CN110622082A - 用于操作用于集装箱的自动引导的运输车辆的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于操作用于集装箱(12)的自动引导的运输车辆(1)的方法，所述运输车辆(1)在向前驾驶期间以及在向后驾驶期间被自动引导，并且所述运输车辆(1)包括牵引车辆(1a)和具有用于至少一个集装箱(12)的装载平面(11)的挂车(1b)。所述运输车辆(1)，特别是所述牵引车辆(1a)，具有车辆控制器(13)，用于以所述运输车辆(1)跟随标称路线的方式控制所述运输车辆(1)的转向机构和行驶驱动装置。本发明的目的是改进这种方法。为此，考虑所述运输车辆的轨迹来自动预定义所述标称路线。本发明还涉及一种根据这样的方法来操作自动引导的运输车辆(1)的系统。

Description

用于操作用于集装箱的自动引导的运输车辆的方法和系统

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于操作用于集装箱的自动引导的运输车辆的方法和一种根据权利要求7的前序部分的用于操作用于集装箱的自动引导的运输车辆的系统。

背景技术

根据本发明的用于集装箱的运输车辆例如从DE 10 2012 108 768 A1得知。这样的运输车辆包括牵引车辆和挂车，它们一起形成铰接组合。挂车包括用于至少一个集装箱的装载表面。装载表面通常由引导元件在其侧面上界定。引导元件也被称为位置适配器。这样的组合能够尤其形成为挂车卡车。

这样的运输车辆通常仅被用在集散终端内部以装卸集装箱，尤其是ISO集装箱，而不用在公共道路上。因此，这样的运输车辆是内部运输车辆，其也被称为集散终端卡车或集散终端牵引机。借助于在所谓的水平运输中的运输车辆来在集散终端的装卸装置之间运输集装箱。装卸装置能够例如是集装箱桥或龙门起重机。在集散终端形成为港口集散终端的情况下，借助于集装箱桥来在船和相关的运输车辆之间装卸集装箱。龙门起重机用于将集装箱放进或移出集装箱集散终端的仓储并将该集装箱放于或拾出相关运输车辆的装载表面。在该仓储中，在借助于船或借助于货车在公共道路上或借助于货运列车在轨道网络上将集装箱运走之前，集装箱被中间存储。

上述内部运输车辆能够人工引导，并且特别是在出于加速、制动和转向期间能够由通常也在车辆中行驶的驾驶员相应地主动人工控制。为此目的，人工引导的运输车辆具有相应的车辆控制器并通常还具有驾驶室，出于人工引导的目的从该驾驶室能够实现车辆控制器的人工干预。或者，内部运输车辆也能够是自动引导的，并且能够尤其在加速、制动和转向期间相应地以自动的方式被控制为所谓的自动引导的车辆(AGV)。为此目的，自动引导的内部运输车辆具有合适的车辆控制器，并且由于由此实现的自动控制或导航，对于也在车辆中行驶的驾驶员而言执行任何主动的人工干预是不需要的或不可能的。在这种意义上，如果驾驶员也在所述车辆中行驶，则也能够操控自动引导的运输车辆，但是在这种情况下不必或者不能够作为车辆驾驶员来主动地干预运输车辆的控制器。无人驾驶但由车辆驾驶员人工远程控制的运输车辆不视为自动引导的车辆，反而视为人工引导的车辆。

从德国公开文件DE 10 2004 009 187 A1中也得知一种由牵引车辆和挂车构成的人工引导的组合。仅在向后行驶的特殊情况下，出于接收底盘框架的目的才可以使用自动辅助功能。

德国公开文件DE 10 2015 217 555 A1公开了由乘用车和挂车构成的组合。就人工操作模式而言，将参考轨迹与期望轨迹进行比较，以支持驾驶员进行驾驶操纵。

DE 10 2014 114 812 A1参考具有牵引车辆和联接到其上的挂车、由驾驶员人工控制的组合，描述了一种用于确定牵引车辆与挂车之间的铰接角度的装置。

发明内容

由此出发，本发明的目的在于提供用于操作用于集装箱的自动引导的运输车辆的方法和系统，所述两者均尤其允许运输车辆的安全的自动操作。

通过具有权利要求1的特征的方法和具有权利要求7的特征的系统来实现此目的。从属权利和以下的描述进一步说明了本发明的各实施例。

根据本发明，一种用于操作用于集装箱的自动引导的运输车辆的方法，所述运输车辆能够在向前行驶期间和也在向后行驶期间以自动的方式被引导，并且所述运输车辆包括牵引车辆和具有用于至少一个集装箱的装载平面的挂车，其中所述运输车辆，尤其是所述牵引车辆，包括车辆控制器以便以自动的方式致动所述运输车辆的转向机构和行驶驱动装置，使得所述运输车辆跟随期望路线，所述方法通过这样的事实而得到改进，即考虑所述运输车辆的轨迹来指定期望路线。优选地，以这种方式，以自动的方式指定每条期望路线。优选地，将指定的期望路线经由无线通讯连接传输至车辆控制器，并从那里以自动的方式通过适当地致动转向机构和行驶驱动装置来将所述指定的期望路线转化为相应的驾驶操纵以跟随所述期望路线。优选地，运输车辆形成为具有作为牵引车辆的集散终端卡车的挂车卡车，因此所述挂车形成为半挂车。

就本发明而言，自动引导的运输车辆应理解为是指一种运输车辆，其可以以完全自动的方式操作并且在向前行驶期间以及也在向后行驶期间以自动的方式，即不是由驾驶员人工地被控制或引导。尤其是，这样自动引导的运输车辆能够以自动的方式执行所有驾驶操纵而不仅限于诸如倒车停车程序、行驶通过狭窄通道等这样的个别驾驶操纵。

“轨迹”应理解为是指运输车辆的运动路径，也被称为移动路径，或理解为是指在驾驶操纵期间在运输车辆上限定的车辆固定点的运动路径。车辆操纵能够尤其包括直线行驶的一个或多个元素和/或具有不同转弯半径的转弯运动行驶的一个或多个元素。因此，每个轨迹的组成部分是在特定的驾驶操纵期间运输车辆的一系列不同的位置点。运输车辆的相应轨迹尤其取决于车辆运动学，即相应运输车辆的运动学边界条件，并因此取决于运输车辆或由牵引车辆和挂车构成的铰接组合的诸如长度、宽度和尤其是铰接角度这样的几何比例。当转向角度不等于零时产生铰接角度，因此该铰接角度取决于转向角度。因此，基于并且因此考虑相应运输车辆的运动学边界条件来确定和考虑轨迹。

以有利的方式，规定考虑运输车辆，特别是运输车辆的牵引车辆和拖车组成的铰接组合的运动学边界条件来考虑轨迹。由此，运输车辆的特别精确且因此安全的自动引导是可能的。

有利地，还规定针对不同的运输车辆来确定不同的轨迹并指定不同的期望路线。由此，因为当指定期望路线时考虑了特定于不同运输车辆的运动学边界条件，尤其是考虑由牵引车辆和挂车之间的铰接角度引起的运动学边界条件，因此运输车辆的自动引导的精确度得以进一步提高。

进一步规定，将所指定的期望路线与特别是在用于装卸集装箱的集散终端的操作区域内的运输车辆的位置和朝向或对准的实际值进行比较，并通过相应地致动转向机构和/或行驶驱动装置来减小实际值与期望路线的偏差。在这种情况下，根据运输车辆的位置和对准的实际值以及与期望路线的比较来确定车辆控制器是否或如何必须主动干预转向机构和/或行驶驱动装置以接近期望路线。

以有利的方式，规定考虑牵引车辆和挂车之间的铰接角度来确定运输车辆的位置和对准。如在以下详细描述的，能够通过已知的方法，例如应答器导航，来确定牵引车辆的位置。在其基础上，然后能够使用所确定的铰接角度并使用牵引车辆和挂车的已知尺寸来对包括挂车的整个运输车辆的位置和对准进行确定。为此目的，在牵引车辆上设置合适的传感器用于确定铰接角度的实际值。确定铰接角度的实际值还能包括分别经由传感器来确定牵引车辆的转向角度和挂车的车轴的轮子的转速。

根据本方法的有利实施例，还规定基于牵引车辆和挂车之间的铰接角度的实际值，借助于转向机构来调整转向角度。以这种方式，能够减小朝向和对准的实际值与期望路线的偏差，并因此能够使实际值接近期望值。

根据本发明，一种用于操作用于集装箱的至少一个自动引导的运输车辆的系统，所述系统包括管理系统和用于集装箱的至少一个运输车辆，所述运输车辆能够在向前行驶期间以及也在向后行驶期间以自动的方式被引导，并且所述运输车辆包括牵引车辆和具有用于至少一个集装箱的装载平面的挂车，其中所述运输车辆，尤其是所述牵引车辆，包括车辆控制器以便以自动的方式致动所述运输车辆的转向机构和行驶驱动装置，使得所述运输车辆跟随期望路线，所述系统通过这样的事实而得到改进，即所述管理系统配置和设计成考虑所述运输车辆的轨迹，优选以自动的方式来指定期望路线，并将该期望路线传输至所述车辆控制器。为此目的，管理系统是计算机辅助的并因此包括导航计算机，该导航计算机具有包括存储器单元的计算单元。因此，涉及根据本发明的方法而提到的优点也可以通过根据本发明的系统来实现，例如一个或多个运输车辆沿着相应期望路线的精确和安全的自动引导。

以有利的方式，规定系统，尤其是管理系统和车辆控制器，配置和设计成实施前述权利要求中任一项所述的方法。

根据本发明的方法和/或系统针对运输车辆的有利用途，规定其装载表面由用于引导和对准要放置在装载表面上的集装箱的引导元件界定。

附图说明

将参考以下描述来解释本发明的可能的示例性实施例。附图中:

图1示出了用于集装箱的运输车辆的示意性侧视图，

图2示出了在转弯运动行驶期间图1的运输车辆的平面图，

图3示出了用于装卸集装箱、具有图1的用于集装箱的运输车辆的集散终端的示意图，以及

图4示出了用于装卸集装箱、具有图1的用于集装箱的运输车辆的替代的集散终端的示意图。

具体实施方式

图1示出了用于集装箱12的自动引导的运输车辆1的示意性侧视图，运输车辆1使用在用于装卸集装箱12的集散终端9中(参见图3和4)。运输车辆1例如配置为挂车卡车并且相应地包括被称为集散终端卡车的牵引车辆1a和以铰接的方式连接到该牵引车辆的半挂车形式的挂车1b。这种挂车卡车在重型版本中具有高达200吨的总卡车重量。

运输车辆1借助于轮子2而能够在地面3上自由行驶并因此能够以受地面约束而不是受轨道约束的形式行驶。因此，运输车辆1不同于轨道车辆。每个轮子2均设有轮胎布置，所述轮胎布置优选地是轮胎意义上的充气橡胶轮胎布置。此外，运输车辆1包括行驶驱动装置以便由此驱动轮子2，该行驶驱动装置具有至少一个配置为电动马达的马达和变速器。出于提高清楚性的原因，未示出马达和变速器。代替电动马达，内燃机基本上也是可行的。轮子2通常布置在牵引车辆1a的区域中的两个轴4a、4b上。如果运输车辆1配置为挂车卡车，则轮子2也布置在配置成半挂车的挂车1b上的至少一个另一第三轴4c上。基本上，从技术角度来看，如果需要，提供具有相应数量的轮子2的其他数量的轴和轴布置也是可能的。

运输车辆1或其牵引车辆1a包括底盘6，轮子2经由前第一轴4a和后第二轴4b而安装在该底盘上。安装在牵引车辆1a上的至少一些轮子2，例如安装在前轴4a上的轮子2，是可转向的以允许运输车辆1以转弯运动行驶。这在图2中被示意性地示出，其示出了在转弯运动行驶期间运输车辆1的平面图。在转弯运动行驶期间，在牵引车辆1a的纵轴L1a和挂车的纵轴L1b之间产生不等于零的铰接角度α1。铰接角度α1因此定义为当运输车辆1正在转弯运动行驶时牵引车辆1a的纵轴L1a与挂车1b的纵轴L1b偏离的角度。轮子2的转向角度α2能够经由牵引车辆1a的转向机构而相对于牵引车辆1的纵轴L1a变化，以便改变铰接角度α1。在以直线行驶的情况下，铰接角度α1和转向角度α2都等于零。为了能够确定铰接角度α1的实际值，牵引车辆1a包括本身已知的合适的传感器15。也能够根据来自于用于确定转向角度α2的传感器16和用于确定挂车1b的车轴4c的相对的车轮2的旋转速度的传感器17的测量信号以本身已知的方式来计算角度铰接角度α1。如能够在图2中看到的，挂车1b也能够包括一个以上的轴4c,这与图1中示出的有所不同。具有存储器单元的计算单元还能够设置成用于确定或计算铰接角度α1。计算单元能够是车辆控制器13的一部分。

此外，如图1中所示，作为第五轮联接器的一部分的第五轮板7布置在底盘6的后部区域中。第五轮板7能够配置成能够通过液压驱动装置升起和降下，所以牵引车辆1a能够与挂车1b主动且独立地联接和分离。第五轮板7的液压升降机使得升起高达45吨的第五轮负载是可能的。在没有液压升降机选项的情况下联接和分离挂车1b的不同方式也是可行的，例如，借助于能够人工致动的联接机构。第五轮板7也能够以铰接的方式配置，使得牵引车辆1a和挂车1b不是常规分开的，因此牵引车辆1a和挂车1b永久地连接成挂车卡车形式的固定单元。此外，底盘6支撑电池8，电池8为运输车辆1的行驶驱动装置的(多个)电动马达提供动力并同时随其移动。电池8优选设计为可充电锂离子电池或铅电池，并且设置在底盘6上方或下方，例如在两个轴4a、4b之间，以允许用已充电的电池8进行简单替换。或者，用于为行驶驱动装置提供动力的额外电池8也能布置在挂车1b上并且为此目的可以电连接到行驶驱动装置。

配置成半挂车的挂车1b在面对牵引车辆1a的一端处没有布置前轴，而替代地仅具有一个或多个安装在挂车1b的框架10之下、远离牵引车辆1a的一端处的后轴4c。然而，挂车1b的一种前轴由牵引车辆1a的后轴4b形成。挂车1b也具有未示出的支承件，该支承件布置在该挂车的面对牵引车辆1a的前端处。该支承件设置成用于在分离已经发生后将挂车1b放下，并根据第五轮板7的构造，该支架还用于将配置为半挂车的挂车1b钩在牵引车辆1a上或从该牵引车辆上解开。此外，挂车1b不具有专用的驱动装置。

此外，运输车辆1或其挂车1b在其框架10上具有用于集装箱12的大体上平坦的装载表面11。在图1中，在向前行驶期间沿运输车辆1的行驶方向F上看，两个配置成ISO集装箱并大约20英尺长的集装箱12一个在另一个之后地放下在装载平面11上。在上面定义的意义下的ISO集装箱具有标准角件。该角件能够被例如被配置为所谓的吊具框架的起重机的负载拾起装置抓住，以便将ISO容器从装载表面11升起或将其放下在这个表面上。

为了能够当正在将待运输的集装箱12放下在装载表面11上时引导集装箱12并且在ISO集装箱的情况下尤其引导其角件并使其相对于装载表面11定向，装载表面11在其侧边处由多个引导元件11a界定。为此目的，引导元件11a具有以倾斜方式延伸的引导表面。在这种情况下，该引导表面远离装载表面11向上和向外延伸，并且朝向装载表面11向下和向内延伸。引导元件11a优选地成对设置在装载表面11的相对侧边，尤其是长侧边和/或短侧边上。一对引导元件11a的引导表面形成一种漏斗，该漏斗的倾斜延伸部朝向装载表面11逐渐变窄，以实现引导和对准功能。因此，一对引导元件11a的引导表面在向上方向上远离装载表面11变宽。

运输车辆1在上面定义的意义下以自动的方式引导，并且为此目的具有在图1中示意性地示出的且用作导航系统的车辆控制器13。此外，运输车辆1也能够在对应的集散终端9中可选地由驾驶员也在上述定义的意义下人工引导或控制，因此，在运输车辆1的人工和自动引导之间交替也是可行的。对于人工的变型，包括用于人工干预车辆控制器13的相应控制装置的驾驶室5布置在牵引车辆1a的前部区域中。在仅以自动的方式引导的运输车辆1的情况下，驾驶室5能够保持无驾驶员，如图1所示，或者甚至能够省略。

图3示出了用于装卸集装箱12的集散终端9的示意图，其中在平面图中使用根据图1的运输车辆1。集散终端9以示例的方式设计为港口集散终端。在这种情况下，多个船22能够停靠在港口的码头9a处以交付或揽收集装箱12。为了装载或卸载船22，码头9a设置有也称作船到岸起重机(缩写为STS起重机)的集装箱桥23，并且所述集装箱桥的臂在一方面在船22上方延伸而在另一方面在码头9a上方延伸。或者，船22的装载或卸载也能够使用所谓的码头起重机来进行，在这种情况下，所述码头起重机的臂绕着竖直轴线而在相应的船22上方枢转。

集散终端9通常由例如形成为界定操作区域的栅栏或墙的边界19包围，并因此而与其外部周围区域和因此而与集散终端9外部的公共道路交通和行驶在其中的外部运输车辆25或普通货车分离。为了揽收或交付集装箱12，外部运输车辆25能够仅经由通过区域18而到达集散终端9。为了以有针对性或受控的方式打开和关闭每个通过区域18，在每种情况下设置用于登记到达和离开、包括识别到达和离开的外部车辆和它们的驾驶员的安全检查点也是可能的。

此外，集散终端9在边界19内包括集装箱仓储20，在该集装箱仓储中能够在至少一个也被定义为堆栈的仓储区域20a中堆垛集装箱12以用于短期的中间存储。这能够是以下情形：在已经将集装箱12从船22卸载之后且在它们被装载到道路车辆或运输车辆25或轨道车辆上以进行集散终端9之外的进一步运输之前，或者在集装箱12已经由此被交付之后并且在它们被装载到船22之前。未设计成或未授权成用于公共道路的内部运输车辆1在包围港口的码头9a的地面3上行驶，以便在集装箱桥23和集散终端9的集装箱仓储20的用作为集装箱堆垛起重机的龙门起重机21之间运输例如配置为ISO集装箱的集装箱12。

通常地，在这样的集散终端9中的集装箱仓储20包括多个仓储区域20a，这些仓储区域彼此相邻地布置且以行或网格图案彼此间隔开。在每个仓储区域20a中，多行的集装箱12以其长边彼此相邻的方式放下，并且对于每一行，多个集装箱12以上下叠放的方式放下。为了管理集装箱仓储20或各个仓储区域20a，即为了将集装箱12放进仓储区域中或从仓储区域中移出集装箱12，为集装箱仓储20的每个仓储区域20a设置至少一个相应的堆垛起重机21以从运输车辆1或25拾起集装箱12或将集装箱12释放至运输车辆1或25，以将集装箱放入集装箱仓储20或将集装箱从集装箱仓储20移出。通常来说，多个仓储区域20a被设置在这样的集散终端9中，并且每个仓储区域由至少一个构造为龙门起重机21的堆垛起重机来管理，以将集装箱12放置到仓储区域/从仓储区域中移出集装箱12。代表装卸装置的各龙门起重机21与它们的由龙门支承件支承的起重机梁跨越对应的仓储区域20和堆垛在所述区域中的集装箱12。为了将集装箱12放入/移出仓储，龙门起重机21可以沿龙门起重机21的纵向方向在仓储区域20a上方移动。

为了运输集装箱12，至少一个就上述定义而言是内部并且优选地自动引导的车辆的运输车辆1和至少一个能够例如是授权用于公路的传统货车或挂车卡车的人工引导的外部运输车辆25的共同且同时的操作发生在集散终端9内。除了自动引导的变型之外或替代自动引导的变型，在图1中描述的具有驾驶室5的运输车辆1的人工变型中的运输车辆1也能够在集散终端9中行驶。内部运输车辆1在集装箱仓储20或其装卸装置与位于码头9a处、具有集装箱桥23或码头起重机或码头移动起重机的形式的装卸装置之间运输集装箱12，使用该装卸装置能够在运输车辆1和船22之间装卸集装箱12，并且运输车辆1能够相应地在码头9a处进行装载和卸载。外部运输车辆25能够从集装箱仓储20或其装卸装置揽收集装箱12以在公共道路上进一步运输，或者在公共公路上的运输之后将所述集装箱交付以在集装箱仓储20中进行中间仓储。在所谓的水平交通中在每种情况下实现这种运输。

分配给仓储区域20a作为装卸装置的龙门起重机21在图3中配置成所谓的橡胶轮胎式堆垛起重机(或橡胶轮胎式龙门起重机，简称RTG)或受轨道约束的堆垛起重机(或轨道式龙门起重机，简称RMG)，这些起重机或者由也在起重机驾驶室内行驶的操作员人工引导或控制，或者以(半)自动方式引导或控制。因此，示意性地在图3中示出的集散终端9被称为RMG或RTG集散终端。在这种集散终端中，具有一个或多个车道并以直线或网格图案布置的通道L、Q设置在平行于码头9a的边缘延伸的存储区域20a之间，在它们旁边延伸，经由通过区域18而进出集散终端9的外部运输车辆25和内部运输车辆1能够行驶在这些通道中。在仓储区域20a的沿着长侧边延伸的纵向通道L中，运输车辆1、25由龙门起重机21装载和卸载。在该位置处，设置用于运输车辆1、25的用作转运车道或转运区域26的车道，其同样由相应的龙门起重机21跨越。在图3中示出的弯曲箭头表示运输车辆1、25能够在那个位置处经由横向且尤其是垂直于码头9a延伸的横向通道Q或其车道，进入且然后离开纵向通道L和转运车道。还能够规定，龙门起重机21管理在纵向方向上彼此相邻并被横向通道Q彼此间隔开的多个仓储区域20a，并为此目的，龙门起重机21在一个或多个横向通道Q上方行驶。或者，每个仓储区域20a都分配有至少一个龙门起重机21。然而，码头9a的包括在那个位置处的装卸装置的区域被保留用于内部车运输辆1，因此能够在集散终端9内设置相应的屏障或具有安全检查点的通过区域。这在图3中以虚线示出。

图4示出了替代的集散终端9，其配置成所谓的ASC集散终端。与图3中所示的集散终端9相反，这种情况下集装箱仓储20的龙门起重机21配置为成所谓的自动且受轨道约束的堆垛起重机，其也被称为自动堆垛起重机,简称ASC。在这种类型的集散终端中，在仓储区域20a之间仅设置狭窄的通道作为用于ASC的行驶路径24。用于ASC的行驶路径24包括轨道，各个ASC在这些轨道上移动，并且仓储区域20a布置在每对轨道之间。这些通道不设置用于运输车辆1和25的通过并且通常对于这样的通过来说过于狭窄。与RMG或RTG集散终端相反，存储区域20a也不沿码头9a延伸，特别是不与码头9a平行延伸，而是替代地通常地横向延伸，特别是垂直于所述码头延伸。龙门起重机21因此也横向于码头9a移动。此外，ASC集散终端的集装箱仓储20不具有任何布置在仓储区域20a的长边上的转运车道或转运区域26。替代地，在各个仓储区域20a的指向纵向方向的纵向端部上设置有头侧转运区域26。这样的ASC集散终端包括相对于集装箱仓储20而位于水侧或码头侧的装卸区域，并且在集散终端9的常规操作期间，通过ASC集散终端和集装箱仓储20的前述构造，ASC集散终端与陆侧装卸区域中的外部运输车辆25的陆侧交通分开。仅在特殊情况下，例如出于保养或维修目的，车辆能够在水侧装卸区域和陆侧装卸区域之间行驶，为此目的，然后可以使用足够宽的通道。为了进入或离开陆侧装卸区域，运输车辆25使用上述意义下的通过区域18

相应地，只有内部自动和/或人工引导的运输车辆1在水侧的装卸区域中行驶。该区域因此能够被界定为纯自动区域。在陆侧装卸区域中，内部的人工引导的运输车辆1与外部的人工引导的运输车辆25使用在混合交通中以便在集散终端9中确保例如铁路集散终端的连接也是可能的。

然而，在之前描述的任何集散终端9中内部车辆1不允许驾驶穿过各个通过区域18，因为这些车辆不允许在集散终端9外的公共道路上行驶，并且也能够根据规定仅在集散终端9内操作。这不包括所述车辆出于维护或修理目的离开水侧装卸区域和离开陆侧装卸区域或集散终端9，这不被视为根据规定的操作。

为了分别在图3或图4的集散终端9内协调交通，设置计算机辅助的管理系统14，经由该系统规划、管理和使用用于内部运输车辆1的运输指令以进行路线规划和路线监控。集装箱仓储20的入库或管理也能够由管理系统14或其导航计算机执行并且能够影响运输指令或路线的安排。为了完成运输指令而要行驶的路线在期望路线的意义上借助于管理系统14来生成并经由例如WLAN连接形式的无线通讯连接而传输至运输车辆1或它们的车辆控制器13。期望路线能够由多个单独的部分构成，每个部分具有起始点和目标点。为了协调交通或路线规划和路线监控，管理系统14也优选地对位于终端9中的运输车辆1的各时变位置和对准以及其它操作信息执行连续处理，所述操作信息例如是运输车辆1各自使用的行驶区域、车道和行驶方向以及驾驶速度和交通规则。在这种情况下，也能够经由管理系统14和通信连接例如借助于为特定时间点指定的目标位置、要使用的车道和/或行驶方向来指定和改变期望路线。此外，管理系统14能够就排除区域而言阻挡或释放动态区域，特别是各个车道，并且因此能够确保仅一个运输车辆1位于指定区域中。

借助于车辆控制器13，自动引导的运输车辆1的在向前行驶或向后行驶中是可能的驾驶操纵能够以自动的方式受控，使得由管理系统14传输并因此指定的期望路线被控制技术转换为尤其是在集散终端9中的指定车道上的相应驾驶操纵。转换为驾驶操纵包括期望值形式的必要行驶规范，以用于致动相应运输车辆1的行驶驱动装置和/或转向机构。在这方面，车辆控制器13因此被用于以自动的方式控制运输车辆1的转向操作、速度、加速和可选地通过制动操作的减速。

期望路线或其各个部分由管理系统14优选地以自动的方式指定，其中还考虑了在驾驶操纵期间各个运输车辆1的至少一个先前确定的轨迹。“轨迹”应理解为是指运输车辆1的也被称为移动路径的运动路径，或是指在驾驶操纵期间在运输车辆1上限定的车辆固定点的运动路径。车辆操纵能够尤其包括直线行驶的一个或多个元素和/或具有不同转弯半径的转弯运动行驶的一个或多个元素。因此，每个轨迹的组成部分是在特定的驾驶操纵期间运输车辆1的一系列不同的位置点。运输车辆1的各个轨迹尤其取决于车辆运动学，即相应运输车辆1的运动学边界条件，并因此取决于运输车辆1或由牵引车辆1a和挂车1b构成的铰接组合的诸如长度、宽度和尤其是铰接角度α1这样的几何比例。当转向角度α2不等于零时产生铰接角度α1，因此该铰接角度取决于转向角度α2。因此，基于并且因此考虑相应运输车辆1的运动学边界条件来确定和考虑轨迹。

尤其针对不同的驾驶操纵，能够用具有不同曲率半径和速度以及因此不同转向角度α2和转向机构的相关的转向锁定的转弯运动行驶的可能元素来确定轨迹，但也可以用直线行驶的元素来确定轨迹。轨迹的确地能够基于例如包络曲线分析。同样地，对于相应的驾驶操纵,能够考虑诸如已运输的负载或待运输的负载这样的其它边界条件对各个轨迹的影响。能够以各种方式检测负载或至少负载的存在。一方面，对于每个运输车辆1，车辆状态“已装载”或“未装载”可以作为参数存储在管理系统14中，并可以据此加以考虑。另一方面，运输车辆1能够装配有适当的测量装置以便能够确定精确的负载值。以这种方式，由于存在牵引车辆1a和挂车1b的多种变形和组合，因此能够针对不同驾驶操纵和边界条件来确定不同的牵引车辆1a和挂车1b的不同轨迹。因此，牵引车辆1a的每个不同类型和牵引车辆1a和挂车1b的组合的每个不同类型能够包括用于相同驾驶操纵的不同轨迹。不同的先前确定的轨迹能够存储于管理系统14和/或车辆控制器13中。例如，然后存储下列：特定运输车辆1或具有特定挂车1b的特定牵引车辆1a能够在没有任何冲突的情况下和没有例如进入其它车道的情况下而行驶的曲率半径，以及例如为了向前或向后且以直线或转弯运动的方式且保持在指定车道内而运动，必须如何进行转向。在这一点上考虑至少一辆其它的运输车辆1的轨迹和/或当前指定的期望路线，以避免多个运输车辆1的轨迹和/或期望的路线之间的冲突也是可行的。在了解并考虑对于特定运输车辆1可能的轨迹的情况下，然后管理系统14可以为每个运输车辆1指定单独的期望路线，并且可以将该期望路线传输到车辆控制器13，其中，该期望路线对应于对于运输车辆1可能的轨迹。从而确保了仅指定相应运输车辆1能够跟随可能的轨迹而不发生任何冲突的那些期望路线。

为了能够以有针对性的方式在运输车辆1的自动操作中致动行驶驱动装置和转向机构，也必须将就运输车辆1的位置和朝向或对准的实际值而言的实际状态反馈到管理系统14和/或车辆控制器13。在这方面，由车辆控制器13和/或管理系统14评估相应轮子2的铰接角度α1、转向角度α2和旋转速度的值，这些值借助于传感器15、16、17而确定。牵引车辆1a的位置和朝向或对准的实际值能够例如通过使用应答器技术的定位系统来确定。以这种方式，能够经由一个或两个附接于牵引车辆1a的天线来相对于附接于地面3的两个应答器计算牵引车辆1a的位置。用于确定牵引车辆1a的位置和对准的其它定位系统也是可行的，例如D-GPS/远距离位置雷达，简称LPR，其中牵引车辆1a设置有两个天线，并测量相对于用作位置标记的固定LPR应答器的距离，以便据此计算位置和对准/朝向。在了解了牵引车辆1a的位置和朝向或对准的情况下，以及在了解了所确定的铰接角α1和挂车1b的尺寸的情况下，然后也能够确定挂车1b的位置和对准以及因此整个运输车辆1的位置和朝向/对准的实际值。

然后，车辆控制器13优选地将考虑了先前描述的铰接角度α1的实际值的运输车辆1的位置和对准的实际值与在每种情况下考虑了合适轨迹而指定的期望路线进行连续比较。通过在控制转向机构和/或行驶驱动装置方面相应地致动转向机构和/或行驶驱动器来减少这种比较的偏差，以便运输车辆1在自动引导方面以尽量小的偏差跟随期望路线。就控制转向机构或行驶驱动装置而言，应该考虑传感器的任何误差，因为在这种情况下误差具有较大的影响，这可能导致所述实际值与期望路线的较大偏差。

上述陈述，特别是在指定期望路线时对轨迹的考虑以及对实际状态的考虑，也可以传递给手动引导的运输车辆1。在这方面，在人工引导运输车辆1的情况下，驾驶员能够经由运输车辆1的驾驶员信息系统并基于管理系统14指定的期望路线来接收驾驶指令。然后必须由驾驶员通过人工干预车辆控制器13来将所述驾驶指令转化成相应的驾驶操纵。以这种方式，特别是如果驾驶员没有基于指定的期望路线遵循驾驶指令或者没有在指定的公差内遵循所述指令，则还能够考虑并因此取决于实际状态来连续地调整驾驶指令。

附图标记列表

1 运输车辆

1a 牵引车辆

1b 挂车

2 轮子

3 地面

4a 第一轴

4b 第二轴

4c 第三轴

5 驾驶室

6 底盘

7 第五轮板

8 电池

9 集散终端

9a 码头

10 框架

11 装载表面

11a 引导元件

12 集装箱

13 车辆控制器

14 管理系统

15 用于确定铰接角度的传感器

16 用于确定转向角度的传感器

17 用于确定旋转速度的传感器

18 通过区域

19 边界

20 仓储

20a 仓储区域

21 龙门起重机

22 船

23 集装箱桥

24 行驶路径

25 运输车辆

26 转运区域

F 行驶方向

L 纵向通道

L1a 牵引车辆的纵轴

L1b 半挂车的纵轴

Q 横向通道

α1 铰接角度

α2 转向角度

Claims (9)

1.用于操作用于集装箱(12)的自动引导的运输车辆(1)的方法，所述运输车辆(1)能够在向前行驶期间以及也在向后行驶期间以自动的方式被引导，并且所述运输车辆(1)包括牵引车辆(1a)和具有用于至少一个集装箱(12)的装载平面(11)的挂车(1b)，其中所述运输车辆(1)，尤其是所述牵引车辆(1a)，包括车辆控制器(13)以便致动所述运输车辆(1)的转向机构和行驶驱动装置，使得所述运输车辆(1)跟随期望路线，其特征在于，考虑所述运输车辆(1)的轨迹来指定所述期望路线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，考虑所述运输车辆(1)的运动学边界条件来考虑所述轨迹。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，针对不同的运输车辆(1)来确定不同的轨迹并指定不同的期望路线。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，将所指定的期望路线与所述运输车辆(1)的位置和朝向的实际值进行比较，并且通过相应地致动所述转向机构和/或所述行驶驱动装置来减小所述实际值与所述期望路线的偏差。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，考虑所述牵引车辆(1a)和所述挂车(1b)之间的铰接角度(α1)来确定所述运输车辆(1)的位置和对准。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，基于所述牵引车辆(1a)和所述挂车(1b)之间的铰接角度(α1)的实际值，借助于所述转向机构来调整转向角度(α2)。

7.用于操作用于集装箱(12)的至少一个自动引导的运输车辆(1)的系统，所述系统包括管理系统(14)和用于集装箱(12)的至少一个运输车辆(1)，所述运输车辆(1)能够在向前行驶期间以及也在向后行驶期间以自动的方式被引导，并且所述运输车辆(1)包括牵引车辆(1a)和具有用于至少一个集装箱(12)的装载平面(11)的挂车(1b)，其中所述运输车辆(1)，尤其是所述牵引车辆(1a)，包括车辆控制器(13)以便以自动的方式致动所述运输车辆(1)的转向机构和行驶驱动装置，使得所述运输车辆(1)跟随期望路线，其特征在于，所述管理系统(14)配置和设计成考虑所述运输车辆(1)的轨迹来指定所述期望路线，并将所述期望路线传输至所述车辆控制器(13)。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统，尤其是所述管理系统(14)和所述车辆控制器(13)，配置和设计成实施前述权利要求中任一项所述的方法。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法和/或系统针对运输车辆(1)的用途，所述运输车辆(1)的装载表面(11)由用于引导和对准待放置在所述装载表面(11)上的集装箱(12)的引导元件(11a)界定。