DE102015225163A1

DE102015225163A1 - Method and device for loading and unloading a vehicle

Info

Publication number: DE102015225163A1
Application number: DE102015225163.2A
Authority: DE
Inventors: Moritz Münter; Heiko Schnieders
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2015-12-14
Filing date: 2015-12-14
Publication date: 2017-06-14

Abstract

Eine Vorrichtung zum Be- und Entladen eines Fahrzeugs (10) weist eine Haltevorrichtung (14) auf, die dazu ausgebildet ist, wenigstens einen Gegenstand (181, 182, 183) aufzunehmen. Eine Hebevorrichtung (13) ist mit einem ersten Ende mit dem Fahrzeug (10) und mit einem zweiten Ende mit der Haltevorrichtung (14) verbunden ist dazu ausgebildet, die Position der Haltevorrichtung (14) zu verändern. Eine Sensorvorrichtung (15) ist dazu ausgebildet, wenigstens eine Eigenschaft eines zu ladenden Gegenstandes (181, 182, 183) zu bestimmen. Eine Auswerteeinheit (16) ist dazu ausgebildet, unter Berücksichtigung der von der Sensorvorrichtung (15) bestimmten Eigenschaften eine Ladestrategie zu ermitteln, wobei die Vorrichtung dazu ausgebildet ist, den wenigstens einen Gegenstand (181, 182, 183) gemäß der Ladestrategie von einer ersten Ladezone (A) in eine zweite Ladezone (11) zu laden.A device for loading and unloading a vehicle (10) has a holding device (14) which is designed to receive at least one object (181, 182, 183). A lifting device (13) is connected at a first end to the vehicle (10) and at a second end to the holding device (14) is adapted to change the position of the holding device (14). A sensor device (15) is designed to determine at least one property of an article to be loaded (181, 182, 183). An evaluation unit (16) is designed to determine a charging strategy taking into account the properties determined by the sensor device (15), wherein the device is designed to load the at least one object (181, 182, 183) according to the charging strategy from a first charging zone (A) to load in a second loading zone (11).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beund Entladen eines Fahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens.The invention relates to a method and a device for loading and unloading a vehicle, in particular a passenger car.

Zum Be- und Entladen von Fahrzeugen, insbesondere von Personenkraftwagen, ist es meist erforderlich, dass die zu befördernden Gegenstände durch körperliche Kraft in das Fahrzeug hinein oder aus dem Fahrzeug heraus bewegt werden. Möglicherweise können Ladehilfen wie Hubwägen oder Gabelstapler zum Einsatz kommen. Hierzu ist es jedoch zumeist erforderlich, dass die Ladefläche entsprechend zugänglich ist. Das Be- und Entladen erleichtern können beispielsweise auch schwenkbare Lenker oder Schienen mit zusätzlichen Böden oder bewegliche Ladeplatten, welche innerhalb der Ladefläche angeordnet sind. Derartige Anordnungen sind beispielsweise aus den Druckschriften US 6,811,196 B2 , DE 92 17 039 U1 , DE 196 20 294 A1 , DE 10 2014 115834 A1 , DE 20 2005 019 937 U1 und DE 20 2006 006 838 U1 bekannt. Durch solche Vorrichtungen kann beispielsweise ein körperschonendes Be- und Entladen unterstützt werden. For loading and unloading of vehicles, in particular of passenger cars, it is usually necessary that the objects to be transported are moved by physical force into or out of the vehicle. You may be able to use loading aids such as lift trucks or forklifts. However, for this it is usually necessary that the loading area is accessible. The loading and unloading can also facilitate, for example, swivel handlebars or rails with additional floors or movable pallets, which are arranged within the cargo area. Such arrangements are for example from the publications US 6,811,196 B2 . DE 92 17 039 U1 . DE 196 20 294 A1 . DE 10 2014 115834 A1 . DE 20 2005 019 937 U1 and DE 20 2006 006 838 U1 known. By such devices, for example, a body-friendly loading and unloading can be supported.

Aus der Druckschrift DE 10 2006 016 496 A1 ist eine Ladevorrichtung für Rollstühle oder Tragebetten bekannt, welche eine Hubvorrichtung zum Be- und Entladen bereitstellt. Eine weitere Möglichkeit die Ladetätigkeit zu unterstützen stellen portable Kräne dar, welche am Fahrzeug befestigt werden und dazu geeignet sind Gegenstände aus Ladeflächen mit Ladekante herauszuheben. Derartige Anordnungen sind beispielsweise aus den Druckschriften US 7,070,059 B1 und US 5,090,580 A bekannt.From the publication DE 10 2006 016 496 A1 For example, there is known a wheelchair or stretcher loader which provides a lifting device for loading and unloading. A further possibility to support the loading activity represent portable cranes, which are attached to the vehicle and are suitable for lifting objects out of loading areas with loading sill. Such arrangements are for example from the publications US Pat. No. 7,070,059 B1 and US 5,090,580 A known.

Diese bekannten Vorrichtungen und Verfahren sind jedoch zumeist nur dazu geeignet, den Be- oder Entladevorgang zu unterstützen. Es ist jedoch weiterhin menschlicher Einsatz erforderlich, beispielsweise um die zu verladenden Gegenstände mit der entsprechenden Vorrichtung zu verbinden oder um die Ladevorrichtung zu steuern. Gerade wenn einem Nutzer das Fahrzeug und die Ladevorrichtung nicht bekannt sind, können sich beim Be- und Entladen verschiedenste Probleme ergeben. So wird möglicherweise der vorhandene Platz nicht optimal genutzt oder es werden zu schwere Gegenstände mit der Ladevorrichtung verbunden. Dadurch kann der Be- oder Entladevorgang unnötig viel Zeit in Anspruch nehmen.However, these known devices and methods are mostly suitable only to support the loading or unloading process. However, it still requires human intervention, for example, to connect the items to be loaded with the appropriate device or to control the loading device. Just when a user, the vehicle and the charging device are not known, can result in loading and unloading a variety of problems. Thus, the existing space may not be used optimally or too heavy objects are connected to the charging device. As a result, the loading or unloading unnecessarily take a lot of time.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, mit welchen das Be- und Entladen eines Fahrzeugs automatisiert und ohne menschlichen Einsatz erfolgt.The object of the invention is to provide a device and a method with which the loading and unloading of a vehicle is automated and without human intervention.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 12 gelöst. Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by a device according to claim 1 and a method according to claim 12. Embodiments and developments of the inventive concept are the subject of dependent claims.

Eine Vorrichtung zum Be- und Entladen eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, weist eine Haltevorrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, wenigstens einen Gegenstand aufzunehmen. Die Vorrichtung weist weiterhin eine Hebevorrichtung, die mit einem ersten Ende mit dem Fahrzeug und mit einem zweiten Ende mit der Haltevorrichtung verbunden ist und die dazu ausgebildet ist, die Position der Haltevorrichtung zu verändern, eine Sensorvorrichtung, die dazu ausgebildet ist, wenigstens eine Eigenschaft eines zu ladenden Gegenstandes zu bestimmen, und eine Auswerteeinheit auf, die dazu ausgebildet ist, unter Berücksichtigung der von der Sensorvorrichtung bestimmten Eigenschaften eine Ladestrategie zu ermitteln. Die Vorrichtung ist dazu ausgebildet, den wenigstens einen Gegenstand gemäß der Ladestrategie von einer ersten Ladezone in eine zweite Ladezone zu laden.A device for loading and unloading a vehicle, in particular a motor vehicle, has a holding device, which is adapted to receive at least one object. The device further comprises a lifting device which is connected to the vehicle at a first end and to the holding device at a second end and which is designed to change the position of the holding device, a sensor device which is designed to have at least one property of a to determine the object to be loaded, and an evaluation unit, which is designed to determine a charging strategy, taking into account the properties determined by the sensor device. The device is designed to load the at least one object according to the charging strategy from a first loading zone into a second loading zone.

Durch die vollautomatische Be- und Entladung ist es für einen Nutzer nicht notwendig, schwere Lasten zu heben, um diese in das Fahrzeug oder aus dem Fahrzeug heraus zu heben. Zudem bestimmt die Vorrichtung automatisch die optimale Ladereihenfolge und kann eine optimale Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Platzes in der jeweiligen Ladezone bestimmen. Die zu ladenden Gegenstände werden bestmöglich geschont. Schäden an den Gegenständen können damit reduziert werden.Due to the fully automatic loading and unloading, it is not necessary for a user to lift heavy loads in order to lift them into or out of the vehicle. In addition, the device automatically determines the optimal loading order and can determine an optimal utilization of the available space in the respective loading zone. The objects to be loaded are best protected. Damage to the objects can thus be reduced.

Die Ladestrategie kann eine Reihenfolge, in welcher die zu ladenden Gegenstände be-/ oder entladen werden und/oder eine Anordnung der Gegenstände in der zweiten Ladezone aufweisen. Dabei kann beispielsweise beim Einladen berücksichtigt werden, in welcher Reihenfolge die Gegenstände später wieder entladen werden. So können sowohl Belade- als auch Entladevorgänge optimiert werden. Durch eine entsprechende Anordnung der Gegenstände kann der Platz optimal genutzt, empfindliche Güter vor Beschädigungen geschützt und/oder ähnliche Gegenstände, beispielsweise mit ähnlicher Temperatur, nebeneinander angeordnet werden.The charging strategy may include an order in which the items to be loaded are loaded and / or unloaded and / or have an arrangement of the items in the second loading zone. It can be considered, for example, when loading, in which order the objects are unloaded later again. This allows both loading and unloading operations to be optimized. By appropriate arrangement of the objects, the space can be used optimally, sensitive goods protected from damage and / or similar objects, for example, with a similar temperature, are arranged side by side.

Die Haltevorrichtung kann eine Greifvorrichtung, eine Auflageplatte oder einen Haken aufweisen. Dadurch können die Gegenstände sicher verladen werden.The holding device may comprise a gripping device, a support plate or a hook. This allows the items to be safely loaded.

Die Hebevorrichtung kann wenigstens zwei gegeneinander bewegliche Achsen aufweisen. Dadurch ist sie entsprechend der Anzahl der Achsen in mehreren Freiheitsgraden und Richtungen beweglich.The lifting device may have at least two mutually movable axes. As a result, it is movable according to the number of axes in several degrees of freedom and directions.

Wenigstens eine der wenigstens zwei Achsen kann in ihrer Länge variabel ausgebildet sein. Dies ermöglicht es der Vorrichtung Gegenstände in unterschiedlichen Abständen und Positionen problemlos aufzunehmen und abzusetzen. Die Änderung der Länge einer Achse kann beispielsweise hydraulisch erfolgen. At least one of the at least two axes may be variable in their length. This allows the device to easily pick up and deposit items at different distances and positions. The change in the length of an axis can be done hydraulically, for example.

Die Hebevorrichtung kann eine elektrisch-hydraulische Hebevorrichtung sein.The lifting device may be an electric-hydraulic lifting device.

Die Sensorvorrichtung kann eine Kamera, eine Infrarot-Kamera oder eine Waage aufweisen. Damit können verschiedenste Eigenschaften der Gegenstände leicht erfasst werden. The sensor device can have a camera, an infrared camera or a balance. This allows the most diverse properties of the objects to be easily detected.

Die Sensorvorrichtung kann dazu ausgebildet sein, einen an einem Gegenstand angebrachten Transponder zu detektieren. Dies ermöglicht es beispielsweise, die Position eines Gegenstandes anhand des detektierten Transponders zu bestimmen.The sensor device can be designed to detect a transponder attached to an object. This makes it possible, for example, to determine the position of an object on the basis of the detected transponder.

Jedem Transponder kann zudem eine eindeutige Identifikationsnummer zugeordnet sein. Wenigstens eine Eigenschaft eines Gegenstandes kann in einer zentralen Datenbank gespeichert und mit der Identifikationsnummer des entsprechenden Transponders verknüpft sein. Die Sensorvorrichtung kann dazu ausgebildet sein, die Identifikationsnummer eines Transponders zu empfangen und die wenigstens eine gespeicherte Eigenschaft des entsprechenden Gegenstandes aus der zentralen Datenbank abzurufen. Auf diese Weise können verschiedene Eigenschaften schnell und einfach abgerufen werden, ohne diese direkt vor Ort ermitteln zu müssen.Each transponder can also be assigned a unique identification number. At least one property of an item may be stored in a central database and associated with the identification number of the corresponding transponder. The sensor device may be configured to receive the identification number of a transponder and to retrieve the at least one stored property of the corresponding object from the central database. In this way, various properties can be retrieved quickly and easily, without having to determine these directly on site.

Ein Verfahren zum Be- und Entladen eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, weist auf: Bestimmen wenigstens einer Eigenschaft wenigstens eines zu ladenden Gegenstandes; Bestimmen einer Ladestrategie anhand der wenigstens einen bestimmten Eigenschaft; Aufnehmen eines Gegenstandes mittels einer Haltevorrichtung; und Laden des wenigstens einen Gegenstandes gemäß der Ladestrategie von einer ersten Ladezone in eine zweite Ladezone.A method for loading and unloading a vehicle, in particular a motor vehicle, comprises: determining at least one property of at least one object to be loaded; Determining a charging strategy based on the at least one determined characteristic; Picking up an object by means of a holding device; and loading the at least one article according to the loading strategy from a first loading zone into a second loading zone.

Die wenigstens eine Eigenschaft eines zu ladenden Gegenstandes kann eine Form, eine Größe, eine Temperatur, ein Gewicht und/oder eine Festigkeit sein.The at least one property of an article to be loaded may be a shape, a size, a temperature, a weight and / or a strength.

Die Ladestrategie kann eine Ladereihenfolge und/oder eine Anordnung der zu ladenden Gegenstände aufweisen.The charging strategy may include a loading order and / or an arrangement of the items to be loaded.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren der Zeichnung näher erläutert, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Es zeigt:The invention will be explained in more detail with reference to the figures of the drawing, wherein the same or similar elements are provided with the same reference numerals. It shows:

1 in einer skizzenhaften Darstellung das Prinzip einer Vorrichtung zum Be- und Entladen eines Fahrzeugs, 1 in a sketchy representation of the principle of a device for loading and unloading a vehicle,

2 beispielhaft in einer skizzenhaften Darstellung die Vorrichtung aus 1 in größerem Detail, 2 exemplary in a sketchy representation of the device 1 in greater detail,

3 in einer skizzenhaften Darstellung eine Vorrichtung zum Be- und Entladen eines Fahrzeugs, 3 in a sketchy representation of a device for loading and unloading a vehicle,

4 in einer skizzenhaften Darstellung mehrere in einem Einkaufswagen angeordnete Gegenstände, 4 in a sketchy representation of several objects arranged in a shopping cart,

5 in einer skizzenhaften Darstellung eine Anordnung von Gegenständen auf einer Ladefläche und 5 in a sketchy representation of an arrangement of objects on a truck bed and

6 in einem Ablaufdiagramm ein Verfahren zum Be- und Entladen eines Fahrzeugs. 6 in a flowchart, a method for loading and unloading a vehicle.

1 zeigt in skizzenhafter Darstellung ein Fahrzeug 10 mit einer Ladefläche 11. Das Fahrzeug 10 kann ein Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen oder jegliche andere Art von Transportmittel sein, welches dazu geeignet ist, Gegenstände 181, 182 zu transportieren. Die Ladefläche 11 kann ein Kofferraum oder jeglicher anderer Ladebereich sein, welcher dazu geeignet ist, wenigstens einen Gegenstand zum Transport aufzunehmen. In 1 ist die Ladefläche 11 als Kofferraum dargestellt, welcher mittels einer Kofferraumklappe 12 verschlossen werden kann. Dies ist jedoch nur ein Beispiel. Die Ladefläche 11 kann auch offen sein und keine Abdeckung aufweisen. In anderen Ausführungsformen kann die Ladefläche 11 auch mittels einer Plane oder jeglicher anderer Abdeckung abgedeckt werden. 1 shows a sketchy representation of a vehicle 10 with a loading area 11 , The vehicle 10 may be a passenger car or truck or any other type of means of transport suitable for carrying items 181 . 182 to transport. The loading area 11 may be a trunk or any other loading area suitable for receiving at least one article for transport. In 1 is the cargo area 11 shown as a trunk, which by means of a trunk lid 12 can be closed. This is just one example. The loading area 11 may also be open and have no cover. In other embodiments, the cargo bed 11 be covered by a tarp or any other cover.

Eine Hebevorrichtung 13 ist mit einem ersten Ende am Fahrzeug 10 angebracht. Die Hebevorrichtung 13 kann dabei direkt mit der Ladefläche 11 oder auch mit anderen Teilen des Fahrzeugs 10 verbunden sein. Mit einem zweiten Ende ist die Hebevorrichtung 13 mit einer Haltevorrichtung 14 verbunden. Die Haltevorrichtung 14 ist dazu ausgebildet, Gegenstände 181, 182 aufzunehmen. Die Haltevorrichtung 14 kann beispielsweise eine Greifvorrichtung aufweisen, mit welcher Gegenstände gegriffen werden können. Es ist jedoch auch möglich, dass die Haltevorrichtung einen Haken aufweist, an welchem Gegenstände aufgehängt werden können. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Halteelement 14 ein Trägerelement bzw. eine Auflageplatte auf, welche unter einen Gegenstand 181, 182 geschoben werden kann, so dass dieser von unten her angehoben werden kann. Dies sind jedoch lediglich Beispiele. Die Haltevorrichtung 14 kann auf jegliche andere Art und Weise ausgeführt sein.A lifting device 13 is with a first end on the vehicle 10 appropriate. The lifting device 13 can do this directly with the loading area 11 or with other parts of the vehicle 10 be connected. With a second end is the lifting device 13 with a holding device 14 connected. The holding device 14 is designed to be objects 181 . 182 take. The holding device 14 For example, it may have a gripping device with which objects can be grasped. However, it is also possible that the holding device has a hook on which objects can be hung. According to a further embodiment, the retaining element 14 a support element or a support plate, which under an object 181 . 182 can be pushed so that it can be raised from below. These are just examples. The holding device 14 can be done in any other way.

Die Hebevorrichtung 13 ist dazu ausgebildet, die Position der Haltevorrichtung 14 zu verändern. Wenn die Haltevorrichtung 14 einen Gegenstand 181, 182 aufgenommen hat, kann dieser von einer Ladezone A aus zur Ladefläche 11 (Beladen) oder umgekehrt von der Ladefläche 11 zu der Ladezone A befördert werden. Die Hebevorrichtung 13 kann beispielsweise eine elektrisch-hydraulische Hebevorrichtung sein. Sie kann beispielsweise mehrere gegeneinander bewegliche Achsen 131, 132, 133 aufweisen (vgl. 2). In dem Beispiel in 1 weist die Hebevorrichtung 13 drei Achsen 131, 132, 133 auf. Wenigstens eine der Achsen 131, 132, 133 kann dabei in ihrer Länge variabel ausgebildet sein, was in 2 durch die Pfeile angedeutet wird. Die Änderung der Länge einer Achse 131, 132, 133 kann beispielsweise hydraulisch erfolgen. Gemäß einer Ausführungsform weist wenigstens eine der Achsen 131, 132, 133 in ihrem Inneren einen Hydraulikkolben auf, welcher dazu ausgebildet ist, die Länge der entsprechenden Achse zu verändern. Dies ist jedoch lediglich ein Beispiel. Die Länge einer Achse 131, 132, 133 kann auf beliebige Art und Weise verändert werden. The lifting device 13 is adapted to the position of the holding device 14 to change. When the holding device 14 an object 181 . 182 has received, this can from a loading zone A to the loading area 11 (Loading) or vice versa from the loading area 11 be transported to the loading zone A. The lifting device 13 may for example be an electric-hydraulic lifting device. It can, for example, several mutually movable axes 131 . 132 . 133 have (see. 2 ). In the example in 1 indicates the lifting device 13 three axes 131 . 132 . 133 on. At least one of the axles 131 . 132 . 133 can be made variable in length, which is in 2 indicated by the arrows. The change in the length of an axis 131 . 132 . 133 can be done hydraulically, for example. According to one embodiment, at least one of the axles 131 . 132 . 133 in its interior a hydraulic piston, which is adapted to change the length of the corresponding axis. This is just an example. The length of an axis 131 . 132 . 133 can be changed in any way.

Zwischen jeweils zwei der beweglichen Achsen 131, 132, 133 sowie zwischen dem Fahrzeug 10 und der mit dem Fahrzeug 10 verbundenen Achse 131 kann beispielsweise ein Gelenk 134, 135, 136 angeordnet sein. Dies ist schematisch in 3 dargestellt. Elektromotoren (in den Figuren nicht dargestellt), die in oder an den Gelenken 134, 135, 136 angeordnet sind, können beispielsweise die Bewegung der Gelenke 134, 135, 136 und somit zweier Achsen 131, 132, 133 gegeneinander ausführen. Weist die Hebevorrichtung 13 drei Achsen 131, 132, 133 und drei Gelenke 134, 135, 136 auf, kann die Haltevorrichtung 14 beispielweise in drei rotatorischen sowie drei translatorischen Freiheitsgraden frei beweglich sein.Between every two of the moving axes 131 . 132 . 133 as well as between the vehicle 10 and the one with the vehicle 10 connected axis 131 For example, a joint 134 . 135 . 136 be arranged. This is schematically in 3 shown. Electric motors (not shown in the figures), in or at the joints 134 . 135 . 136 can be arranged, for example, the movement of the joints 134 . 135 . 136 and thus two axes 131 . 132 . 133 run against each other. Indicates the lifting device 13 three axes 131 . 132 . 133 and three joints 134 . 135 . 136 on, the holding device can 14 For example, be freely movable in three rotational and three translational degrees of freedom.

Die zu ladenden Gegenstände 181, 182 können beispielsweise in einer Ladezone A bereitstehen. Indem die Gegenstände 181, 182 in der Ladezone A abgestellt werden, kann beispielsweise sichergestellt werden, dass diese sich in Reichweite der Hebevorrichtung 13 befinden. Die Größe der Ladezone A kann demnach beispielsweise durch die Reichweite der Hebevorrichtung 13 bestimmt werden.The items to be loaded 181 . 182 For example, they may be available in a loading zone A. By the objects 181 . 182 can be parked in the loading zone A, for example, it can be ensured that they are within reach of the lifting device 13 are located. The size of the loading zone A can therefore, for example, by the range of the lifting device 13 be determined.

Eine Sensorvorrichtung 15 kann mit der Hebevorrichtung 13 verbunden sein. Beispielsweise kann die Sensorvorrichtung 15 im Bereich der Haltevorrichtung 14 oder oberhalb der Haltevorrichtung 14 angebracht sein. Die Sensorvorrichtung 15 ist dazu ausgebildet, wenigstens eine Eigenschaft eines in der Ladezone A befindlichen Gegenstandes 181, 182 zu bestimmen. Die wenigstens eine Eigenschaft kann beispielsweise das Gewicht, die Maße (z.B. Länge, Breite, Höhe), das Volumen, die Temperatur oder eine generelle Beschaffenheit (z.B. weich, hart, stabil, zerbrechlich) sein. Die Sensorvorrichtung 15 kann beispielsweise eine Kamera oder eine Infrarot-Kamera aufweisen. Durch geeignete Bildverarbeitungsverfahren (z.B. Kantendetektion, Segmentierung und/oder Mustererkennung) können dadurch verschiedene Eigenschaften eines Gegenstandes bestimmt werden. Mittels einer Infrarot-Kamera kann beispielsweise die Temperatur eines Gegenstandes 181, 182 bestimmt werden. Es können jedoch auch andere für den Ladevorgang relevante Parameter bestimmt werden. Die Sensorvorrichtung 15 kann jegliche hierfür erforderliche Sensoreinheit aufweisen.A sensor device 15 can with the lifting device 13 be connected. For example, the sensor device 15 in the area of the holding device 14 or above the fixture 14 to be appropriate. The sensor device 15 is adapted to at least one property of an object located in the loading zone A. 181 . 182 to determine. The at least one property may be for example the weight, the dimensions (eg length, width, height), the volume, the temperature or a general nature (eg soft, hard, stable, fragile). The sensor device 15 may for example have a camera or an infrared camera. By suitable image processing methods (eg edge detection, segmentation and / or pattern recognition) different properties of an object can be determined thereby. By means of an infrared camera, for example, the temperature of an object 181 . 182 be determined. However, other parameters relevant to the charging process can also be determined. The sensor device 15 can have any required sensor unit.

Beispielsweise kann die Sensorvorrichtung 15 eine Waage aufweisen. Beim Anheben eines Gegenstandes 181, 182 kann dann mittels der Waage das Gewicht bestimmt werden. Ist ein Gegenstand 181, 182 zu schwer, kann der Ladevorgang für diesen Gegenstand 181, 182 beispielsweise abgebrochen werden.For example, the sensor device 15 have a scale. When lifting an object 181 . 182 then the weight can be determined by means of the balance. Is an object 181 . 182 too heavy, can the charging process for this item 181 . 182 for example, be canceled.

Mittels einer Kamera kann beispielsweise auch die genaue Position der Gegenstände 181, 182 bestimmt werden. Es ist jedoch wie in 4 dargestellt beispielsweise auch möglich, die Position der Gegenstände 181, 182, 183 mittels daran angebrachter Transponder 191, 192, 193 zu bestimmen. Dies kann beispielsweise dann vorteilhaft sein, wenn Gegenstände übereinander gestapelt sind und die Position mittels einer Kamera nicht oder nicht eindeutig bestimmt werden kann. Die Transponder 191, 192, 193 können beispielsweise RFID-Transponder sein. Ein im Fahrzeug angeordnetes Mehrantennensystem kann dann die RFID-Transponder ansprechen und Informationen über die ungefähre Position der RFID-Transponder ermitteln. Durch wechselseitiges Aktivieren und Deaktivieren der verschiedenen Antennen des Mehrantennensystems können mittels geeigneter Verfahren wie z.B. der so genannten Multilateration in Kombination mit Pulslaufzeitmessungen oder der Messung der Empfangsfeldstärke die Positionen der RFID-Transponder 191, 192, 193 und somit der Gegenstände 181, 182, 183 räumlich geschätzt werden. By means of a camera, for example, the exact position of the objects 181 . 182 be determined. It is however like in 4 for example, also possible, the position of the objects 181 . 182 . 183 by means of attached transponder 191 . 192 . 193 to determine. This can be advantageous, for example, when objects are stacked on top of one another and the position can not be determined unambiguously by means of a camera. The transponders 191 . 192 . 193 For example, they can be RFID transponders. An arranged in the vehicle multi-antenna system can then address the RFID transponder and determine information about the approximate position of the RFID transponder. By alternately activating and deactivating the various antennas of the multi-antenna system, the positions of the RFID transponders can be determined by means of suitable methods, such as the so-called multilateration in combination with pulse transit time measurements or the measurement of the reception field strength 191 . 192 . 193 and thus the objects 181 . 182 . 183 be estimated spatially.

An den Gegenständen 181, 182, 183 angebrachte Transponder 191, 192, 193 können beispielsweise auch Informationen zu Eigenschaften des jeweiligen Gegenstandes 181, 182, 183 an die Sensorvorrichtung 15 liefern. Es wäre in einem solchen Fall nicht mehr erforderlich, die entsprechenden Eigenschaften vor Ort zu bestimmen. In jedem Transponder 191, 192, 193 kann eine eindeutige Identifikationsnummer gespeichert sein. Anhand dieser Identifikationsnummer können beispielsweise durch die Sensorvorrichtung 15 aus einer zentralen Datenbank die benötigten Eigenschaften abgerufen werden. Die Eigenschaften können in der Datenbank gespeichert werden, wenn der Transponder 191, 192, 193 an dem jeweiligen Gegenstand 181, 182, 183 angebracht wird. Die Erfassung der Eigenschaften kann dabei auf verschiedene Art und Weise erfolgen. So können die Eigenschaften beispielsweise durch geeignete Sensoren automatisch erfasst werden. Es ist jedoch auch möglich, dass die Eigenschaften manuell erfasst und in die Datenbank eingetragen werden. Sind nicht alle erforderlichen Eigenschaften in der Datenbank gespeichert, so können diese beispielsweise noch durch die Sensorvorrichtung 15 vor Ort erfasst werden.At the objects 181 . 182 . 183 attached transponder 191 . 192 . 193 For example, you can also find information about the properties of the respective object 181 . 182 . 183 to the sensor device 15 deliver. In such a case it would no longer be necessary to determine the corresponding properties on site. In every transponder 191 . 192 . 193 a unique identification number can be stored. Based on this identification number, for example, by the sensor device 15 The required properties can be retrieved from a central database. The properties can be stored in the database when the transponder 191 . 192 . 193 at the respective object 181 . 182 . 183 is attached. The detection of the properties can be done in different ways. For example, the properties can be automatically detected by suitable sensors. However, it is also possible that the properties are entered manually and entered in the database. If not all the required properties are stored in the database, they can still be used, for example, by the sensor device 15 be recorded on the spot.

Die zu ladenden Gegenstände 181, 182, 183 können wie in 4 dargestellt beispielsweise auch in einem Einkaufswagen 20 angeordnet sein. Insbesondere ältere Menschen oder Menschen mit körperlichen Einschränkungen haben unter Umständen Probleme, zuvor erworbene Waren aus dem Einkaufswagen 20 in den Kofferraum ihres Fahrzeuges zu heben. Wird der Einkaufswagen 20 vor dem Fahrzeug 10 positioniert, können die Einkäufe anschließend automatisch von der Vorrichtung in das Fahrzeug 10 geladen werden. Dies ist jedoch lediglich ein Beispiel. Die Gegenstände 181, 182, 183 können in jeglicher anderer Anordnung oder direkt auf dem vor dem Fahrzeug 10 befindlichen Boden angeordnet sein.The items to be loaded 181 . 182 . 183 can like in 4 shown for example in a shopping cart 20 be arranged. In particular, elderly people or people with physical disabilities may have problems with previously purchased items from the shopping cart 20 to lift in the trunk of their vehicle. Will the shopping cart 20 in front of the vehicle 10 The purchases can then be automatically positioned from the device to the vehicle 10 getting charged. This is just an example. Things 181 . 182 . 183 can be in any other arrangement or directly on the front of the vehicle 10 be arranged floor.

Anhand der bestimmten Eigenschaften der in der Ladezone A befindlichen Gegenstände 181, 182, 183 kann dann eine entsprechende Ladestrategie bestimmt werden. Hierfür kann eine Auswerteeinheit 16 mit dem Fahrzeug 10 verbunden sein. Die Auswerteeinheit 16 kann die bestimmten Eigenschaften repräsentierende Daten von der Sensorvorrichtung 15 mittels einer drahtgebundenen oder drahtlosen Verbindung empfangen. Der Auswerteeinheit 16 können weiterhin beispielsweise die Maße der Ladefläche 11 bekannt sein. Anhand der Maße der zu ladenden Gegenstände 181, 182, 183 kann die Auswerteeinheit 16 beispielsweise eine optimale Raumnutzung bestimmen. Based on the specific properties of the objects located in the loading zone A. 181 . 182 . 183 then a corresponding charging strategy can be determined. For this purpose, an evaluation unit 16 with the vehicle 10 be connected. The evaluation unit 16 may represent data representing the particular characteristics of the sensor device 15 received by means of a wired or wireless connection. The evaluation unit 16 can continue, for example, the dimensions of the cargo area 11 be known. Based on the dimensions of the items to be loaded 181 . 182 . 183 can the evaluation unit 16 For example, determine an optimal use of space.

Weiterhin kann die Auswerteeinheit 16 beispielsweise bestimmen, ob bestimmte Gegenstände aufeinander gestapelt werden können. Beispielsweise können leichte Gegenstände auf schwere Gegenstände gestapelt werden. Zerbrechliche Gegenstände können beispielsweise zuletzt eingeladen werden, so dass diese obenauf liegen und nicht zerdrückt werden können. Zudem ist es möglich, kalte Gegenstände (z. B. Gefriergut) nebeneinander und wärmere Gegenstände getrennt davon anzuordnen. Furthermore, the evaluation unit 16 For example, determine whether certain items can be stacked on each other. For example, light objects can be stacked on heavy objects. For example, fragile items may be invited last, so that they are on top of each other and can not be crushed. In addition, it is possible to arrange cold objects (eg frozen food) side by side and warmer objects separately.

Die Auswerteeinheit 16 muss dabei nicht zwangsläufig direkt mit dem Fahrzeug 10 verbunden sein. Es ist beispielsweise möglich, dass die Auswertung durch ein Mobiltelefon oder einen Laptop eines Nutzers erfolgt, auf welchem ein entsprechendes Programm oder Applikation installiert ist. Die Eigenschaften der zu ladenden Gegenstände 181, 182, 183 können beispielsweise über eine drahtlose Verbindung von der Sensorvorrichtung 15 bereitgestellt werden.The evaluation unit 16 does not necessarily have to be directly with the vehicle 10 be connected. It is for example possible that the evaluation is carried out by a mobile phone or a laptop of a user, on which a corresponding program or application is installed. The properties of the objects to be loaded 181 . 182 . 183 For example, via a wireless connection from the sensor device 15 to be provided.

Bei der Bestimmung der Ladestrategie kann auch eine erforderliche Reihenfolge beim Ausladen mit berücksichtigt werden. Werden beispielsweise verschiedene Gegenstände an verschiedenen Orten ausgeladen, können solche Gegenstände obenauf geladen werden, welche anschließend als erstes wieder entladen werden. When determining the charging strategy, a required unloading sequence can also be taken into account. For example, if different objects are unloaded at different locations, such items can be loaded on top, which are then discharged first again.

Eine Anordnung verschiedener Gegenstände 181, 182, 183 in einer Ladefläche 11 ist beispielhaft in 5 dargestellt. Besonders sperrige Gegenstände können beispielsweise in einem ersten Bereich 111 der Ladefläche 11 angeordnet sein. In einem zweiten Bereich 112 der Ladefläche 11 können beispielsweise kalte Gegenstände und in einem dritten Bereich 113 können warme Gegenstände angeordnet sein. Dies ist jedoch lediglich ein Beispiel. Die Anordnung verschiedener Gegenstände kann nach beliebigen Kriterien erfolgen. Diese Kriterien können beispielsweise vorab in der Auswerteeinheit 16 gespeichert sein. Es ist jedoch auch möglich, dass die Kriterien bei jedem Be- oder Entladevorgang von einem Nutzer ausgewählt werden können. Hierzu kann die Auswerteeinheit 16 wie in 1 dargestellt beispielsweise ein Nutzer-Interface 17 aufweisen. Dies kann beispielsweise eine Fernbedienung oder aber auch ein Display sein. Es ist auch möglich, dass der Nutzer sein Smartphone oder Tablet o. ä. mit der Auswerteeinheit 16 verbindet und hierüber entsprechende Eingaben macht. Zudem kann das Nutzer-Interface 17 beispielsweise dafür verwendet werden, um einen Be- oder Entladevorgang zu starten. Hierfür kann das Nutzer-Interface 17 eine entsprechende Start-/ Stop-Taste aufweisen. Wie oben bereits beschrieben kann beispielsweise auch die Auswerteeinheit 16 in das Nutzer-Interface 17 integriert sein.An arrangement of different objects 181 . 182 . 183 in a cargo area 11 is exemplary in 5 shown. For example, particularly bulky items may be in a first area 111 the loading area 11 be arranged. In a second area 112 the loading area 11 For example, cold objects and in a third area 113 Warm objects can be arranged. This is just an example. The arrangement of different objects can be done according to any criteria. These criteria can, for example, in advance in the evaluation 16 be saved. However, it is also possible that the criteria can be selected by a user during each loading or unloading process. For this purpose, the evaluation unit 16 as in 1 represented for example a user interface 17 exhibit. This can be, for example, a remote control or even a display. It is also possible for the user to use his smartphone or tablet or the like with the evaluation unit 16 connects and makes corresponding inputs. In addition, the user interface 17 For example, be used to start a loading or unloading. For this, the user interface 17 have a corresponding start / stop button. As already described above, for example, the evaluation unit 16 into the user interface 17 be integrated.

Nach dem Start des Ladevorgangs durch den Nutzer werden die Eigenschaften der Gegenstände automatisch erfasst, eine Ladestrategie bestimmt und anschließend der Ladevorgang automatisch durchgeführt. Der Nutzer muss hierbei weder Vorgaben zur Ladestrategie machen noch beim eigentlichen Ladevorgang mithelfen. Die Hebevorrichtung 13 bringt die Haltevorrichtung 14 automatisch in Position um den jeweiligen Gegenstand 181, 182, 183 aufzunehmen und lädt den Gegenstand 181, 182, 183 automatisch ein bzw. aus. Sind Getriebemotoren in den Gelenken der Hebevorrichtung 13 angeordnet, so können diese durch die Auswerteeinheit 16 automatisch so angesteuert werden, dass das anliegende Lastmoment durch das Gewicht der Last mit einem entgegengesetzten Drehmoment ausgeglichen wird.After the start of the charging process by the user, the properties of the objects are automatically detected, a charging strategy is determined and then the charging process is carried out automatically. The user neither has to make any specifications regarding the charging strategy nor help with the actual charging process. The lifting device 13 brings the holding device 14 automatically in position around the respective item 181 . 182 . 183 to pick up and load the object 181 . 182 . 183 automatically on or off. Are geared motors in the joints of the lifting device 13 arranged, so they can through the evaluation 16 be automatically controlled so that the applied load torque is compensated by the weight of the load with an opposite torque.

In 6 ist in einem Ablaufdiagramm ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Be- und Entladen eines Fahrzeugs 10 dargestellt. Zunächst wird wenigstens eine Eigenschaft wenigstens eines zu ladenden Gegenstandes 181, 182, 183 bestimmt (Schritt 501). Anhand dieser wenigstens einen bestimmten Eigenschaft wird anschließend eine Ladestrategie ermittelt (Schritt 502). Die Ladestrategie kann beispielsweise vorgeben, in welcher Reihenfolge die zu ladenden Gegenstände 181, 182, 183 ein- oder ausgeladen werden sollen. Die Ladestrategie kann aber beispielsweise auch die Anordnung der Gegenstände 181, 182, 183 auf einer Ladefläche 11 angeben. Anschließend können die Gegenstände 181, 182, 183 nacheinander mittels der Haltevorrichtung 14 aufgenommen werden (Schritt 503) und gemäß der Ladestrategie von der ersten Ladezone (z. B. Ladezone A) in eine zweite Ladezone (z. B. Ladefläche 11) geladen werden (Schritt 504). Das Verfahren kann dabei sowohl beim Einladen als auch beim Ausladen eines Fahrzeugs angewandt werden. In 6 is a flowchart of an example of a method according to the invention for loading and unloading a vehicle 10 shown. First, at least one property of at least one object to be loaded 181 . 182 . 183 determined (step 501 ). Based on this at least one specific property, a charging strategy is then determined (step 502 ). The charging strategy can specify, for example, in which order the objects to be loaded 181 . 182 . 183 to be loaded or unloaded. But the charging strategy can also, for example, the arrangement of the objects 181 . 182 . 183 on a cargo bed 11 specify. Subsequently, the items can 181 . 182 . 183 successively by means of the holding device 14 be recorded (step 503 ) and according to the charging strategy from the first loading zone (eg loading zone A) to a second loading zone (eg loading area 11 ) (step 504 ). The method can be applied both when loading and unloading a vehicle.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 6811196 B2 [0002]
DE 9217039 U1 [0002]
DE 19620294 A1 [0002]
DE 102014115834 A1 [0002]
DE 202005019937 U1 [0002]
DE 202006006838 U1 [0002]
DE 102006016496 A1 [0003]
US7070059 B1 [0003]
US 5090580A [0003]

Claims

Device for loading and unloading a vehicle ( 10 ), with a holding device ( 14 ), which is designed to contain at least one object ( 181 . 182 . 183 ); a lifting device ( 13 ) with a first end to the vehicle ( 10 ) and with a second end with the holding device ( 14 ) and which is adapted to the position of the holding device ( 14 ) to change; a sensor device ( 15 ), which is designed to be at least one property of an object to be loaded ( 181 . 182 . 183 ) to determine; and an evaluation unit ( 16 ), which is designed taking into account that of the sensor device ( 15 ) determined properties of a charging strategy, wherein the device is adapted to the at least one object ( 181 . 182 . 183 ) according to the charging strategy from a first loading zone (A) into a second loading zone ( 11 ) to load.

Device according to claim 1, wherein the charging strategy comprises at least one of the following: an order in which the objects to be loaded ( 181 . 182 . 183 ) be loaded or unloaded; and an arrangement of the objects ( 181 . 182 . 183 ) in the second loading zone ( 11 ).

Apparatus according to claim 1 or 2, wherein the holding device ( 14 ) has a gripping device, a support plate or a hook.

Device according to one of claims 1 to 3, wherein the lifting device at least two mutually movable axes ( 131 . 132 . 133 ) having.

Apparatus according to claim 4, wherein at least one of the at least two axes ( 131 . 132 . 133 ) Is designed to be variable in length.

Apparatus according to claim 5, wherein the change in the length of an axis ( 131 . 132 . 133 ) hydraulically.

Device according to one of the preceding claims, wherein the lifting device ( 13 ) is an electric-hydraulic lifting device.

Device according to one of the preceding claims, wherein the sensor device ( 15 ) has a camera, an infrared camera or a balance.

Device according to one of the preceding claims, wherein the sensor device ( 15 ) is designed to be attached to an object ( 181 . 182 . 183 ) attached transponder ( 191 . 192 . 193 ) to detect.

Apparatus according to claim 9, wherein the sensor device ( 15 ) is further adapted to the position of an object ( 181 . 182 . 183 ) based on the detected transponder ( 191 . 192 . 193 ).

Device according to one of claims 9 or 10, wherein each transponder ( 191 . 192 . 193 ) is assigned a unique identification number; at least one property of an object ( 181 . 182 . 183 ) stored in a central database and with the identification number of the corresponding transponder ( 191 . 192 . 193 ) is linked; and the sensor device ( 15 ) is adapted to the identification number of a transponder ( 191 . 192 . 193 ) and the at least one stored property of the corresponding object ( 181 . 182 . 183 ) from the central database.

Method for loading and unloading a vehicle ( 10 ), the method comprising: determining at least one property of at least one object to be loaded ( 181 . 182 . 183 ); Determining a charging strategy based on the at least one determined characteristic; Picking up an object ( 181 . 182 . 183 ) by means of a holding device ( 14 ); Loading the at least one item ( 181 . 182 . 183 ) according to the charging strategy from a first loading zone (A) into a second loading zone ( 11 ).

The method of claim 12, wherein the at least one property of an article to be loaded ( 181 . 182 . 183 ) has at least one of the following: a mold; a size; a temperature; a weight; and a firmness.

The method of claim 12 or 13, wherein the charging strategy, a loading order and / or an arrangement of the objects to be loaded ( 181 . 182 . 183 ) having.