AT507338B1 - Fahrbarer bohrlochpositionierer, insbesondere selbstfahrender, automatischer bohrroboter - Google Patents

Abstract

Fahrbarer Bohrlochpositionierer zur Ausrichtung eines Bohrers oder einer Markierungseinrichtung für das anschließende Bohren von Löchern in Böden zur Anbringung von Schienen für Regalbediengeräte, gekennzeichnet durch einen Detektor (6), eine Regelvorrichtung (7) und eine Verfahreinrichtung (8), wobei der Detektor (6) die Abweichung der Position des Bohrlochpositionierers (1) von einer durch einen Laser (21) erzeugbaren Referenzstrecke (9) detektiert und die Signale des Detektors (6) der Regelvorrichtung (7) zuführbar sind, wobei die Regelvorrichtung (7) die Verfahreinrichtung (8) unter Minimierung der Abweichung der Position des Bohrlochpositionierers (1) von der Referenzstrecke (9) lenkt und/oder bewegt.

Description

österreichisches Patentamt AT 507 338 B1 2010-07-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft einen fahrbaren Bohrlochpositionierer zur Ausrichtung eines Bohrers oder einer Markierungseinrichtung für das anschließende Bohren von Löchern in Böden zur Anbringung von Schienen für Regalbediengeräte.

[0002] Im Bereich des Regallagerbaus, insbesondere im Bereich des Hochregallagerbaus kommen immer öfter Regalbediengeräte zum Einsatz die meist dem automatischen Transport von Gütern vom bzw. zum Lager dienen. Dies kann beispielsweise durch Stapler, Förderbänder oder ähnliches erfolgen. Eine weitere Variante besteht in schienengeführten Regalbediengeräten, wobei die Schienen von der Decke hängend, an der Wand angebracht, mit dem Regal an sich verbunden oder am Boden geführt ausgeführt sein können. Die verbreitetste Art und Weise ist dabei ein am Boden montierter Schienenstrang. Dabei sind diese Schienenstränge meist in den Regalgassen verlegt, wobei die exakte Anpassung des Schienenstrangs an die vorgegebene Regalausrichtung und die parallele und vorzugsweise gerade Ausrichtung des Schienenstrangs wichtig ist, um eine präzise Ansteuerung jedes Lagerplatzes durch das Regalbediengerät zu gewährleisten.

[0003] Für das Anbringen von Schienen am Boden einer Lagerhalle sind in einem ersten Schritt Löcher entlang des späteren Schienenverlaufs zu bohren, welche eine Fixierung bzw. Verschraubung der Schienen ermöglichen. Da Lagerhallen und Hochregallager in immer größeren Dimensionen gebaut werden, werden die Lagerflächen immer größer, wodurch das manuelle Anbringen von Bohrlöchern sehr arbeits- und zeitintensiv wird. Beispielsweise wurde bisher der Verlauf der Schienenstränge am Boden vormarkiert, wonach in bestimmten Abständen entlang der markierten Linie Lochpaare in den Boden gebohrt wurden. Die Abstände und die Ausrichtung musste dabei exakt überprüft werden, wodurch für jedes Lochpaar ein Arbeitsaufwand von etwa fünf Minuten notwendig war. Da Regalgassen 150 m und länger sein können war der Personal- und Zeitaufwand für das Bohren dieser Löcher enorm. Ebenso ist nur durch Augenmaß die notwendige Präzision von +/- 3 mm auf 50 m Länge, die die Schiene nicht von der Fluchtlinie abweichen darf, nicht immer erreichbar.

[0004] Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine vereinfachte und präzisere Möglichkeit des Markierens und/oder Bohrens von Löchern anzugeben. Vor allem soll das Positionieren und Bohren möglichst automatisiert werden.

[0005] Diese Aufgabe wird durch einen fahrbaren Bohrlochpositionierer gelöst, der einen Detektor, eine Regelvorrichtung und eine Verfahreinrichtung aufweist, wobei der Detektor die Abweichung der Position des Bohrlochpositionierers von einer durch einen Laser erzeugbaren Referenzstrecke detektiert und die Signale des Detektors der Regelvorrichtung zuführbar sind, wobei die Regelvorrichtung die Verfahreinrichtung unter Minimierung der Abweichung der Position des Bohrlochpositionierers von der Referenzstrecke lenkt und/oder bewegt. Da die Referenzstrecke der Fluchtlinie des Schienenstranges entspricht erfolgt die Ausrichtung des Bohrlochpositionierers entlang der Fluchtlinie, die für den Schienenstrang vorgesehen ist. Somit richtet sich der Bohrlochpositionierer entlang der Referenzstrecke aus, wobei die seitliche Abweichung von der Referenzstrecke nicht über +/- 3 mm auf 50 m Streckenlänge steigen sollte. Der Bohrlochpositionierer kann dabei entlang der Regalgasse gezogen oder geschoben werden (zum Beispiel durch ein Gewindeseil), wobei die Minimierung der Abweichung nur durch Lenken erfolgt. Vorteilhaft ist allerdings vorgesehen, wenn die Minimierung der Abweichung durch gleichzeitiges Lenken und Bewegen der Verfahreinrichtung selbst erfolgt.

[0006] Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der Bohrlochpositionierer einen Wegmesser aufweist, der die von der Verfahreinrichtung zurückgelegte Strecke entlang der Referenzstrecke misst und dessen Signale der Regelvorrichtung zuführbar sind, wobei die Regelvorrichtung die Verfahreinrichtung bei Erreichen vorgebbarer Bohr- bzw. Markierungspunkte entlang der Referenzstrecke anhält. Dieser Wegmesser kann beispielweise in Form eines Absolutwertgebers ausgeführt sein, der die abgefahrene Strecke misst, wobei Rückwärtsbewegungen oder starke Abweichungen von der Strecke, beispielsweise in Form von 1/14 österreichisches Patentamt AT 507 338 B1 2010-07-15

Kurven berücksichtigt werden.

[0007] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht dabei vor, dass die Bohr- bzw. Markierungspunkte, vorzugsweise deren Abstände zueinander entlang der Referenzstrecke, über ein Eingabefeld der Regelvorrichtung festlegbar bzw. vorgebbar sind. Der Abstand zwischen den Bohrlöchern in Fahrtrichtung beträgt im Durchschnitt ca. 0,5 m, wobei im Eingabefeld genau festgelegt werden kann, in welcher Abfolge die Bohr- und Markierungspunkte vorgesehen sind. Dies hängt von den später verwendeten Schienen ab, wobei je nach Hersteller und je nach Art des Regalbediengerätes unterschiedliche optimale Abstände der Bohrlöcher zum Fixieren der Schrauben vorgesehen sein können.

[0008] Bevorzugt ist der Bohrlochpositionierer derart ausgeführt, dass er eine Verfahreinrichtung in Form eines Raupenfahrwerks und eine Antriebseinheit zur Bewegung der Verfahreinheit aufweist. Im Bereich dieses Raupenfahrwerks oder der Antriebseinheit kann dabei der Absolutwertgeber (Wegmesser) angeordnet sein.

[0009] Zwei alternative Ausführungsvarianten des Bohrlochpositionieres können dabei vorsehen, dass er einerseits eine Markierungseinrichtung aufweist, die bei Erreichen eines vorgebba-ren Markierungspunktes entsprechend eines später vorzusehenden Lochs eine Markierung am Boden anbringt oder andererseits, dass er eine Bohreinheit aufweist, die bei Erreichen eines vorgebbaren Bohrpunkts (ist gleichzusetzen mit dem Markierungspunkt) ein entsprechendes Loch in den Boden bohrt.

[0010] Bei der ersten Variante werden dabei durch den Bohrlochpositionierer lediglich die Markierungspunkte gesetzt, die möglichst exakt nach der Referenzstrecke und nach dem Wegmesser ausgerichtet sind. Nach erfolgter Markierung kann durch ein zweites unabhängiges Bohrgerät oder händisch das Bohren des Loches entsprechend der Markierung durchgeführt werden.

[0011] Bevorzugt weist allerdings der Bohrlochpositionierer selbst eine Bohreinheit auf, wobei die Bohreinheit einen Bohrständer mit einem Bohrvorschub für einen Bohrer umfasst, welche jeweils eine Antriebseinheit aufweisen, wobei der Bohrständer in Bezug auf Bohrlochpositionierer in allen Freiheitsgraden - vorzugsweise automatisch durch eine Art Verschiebeeinheit -einstellbar bzw. veränderbar ist. Die gesamte Bohreinheit kann dabei unabhängig von, aber trotzdem in Abstimmung mit der Verfahreinheit positioniert werden, um eine noch exaktere Ausrichtung zu gewährleisten, die beispielsweise durch das Raupenfahrwerk allein nicht immer millimetergenau gegeben ist.

[0012] Vorteilhaft ist des Weiteren vorgesehen, dass der Bohrer in den Bohrständer werkzeuglos einklipsbar ist. Somit können die Bohrer bzw. Bohrmaschinen ohne großen Aufwand gewechselt oder die Bohrstifte an unterschiedliche Böden angepasst werden. Im Besonderen kommen die Bohrerarten Diamantkammbohrer und Bohrhammer zum Einsatz.

[0013] Weiters kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Bohreinheit zwei Bohrständer mit jeweils einem Bohrer aufweist, wobei der Bohrvorschub beider Bohrer voneinander unabhängig ist. Die Unabhängigkeit der Bohrvorschübe bedeutet dabei, dass die in Richtung Loch bzw. Boden ausgerichtete Bohrkraft des Bohrvorschubs von der jeweiligen Gegenkraft bzw. Widerstand abhängt. Wenn zum Beispiel einer der beiden parallel angeordneten Bohrer auf einen härteren Untergrund trifft, soll dieser unabhängig vom zweiten Bohrer auf die gegebenen Umstände reagieren, in dem eine erhöhte Bohrkraft in diesen Bohrer gelegt wird. Für die Führung der Bohrmaschinen können zwei bekannte Bohrständer verwendet werden, die automatisiert werden. Das bisher verwendete Handrad für den Bohrvorschub wird durch einen Elektromotor ersetzt, welcher drehmomentgesteuert ist. Somit kann die vom Hersteller des Bohrständers und von der Bohrmaschine vorgegebene Antriebskraft eingehalten werden und der Verschleiß der Bohrer verringert werden. Die Bohrtiefe wird dabei pro Bohrständer über einen Absolutwertgeber gemessen. Aufgrund dieser separaten Antriebsmotoren und Absolutwertgeber sind die beiden Bohrständer voneinander unabhängig. Somit arbeitet jede Bohrmaschine selbständig.

[0014] Wie bereits erwähnt, sind die Bohrständer auf einer sogenannten Verschiebeinheit montiert. Diese kann zur Feinpositionierung ca. 85mm nach links und nach rechts verschoben 2/14 österreichisches Patentamt AT 507 338 B1 2010-07-15 werden, um die enge Toleranz des Schienenabstandes zum Regal zu gewährleisten. Diese Feinpositionierung kommt jedoch nur zum Einsatz, wenn sich die Primärpositionierung über das Raupenfahrwerk nicht in der vorgegebenen Toleranz befindet. Die Bohrständer an sich können auf der Basisplatte der Verschiebeeinheit bzw. der Bohreinheit in unterschiedlichen Abständen zueinander positioniert werden. Vorzugsweise wird diese Positionsveränderung händisch durchgeführt, da dies meist nur ein Mal zu Beginn der Arbeiten in einer Halle nötig ist, da der Abstand der Lochpaare bzw. der Schienen zueinander in einem Regallager im Normalfall konstant ist.

[0015] Gemäß einer bevorzugten Ausführung kann vorgesehen sein, dass eine, vorzugsweise am Bohrlochpositionierer angeordnete, Energieversorgungseinheit einen Gasverbrennungsmotor umfasst, welcher an einen Generator gekoppelt ist. Die Energieversorgung kann zwar extern erfolgen, jedoch ist es für die Unabhängigkeit des Bohrlochpositionierers vorteilhaft die ganze Energieversorgungseinheit am Bohrlochpositionierer anzuordnen. Vorzugsweise kann dabei weiter vorgesehen sein, dass die Antriebseinheiten der Verfahreinheit, des Bohrständers, des Bohrvorschubs und des Bohrers vom Generator mit Strom versorgt werden. Weiters kann es vorteilhaft sein, wenn die Regelvorrichtung und der Detektor vom Generator mit Strom versorgt werden und wenn die Antriebseinheiten der Verfahreinheit und der Bohreinheit Elektromotoren sind.

[0016] Der Generator wird mittels Gasmotor angetrieben, wobei der Gasmotor mit einer Propangasflasche versorgt wird, welche schnell gewechselt werden kann. Der Generator bringt genügend Leistung, um die beiden Elektroantriebsmotoren des Raupenfahrwerkes sowie die Elektromotoren des Bohrvorschubes und der Veschiebeeinheit speisen zu können. Ebenso beziehen die beiden Bohrhämmer bzw. Kernbohrmaschinen ihren Strom vom Generator.

[0017] Schutz wird hiermit insbesondere begehrt für einen fahrbaren Bohrlochpositionierer in Form eines automatischen Bohrroboters nach Anspruch 14. Ein solcher Bohrroboter ist in der Lage selbständig und ohne externe Stromversorgung in der Regalgasse zu fahren und sich zu positionieren. Nach vorheriger Eingabe verschiedener Variablen, wie zum Beispiel Gassenlänge und Bohrposition, kann dieser Bohrroboter seine Arbeit eigenständig erledigen. Es kann lediglich eine einzelne Person zur Überwachung und Bedienung des Roboters vorgesehen sein.

[0018] Schutz wird auch begehrt für eine Anordnung mit einem fahrbaren Bohrlochpositionierer, wobei die Anordnung einen Laser umfasst, durch dessen Laserstrahl die Referenzstrecke entsprechend einer Fluchtlinie der anzubringenden Schiene bzw. Schienen erzeugbar ist. Dabei kann bevorzugt vorgesehen sein, dass der Laser den Laserstrahl in einem zum Boden parallelen Abstand emittiert und der Abstand zwischen Laser und Boden zwischen 500 mm und 2500 mm, vorzugsweise etwa 1500 mm, beträgt.

[0019] Besonders bevorzugt kann eine solche Anordnung vorsehen, dass am Bohrlochpositionierer der Detektor in Form einer Kamera und einer Reflexionsfläche angeordnet ist, wobei auf die Reflexionsfläche der Laserstrahl des Lasers projizierbar ist und wobei die Kamera Abweichungen des Laserstrahls von einer virtuellen Mittellinie der Reflexionsfläche detektiert und entsprechende Signale der Regelvorrichtung zuführt. Dabei wird der Laserstrahl entsprechend der Fluchtlinie der Schienen in der Regalgasse in Höhe der Reflexionsfläche ausgerichtet. Der auf einem Stativ montierte Laserpointer projiziert dabei den Laserstrahl bzw. Laserpunkt auf die auf dem Roboter schräg montierte Reflexionsfläche. Diese Reflexionsfläche wird von der Kamera überwacht, welche die Abweichung des Laserpunktes von einer virtuellen Mittellinie misst. Die Abweichung wird an die Steuerung weitergegeben, welche dann den Lenkvorgang und gegebenenfalls die Feinpositionierung einleitet.

[0020] Schutz wird weiters für Verfahren gemäß den Ansprüchen 19, 20 und 21 begehrt.

[0021] Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen: [0022] Fig. 1 eine 3D-Ansicht eines Bohrroboters, 3/14 österreichisches Patentamt [0023] Fig. 2 und 3 [0024] Fig. 4 [0025] Fig. 5 und 6 [0026] Fig. 7 AT 507 338 B1 2010-07-15

Seitenansichten des Bohrroboters, eine Draufsicht auf den Bohrroboter,

Draufsichten auf den Bereich der Bohreinheit des Bohrroboters und eine Draufsicht auf den Bohrroboter in der Regalgasse mit Bohr- bzw. Markierungspunkten.

[0027] Generell sei darauf hingewiesen, dass in den Zeichnungen immer der fahrbare Bohr-lochpositionierer 1 als Bohrroboter 1a dargestellt ist. Diese zeigen somit die bevorzugte Ausführungsvariante, wobei es für die eigentliche Erfindung nicht zwingend notwenig ist sämtliche Komponenten, beispielsweise die Energieversorgungseinheit, am Roboter selbst anzuordnen. Die Markierungseinrichtung mit dem Bezugszeichen 3 ist in den Zeichnungen selbst nicht dargestellt. Die Markierungseinrichtung kann beispielweise derart ausgeführt sein, dass die Positionierung wie bereits angegeben erfolgt und durch die Markierungseinrichtung mittels Farbstrahl eine Markierung am Boden angebracht wird. Entlang dieser Markierungen kann anschließend eine separate Bohreinheit verfahren, die die Punkte automatisch detektiert und entsprechend dieser Punkte die Bohrungen durchführt.

[0028] Fig. 1 zeigt den Bohrlochpositionierer 1 in Form eines Bohrroboters 1a, der die fünf wesentlichen Teile Energieversorgungseinheit 18, Detektor 6, Regelvorrichtung 7, Verfahreinrichtung 8 und Bohreinheit 14 zeigt. Der Detektor 6 weist dabei eine Reflexionsfläche 24, auf welche der Laserstrahl 22 auftrifft, auf. Von der Reflexionsfläche 24, die beispielsweise in Form einer Plexiglasscheibe ausgeführt sein kann, misst die Kamera 23 wie weit der Laserstrahl 22 links und rechts von einer virtuellen Mittellinie abweicht. Die Kamera 23 ist dabei an einer Kamerahalterung 26 angebracht, über welche ein Signal in den Schaltschrank 27 der Regelvorrichtung 7 geleitet wird. Dieser Schaltschrank 27 steht über entsprechende Signalleitungen mit der Verfahreinheit 8, der Energieversorgungseinheit 6 und der Bohreinheit 14 in Verbindung, wobei über ein Eingabefeld 13 diverse Parameter (Gassenlänge, Bohrabstand, Bohrtiefe, Toleranz, usw.) von einem Bediener eingestellt werden können. Generell kann eine solche Regelvorrichtung 7 auch unabhängig vom Bohrlochpositionierer 1 an sich ausgeführt sein und beispielsweise über Funk eine Fernüberwachung ermöglichen. Die Energieversorgungseinheit 18 weist einen Gastank 25 auf, durch welchen ein nicht dargestellter Gasverbrennungsmotor 19 versorgt wird, der wiederum einen ebenfalls nicht dargestellten Generator 20 versorgt.

[0029] Die Bohreinheit 14 ist gegenüber der Verfahreinheit 8 in allen Freiheitsgraden bewegbar. Generell ist die gesamte Bohreinheit 14 auf einer Basisplatte 35 angeordnet, die über eine Bohreinheitsaufhängung 38 am Bohreinheitsträger 31 montiert ist. Die Bohreinheitsaufhängung 38 und somit die gesamte Bohreinheit 14 ist dabei über eine Handkurbel 29 gegenüber dem Bohreinheitsträger 31 höhenverstellbar. Auf der Basisplatte 35 der Bohreinheit 14 sind zwei Bohrständer 15 angeordnet, die entlang der Führungsnuten 34 in Längsrichtung des Bohrroboters 1a bewegbar bzw. einstellbar sind. In den Bohrständern 15 sind dabei die Bohrer 2 (in Form von Bohrmaschinen) über die Befestigungsvorrichtung 28 angebracht, vorzugsweise eingeklipst. Die Bohrmaschinen werden dabei über einen Bohrvorschub 16 in Form eines Kettenumlauftriebes vertikal bewegt (nicht detailliert dargestellt). Die Antriebseinheit 16a und der Absolutwertgeber 36 für die Bohrtiefe treiben dabei den Kettenumlauftrieb im Bohrständer 15 an. Alternativ kann der Bohrvorschub 16 auch über einen Zahnrad-Zahnstangen-Antrieb, über doppelwirkende Zylinder (Hydraulik- oder Pneumatikzylinder), über eine Spindel in Kombination mit einer Mutter oder Ähnliches angetrieben werden.

[0030] In Fig. 2 ist eine seitliche Ansicht des Bohrroboters 1a dargestellt, wobei in den Boden 5 ein Loch 4 mittels Bohrstift 30 eingebohrt ist. Hierbei ist die Höhenverstellbarkeit der Bohreinheitsaufhängung 38 und somit die Höhenverstellbarkeit der gesamten Bohreinheit 14 gegenüber des Bohreinheitsträgers 31 erkennbar. Der Absolutmessgeber 36 gibt vor bzw. misst wie weit der Bohrstift 30 des Bohrers 2 in den Boden 5 eindringt. Im konkreten Ausführungsbeispiel beträgt die Breite des Bohrers zwischen 18 und 42 mm, die maximale Bohrtiefe beträgt 150 mm. Diese Werte können jedoch je nach Bodenbeschaffenheit und benötigter Schienenart stark 4/14 österreichisches Patentamt AT 507 338 B1 2010-07-15 variieren. Die Bodenfreiheit der Basisplatte 35 der Bohreinheit 14 beträgt ca. 20 mm. Wie in Fig. 3 dargestellt kann die Bodenfreiheit zu Problemen führen, wenn Unebenheiten am Boden 5 Vorkommen bzw. wenn der Bohrroboter 1a über eine Rampe oder Stiege fahren soll. Dazu ist, wie schon erwähnt, die Höhenverstellbarkeit der Bohreinheit 14 gegenüber der Verfahreinheit 8 gegeben, wodurch der Bohrroboter 1a zum Beispiel mit Hilfe einer Behelfslatte 32 Höhenunterschiede in Form von Stiegen bewältigen kann. Die Höhenverstellbarkeit wird dabei durch eine hier nicht dargestellte Handkurbel 29, welche eine Spindel antreibt, bewerkstelligt, wobei die Handkurbel händisch oder mittels Bohrmaschine betätigt werden kann.

[0031] In Fig. 4 ist eine Draufsicht auf den Bohrroboter 1a gezeigt, wobei im Bereich der Bohreinheit 14 die versetzte Anordnung der Bohrständer 15 ersichtlich ist. Diese Bohrständer können entlang der in Fig. 1 ersichtlichen Führungsnuten 34 entlang der Längsachse des Bohrroboters 1a bewegt werden. Der Antrieb erfolgt dabei durch die Antriebseinheit 15a, die beispielsweise über Zahnräder die Verschiebung ermöglicht. Die Verschiebung ist dabei nur soweit möglich, dass der Bohrer 2 noch durch die Bohröffnung 39 in der Basisplatte 35 hindurch auf den Boden 5 gelangen kann. Diese versetzte Anordnung kann je nach später anzubringenden Schienen notwendig sein. Der Parallelabstand zwischen den Bohrpunkten 11 kann ebenfalls durch Verschiebung der Bohrständer erfolgen. Dieser Parallelabstand beträgt ca. zwischen 100 und 300 mm. Je nach Ausführungsart des Regalbediengerätes kann auch nur ein einzelner Schienenstrang für ein Regalbediengerät erforderlich sein.

[0032] Die Fig. 5 und 6 zeigen jeweils die verschobene Basisplatte 35, die quer zur Längsrichtung des Bohrroboters 1a gegenüber der Verfahreinrichtung 8 verschiebbar ist. Die Bohreinheit 14 ist dabei seitlich links und rechts zur Verfahreinrichtung versetzbar.

[0033] Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf einen Bohrroboter 1a, der zwischen Regalen 33 entlang der Referenzstrecke 9 verfährt. Die Referenzstrecke 9 wird hierbei in Form eines Laserstrahls 22, der vom Laser 21 emittiert wird, gebildet. Durch die Signale der Kamera 23 in Verbindung mit der Reflexionsfläche 24 steuert und regelt die Regelvorrichtung 7 die Bewegung des Bohrroboters 1a unter Minimierung der Abweichung von der Referenzstrecke 9. Entlang dieser Referenzstrecke 9 hält der Bohrroboter 1a an vorgebbaren Bohr- bzw. Markierungspunkten 11 an. An diesen Stellen bohrt die Bohreinheit 14 die für die Anbringung der Schiene erforderlichen Bohrlöcher 4. Die Bohrlöcher 4 sind hierbei im Konkreten um 85 mm diagonal versetzt, was allerdings vom später anzubringenden Schienentyp abhängt. Alternativ zur Bildung der Referenzstrecke 9 durch einen Laser 21 kann auch beispielsweise ein Magnetstreifen, ein Detektor des Abstandes zum Regal, Bodenmarkierungen, GPS oder sonstige bekannte Einrichtungen zur Bildung einer Referenzstrecke 9 verwendet werden. Die Referenzstrecke 9 muss keine Gerade sein, da auch der spätere Schienenstrang teilweise Kurven aufweisen kann. Eine durch einen Laserstrahl 22 gebildete Referenzstrecke 9 entspricht unabhängig von der Bodenbeschaffenheit und von der Regalausrichtung immer einer absoluten Geraden. Als Vorteil gegenüber am Boden anzubringenden Markierungen ist dabei zu sehen, dass bei Neubauten von Regalhallen oft noch Wasserrückstände am Hallenboden vorhanden sind, welche das Anbringen von Markierungen erschweren bzw. nicht möglich machen. Eine weitere Alternative wäre das Anbringen eines Richtseils, welches jedoch den Nachteil des Durchhängens über lange Strecken hat.

[0034] Somit ist durch die hier vorliegende Erfindung ein fahrbarer Bohrlochpositionierer gezeigt, der vor allem für präzise Positionierung und Arbeitsaufwanderleichterung beim Markieren bzw. Bohren von Löchern in Böden oder Wänden sorgt. Entlang dieser Markierungen bzw. in diesen Löchern können Schienen oder sonstige in Löchern zu fixierende Einrichtungen angebracht werden. Im Speziellen sind Schienen für Regalbediengeräte vorgesehen, jedoch können die Schienen auch für sämtliche andere bekannte schienengeführte Geräte anwendbar sein und sollen nicht auf den Einsatz von Regalbediengeräten beschränkt sein. 5/14

Claims (21)

1. österreichisches Patentamt AT 507 338 B1 2010-07-15 Patentansprüche 1. Fahrbarer Bohrlochpositionierer zur Ausrichtung eines Bohrers oder einer Markierungseinrichtung für das anschließende Bohren von Löchern in Böden zur Anbringung von Schienen für Regalbediengeräte, gekennzeichnet durch einen Detektor (6), eine Regelvorrichtung (7) und eine Verfahreinrichtung (8), wobei der Detektor (6) die Abweichung der Position des Bohrlochpositionierers (1) von einer durch einen Laser (21) erzeugbaren Referenzstrecke (9) detektiert und die Signale des Detektors (6) der Regelvorrichtung (7) zuführbar sind, wobei die Regelvorrichtung (7) die Verfahreinrichtung (8) unter Minimierung der Abweichung der Position des Bohrlochpositionierers (1) von der Referenzstrecke (9) lenkt und/oder bewegt.
2. 2. Fahrbarer Bohrlochpositionierer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Wegmesser (10), der die von der Verfahreinrichtung (8) zurückgelegte Strecke entlang der Referenzstrecke (9) misst und dessen Signale der Regelvorrichtung (7) zuführbar sind, wobei die Regelvorrichtung (7) die Verfahreinrichtung (8) bei Erreichen vorgebbarer Bohr- bzw. Markierungspunkte (11) entlang der Referenzstrecke (9) anhält.
3. 3. Fahrbarer Bohrlochpositionierer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohr- bzw. Markierungspunkte (11), vorzugsweise deren Abstände (12) zueinander entlang der Referenzstrecke (9), über ein Eingabefeld (13) der Regelvorrichtung (7) vor-gebbar sind.
4. 4. Fahrbarer Bohrlochpositionierer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Verfahreinrichtung (8) in Form eines Raupenfahrwerks und eine Antriebseinheit (8a) zur Bewegung der Verfahreinheit (8) aufweist.
5. 5. Fahrbarer Bohrlochpositionierer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Markierungseinrichtung (3) aufweist, die bei Erreichen eines vor-gebbaren Markierungspunktes (11) entsprechend eines später vorzusehenden Lochs (4) eine Markierung am Boden (5) anbringt.
6. 6. Fahrbarer Bohrlochpositionierer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Bohreinheit (14) aufweist, die bei Erreichen eines vorgebbaren Bohrpunkts (11) ein entsprechendes Loch (4) in den Boden (5) bohrt.
7. 7. Fahrbarer Bohrlochpositionierer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohreinheit (14) einen Bohrständer (15) mit einem Bohrvorschub (16) für einen Bohrer (2) umfasst, welche jeweils eine Antriebseinheit (15a, 16a, 2a) aufweisen, wobei der Bohrständer (15) in Bezug auf Bohrlochpositionierer (1) in allen Freiheitsgraden, vorzugsweise automatisch, verschiebbar ist.
8. 8. Fahrbarer Bohrlochpositionierer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Bohrer (2) in den Bohrständer (15) werkzeuglos einklipsbar ist.
9. 9. Fahrbarer Bohrlochpositionierer nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohreinheit (14) zwei Bohrständer (15) mit jeweils einem Bohrer (2) aufweist, wobei der Bohrvorschub (16) beider Bohrer (2) voneinander unabhängig ist.
10. 10. Fahrbarer Bohrlochpositionierer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine, vorzugsweise am Bohrlochpositionierer (1) angeordnete, Energieversorgungseinheit (18) einen Gasverbrennungsmotor (19) umfasst, welcher an einen Generator (20) gekoppelt ist.
11. 11. Fahrbarer Bohrlochpositionierer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheiten (8a, 15a, 16a, 2a) der Verfahreinheit (8), des Bohrständers (15), des Bohrvorschubs (16) und des Bohrers (2) vom Generator (20) mit Strom versorgbar sind.
12. 12. Fahrbarer Bohrlochpositionierer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (7) und der Detektor (6) vom Generator (20) mit Strom versorgbar sind. 6/14 österreichisches Patentamt AT 507 338 B1 2010-07-15
13. 13. Fahrbarer Bohrlochpositionierer nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheiten (8a, 15a, 16a, 2a) der Verfahreinheit (8) und der Bohreinheit (2) Elektromotoren sind.
14. 14. Fahrbarer Bohrlochpositionierer, insbesondere selbstfahrender, automatischer Bohrroboter für das Bohren von Löchern in Hallenböden zur späteren Anbringung von Schienen für Regalbediengeräte, dadurch gekennzeichnet, dass der Bohrroboter (1a) eine Verfahreinrichtung (8), eine Energieversorgungseinheit (18), eine Bohreinheit (14), Antriebseinheiten (8a, 15a, 16a, 2a) zur Bewegung der Verfahreinrichtung (8) und der Bohreinheit (14) und eine Regelvorrichtung (7) aufweist, wobei ein Detektor (6) eine abweichende Bewegung des Bohrroboters (1a) von einer durch einen Laser (21) erzeugbaren Referenzstrecke (9) detektiert und ein Wegmesser (10) die zurückgelegte Strecke der Verfahreinrichtung (8) misst, wobei der Detektor (6) und der Wegmesser (10) entsprechende Signale zur Regelvorrichtung (7) senden, welche die Antriebseinheiten (8a, 15a, 16a, 2a) des Bohrroboters (1a) derart steuert und regelt, dass sich die Verfahreinrichtung (8) und die Bohreinheit (14) unter Minimierung der Abweichung der Position des Bohrroboters (1a) von der Referenzstrecke (9) zu einem vorgegebenen Bohrpunkt (11) entlang der Referenzstrecke (9) bewegen, an welchem die Bohreinheit (14) ein Loch (4) in den Boden (5) bohrt.
15. 15. Anordnung mit einem fahrbaren Bohrlochpositionierer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch einen Laser (21), durch dessen Laserstrahl (22) die Referenzstrecke (9) entsprechend einer Fluchtlinie der anzubringenden Schiene(n) erzeugbar ist.
16. 16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (21) den Laserstrahl (22) in einem zum Boden (5) parallelen Abstand emittiert.
17. 17. Anordnung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen Laser (21) und Boden (5) zwischen 500 mm und 2500 mm, vorzugsweise etwa 1500 mm, beträgt.
18. 18. Anordnung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass am Bohrlochpositionierer (1) der Detektor (6) in Form einer Kamera (23) und einer Reflexionsfläche (24) angeordnet ist, wobei auf die Reflexionsfläche (24) der Laserstrahl (22) des Lasers (21) projizierbar ist und wobei die Kamera (23) Abweichungen des Laserstrahls (22) von einer virtuellen Mittellinie der Reflexionsfläche (24) detektiert und entsprechende Signale der Regelvorrichtung (7) zuführt.
19. 19. Verfahren zum Positionieren eines Bohrers oder einer Markierungseinrichtung mittels eines fahrbaren Bohrlochpositionierers, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch die Schritte: - Vorgeben einer Referenzstrecke (9) durch einen Laserstrahl (22) eines Lasers (21), - Vorgeben von Bohr- bzw. Markierungspunkten (11) entlang der Referenzstrecke (9), - Detektieren der vorgegebenen Referenzstrecke (9) durch einen Detektor (6) des Bohrlochpositionierers (1), - Bewegen des Bohrlochpositionierers (1) entlang der Referenzstrecke (9) unter Minimierung der Abweichung der Position des Bohrlochpositionierers (1) von der Referenzstrecke (9), - Messen des zurückgelegten Wegs des Bohrlochpositionierers (1) entlang der Referenzstrecke (9) durch einen Wegmesser (10) und - Anhalten des Bohrlochpositionierers (1) an jedem vorgegebenen Bohr- bzw. Markierungspunkt (11).
20. 20. Verfahren zum Bohren von Löchern in Böden mittels eines fahrbaren Bohrlochpositioniers -insbesondere nach einem der Ansprüche 6 bis 9 - zur späteren Anbringung von Schienen für Regalbediengeräte, gekennzeichnet durch die Schritte: - Vorgeben einer Referenzstrecke (9) durch einen Laserstrahl (22) eines Lasers (21), - Vorgeben von Bohrpunkten (11) entlang der Referenzstrecke (9), 7/14 österreichisches Patentamt AT 507 338 B1 2010-07-15 - Detektieren der vorgegebenen Referenzstrecke (9) durch einen Detektor (6) des Bohr-lochpositionierers (1), - Bewegen des Bohrlochpositionierers (1) entlang der Referenzstrecke (9) unter Minimierung der Abweichung der Position des Bohrlochpositionierers (1) von der Referenzstrecke (9), - Messen des zurückgelegten Wegs des Bohrlochpositionierers (1) entlang der Referenzstrecke (9) durch einen Wegmesser (10), - Anhalten des Bohrlochpositionierers (1) an jedem vorgegebenen Bohrpunkt (11) und - Bohren eines Lochs (4) an jedem Bohrpunkt (11) durch eine vorzugsweise am Bohr-lochpositionierer (1) angeordnete Bohreinheit (14).
21. 21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass bei jedem Anhalten des Bohrlochpositionierers (1) zwei einem parallelen Schienenabstand entsprechende Löcher (4) in den Boden (5) gebohrt werden. Hierzu 6 Blatt Zeichnungen 8/14