CH637095A5 - Vorrichtung zur ausrichtung eines beweglichen objektes, und verwendung der vorrichtung an einem gabelstapler. - Google Patents

Vorrichtung zur ausrichtung eines beweglichen objektes, und verwendung der vorrichtung an einem gabelstapler. Download PDF

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CH637095A5
CH637095A5 CH401179A CH401179A CH637095A5 CH 637095 A5 CH637095 A5 CH 637095A5 CH 401179 A CH401179 A CH 401179A CH 401179 A CH401179 A CH 401179A CH 637095 A5 CH637095 A5 CH 637095A5
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CH
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fork
photoelectric detector
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forklift
pallet
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CH401179A
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Sten Hugo Nils Ahlbom
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Volvo Ab
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Ausrichtung eines beweglichen Objektes, beispielsweise eines Hebemittels oder eines Werkzeuges, in eine bestimmte Stellung relativ zu einem zweiten Objekt, beispielsweise zu einer Last oder einem Werkstück, und die Verwendung der Vorrichtung an einem Gabelstapler.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und preiswerte Vorrichtung zu schaffen, mit der automatisch und mit grosser Präzision eine exakte Ausrichtung der Lage des beweglichen Objektes relativ zu einem zweiten Objekt möglich ist, nachdem die Objekte durch andere Mittel grob zueinander ausgerichtet worden sind.
Dies wird erfindungsgemäs durch eine Vorrichtung erreicht, die gekennzeichnet ist durch Lichtabgabemittel zur Beleuchtung des zweiten Objektes, so dass auf dem zweiten Objekt ein Bild aus hellen und dunklen Bereichen geschaffen wird, einen photoelektrischen Detektor, welcher zusammen mit dem beweglichen Objekt zur Abtastung des Bildes beweglich ist, eine elektronische Steuerausrüstung, welche mit dem photoelektrischen Detektor zur Aufnahme von Signalen desselben verbunden ist, und eine Betätigungsausrüstung für das bewegliche Objekt, die mit der Steuerausrüstung verbunden ist, um Signale von der Steuerausrüstung zu empfangen und das bewegliche Objekt in Abhängigkeit von den Signalen des photoelektrischen Detektors zur Steuerausrüstung auszurichten.
Diese Vorrichtung ist insbesondere geeignet für die Verwendung in Verbindung mit ferngesteuerten Güterfahrzeugen, vorzugsweise ferngesteuerten Gabelstaplern, um die Gabel beispielsweise exakt und genau auf eine Ladepalette in einem Palettenregal auszurichten, nachdem der Gabelstapler grob mit Hilfe des Fernsteuersystems vor dem Regal ausgerichtet wurde, wobei dieses Fernsteuersystem beispielsweise ein elektrischer Steuerdraht ist, welcher im Boden angeordnet ist.
Die Erfindung basiert auf der Idee, anstatt Markierungen auf dem zweiten Objekt, beispielsweise Magnetstreifen für die elektromagnetische Detektion, die Form und die Struktur des Objektes zu verwenden und mit Hilfe einer Lichtquelle das zweite Objekt so anzustrahlen, dass durch Schatten und Reflektionen ein bestimmtes Bild des Objektes geschaffen wird, welches dann elektrooptisch erfasst wird. Solch eine Lösung garantiert eine hohe Genauigkeit und eine schnelle Messung mit vertretbaren Kosten und birgt wesentliche Vorteile in sich, insbesondere in Verbindung mit der Handhabung von Paletten, welche oft einer rauhen Behandlung unterworfen werden, und zwar mit dem Risiko, dass separate Markierungen, welche auf der Palette angebracht worden sind, wie Magnetstreifen, beschädigt oder entfernt werden.
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Dadurch wird dann ein Einführen der Gabelzinken des Gabelstaplers unmöglich.
Eine Standard-Palette, eine sogenannte «Europa-Palette», hat an der Seite, von der die Palette aus hochgehoben wird, die auch die kurze Seite ist, unter der tragenden Ladeplattform drei im Abstand voneinander liegende Fussblöcke. Der Abstand zwischen diesen Fussblöcken bildet Öffnungen, durch die die Gabelzinken des Gabelstaplers eingeführt werden. Bei der Verwendung der Erfindung an einem derartigen Gabelstapler wird die besondere Form der Ladepalette auf vorteilhafte Weise dahingehend verwendet, dass ein Bild erzeugt wird, welches aus unterschiedlichen, hellen und dunklen Feldbereichen besteht. Wenn diese Seite der Palette angeleuchtet wird, werden hellere Feldbereiche erzielt, wo die Blöcke liegen, und dunklere Bereiche in den Zwischenbereichen für die Gabelzinken. Mit Hilfe dieses Bildes kann die erfindungsgemässe Vorrichtung die erforderliche Korrektur der Vertikal- und Seitenpositionierung der Gabelzinken eines Gabelstaplers vornehmen, so dass die Gabelzinken genau vor die dunkleren Feldbereiche gelangen, und zwar unabhängig von Unregelmässigkeiten des Bodens, der Elastizität der Gabelaufhängung, von dimensionsmässigen Ungenauig-keiten des Paletten regels usw...
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigen:
Fig. 1 a und 1 b perspektivische Ansichten der Vorderseite eines Teils eines reichweiten Lastwagens mit der Vorrichtung gemäss der Erfindung,
Fig. 2 eine Ansicht entsprechend Fig. 1, jedoch mit der Lastgabel in der untersten Stellung,
Fig. 3 a und 3b perspektivische Ansichten des Lastwagens gemäss Fig. 1 und 2 von der Seite,
Fig. 4a und 4b schematische Seitenansichten mit der Darstellung der Vertikalstellung einer Lastgabel im Vehältnis zu einer beladenen Palette,
Fig. 4c eine Draufsicht auf die Lastgabel und die Ladepalette mit der Darstellung der seitlichen Lage der Lastgabel,
Fig. 5 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Vorrichtung gemäss der Erfindung und
Fig. 6 eine schematische Vorderansicht der Anordnung für das Verschwenken einer Kamera und der Scheinwerfer.
Fig. 1 bis 3 zeigen den vorderen Abschnitt eines Reich-weiten-Lastwagens. Der Lastwagen hat ein von Rädern getragenes Untergestell 1, welches mit einer im einzelnen nicht weiter dargestellten Ausrüstung versehen ist, mit der der Lastwagen von einer abseits liegenden Stelle gesteuert werden kann. Diese Ausrüstung kann den an sich bekannten Ausrüstungen entsprechen und dabei eine Antenne zur Aufnahme von Signalen aufweisen, die von einem Steuerdraht im Boden ausgehen, auf dem der Lastwagen läuft. Weiterhin kann diese Ausrüstung eine Lenkung und eine Steuerausrüstung zum Steuern der Lenkung sowie Antriebsmotoren aufweisen, die mit den Rädern gekuppelt sind. Diese gesamte Vorrichtung funktioniert aufgrund der von der Antenne aufgefangenen Signale.
Auf dem Untergestell 1 ist für eine horizontale Versetzung relativ zum Untergestell ein Mast 2 angeordnet. Der Mast 2 sowie die Geräte zum horizontalen Versetzen des Mastes relativ zum Untergestell 1 können eine herkömmliche Konstruktion aufweisen und werden daher im einzelnen nicht weiter dargestellt und beschrieben. Eine dem Anheben von Lasten dienende Lastgabel 3 ist vertikal und seitlich verschiebbar auf dem Mast 2 angeordnet, wie dies dem Stand der Technik entspricht.
Der zuvor beschriebene Lastwagen in seiner ferngesteuerten Version ist dazu bestimmt, Teil eines automatischen oder halbautomatischen Systems zum Handhaben von Einheitslasten zu sein, d.h. zum automatischen Beladen oder Entladen von Regalen mit Güter tragenden Paletten bestimmten Standards, beispielsweise einer sogenannten Europa-Palette. Mit Hilfe der zuvor genannten Fernsteuerungsausrüstung oder mit einer anderen geeigneten Lenkausrüstung wird der Lastwagen in die gewünschte Wirkstellung vor ein Palettenregal geleitet, welches aus mehreren Fächern besteht. Der Lastwagen wird mit der Gabel 3 auf das Palettenregal zu ausgerichtet und nimmt über den Steuerdraht eine Information auf, auf welchem Niveau die Palette aufgegriffen werden soll. Der Abstand zwischen dem Lastwagen und der Regallage ist innerhalb bestimmter Toleranzen vorgegeben. Der Lastwagen steht also so, dass nur durch Manövrieren des Mastes 2 und der Gabel 3 nach oben/unten und ein seitliches Verschieben der Gabel die Zinken der Gabel in die Gabeltaschen der bestimmten Palette eingesetzt werden können. Danach wird die Palette aufgegriffen und angehoben, so dass die Lastgabel mit der Last in die normale Antriebslage des Lastwagens zurückgefahren werden kann.
Infolge der Unregelmässigkeiten der Bodenoberfläche, infolge der Elastizität der Gabelaufhängung, der Dimensionsgenauigkeiten des Palettenregals, der Bemessungsfehler der vertikalen Bemessungsvorrichtung, der Neigung des Mastes 2 usw., ist es notwendig, präzise die vertikale und die seitliche Lage der ausgewählten Palette relativ zur Gabel 3 bemessen zu können und daraufhin die erforderliche Steuerkorrektur vornehmen zu können, um die Gabel in die Gabeltaschen der Palette einführen zu können.
Für diesen Zweck ist der dargestellte Lastwagen mit einer Palettenabtastvorrichtung entsprechend der Erfindung versehen, welche auf einer elektro-optischen Technik einer Nicht-Berührungsmessung beruht. Die Palettenabtastvorrichtung umfasst eine Beleuchtungsvorrichtung in Form von zwei Scheinwerfern 4 und einem elektro-optischen Detektor oder einer Kamera 5, deren aktives Sichtfeld durch die Scheinwerfer 4 homogen ausgeleuchtet wird. Die Scheinwerfer 4 sind elastisch an einem Querbaum oder an einer Querwelle 6 befestigt. Diese Querwelle 6 wird vom unteren Ende von zwei Führungen 7 getragen, die frei verschiebbar in Lagern 8 der Gabel 3 gelagert sind. An den oberen Enden der Führungen 7 befindet sich ein Anschlag 13, welcher die untere Endlage im Verhältnis zur Gabel 3 bestimmt. Die Kamera 5 befindet sich auf einem Schlitten 9 zwischen den Führungen 7, so dass die Kamera 5 zwischen den Scheinwerfern 4 erhöht angeordnet ist. Am oberen Ende einer der Führungen 7 befindet sich ein Schalter 10 für die Kamera. Dieser Schalter 10 ist so angeordnet, dass er die Kamera abschaltet, wenn die Scheinwerfer 4 und die Kamera 5 aus einer Stellung gemäss Fig. 1 in eine Stellung gemäss Fig. 2 in Richtung auf das Bodenniveau abgesenkt worden sind (siehe ebenso Fig. 4a und 4b). Dadurch, dass der Palettenabtaster entsprechend der dargestellten und beschriebenen Weise anhebbar und absenkbar ist, ist dieser hinter der Gabel 3 sogar dann gut geschützt, wenn diese abgesenkt wird, um Paletten auf dem Boden abzusetzen, oder vom Boden aufzunehmen.
Fig. 4a bis Fig. 4c illustrieren die Plazierung und Einstellung der Lastgabel 3, der Scheinwerfer 4 und der Kamera 5 vor einer Ladepalette L, die eine sogenannte Europa-Palette sein kann, deren Anhebeseite S 800 mm breit ist und deren im Querschnitt quadratischen Fussblöcke 11 eine Seitenlänge von 100 mm aufweisen. Wie dies aus Fig. 4a ersichtlich ist (siehe ebenso Fig. 1), sind die Scheinwerfer 4 und die Kamera 5 in allen Hebelagen, mit Ausnahme des Aufnehmens einer Palete vom Bodenniveau, unterhalb der Gabel 3 derart angeordnet, dass eine Last nicht die Sicht der Kamera nach s
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vorne behindert. Die Kamera 5 ist ein wenig nach vorne geneigt, so dass die optische Achse a die vertikale vordere Ebene P der Palette L in einem Winkel a schneidet, welche ein wenig vom Einfallswinkel 0° abweicht (90° zur Vorderseite). Der Winkel a ist so gewählt, dass die optische Achse der Kamera nicht gerade den Hohlraum 12 zwischen den Blöcken 11 der Palette durchläuft. Dies bedeutet, dass die Kamera 5 nicht in gerader Richtung durch die Palette «sehen» kann. Das Sichtfeld entlang der optischen Achse ist durch die obere (oder untere) Horizontalebene der Palette begrenzt. Der kleinste Winkel a wird so durch die Dimensionen der Palette L bestimmt, d.h. durch das Verhältnis zwischen der Höhe h und der Länge 1 der Gabeltaschen 12. Diese Anordnung der Kamera verhindert, dass diese Licht aus dem Bereich hinter der Palette (von der Gabel 3 aus gesehen) aufgreift und dieses Licht dann als einen Teil des Objektes in der Objektebene, d.h. in der Ebene P entlang der Vorderseite der Palette L, missdeutet.
Die Scheinwerfer 4 sind so angeordnet, dass sie die Vorderseite der Palette unter einem Einfallswinkel von ungefähr 0° beleuchten, um einen Kontrast zwischen den Fussblöcken 11 in der Objektebene und dem Hohlraum in den Gabeltaschen 12 so wirkungsvoll wie möglich herzustellen. Diese Kontrastwirkung erklärt sich mehr noch dadurch, das die Lichtstrahlen nahezu parallel mit den horizontalen Grenzflächen der Gabeltaschen verlaufen. Aus diesem Grund und zur Erzielung einer homogenen Ausleuchtung der Objektebene sind die Scheinwerfer 4 im wesentlichen in demselben Abstand voneinander angeordnet wie die äusseren Fussblöcke 11 der Palette L, so dass die Scheinwerfer 4 gerade vor den Fussblöcken 11 zu liegen kommen, wenn die Gabel 3 korrekt ausgerichtet ist.
Der Zweck der zuvor beschriebenen Ausrichtung der Scheinwerfer 4 und des elektro-optischen Detektors oder der Kamera 5 im Verhältnis zur Palette L besteht in der Ermöglichung der Schaffung eines Bildes der Palette, welches auf einfache und unzweideutige Weise die wesentlichen, geometrisch leicht erfassbaren Eigenschaften der Palette wiedergibt. Durch Anordnung der Kamera 5 im wesentlichen senkrecht vor den Seiten der Palette und durch Verwendung von Kontrasten in der Objektebene P zwischen einer beleuchteten, flachen Oberfläche und benachbarten Hohlräumen, d.h. zwischen der Stirnfläche der Fussblöcke 11 und den Gabeltaschen 12, wird ein dreidimensionales Muster in ein zweidimensionales Muster reduziert, wobei im Bild einfache und gut definierte Flächen vorliegen, die ein definiertes Muster bilden.
Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform besteht der lichtempfindliche Detektor der Kamera 5 aus einer Anzahl von Photodioden, welche auf an sich bekannte Weise in einer Linie angeordnet sind (sogenannter Reihendetektor) und welche alle gleichzeitig beleuchtet werden. Die Reihe ist in der Bildebene der Kamera derart montiert, dass die Linie, entlang der die Detektorelemente angeordnet sind, nahezu parallel zur oberen Ebene (Horizontale) der Palette liegt. Das Videosignal, welches bei der Auswertung der Dioden (in Reihenform) erzeugt wird, ist im wesentlichen als Impulskette mit einem Spannungsimpuls jeder Diode ausgebildet, dessen Grösse eine Funktion der gesammelten Einfallsstrahlung während der Belichtungszeit ist. Das Videosignal entspricht dem Signal einer Linearabtastung in einer Fernsehkamera. Das Ergebnis der Belichtung ist dann ein eindimensionales Bild. Damit dieses Bild ausreicht, die Lage der Palette L seitlich zur Gabel 3 (die optische Achse der Kamera) zu bestimmen, ist die seitliche Ausdehnung des Bildwinkels der Kamera zumindest so lang wie die Länge S der Anhebeseite der Palette L zuzüglich dem maximal zulässigen Seitenfehler. In anderen Worten sollte die seitliche Reichweite der Kamera grösser sein als der Toleranzfehler bei der Ausrichtung und Anordnung mit dem automatischen Fernsteuersystem, welches im Zusammenhang mit dem ferngelenkten Lastwagen verwendet wird. Da die Kamera 5 mit der Gabel 3 beweglich ist, wird das erforderliche Abtasten bei Verwendung einer eindimensionalen Kamera zur Bestimmung der Vertikallage durch Bild-für-Bild-Belichten der Kamera oder des Reihendetektors 5 erzielt, ähnlich wie bei einer Bewegtbildkamera, während die Gabel innerhalb des Bereiches, in der die zu erwartende Palette gesucht wird, angehoben oder abgesenkt wird.
Fig. 5 zeigt ein Blockdiagramm der Palettenabtastvorrich-tung entsprechend der Erfindung. Die Kamera 5 enthält einen Photodiodendetektor des «Linearreihen»-Typs mit Steuerelektronik und Verstärker und ist mit der Steuerausrüstung 20 gekuppelt, die einen Mikrocomputer 21, eine Schwellwertdetektor- und Signaladaptereinheit 23 und einen D/A-Wandler 24 umfasst. Die Steuerausrüstung 20 ist mit der Betätigungsausrüstung 22 verbunden, welche an die Geräte des Lastwagens Signale abgibt, die die Lage der Gabel 3 steuern. Beispielsweise kann die Betätigungsausrüstung 22 Magnetventile steuern, welche auf an sich bekannte Art und Weise den Strömungsmittelstrom zu und von hydraulischen Stellgeräten für die Gabel 3 steuern.
Der Lastwagen empfängt über ein Fernsteuersystem, beispielsweise den zuvor genannten Steuerdraht, eine Information dahingehend, welche Palette aus dem Palettenregal entnommen werden soll. Diese Information erhält Daten, die die Lage auf dem Boden entsprechend der Lage der fraglichen Palette und die Höhe, in der die Palette liegt, betreffen. Alternativ kann die Zahl der Palette in vertikaler Richtung angegeben werden, beispielsweise die oberste, die dritte von unten usw. Wenn der Lastwagen die gewählte Position auf dem Boden eingenommen hat, in der die Gabel 3 auf das Palettenregal weist, wird die Gabel mit den Scheinwerfern 4 und der Kamera 5 angehoben. Wenn die untere Grenze des Abtastbereiches erreicht ist, werden die Scheinwerfer eingeschaltet und die Kamera in Gang gesetzt. Infolge der Tatsache, dass die Paletten, je nachdem ob sie alt oder neu, nass oder trocken sind, dunkler oder heller sein können, wird jedes andere Bild mit einem Schwell wert im Computer 21 abgeschätzt, welches sehr dunklen Paletten entspricht und jedes andere Bild mit einem Schwellwert, welcher den hellen Paleten entspricht. Die Gabel wird zur oberen Grenze des Abtastbereiches angehoben und der Computer speichert die Information, ob eine annehmbare Palette das Sichtfeld passiert hat und welche Schwellwerteinstellung die meisten «Treffer» (hits) registriert hat. Die beste Einstellung wird verriegelt und die Gabel 3 wird langsam für eine hohe Präzision und eine Reduzierung der Schwingungen des Mastes 2 abgesenkt. Das Absenken wird fortgesetzt, bis die Palette während einer vorbestimmten Zahl von Belichtungen in einer Folge (möglicherweise mit unterschiedlichen Abständen) identifiziert wurde, woraufhin die Gabel angehalten und der seitliche Fehler bestimmt wird. Die Steuerausrüstung 20 gibt ein Signal in Abhängigkeit von der Grösse des Seitenfehlers an die Betätigungsausrüstung 22, welche auf die Einrichtungen für die seitliche Versetzung der Gabel 3 einwirken, beispielsweise die vorgenannten Magnetventile, so dass die Gabel 3 zusammen mit den Scheinwerfern 4 und der Kamera 5 zur Seite bewegt werden, bis sie in der korrekten seitlichen Ausrichtung innerhalb eines Toleranzbereiches stehen, wie dies in Fig. 4c angezeigt ist.
Nachdem die seitliche Positionierung vollständig durchgeführt wurde, wird die Gabel 3 wieder langsam abgesenkt, bis sie die Höhengrenze erreicht, in der die Kamera 5 nicht länger die Palette «sieht». Diese Höhengrenze ist als solche definiert, wo der erste Bruch in der Folge der identifizie5
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renden Palettenbilder vom Computer 21 registriert wird. Um als wirksamer Bruch erkannt zu werden, muss eine Anzahl von Belichtungen ohne Registrierung eines Palettenbildes direkt nach dem ersten Bruch folgen. Der Computer 21 wird dann programmiert, die Gabel 3 um den zusätzlichen Abstand abzusenken, welcher erforderlich ist, um die Höhendifferenz zwischen der Höhe zu kompensieren, in der die optische Achse a der Kamera 5 auf die Gabeltasche 12 trifft, und wo die Gabelzinken in die Gabeltaschen 12 weisen (siehe Fig. 4a und 4b).
Wenn die Gabel 3 auf diese Weise vertikal und seitlich ausgerichtet worden ist, verläuft der Vorgang auf normale Weise, d.h. die Gabel 3 wird in die Gabeltaschen 12 eingesetzt, wird möglicherweise mehr geneigt, wird so angehoben, dass die Palette vom Etagenboden des Palettenregals freikommt. Nicht dargestellte Kontaktstreifen oder dergleichen auf der Basis der Gabel können dann anzeigen, wenn die Gabel vollständig unter die Palette eingesetzt worden ist. Der Mast 2 wird dann in seine innerste Stellung bewegt und die Gabel in die Fahrstellung abgesenkt.
Durch die vorstehend beschriebene Aufhängung der Scheinwerfer 4 und der Kamera 5 an den vertikalen Führungen 7 kann die Vorrichtung auf entsprechende Weise dazu verwendet werden, Paletten vom Boden (siehe Fig. 4b) aufzugreifen.
Zuzüglich zu der vertikalen Verschiebbarkeit können die Scheinwerfer 4 und die Kamera 5 entsprechend der Darstellung in Fig. lb und 3b verkippt werden, so dass sie gegen den Boden gerichtet werden können, um Markierungen auf dem Boden, wie beispielsweise Anhaltemarken, Lenkmarken oder dergleichen, zu identifizieren.
Fig. 6 zeigt schematisch eine Anordnung zum Abkippen bzw. Verschwenken der Scheinwerfer 4 und der Kamera 5 um eine horizontale Achse. Die Scheinwerfer 4 und die Kamera 5
sind mit einer Welle 6 verbunden, welche drehbar in Lagern 26 am unteren Ende der Führungen 7 gelagert ist. Eine Führung 7 trägt einen Elektromotor 27 mit einem Getriebe 28. Dieses Getriebe 28 ist mit einer ein Antriebszahnrad 30 auf-5 weisenden Ausgangswelle 29 versehen. Das Zahnrad 30 kämmt mit einem Zahnrad 31, welches eine fest mit der Welle 6 verbundene Nabe 32 aufweist. Wenn das Zahnrad 31 durch das Zahnrad 30 angetrieben wird, wird die Welle 6 konsequenterweise derart gedreht, dass die Scheinwerfer 4 und die io Kamera 5 nach vorne um einen bestimmten Winkel aus der Vertikalstellung geneigt werden können. Diese nach vorne geneigte Stellung dieser Teile ist in Fig. lb und 3 b dargestellt.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung kann ebenso für die Bestimmung einiger charakteristischer Dimensionen der 15 Palette verwendet werden, um unterschiedliche Palettentypen zu unterscheiden und festzustellen, dass die Palette nicht beschädigt worden ist. Der Computer 21 kann so programmiert sein, dass Paletten akzeptiert werden, die bis zu 85% der Ideal-Palette entsprechen, und dass Paletten, die unterhalb 20 dieses Limits liegen, abgewiesen werden. Auf diese Weise können nicht akzeptierte Paletten automatisch aussortiert werden. Die Vorrichtung kann selbst geeicht werden, wenn ein Lastwagen nach jedem Arbeitszyklus eine Testpalette passiert, welche gerade oberhalb der Annehmbarkeitsgrenze 25 liegt, um das «Sehen» der Vorrichtung zu testen, wenn beispielsweise die Scheinwerfer schwächer geworden sind.
Die vorbeschriebenen Ausführungsformen stellen lediglich ein Ausführungsbeispiel dar, so dass zahlreiche Veränderungen möglich sind, die innerhalb des Schutzumfangs der 30 Erfindung liegen. So ist es vorstellbar, die Lichtquellen an den Unterseiten der Gabelzinken anzubringen und eine getrennte Lichtquelle zur Beleuchtung des Bodens zu verwenden, wenn nur die Kamera verschwenkt und auf den Boden gerichtet wird.
4 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

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    PATENTANSPRÜCHE
    1. Vorrichtung zur Ausrichtung eines beweglichen Objektes, beispielsweise eines Hebemittels oder eines Werkzeuges, in eine bestimmte Stellung relativ zu einem zweiten Objekt, beispielsweise zu einer Last oder einem Werkstück, gekennzeichnet durch Lichtabgabemittel (4) zur Beleuchtung des zweiten Objektes (L), so dass auf dem zweiten Objekt ein Bild aus hellen und dunklen Bereichen geschaffen wird,
    einen photoelektrischen Detektor (5), welcher zusammen mit dem beweglichen Objekt (3) zur Abtastung des Bildes beweglich ist, eine elektronische Steuerausriistung (20), welche mit dem photoelektrischen Detektor (5) zur Aufnahme von Signalen desselben verbunden ist, und eine Betätigungsausrüstung (22) für das bewegliche Objekt, die mit der Steuerausrüstung (20) verbunden ist, um Signale von der Steuerausrüstung zu empfangen und das bewegliche Objekt (3) in Abhängigkeit von den Signalen des photoelektrischen Detektors (5) zur Steuerausrüstung (20) auszurichten.
  2. 2. Gabelstapler mit Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtabgabemittel (4) und der photoelektrische Detektor (5) zusammen mit einer Lastgabel (3) des Gabelstaplers bewegbar sind.
  3. 3. Gabelstapler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtabgabemittel (4) und der photoelektrische Detektor (5) in der Nähe des hinteren Abschnitts der Gabel (3) angeordnet und vertikal limitiert relativ zur Gabel (3) verschiebbar sind.
  4. 4. Gabelstapler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtabgabemittel (4) und der photoelektrische Detektor (5) mit vertikalen Führungen (7) verbunden sind, die in mit der Gabel (3) verbundenen Lagern (8) vertikal verschiebbar sind, und dass die Lichtabgabemittel (4) hinter den Gabelzinken angeordnet sind, wodurch die Lichtabgabemittel (4) und der photoelektrische Detektor (5) relativ zur Gabel von einer durch einen Anschlag (13) bestimmten unteren Stellung unterhalb der Gabel (3) zu einer oberen Stellung auf der Höhe der Gabel oder oberhalb der Gabel bewegbar sind.
  5. 5. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtabgabemittel (4) und der photoelektrische Detektor (5) verschwenkbar mit der Gabel (3) derart verbunden sind, dass sie auf die Stützfläche • des Gabelstaplers richtbar sind.
  6. 6. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass der photoelektrische Detektor (5) relativ zu den Lichtabgabemitteln (4) geneigt angeordnet ist, so dass die optische Achse (a) des Detektors (5) einen Winkel (a) mit der optischen Achse der Lichtabgabemittel (4) bildet.
  7. 7. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtabgabemittel (4) aus einem Paar von im Abstand angeordneten Scheinwerfern besteht, zwischen denen der photoelektrische Detektor (5) angeordnet ist.
  8. 8. Gabelstapler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der photoelektrische Detektor (5) ein wenig höher angeordnet ist als die Scheinwerfer (4) und relativ zu diesen geneigt angeordnet ist.
  9. 9. Gabelstapler nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Scheinwérfern (4) grösser ist als der Abstand zwischen den Zinken der Gabeln (3), so dass die Scheinwerfer (4) ausserhalb der Gabelzinken angeordnet sind.
  10. 10. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der photoelektrische Detektor (5) eine Vielzahl von in einer Linie angeordneten Photodioden aufweist.
  11. 11. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 2 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerausrüstung (20) so ausgelegt ist, dass sie die Belichtungen des photoelektrischen Detektors (5) mit zwei unterschiedlichen Schwell werten vergleicht, wobei der eine Wert sehr dunklen Objekten und der andere Wert sehr hellen Objekten zugeordnet ist.
  12. 12. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerausrüstung (20) einen Mikrocomputer (21) umfasst.
  13. 13. Gabelstapler nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerausrüstung (20) dazu bestimmt ist, die Belichtungen des Detektors (5) zu bewerten, so dass alle Objekte aussortiert werden, deren Erscheinungsbild in einem vorbestimmten Masse von einem bestimmten Erscheinungsbild abweicht.
CH401179A 1978-04-28 1979-04-27 Vorrichtung zur ausrichtung eines beweglichen objektes, und verwendung der vorrichtung an einem gabelstapler. CH637095A5 (de)

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CH637095A5 true CH637095A5 (de) 1983-07-15

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