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Moderne
Flurförderzeuge
weisen eine Vielzahl elektronischer Einheiten auf. Hierzu gehören unter
anderem eine Fahrsteuerung zum Steuern eines Antriebsmotors, eine
Hubsteuerung zur Steuerung der Hubfunktion über ein hydraulisches System,
ein Bordcomputer und unterschiedliche Steuer- und Bedienelemente.
Im Betrieb tauschen viele dieser Einheiten untereinander Daten aus,
beispielsweise wird ein Steuerbefehl eines Bedienelements an die
Fahrsteuerung weitergeleitet, oder eine einen Hubvorgang betreffende
Zustandsinformation wird von der Hubsteuerung an den Bordcomputer übermittelt.
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Für derartige
Kommunikationsvorgänge
ist in der Regel ein Fahrzeug-Datenbus vorgesehen, an den die elektronischen
Einheiten angeschlossen sind und über sogenannte Telegramme kommunizieren. Ein
im Flurförderzeugbereich
häufig verwendetes Bussystem
ist der sogenannte CAN-Bus (Controller Area Network-Bus).
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Ein
auf den Datenbus gesendetes Telegramm umfaßt eine Reihe von Inhalten,
beispielsweise eine Adresse eines Empfängers, Zustandsdaten oder Steuerbefehle,
Fehlercodes, Prüfnummern usw..
Jedes Telegramm auf dem Datenbus steht grundsätzlich allen an den Datenbus
angeschlossenen Einheiten zur Verfügung.
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Es
ist bekannt, Flurförderzeuge
mit einer Sende- und Empfangseinheit zum automatischen Auslesen
von Transpondern auszustatten. Derartige Sende- und Empfangseinheiten,
z. B. RFID (Radio Frequency Identification) Sende- und Empfangseinheiten,
werden vielfältig
eingesetzt und weisen in der Regel standardisierte Datenschnittstellen
wie z.B. USB (Universal Serial Bus) oder RS-232 zum Anschluß an eine Datenverarbeitungseinheit
auf. In Verbindung mit Flurförderzeugen
ist bekannt, eine entsprechende RFID Sende- und Empfangseinheit
an einem Flurförderzeug
anzuordnen und über
eine der genannten Standardschnittstellen mit einem separaten Warenwirtschaftsystem
oder einem Bordcomputer zu verbinden.
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Bei
dieser bekannten Anordnung sendet die Sende- und Empfangseinheit
fortlaufend Signale aus, die zugehörige Transponder, die sich
im Sende- und Empfangsbereich der Sende- und Empfangseinheit befinden,
im obigen Beispiel sogenannte RFID Tags, aktiviert und zum Aussenden
eines codierten Signals veranlaßt,
das von der Sende- und Empfangseinheit empfangen wird. Der fortlaufende
Sendebetrieb führt
zu einer ständigen
Emission hochfrequenter Radiofrequenzpulse in einem begrenzten Frequenzband,
was insbesondere bei gleichzeitigem Betrieb mehrerer Sende- und
Empfangseinheiten, beispielsweise in einem Lager mit vielen entsprechend
ausgestatteten Flurförderzeugen,
zu Problemen führen
kann.
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Davon
ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Flurförderzeug
bereitzustellen, das mit einer Sende- und Empfangseinheit ausgestattet
ist und diese zielgerichteter und vielseitiger einsetzen kann, insbesondere
in einer Umgebung mit einer Vielzahl von weiteren Sendern und Empfängern. Der Erfindung
liegt ebenfalls die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Betreiben
dieses Flurförderzeugs
bereitzustellen, das ein Betreiben einer Sende- und Empfangseinheit
in einer Umgebung mit einer Vielzahl von weiteren Sende- und Empfangseinheiten gestattet.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch ein Flurförderzeug
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren
nach Anspruch 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Das
erfindungsgemäße Flurförderzeug
hat einen Datenbus, an den mehrere elektronische Einheiten des Flurförderzeugs
angeschlossen sind, die Telegramme über den Datenbus senden oder
empfangen, und eine Sende- und Empfangseinheit; die Daten eines
sich im Sende- und Empfangsbereich der Sende- und Empfangseinheit
befindlichen Transponders erfassen kann, wobei die Sende- und Empfangseinheit
mit dem Datenbus verbunden ist und über den Datenbus gesendete
Telegramme auswertet und/oder Telegramme auf den Datenbus sendet.
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Der
Datenbus kann beispielsweise ein CAN-Bus sein, über den die Kommunikation zwischen
den einzelnen elektronischen Einheiten abgewickelt wird. Transponder
können
an unterschiedlichen Stellen im Einsatzbereich des Flurförderzeugs angeordnet
sein. Es können
sowohl zu transportierende Waren als auch bestimmte Lagerpositionen, beispielsweise
die Fächer
eines Hochregallagers, Hindernisse, Signalanlagen oder sonstige
bestimmte Gegenstände
mit einem Transponder versehen sein. In dem Transponder sind Daten
gespeichert, die beispielsweise einer eindeutigen Identifikation
der mit dem Transponder gekennzeichneten Waren anhand eines Produktcodes
dienen. Die Sende- und Empfangseinheit ist in der Lage, die in dem
Transponder gespeicherten Daten auszulesen. Im Falle passiver Transponder
wird dazu zunächst
ein Aktivierungssignal von der Sende- und Empfangseinheit ausgesandt,
woraufhin der Transponder ein codiertes Signal aussendet, welches
von der Sende- und Empfangseinheit empfangen wird. Erfindungswesentlich ist,
daß die
Sende- und Empfangseinheit mit dem Datenbus verbunden ist. Es ist
somit eine Kommunikationsmöglichkeit
zwischen der Sende- und Empfangseinheit und den sonstigen elektronischen
Einheiten des Flurförderzeugs
geschaffen. Insbesondere ist vorgesehen, daß die Sende- und Empfangseinheit über den
Datenbus gesendete Telegramme auswertet. Dadurch stehen der Sende-
und Empfangseinheit grundsätzlich
sämtliche
auf dem Fahrzeug-Datenbus verfügbaren
Daten zur Verfügung. Durch
die Möglichkeit
der Sende- und Empfangseinheit, Telegramme auf dem Datenbus auszuwerten, kann
die Sende- und Empfangseinheit sehr flexibel über den Datenbus gesteuert
werden.
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Durch
das Senden von Telegrammen auf den Datenbus können Informationen von der
Sende- und Empfangseinheit, insbesondere also von den ausgelesenen
Transpondern, über
den Datenbus sämtlichen
an den Datenbus angeschlossenen elektronischen Einheiten zur Verfügung gestellt
werden. Es bieten sich dadurch vielfältige neue Möglichkeiten,
diese Informationen im Betrieb des Flurförderzeugs auszunutzen.
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Gemäß einer
Ausgestaltung weist die Sende- und Empfangseinrichtung eine Schnittstelle
zur direkten Verbindung mit dem Datenbus auf. Grundsätzlich kann
die Sende- und Empfangseinheit über eine
beliebige Verbindung zum Datenbus verfügen, beispielsweise über einen
geeigneten Adapter. Vorteilhaft ist die Sende- und Empfangseinheit jedoch mit einer
Schnittstelle, die unmittelbar mit dem Datenbus verbunden werden
kann, ausgerüstet. Über den dadurch
erreichten vereinfachten Aufbau hinaus kann die zeitaufwendige und
potentiell fehleranfällige Übermittlung
der Daten über
die Standardschnittstellen und entsprechende Adapter entfallen.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung ist eine Auswerteeinheit vorgesehen,
die von der Sende- und Empfangseinheit empfangene Signale des Transponders
auswertet und die mit dem Datenbus verbunden ist. Grundsätzlich kann
die Auswerteeinheit auch in die Sende- und Empfangseinheit integriert sein,
durch eine separate Auswerteeinheit wird jedoch ein modularer Aufbau
erreicht, bei dem die Sende- und
Empfangseinheit auf die für
das Senden und Empfangen der Hochfrequenzpulse wesentlichen Elemente
reduziert wird und die Auswertung der empfangenen Signale, beispielsweise
eine Decodierung, in der separaten Auswerteeinheit durchgeführt wird.
Beide Einheiten sind unabhängig
voneinander mit dem Datenbus verbunden, so daß auch der Informationsaustausch
zwischen den beiden Einheiten über
den Datenbus erfolgen kann.
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Gemäß einer
Ausgestaltung ist die Sende- und Empfangseinheit eine RFID Sende- und Empfangseinheit.
Es wird damit eine in vielen Anwendungsbereichen gängige Technologie
für die
Sende- und Empfangseinheit verwendet.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung umfaßt die Sende- und Empfangseinheit
ein Steuermodul, das über
den Datenbus gesendete Telegramme auswertet und die Sende- und Empfangseinheit
aktiviert und deaktiviert. Das Steuermodul erlaubt eine einfache
Aktivierung und Deaktivierung nach Maßgabe der ausgewerteten Telegramme.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine Lastsensierung,
die den Belastungszustand des Lasthaltemittels mißt, mit
dem Datenbus verbunden. In Verbindung mit der mit dem Datenbus verbundenen
Sende- und Empfangseinheit wird dadurch eine Steuerung der Sende-
und Empfangseinheit in Abhängigkeit
vom Belastungszustand des Lasthaltemittels ermöglicht. Beispielsweise kann
die Sende- und Empfangseinheit immer dann aktiviert werden, wenn
sich der Belastungszustand ändert, d.h.
wenn eine Last aufgenommen bzw. abgesetzt wird. Auch die Feststellung
einer Gabelbelegung kann als Auslöser für eine Aktivierung vorgesehen sein.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zum Betreiben eines Flurförderzeugs
zeichnet sich dadurch aus, daß die
Sende- und Empfangseinheit nach Maßgabe von über den Datenbus gesendeten
Telegrammen gesteuert wird. Ein Steuern der Sende- und Empfangseinheit
umfaßt
dabei sämtliche
Eingriffe in den Sende- und Empfangsbetrieb, beispielsweise eine
Anpassung der Sendeleistung.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird die Sende- und
Empfangseinheit nach Maßgabe
von über
den Datenbus gesendeten Telegrammen aktiviert und deaktiviert. Bevorzugt
wird diese Aktivierung und Deaktivierung in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit
durchgeführt,
in dem die Sende- und Empfangseinheit bei Unterschreiten einer ersten
Fahrgeschwindigkeit aktiviert und bei Überschreiten einer zweiten
Fahrgeschwindigkeit deaktiviert wird, wobei die erste Fahrgeschwindigkeit kleiner
oder gleich der zweiten Fahrgeschwindigkeit ist. Auf diese Weise
kann ein unnötiges
Senden der Sende- und
Empfangseinheit während
schneller Fahrt vermieden werden. Erst wenn die erste Fahrgeschwindigkeit
unterschritten wird, beispielsweise weil das Flurförderzeug
langsam an eine zu transportierende Last heran manövriert wird,
wird die Sende- und Empfangseinheit aktiviert. In diesem Fall befindet
sich der auszulesende Transponder bereits in der Nähe des Flurförderzeugs.
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Weiterhin
ist bevorzugt vorgesehen, die Sende- und Empfangseinheit abhängig von
der Position des Hubmastes oder des Lasthaltemittels zu aktivieren
und zu deaktivieren. Zusätzlich
oder alternativ zur geschwindigkeitsabhängigen Aktivierung der Sende- und
Empfangseinheit können
weitere auf dem Fahrzeug-Datenbus
verfügbare
Daten einbezogen werden. Dies ist beispielsweise bei einem Schubmaststapler
sinnvoll, bei dem eine Aktivierung der Sende- und Empfangseinheit
bei nach vorn verfahrenem Schubmast vorgenommen werden kann. In
dieser Position des Schubmastes nähert sich das Lasthaltemittel
einer aufzunehmenden Last oder einem mit einem Transponder versehenen
Lagerplatz.
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Bevorzugt
kann die Sende- und Empfangseinheit abhängig von einem mit einer Lastsensierung erfaßten Belastungszustand
des Lasthaltemittels aktiviert und deaktiviert werden, beispielsweise
immer dann, wenn sich der Belastungszustand ändert.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
wirken von der Sende- und Empfangseinheit auf den Datenbus gesendete
Telegramme automatisch auf die Steuerung des Flurförderzeugs
ein. Ergänzend
zu der vorgesehenen Steuerung der Sende- und Empfangseinheit über den
Datenbus kann auch eine andere elektronische Einheit des Flurförderzeugs,
die an den Datenbus angeschlossen ist, von der Sende- und Empfangseinheit
gesteuert werden. Beispielsweise wird dadurch ermöglicht,
das Flurförderzeug
bei Annäherung
an ein mit einem Transponder ausgestattetes Hindernis ohne weitere
Interaktion des Fahrers abzustoppen. Ein entsprechender Transponder
kann beispielsweise auch in ein Stoppschild integriert werden und
dadurch ein automatisches Anhalten des Flurförderzeugs bei der Annäherung an
das Stoppschild erzwingen. Durch derartige Steuereingriffe kann
ein wichtiger Beitrag zur Verkehrssicherheit geleistet werden.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung wird die Fahrgeschwindigkeit in
Abhängigkeit
von von der Sende- und Empfangseinheit auf den Datenbus gesendeten
Telegrammen begrenzt. Eine derartige automatische Begrenzung der
Fahrgeschwindigkeit kann wiederum als Reaktion auf entsprechende
Verkehrsschilder oder mögliche
Gefahrensituationen erfolgen, oder auch zum Schutz besonders empfindlicher
Transportgüter,
die mit einem entsprechenden Transponder versehen sind.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird die Höhe des Lasthaltemittels oder die
maximale Hub- oder Senkgeschwindigkeit in Abhängigkeit von von der Sende-
und Empfangseinheit auf den Datenbus gesendeten Telegrammen gesteuert.
Dadurch kann der reibungslose Betrieb des Flurförderzeugs für den Fahrer erleichtert werden,
beispielsweise indem die korrekte Höhe eines Lagerplatzes automatisch
nach Maßgabe
des an diesem Lagerplatz vorgesehenen Transponders angefahren wird.
Eine Begrenzung der Hub- oder Senkgeschwindigkeit kann wiederum
zum Schutz besonders empfindlicher Güter sinnvoll sein, oder ebenfalls
ein präzises
Anfahren bestimmter Lagerpositionen erleichtern.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung werden von der Sende- und Empfangseinheit
auf den Datenbus gesendete Telegramme ausgewertet und darin enthaltene
Daten auf dem Display eines Bordcomputers angezeigt, wobei der Bordcomputer
mit dem Datenbus verbunden ist. Bei dieser Ausgestaltung des Verfahrens
erlaubt die Verbindung der Sende- und Empfangseinheit mit dem Datenbus
eine besonders einfache Anzeige der von der Sende- und Empfangseinheit
ausgelesenen Daten eines Transponders, weil diese Daten dem Bordcomputer
in Form von auf dem Datenbus vorhandenen Telegrammen unmittelbar
für die
Anzeige zur Verfügung
stehen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines in zwei Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiels
näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung der Verbindung der elektronischen Komponenten
eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs,
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2 eine
Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In
der 1 ist bei 10 ein Fahrzeug-Datenbus dargestellt.
Es handelt sich dabei um einen CAN-Bus, über den sämtliche angeschlossenen elektronischen
Einheiten schnell, einfach und sicher Daten miteinander austauschen
können.
Die Daten werden in Form von Telegrammen über den Datenbus gesendet.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Flurförderzeug ist
eine RFID Sende- und Empfangseinheit 12 mit einer geeigneten
Schnittstelle 13 versehen, und diese direkt an den Fahrzeug-Datenbus 10 angeschlossen. Die
RFID Sende- und Empfangseinheit 12 umfaßt eine nicht dargestellte
Antenne. Weiterhin ist im dargestellten Ausführungsbeispiel eine RFID Auswerteeinheit 14 als
separates Modul an den Fahrzeug-Datenbus 10 angeschlossen.
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Die
RFID Sende- und Empfangseinheit 12 setzt die von einem
Transponder empfangenen Signale in ein Telegramm um und sendet dieses über den
Fahrzeug-Datenbus 10 an
die RFID Auswerteeinheit 14. Die RFID Auswerteeinheit 14 empfängt das
Telegramm und wertet die darin enthaltenen, von dem Transponder
empfangenen Signale aus. Die Auswertung umfaßt insbesondere eine Decodierung. Anschließend sendet
die RFID Auswerteeinheit 14 ein weiteres Telegramm auf
den Datenbus 10, welches die von dem Transponder empfangenen
Daten in einer aufbereiteten Form enthält. Diese Daten sind grundsätzlich für alle an
den Datenbus 10 angeschlossenen Einheiten verfügbar. Dazu
gehören
z. B. die Hubsteuerung 24, die Fahrsteuerung 26 sowie der
Bordcomputer 20 (Bordcomputer/Display). Die genannten Einheiten
können
direkt auf die in dem Telegramm enthaltenen Daten des Transponders
zugreifen. Alternativ kann auch eine zentrale Steuereinheit 16 (Master)
die Telegramme lesen und weitere Telegramme auf den Datenbus absetzen,
die einer Steuerung anderer an den Datenbus angeschlossenen Einheiten
dienen.
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Zu
Anzeigezwecken können
von der RFID Sende- und Empfangseinheit 12 oder der RFID
Auswerteeinheit 14 gesendete Telegramme auch von einem
Bordcomputer 20 (Bordcomputer/Display) gelesen und unmittelbar
angezeigt werden.
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Weiterhin
ist an den Datenbus 10 ein IO-Modul 18 angeschlossen,
welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel
mit einer Lastsensierung, die an dem Lasthaltemittel vorgesehen
ist, zusammenwirkt. Ein von der nicht dargestellten Lastsensierung
gemessener Belastungszustand wird mit Hilfe des IO-Moduls 18 in
ein entsprechendes Telegramm umgewandelt und auf den Datenbus gesendet.
Der von dem IO-Modul 18 gemeldete Belastungszustand, genauer
das entsprechende Telegramm, kann von der zentralen Steuereinheit 16 empfangen
und ausgewertet werden. Stellt die zentrale Steuereinheit 16 dabei
eine Änderung
des Belastungszustand fest, kann diese ein weiteres Telegramm auf
den Datenbus senden, welches einen Aktivierungsbefehl für die RFID
Sende- und Empfangseinheit 12 beinhaltet.
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Weiterhin
ist eine WLAN-Einheit 22 an den Fahrzeug-Datenbus 10 angeschlossen.
Diese WLAN-Einheit erlaubt eine Integration des Flurförderzeugs
in ein bestehendes WLAN-Funknetz. Gegebenenfalls können über dieses
Funknetz auch die von einem Transponder ausgelesenen Daten gesendet
werden.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
wird anhand der 2 näher erläutert. In 2 ist
ein Flurförderzeug 30 angedeutet,
daß mit
einer RFID Sende- und Empfangseinheit 32 ausgestattet ist,
die einschließlich
ihrer Antenne in der Nähe des
Lasthaltemittels 34 angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist die RFID
Sende- und Empfangseinheit mit dem Datenbus des Flurförderzeugs
verbunden.
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Im
Betrieb des Flurförderzeugs
wird die Sende- und Empfangseinheit 32 in Abhängigkeit
von der Fahrgeschwindigkeit aktiviert und deaktiviert. Wird eine
erste Fahrgeschwindigkeit unterschritten, wird die Sende- und Empfangseinheit 32 aktiviert.
Dadurch können
in der Nähe
der Sende- und Empfangseinheit befindliche Transponder aktiviert
und ausgelesen werden. Diese befinden sich beispielsweise an zu
transportierenden Waren, oder auch an einem Hochregal 36,
genauer an jedem der Lagerplätze
des Hochregals. Ein Transponder befindet sich beispielsweise bei 38 im
untersten rechten Fach des Hochregals 36. Wenn die Fahrgeschwindigkeit
des Flurförderzeugs 30 beim
Anfahren dieses Lagerplatzes unter eine erste Geschwindigkeit sinkt,
wird die Sende- und Empfangseinheit 32 aktiviert und die
in dem Transponder 38 gespeicherten Daten werden ausgelesen.
Wenn sich z.B. nach Aufnahme einer Ladung aus dem betreffenden Lagerplatz
das Flurförderzeug 30 wieder
von dem Regal 36 entfernt und die Fahrgeschwindigkeit dabei
eine zweite Geschwindigkeit überschreitet,
wird die Sende- und Empfangseinheit 32 wieder deaktiviert.
Auf diese Weise wird ein unnötiger
Sendebetrieb vermieden, gegebenenfalls kann der Funkkanal der Sende- und Empfangseinheit 32 während dieser
Zeit anderweitig genutzt werden.
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Ebenfalls
in der 2 angedeutet ist ein mit einem RFID Transponder 42 ausgerüstetes Warnschild 40.
Gelangt die Sende- und Empfangseinheit 32 des Flurförderzeugs 30 in
den Sendebereich des Warnschildes 40, werden die Daten
des Transponders 42 über
den Datenbus des Flurförderzeugs 30 verfügbar gemacht.
Daraufhin begrenzt die elektronische Steuerung des Flurförderzeugs
automatisch die maximal mögliche
Fahrgeschwindigkeit.