CN111629988A - 用于运行设施的方法和设施 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于运行设施的方法和一种设施，其中，该设施包括能在设施的行进表面上行驶的移动设备(1)和承载装置、特别是静止布置在设施中的承载装置，其中，移动设备(1)具有与移动设备(1)的控制装置连接的雷达传感器(2)，其特征在于，在第一方法步骤中，确定雷达传感器(2)与承载装置的间距，在第二方法步骤中，移动设备行驶到如下位置中：在该位置中雷达传感器(2)与承载装置之间的间距达到预给定的目标间距，在第三方法步骤中，确定中频信号的频谱，中频信号通过将由雷达传感器(2)特别是朝向承载装置发出的雷达辐射与特别是由承载装置接收的雷达辐射混合而生成，在第四方法步骤中，特别是借助于模式识别将频谱、特别是由频谱形成的模式与所存储的模式样本相比较，并将比较结果输送给控制装置，在第五方法步骤中，控制装置根据结果驱控执行器、如移动设备(1)的驱动器和/或转向单元，特别是即，控制装置根据结果执行控制流程。

Description

用于运行设施的方法和设施

技术领域

本发明涉及一种用于运行设施的方法和一种设施。

背景技术

通常已知的是，借助于移动设备、如无人驾驶运输系统(FTS)可以在一设施中完成物流任务。

发明内容

因此本发明的目的是，更有效地构成在所述设施内的流程。

根据本发明，上述目的通过根据在权利要求1中所述特征的方法实现。

在用于运行设施的方法中，本发明的重要特征是，所述设施包括可在设施的行进表面上行驶的移动设备和承载装置、特别是在设施中静止地布置的承载装置，其中，移动设备包括与移动设备的控制装置相连接的雷达传感器，其中，在第一方法步骤中确定雷达传感器与承载装置的间距，在第二方法步骤中，使移动设备行驶到如下位置中：在该位置中雷达传感器与承载装置之间的间距达到预给定的目标间距，在第三方法步骤中，确定中频信号的频谱，该中频信号通过将由雷达传感器——特别是朝向承载装置——发出的雷达辐射与——特别是从承载装置——接收的雷达辐射相混合而生成，在第四方法步骤中，特别是借助于模式识别，将频谱、特别是通过频谱形成的模式/图案与所存储的模式样本相比较，比较结果被传输给控制装置，在第五方法步骤中，控制装置根据结果驱控执行器、如移动设备的驱动器和/或转向单元，特别是即，控制装置根据结果执行控制流程。

此处的优点在于，根据承载装置的类型的不存在或在存在承载装置的类型时，控制装置可以执行不同的控制流程。例如，如果可以确定，在期望的地点、特别是货架仓储地点上不存在承载装置，则可以例如停止和维护移动设备，或者由移动设备承担另外的物流任务。然而，例如如果识别出栅格箱，则可以将栅格箱接纳在移动设备上，然后可以将栅格箱带到另一地点。而如果识别出钢壁箱，则可以将该钢壁箱接纳在移动设备上。但是，如果识别出欧式托盘，则首先评估是否在欧式托盘上布置了货物。如果不存在货物，则将由移动设备所携带运输的货物卸在欧式托盘上，或者由移动设备接纳欧式托盘并将其运输到另一地点。

在一个有利的实施方式中，在第四方法步骤中，比较结果是承载装置的类型。此处的优点在于，可以通过雷达传感器识别承载装置的类型，例如带货物的欧式托盘、无货物的欧式托盘、栅格箱或钢壁箱。虽然也可以额外使用与布置在移动设备上的摄像机相连接的图像评估单元，但这不是必需的。通过所述图像评估可以降低基于雷达传感器的类型识别的容易出错性。但是，图像评估单元需要运算时间。

在一个有利的实施方式中，当探测到栅格箱时，从雷达传感器的中频信号的频谱生成第一模式样本，特别是其中，栅格箱具有带钢格栅的侧壁，尤其是该钢格栅的格栅孔的最大净直径小于5cm，特别是其中，栅格箱被设计成在顶部开口。此处的优点在于，尽管栅格箱具有格栅孔且因此仅表面的一部分能反射雷达辐射，但是栅格箱是可以识别的。

在一个有利的实施方式中，当检测到钢壁箱时，从雷达传感器的中频信号的频谱中生成第二模式样本，特别是其中，钢壁箱具有由实心钢壁/实体钢壁制成的侧壁，特别是其中，钢壁箱被设计为在顶部开口。此处的优点在于，引起雷达辐射的强烈反射，因此可以实现良好的可识别性。

在一个有利的实施方式中，当探测到装载有货物的欧式托盘时，从雷达传感器的中频信号的频谱生成第三模式样本，特别是其中，欧式托盘由木材制成且货物具有纸板箱。此处的优点在于，布置在由木材制成的欧式托盘上的、包围被装载的部分的纸板箱仅反射少量的雷达辐射，因此很容易与栅格箱和与钢壁箱区分开。

在一个有利的实施方式中，当检测到未装载货物的欧式托盘时，从雷达传感器的中频信号的频谱生成第四模式样本，特别是其中，欧式托盘由木材制成。此处的优点在于，由于没有货物，因此预期间距不会产生任何反射，而是雷达辐射被相距更远的物体反射。通过这种方式可以识别出，未装载货物。但是，用木材制成的欧式托盘会产生表征欧式托盘的反射信号，该反射信号是可识别的。因此也可以识别无货物的欧式托盘。

该设施、特别是用于执行上述方法的设施的重要特征是，该设施具有可在设施的行进表面上行驶的移动设备和布置在设施中、特别是布置在行进表面上的承载装置，其中，移动设备具有控制装置、可借助于控制装置控制的电驱动器和可控制的转向单元，其中，在移动设备上布置有雷达传感器，其中，雷达传感器与布置在移动设备上控制装置连接，以用于信号传输，其中，控制装置根据雷达传感器的信号控制驱动器和转向单元。

此处的优点在于，取决于所识别的承载装置的类型，可以执行相应的控制流程。特别是，栅格箱、带有货物的欧式托盘、无货物的欧式托盘和钢壁箱会导致移动设备发生不同的运动过程。这些承载装置优选地布置在货架仓库中的各个地点，移动设备是被轨迹引导的，使得移动设备可以行驶到与货架仓库的每个地点相对应的位置，从该位置可以借助于雷达传感器识别相应的承载装置的类型。然后，根据识别出的类型，可以在接下来的时间内进行不同的运动过程。

在一个有利的实施方式中，移动设备具有用于轨迹引导的装置，该装置与移动设备的控制装置连接，特别是其中，在设施中在行进表面上铺设轨迹引导装置、特别是金属线或金属线路。此处的优点在于，通过沿轨迹行驶并借助于位置检测系统驶向被分配给每个地点的位置，移动设备可以轻松到达所分配的位置。然后从那里借助于雷达传感器进行识别。以这种方式，使用雷达传感器始终以相同的角度和间距检测和探测地点。

另外的优点由从属权利要求给出。本发明不局限于权利要求的特征组合。对于本领域技术人员，特别是从提出的目的和/或通过与现有技术相比较而提出的目的，可得到权利要求和/或单项权利要求特征和/或说明书特征和/或附图特征的其它合理的组合可能性。

附图说明

下面根据示意图详述本发明：

图1示出移动设备1，该移动设备具有雷达传感器2，该雷达传感器的敏感区域4指向第一承载装置、即带有货物的欧式托盘。

图2示出移动设备1，该移动设备的雷达传感器2的敏感区域4指向第二承载装置、即钢壁箱。

图3示出移动设备1，该移动设备的雷达传感器2的敏感区域4指向第三承载装置、即具有可动地布置的活盖的栅格箱31。

具体实施方式

如在附图中所示的，雷达传感器2具有敏感区域4，从而可以确定传感器2与物体之间的间距。为此，优选地将FCMW雷达传感器用作传感器。在此，作为对传感器2的传感器信号的评估，将所发射的雷达信号和被反射的由传感器2接收的雷达信号进行混合，进而产生中频信号，该中频信号被输送到评估单元。

评估单元布置在移动设备1上并且优选地通过傅里叶变换来确定中频信号的频谱。

由频谱形成的模式通过用于模式识别的装置来评估，该装置将所形成的模式与所存储的模式、即模式样本进行比较。一旦模式样本之一被识别，该信息就被模式识别装置转发到移动设备的控制装置，然后该控制装置根据该信息起动对移动设备1的进一步的控制流程。

第一模式样本是探测到的、具有可动地布置在其上的活盖30的栅格箱31的频谱的所存储的模式。在此，栅格箱具有金属栅格，特别是钢栅格。由于栅格具有贯通的格栅孔，因此第一模式样本明显不同于钢壁箱的模式样本。

在这种钢壁箱20中，由于钢壁箱20具有连续的钢壁，因此与栅格箱31相比，雷达辐射被更强地反射。

第三模式样本对应于带有货物的欧式托盘5的频谱的模式。欧式托盘5由木材制成并接纳货物，该货物优选地被接纳在纸板箱中。因此，与钢壁箱20相比，雷达辐射被欧式托盘5及其所接纳的货物、特别是纸板箱较少地反射。此外，该模式也不同于栅格箱31的模式，这是因为栅格箱的格栅孔不是均匀的表面，特别是与钢壁箱的钢壁相比不是均匀的表面，并且也与纸板箱的侧面不同。

通过与另一模式样本的比较，在模式识别中甚至可以识别出，可动地、特别是可移动地或可翻转地布置在栅格箱31上的活盖是在第一位置中还是在第二位置中，特别是即格栅箱31的侧壁是被活盖关闭还是打开。

栅格箱31向上敞口，并具有长方体的形状，其中，底侧与四个侧壁连接，并且在其背离顶侧的一侧具有脚区域。长方体的顶侧实施成无材料的，因此栅格箱31向上敞开。

同样地，钢壁箱20向上敞口，并具有长方体形状，其中，底侧与四个侧壁连接并且在其背离顶侧的一侧上具有脚区域。长方体的顶侧被实施成无材料的，因此钢壁箱20向上敞开。

为了无错误地实施模式识别，移动设备1在设施的行进表面上行驶至承载装置旁的预给定的目标间距，其中，移动设备1相对于承载装置的取向也已预先给定，特别是通过使移动设备1沿着布置在设施中的轨迹行驶。一旦达到移动设备1的目标间距，便评估雷达传感器2的中频信号，并因此借助于模式识别来确定承载装置的类型。

以此方式，还可以在仓库中针对各个仓储地点来确定被接纳在仓储地点中的承载装置的类型，或者确定仓储地点究竟是否接纳了承载装置。

为了无错误地实施模式识别，从可用于确定间距的敏感区域4中仅使用敏感区域4的一个子区域、即识别区域3。该识别区域相对于行进表面成确定的角度并相对于移动设备、特别是相对于移动设备1的不可转向的轮子的轴线成确定的角度。由此，在执行模式识别时保证了尽可能同样的边界条件。

雷达传感器优选在E频带、特别是在ISM频带或W频带中运行。分辨率在1cm和10cm之间、特别是为4cm。由此，不能精确地分辨工业用的栅格箱的格栅孔。

在根据本发明的另外的实施例中，雷达传感器在ISM频带中以5GHz的带宽运行。

附图标记列表：

1 移动设备

2 雷达传感器

3 识别区域

4 敏感区域

5 带有货物的欧式托盘

6 接纳设备

20 钢壁箱

31 栅格箱

30 可动地布置的活盖

Claims (8)

1.一种用于运行设施的方法，

其中，该设施包括能在设施的行进表面上行驶的移动设备和承载装置、特别是静止地布置在设施中的承载装置，

其中，移动设备具有与移动设备的控制装置相连接的雷达传感器，

其特征在于，

在第一方法步骤中，确定雷达传感器与承载装置的间距，

在第二方法步骤中，使移动设备行驶到如下位置中：在该位置中在雷达传感器与承载装置之间的间距达到预给定的目标间距，

在第三方法步骤中，确定中频信号的频谱，该中频信号通过将由雷达传感器发出的雷达辐射与所接收的雷达辐射相混合而生成，特别是通过将由雷达传感器朝向承载装置发出的雷达辐射与所接收的来自承载装置的雷达辐射相混合而生成，

在第四方法步骤中，特别是借助于模式识别，将频谱、特别是由频谱形成的模式与所存储的模式样本相比较，并将比较结果输送给控制装置，

在第五方法步骤中，控制装置根据所述结果驱控执行器、如移动设备的驱动器和/或转向单元，

特别是即，控制装置根据所述结果执行控制流程。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第四方法步骤中，比较结果是承载装置的类型。

3.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，在探测到栅格箱时，由雷达传感器的中频信号的频谱生成第一模式样本，

特别是其中，栅格箱具有带有钢格栅的侧壁，

特别是，该钢格栅的格栅孔的最大净直径小于5cm，

特别是其中，栅格箱向上敞口。

4.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，在探测到钢壁箱时，由雷达传感器的中频信号的频谱生成第二模式样本，

特别是其中，钢壁箱具有由实心钢壁组成的侧壁，

特别是其中，钢壁箱向上敞口。

5.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，在探测到带有货物的欧式托盘时，由雷达传感器的中频信号的频谱生成第三模式样本，

特别是其中，欧式托盘由木材制成，而货物具有纸板箱。

6.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，在探测到无货物的欧式托盘时，由雷达传感器的中频信号的频谱生成第四模式样本，

特别是其中，欧式托盘由木材制成。

7.一种设施，其特别是用于执行根据前述权利要求中至少一项所述的方法，

其中，该设施包括能在设施的行进表面上行驶的移动设备和布置在设施中的承载装置、特别是布置在行进表面上的承载装置，

其中，移动设备具有控制装置、能借助于控制装置控制的电驱动器和能控制的转向单元，

其中，在移动设备上布置有雷达传感器，

其中，雷达传感器与布置在移动设备上的控制装置相连接，以用于信号传输，

其中，控制装置根据雷达传感器的信号来控制驱动器和转向单元。

8.根据前述权利要求中至少一项所述的设施，其特征在于，移动设备具有用于轨迹引导的装置，该装置与移动设备的控制装置相连接，

特别是其中，在设施中的行进表面上铺设有轨迹引导装置、特别是金属线或金属线路。

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