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Die Erfindung betrifft eine Textilmaschine mit zumindest einer ersten Wartungseinrichtung, die längs einer Führungsschiene entlang einer Vielzahl von Bearbeitungsstellen der Textilmaschine verfahrbar ist, mit einer ersten Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Hindernisses, sowie ein Verfahren zur Kollisionsvermeidung für eine Wartungseinrichtung.
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Bei einer bekannten Offenend-Spinnmaschine (
DE 31 11 627 A1 ) sind an einer Führungsschiene längs einer Vielzahl gleichartiger Spinnstellen zwei verschiedenartige Wartungseinrichtungen verfahrbar. Die eine Wartungsvorrichtung weist für jede Fahrtrichtung einen Fahrthindernismelder auf, der mit einer Fahrtrichtungsumkehrvorrichtung verbunden ist. Jedesmal, wenn ein Fahrthindernismelder an ein Hindernis stößt, kehrt die Fahrtrichtungsumkehrvorrichtung die Fahrtrichtung der Wartungsvorrichtung um. Hierbei erfolgt ein körperliches „Ertasten” von Hindernissen entlang der Fahrstrecke und die Fahrtrichtungsumkehr wird unabhängig von der Art des Hindernisses veranlaßt.
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Bei einer weiteren, bekannten Offenend-Spinnmaschine (
DE 199 30 644 A1 ) sind längs einer Führungsschiene der Offenend-Spinnmaschine gleichartige Wartungseinrichtungen entlang einer Vielzahl von Spinnstellen verfahrbar. Für jede der Wartungseinrichtungen wird dabei ein Sensor vorgeschlagen, der ein Hindernis auf dem Fahrweg registriert und bei Auftauchen eines derartigen Hindernisses die Umkehr der Fahrtrichtung der Wartungseinrichtung auslöst. Dabei wird auch eine Kollision der Wartungseinrichtungen untereinander vermieden.
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Darüber hinaus ist eine Spinnmaschine (
DE 37 34 568 A1 ) mit einer Vorrichtung zum Warten von Spinn- und Spulstellen bekannt, die entlang der Spinnmaschine verfahrbar ist. Die Vorrichtung weist eine mechanische Auffahrsicherung auf, welche aus zwei Elementen besteht, von denen das erste Element mit der Seitenabdeckung des Gehäuses der Vorrichtung drehbar verbunden ist und als Betätigungsmittel für das zweite, auf die Steuerungselemente einwirkende Element ausgebildet ist.
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Weiterhin ist eine Wartungseinrichtung (
DE 42 16 512 C2 ) zum Entlangfahren an und Bedienen von einer Vielzahl von Arbeitsstationen an einer Textilmaschine bekannt, welche einen kapazitiven Sensor zur Erkennung eines Hindernisses umfasst.
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Ebenso vorbekannt ist eine Ringspinnmaschine (
DE 42 29 285 A1 ) mit zwei Bedienrobotern, welche zur Kollisionsvermeidung mit Lichtschranken versehen sind.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Wartungseinrichtung und ein Verfahren hierfür vorzusehen, die eine besonders sichere und frühzeitige Kollisionsvermeidung ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1, 3, 11 bzw. 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß Anspruch 1 weist eine Textilmaschine mit zumindest einer ersten Wartungseinrichtung eine erste Erfassungseinrichtung zur Erfassung des Abstandes zu einem Hindernis im Fahrweg der ersten Wartungseinrichtung auf. Die Erfassungseinrichtung liefert ein abstandsabhängiges Signal, je nach Entfernung zwischen der ersten Wartungseinrichtung und dem Hindernis. Vorteilhaft wird der Abstand zumindest innerhalb eines vorgegebenen Entfernungsbereichs in Fahrtrichtung der Wartungseinrichtung erfaßt, beispielsweise in einem Entfernungsbereich von der Wartungseinrichtung bis zu ein oder zwei Sektionsbreiten vor der Wartungseinrichtung. Anhand des Abstandssignals kann dann eine abstandsabhängige Bewegungssteuerung der Wartungseinrichtung erfolgen.
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Gemäß Anspruch 3 weist eine Wartungseinrichtung einer Textilmaschine für eine oder beide Fahrtrichtungen zumindest zwei Erfassungseinrichtungen zur Erfassung eines Hindernisses auf. Dadurch, daß das Hindernis unabhängig durch zwei separate Erfassungseinrichtungen erfassbar ist, ist die Sicherheit bei einer Kollisionsvermeidung erhöht. Einerseits kann dabei das Hindernis trotz Ausfalls einer Erfassungseinrichtung weiterhin erfaßt werden und zum anderen können sich die Erfassungseinrichtungen im Prinzip der Erfassung, der Art und Weise der Erfassung sowie der Raumrichtung der Erfassung oder dergleichen unterscheiden, so daß durch die eine Erfassungseinrichtung das Hindernis bereits erfaßt wird, bevor die andere Erfassungseinrichtung reagiert. Ein Hindernis ist dabei regelmäßig eine andere Wartungseinrichtung, Wartungspersonal für die Textilmaschine, entlang des Fahrwegs der Wartungseinrichtung abgestellte Gegenstände oder dergleichen.
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Wartungseinrichtungen sind dabei z. B. Automaten, die an den Bearbeitungsstellen der Textilmaschine verschiedene Arbeitsgänge vornehmen. Z. B. das Reinigen der Arbeitsstellen, das Wiederanfahren der Arbeitsstelle bei einem Ausfall oder die Bereitstellung von Ausgangsprodukten oder dergleichen. Bei einer Offenend-Spinnmaschine wird z. B. durch einen Anspinnroboter ein Spulenwechsel durchgeführt, wenn eine Spule mit gesponnenem Garn gefüllt ist, oder bei einem Fadenbruch wird ein Wiederanspinnen der Spinnstelle ausgeführt.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird für eine oder beide Fahrtrichtungen eine dritte Erfassungseinrichtung vorgesehen, so daß die Sicherheit der Erfassung noch weiter erhöht ist.
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Ist eine der Erfassungseinrichtungen ein Notstoppelement, wie z. B. eine Notstopptaste, so kann ein Anhalten oder Umkehren der Wartungseinrichtung sofort und unmittelbar unter Einhaltung eines möglichst kleinen Bremswegs eingeleitet werden. Wird mittels eines Abstandserfassungselements der Abstand zwischen der Wartungseinrichtung und einem Hindernis erfaßt, so kann z. B. in Abhängigkeit vom erfaßten Abstand eine langsamere Weiterfahrt, die Stärke der Abbremsung oder eine Weiterfahrt entsprechend gesteuert werden. Daneben kann die Erfassung eines Hindernisses darüber erfolgen, daß eine Steuereinrichtung das Vorhandensein eines Hindernisses signalisiert. Ein solches Hindernis kann beispielsweise durch eine von der Wartungseinrichtung unabhängige Erfassungseinrichtung erfaßt werden. Oder z. B. die Position einer zweiten Wartungseinrichtung sein, die mit der Position der ersten Wartungseinrichtung abgeglichen wird, um dabei den Abstand zwischen den beiden Wartungseinrichtungen zu ermitteln. Oder Sensoren an den Bearbeitungsstellen der Textilmaschine erfassen, daß ein Bauelement der Bearbeitungsstelle geöffnet ist, welches den Fahrweg der Wartungseinrichtung versperrt. Ist die Erfassungseinrichtung ein Schaltbügel, so läßt sich ein großer Bereich um die Wartungseinrichtung mit dem Schaltbügel erfassen und durch das Abstehen des Schaltbügels von der Wartungseinrichtung läßt sich ein entsprechend großer Erfassungsbereich festlegen.
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Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung, die einen Abstand zwischen der Wartungseinrichtung und einem Hindernis bzw. das Vorhandensein eines Hindernisses anzeigt, die Steuereinrichtung der Wartungseinrichtung und/oder der Textilmaschine, die zur Steuerung der Wartungseinrichtung und/oder Textilmaschine ohnehin vorgesehen ist.
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Durch die Steuereinrichtung werden zusätzlich Informationen über einen oder mehrere Endpunkte des Fahrwegs der Wartungseinrichtung und/oder die momentane Position der Wartungseinrichtung bereitgestellt. Dadurch läßt sich ein Abgleich z. B. des vom Abstandssensor erfaßten Abstands zu einem Hindernis und dem Endpunkt der Fahrstrecke erreichen, so daß ein Anfahren des Endpunkts mit dem Abbremsen auf Grund eines erfaßten Hindernisses abgeglichen wird. So läßt sich der Endpunkt des Fahrwegs der Wartungseinrichtung anfahren, obwohl der Abstandssensor in diesem Bereich ein Hindernis erfaßt hat.
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Ergibt z. B. ein Abgleich zwischen einem Abstandssensor und der Steuereinrichtung, daß das Hindernis ein Maschinenelement der Textilmaschine ist, so kann dieses mit einem geringeren Abstand angefahren werden als eine Bedienungsperson. Ist das andere Hindernis eine zweite Wartungseinrichtung, so kann durch Vorgabe eines Mindestabstands zwischen den Wartungseinrichtungen sichergestellt werden, daß sich die nebeneinander stehenden Wartungseinrichtungen nicht gegenseitig beeinflussen können.
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Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird eine Kommunikationseinrichtung vorgesehen, die Daten über eine zweite Wartungseinrichtung zur Verfügung stellt, die längs der Fahrwegs der ersten Wartungseinrichtung als Hindernis auftreten könnte. Dadurch kann die Reaktion der ersten Wartungseinrichtung auf das Vorhandensein der zweiten Wartungseinrichtung als Hindernis in Abhängigkeit von den zur Verfügung gestellten Daten erfolgen. Beispielsweise kann die erste Wartungseinrichtung anhalten und umkehren, wenn sich die zweite Wartungseinrichtung in Richtung der ersten Wartungseinrichtung bewegt. Oder die erste Wartungseinrichtung kann ihre Fahrt mit gleicher Geschwindigkeit oder reduzierter Geschwindigkeit fortsetzen, wenn auf Grund der Daten festgestellt wird, daß sich die zweite Wartungseinrichtung von der ersten Wartungseinrichtung bereits entfernt oder demnächst entfernen wird. Oder die erste Wartungseinrichtung wird kurz angehalten, wenn auf Grund der Daten festgestellt wird, daß die zweite Wartungseinrichtung die Wartungsarbeiten an einer Bearbeitungsstelle bald beendet hat und sich von der ersten Wartungseinrichtung entfernen wird.
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Die Kommunikationseinrichtung kann dabei in die Steuereinrichtung der Wartungseinrichtung und/oder der Textilmaschine integriert sein. Daneben kann die Kommunikationseinrichtung eine Übertragungseinrichtung sein, die die Daten zwischen der ersten Wartungseinrichtung und der zweiten Wartungseinrichtung überträgt. Die Datenübertragung kann beispielsweise auf optischem oder elektrischem Wege zwischen den Wartungseinrichtungen erfolgen.
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Bei dem Steuerverfahren gemäß Anspruch 11 wird die Fahrbewegung einer ersten Wartungseinrichtung in Abhängigkeit vom Abstand zu einem Hindernis gesteuert. Anhand des erfaßten Abstandssignal zum Hindernis kann z. B. auf Grund des noch vorhandenen Abstandes zwischen der Wartungseinrichtung und einem Hindernis ein kontinuierliches Abbremsen der Wartungseinrichtung erfolgen. Dadurch werden der Antriebsmotor und das Fahrgestell sowie die Aufhängung der Führungsschiene der Wartungseinrichtung geschont, da kein schlagartiges Abbremsen erforderlich ist. Wird zusätzlich die Fahrgeschwindigkeit berücksichtigt, so kann z. B. bei geringen Geschwindigkeiten ein besonders sanftes Abbremsen erfolgen.
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Bei dem Steuerverfahren zur Kollisionsvermeidung für eine Wartungseinrichtung gemäß Anspruch 13 werden zur Erfassung eines Hindernisses zumindest zwei Erfassungssignale, die unabhängig voneinander gewonnen wurden, berücksichtigt. Dadurch wird, wie oben beschrieben, die Sicherheit einer Kollisionsvermeidung erhöht.
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Ist entlang des Fahrwegs der Wartungseinrichtung eine zweite Wartungseinrichtung verfahrbar, so werden ganz besonders vorteilhaft Daten über diese zweite Wartungseinrichtung bereitgestellt, um diese zur erweiterten Steuerung der ersten Wartungseinrichtung zu verwerten. Diese Daten sind z. B. Positionsdaten der beiden Wartungseinrichtungen oder ein Abstand zwischen beiden Wartungseinrichtungen, so daß das Abbremsen, Weiterfahren oder Umkehren in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen beiden Wartungseinrichtungen erfolgt.
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Vorteilhaft werden auch Daten über den Bearbeitungsstatus der zweiten Wartungseinrichtung miteinbezogen, so daß z. B. die erste Wartungseinrichtung in den Wartezustand versetzt wird, wenn die zweite Wartungseinrichtung ihre Arbeiten demnächst beendet hat. Danach wird die Weiterfahrt für die erste Wartungseinrichtung wieder freigegeben. Oder es wird eine Fahrtrichtungsumkehr der ersten Wartungseinrichtung veranlaßt, wenn z. B. die zweite Wartungseinrichtung für längere Zeit eine Bearbeitungsstelle der Textilmaschine wartet.
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Anhand von Zeichnungen werden Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Draufsicht auf eine Rotorspinnmaschine mit zwei Anspinnrobotern pro Spinnmaschinenseite,
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2 eine schematische Seitenansicht von zwei Anspinnrobotern, die auf einer gemeinsamen Führungsschiene verfahrbar sind,
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3 eine schematische Seitenansicht von zwei Anspinnrobotern mit einer Kontaktschalteinrichtung und
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4 eine perspektivische Seitenansicht von zwei Anspinnrobotern mit seitlich angeordneten Erfassungseinrichtungen.
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1 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Rotorspinnmaschine 10 mit jeweils zwei Anspinnrobotern 14a–d pro Spinnmaschinenseite. Zwischen einem Endgestell 11 und einem Antriebsgestell 12 der Rotorspinnmaschine 10 ist eine Vielzahl von Spinnstellen 13 auf beiden Seiten der Rotorspinnmaschine 10 nebeneinanderliegend angeordnet. An das Endgestell 11 ist eine Hülsenzufuhreinheit 18 angebaut, die dem Endgestell Leerhülsen zur Verteilung entlang der Spinnstellen 13 zuführt. Im Antriebsgestell 12 sitzen auf an sich bekannte Weise die Antriebsaggregate für den gemeinsamen Antrieb der Spinnstellen 13. Tatsächlich befindet sich zwischen den Gestellen 11, 12 eine wesentlich größere Anzahl von Spinnstellen 13 wie dargestellt, was durch die Unterbrechungslinien angedeutet ist.
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Die in den folgenden Ausführungsformen näher beschriebenen Anspinnroboter 14a–d dienen dem Wiederanspinnen des Fadens, dem Spulenwechsel, dem Reinigen der Spinnstellen 13 und dergleichen, wie dies an sich bekannt ist.
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Parallel zu den Spinnstellen 13 verläuft auf beiden Seiten der Rotorspinnmaschine 10 jeweils eine Führungsschiene 15, 16. Auf den Führungsschienen 15, 16 sind die Anspinnroboter 14a–d auf einem Fahrgestell auf an sich bekannte Weise verfahrbar gelagert. Die beiden Führungsschienen 15, 16 sind um das Antriebsgestell 12 herum durch einen Rundbogen 17 miteinander verbunden, so daß die Anspinnroboter 14a oder 14c am Rundbogen 17 herum zur jeweils anderen Seite gefahren werden können. Die Versorgung der Anspinnroboter 14 erfolgt auf an sich bekannte Weise mittels nicht dargestellter Schleppketten, die parallel zu den Spinnstellen 14 verlaufen. In den Schleppketten sind die Versorgungsleitungen für die Anspinnroboter 14 verlegt, wie die elektrische Versorgung, eine Druckluftleitung, Steuerleitungen, eine Unterdruckleitung zur Absaugung oder dergleichen.
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2 zeigt eine schematische Seitenansicht der Anspinnroboter 14a, 14b. In den Anspinnrobotern 14a, 14b ist jeweils eine Steuereinheit 20a, 20b angeordnet, die über eine Kommunikationsverbindung 21a, 21b mit einer Maschinenzentrale bzw. Spinnmaschinensteuerung 22 der Rotorspinnmaschine 10 verbunden sind. Die Kommunikationsverbindung 21a, 21b ist z. B. eine Datenleitung, die gemeinsam mit den Versorgungsleitungen in der Schleppkette geführt ist.
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Im oberen Bereich der Anspinnroboter 14a, 14b ist jeweils eine Schalteinheit 23 angeordnet, in der jeweils ein Schaltbügel 24 schwenkbar gelagert ist. Der Schaltbügel 24 steht seitlich von den Anspinnrobotern ab und ist im unteren Teil über die Breite der Anspinnroboter geführt. Der Schaltbügel 24 läßt sich zum Anspinnroboter hin einschwenken. Die Schaltbügel 24 dienen dem Erfassen eines seitlichen Hindernisses, wie z. B. einer Bedienungsperson 26 für die Rotorspinnmaschine 10, wie dies in 2 skizziert ist. Durch leichtes Einschwenken der Schaltbügel 24 wird ein Schaltkontakt in der Schalteinheit 23 ausgelöst und ein Abbremsen des Anspinnroboters 14a, 14b veranlaßt. Zusätzlich sind bei weiterem Einschwenken des Schaltbügels 24 über den ersten Kontaktpunkt hinaus weitere Schaltstufen vorgesehen. Dabei wird bei weiterem Einschwenken des Schaltbügels 24 ein zweiter Schaltkontakt betätigt, der eine stärkere Verzögerung des Anspinnroboters auslöst. Schließlich wird bei vollständigem Einschwenken des Schaltbügels ein dritter Schaltkontakt betätigt, der das abrupte Stillsetzen des Anspinnroboters auslöst. Zusätzlich ist seitlich an den Anspinnrobotern jeweils ein Notaustaster 25 vorgesehen, der beim Auflaufen auf ein Hindernis oder nach Betätigung durch eine Bedienungsperson 26 ebenfalls das abrupte Anhalten des Anspinnroboters auslöst.
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Durch die Steuereinheiten 20a, 20b oder die Spinnmaschinensteuerung 22 wird laufend die momentane Position der Anspinnroboter 14a, 14b überwacht bzw. errechnet. Dies erfolgt entweder durch eine Initialisierung der Position des Anspinnroboters in dessen Grundstellung, bei der an einer festgelegten Position entlang der Führungsschienen 15, 16 jeweils ein Positionszähler eingestellt wird und danach die Position auf Grund des zurückgelegten Fahrwegs hochgerechnet wird. Oder entlang der Führungsschienen 15, 16 sind Positionsmarkierungen angeordnet, so daß über eine Erfassungseinrichtung (nicht dargestellt) im jeweiligen Anspinnroboter 14a–d die momentane Position erfaßt wird. Die Positionsbestimmung kann auch ein durch eine Kombination zwischen Initialisierung, Fahrwegbestimmung und Positionsabgleich an den Positionsmarkierungen erfolgen. Dabei wird nach einer Initialisierung in der festgelegten Grundstellung ein Positionszähler zurückgesetzt und die zurückgelegte Strecke von dort aus bestimmt. Letzteres erfolgt anhand der Erfassung von Positionsmarkierungen entlang der Führungsschienen oder ein berechneter Wert der momentanen Position wird mit der erfaßten Position abgeglichen.
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Fällt die Positionsbestimmung eines der Anspinnroboter 14a–d unter Verwendung der Steuereinheit 20a, 20b, 22 aus, so behält der Anspinnroboter seine Stellung bei, bis die oben beschriebene Initialisierung in der Grundposition erneut durchgeführt wird und eine Positionsbestimmung wieder gewährleistet ist.
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Die in der Steuereinheit 20a, 20b oder der Spinnmaschinensteuerung 22 bestimmten, absoluten Positionen der Anspinnroboter werden ausgetauscht, so daß über die absoluten Positionsangaben der relative Abstand zwischen zwei Anspinnrobotern berechenbar ist. Damit erfolgt eine Abstandserfassung zu einem anderen Anspinnroboter, der auf Grund des gemeinsamen Fahrwegs entlang der Führungsschiene ebenfalls ein Hindernis im Fahrweg darstellt. Ebenso wird der Abstand eines Anspinnroboters 14a–d zu einem feststehenden Hindernis berechnet, z. B. zu der Hülsenzufuhreinheit 18.
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3 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Hindernis-Erfassungseinrichtung, die der Kollisionsvermeidung zwischen den Anspinnrobotern 14a, 14b dient. Dabei sind im rechten oberen Seitenbereich der Anspinnroboter 14a, 14b (in der Seitenansicht von 3) Schalter 30 angeordnet, die durch Stifte bzw. Vorsprünge 31 auf der gegenüberliegenden Seite des jeweils benachbarten Anspinnroboters ausgelöst werden. Der Schalter 30 und der Stift 31 werden alternativ zu dem Notaustaster 25 und dem Schaltbügel 24 von 2 vorgesehen oder zusätzlich zu dem Notaustaster 25 und/oder dem Schaltbügel 24. Im letzteren Fall wird eine redundante Erfassungseinrichtung zur Kollisionsvermeidung bereitgestellt, wenn der Notaustaster 25 und/oder die mit dem Schaltbügel 24 verbundene Schalteinheit 23 nicht ansprechen sollten. Die Schalter 30 sind mit den Steuereinheiten 20a, 20b verbunden, die das Schaltsignal von den Schaltern 30 überwachen und bei Anliegen eines Signals das Anhalten der Anspinnroboter zur Kollisionsvermeidung auslösen. Vorteilhaft werden an jeder Seite der Anspinnroboter sowohl ein Schalter als auch ein Stift 31 vorgesehen, so daß bei jedem Anspinnroboter 14a, 14b für jede Fahrtrichtung die Kollisionsüberwachung durchgeführt wird.
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4 zeigt eine schematische, perspektivische Seitenansicht der Anspinnroboter 14a, 14b. An den Seitenflächen der Anspinnroboter 14a, 14b sind nebeneinander jeweils eine Sendeeinheit 40, ein Reflektor 41 und eine Empfangseinheit 42 angeordnet. Die Sendeeinheit 40 strahlt unter einem zur Senkrechten der Seitenfläche geneigten Winkel ein Lichtsignal aus. Bei einem bestimmten Abstand zwischen den Anspinnrobotern 14a, 14b trifft der in Raumrichtung gebündelte Strahl von der Sendeeinheit 40 auf den Reflektor 41 des gegenüberliegenden Anspinnroboters. Von dort wird der Lichtstrahl unter dem Einfallswinkel reflektiert und zum aussendenden Anspinnroboter 14b zurückgeworfen. Dort trifft der Lichtstrahl auf die Empfangseinheit 42. Dadurch erfaßt die Empfangseinheit 42 nur das von der Sendeeinheit 40 ausgesendete Signal, wenn zwischen den Anspinnrobotern 14a, 14b ein definierender Abstand eingehalten wird. Zur Vermeidung einer Beeinflussung der Empfangseinheit 42 durch ein Signal von der gegenüberliegenden Sendeeinheit 40 erfolgt eine wellenlängenabhängige Detektion der Signale, wobei für jede Seite eines Anspinnroboters 14a–d jeweils eine eigene Sende-/Empfangsfrequenz verwendet wird. Oder die Signale sind in Abhängigkeit von der Seite des Anspinnroboters unterschiedlich moduliert, so daß durch die Empfangseinheit 42 nur das von der jeweiligen Sendeeinheit 40 auf der gleichen Seite ausgesendete Signal erfaßt wird.
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Mit dieser Anordnung kann auch der Anspinnroboter 14b die Position des Anspinnroboters 14a erfassen und umgekehrt. Diese Möglichkeit der Positionserfassung kann auch dazu verwendet werden, daß ein Roboter die Position eines außer Betrieb befindlichen Roboters an die Steuereinheit 20a, 20b und/oder 22 meldet. Ist. z. B. der Maschinenzentrale 22 die Position des Anspinnroboters 14a nicht bekannt, so kann sie den Anspinnroboter 14b diese Position ermitteln lassen. Mit dieser Positionsmeldung kann die Fahrbewegungssteuerung des Anspinnroboters 14a wieder aufgenommen werden.
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Zusätzlich oder an Stelle der Sende-/Empfangseinheit 40, 42 von 4 kann eine Abstandserfassungseinheit (nicht dargestellt) vorgesehen werden, wie sie beispielsweise von Bewegungsmeldern bekannt sind. Auch hier ist die Sende-/Empfangsfrequenz in Abhängigkeit von der Seite des Anspinnroboters 14a–d unterschiedlich, so daß sich die gegenüberliegenden Abstandserfassungseinheiten nicht gegenseitig beeinflussen. Das Abstandssignal kann diskret ausgewertet werden, wobei ab einer bestimmten Signalstärke ein Signal ausgegeben wird. In diesem Fall würde ein Kollisionsvermeidungsvorgang bei Unterschreitung eines vorgegebenen Mindestabstands ausgelöst. Oder der Abstand zum jeweiligen Hindernis oder dem gegenüberliegenden Anspinnroboter wird stufenlos bzw. stetig aufgelöst, wodurch ein abstandsabhängiger Kollisionsvermeidungsvorgang eingeleitet werden kann.
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Bei einem Modus der Kollisionsvermeidungssteuerung wird mit der Abstandserfassungseinheit ein Hindernis und der Abstand zum Hindernis registriert. Durch Abfrage der Daten über Endpunkte der Fahrstrecke (z. B. Hülsenzufuhreinheit 18) und die Positionen der anderen Anspinnroboter 14a–d in der Steuereinheit 20a, 20b, 22 wird ermittelt, daß es sich um ein unvorhergesehenes Hindernis handelt, z. B. eine Bedienungsperson 26. Liegt dieses Hindernis im Bereich der Spinnstellen 13, so wird unterstellt, daß das Hindernis eine Bedienungsperson 26 ist. Um eine Störung der Bedienungsperson 26 durch den herannahenden Anspinnroboter 14a–d zu vermeiden, wird der Anspinnroboter nur bis zu einem vorgegebenen Abstand an das Hindernis herangefahren. Der Abstand ist dabei so bemessen, daß sich die Bedienungsperson 26 nicht durch den Anspinnroboter bedrängt fühlt und die Bedienungsperson ihre Servicearbeiten ungestört ausführen kann.
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Die beschriebenen Erfassungseinrichtungen zur Kollisionsvermeidung können in beliebiger Kombination miteinander vorgesehen werden. Z. B. ein Abstandserfassungssensor 40, 41, 42 gemäß 4 mit einem Schaltbügel 24 und einem Notaustaster 25 gemäß 2 oder dergleichen. Durch die Kombination von zwei oder mehr Erfassungseinrichtungen pro Fahrtrichtung wird dabei die Sicherheit der Hinderniserfassung erhöht. Dabei dient die Positions- und Abstandsbestimmung zwischen einem Anspinnroboter 14a–d und einem Hindernis mittels einer der Steuereinheiten 20a, 20b, 22 oder mittels des Zusammenwirkens der Steuereinheiten einer Kollisionsvermeidung bei den der Spinnmaschine „bekannten” Hindernissen. Dabei können entsprechende Maßnahmen zum sanften Abbremsen des Anspinnroboters vor dem Hindernis und/oder des kontrollierten Heranführens des Roboters an das Hindernis eingeleitet werden. Die oben beschriebenen Erfassungseinrichtungen 23, 24; 25; 40, 41, 42, die ein Hindernis durch Kontakt oder berührungslos erfassen, dienen primär der Erkennung von „unvorhergesehenen” Hindernissen und greifen auch ein, wenn bei der Hindernisbestimmung mittels der Steuereinrichtungen 20a, 20b, 22 Defekte auftreten.
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Die von den Erfassungseinrichtungen übermittelten Signale werden mit unterschiedlichen Prioritäten bei der Steuerung des Verfahrens der Anspinnroboter 14a–b umgesetzt. Beispielsweise führt das Signal der Notaustaster 25 unter Umgehung der Steuereinrichtungen 20a, 20b, 22 direkt zur Abschaltung bzw. zum Bremsen des Fahrantriebs des Anspinnroboters. Die ersten beiden Stufen der Schalteinheit 23 werden von der jeweiligen Steuereinheit 20a, 20b zum Abbremsen des Anspinnroboters mit hoher Priorität ausgewertet. Eine entsprechende Statusmeldung wird an die Steuereinheit 22 übermittelt. Mit geringer Priorität werden dagegen die Positions- bzw. Abstandssignale berücksichtigt, die von der Steuereinheit 20a, 20b und/oder 22 bereitgestellt werden.
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Durch die Steuereinheit 20a, 20b des Anspinnroboters 14a–d und/oder der Spinnmaschinensteuerung 22 wird das Abbremsen, Anhalten, ein vorübergehendes Warten nach dem Anhalten und/oder die Umkehr der Fahrtrichtung eines Anspinnroboters 14a–d in Abhängigkeit von der Art des erfaßten Signals von den Erfassungseinrichtungen gesteuert. Wenn das Signal von einem Notaustaster 25, der dritten Stufe des Schaltbügels 24 und der Schalteinheit 23 oder das Unterschreiten eines Mindestsicherheitsabstandes, der durch eine Abstandserfasssungseinrichtung (40, 41, 42) erfaßt wurde, anliegt, so wird der Anspinnroboter sofort angehalten und verweilt in der angehaltenen Position, bis er z. B. durch eine Überprüfung durch eine Bedienungsperson 26 mit einem Freigabesignal wieder in Betrieb gesetzt wird. Das Abstandssignal mit dem Mindestsicherheitsabstand kann dabei wie oben beschrieben auch durch die Steuereinheiten 21a, 21b, 22 die Sende-/Empfangseinheit 40, 42 oder einen anderen Abstandssensor bereitgestellt werden.
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Das Abbremsen des Anspinnroboters kann in Abhängigkeit von dem Abstand zum Hindernis mit abnehmendem Abstand mit größerer Verzögerung durchgeführt werden. Entfernt sich in diesem Fall das Hindernis, z. B. ein anderer Anspinnroboter, wieder vom Anspinnroboter, so kann dieser seine Weiterfahrt fortsetzten ohne vollständig angehalten werden zu müssen.
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Nachdem ein Anspinnroboter auf Grund eines Hindernisses angehalten wurde, kann dieser unmittelbar nach dem Anhalten die Fahrtrichtung umkehren, um die Spinnstellen 13 zu warten, die nicht im Bereich des Hindernisses liegen. Der Anspinnroboter kann aber auch für eine vorgegebene Zeitdauer nach dem Anhalten in dieser Position warten, ob sich das Hindernis nicht innerhalb einer vorgegebenen Wartezeit wieder entfernt, bevor er die Fahrtrichtung umkehrt. Dadurch wird vermieden, daß die Spinnstellen 13 in der Fahrtrichtung, die der Anspinnroboter vor dem Abbremsen hatte, für längere Zeit nicht gewartet werden. Denn durch die Fahrtrichtungsumkehr prüft die Wartungseinrichtung nicht mehr die Spinnstellen in der ursprünglichen Fahrtrichtung, sondern diejenigen, die nun in der umgekehrten Fahrtrichtung liegen. Es kann dabei nicht ausgeschlossen werden, daß eine wartungsbedürftige Spinnstelle nicht angefahren werden kann, die auf dem Weg in Richtung der ursprünglichen Fahrtrichtung kurz nach dem Umkehrpunkt gelegen ist.
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Besonders in dem Fall, in dem über die Steuereinheiten 21a, 21b, 22 Positionsdaten über andere Anspinnroboter 14a–d und/oder Umkehrpunkte sowie Endpunkte der Fahrstrecke eines Anspinnroboters zur Verfügung gestellt werden, kann die Reaktion auf ein Hindernis in Abhängigkeit von dem Hindernis selbst gesteuert werden. So können z. B. Endpunkte unter Unterschreitung des Mindestabstandes zu einem Hindernis angefahren werden. In 1 kann der Anspinnroboter 14 beispielsweise bis unmittelbar an die Hülsenzufuhreinheit 18 herangefahren werden, obwohl ein Signal eines Abstandssensors ein Hindernis meldet. Bei einem vorgegebenen Umkehrpunkt ist die Fahrstrecke eines Anspinnroboters durch eine willkürlich vorgegebene Position entlang der Fahrschiene 15, 16 vorgegeben, wobei der Umkehrpunkt kein physikalisches Ende des Fahrwegs ist. Eine solche Endstelle wird von einer der Steuereinrichtungen 20a, 20b oder 22 oder einer Bedienungsperson frei definierbar festgelegt.
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Wird innerhalb eines Auffahrabstandes zu einem anderen Anspinnroboter ein Hindernis erfaßt und über den Datenabgleich erkannt, daß es sich hierbei um einen anderen Anspinnroboter handelt, so wird ein vorgegebener Mindestabstand eingehalten, der größer sein kann als der Sicherheitsabstand zu einem sonstigen Hindernis. Dabei wird sichergestellt, daß der zweite Anspinnroboter der eventuell eine Spinnstelle 13 wartet, durch den anderen Anspinnroboter nicht beeinträchtigt wird. Der Mindestabstand beträgt beispielsweise eine Sektionsbreite von zehn Spinnstellen 13.
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Fällt bei einem der Anspinnroboter 14a–d die Wartungsfunktion aus, so daß dieser nicht mehr zur Wartung einer Spinnstelle 13 zur Verfügung steht, dann wird der Anspinnroboter in seine Grundstellung (zur Initialisierung) oder eine Wartungsstellung verfahren. Steht diese nicht zur Verfügung oder muß ein anderer Anspinnroboter diese Stelle passieren, so wird eine Ausweichfunktion des deaktivierten Anspinnroboters aktiviert. Dabei weicht der deaktivierte Anspinnroboter über die Abstandserkennung einem herannahenden Anspinnroboter unter Einhaltung eines Mindestabstandes aus. Der Mindestabstand beträgt beispielsweise eine Sektionsbreite von 10 Spinnstellen, wobei dieser aufgehoben wird, wenn der defekte Anspinnroboter aufgrund eines anderen Hindernisses, z. B. der Hülsenzufuhreinheit 18, in Ausweichrichtung nicht weiter ausweichen kann.
