DE102016005237B4

DE102016005237B4 - Fernbedienung für motorkraftgetriebene Flurförderzeuge und fahrerlose Transportfahrzeuge

Info

Publication number: DE102016005237B4
Application number: DE102016005237.6A
Authority: DE
Inventors: Benjamin Duft; Thomas Frei; Heribert Schlegel
Original assignee: Gebr Frei & Co KG GmbH
Current assignee: Gebr Frei & Co KG GmbH
Priority date: 2016-04-29
Filing date: 2016-04-29
Publication date: 2020-09-24
Anticipated expiration: 2036-04-30
Also published as: DE102016005237A1

Abstract

Fernbedienung (1) für motorkraftgetriebene Flurförderzeuge und fahrerlose Transportfahrzeuge, welche über eine bidirektionale Funkschnittstelle (6) und eine bidirektionale Funkverbindung mit einem in einem Fahrzeug (3) installierten Sende- und Empfangsteil (2) kommuniziert, welches über eine elektrische Verbindung mit einer Fahrzeugsteuerung (4) kommuniziert, welche die von der Fernbedienung (1) erzeugten Steuerbefehle in Fahrzeugbewegungen (x, y) umsetzt, dadurch gekennzeichnet, dassdie Fernbedienung (1) einen MEMS-Sensor (8) aufweist, der Bewegungen der Fernbedienung (1) im Raum detektiert und diese Bewegungen in elektrische Signale umsetzt, und eine Zentraleinheit (7) aufweist, welche die elektrischen Signale als Steuerbefehle aufbereitet, welche über die bidirektionale Funkschnittstelle (6) an das im Fahrzeug (3) installierte Sende- und Empfangsteil (2) gesendet werden, undeine taktile Rückmeldung (10) an der Fernbedienung (1) vorgesehen ist, die einem Bediener ein direktes Feedback in Bezug auf eine gesteuerte Bewegung, eine Endposition und/oder eine Fehlermeldung gibt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fernbedienung (Remote Control Unit) zur Steuerung von motorkraftgetriebenen Flurförderzeugen und fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF; engl. Automated Guided Vehicle, AGV).
Bei motorkraftgetriebenen Flurförderfahrzeugen unterscheidet die Norm EN 1726-1 Sitz-Flurförderzeuge, Flurförderzeuge mit Fahrerstand und Mitgänger-Flurförderzeuge mit Deichsel. Bei allen Anwendungen erfolgt die Steuerung der Flurförderzeuge durch einen Bediener direkt am Fahrzeug. Jedoch gibt es Einsatzfälle, wie beispielsweise bei der Kommissionierung, bei welchen das Flurförderzeug über eine Fernbedienung gesteuert wird.
Bei fahrerlosen Transportfahrzeugen erfolgt die Steuerung automatisiert. Jedoch gibt es Einsatzfälle, wie beispielsweise für den Einrichtbetrieb, bei welchen das fahrerlose Transportfahrzeug über eine Fernbedienung gesteuert wird.
Eine Fernbedienung kommuniziert über eine bidirektionale Funkverbindung mit einem im Fahrzeug installierten Sende- und Empfangsteil. Über eine elektrische Verbindung kommuniziert das Sende- und Empfangsteil mit der Fahrzeugsteuerung bzw. Motorsteuerung (auch Motorsteuergerät; engl. Electronic Control Unit, ECU). Die Fahrzeugsteuerung setzt die von der Fernbedienung erzeugten Steuerbefehle beispielsweise in eine Fahrbewegung und das Heben und Senken einer Gabel um.
Derartige Fernbedienungen haben den Vorteil, dass, weil die Steuerung eines Fahrzeugs durch einen Bediener entfernt vom Fahrzeug aus gesteuert werden kann, so dass eine Steuerung des Fahrzeugs für den Bediener bequemer als direkt am Fahrzeug, wie beispielsweise im Mitfahrbetrieb, ist.
Eine bekannte Fernbedienung kommuniziert über eine bidirektionale Funkverbindung mit einem in einem Fahrzeug installierten Sende- und Empfangsteil, welches über eine elektrische Verbindung mit einer Fahrzeugsteuerung kommuniziert, welche die von der Fernbedienung erzeugten Steuerbefehle in Fahrzeugbewegungen umsetzt.
Aus anderen Fachgebieten sind ebenfalls Fernbedienungen bekannt. So beschreibt beispielsweise US 2010/0106344 A1 ein fahrerloses Fahrzeug für eine Bodenbearbeitung, wobei die Fernbedienung mehrere Hebel zum Betätigen einzelner Funktionen aufweist.
Aus US 2011/0068891 A1 ist eine Fernbedienung für ein Fahrer-Transportsystem, insbesondere einen Lastkraftwagen, mit einer Laderampe bekannt, wobei eine Taste betätigt wird, um die Laderampe abzusenken oder zu heben. Zusätzlich wird eine Winkelstellung der Fernbedienung erfasst und eine Geschwindigkeit der Bewegung beim Heben oder Senken basierend auf der erfassten Winkelstellung festgelegt.
Weiter sind sogenannte Mikrosystem-Sensoren (auch mikro-elektromechanischen Sensoren, Engl. microelectromechanical system (MEMS) sensors, kurz MEMS-Sensoren) für eine Berührungserkennung bekannt. Beispielsweise beschreibt US 2012/0154273 A1 eine Steuerungsoberfläche mit MEMS-Sensoren, als Anwendungsfall wird beispielsweise ein CAD-Programm genannt.
Bei einer Steuerung von motorkraftgetriebenen Flurförderfahrzeugen und fahrerlosen Transportfahrzeugen durch eine Betätigung von Tasten zum Veranlassen eines Bewegens der Fahrzeuge oder eines Hebens und Senkens von Teilen, wie Gabeln, an diesen Fahrzeugen kann es zu Verkrampfungen in den Fingern eines Bedieners kommen. Zudem gibt es bei Tasten an Fernbedienungen im Laufe der Zeit Verschleißerscheinungen.
Es ist somit die Aufgabe der Erfindung, eine Fernbedienung für motorkraftgetriebene Flurförderzeuge und fahrerlose Transportfahrzeuge zur Verfügung zu stellen, bei welcher die voranstehend beschriebenen Nachteile überwunden sind.
Diese Aufgabe wird durch eine Fernbedienung für motorkraftgetriebene Flurförderzeuge und fahrerlose Transportfahrzeuge gelöst, wie sie im unabhängigen Patentanspruch 1 angegeben ist. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 4 beschrieben.
Erfindungsgemäß ist die bekannte Fernbedienung für motorkraftgetriebene Flurförderzeuge und fahrerlose Transportfahrzeuge derart ausgebildet, dass sie einen MEMS-Sensor aufweist, der Bewegungen der Fernbedienung im Raum detektiert und diese Bewegungen in elektrische Signale umsetzt, welche in der Zentraleinheit als Steuerbefehle aufbereitet und über die bidirektionale Funkschnittstelle an das im Fahrzeug installierte Sende- und Empfangsteil gesendet werden, wobei weiter eine taktile Rückmeldung an der Fernbedienung vorgesehen ist, die einem Bediener ein direktes Feedback in Bezug auf eine gesteuerte Bewegung, eine Endposition und/oder eine Fehlermeldung gibt.
Durch das Vorsehen einer mikro-elektromechanischen Sensorik erfolgt ein Bewegen von Fahrzeugen und ein Heben und Senken von an den Fahrzeugen vorgesehenen Gabeln durch Bewegen der in der Hand eines Bedieners gehaltenen und ergonomisch geformten Fernbedienung. Der Bediener muss keine jeweils unterschiedlichen Tasten mehr betätigen, so dass eine einfache Bedienung ohne Ermüdungserscheinungen erfolgen kann. Der Sensor ist verschleißfrei und eine geringe Leistungsaufnahme ist sichergestellt, was zu einer langen Akkulaufzeit führt.
Durch die taktile Rückmeldung, wie beispielsweise einen Vibrationsmotor, erhält der Bediener ein direktes Feedback in Bezug auf durchgeführte Steuerungen, wie Bewegen (vorwärts oder rückwärts) des Fahrzeugs oder Heben/ Senken einer Gabel, oder auch in Bezug auf Fehlermeldungen.
Vorteilhaft weist die Fernbedienung der Erfindung eine kapazitive Handerkennung und einen Zustimmtaster auf. Durch die Handerkennung wird erkennt, ob die Fernbedienung in der Hand eines Bedieners gehalten wird oder nicht. Durch den Zustimmtaster, durch den bei seiner Betätigung bestätigt wird, dass eine Steuerung erwünscht ist, wird sichergestellt, dass keine unerwünschten Steuerungen eines Fahrzeugs erfolgen.
Bevorzugt ist eine Lade- und Empfangsstation am Fahrzeug als Lade- und Aufbewahrungsstation der Fernbedienung am Fahrzeug ausgebildet. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Fernbedienung, wenn sie gerade nicht benutzt wird, an einem Fahrzeug „aufgeräumt“ ist.
Weitere angegebene Einzelheiten und Merkmale der Erfindung werden einem Fachmann auf dem Gebiet aus der folgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen klarer werden. Die Merkmale der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden Beschreibung und in den beigefügten Zeichnungen anhand eines Beispiels dargestellt. In den Zeichnungen zeigen

1 eine Steuerungskette der Fernbedienung und
2 den internen Aufbau und die Funktion der erfindungsgemäßen Fernbedienung.

1 zeigt eine Steuerungskette einer Fernbedienung 1. Über eine bidirektionale Funkverbindung kommuniziert die Fernbedienung 1 mit einem in einem Fahrzeug 3 installierten Sende- und Empfangsteil 2. Das Fahrzeug 3 ist dabei beispielsweise ein motorkraftgetriebenes Flurförderzeug oder ein fahrerloses Transportfahrzeug. Das Sende- und Empfangsteil 2 kann vorzugsweise so gestaltet sein, dass es außerdem als Lade- und Aufbewahrungsstation der Fernbedienung 1 am Fahrzeug 3 dienen kann. Über eine elektrische Verbindung (z.B. CAN-Bus) kommuniziert das Sende- und Empfangsteil 2 mit einer Fahrzeugsteuerung 4. Die Fahrzeugsteuerung 4 setzt die von der Fernbedienung 1 erzeugten Steuerbefehle in Fahrzeugbewegungen um. Wie es in 1 exemplarisch gezeigt ist, ist eine Fahrzeugbewegung eine Fahrbewegung x und/oder das Heben und Senken y einer am Fahrzeug 3 vorgesehenen Gabel 5.
2 zeigt den internen Aufbau und die Funktion der erfindungsgemäßen Fernbedienung 1. Ein verschleißfreier MEMS-Sensor 8 detektiert Bewegungen der Fernbedienung 1 im Raum und setzt diese Bewegungen in elektrische Signale um. Diese elektrischen Signale werden in einer Zentraleinheit 7 als Steuerbefehle aufbereitet und über eine bidirektionale Funkschnittstelle 6 an das im Fahrzeug 3 installierte Sende- und Empfangsteil 2 gesendet.
Aus Sicherheitsaspekten und zur Festlegung der Ausgangslage der Bewegung ist ein redundant ausgeführter Zustimmtaster 11 in die Fernbedienung 1 integriert. Eine weitere Sicherheitskomponente ist eine kapazitive Handerkennung 9. Über einen Vibrationsmotor 10 als taktile Rückmeldung bekommt ein Bediener ein direktes Feedback. Zum Beispiel kann die Fahrzeugsteuerung 4 über die bidirektionale Funkverbindung Fehlermeldungen, Endpositionen oder aktive Bewegungen über den Vibrationsmotor 10 an den Bediener weitermelden.
Erfindungsgemäß wird somit eine Fernbedienung für motorkraftgetriebene Flurförderzeuge und fahrerlose Transportfahrzeuge zur Verfügung gestellt, die mit einen MEMS-Sensor ausgestattet ist. Durch diesen Sensor an der Fernbedienung kann eine für einen Bedienereinfache und bequeme Steuerung erfolgen. Durch zusätzliches Vorsehen von Sicherheitsmaßnahmen, wie Handerkennung, Zustimmtaster und Vibrationsmotor an der Fernbedienung, kann durch die erfindungsgemäße Fernbedienung eine sichere Steuerung eines Fahrzeugs erfolgen.

Claims

Fernbedienung (1) für motorkraftgetriebene Flurförderzeuge und fahrerlose Transportfahrzeuge, welche über eine bidirektionale Funkschnittstelle (6) und eine bidirektionale Funkverbindung mit einem in einem Fahrzeug (3) installierten Sende- und Empfangsteil (2) kommuniziert, welches über eine elektrische Verbindung mit einer Fahrzeugsteuerung (4) kommuniziert, welche die von der Fernbedienung (1) erzeugten Steuerbefehle in Fahrzeugbewegungen (x, y) umsetzt, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernbedienung (1) einen MEMS-Sensor (8) aufweist, der Bewegungen der Fernbedienung (1) im Raum detektiert und diese Bewegungen in elektrische Signale umsetzt, und eine Zentraleinheit (7) aufweist, welche die elektrischen Signale als Steuerbefehle aufbereitet, welche über die bidirektionale Funkschnittstelle (6) an das im Fahrzeug (3) installierte Sende- und Empfangsteil (2) gesendet werden, und eine taktile Rückmeldung (10) an der Fernbedienung (1) vorgesehen ist, die einem Bediener ein direktes Feedback in Bezug auf eine gesteuerte Bewegung, eine Endposition und/oder eine Fehlermeldung gibt.
Fernbedienung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Steuerbefehle ein Steuern einer Fahrbewegung (x) des Fahrzeugs und/oder eines Hebens/Senkens (y) einer am Fahrzeug (3) vorgesehenen Gabel (5) erfolgt.
Fernbedienung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine kapazitive Handerkennung (9) und einen Zustimmtaster (11) aufweist.
Fernbedienung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lade- und Empfangsstation am Fahrzeug (3) als Lade- und Aufbewahrungsstation der Fernbedienung (1) am Fahrzeug (3) ausgebildet ist.