DE102009040951A1

DE102009040951A1 - Handling and stacking device for manufacturing storage system for handling or stacking of pallets, comprises transportation units and controlled moving gripping device for holding pallets at stacking position

Info

Publication number: DE102009040951A1
Application number: DE102009040951A
Authority: DE
Inventors: Ralf Baer
Original assignee: Bar Ralf Dipl-Ing
Current assignee: Baer Automation De GmbH
Priority date: 2009-09-11
Filing date: 2009-09-11
Publication date: 2011-06-09
Anticipated expiration: 2029-09-12
Also published as: DE102009040951B4

Abstract

The handling and stacking device (10.3) comprises transportation units and a controlled moving gripping device (12) for holding the pallets at a stacking position (16). The gripping device is provided for stockpiling of the pallets, where a platform (22) is provided for forming the stacking position in sections. The gripping device is provided as a gripping robot. An independent claim is also included for a method for operating a manufacturing or mounting system.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handhabungs-/Stapelvorrichtung für ein Fertigungs-, Bearbeitungs- oder Lagersystem zum Handhaben beziehungsweise Stapeln von Paletten, Behälter, Körbe oder dergleichen mit einer steuerbar bewegbaren Greifereinrichtung zum Aufnehmen/Entstapeln der Paletten oder Behälter an einer ersten vorgebbaren Ablage-/Stapelposition und zum Ablegen/Aufstapeln der Paletten oder Behälter an einer zweiten vorgebbaren Ablage-/Stapelposition.The present invention relates to a handling / stacking device for a manufacturing, processing or storage system for handling or stacking pallets, containers, baskets or the like with a controllably movable gripper device for picking / destacking the pallets or containers at a first specifiable storage / Stacking position and for storing / stacking the pallets or containers at a second predetermined storage / stacking position.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Es sind stationäre Roboter und stationär aufgestellte Paletten/Behälterhandhabungssysteme bekannt. Es sind auch mobile Roboter (zum Beispiel Serviceroboter) bekannt. Weiterhin sind fahrerlose Transportsysteme (FTS) zum Transport von Behältnissen und Werkstücken bekannt.Stationary robots and stationary pallet / container handling systems are known. Mobile robots (for example service robots) are also known. Furthermore, driverless transport systems (FTS) for the transport of containers and workpieces are known.

So werden in der industriellen Fertigung Roboter eingesetzt, die als stationär installierte Systeme mit beweglichen Teilen ausgebildet sind und die Bearbeitungsschritte an Werkstücken durchführen können, die ihnen über ein fest montiertes Transportsystem in Art eines Fließbandes zugeführt und nach der Bearbeitung weiter transportiert werden. Die stationär installierten Systeme sind in der Regel für eine spezifische Fertigungsaufgabe ausgelegt und es ist sehr aufwendig, diese an wechselnden Fertigungsaufgaben anzupassen. Daher sind die Systeme im Wesentlichen nur für Großserienfertigungen geeignet.Thus, in industrial manufacturing robots are used, which are designed as stationary installed systems with moving parts and can perform the processing steps on workpieces that are fed to them via a fixed mounted transport system in the manner of a conveyor belt and transported after processing. The stationary installed systems are usually designed for a specific manufacturing task and it is very expensive to adapt to changing manufacturing tasks. Therefore, the systems are essentially suitable only for mass production.

Zur Flexibilisierung eines derartigen Fertigungssystems ist vorgeschlagen worden, das Transportsystem durch mobile Plattformen oder Drehroboter zu ersetzen, die zu bearbeitende Werkstücke zwischen stationären Roboterzellen transportieren. Ein solches Fertigungssystem erlaubt es zum Beispiel, die Reihenfolge von Fertigungsschritten zu verändern, indem für die Drehroboter wechselnde Wege zwischen den einzelnen stationären Zellen definiert werden oder Verarbeitungsschritte auszusparen, indem die Drehroboter mit einem Werkstück, bei dem ein bestimmter Verarbeitungsschritt nicht erforderlich ist, eine Zelle, die diesen Schritt durchführt, kurzerhand nicht anzufahren. Veränderungen im Fertigungsablauf umzusetzen bleibt jedoch nach wie vor schwierig, da eine flexible Anpassung an Änderungen des Fertigungsablaufs nur mit hohem Aufwand möglich ist.To make such a production system more flexible, it has been proposed to replace the transport system by mobile platforms or robotic robots which transport workpieces to be processed between stationary robot cells. Such a manufacturing system makes it possible, for example, to change the order of manufacturing steps by defining changing paths between the individual stationary cells for robotic robots, or by eliminating processing steps by making a robotic robot with a workpiece in which a certain processing step is not required , which performs this step, not to start without further ado. Implementing changes in the production process, however, remains difficult because flexible adaptation to changes in the production process is only possible with great effort.

Aufgrund dieser Probleme wurden fahrerlose mobile Montagesysteme (FTS) entwickelt mit verschiedenen Leitsystemen, um die Flexibilität zu erhöhen. Auch die Verknüpfung derartiger Transportsysteme mit stationären Montagesystemen wurde schon realisiert. Fahrerlose Roboter im Montageeinsatz sind ebenfalls bekannt.Because of these problems, driverless mobile mounting systems (FTS) have been developed with various guidance systems to increase flexibility. The combination of such transport systems with stationary mounting systems has already been realized. Driverless robots in the assembly are also known.

So ist in der DE 103 35 571 A1 ein Roboter gestütztes Fertigungssystem mit einer Mehrzahl von Fertigungsrobotern für die Durchführung unterschiedlicher Fertigungsschritte an einem zu fertigenden Produkt offenbart, bei dem die Fertigungsroboter mit Fortbewegungsmitteln ausgestattet sind, um sich zwischen einer Mehrzahl von jedem von ihnen zugeordneten Arbeitsplätzen selbstständig zu bewegen. Dies betrifft jedoch lediglich die Fertigungsroboter, wobei der Materialtransport relativ uneffektiv ist, da das Handling von einer Vielzahl von in Paletten zugeführten Werkstücken nicht optimal ist.So is in the DE 103 35 571 A1 discloses a robotic manufacturing system having a plurality of manufacturing robots for performing different manufacturing steps on a product to be manufactured, wherein the manufacturing robots are provided with locomotion means to autonomously move between a plurality of workplaces associated therewith. However, this concerns only the manufacturing robots, wherein the material transport is relatively ineffective, since the handling of a variety of supplied in pallets workpieces is not optimal.

Die DE 34 13 255 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung für ein modulares flexibles Montagesystem, bei dem für diverse Montageaufgaben benötigte auswechselbare Funktionseinheiten zur Versorgung und Überwachung in eine, mit einem oder mehreren Montagerobotern ausgerüstete Zentraleinheit eingefahren und adaptiert wird.The DE 34 13 255 A1 discloses a method and a device for a modular flexible mounting system, in which required for various assembly tasks interchangeable functional units for supply and monitoring in a, equipped with one or more assembly robots central unit is retracted and adapted.

Die DE 39 42 600 A1 offenbart eine flexible Fertigungs- und/oder Montagezelle mit automatischer Umrüstung produktspezifischer Einheiten, wobei an die Fertigungs- und/oder Montagezelle verfahrbare Speichereinrichtungen für die jeweils zu produzierenden Produkten beziehungsweise deren Teile angekoppelt werden. Damit wurde eine Vorrichtung mit einer Zellenstruktur geschaffen, die der eigentlichen Fertigungs- beziehungsweise Montageeinrichtung alle jeweils benötigten Vorrichtungen, insbesondere produktspezifische Vorrichtungen, und die jeweiligen Werkstücke bereitstellt und für sie verwaltet. Diese Vorrichtung ist ein modular aufgebautes Handhabungssystem, das mit seien speziellen Zubehör sternförmig ausgebildet ist. Ein flexibles Handling von Paletten oder Behältern von mit Werkstücken bestückten Paletten oder Behältern bezüglich getrennter Montagestationen ist mit einer derartigen Montagezelle nicht möglich.The DE 39 42 600 A1 discloses a flexible manufacturing and / or assembly cell with automatic retrofitting of product-specific units, wherein to the manufacturing and / or assembly cell movable storage devices for the respective products to be produced or their parts are coupled. Thus, a device has been created with a cell structure that provides the actual manufacturing or mounting device all required devices, in particular product-specific devices, and the respective workpieces and managed for them. This device is a modular handling system that is star-shaped with special accessories. Flexible handling of pallets or containers of pallets or containers equipped with workpieces with regard to separate assembly stations is not possible with such an assembly cell.

In der EP 0 210 572 A1 ist eine Vorrichtung zum automatischen Montieren von Werkstücken oder Werkstückteilen beschrieben. Diese besteht aus einer Montageeinheit, die wenigstens einen in seiner Funktion in Bewegung Programmgesteuerten Werkzeugträger mit mindestens einem Montagewerkzeug aufweist, mit welchem die Bauteile an der Montageeinheit endenden mit jeweils einem Vorrat für Bauteile gleicher Art in Verbindung stehenden Zuführung entnommen und zu dem Werkstück beziehungsweise Werkstückteil montiert werden. Dabei wird eine bewegbare und eine an die Montageeinheit ankoppelbare periphere Geräteeinheit eingesetzt, die die Zuführung der Vorräte für die Bauteile aufweist, welche für die Montage eines bestimmten Werkstücks oder Werkstücksteils erforderlich sind, sowie durch einen Antrieb für die periphere Geräteeinheit, mit dem diese Geräteeinheit selbstständig aus einer Parkstellung mit räumlichen Abstand der Montageeinheit durch eine Steuereinrichtung gesteuert wird oder in die an die Montageeinheit angekoppelte Arbeitsstellung beziehungsweise aus dieser zurück und in die Parkstellung bewegbar ist.In the EP 0 210 572 A1 a device for automatically mounting workpieces or workpiece parts is described. This consists of an assembly unit which has at least one in its function in motion program controlled tool carrier with at least one assembly tool, with which the components on the assembly unit terminated with a supply of components of the same type related feed removed and mounted to the workpiece or workpiece part become. In this case, a movable and an attachable to the mounting unit peripheral device unit is used, which has the supply of supplies for the components, which are required for the assembly of a specific workpiece or workpiece part, as well as by a drive for the peripheral unit, with which this unit is independently controlled from a parking position with spatial distance of the mounting unit by a control device or in the coupled to the mounting unit working position or from this back and in the parking position is movable.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

Ausgehend von dem genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung das technische Problem beziehungsweise die Aufgabe zugrunde, eine Handhabungs-/Stapelvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die eine besonders hohe Flexibilität im Rahmen eines Fertigungs-/Montage oder Lagerprozesses gewährleistet, einen konstruktiv einfachen Aufbau aufweist, eine dauerhaft zuverlässige Funktion ermöglicht und auch hohen Ansprüchen bezüglich einer Wandelbarkeit einer Anlage, das heißt einer schnellen Reaktionsfähigkeit um auch auf ungeplante unvorhersehbare Änderungen flexibel reagieren zu können, genügt.Based on the cited prior art, the present invention, the technical problem or the object of specifying a handling / stacking device of the type mentioned, which ensures a particularly high degree of flexibility in a manufacturing / assembly or storage process, a structurally simple structure has a permanently reliable function allows and also high demands regarding a versatility of a system, that is, a quick response to respond flexibly to unplanned unforeseen changes is sufficient.

Die erfindungsgemäße Handhabungs-/Stapelvorrichtung soll sich darüber hinaus durch eine kompakte Bauweise, einen flexiblen Einsatz an manuellen/halbautomatischen/vollautomatischen Montagestationen und durch eine Produktflexibilität bezüglich der handelnden Bauteile auszeichnen.The handling / stacking device according to the invention should also be distinguished by a compact design, a flexible use of manual / semi-automatic / fully automatic assembly stations and by a product flexibility with respect to the acting components.

Die erfindungsgemäße Handhabungs-/Stapelvorrichtung der eingangs genannten Art ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gegeben.The handling / stacking device according to the invention of the type mentioned is given by the features of independent claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der von dem unabhängigen Anspruch 1 direkt oder indirekt abhängigen Ansprüche.Advantageous embodiments and further developments are the subject of claims dependent directly or indirectly from the independent claim 1.

Die erfindungsgemäße Handhabungs-/Stapelvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabungs-/Stapelvorrichtung mit Fortbewegungsmitteln ausgestattet ist, die ein fahrerloses Verfahren der gesamten Vorrichtung ermöglicht und die Handhabungs-/Stapelvorrichtung eine Plattform aufweist, die bereichsweise zumindest eine Stapelposition bildet, das heißt die Handhabungs-/Stapelvorrichtung auch für den Materialtransport innerhalb eines Fertigungs-, Bearbeitungs- oder Lagersystem einsetzbar ist.The handling / stacking device according to the invention is characterized in that the handling / stacking device is equipped with locomotion means, which allows a driverless method of the entire device and the handling / stacking device has a platform which forms at least one stacking position, that is, the handling - / Stacking device can also be used for material transport within a manufacturing, processing or storage system.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein mobiles Handhabungs- und Stapelsystem zur Verfügung gestellt, dass im Rahmen einer flexiblen Montage beziehungsweise Fertigung problemlos eingesetzt werden kann, wobei die Anpassung an unterschiedlichste Fertigungsvorgaben beziehungsweise Montagevorgaben problemlos durchgeführt werden kann. Einerseits wird ein Stapelsystem zur Verfügung gestellt, das an beliebiger Stelle eingesetzt werden kann. Andererseits bietet das Stapelsystem die Möglichkeit Material in gestapelten Behältern zu transportieren und an der jeweils benötigten Stelle innerhalb einer Montagelinie zur Verfügung zu stellen.With the device according to the invention, a mobile handling and stacking system is provided that can be used without problems within the scope of a flexible assembly or production, wherein the adaptation to a wide variety of production specifications or installation specifications can be easily performed. On the one hand, a stacking system is provided which can be used at any point. On the other hand, the stacking system offers the possibility of transporting material in stacked containers and making it available at the required location within an assembly line.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass auf der Plattform zumindest eine weitere Ablage/Stapelposition vorhanden ist. Dadurch wird die Flexibilität verbessert und darüber hinaus das mögliche Materialtransportvolumen vergrößert.A particularly preferred embodiment of the device according to the invention is characterized in that at least one further storage / stacking position is present on the platform. This improves flexibility and, moreover, increases the possible material transport volume.

Bevorzugt ist die Greifereinrichtung als Gabeleinheit oder Rahmeneinheit, insbesondere mit schwimmender Lagerung, ausgebildet. Dies ermöglicht eine konstruktive einfache Erfassung von Behältern, Paletten oder dergleichen zum Aufnehmen beziehungsweise zum Ablegen an vorgegebenen Positionen.Preferably, the gripper device is designed as a fork unit or frame unit, in particular with floating storage. This allows a simple design detection of containers, pallets or the like for receiving or storing at predetermined positions.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung, die hinsichtlich ihrer Flexibilität sehr große Vorteile bietet, zeichnet sich dadurch aus, dass die Greifereinrichtung als Greiferroboter ausgebildet ist. Dabei ist der Robotergreifer in der Lage sowohl Werkstücke (zum Beispiel innengreifend) als auch Behälter (zum Beispiel außengreifend in einer Bohrung, die in der Werkzentrierung im Behälter angebracht ist) zu handhaben. Durch eine Ablage von bevorzugt zwei Stapeln auf der Plattform der Vorrichtung ist somit auch eine Palettenstapelvorrichtung gegeben.A particularly advantageous embodiment, which offers very great advantages in terms of its flexibility, is characterized in that the gripper device is designed as a gripper robot. The robotic gripper is capable of handling both workpieces (for example, internally engaging) and containers (for example, outboard in a bore mounted in the tool centering in the container). By a storage of preferably two stacks on the platform of the device is thus also given a pallet stacking device.

Da die beladenen Behälter im Vergleich zum einzelnen Werkstück sehr schwer sind, wählt man in einer Ausführungsvariante bevorzugt eine stabile Behältergreifvorrichtung und einen möglichst kleinen, auf das Werkstück abgestimmten Roboter. Beim entsprechend großen Robotern bei schweren Bauteilen oder auch bei einem kleinen Roboter bei leichten Bauteilen hat die Stapelung direkt auf der Plattform der Vorrichtung mit einem Roboter einen großen Preisvorteil bezüglich der Herstellung, weil dadurch mehrere Achsen zur Bewegung der Greifereinrichtung entfallen können.Since the loaded containers are very heavy compared to the individual workpiece, in a variant embodiment it is preferable to choose a stable container gripping device and a robot that is as small as possible and adapted to the workpiece. With correspondingly large robots for heavy components or even for a small robot for light components, the stacking directly on the platform of the device with a robot has a large price advantage in terms of production, because it can account for multiple axes to move the gripper device.

Eine besondere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorrichtung mit Kommunikationsmitteln ausgestattet ist, über die die Fahrbewegung der Vorrichtung steuerbar ist. Dadurch kann die Vorrichtung problemlos in ein Gesamtanlagekomplex zu den jeweils vorgegebenen Montage- und Fertigungsbedienungen eingesetzt werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch problemlos im Rahmen einer Lageranlage mit Regalsystemen für die Materiallogistik eingesetzt werden.A particular advantageous development of the device according to the invention is characterized in that the device is equipped with communication means by means of which the travel movement of the device can be controlled. As a result, the device can be easily used in a total investment complex to the respective given assembly and manufacturing operations. The device according to the invention can also be used without problems Used in a warehouse with shelving systems for material logistics.

Eine vorteilhafte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass zusätzlich zu der Greifereinrichtung an der Plattform ein Greifer- oder Handling- oder Bearbeitungsroboter angeordnet ist, so dass sich die Einsatzmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung deutlich erweitern. Der Roboter ist dabei bevorzugt oberhalb beabstandet zur Plattform angeordnet.An advantageous development is characterized in that in addition to the gripper device on the platform, a gripper or handling or processing robot is arranged, so that significantly expand the capabilities of the device according to the invention. The robot is preferably arranged above the platform spaced above.

Eine konstruktiv einfache, platzsparende und einen robusten Aufbau aufweisende vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass für die Bewegung der Greifereinrichtung zumindest eine antreibbar ansteuerbare Hubachseneinrichtung und/oder zumindest eine antreibbar ansteuerbare Drehachseneinrichtung und/oder zumindest eine antreibbar ansteuerbare Teleskopachseneinrichtung vorhanden ist.A structurally simple, space-saving and robust construction having advantageous embodiment of the device according to the invention is characterized in that for the movement of the gripper device at least one driven controllable Hubachseneinrichtung and / or at least one drivable controllable rotary axis device and / or at least one drivable controllable Teleskopachseneinrichtung is present.

Eine erfindungsgemäße Ausführungsvariante mit den genannten drei Achseneinrichtungen zeichnet sich dadurch aus, dass die Hubbewegung der Hubachseneinrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Ebene der Plattform verläuft, die Drehachse der Drehachseneinrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Ebene der Plattform verläuft und die Teleskopbewegung der Teleskopachseneinrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Hubbewegung der Hubachseneinrichtung verläuft.An embodiment according to the invention with said three axis devices is characterized in that the lifting movement of the Hubachseneinrichtung substantially perpendicular to the plane of the platform, the axis of rotation of the rotary axis means substantially perpendicular to the plane of the platform and the telescopic movement of the telescopic axis means substantially perpendicular to the lifting movement of the Hubachseneinrichtung runs.

Eine erste erfindungsgemäße Ausführungsvariante mit den drei Achseneinrichtungen zeichnet sich dadurch aus, dass die Greifereinrichtung an die Teleskopachseneinrichtung angeschlossen ist, die Teleskopachseneinrichtung an die Drehachseneinrichtung angeschlossen ist und/oder die Drehachseneinrichtung an die Hubachseneinrichtung angeschlossen ist, die ortsfest auf der Plattform vorhanden ist.A first variant of the invention with the three axis devices is characterized in that the gripper device is connected to the telescopic axis device, the telescopic axis device is connected to the rotary axis device and / or the rotary axis device is connected to the Hubachseeinrichtung, which is stationary on the platform.

Eine besonders vorteilhafte zweite Ausführungsvariante mit den drei Achseneinrichtungen zeichnet sich dadurch aus, dass die Greifereinrichtung an die Hubachseneinrichtung angeschlossen ist, die Hubachseneinrichtung an die Teleskopachseneinrichtung angeschlossen ist und die Teleskopachseneinrichtung an die Drehachseneinrichtung angeschlossen ist, die ortsfest an der Plattform vorhanden ist oder die Hubachseneinrichtung direkt an der Drehachseneinrichtung angeschlossen ist.A particularly advantageous second embodiment variant with the three axis devices is characterized in that the gripper device is connected to the Hubachseneinrichtung, the Hubachseneinrichtung is connected to the telescope axis means and the telescope axis device is connected to the rotary axis device which is stationary on the platform or the Hubachseneinrichtung directly is connected to the rotary axis device.

Eine besonders vorteilhafte, ein großes Transportvolumen zur Verfügung stellende, flexible einsetzbare dritte Ausführungsvariante zeichnet sich dadurch aus, dass die Greifereinrichtung an der Teleskopachseneinrichtung angeschlossen ist, die Teleskopachseneinrichtung an der Hubachseneinrichtung angeschlossen ist, die Drehachseneinrichtung einen Drehteller aufweist, auf dem die Hubachseneinrichtung exzentrisch zur Drehachse der Drehachseneinrichtung angeschlossen ist, wobei der Drehteller eine Ablage-/Stapelposition bildet.A particularly advantageous, a large transport volume-providing, flexible deployable third embodiment is characterized in that the gripper device is connected to the telescopic axle device, the telescopic axle device is connected to the Hubachseneinrichtung, the rotary axis means comprises a turntable on which the Hubachseneinrichtung eccentric to the axis of rotation the rotary axis device is connected, wherein the turntable forms a storage / stacking position.

Das Materialtransportvolumen wird bevorzugt dadurch erhöht, dass zusätzlich auf der Plattform, vor dem Drehteller eine weitere Ablage-/Stapelposition vorhanden ist.The material transport volume is preferably increased by the fact that in addition to the platform, in front of the turntable another storage / stacking position is available.

In einigen Anwendungsfällen ist es vorteilhaft, die Greifereinrichtung klappbar auszubilden.In some applications, it is advantageous to make the gripper device foldable.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung, die die Handhabung des Materialstransports weiter erhöht, zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest an einer Stirnseite oder Längsseite der Vorrichtung eine Anschlusseinrichtung für eine Speicher- oder Aufnahmeeinheit vorhanden ist, auf der beispielsweise durch die Vorrichtung Behälter gestapelt werden können, die dann bei der Fahrbewegung der Vorrichtung mit bewegt werden. Um auch hier die Positionierung des auf der Speicher- oder Aufnahmeeinheit angeordneten Stapels variieren zu können, zeichnet sich eine vorteilhafte Ausgestaltung dadurch aus, dass die Anschlusseinrichtung eine weitere steuerbar antreibbare Teleskopachseneinrichtung aufweist, mittels derer die Speicher- oder Aufnahmeeinheit quer verschoben werden kann.A particularly advantageous development, which further increases the handling of the material transport, is characterized in that at least at one end face or longitudinal side of the device, a connection device for a storage or recording unit is provided on the container can be stacked, for example by the device then be moved with the driving movement of the device. In order to be able to vary the positioning of the stack arranged on the storage or receiving unit here too, an advantageous embodiment is characterized in that the connection device has a further telescopic telescopic axis device which can be driven drifting by means of which the storage or receiving unit can be moved transversely.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die Speicher- oder Aufnahmeeinheit als Bodenroller oder als gabelförmige U-Einheit oder als Regaleinheit oder als umlaufender Speicher mit Gondeln ausgebildet ist. Im Falle des umlaufenden Speichers mit Gondeln kann die Energieversorgung über die Vorrichtung selbst erfolgen. Bei diesen unterschiedlichen Speichern können dann von der Teleskopachseneinrichtung mit Anschlusseinrichtung ganze Paletten
ein-/ausgeschoben werden. Auch kann ein vorteilhaft an der Vorrichtung vorhandener Roboter direkt Werkstücke aus den Paletten links und rechts der Fahrbahn ankommend in den angekoppelten Speicher einlegen. Diese Konstellation kann zum Bespiel sehr gut für Kommissionieraufgaben eingesetzt werden, wo zum Beispiel der Roboter Palettensets bildet und diese Set-Paletten später zum Beispiel durch ein weiteres fahrerloses Transportsystem direkt an das Montageband gebracht werden.A particularly preferred embodiment is characterized in that the storage or receiving unit is designed as a floor scooter or as a fork-shaped U-unit or as a rack unit or as a circulating memory with gondolas. In the case of the circulating memory with gondolas, the power can be supplied via the device itself. With these different memories, entire pallets can then be provided by the telescope axis device with connection device
be pushed in / out. Also, a robot advantageous to the device can insert directly workpieces from the pallets left and right of the roadway arriving in the docked memory. This constellation can be used very well for example for picking tasks, where, for example, the robot forms pallet sets and these set pallets are later brought, for example by another driverless transport system directly to the assembly line.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die unabhängig von Schieneneinheiten ausgebildet werden kann, zeichnet sich dadurch aus, dass Mittel zum Steuern der Fahrbewegung der Vorrichtung vorhanden sind, die ein optisches, elektronisches oder GPS-Sende/Empfangssystem aufweisen.A particularly advantageous embodiment of the device according to the invention, which can be formed independently of rail units, is characterized in that there are means for controlling the travel movement of the device, which have an optical, electronic or GPS transmission / reception system.

Bevorzugt werden für die Fortbewegungsmittel, die Hubachseneinrichtung, die Drehachseneinrichtung und die Teleskopachseneinrichtung elektrische Antriebsaggregate eingesetzt, die über eine mitgeführte Energiespeichereinheit mit Energie versorgt werden. For the means of locomotion, the lifting axle device, the rotary axle device and the telescopic axle device, electric drive units are preferably used, which are supplied with energy via an entrained energy storage unit.

Um eine einfache Aufladung der Energiespeichereinheit zu gewährleisten, zeichnet sich eine vorteilhafte Ausgestaltung dadurch aus, dass die Vorrichtung Ladekontakte zur Aufladung der Energiespeichereinheit aufweist, die beim Anfahren vorgebbarer Ladepositionen oder Arbeitspositionen einen automatischen Anschluss an die Ladeeinrichtung der externen Ladeeinrichtung gewährleisten.In order to ensure a simple charging of the energy storage unit, an advantageous embodiment is characterized in that the device has charging contacts for charging the energy storage unit, which ensure an automatic connection to the charging device of the external charging device when starting specifiable loading positions or working positions.

Zur Erhöhung der Sicherheit zeichnet sich eine vorteilhafte Weiterbildung dadurch aus, dass die Vorrichtung Kollisionssensoren aufweist, die gegebenenfalls vorhandene Hindernisse erfassen und die Fahrbewegung der Vorrichtung entsprechend beeinflussen.To increase safety, an advantageous development is characterized in that the device comprises collision sensors which detect any obstacles that may be present and influence the driving movement of the device accordingly.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben einer Montage-/Fertigungsanlage mit Fertigungs-/Montagestationen oder einer Lageranlage mit Regalsystemen, die sich dadurch auszeichnet, dass zum Stapeln, Handhaben oder Transportieren von Paletten, Behältern oder dergleichen zumindest eine Handhabungs-/Stapelvorrichtung der oben beschriebenen Art eingesetzt wird. Bevorzugt wird hierbei das Steuern der Fahrbewegung der Handhabungs-/Stapelvorrichtung und/oder die Bewegung der Greifereinrichtung durch eine zentrale Steuereinrichtung der Anlage veranlasst. Die Aktivierung der Greifereinrichtung kann alternativ auch an der jeweiligen Arbeitsstation durchgeführt werden.The invention also relates to a method for operating an assembly / manufacturing plant with manufacturing / assembly stations or a storage facility with shelving systems, which is characterized in that for stacking, handling or transporting pallets, containers or the like at least one handling / stacking device of the above described type is used. In this case, the control of the travel movement of the handling / stacking device and / or the movement of the gripper device is preferably initiated by a central control device of the system. The activation of the gripper device can alternatively be carried out at the respective workstation.

Bei Betrachtung eines längeren Zeitraums und bei der Planung von zukunftsfähigen Systemen reicht eine reine Berücksichtigung der Flexibilität nicht mehr aus. Wichtig ist auch die Reaktionsfähigkeit, um auf ungeplante und unvorhersehbare Änderungen zu reagieren. In diesem Zusammenhang spricht man von einer Wandlungsfähigkeit der Anlage. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die an die Wandelbarkeit gesetzten Ansprüche erfüllt. Es ist problemlos möglich, auf völlig neue, ungeplante Situationen in der Zukunft reagieren zu können, zum Beispiel wenn ganz neue Werkstücke gebaut werden müssen oder die Anlage anderweitig aufgestellt wird. Die Vorrichtung stellt somit ein Modul in wandelbaren Montagesystemen (Fabrikstrukturen) dar. Sie zeichnet sich durch eine hohe Flexibilität und Reaktionsfähigkeit aus, ist problemlos erweiterungsfähig und integrationsfähig. Im Rahmen von Montage- oder Lagersystemen bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung unter anderem folgende Vorteile. Es ist ein flexibler Einsatz an manuellen, halbautomatischen oder vollautomatischen Montagestationen problemlos möglich. Eine Produktflexibilität wird durch leicht tauschtbare Bauteilaufnahmen ermöglicht. Die Layoutflexibilität innerhalb der Gesamtanlage ist durch problemlose Veränderbarkeit des Fahrkurses jederzeit möglich. Die Vorrichtung bietet eine gute Zugänglichkeit und Ergonomie durch ihre kompakte Bauweise.Considering a longer period of time and planning future-proof systems, mere consideration of flexibility is no longer sufficient. Also important is the ability to react to unplanned and unpredictable changes. In this context, one speaks of a versatility of the system. With the device according to the invention, the demands made on the mutability are met. It is easily possible to react to completely new, unplanned situations in the future, for example when completely new workpieces have to be built or the system is set up differently. The device thus represents a module in convertible mounting systems (factory structures). It is characterized by a high flexibility and responsiveness, is easily expandable and integratable. In the context of assembly or storage systems, the device according to the invention offers, inter alia, the following advantages. It is a flexible use of manual, semi-automatic or fully automatic assembly stations easily possible. Product flexibility is made possible by easily exchangeable component holders. The layout flexibility within the overall system is possible at any time due to easy changeability of the driving course. The device offers good accessibility and ergonomics due to its compact design.

In Kombination mit der Anschlusseinrichtung für einen Bodenroller, die beispielsweise als U-Profil oder als Teleskopachse ausgebildet sein kann, kann ein kompletter Bodenroller mit Palettenstapel mit befördert werden. Dadurch ist auf engstem Raum ein mobiles Palettenhandhabungssystem realisierbar.In combination with the connection device for a floor scooter, which may be formed, for example, as a U-profile or as a telescopic axis, a complete floor scooter with pallet stack can be transported with. As a result, a mobile pallet handling system can be realized in a confined space.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Materialtransport und auch zur Stapelung sind mit einem Werkstückhandlingsystem in vorteilhafter Art und Weise kombinierbar. Diese können aus Linearachsen mit Greifer, Standard- oder Industrieroboter oder dergleichen bestehen. So wird ein mobiler Montageroboter ermöglicht, der die Möglichkeit hat, Werkstücke auf der Vorrichtung oder auf der fahrbaren Vorrichtung abzulegen. Bei wechselnden Greifaufgaben ist auch das Ablegen von mehreren Greifern auf der fahrbaren Vorrichtung und die Verwendung eines Greiferwechselsystems denkbar. Für das beschriebene Palettenhandhabungssystem in Verbindung mit einem mobilen Roboter sind verschiedene Aufgabenstellungen denkbar, die gelöst werden. Beispielsweise zum Transport von Abstapelungen von Paletten auf der Vorrichtung als Leerpaletten, Vollpaletten für Rohteile, Fertigteile oder Setkörbe oder als fahrbares Palettenhandhabungssystem.The inventive device for transporting material and also for stacking can be combined with a workpiece handling system in an advantageous manner. These can consist of linear axes with grippers, standard or industrial robots or the like. Thus, a mobile assembly robot is made possible, which has the ability to place workpieces on the device or on the mobile device. When changing gripping tasks and the deposition of several grippers on the mobile device and the use of a gripper changing system is conceivable. For the described pallet handling system in connection with a mobile robot, various tasks are conceivable, which are solved. For example, for transporting stackings of pallets on the device as empty pallets, full pallets for blanks, finished parts or baskets or as a mobile pallet handling system.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine problemlose Verkettung von Bearbeitungs- und Montageautomationen bestehend aus Materialzu-/abführung, automatisches Be-/Entladen entweder direkt in der Maschine oder auf Zu-/Abführbandsystem möglich. Die Maschinen müssen nicht unbedingt, wie bei dem bekannten System, in Reihe stehen. Des Weiteren ist es möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung für eine vollautomatische Kommissionierung innerhalb eines Lagersystems einzusetzen.With the device according to the invention a problem-free linking of processing and assembly automation consisting of material supply / discharge, automatic loading / unloading either directly in the machine or on supply / Abführbandsystem possible. The machines do not necessarily have to be in series, as in the known system. Furthermore, it is possible to use the device according to the invention for fully automatic picking within a storage system.

Weitere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die in den Ansprüchen ferner aufgeführten Merkmale sowie durch die nachstehend angegebenen Ausführungsbeispiele. Die Merkmale der Ansprüche können in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden, insoweit sie sich nichtoffensichtlich gegenseitig ausschließen.Further embodiments and advantages of the invention will become apparent from the features further listed in the claims as well as by the embodiments given below. The features of the claims may be combined with one another in any manner, as long as they are not mutually exclusive.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:The invention and advantageous embodiments and developments thereof are described in more detail below with reference to the examples shown in the drawing and explained. The features to be taken from the description and the drawing can be applied individually according to the invention or to a plurality of them in any desired combination. Show it:

1 stark schematisierte Perspektivdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Handhabungs-/Stapelvorrichtung mit einer Hubachseneinrichtung, einer Drehachseneinrichtung und einer Teleskopachseneinrichtung, 1 highly schematic perspective view of a first embodiment of a handling / stacking device with a Hubachseneinrichtung, a rotary axis device and a telescopic axis device,

2 stark schematisierte Perspektivdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Handhabungs-/Stapelvorrichtung mit einer Hubachseneinrichtung, einer Drehachseneinrichtung und einer Teleskopachseneinrichtung, 2 highly schematic perspective view of a second embodiment of a handling / stacking device with a Hubachseneinrichtung, a rotary axis device and a telescopic axis device,

3 stark schematisierte Perspektivdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels einer Handhabungs-/Stapelvorrichtung mit einer Hubachseneinrichtung, einer Drehachseneinrichtung und einer Teleskopachseneinrichtung und mit einem Drehteller auf der Plattform, 3 highly schematic perspective view of a third embodiment of a handling / stacking device with a Hubachseneinrichtung, a rotary axis device and a telescopic axis device and with a turntable on the platform,

4 und 5 perspektivische Darstellung einer konstruktiven Ausführungsvariante einer Vorrichtung mit einer Drehachseneinrichtung und einer Hubachseneinrichtung und einer Teleskopachseneinrichtung in unterschiedlichen Arbeitsstellungen, wobei Behälter von einem Bodenroller auf die Plattform der Vorrichtung gestapelt werden, 4 and 5 perspective view of a structural embodiment of a device with a rotary axis device and a Hubachseneinrichtung and a telescopic axis device in different working positions, wherein containers are stacked by a bottom scooter on the platform of the device,

6 bis 11 perspektivische Darstellung einer konstruktiven Ausführungsvariante einer Vorrichtung mit einer Teleskopachseneinrichtung, einer Drehachseneinrichtung und einer Hubachseneinrichtung in unterschiedlichen Arbeitsstellungen, wobei die Hubachseneinrichtung mit Teleskopachseneinrichtung auf einem Drehteller angeordnet ist, in unterschiedlichen Arbeitspositionen, wobei die Behälter von einer ersten Position auf die Plattform der Vorrichtung gestapelt werden und anschließend auf einen an der Vorrichtung angeschlossenen Bodenroller gestapelt werden, 6 to 11 perspective view of a constructive embodiment of a device with a telescopic axis device, a rotary axis device and a Hubachseneinrichtung in different working positions, the Hubachseneinrichtung with telescopic axis means is arranged on a turntable, in different working positions, wherein the containers are stacked from a first position on the platform of the device and then stacked on a floor scooter connected to the device,

12 Perspektivdarstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei ein Greiferroboter eingesetzt wird und zwei Stapelpositionen auf der Plattform der Vorrichtung vorhanden sind, 12 Perspective view of another embodiment of the device according to the invention, wherein a gripper robot is used and two stacking positions are present on the platform of the device,

13 schematische Draufsicht auf eine konstruktive Ausführungsform der Vorrichtung gemäß 3 mit fünf Stapelpositionen, 13 schematic plan view of a constructive embodiment of the device according to 3 with five stacking positions,

14 perspektivische Darstellung der Vorrichtung gemäß 13, 14 perspective view of the device according to 13 .

15a bis h perspektivische Darstellung des Stapelvorgangs einer konstruktiven Ausführungsvariante der Vorrichtung gemäß 1, wobei die Hubachseneinrichtung am Längsrand vorhanden ist und 15a to h perspective view of the stacking process of a constructive embodiment of the device according to 1 , wherein the Hubachseneinrichtung is present at the longitudinal edge and

16a bis e perspektivische Darstellung des Stapelvorgangs bei einer konstruktiven Ausführungsvariante einer Vorrichtung gemäß 3 mit einem zusätzlich vorhandenen Roboter. 16a to e perspective view of the stacking process in a constructive embodiment of a device according to 3 with an additional robot.

WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNGWAYS FOR CARRYING OUT THE INVENTION

In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Handhabungs-/Stapelvorrichtung 10.1 dargestellt, das als fahrerloses Transportsystem (FTS) ausgebildet ist. Hierzu weist die Vorrichtung 10.1 ein nicht näher dargestelltes Antriebsaggregat auf und ist auf Fahrrollen 38 gelagert. Das Antriebsaggregat wird über eine nicht näher dargestellte Steuereinrichtung aktiviert beziehungsweise deaktiviert. Der Fahrweg F, entlang dem sich die Vorrichtung 10.1 bewegt wird beispielsweise über optische, elektronische oder ein GPS-Sende-Empfangssystem gesteuert.In 1 is a first embodiment of a handling / stacking device 10.1 shown, which is designed as a driverless transport system (FTS). For this purpose, the device 10.1 a drive unit not shown in detail and is on castors 38 stored. The drive unit is activated or deactivated via a control device, not shown. The road F, along which the device 10.1 is moved, for example, via optical, electronic or a GPS transceiver system controlled.

Die Vorrichtung 10.1 weist einen flachen quaderförmigen Baukörper auf, der oberseitig eine Plattform 22 besitzt.The device 10.1 has a flat cuboid structure, the top side a platform 22 has.

Die Vorrichtung 10.1 weist eine bewegbare Greifereinrichtung 12 für die Aufnahme Bewegen und Stapeln von beispielsweise Behältern auf. Die Greifereinrichtung 12 ist an eine steuerbar antreibbare Teleskopachseneinrichtung 28 angeschlossen, die eine Verschiebung der Greifereinrichtung 12 in Teleskoprichtung T ermöglicht, wobei die Teleskopbewegung T im Wesentlichen parallel zur Ebene der Plattform 22 verläuft. Die Teleskopachseneinrichtung 28 ist an eine steuerbar antreibbare Drehachseneinrichtung 26 angeschlossen, die eine Drehung der Greifereinrichtung 12 um die Drehachse D ermöglicht, wobei die Drehachse D im Wesentlichen senkrecht zur Ebene der Plattform 22 verläuft. Die Drehachseneinrichtung 26 ist an eine steuerbar antreibbare Hubachseneinrichtung 24 angeschlossen, die eine Hubbewegung H der Greifereinrichtung 12 ermöglicht, wobei die Hubbewegung H im Wesentlichen senkrecht zur Ebene der Plattform 22 erfolgt.The device 10.1 has a movable gripper device 12 for picking up and stacking containers, for example. The gripper device 12 is to a controllable driven telescopic axle device 28 connected, which is a displacement of the gripper device 12 in the telescopic direction T allows the telescopic motion T substantially parallel to the plane of the platform 22 runs. The telescopic axis device 28 is to a controllably driven rotary axis device 26 connected, which is a rotation of the gripper device 12 about the axis of rotation D allows, wherein the axis of rotation D is substantially perpendicular to the plane of the platform 22 runs. The rotary axis device 26 is to a controllable driven Hubachseeinrichtung 24 connected, the lifting movement H of the gripper device 12 allows, with the lifting movement H substantially perpendicular to the plane of the platform 22 he follows.

Auf der Plattform 22 ist gestrichelt eine erste Stapelposition 16 schematisch dargestellt auf der die Greifereinrichtung 12 einen Stapel von mehreren Behältern aufeinander ablegen kann. Die Behälter können zunächst von einer in 1 nicht näher dargestellten zweiten Stapelposition außerhalb der Vorrichtung aufgenommen werden.On the platform 22 dashed is a first stacking position 16 shown schematically on the gripper device 12 a stack of several containers can store each other. The containers can first of a in 1 Not shown second stacking position are taken outside the device.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10.1 stellt somit ein Behälter Handhabungs/Stapelsystem dar und gleichzeitig bildet es aufgrund seiner Mobilität ein Transportsystem.The device according to the invention 10.1 thus represents a container handling / stacking system and at the same time it forms a transport system due to its mobility.

Es ist sowohl eine Stapelung von Behältern von außen auf die Vorrichtung als auch umgekehrt von der Vorrichtung nach außen möglich. It is both a stacking of containers from the outside of the device as well as vice versa from the device to the outside possible.

Im in 1 vorderen Stirnbereich des Baukörpers 42 der Vorrichtung 10.1 ist schematisch eine Anschlusseinrichtung 30 dargestellt, die zum lösbaren Anschluss eines Bodenrollers dient. Auf dem Bodenroller selbst können wiederum gestapelte Behälter vorhanden sein. Die Anschlusseinrichtung 30 besitzt eine weitere steuerbar antreibbare Teleskopachseneinrichtung 32, die eine Verschiebung eines angeschlossenen Bodenrollers parallel zur Stirnwand ermöglicht.Im in 1 front end area of the building 42 the device 10.1 is schematically a connection device 30 shown, which serves for the detachable connection of a floor roller. In turn, stacked containers may be present on the floor scooter itself. The connection device 30 has a further controllable telescopic telescopic axle device 32 , which allows a displacement of a connected floor roller parallel to the end wall.

Die Greifereinrichtung 12 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel klappbar um die Achse, die parallel zur Teleskopachseneinrichtung 28 verläuft, ausgebildet.The gripper device 12 is in the illustrated embodiment hinged about the axis parallel to the telescope axis device 28 runs, trained.

In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer Handhabungs-/Stapelvorrichtung 10.2 stark schematisiert dargestellt, die ebenfalls eine Hubachseneinrichtung 24, eine Drehachseneinrichtung 26 und eine Teleskopachseneinrichtung 28 aufweist, die jedoch anders als bei der Vorrichtung 10.1 gemäß 1 untereinander angeschlossen sind. Auch diese Vorrichtung 10.2 ist als mobiles System ausgebildet. Gleiche Bauteile tragen dieselben Bezugszeichen und werden nicht nochmals erläutert.In 2 is a second embodiment of a handling / stacking device 10.2 shown very schematically, which also has a Hubachseneinrichtung 24 , a rotary axis device 26 and a telescopic axis device 28 but different from the device 10.1 according to 1 connected to each other. Also this device 10.2 is designed as a mobile system. The same components bear the same reference numerals and will not be explained again.

Bei der Vorrichtung 10.2 ist die Greifereinrichtung 12 direkt an die Hubachseneinrichtung 24 angeschlossen, wodurch sie eine Hubbewegung H im Bedarfsfall Durchführen kann. Die Hubachseneinrichtung 24 ist an die Teleskopachseneinrichtung 28 angeschlossen, so dass die Greifereinrichtung 12 bedarfsweise eine horizontale Bewegung T durchführen kann. Die Teleskopachseneinrichtung 28 ist an eine Drehachseneinrichtung 26 angeschlossen, die am Baukörper 42 gelagert ist, so dass die Greifereinrichtung 12 im Bedarfsfall eine Drehung um die Drehachse D der Drehachseneinrichtung 26 durchführen kann.In the device 10.2 is the gripper device 12 directly to the Hubachseneinrichtung 24 connected, whereby they can perform a lifting movement H if necessary. The Hubachseeinrichtung 24 is to the telescopic axle device 28 connected so that the gripper device 12 if necessary, a horizontal movement T can perform. The telescopic axis device 28 is to a rotary axis device 26 connected to the building 42 is stored, so that the gripper device 12 if necessary, a rotation about the axis of rotation D of the rotary axis device 26 can perform.

In 3 ist ein drittes Ausführungsbeispiel einer Handhabungs-/Stapelvorrichtung 10.3 schematisiert dargestellt, die ebenfalls die Hubachseneinrichtung 24, Drehachseneinrichtung 26 und Teleskopachseneinrichtung 28 aufweist. Auch diese Vorrichtung 10.3 ist mobil ausgebildet. Gleiche Bauteile tragen dasselbe Bezugszeichen und werden nicht nochmal erläutert.In 3 is a third embodiment of a handling / stacking device 10.3 shown schematically, which also the Hubachseneinrichtung 24 , Rotary axis device 26 and telescope axis device 28 having. Also this device 10.3 is mobile. The same components bear the same reference number and will not be explained again.

Im Unterschied zu den beiden oben beschriebenen Ausführungsvarianten 10.1, 10.2 ist die Drehachseneinrichtung 26 zwar am Baukörper 42 gelagert, besitzt jedoch oberseitig auf der Plattform 22 einen Drehteller 36. Auf dem Drehteller 36 ist exzentrisch zur Drehachse D der Drehachseneinrichtung 26 die Hubachseneinrichtung 24 angeschlossen. An die Hubachseneinrichtung 24 ist die Teleskopachseneinrichtung 28 angeschlossen, an die wiederum die Greifereinrichtung 12 angeschlossen ist.In contrast to the two embodiments described above 10.1 . 10.2 is the rotary axis device 26 although on the building 42 stored, but has topside on the platform 22 a turntable 36 , On the turntable 36 is eccentric to the rotation axis D of the rotary axis device 26 the Hubachseneinrichtung 24 connected. To the Hubachseneinrichtung 24 is the telescopic axis device 28 connected, in turn, the gripper device 12 connected.

Der Drehteller 36 weist oberseitig eine erste Stapelposition 16 (gestrichelte Darstellung in 3) auf, auf die die Greifereinrichtung 12 Behälter stapeln kann.The turntable 36 has top side a first stacking position 16 (dashed line in FIG 3 ) on which the gripper device 12 Can stack containers.

Der Baukörper 42 beziehungsweise die Plattform 22 ist gegenüber den beiden oben beschriebenen Ausführungsbeispielen 10.1, 10.2 vergrößert ausgebildet dahingehend, dass in 3 in dem dem Betrachter zugewandten vorderen Endbereich eine weitere Stapelposition 20 möglich ist auf der die Greifereinrichtung 12 nach entsprechender Drehung der Drehachseneinrichtung 26 einen weiteren Stapeln von Behältern ablegen kann. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Greifer nicht klappbar ausgebildet. Eine derartige Vorrichtung 10.3 kann bevorzugt im Bereich von Regallagersystemen eingesetzt werden. Auf dem Drehteller 36 gestapelte Behälter drehen sich bei Aktivierung der Drehachseneinrichtung 26 entsprechend mit und können so zum jeweiligen Regal problemlos ausgerichtet werden. Durch die weitere Stapelposition 20 wird das mögliche Transportvolumen quasi verdoppelt.The building 42 or the platform 22 is opposite to the two embodiments described above 10.1 . 10.2 enlarged formed in that in 3 in the viewer facing the front end portion of another stacking position 20 is possible on the gripper device 12 after appropriate rotation of the rotary axis device 26 can deposit another stack of containers. In the illustrated embodiment, the gripper is not formed foldable. Such a device 10.3 can preferably be used in the field of shelf storage systems. On the turntable 36 Stacked containers rotate upon activation of the rotary axis device 26 accordingly with and can be easily aligned to the respective shelf. Through the additional stacking position 20 the possible transport volume is virtually doubled.

In den 4 und 5 ist in einer Perspektive eine konstruktive Ausgestaltung einer vierten Ausführungsform einer Handhabungs-/Stapelvorrichtung 10.4 dargestellt und zwar in unterschiedlichen Positionen der Greifereinrichtung. Die Vorrichtung 10.4 gemäß den 4 und 5 weist eine Teleskopachseneinrichtung 28 auf. Ansonsten tragen gleiche Bauteile das gleiche Bezugszeichen und werden nicht nochmals erläutert.In the 4 and 5 is in a perspective a structural design of a fourth embodiment of a handling / stacking device 10.4 shown in different positions of the gripper device. The device 10.4 according to the 4 and 5 has a telescopic axis device 28 on. Otherwise, the same components carry the same reference numerals and will not be explained again.

Die Anschlusseinrichtung 30 mit der weiteren Teleskopachseneinrichtung 32 ist auf der der Hubachseneinrichtung 24 nächstliegenden Stirnseite des Baukörpers 42 angeordnet. An die Anschlusseinrichtung 30 ist ein Bodenroller 34 lösbar angeschlossen. Die Lagerfläche des Bodenrollers 34 bildet eine zweite Stapelposition 18, von der im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß den 4 und 5 Paletten entnommen werden und auf der ersten Stapelposition 16 auf der Plattform 22 des Baukörpers 42 aufgestapelt werden.The connection device 30 with the further telescope axis device 32 is on the Hubachseneinrichtung 24 nearest end face of the building 42 arranged. To the connection device 30 is a floor scooter 34 detachably connected. The storage area of the ground roller 34 forms a second stacking position 18 , of the in the illustrated embodiment according to the 4 and 5 Pallets are removed and in the first stacking position 16 on the platform 22 of the building 42 be stacked up.

4 zeigt das Anheben eines Behälters 14 in Richtung der Hubbewegung H der Hubachseneinrichtung 24. Die Greifereinrichtung 12 ist übersichtlichkeitshalber lösgelöst von dem Behälter 14 dargestellt. In 5 ist der Zustand dargestellt, in dem der aufgenommene Behälter 14 seine höchste Position erreicht hat und die Hubachseneinrichtung 24 aufgrund der Drehung D der Drehachseneinrichtung 26 um 90° geschwenkt vorhanden ist. In einem nicht dargestellten nächsten Schritt dreht die Drehachseneinrichtung 26 um weitere 90° im Uhrzeigersinn und anschließend legt die Greifereinrichtung 12 den mitgeführten Behälter 14 auf den bereits aufgestapelten zweiten Behälter 14 in der ersten Stapelposition 16 ab. 4 shows the lifting of a container 14 in the direction of the lifting movement H of Hubachseeinrichtung 24 , The gripper device 12 is clear of the container for clarity 14 shown. In 5 is the state in which the recorded container 14 has reached its highest position and the Hubachseneinrichtung 24 due to the rotation D of the rotary axis device 26 pivoted by 90 ° is present. Not in one The next step shown rotates the rotary axis device 26 by a further 90 ° clockwise and then sets the gripper device 12 the entrained container 14 on the already stacked second container 14 in the first stacking position 16 from.

Die 6 bis 11 zeigen eine fünfte konstruktive Ausführungsvariante einer Handhabungs-/Stapelvorrichtung 10.5 in einer Perspektive, die prinzipiell der Vorrichtung 10.3 gemäß 3 entspricht, ohne dass jedoch eine weitere Stapelposition 20 auf der Plattform 22 vorhanden ist und zusätzlich an der vorderen Stirnseite ebenfalls eine Anschlusseinrichtung 30 mit einer weiteren Teleskopachseneinrichtung 32 für einen Bodenroller 34 vorhanden ist. Gleiche Bauteile tragen das gleiche Bezugszeichen und werden nicht nochmals erläutert.The 6 to 11 show a fifth constructional variant of a handling / stacking device 10.5 in a perspective, in principle, the device 10.3 according to 3 corresponds, but without another stacking position 20 on the platform 22 is present and in addition to the front end also a connection device 30 with another telescopic axis device 32 for a floor scooter 34 is available. The same components bear the same reference numerals and will not be explained again.

In den 6, 7 und 8 ist dargestellt, wie Behälter 14 von außen kommend auf der ersten Stapelposition 16 auf dem Drehteller 36 der Plattform 22 aufgestapelt werden. 8 zeigt den aufgestapelten Zustand von drei Behältern auf dem Drehteller 36. Im nächsten Schritt werden nun die auf dem Drehteller 36 gestapelten Behälter 14 auf den angeschlossenen Bodenroller 34 gestapelt. Hierzu veranlasst die Drehachseneinrichtung 26 eine Drehung D des Drehtellers 36 mit Stapel um 90° entgegen dem Uhrzeigersinn. Diese Position ist in 9 dargestellt. Daran anschließend wird der Behälterstapel auf dem Drehteller 36 sukzessive auf den Bodenroller 34 gestapelt (siehe 10 und 11).In the 6 . 7 and 8th is shown as container 14 coming from the outside on the first stacking position 16 on the turntable 36 the platform 22 be stacked up. 8th shows the stacked state of three containers on the turntable 36 , The next step is now on the turntable 36 stacked containers 14 on the connected floor scooter 34 stacked. For this purpose, the rotary axis device causes 26 a rotation D of the turntable 36 with stack by 90 ° counterclockwise. This position is in 9 shown. Then the container stack on the turntable 36 successively on the floor scooter 34 stacked (see 10 and 11 ).

In 12 ist schließlich ein sechstes Ausführungsbeispiel einer Handhabungs/Stapelvorrichtung 10.6 dargestellt, bei der auf eine Hubachseneinrichtung, eine Drehachseneinrichtung und eine Teleskopachseneinrichtung vollständig verzichtet worden ist und an deren Stelle ein Greifroboter 40 vorhanden ist. Auch diese Vorrichtung 10.6 ist als mobiles fahrerloses Transportsystem (FTS) ausgebildet. Gleiche Bauteile tragen das gleiche Bezugszeichen und werden nicht nochmals erläutert.In 12 Finally, is a sixth embodiment of a handling / stacking device 10.6 shown in which a Hubachseneinrichtung, a rotation axis device and a telescopic axis device has been completely dispensed with and in their place a gripping robot 40 is available. Also this device 10.6 is designed as a mobile driverless transport system (FTS). The same components bear the same reference numerals and will not be explained again.

Der Roboter 40 steht auf einem Aufbau 46, vor dem zwei parallel nebeneinander angeordnete Stapel von Behältern 14 auf einer ersten Stapelposition 16 und einer zweiten Stapelposition 18 vorhanden sind. Der Greifer 48 des Roboters 40 ist in der Lage sowohl Werkstücke 44 innerhalb eines Behälters 14 (zum Beispiel innengreifend) zu handhaben als auch die Behälter 14 selbst (hier im Ausführungsbeispiel außengreifend in einer Bohrung, die in der Werkstückzentrierung im Behälter eingebracht ist) zu handhaben. Durch die Ablage von zwei Stapeln auf der Plattform 22 ist somit auch eine Behälterstapelvorrichtung bei gleichzeitiger Mobilität gegeben.The robot 40 stands on a construction 46 in front of the two parallel juxtaposed stacks of containers 14 on a first stacking position 16 and a second stacking position 18 available. The gripper 48 of the robot 40 is capable of both workpieces 44 inside a container 14 (for example, internally) to handle as well as the containers 14 itself (here in the embodiment outboard in a bore, which is introduced in the workpiece centering in the container) to handle. By placing two stacks on the platform 22 is thus also given a container stacking device with simultaneous mobility.

In den 13 und 14 ist eine konstruktive Ausführungsvariante der Vorrichtung gemäß 3 dargestellt mit insgesamt 5 Stapelpositionen. Jeweils links und rechts des Fahrweges ist eine zweite Stapelposition 18 vorhanden. Auf der Plattform der Vorrichtung 10.3 ist in Fahrtrichtung hintereinander eine erste Stapelposition 16 und eine weitere Stapelposition 20 vorhanden. Benachbart zur Hubachseneinrichtung 24 ist am Stirnrand eine Lagerplatte 50 vorhanden, die eine zusätzliche Stapelposition 52 bildet. Die zweite Stapelposition 18 dient zur Aufnahme beziehungsweise Abgabe von Behältern 14. Die an der Vorrichtung 10.3 vorhandene erste Stapelposition 16, weitere Stapelpositionen 20 und zusätzliche Stapelpositionen 52 dienen zum Umstapeln der Behälter 14.In the 13 and 14 is a constructive embodiment of the device according to 3 shown with a total of 5 stacking positions. Each left and right of the driveway is a second stacking position 18 available. On the platform of the device 10.3 is in the direction of travel one behind the other a first stacking position 16 and another stacking position 20 available. Adjacent to the Hubachseneinrichtung 24 is a bearing plate at the front edge 50 present, which is an additional stacking position 52 forms. The second stacking position 18 serves for receiving or dispensing containers 14 , The on the device 10.3 existing first stacking position 16 , more stacking positions 20 and additional stacking positions 52 serve for restacking the containers 14 ,

In den 15a bis h ist eine konstruktive Ausführungsvariante einer Vorrichtung gemäß 1 dargestellt, wobei die Hubachseneinrichtung im Bereich einer Seitenlängsrandes vorhanden ist und an der der Hubachseneinrichtung benachbarten Stirnseite eine U-förmige Zentrierung 54 vorhanden ist, die ein Einschieben eines Bordenrollers 34 ermöglicht, der anschließend mit der Vorrichtung mitfährt. Der Stapelvorgang läuft wie folgt ab. Ausgehend von 15a, bei dem die Greifereinrichtung 12 nach oben geklappt ist, fährt die Teleskopachseneinrichtung 28 aus, bis die Greifereinrichtung 12 die Position des neben der Vorrichtung 10.1 angeordneten Palettenstapels auf einem Bodenroller 34 erreicht hat (15b). Dann schwingt die Greifereinrichtung 12 um 90° Grad nach unten (15c).In the 15a to h is a constructive embodiment of a device according to 1 illustrated, wherein the Hubachseneinrichtung is present in the region of a side longitudinal edge and at the Hubachseneinrichtung adjacent end face a U-shaped centering 54 is present, the insertion of a Bordenrollers 34 allows, which then moves along with the device. The batch process is as follows. Starting from 15a in which the gripper device 12 folded up, the telescopic axle device moves 28 out until the gripper device 12 the position of next to the device 10.1 arranged pallet stack on a floor scooter 34 has reached ( 15b ). Then the gripper device vibrates 12 down 90 degrees ( 15c ).

Daran anschließend wird durch Einfahren der Hubachseneinrichtung 24 der gesamte Palettenstapel in die U-förmige Zentrierung 54 eingefahren (15d). Daran anschließend beginnt das Umstapeln der einzelnen Paletten 14 von der zusätzlichen Stapelposition 52 innerhalb der U-förmigen Zentrierung 54 auf die erste Stapelposition 16 auf der Plattform 22 der Vorrichtung 10.1 (15e bis h).This is followed by retracting the Hubachseneinrichtung 24 the entire pallet stack into the U-shaped centering 54 retracted ( 15d ). After that, the reloading of the individual pallets begins 14 from the additional stacking position 52 within the U-shaped centering 54 to the first stacking position 16 on the platform 22 the device 10.1 ( 15e to h).

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist den 16a bis e bei unterschiedlichen Stapelpositionen dargestellt. bezüglich der Achseneinrichtung 24, 26, 28 entspricht die Vorrichtung 10.3 im Wesentlichen der Vorrichtung 10.3 gemäß 3. Zusätzlich ist jedoch an dem der Hubachseneinrichtung 24 gegenüberliegenden Endbereich beabstandet zur Plattform ein Roboter vorhanden. Dieser Roboter kann beispielsweise zum Greifen von Werkzeugstücken oder zum Verrichten von Montageaufgaben eingesetzt werden. Auch Prüf-/Mess- oder Fertigungsaufgaben sind denkbar. Vor dem Roboter können auf einem Ablageplatz bei Bedarf Wechselgreifvorrichtungen und/oder Werkzeuge abgelegt werden. Zusätzlich ist an der vorderen Stirnseite noch eine Anschlusseinrichtung 30 mit einer weiteren Teleskopeinrichtung 32 für das Querverfahren von Bodenrollern 34 vorhanden. Die Greifereinrichtung 12 ist als schwimmend gelagerter Greiferrahmen ausgebildet. Beim Greifen der jeweiligen Behälter oder Paletten sind Zentriermittel vorhanden, die eine exaktes Greifen und eine exakte Positionierung ermöglichen. In den 16a bis e sind unterschiedliche Positionen des Drehtellers mit Hubachseneinrichtung 24 und Teleskopachseneinrichtung 28 dargestellt, wobei insgesamt vier Stapelpositionen vorhanden sind, nämlich zwei Stapelpositionen auf der Vorrichtung 10.3 selbst (erste Stapelposition 16 und weitere Stapelposition 20), eine zweite Stapelposition 18 neben der Vorrichtung 10.3 und eine zusätzliche Stapelposition 52 innerhalb der U-förmigen Zentrierung 54. Zu sämtlichen Stapelpositionen hat die Greifereinrichtung 12 Zugang und kann entsprechend den gewünschten Vorgaben Paletten oder Behälter positionieren. Durch die Verwendung eines Greiferrahmens als Greifereinrichtung 12 ist es problemlos möglich, dass der Roboter von oben her in die Paletten auf die eingelegten Bauteile Zugriff hat.A particularly preferred embodiment of a device according to the invention is the 16a to e shown at different stacking positions. with respect to the axis device 24 . 26 . 28 corresponds to the device 10.3 essentially the device 10.3 according to 3 , In addition, however, at the Hubachseneinrichtung 24 opposite end region spaced from the platform a robot present. This robot can be used for example for gripping tool pieces or for performing assembly tasks. Also testing / measuring or manufacturing tasks are conceivable. If necessary, changing gripping devices and / or tools can be placed in front of the robot on a storage space. In addition, at the front end still a connection device 30 with another telescopic device 32 for the cross-cutting of floor scooters 34 available. The gripper device 12 is designed as a floating gripper frame. When gripping the respective containers or pallets, centering means are provided which allow exact gripping and exact positioning. In the 16a to e are different positions of the turntable with Hubachseneinrichtung 24 and telescope axis device 28 shown, wherein a total of four stacking positions are present, namely two stacking positions on the device 10.3 itself (first stacking position 16 and more stacking position 20 ), a second stacking position 18 next to the device 10.3 and an additional stacking position 52 within the U-shaped centering 54 , To all stacking positions has the gripper device 12 Access and can according to the desired specifications pallets or containers position. By using a gripper frame as a gripper device 12 It is easily possible that the robot has access to the inserted components from above into the pallets.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10335571 A1 [0006]
DE 3413255 A1 [0007]
DE 3942600 A1 [0008]
EP 0210572 A1 [0009]

Claims

Handling / stacking device ( 10.1 . 10.2 . 10.3 . 10.4 . 10.5 . 10.6 ) for a manufacturing, processing or storage system for handling or stacking pallets ( 14 ), Containers or the like with a controllably movable gripper device ( 12 ) for picking / destacking the pallets ( 14 ) or container at a first predetermined storage / stacking position ( 16 ) and for storing / piling up the pallets ( 14 ) or container at a second predetermined storage / stacking position ( 18 ), - characterized in that - the handling / stacking device ( 10 ) is equipped with locomotion means which enables a driverless operation of the entire device and the handling / stacking device a platform ( 22 ), which partially at least one stacking position ( 16 ), that is the handling / stacking device ( 10 ) can also be used for material transport within a manufacturing, processing or storage system.

Contraption ( 10.3 ) according to claim 1, characterized in that - on the platform ( 22 ) at least one further storage / stacking position ( 20 ) is available.

Device according to claim 1 or 2, - characterized in that - the gripper device ( 12 ) is designed as a fork unit or frame unit.

Contraption ( 10.6 ) according to claim 1 or 2, - characterized in that - the gripper device ( 12 ) as a gripper robot ( 40 ) is trained.

Device according to one or more of the preceding claims, - characterized in that - the device ( 10 ) is equipped with communication means by which the movement of the device ( 10 ) is controllable.

Device according to one or more of the preceding claims, - characterized in that - in addition to the gripping device ( 12 ) on the platform ( 22 ) a gripper or handling or processing robot is arranged.

Device according to one or more of the preceding claims, - characterized in that - for the movement of the gripper device ( 12 ) at least one drivable controllable Hubachseneinrichtung ( 24 ) and / or at least one drivable controllable rotary axis device ( 26 ) and / or at least one drivable controllable telescopic axis device ( 28 ) is available.

Apparatus according to claim 7, characterized in that - the lifting movement (H) of the Hubachseneinrichtung ( 24 ) substantially perpendicular to the plane of the platform ( 22 ), the axis of rotation (D) of the rotary axis device ( 26 ) substantially perpendicular to the plane of the platform ( 22 ) and the telescopic movement (T) of the telescopic axis device ( 28 ) substantially perpendicular to the lifting movement (H) of the Hubachseneinrichtung ( 24 ) runs.

Contraption ( 10.1 ) according to claim 7 or 8, - characterized in that - the gripper device ( 12 ) to the telescopic axis device ( 28 ), the telescopic axis device ( 28 ) to the rotary axis device ( 26 ) and / or the rotary axis device ( 26 ) to the Hubachseneinrichtung ( 24 ) which is stationary on the platform ( 22 ) is available.

Contraption ( 10.2 . 10.4 ) according to claim 7 or 8, - characterized in that - the gripper device ( 12 ) to the Hubachseneinrichtung ( 24 ), the lifting axle device ( 24 ) to the telescopic axis device ( 28 ) and the telescopic axis device ( 28 ) to the rotary axis device ( 26 ) which is fixed to the platform ( 22 ) is present or the Hubachseneinrichtung is connected directly to the rotary axis device.

Contraption ( 10.3 . 10.5 ) according to claim 7 or 8, - characterized in that - the gripper device ( 12 ) at the telescopic axis device ( 28 ), the telescopic axis device ( 28 ) at the Hubachseeinrichtung ( 24 ), the rotary axis device ( 26 ) a turntable ( 36 ) on which the Hubachseneinrichtung ( 24 ) eccentric to the axis of rotation (D) of the rotary axis device ( 26 ), the turntable ( 36 ) forms a storage / stacking position.

Apparatus according to claim 11, characterized in that - additionally on the platform ( 22 ), next to the turntable ( 36 ) another storage / stacking position ( 20 ) is available.

Device according to one or more of the preceding claims, - characterized in that - the gripper device ( 12 ) is foldable.

Device according to one or more of the preceding claims, - characterized in that - at least at one end face or longitudinal side of the device ( 10 ) a connection device ( 30 ) is present for at least one storage or recording unit.

Apparatus according to claim 14, characterized in that - the connection device ( 30 ) a further controllable telescopic telescopic axle device ( 32 ) having.

Apparatus according to claim 14 or 15 - characterized in that - the storage or receiving unit as a floor scooter ( 34 ) or is formed as a rack unit or as a circulating memory with gondolas and / or a receiving unit for centering the storage unit is present.

Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that - means for controlling the driving movement of the device ( 10 ) having an optical, electronic or GPS transceiver system.

Device according to one or more of the preceding claims, - characterized in that - electric drive units for the means of locomotion, the Hubachseneinrichtung ( 24 ), the rotary axis device ( 26 ) and the telescopic axis device ( 28 ) are present, which are powered by a entrained energy storage unit with energy.

Device according to claim 18, characterized in that - the device ( 10 ) Charging contacts for charging the energy storage unit, which ensure an automatic connection to the charging device of the external charging device when starting predetermined charging positions.

Device according to one or more of the preceding claims, - characterized in that - the device ( 10 ) Has collision sensors which detect any obstacles present and the movement of the device ( 10 ) influence accordingly.

Method for operating an assembly / production plant with manufacturing / assembly stations or a storage facility with shelving systems, - characterized in that - for stacking, trading or transporting pallets, containers or the like at least one handling / stacking device ( 10 ) is used according to one or more of the preceding claims.

A method according to claim 21, characterized in that - controlling the travel movement of the handling / stacking device ( 10 ) and / or the movement of the gripper device ( 12 ) by a central control device of the system.