang einer Förderbahn hängend geförderten Schlachttieren durch optisches Messen des Schlachttiers, Digitalisieren entsprechender Messwerte und Zuführung dieser an eine Steuerung zumindest einer Handhabungseinrichtung, über die zumindest einer der Bearbeitungsschritte durchgeführt wird.
Aus der DE.Z.: Fleischwirtschaft 8/2005, Seiten 25 - 28, Schmidt, F.: Roboter toppen Spezialmaschinen" ist ein gattungsgemäßes Verfahren bekannt. Dabei werden Schlachtschweine am Anfang einer Roboterlinie durch eine Messstation geführt, in der durch einen oder mehrere Laserscanner ein Oberprofil des Schlachttierkörpers digitalisiert wird. Mittels eines Roboters (Handhabungseinrichtung) können sodann auf der Basis der digitalisierten Werte Vorderpfoten abgekniffen, Rektum freigeschnitten, Schlossknochen getrennt und Bauch und Brustbein geöffnet werden. Während der einzelnen Bearbeitungsschritte wird das Schlachttier gefördert, so dass im kontinuierlichen Betrieb, d. h., das vom Roboter geführte Werkzeug fährt synchron zur Transportbewegung des Schlachttierförderers mit, die Arbeiten an dem Schlachttier durchgeführt werden. Basis der Tätigkeiten sind die in der Messstation ermittelten Scanndaten, wobei ausschließlich die Bereiche gescannt werden, in denen eine Bearbeitung erfolgen soll.
Der US-B-6,623,348 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schlachten und Bearbeiten von Tieren zu entnehmen. Um einen menschlichen Eingriff beim Schlachten und Bearbeiten zu minimieren, wird das Schlachttier oder ein Abschnitt von diesem mittels eines Sensors erfasst, um sodann von dem Sensor ermittelte Messwerte zu digitalisieren und einer Steuerung zuzuführen, von der eine Handhabungseinrichtung wie Roboter zum Durchführen der einzelnen Bearbeitungsschritte angesteuert wird.
Um die Bereiche des Schlachttieres zu identifizieren, in denen Bearbeitungsschritte durchgeführt werden sollen, wird den Messwerten ein Rasterbild überlagert. Für jeden Bearbeitungsschritt erfolgt ein gesondertes Erfassen des entsprechenden Bereichs, um die entsprechenden Messwerte einer Steuerung und damit einem Roboter zuzuführen. Dabei besteht die Möglichkeit, die Daten einzelner Bearbeitungsstationen einer Gesamtsteuerung zuzuführen. Auch die Verknüpfung über ein BUS-System ist möglich.
Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entschwarten oder Trimmen eines Fleischstückes ist Gegenstand der DE-A-10 2004 017 037. Hierzu wird das beim Entschwarten oder Trimmen abzutrennende Teil in zwei oder drei Dimensionen mit Hilfe einer Kamera und einem Bildverarbeitungssystem und mit einem Abstandsmesssystem ermittelt, so dass punktuell Informationen über das Teil zur Verfügung stehen.
Da nur einzelne der durchzuführenden Arbeiten automatisch, also mittels des Roboters durchgeführt werden, müssen die verbleibenden Tätigkeiten von Hand vorgenommen werden. Hierdurch werden die mit der robotergestützten Schlachttechnik erzielten Vorteile zumindest teilweise verlassen, da die vom Schlachtpersonal durchgeführten Tätigkeiten grundsätzlich Quellen von Fehlern in sich bergen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, mit überaus hoher Genauigkeit Schlachttiere, die hängend gefördert werden, bearbeiten zu können, wobei im erforderlichen Umfang die Daten des Schlachttiers sowie die nach Einzelbearbeitungsschritten erfolgenden änderungen am Schlachttier berücksichtigt werden können.
Zur Lösung der Aufgabe sieht die erfindungsgemäße Lehre im Wesentlichen folgende Verfahrensschritte vor:
- optisches Messen des Schlachttieres zur Gewinnung eines Oberflächenprofils (3D- BiId) und Digitalisieren entsprechender Messdaten (erste Daten),
- optisches Messen eines 2- oder 3-dimensionalen Bereichs des Schlachttieres, in dem zumindest eine Bearbeitungstätigkeit durchzufuhren ist, und Digitalisieren entsprechender Messdaten (zweite Daten), oder
- optisches Messen des zumindest einer Bearbeitungstätigkeit unterzogenen Schlachttieres zur Ermittlung eines weiteren Oberflächenprofils (3D-BiId) und Digitalisierung entsprechender Messdaten (dritte Daten), und
- Verknüpfen der ersten Daten und der zweiten oder der ersten Daten und der dritten Daten und Zufuhren der verknüpften Daten an die Steuerung der zumindest einen und/oder einer weiteren Handhabungseinrichtung zur Durchführung von zumindest einer Bearbeitungstätigkeit.
Abweichend vom vorbekannten Stand der Technik werden nicht nur die Messdaten benutzt, die von dem Bereich ermittelt werden, in dem eine Bearbeitung erfolgen soll, sondern zum automatischen Bearbeiten werden zumindest zwei Sätze von digitalisierten Messdaten berücksichtigt, nämlich die Messdaten des Schlachttieres grundsätzlich vor dessen Bearbeitung in Form des 3D-Bildes, also nach Erstellung des vollständigen Oberflächenprofils des Schlachttierkörpers, und sodann ergänzend die digitalisierten Messdaten, die von Bereichen gewonnen werden, in denen die Arbeiten vorgenommen werden sollen. Dabei schließen die Bereiche auch erneut ein vollständiges Oberflächenprofil des Schlachttieres nach einem Bearbeitungsschritt mit ein. Hierdurch können insbesondere Tiefeninformationen des Schlachttieres gewonnen werden, wodurch die Bearbeitung mit höherer Genauigkeit und Präzision erfolgen kann.
Erfindungsgemäß stehen folglich 3D-Informationen zur Verfugung, um einen optimalen Schlacht- und Bearbeitungsprozess durchfuhren zu können.
Dabei wird das Schlachttier insbesondere fotogrammetrisch gemessen, um folglich genaue Messbilder des Schlachttieres, seine räumliche Lage bzw. dreidimensionale Form zu erhalten. Hierzu werden Messkameras benutzt, die an einer Bildverarbeitung ange-
schlössen sind, um sodann digitalisierte Werte zur Verfügung zu stellen, die wiederum der Steuerung für die Handhabungseinrichtung zugeleitet werden.
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, in üblicher Weise das Schlachttier mit der erforderlichen Anzahl von Scannern zu scannen, um die benötigten Informationen und damit Daten zu erhalten.
Das Ursprungs-3D-Bild wird dabei insbesondere nach dem Entbluten des Schlachttiers und Entfernen des zum Entbluten benutzten Werkzeugs wie Hohlstichmessers ermittelt. Hierdurch wird jedoch die Erfindung nicht eingeschränkt, da dem Grunde nach zu jedem gewünschten Fortschritt des Schlachtens ein Ausgangs-3D-Bild als Basis für die weitere Bearbeitung von Daten und Ansteuerung der Handhabungseinrichtung (Roboter) gewonnen werden kann.
Unabhängig hiervon werden jedoch vor jeder der mit einer gesonderten Handhabungseinrichtung durchzuführenden Arbeiten zweite und/oder dritte Daten ermittelt, die sodann mit den ersten Daten verknüpft werden. Dabei kann auch ein Matchen zwischen den ersten und zweiten bzw. dritten Daten erfolgen, um eine räumliche Zuordnung des Teilbereichs zu dem Schlachttier insgesamt vorzunehmen, wodurch wiederum der Roboter mit dem von diesem betätigten Werkzeug positionsgenau eingesetzt werden kann.
Insbesondere ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der gesamte Schlachtprozess mittels Handhabungsvorrichtungen durchgeführt wird, wobei grundsätzlich jeder einzelne Bearbeitungsschritt von einer gesonderten Handhabungseinrichtung (Roboter) durchgeführt wird.
So kann auf der Basis der ersten Daten sowie zweiten Daten mittels einer ersten Handhabungseinrichtung ein Blutentzug des Schlachttieres erfolgen.
Auch besteht die Möglichkeit, auf der Basis der ersten Daten und nach dem Blutentzug ermittelter zweiter Daten ein für den Blutentzug eingestochenes Hohlstechmesser mittels einer weiteren Handhabungseinrichtung aus dem Schlachttier zu entfernen.
Auf der Basis der ersten Daten, die auch durch optisches wie fotogrammetrisches Messen des Schlachttiers nach dem Entbluten und Reinigen ermittelt sein können, sowie zweiten Daten können sodann Vorderpfoten, Augen und/oder Ohren mittels zumindest einer weiteren Handhabungseinrichtung entfernt werden, wobei zumindest das Entfernen der Vorderpfoten mit einer gesonderten Handhabungseinrichtung durchgeführt wird. Dabei kann die Handhabungseinrichtung ein Werkzeug fuhren, mit dem gleichzeitig beide Vorderpfoten z. B. eines Schweins positionsgenau abgetrennt werden.
Wird das Gesamtoberflächenprofil des Schlachttieres vorzugsweise durch fotogrammetrisches Messen ermittelt, so können die Messungen zur Ermittlung der weiteren Daten gleichfalls fotogrammetrisch durchgeführt werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, durch andere geeignete Messverfahren wie z. B. Scannen die Daten zu ermitteln.
Auf der Basis erster und zweiter Daten kann auch das Rektum des Schlachttiers mit einer gesonderten Handhabungseinrichtung entfernt werden. Erste und zweite Daten dienen auch dazu, mit einer weiteren Handhabungseinrichtung Schlossbein des Schlachttieres zu öffnen. Erste Daten und zweite und/oder dritte Daten dienen gleichfalls dazu, mit einer gesonderter Handhabungseinrichtung Bauchdecke des Schlachttiers zu öffnen und Brustbein zu durchtrennen. Sodann wird von dem geöffneten Schlachttier ein Oberflächenprofll gewonnen, um diese (zweiten und/oder dritten Daten) mit den ersten Daten zu verknüpfen, um anschließend mit einer weiteren Handhabungseinrichtung Darmpaket und Innereien einschließlich Nieren und/oder Herz zu entnehmen.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die ersten Daten mit von dem ausgenommenen Schlachttier gewonnen zweiten Daten verknüpft werden, um sodann auf deren Basis den Kopf des Schlachttieres abzukneifen und zu spalten. Dabei kann das Spalten vor dem Abkneifen oder umgekehrt erfolgen. Anschließend wird in einer weiteren Bearbeitungsstation der Rumpf durchtrennt. Somit erfolgen das Spalten des Kopfes und das Durchtrennen des Rumpfes mit verschiedenen Werkzeugen. Vorteil dieser Maßnahmen ist es, dass bei dem den Rumpf durchtrennenden Werkzeug höhere Stand-
Zeiten im Vergleich zu Bearbeitungen erfolgen können, bei denen Kopf und Rumpf mit ein und demselben Werkzeug getrennt werden.
Erste und zweite und/oder dritte Daten dienen auch dazu, Bauchfett und ggfs. Stichfleisch des Schlachttiers mit einer weiteren Handhabungseinrichtung zu entfernen, wobei die zweiten und/oder dritten Daten vom gespaltenen Schlachttier durch optisches Erfassen der Schlachttierhälften gewonnen werden.
Um das geschlachtete Tier zu markieren, wird ein Bereich gemessen, um in Abhängigkeit von der Oberflächenkontur eine ordnungsgemäße Markierung, insbesondere mit einem Tintenstrahldrucker, Laserprinter oder auch Brandstempel aufbringen zu können, der seinerseits von einem Arm eines Roboters bewegt wird.
Sind zuvor im Wesentlichen die nach dem Entbluten durchzuführenden Bearbeitungsschritte erläutert worden, bei denen ein Eingriff in das Schlachttier erfolgt, so ist die erfindungsgemäße Lehre auch im Zusammenhang mit dem Aufhängen des Schlachttiers bzw. Enthaaren einsetzbar.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass zum Anheben des Schlachttiers von einer liegenden Position in eine Hängeposition das Schlachttier in der liegenden Position optisch erfasst und unter Berücksichtigung der durch optisches Messen ermittelten und sodann digitalisierten Daten mittels einer weiteren Handhabungseinrichtung ein Hinterbein des Schlachttiers mit einer Schlinge umschlungen und das Schlachttier angehoben und in die Förderbahn eingehängt wird.
Ferner besteht die Möglichkeit, dass nach dem Enthaaren des Schlachttiers dieses abgelegt wird, das abgelegte Schlachttier gemessen und unter Berücksichtigung der digitalisierten Daten das Schlachttier mittels einer Handhabungseinrichtung an einen Haken bzw. einer Schlachtspreize befestigt wird, der bzw. die mittels der bzw. einer Handhabungseinrichtung in die Förderbahn eingehängt wird.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Lehre werden insbesondere Tiefeninformationen des Schlachttiers durch dreidimensionales Messen dieses gewonnen, um aufgrund der hierdurch erzielten Scanndaten die Schlachtbearbeitungsschritte durchzuführen. Da ein vollständiges 3D-BiId des Schlachttiers gewonnen wird, ist eine problemlose Anpassung der Robotereinstellung auf die Größe des Schlachttieres möglich. Dabei können auch Daten mit abgelegten statistischen Daten oder Erfahrungswerten verknüpft werden, um z. B. die Schnitttiefe beim öffnen der Bauchdecke des Schlachttiers festzulegen; denn es ist eine Abhängigkeit von der Größe des Schlachttiers gegeben, die durch das 3D- BiId (erste Daten) ermittelbar ist.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen -für sich und/oder in Kombination-, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispielen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Schlachtstraße,
Fig. 2 - 6 Bearbeitungsstationen in der Schlachtstraße,
Fig. 7 eine Prinzipdarstellung des Verfahrensablaufs und
Fig. 8 eine Prinzipdarstellung einer Messanordnung.
Anhand der Erläuterungen im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 7 wird die erfüidungs- gemäße Lehre zum Schlachten bzw. Bearbeiten von durch eine Schlachtstraße hängend geförderten Schlachttieren am Beispiel von digitalisierten Daten erläutert, die durch Scannen des Schlachttieres bzw. Bereichen von diesem ermittelt werden, ohne dass hierdurch eine Einschränkung der erfindungsgemäßen Lehre erfolgt. Vielmehr können die erforderlichen Daten auch z. B. durch fotogrammetrisches Messen gewonnen werden. Ein Einsatz anderer Sensoren, um benötigte 2- oder 3-dimensionale Informationen
des Schlachttieres zu gewinnen, sind gleichfalls möglich. Insoweit ist auf hinlänglich bekannte Messmethoden und -verfahren zu verweisen.
In Fig. 1 ist rein prinzipiell ein Ausschnitt einer Schlachtstraße 10 dargestellt, in der Tiere 12 - im Ausführungsbeispiel Schweine - geschlachtet werden sollen. Die durch die Schlachtstraße 10 entlang einer Rohrbahn 14 geförderten Schlachttiere 16 werden durch die Schlachtstraße 10 an ihren Hinterpfoten aufgehängt gefördert.
Die einzelnen Bearbeitungsschritte erfolgen automatisch mittels Roboter. Um die Roboter ansteuern zu können, werden die Schlachttiere 16 im Ausführungsbeispiel gescannt, wobei zu Beginn ein vollständiges Oberflächenprofϊl des Schlachttiers 16, also ein 3D- BiId mittels Scanner aufgenommen wird. Bevorzugterweise wird dieses Bild vor der Blutentnahme mittels entsprechend angeordneter optischer Sensoren wie Laserscanner aufgenommen. Diese sind rein prinzipiell in der Fig. 1 mit den Bezugszeichen 22, 24 gekennzeichnet.
Wie sich aus der Fig. 2 ergibt, wird nach der Aufnahme des vollständigen Oberflächen- profϊls des Schlachttiers 16 mittels eines weiteren Scanners 26 der Bereich des Schlachttiers 16 gescannt, in dem der Blutentzug erfolgen soll, also das entsprechende Werkzeug wie Hohlstechmesser mittels eines Roboters eingestochen wird.
In einer nachfolgenden Bearbeitungsstation 28 erfolgt ebenfalls mittels eines Scanners 30 eine Aufnahme des Bereichs des Schlachttiers 16, in dem sich das Hohlstechmesser befindet, um dessen Position zu erfassen. Die Daten des mit dem Laserscanner 30 ermittelten Bereichs werden mit denen des Gesamtoberflächenprofils, also mit den über die Scanner 22, 24 ermittelten Scanndaten verknüpft, um daraufhin einen Roboter 32 anzusteuern, über den das Hohlstechmesser aus dem Schlachttier 16 herausgezogen wird.
Sodann wird das Schlachttier 16 in gewohnter Weise enthaart und gesäubert (Stationen 34, 36), um anschließend - im Ausfuhrungsbeispiel über eine Rutsche 38 - auf einer Transportfläche abgelegt zu werden. Die Hinterpfoten werden mit einer Schlinge umschlungen, um das Schlachttier 16 über Haken bzw. eine Spreize auf die Rohrbahn 14
einhängen und transportieren zu können. Vor den weiteren Bearbeitungsschritten erfolgt sodann eine weitere Reinigung mittels Bürsten 40, 42, wie dies ebenfalls rein prinzipiell in Fig. 1 dargestellt ist.
Das Umschlingen der Hinterpfoten sowie das Einhängen des Schlachttiers auf die Rohrbahn 14 oder eine andere geeignete Transportbahn erfolgt vorzugsweise gleichfalls nach der erfindungsgemäßen Lehre, indem der entsprechende Bereich des Schlachttiers 16 optisch erfasst und die so gewonnenen Daten digitalisiert und einer in Fig. 1 nicht dargestellten Handhabungseinrichtung, also einem Roboter, zum Betätigen dieser zugeführt werden.
Anschließend erfolgen in gewohnter Weise weitere Bearbeitungen des Schlachttiers 16 wie Entfernung von Vorderpfoten, Augen, Ohren, wobei die entsprechenden Tätigkeiten ebenfalls mittels eines oder mehrerer Roboter durchgeführt werden. Entsprechende Bearbeitungsstationen sind den Fig. 3 bis 6 zu entnehmen. So wird in einer Station 44 der Rektumbereich des Schlachttiers 16 mittels eines Scanners 44 gescannt, um die als zweite Daten bezeichneten Daten mit den Daten, die dem vollständigen Oberflächenprofil (3D-BiId) entsprechen, zu verknüpfen. Sodann wird das Rektum freigeschnitten. Durch das Verknüpfen der Daten des 3D-Bildes und des Rektumbereiches ist eine überaus präzise Lagebestimmung möglich, die es erlaubt, dass der in der Fig. 3 nicht dargestellte Roboter überaus präzise das Rektum freischneiden kann.
In einer Bearbeitungsstation 46 werden die Vorderpfotenbereiche des Schlachttiers 16 gescannt, um diese Daten mit denen des 3D-Bildes zu verknüpfen und sodann einen Roboter 48 anzusteuern, der die Vorderpfoten abschneidet. Dies kann bei Schweinen als Schlachttieren in einem Arbeitsgang erfolgen, indem die Vorderpfoten gleichzeitig von einem von dem Roboter 50 betätigten Werkzeug erfasst werden.
Zu den ersten Scanndaten, also den Daten, die grundsätzlich dem vollständigen Oberflächenprofil des Schlachttiers 16 entsprechen, ist anzumerken, dass dieses auch nach der Bearbeitungsstation 42 aufgenommen werden kann, also vor dem Entfernen von Vorderpfoten, Augen und/oder Ohren bzw. dem Freischneiden des Rektums.
Erwähntermaßen können erste Daten dem Grunde nach zu jedem Zeitpunkt des Fortschritts der Bearbeitung des Schlachttiers als Basisdaten gewonnen werden, die sodann mit weiteren, den sogenannten zweiten oder dritten Scanndaten, verknüpft werden, um einen oder mehrere Roboter anzusteuern.
Der Fig. 4 ist eine Bearbeitungsstation 52 zu entnehmen, in der mittels eines Scanners 54 der gesamte Brustbereich des Schlachttiers 16 gescannt wird, um durch Verknüpfung dieser sogenannten zweiten Scanndaten und der dem vollständigen Oberflächenprofil des Schlachttiers 16 entsprechenden ersten Scanndaten einen Roboter 56 anzusteuern, über den die Bauchdecke des Schlachttiers geöffnet und das Brustbein durchtrennt wird. Zusätzlich können hierzu in einer Datenbank abgelegte Daten einbezogen werden, denen Erfahrungswerte zu Grunde liegen, die z. B. die Dicke der Bauchdecke in Abhängigkeit von der Größe des Schlachttiers berücksichtigen. Hierdurch ist sichergestellt, dass der Roboter 56 bzw. das von diesem betätigte Werkzeug die erforderliche optimale Schnitttiefe einhält.
Fig. 5 zeigt eine Bearbeitungsstation 58, in der mittels eines Scanners 60 der Kopfbereich 62 des Schlachttiers 16 gescannt wird, um unter Zugrundelegung dieser zweiten Scanndaten und der ersten Scanndaten (vollständiges Oberflächenprofil; 3-D-Bild des Schlachttiers 16) den Kopf 62 des Schlachttiers mittels eines Roboters 61 abzukneifen und zu spalten. Spalten und Abkneifen können in der Reihenfolge auch vertauscht werden. In einer nachfolgenden Bearbeitungsstation 63 wird sodann der Rumpf gespalten, wobei ebenfalls erste und zweite bzw. dritte Scanndaten verknüpft werden, um auf der Basis entsprechender digitalisierter Werte einen Roboter zu steuern.
In der Fig. 6 wird in einer Bearbeitungsstation 64 nach dem Spalten des Schlachttiers 16 Flomen gezogen, also das Bauchfett des gespaltenen Schlachttiers 16 entfernt. Hierzu erfolgt eine weitere vollständige Aufnahme des Oberflächenprofils der Schlachttierhälften, um unter Berücksichtigung des vollständigen Oberflächenprofils vor Bearbeitung des Schlachttiers 16 Roboter 70, 72 anzusteuern, von denen jeweils ein Roboter 70 bzw. 72 jeweils eine Hälfte des gespaltenen Schlachttiers 16 bearbeitet, also das Bauchfett
entfernt. Das Oberflächenprofil jeder Schlachttierkörperhälfte wird über Laserscanner 66, 68 gewonnen. Dabei können zweite Scanndaten (nur geöffneter Bereich der Schlachttierhälfte) oder dritte Scanndaten (vollständiger Oberflächenbereich der jeweiligen Schlachttierhälfte) verarbeitet werden.
Die zuvor erläuterten Bearbeitungsstationen ergeben sich prinzipiell auch aus der Fig. 1, wie die entsprechenden Bezugszeichen verdeutlichen.
Nach dem Entfernen des Bauchfetts erfolgt in einer Station 74 das Stempeln der Schlachttierhälften. Auch hierzu wird der entsprechende Bereich, auf den eine Markierung aufgebracht werden soll, gescannt. Die so gewonnenen sogenannten zweiten Scanndaten werden mit den ersten Scanndaten verknüpft, wodurch eine eindeutige Lage- und Oberflächenkonturbestimmung des Bereichs ermittelt wird. Sodann wird mittels eines Roboters bzw. eines von diesem geführten Druckers oder Stempels positionsgenau die Markierung aufgebracht. Anschließend kann in einer Station 74 eine Codierung gemäß beschriebener Verfahrensweise durch Verknüpfen von Scanndaten und Ansteuern eines Roboters aufgebracht werden. In einer Station 78 kann ein sogenanntes Nachputzen der Schlachttierhälften erfolgen, sofern dies auch aufgrund der Scanndaten erforderlich erscheint.
Anhand der Fig. 8 soll rein prinzipiell erläutert werden, dass die erforderlichen Messdaten und aus diesen die benötigten digitalisierten Daten nicht nur durch Scannen von Schlachttieren 16, sondern auch durch fotogrammetrisches Messen dieser gewonnen werden kann, um ein vollständiges Oberflächenprofil einschließlich Position des Schlachttieres 16 in Bezug auf einen Roboter zu erhalten, mittels der das Schlachttier 16 bearbeitet wird. So sind in Fig. 8 rein prinzipiell zwei Kameras 90, 92 dargestellt, mittels der ein 3D-BiId des Schlachttieres 16 und dessen Lage erhalten wird. Hierzu sind Kameras 90, 92 vorgesehen. Sind in der Zeichnung zwei Kameras 90, 92 dargestellt, so kann entsprechend der Anforderungen auch eine größere Anzahl von Kameras zum Einsatz gelangen. Die Kameras 90, 92 sind mit einer Auswerteeinheit 94 verbunden, über die digitalisierte Daten einer Handhabungseinrichtung (Pfeil 96) zugeführt werden, über die wiederum das Schlachttier 16 in gewünschtem Umfang bearbeitet wird. Wird das
fotogrammetrische Verfahren zur Ermittlung des 3D-Bildes des Schlachttieres benutzt, so kann dieses ebenfalls in den einzelnen Bearbeitungsstationen zum Einsatz gelangen. Alternativ und ergänzend kann auch ein Scannen von Bereichen erfolgen, in denen das Schlachttier 16 bearbeitet werden soll. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, das 3D-BiId durch Scannen zu erhalten.
Anhand der Fig. 7 soll das erfindungsgemäße Verfahren noch einmal prinzipiell erläutert werden. So werden erste Daten 80, die dem vollständigen Oberflächenprofil (3D- BiId) eines Schlachttiers grundsätzlich vor Durchführung von Bearbeitungsschritten entsprechen, mit sogenannten zweiten oder dritten Daten 82 in einem Rechner 84 aufgearbeitet und verknüpft, um sodann über eine Steuerung 86 eine Handhabungseinrichtung (Roboter 88) anzusteuern. Durch einen Vergleich bzw. ein Matchen der einzelnen Daten erfolgt eine überaus präzise Ansteuerung des Roboters 88 und somit eine hochgenaue Bearbeitung des Schlachttiers, dessen jeweilige Größe und Anatomie in den einzelnen Bearbeitungsstationen aufgrund der Verknüpfung bzw. des Matchens der Daten berücksichtigt werden. Das Matchen ermöglicht dabei insbesondere die Lagebestimmung des zu bearbeitenden Bereichs des Schlachttiers in Bezug auf den Roboter 88, da dessen Position bei der Ermittlung des 3D-Datensatzes in Bezug auf den Roboter bekannt ist.
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