BE1025880B1

BE1025880B1 - Sensor voor het bepalen van een afstand, inrichting voor het bevoorraden van rekken voorzien van dergelijke sensor en werkwijze daarbij toegepast

Info

Publication number: BE1025880B1
Application number: BE2018/5008A
Authority: BE
Inventors: Koen Ceyssens
Original assignee: FACIL CORPORATE, besloten vennootschap met beperkte aansprakelijkheid
Priority date: 2018-01-08
Filing date: 2018-01-08
Publication date: 2019-08-06
Also published as: BE1025880A1

Abstract

Sensor voor het bepalen van een afstand (L), waarbij de voornoemde afstand (L) de afstand is tussen de sensor (9) en een oppervlak (11), daardoor gekenmerkt dat de sensor (9) voorzien is van een behuizing (12) met daarin aangebracht: - een laserdiode (13) welke een lichtstraal (14) naar het voornoemde oppervlak (11) kan sturen; een rij van fototransistoren (15); - een LED (16); - een controle- en verwerkingseenheid (17); 15 waarbij in de behuizing (12) een opening (18) is aangebracht ter plaatse van de rij fototransistoren (15) zodanig dat de op het voornoemde oppervlak (11) gereflecteerde lichtstraal (14') van de laserdiode (13) op de rij van fototransistoren (15) kan invallen.

Description

Sensor voor het bepalen van een afstand, inrichting voor het bevoorraden van rekken voorzien van dergelijke sensor en werkwijze daarbij toegepast.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een sensor voor het bepalen van een afstand, inrichting voor het bevoorraden van rekken voorzien van dergelijke sensor en een werkwijze daarbij toegepast.

Meer speciaal is de uitvinding bedoeld voor een inrichting voor de bevoorrading van een productielijn van een fabriek, magazijn of dergelijke, waarbij onderdelen, gereedschappen, verbruiksartikelen of dergelijke in bakken of dozen met 15 gekende afmetingen worden afgeleverd op. een centrale plaats van waaruit de bakken of dozen worden verdeeld naar rekken om deze aan te vullen in functie van het verbruik.

Typisch worden in de omgevingen van productielijnen 20 zogenaamde flowracks of doorlooprekken toegepast met aflopende aanvoerbanen die afhellen vanaf een aanvoerzijde van de rekken waarlangs de met artikelen gevulde bakken of dozen worden aangevuld naar een afvoerzijde waarlangs de onderdelen uit de bakken of dozen kunnen genomen worden, 25 bijvoorbeeld ten behoeve van de productielijn, en lege bakken of dozen kunnen verwijderd worden.

De bakken of dozen verplaatsen zich door de zwaartekracht naar beneden tot tegen een aanslag voor de voorste bak of 30 doos aan de afvoerzijde van het rek.

BE2018/5008

De bevoorrading wordt gestuurd met een zogenaamd welbekend kanbansysteem door een arbeider op de werkvloer, waar ten gepaste tijde een zogenaamd kanbansignaal wordt geactiveerd door middel van een kanbanknop, kanbanschakelaar, kanbankaart bij wijze van een bestelling van nieuwe aanvoer van onderdelen.

Een nadeel is dat het kanbansysteem relatief omslachtig is en de interventie van de arbeiders op de werkvloer vereist, waardoor er fouten kunnen optreden die het systeem in de war kunnen sturen.

Men kent ook reeds slimme rekkensystemen met rekken met aanvoerbanen die meerdere identieke bakken of dozen aansluitend achter elkaar kan bevatten, waarbij elke aanvoerbaan een mechanische schakelaar bevat die ingedrukt wordt wanneer er een bak of doos op rust en die onderbroken wordt als het aantal bakken of dozen op de betreffende aanvoerbaan onder een minimum komt. Dit om een signaal te genereren dat naar een centrale computer of server wordt doorgeseind om aan te geven dat het aanvoerniveau voor de betreffende aanvoerbaan is bereikt, die dan de nodige acties kan ondernemen voor de bevoorrading.

Zo wordt voor elke reklocatie van dergelijke rekken het aantal nog aanwezige volle bakken of dozen bijgehouden door de centrale server, die dan actie kan ondernemen om nieuwe gevulde bakken of dozen ter plaatse te sturen om de aanvoerbanen aan te vullen waar nodig.

BE2018/5008

Bij deze bekende slimme rekkensystemen is voor elke aanvoerbaan een schakelaar voorzien die verbonden is met een batterij en een zender per schakelaar, dat een relatief grote kost impliceert en de afhankelijkheid van batterijen.

Een nadeel is dat zulk systeem een groot aantal mechanische schakelaars en bedrading vereist, die het elektrisch gedeelte van het systeem op de rekken complex en duur maakt en die bovendien een verhoogd risico heeft dat een schakelaar of de bedrading beschadigd kan worden en defect wordt, waardoor de aan de server doorgegeven informatie mank kan lopen en het systeem in de war kan sturen.

Nog een nadeel is dat de plaats van de schakelaars in de aanvoerbaan functie is van het minimum aantal bakken of dozen dat op elke aanvoerbaan aanwezig moet zijn, zodat bij een wijziging van dit benodigde minimum aantal bakken of dozen, de mechanische schakelaar fysisch moet verplaatst

worden, waardoor	het	systeem	weinig	flexibiliteit toelaat
in de keuze van	het	minimum	aantal	bakken of dozen	per
aanvoerbaan.
De huidige uitvinding	heeft tot doel	aan minstens één	van

de voornoemde en andere nadelen een oplossing te bieden.

De huidige uitvinding heeft een sensor als voorwerp voor het bepalen van een afstand, waarbij de voornoemde afstand de afstand is tussen de sensor en een oppervlak met als kenmerk dat de sensor voorzien is van een behuizing met daarin aangebracht:

BE2018/5008

- een laserdiode welke een lichtstraal naar het voornoemde oppervlak kan sturen;

- een rij van fototransistoren;

- een LED;

een controle- en verwerkingseenheid;

waarbij in de behuizing een opening is aangebracht ter plaatse van de rij fototransistoren, zodanig dat de op het voornoemde oppervlak gereflecteerde lichtstraal van de laserdiode op de rij van fototransistoren kan invallen.

Een voordeel is dat dergelijke sensor zeer eenvoudig geproduceerd kan worden, met weinig mechanische onderdelen, waardoor de sensor zo goed als niet onderhevig is aan slijtage.

Een dergelijke sensor kan worden toegepast in een inrichting voor het bevoorraden van rekken, waarbij de sensor aan de aanvoerzijde van een aanvoerbaan is opgesteld en waarbij de sensor de afstand meet vanaf de aanvoerzijde van het rek tot aan de laatste bak op de aanvoerbaan. Op basis van de gemeten afstand, kan dan het aantal bakken op de afvoerbaan bepaald worden.

Een ander voordeel is dat de sensor ook flexibel toepasbaar is, aangezien bij het gebruik van bakken of dozen met een andere lengte, de controle- en verwerkingseenheid van de sensor of de computer waarop de sensor is aangesloten op zeer eenvoudige wijze te herprogrammeren is.

Nog een ander voordeel bestaat erin dat er geen grote meetnauwkeurigheid vereist is voor het bepalen van de

BE2018/5008 voornoemde afstand van de laatste aangevulde bak op een aanvoerbaan tot aan de aanvoerzijde van het rek, vermits de toleranties op de afstand probleemloos 10% mogen zijn van de lengte van de bakken of dozen. Dit laat toe om slechts een paar fototransistoren toe te passen, waardoor de sensor goedkoop kan worden uitgevoerd.

Een bijkomend voordeel is nog dat de sensor relatief groot kan worden uitgevoerd, namelijk ten hoogte van de breedte van een aanvoerbaan, waardoor de fototransistoren verder uit elkaar kunnen staan.

Bovendien is er geen lens nodig aangezien er wordt gewerkt met een opening of klein gaatje in de behuizing voor het registreren van het licht door de fototransistoren, volgens het principe van een camera obscura. Dit heeft tot gevolg dat de sensor goedkoper is en ook een oneindige scherptediepte zal bezitten.

Bij voorkeur is de afstand tussen de laserdiode en de rij van fototransistoren zo groot mogelijk doordat zij aan twee uiterste zijden van de behuizing geplaatst zijn.

Dit heeft tot gevolg dat de invallende gereflecteerde stralen van een oppervlak veraf en dichtbij onder een grotere hoek zullen invallen via de opening in de behuizing, waardoor de afstand tussen de stralen groter zal zijn ter plaatse van de rij van fototransistoren. Hierdoor zal een betere resolutie bekomen kunnen worden.

BE2018/5008

De uitvinding betreft ook een werkwijze voor het bepalen van een afstand met behulp van een sensor volgens de uitvinding, waarbij de voornoemde afstand de afstand is tussen de sensor en een welbepaald oppervlak, met als kenmerk dat de werkwijze de volgende stappen omvat:

(A) het registreren van het signaal van de rij fototransistoren met de laserdiode uit, waarbij enkel het omgevingslicht op de rij van fototransistoren valt;

(B) het registreren van het signaal van de rij fototransistoren met de laserdiode aan, waarbij de straal van de laserdiode op het voornoemde oppervlak gereflecteerd wordt en vervolgens via de opening in de behuizing op de rij fototransistoren valt;

(C) het bepalen van het verschil van beide signalen;

(D) op basis van het voornoemde verschil de fototransistor bepalen waarop de gereflecteerde straal van de laserdiode valt;

(E) op basis van de bepaalde fototransistor de afstand bepalen tussen de sensor en het oppervlak waarop de straal van de laserdiode gereflecteerd werd.

De verschillende stappen kunnen geregeld of gecontroleerd worden door de controle- en verwerkingseenheid van de sensor, doch het is ook mogelijk dat deze controle- en verwerkingseenheid enkel instaat voor het doorgeven van de opgemeten signalen aan een centrale server of computer waarmee de sensor is verbonden.

ΒΕ2018/5008

Het doorgeven van signalen aan de centrale server of computer gebeurt bij voorkeur draadloos, bijvoorbeeld via Bluetooth of Wi-Fi.

Het bepalen van de afstand in stap (E) gebeurt op basis van een formule, zoals bijvoorbeeld:

L = 1 / (X * fototransistor + Y) waarbij :

L = de afstand

X, Y = kalibratieparameters, te bepalen bij het

kalibreren van de fototransistor = fototransistor.	sensor ;	van de betreffende
het	volgnummer
Doordat eerst stap	(A)	wordt uitgevoerd, waarbij	de
laserdiode uit is, kan	in	stap (B) de	belichtingstijd	van

de laserdiode, i.e. de tijd dat de laserdiode aan staat, aangepast worden in functie van het omgevingslicht.

Hierdoor zal het mogelijk zijn om energie te besparen, doordat als er weinig omgevingslicht is, men de belichtingstijd van de laserdiode kan beperken.

De uitvinding betreft ook een inrichting voor het bevoorraden van rekken met artikelen die worden aangevoerd in bakken of dozen en in de rekken worden gestockeerd, waarbij de inrichting minstens één rek bevat met aflopende aanvoerbanen die afhellen vanaf een aanvoerzijde van de rekken waarlangs de met artikelen gevulde bakken of dozen

BE2018/5008 worden aangevuld naar een afvoerzijde waarlangs de artikelen uit de bakken of dozen kunnen genomen worden en lege bakken of dozen kunnen verwijderd worden, waarbij de lengte van de aanvoerbanen zodanig is dat zij meerdere identieke bakken of dozen met een gekende lengte achter elkaar kunnen bevatten die zich door de zwaartekracht naar beneden verplaatsen tot tegen een aanslag voor de voorste bak of doos, welke aanslag zich op een gekende afstand bevindt tot de aanvoerzijde van het rek, met als kenmerk dat zij een sensor bevat volgens de uitvinding die aan de aanvoerzij de van een aanvoerbaan is opgesteld, welke sensor de afstand van de laatst aangevulde bak op een aanvoerbaan tot de aanvoerzijde van het rek bepaalt, waarbij de controleen verwerkingseenheid, uitgaande van deze afstand C en van de gekende lengte van de bakken of dozen en van de gekende afstand van de voornoemde aanslag tot de aanvoerzijde van de rekken, het aantal bakken of dozen kan afleiden dat nog op een betreffende aanvoerbaan aanwezig is, welk aantal wordt doorgegeven aan een centrale server of computer waarmee de sensor verbonden is en die in functie van dit aantal de aanvoer van gevulde bakken of dozen kan sturen.

De voordelen van dergelijke inrichting zijn gelijkaardig aan de reeds voornoemde voordelen met betrekking tot een sensor volgens de uitvinding en werden ook reeds vermeld.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende varianten beschreven van een sensor volgens de uitvinding voor het bepalen van een

BE2018/5008 afstand, inrichting voor het bevoorraden van rekken voorzien van dergelijke sensor en werkwijze daarbij toegepast, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin :

figuur 1 schematisch en in perspectief een inrichting volgens de uitvinding weergeeft voor het bevoorraden van rekken;

figuur 2 een zijaanzicht van figuur 1 weergeeft;

figuur 3 een. doorsnede weergeeft van een sensor volgens de uitvinding;

figuur 4 een principetekening weergeeft van de werking van de sensor van figuur 3.

In figuur 1 is een inrichting 1 volgens de uitvinding weergegeven voor de bevoorrading van een productielijn waarbij rekken 2. langsheen de productielijn naast elkaar zijn opgesteld.

De inrichting van figuur 1 omvat in dit geval slechts één rek 2, doch het is niet uitgesloten dat de inrichting 1 meerdere rekken 2 omvat welke bijvoorbeeld naast elkaar zijn opgesteld.

De bevoorrading gebeurt door middel van bakken 3 of dozen, die vanuit een centraal magazijn gevuld worden met te bevoorraden onderdelen, gereedschappen, verbruiksartikelen of dergelijke meer, worden aangevoerd via de aanvoerzijde 4, in dit geval de achterzijde, van de rekken 2.

BE2018/5008

De rekken 2 zijn voorzien van aflopende aanvoerbanen 5 die vanaf de voornoemde aanvoerzijde 4 afhellen naar de voorzijde of afvoerzijde 6 van de rekken 2 waarlangs de onderdelen door de arbeiders op de werkvloer uit de bakken 3 of dozen kunnen genomen worden en de lege bakken 3 of dozen kunnen verwijderd worden. In figuur 2, waarin een zijaanzicht van figuur 1 is weergegeven, zijn de aflopende aanvoerbanen 5 duidelijk zichtbaar.

Zoals te zien is in figuren 1 en 2, is het rek 2 in dit geval voorzien van aanvoerbanen 5 op verschillende niveaus

7. Bovendien zijn in het weergegeven voorbeeld per niveau 7 verschillende aanvoerbanen 5 naast elkaar voorzien. Ondanks het feit dat voor elk niveau 7 hetzelfde aantal aanvoerbanen 5 naast elkaar zijn voorzien, is dit niet noodzakelijk en zouden er per niveau 7 een verschillend aantal aanvoerbanen 5 voorzien kunnen zijn.

De aanvoerbanen 5 kunnen gevormd worden door rollenbanen met één of meer rijen rollen waarop de bakken 3 of dozen kunnen rollen. Ook andere types van aanvoerbanen 5 zijn niet uitgesloten.

De bakken 3 of dozen zullen via de aflopende aanvoerbanen 5 naar beneden glijden of rollen tot tegen een aanslag 8 op het einde van de afvoerbaan 5 aan de afvoerzijde 6 van de rekken 2.

De lengte A van de aanvoerbanen 5 is zodanig dat zij meerdere identieke bakken 3 of dozen met een gekende lengte B achter en tegen elkaar kunnen bevatten.

BE2018/5008

Wanneer een voorste bak 3' of doos leeg is, wordt deze uit het rek 2 genomen waardoor een volgende bak 3 automatisch naar beneden glijdt of rolt tot tegen de voornoemde aanslag 8, zodat een nieuwe voorraad onderdelen of dergelijke zich aan de afvoerzijde 6 aanbiedt en zodat er achteraan aan de aanvoerzijde 4 plaats is voor een volgende bak 3 of doos die langs de aanvoerzijde 4 kan aangevuld worden.

Volgens de uitvinding, is het rek 2 aan de aanvoerzijde 4 van een aanvoerbaan 5 voorzien van een sensor 9 om de afstand C van de laatst aangevulde bak 3 of doos op een aanvoerbaan 5 tot de aanvoerzijde 4 van het rek 2 te bepalen.

Uitgaande van deze afstand C en van de gekende lengte B van de bakken 3 of dozen en van de gekende afstand A van de voornoemde aanslag 8 tot de aanvoerzijde 4 van het rek 2, welke afstand A overeenkomt met de lengte A van de aanvoerbanen 5, kan het aantal bakken 3 of dozen afgeleid worden dat nog op de betreffende aanvoerbaan 5 aanwezig is.

Dit aantal kan doorgegeven worden aan een centrale server of computer 10 waarmee de sensor 9 verbonden is. De computer 10 kan in functie van dit aantal de aanvoer van gevulde bakken 3 of dozen aansturen.

In dit geval, en volgens de meest voorkeursdragende uitvoeringsvorm van de uitvinding, is elke aanvoerbaan 5 aan zijn aanvoerzijde 4 voorzien van een dergelijke sensor 9 .

BE2018/5008

De afstand C kan periodiek en/of sequentieel worden bepaald en doorgegeven worden aan de centrale server of computer 10 samen met de reklocatie van de sensor 9.

Figuur 3 geeft een sensor 9 weer volgens de uitvinding voor het bepalen van een afstand L, waarbij deze afstand L de afstand is tussen de sensor 9 en een oppervlak 11, waarbij de sensor 9 voorzien is van een behuizing 12 met daarin aangebracht :

- een laserdiode 13 welke een lichtstraal 14 naar het voornoemde oppervlak 11 kan sturen;

- een rij van fototransistoren 15;

..... een LED 16;

- een controle- en verwerkingseenheid 17.

In de behuizing 12 is een klein gaatje of opening 18 aangebracht ter plaatse van de rij fototransistoren 15, zodanig dat de op het voornoemde oppervlak 11 gereflecteerde lichtstraal 14' van de laserdiode 13 op de rij van fototransistoren 15 kan invallen.

De rij van fototransistoren 15 bevat minstens vijftig en bij voorkeur minstens honderd fototransistoren 15.

De laserdiode 13 is bij voorkeur, doch niet noodzakelijk voor de uitvinding, voorzien van een collimator lens 19 die een evenwijdige stralenbundel vormt van de lichtstralen 14 afkomstig van de laserdiode 13.

BE2018/5008

Verder is de sensor 9 voorzien van een printplaat 20, welke de nodige elektronische componenten en verbindingen bevat.

De behuizing 2 is in dit geval voorzien van connectoren 21 voor een busconnectie voor de verbinding van de sensor met de voornoemde centrale server of computer 10. De sensor 9 is symmetrisch met aan elke zijde 22a, 22b een connector 21 voor busconnectie, waarbij het van geen belang is welke kant als uitgang of als ingang dient.

Om de bevestiging aan het rek 2 te vereenvoudigen, is de behuizing 12 van de sensor 9 balkvormig, waarbij de lengte

D van de balkvormige	behuizing	12	overeenkomt	met	de
breedte E van een aanvoerbaan 5.
De afstand F tussen	de laserdiode	13 en de	rij	van
fototransistoren 15 is	zo groot	mogelijk doordat	zij	aan

twee uiterste zijden 22a, 22b van de behuizing 12 geplaatst zijn.

Tevens is de laserdiode 13 in het verlengde van de rij van fototransistoren 15 geplaatst.

De werking van de sensor 9 om een afstand L te kunnen bepalen, is zeer eenvoudig en als volgt.

De werkwijze voor het bepalen van een afstand L met behulp van de sensor 9, waarbij deze afstand L de afstand is tussen de sensor 9 en een welbepaald oppervlak 11, omvat de volgende stappen;

BE2018/5008 (A) het registreren van het signaal van de rij fototransistoren 15 met de laserdiode 13 uit, waarbij enkel het omgevingslicht op de rij van fototransistoren 15 valt;

(B) het registreren van het signaal van de rij fototransistoren 15 met de laserdiode 13 aan, waarbij de straal 14 van de laserdiode 13 op het voornoemde oppervlak 11 gereflecteerd wordt en vervolgens via de opening 18 in de behuizing 12 op de rij fototransistoren 15 valt;

(C) het bepalen van het verschil van beide signalen;

(D) op basis van het voornoemde verschil de fototransistor 15 bepalen waarop de gereflecteerde straal 14' van de laserdiode 13 valt;

(E) op basis van de bepaalde f ototransistor 15 de afstand L bepalen tussen de sensor 9 en het oppervlak 11 waarop de straal 14 van de laserdiode 13 gereflecteerd werd.

In figuur 4 wordt deze werkwijze, in het bijzonder stap (B) schematisch weergegeven, waarbij de sensor 9 is toegepast in de inrichting uit figuren 1 en 2.

Het voornoemde oppervlak 11 is in dit geval de laatst aangevulde bak 3 of doos op de aanvoerbaan 5.

In figuur 4 zijn drie gereflecteerde stralen 14' weergegeven, welke drie mogelijke situaties weergeven, waarbij het oppervlak 11 of de bak 3 of doos waarop de derde straal 14 gereflecteerd wordt, niet op de figuur is afgebeeld omdat dit te ver af ligt.

BE2018/5008

De laserdiode 13 zal een lichtstraal 14 uitzenden, welke op de laatst aangevulde bak 3 of doos zal gereflecteerd worden, aangezien dit het eerste oppervlak 11 zal zijn dat de lichtstraal 14 zal tegenkomen.

De lichtstraal 14 wordt vervolgens terug gereflecteerd, richting de sensor 9, waar de gereflecteerde straal 14' via de opening 18 of klein gaatje in de behuizing 12 op de rij van fototransistoren 15 kan invallen.

Zoals duidelijk te zien is op figuur 4, zal afhankelijk van de afstand L tot het oppervlak 11, de gereflecteerde lichtstraal 14' onder een andere hoek via de opening 18 binnenvallen in de behuizing 12, en op een andere fototransistor 15 invallen.

De fototransistoren 15 zullen hun signaal doorgeven aan de controle- en verwerkingseenheid 17 van de sensor 9.

Om een duidelijk signaal te krijgen, zal eerst een signaal van de fototransistoren 15 geregistreerd worden wanneer er enkel omgevingslicht op invalt.

Immers, bij het registreren van het signaal dat gegenereerd wordt door de lichtstraal 14 van de laserdiode 13, zal ook omgevingslicht invallen op de fototransistoren 15. Door het signaal van de fototransistoren 15 met enkel invallend omgevingslicht hiervan af te trekken, kan er hiervoor gecorrigeerd worden (stap (C)).

BE2018/5008

Via het verschil tussen beide signalen, kan bepaald worden op welke fototransistor 15 de gereflecteerde lichtstraal 14' is ingevallen (stap (D)) en op basis van de betreffende f ototransistor 15 kan de afstand L tot het voornoemde oppervlak 11 bepaald worden (stap (E)).

Zoals reeds hoger vermeld, gebeurt het bepalen van de afstand in stap (E) op basis van een formule, zoals bij voorbeeld :

L = 1 / (X * fototransistor + Y) waarbij :

L = de afstand

X, Y = kalibratieparameters, te bepalen bij het kalibreren van de sensor;

fototransistor = het volgnummer van de betreffende fototransistor.

Het spreekt voor zich dat de precieze formule zal afhangen van de sensor 9 en op voorhand bepaald kan worden via

experimenten, waarbij afstand L.	uitgegaan wordt	van	een	bekende
Alhoewel stappen (C) ,	(D) en (E) door	de	controle- en
verwerkingseenheid 17	uitgevoerd kunnen	worden,	is het

natuurlijk niet uitgesloten dat deze stappen uitgevoerd worden door een centrale server of computer 10 waarmee de sensor 9 is verbonden.

BE2018/5008

De verbinding tussen de centrale server of computer 10 en de sensor 9 wordt bij voorkeur draadloos gerealiseerd.

Wanneer de laatst aangevulde bak 3 of doos zich zeer dicht tegen de sensor 9 bevindt, zal de voornoemde werkwijze in stap (B) een fout signaal geven.

De gereflecteerde lichtstraal 14' van de laserdiode 13 zal dan immers niet kunnen invallen op de rij van fototransistoren 15.

In dit geval zal er een bijkomende stap uitgevoerd worden:

(BI) het registreren van het signaal van de rij fototransistoren 15 met de laserdiode 13 uit en de LED 16 aan, waarbij de straal van de LED 16 op het voornoemde oppervlak 11 gereflecteerd wordt en vervolgens via de opening 18 in de behuizing 12 op de rij fototransistoren 15 valt.

Vervolgens kunnen de stappen (C), (D) en (E) worden uitgevoerd, waarbij in stap (C) het verschil wordt bepaald tussen de signalen uit stap (A) en stap (Bl).

De bijkomende stap (Bl) zal toelaten om ook in het geval van een foutief signaal met de laserdiode 13 omdat het voornoemde oppervlak 11 zich te dicht bij de sensor 9 bevindt, toch de afstand L te bepalen.

Op deze manier kan met behulp van de sensor, een afstand L tot het voornoemde oppervlak 11 bepaald worden.

BE2018/5008

Aangezien de sensor is toegepast in een inrichting 1 volgens de uitvinding, zal deze afstand L overeenkomen met de afstand C van de sensor 9 tot aan de laatste aangevulde bak 3 of doos.

Uitgaande van deze afstand C en van de gekende lengte A van de aanvoerbanen 5 kan de controle- en verwerkingseenheid 17 van de sensor 9 of de voornoemde centrale server of computer 10 de lengte G bepalen van de rij aaneensluitende bakken 3 of dozen die op een betreffende aanvoerbaan 5 aanwezig zijn als verschil tussen beide lengtes A en C en kan bijkomend, uitgaande van de gekende lengte B van de bakken 3 of dozen, er het aantal nog aanwezige bakken 3 of dozen uit afgeleid worden door het verschil tussen de lengte A en C te delen door de lengte B van de bakken 3 of dozen.

Het is duidelijk dat de afstandsmeting C niet bijzonder nauwkeurig moet zijn om toch het aantal nog aanwezige bakken 3 of dozen nauwkeurig te kunnen bepalen.

Elke sensor 9 kan een reklocatie krijgen die functie is van het betreffende rek 2 en van de plaats van de sensor 9 in het rek 2. Dergelijke locatie kan bijvoorbeeld een plaatscode zijn in de vorm van een getal 2532 voor een sensor 9 in rek 2 nummer vijventwintig op niveau 7 nummer drie van de grond in dit rek 2 en in rij twee, te tellen vanaf links.

BE2018/5008

De sensoren 9 worden bijvoorbeeld sequentieel en/of periodiek geactiveerd voor een sequentiële en/of periodieke bepaling van de afstanden C, waarbij ofwel deze afstanden C ofwel het aantal nog aanwezige bakken 3 of dozen wordt doorgegeven aan de centrale server of computer 10 samen met de reklocatie van de sensor 9.

Wanneer een lege bak 3 of doos uit het rek 2 wordt genomen, schuiven de volgende gevulde bakken 3 automatisch één plaats naar voren op, zodat bij een volgende meting de afstand C groter wordt en het aantal nog aanwezige bakken 3 of dozen met één eenheid wordt verminderd.

Op die manier wordt de centrale server of computer 10 continu of met tussenliggende kleine tijdsintervallen op de hoogte gehouden van het aantal bakken 3 of dozen die nog op een bepaalde aanvoerbaan 5 aanwezig zijn, zodat de centrale server of computer 10 hiermee kan rekening houden om de meest optimale aanvulstrategie te bepalen en te sturen voor de bevoorrading van alle rekken 2 langs de productielijn, om zo er voor te zorgen dat er zich op de productielijn nooit tekorten kunnen voordoen van benodigde onderdelen of dergelij ke.

Bij voorkeur worden er in één rek 2 identieke bakken 3 of dozen gebruikt, hoewel dit niet strikt noodzakelijk is, althans voor zover per aanvoerbaan 5 wel identieke bakken of dozen worden toegepast of minstens bakken 3 of dozen met eenzelfde lengte B.

BE2018/5008

Een groot voordeel van de uitvinding, bestaat erin dat bij

het overschakelen	op	bakken	3 of dozen met	een grotere	of
kleinere lengte	B,	het	volstaat deze	lengte B	te
herprogrammeren	in	een	betreffende	controle-	of
5 verwerkingseenheid	17	of in	de centrale server of computer

10.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven 10 uitvoeringsvormen, doch een sensor volgens de uitvinding voor het bepalen van een afstand, inrichting voor het bevoorraden van rekken voorzien van dergelijke sensor en werkwijze daarbij toegepast kunnen volgens verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van 15 de uitvinding te treden.

Claims

Conclusies .

1. - Sensor voor het bepalen van een afstand (L), waarbij de voornoemde afstand (L) de afstand is tussen de sensor (9) en een oppervlak (11), daardoor gekenmerkt dat de sensor (9) voorzien is van een behuizing (12) met daarin aangebracht :

- een laserdiode (13) welke een lichtstraal (14) naar het voornoemde oppervlak (11) kan sturen;

- een rij van fototransistoren (15);

- een LED (16);

- een controle- en verwerkingseenheid (17);

waarbij in de behuizing (12) een opening (18) is aangebracht ter plaatse van de rij fototransistoren (15) zodanig dat de op het voornoemde oppervlak (11) gereflecteerde lichtstraal (14') van de laserdiode (13) op de rij van fototransistoren (15) kan invallen.
2. - Sensor volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de laserdiode (13) voorzien is van een collimator lens (19) die een evenwijdige stralenbundel vormt van de lichtstralen (14) afkomstig van de laserdiode (13).
3. - Sensor volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat de behuizing (12) is voorzien van connectoren (21) voor een busconnectie voor de verbinding van de sensor (9) met een centrale server of computer (10).
4. - Sensor volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de rij van fototransistoren (15)

BE2018/5008 minstens 50 en bij voorkeur minstens 100 fototransistoren (15) omvat.
5. ~ Sensor volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de behuizing (12) balkvormig is.
6. - Sensor volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat zij voorzien is van een printplaat (20), welke de nodige elektronische componenten en verbindingen bevat.
7. - Sensor volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de afstand (F) tussen de laserdiode (13) en de rij van fototransistoren (15) zo groot mogelijk is doordat zij aan twee uiterste zijden (22a, 22b) van de behuizing (12) geplaatst zijn.
8. ~ Sensor volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de laserdiode (13) geplaatst is in het verlengde van de rij van fototransistoren (15).
9. - Werkwijze voor het bepalen van een afstand (L) met behulp van een sensor (9) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de voornoemde afstand (L) de afstand is tussen de sensor (9) en een welbepaald oppervlak (11), daardoor gekenmerkt dat de werkwijze de volgende stappen omvat :

(A) het registreren van het signaal van de rij fototransistoren (15) met de laserdiode (13) uit, waarbij enkel het omgevingslicht op de rij van f ototransistoren (15) valt;

BE2018/5008 ( B) het registreren van het signaal van de rij fototransistoren (15) met de laserdiode (13) aan, waarbij de straal (14) van de laserdiode (13) op het voornoemde oppervlak (11) gereflecteerd wordt en vervolgens via de opening (18) in de behuizing (12) op de rij fototransistoren (15) valt;

(C) het bepalen van het verschil van beide signalen;

(D) op basis van het voornoemde verschil de fototransistor (15) bepalen waarop de gereflecteerde straal (14') van de laserdiode (13) valt;

(E) op basis van de bepaalde f ototransistor (15) de afstand (L) bepalen tussen de sensor (9) en het oppervlak (11) waarop de straal (14) van de laserdiode (13) gereflecteerd werd.
10.- Werkwijze volgens conclusie 9, daardoor gekenmerkt dat indien stap (B) van de werkwijze een foutief signaal geeft omdat de gereflecteerde straal (14') niet op de rij fototransistoren (15) valt, de volgende stap wordt uitgevoerd :

(BI) het registreren van het signaal van de rij fototransistoren (15) met de laserdiode (13) uit en de LED (16) aan, waarbij de straal (14) van de LED (16) op het voornoemde oppervlak (11) gereflecteerd wordt en vervolgens via de opening (18) in de behuizing (12) op de rij fototransistoren (15) valt;

waarna de voornoemde stappen (C), (D) en (E) worden uitgevoerd, waarbij in stap (C) het verschil wordt bepaald van de signalen uit stap (A) en stap (BI).

BE2018/5008
11.- Inrichting voor het bevoorraden van rekken (2) met artikelen die worden aangevoerd in bakken (3) of dozen en in de rekken (3) worden gestockeerd, waarbij de inrichting (1) minstens één rek (2) bevat met aflopende aanvoerbanen (5) die afhellen vanaf een aanvoerzijde (4) van de rekken (2) waarlangs de met artikelen gevulde bakken (3) of dozen worden aangevuld naar een afvoerzijde (6) waarlangs de artikelen uit de bakken (3) of dozen kunnen genomen worden en lege bakken (3) of dozen kunnen verwijderd worden, waarbij de lengte (A) van de aanvoerbanen (5) zodanig is dat zij meerdere identieke bakken (3) of dozen met een gekende lengte (B) achter elkaar kunnen bevatten die zich door de zwaartekracht naar beneden verplaatsen tot tegen een aanslag (8) voor de voorste bak (3' ) of doos, welke aanslag (8) zich op een gekende afstand (A) bevindt tot de aanvoerzijde (4) van het rek, daardoor gekenmerkt dat zij een sensor (9) bevat volgens één van de voorgaande conclusies 1 tot 8 die aan de aanvoerzijde (4) van een aanvoerbaan (5) is opgesteld, welke sensor (9) de afstand (C) van de laatst aangevulde bak (3) of doos op een aanvoerbaan (5) tot de aanvoerzijde (4) van het rek (2) bepaalt, waarbij de controle- en verwerkingseenheid (17), uitgaande van deze afstand (C) en van de gekende lengte (B) van de bakken (3) of dozen en van de gekende afstand (A) van de voornoemde aanslag (8) tot de aanvoerzijde (4) van de rekken (2), het aantal bakken (3) of dozen kan afleiden dat nog op een betreffende aanvoerbaan (5) aanwezig is, welk aantal wordt doorgegeven aan een centrale server of computer (10) waarmee de sensor (9) verbonden is en die in functie van dit aantal de aanvoer van gevulde bakken (3) of dozen kan sturen.

BE2018/5008
12. Inrichting volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat elke aanvoerbaan (5) aan zijn aanvoerzijde (4) voorzien is van een sensor (9).
13. - Inrichting volgens conclusie 11 of 12, daardoor gekenmerkt dat het rek (2) voorzien is van aanvoerbanen (5) op verschillende niveaus (7) en dat per niveau (7) verschillende aanvoerbanen (5) naast elkaar zijn voorzien.
14. - Inrichting volgens één van de conclusies 11 tot 13, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde afstand (C) periodiek en/of sequentieel wordt bepaald en doorgegeven wordt aan de centrale computer of server (10) samen met de reklocatie van de sensor (9).
15. Inrichting volgens conclusie 14, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde afstand (C) draadloos wordt doorgegeven aan de centrale computer of server (10).
16. - Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies 11 tot 15, daardoor gekenmerkt dat de inrichting (1) bedoeld is voor de bevoorrading van een productielijn.
17. - Werkwijze voor het bepalen van het aantal bakken (3) of dozen van een bepaalde lengte (B) op een aanvoerbaan (5) van een rek (1) in een inrichting (1) volgens één van de voorgaande conclusies 11 tot 16, daardoor gekenmerkt dat de afstand (C) wordt bepaald van de achterzijde van een laatst op de aanvoerbaan aangevulde bak (3) of doos ten opzichte van de aanvoerzijde (4) en dat uitgaande van deze bepaalde