DE102017223753A1

DE102017223753A1 - Drone system, manholes for a drone system and method for transporting loads in a manhole with a drone

Info

Publication number: DE102017223753A1
Application number: DE102017223753.8A
Authority: DE
Inventors: Marc Hügle; Chou Wan-Khy
Original assignee: ThyssenKrupp AG; ThyssenKrupp Elevator AG
Current assignee: ThyssenKrupp AG; TK Elevator GmbH
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2017-12-22
Publication date: 2019-06-27
Also published as: WO2019121859A1

Abstract

Drohnensystem (100) für einen Schacht (200), insbesondere einen Aufzugsschacht, wobei das Drohnensystem eine Drohne, eine Steuerung und ein Lastenbefestigungsmittel (103) zur Aufnahme einer Last (300) umfasst, wobei das Lastenbefestigungsmittel zur Aufnahme und/ oder Abgabe der Last an der Drohne eingerichtet ist. Verfahren zum Betreiben einer Drohne (101) in einem Schacht (200).A drone system (100) for a shaft (200), in particular an elevator shaft, wherein the drone system comprises a drone, a control and a load attachment means (103) for receiving a load (300), wherein the load attachment means for receiving and / or releasing the load the drone is set up. Method for operating a drone (101) in a shaft (200).

Description

Die Erfindung betrifft ein Drohnensystem zum Betreiben in einem Schacht. Des Weiteren betrifft die Erfindung Schächte zum Betreiben von Drohnensystemen. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Transport von Lasten in einem Schacht mit einer Drohne.The invention relates to a drone system for operation in a shaft. Furthermore, the invention relates to manholes for operating drone systems. Moreover, the invention relates to a method for transporting loads in a manhole with a drone.

Die Erfindung ist insbesondere anwendbar in Schächten von Aufzugsanlagen und/ oder von Fahrstühlen.The invention is particularly applicable in manholes of elevator installations and / or elevators.

Im Stand der Technik ist bekannt, insbesondere zur Montage von Aufzugsanlagen oder Fahrstühlen in Schächten Lasten über Gerüste, Hebebühnen oder Seilzugsysteme zu manövrieren. Letztere müssen dabei allerdings vorher ebenfalls montiert werden, indem man im Schacht ein Gerüst oder eine Hebebühne aufbaut und beispielsweise ein Seilzugsystem an einem zuvor ausgewählten Ort im oder am Schacht montiert. Für diesen Zweck können Hilfsmittel wie Seilzugsysteme an für diesen Zweck in oder am Schacht bereits vorgesehenen Lastenaufnahmemitteln angeordnet werden. Da solche Lastenaufnahmemittel für Monteure oft schwer erreichbar sind, finden dabei beispielsweise Montagestangen Verwendung, die jedoch gerade mit daran angeordneten Lasten schwer zu führen sind. Nach derzeitigem Stand der Technik gibt es keine zweckmäßige Alternative zu einem Gerüst oder einer Hebebühne, um Lasten unmittelbar oder mittelbar in einem Schacht handzuhaben.In the prior art it is known, especially for the installation of elevator systems or elevators in manholes to maneuver loads on scaffolding, lifts or cable systems. However, the latter must also be mounted beforehand by building a scaffold or a lift in the shaft and, for example, mounting a cable pull system at a previously selected location in or on the shaft. For this purpose, aids such as cable systems can be arranged on for this purpose in or on the shaft already provided load-receiving means. Since such load handling devices are often difficult for installers to find, for example, mounting rods use, but are difficult to perform especially with loads arranged thereon. According to the current state of the art, there is no expedient alternative to a scaffold or a lift to handle loads directly or indirectly in a manhole.

Im Stand der Technik sind ebenfalls bereits Drohnen bekannt, um Lasten zu bewegen. Beispielsweise offenbart die US 2015/0158599 ein Abgabesystem, um auf Basis einer Drohne, bzw. eines unbemannten Luftfahrzeugs Lasten in Form von Paketen zu liefern. Das System umfasst Komponenten, um eine Landeplattform an einer Position und Orientierung, die sich von den allgemeinen Verkehrsflächen entfernt, in geeigneter Weise zu positionieren und somit das Interaktionsvermögen und die Verletzung von Personen, die sich in der Nähe befinden, zu minimieren. Das System umfasst ferner die Abgabeorte, so dass zu liefernde Gegenstände an einen Ort transportiert werden, der von einer Person leicht zugänglich ist.Drones are also already known in the art for moving loads. For example, the US 2015/0158599 a delivery system for delivering loads in the form of parcels based on a drone or an unmanned aerial vehicle. The system includes components to properly position a landing platform at a position and orientation away from the general traffic areas, thus minimizing the interactivity and injury of nearby persons. The system further includes the delivery locations so that items to be delivered are transported to a location that is easily accessible by a person.

Hiervon ausgehend stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine Verbesserung für eine Bewegung einer Last in einem Schacht, insbesondere einem Aufzugsschacht bereitzustellen.On this basis, the object of the invention is to provide an improvement for a movement of a load in a shaft, in particular an elevator shaft.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Drohnensystem sowie zwei Schächte und ein Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgeschlagen. Weitere Ausführungsformen und zusätzliche Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung.To solve this problem, a drone system and two shafts and a method according to the independent claims is proposed. Further embodiments and additional features emerge from the subclaims and from the following description.

Nach einem ersten Aspekt stellt die Erfindung ein Drohnensystem für einen Schacht bereit. Ein Schacht kann ein Aufzugsschacht oder ein Fahrstuhlschacht sein. Auch ein Kontroll- oder Wartungsschacht ist vom Begriff „Schacht“ umfasst. Der Schacht ist im Allgemeinen mit Luft gefüllt, so dass sich eine Drohne in dem Schacht fortbewegen kann. Ein solches Drohnensystem umfasst eine Drohne, eine Steuerung, insbesondere zur Steuerung der Aktoren der Drohne und/ oder zur Verarbeitung von Umgebungsinformationen. Des Weiteren umfasst das Drohnensystem ein Lastenbefestigungsmittel zur Aufnahme einer Last.In a first aspect, the invention provides a drone system for a manhole. A manhole can be an elevator shaft or an elevator shaft. A control or maintenance shaft is also included in the term "shaft". The well is generally filled with air so that a drone can move in the well. Such a drone system comprises a drone, a controller, in particular for controlling the actuators of the drone and / or for processing environmental information. Furthermore, the drone system includes a load attachment means for receiving a load.

Das Lastenbefestigungsmittel ist zur Aufnahme und/ oder Abgabe der Last an der Drohne eingerichtet. Das bedeutet, dass sich das Lastenbefestigungsmittel an der Drohne zumindest teilweise oder zeitweise seitlich, oberhalb oder unterhalb an der Drohne befindet, um eine Last aufzunehmen und/ oder abzugeben, insbesondere an ein im Schacht angeordnetes Lastenaufnahmemittel. Dazu kann das Lastenbefestigungsmittel beweglich ausgeführt sein. Das Lastenbefestigungsmittel kann beispielsweise ein Roboterarm sein, der dazu eingerichtet ist, die Last an ein an einer Schachtdecke angeordnetes Lastenaufnahmemittel zu übergeben. Das Lastenbefestigungsmittel kann einen Greifer aufweisen, insbesondere um ein Lastenaufnahmemittel, welches im Schacht angeordnet ist, zu manipulieren. Beispielsweise kann ein Lastenbefestigungsmittel dazu eingerichtet sein, eine Halterung des Lastenaufnahmemittels zu öffnen und/ oder zu verschieben und/ oder anderweitig zu betätigen.The load fastener is adapted to receive and / or deliver the load on the drone. This means that the load fastener on the drone is at least partially or temporarily laterally, above or below the drone to pick up and / or deliver a load, in particular to a load handler disposed in the hoistway. For this purpose, the load fastening means can be designed to be movable. The load fastening means may for example be a robot arm which is adapted to transfer the load to a load-receiving means arranged on a shaft ceiling. The load securing means may comprise a gripper, in particular for manipulating a load receiving means, which is arranged in the shaft. For example, a load securing means may be adapted to open and / or move and / or otherwise manipulate a support of the load handling means.

Durch die vorgeschlagene Lösung der Aufgabe wird vorteilhaft ein Anbringen einer Last ohne Verwendung einer fest angeordneten Hilfskonstruktion, wie eines Montagegerüsts, einer Hebebühne oder eines Krans, ermöglicht.The proposed solution of the problem is advantageously a mounting a load without using a fixed auxiliary structure, such as a scaffold, a lift or a crane enabled.

Nach einer Ausführungsform des ersten Aspekts ist das Drohnensystem, insbesondere am Lastenbefestigungsmittel, dazu eingerichtet, einen Teil der Last, insbesondere ein Seil, welches sich nach unterhalb der Drohne erstreckt, seitlich an der Drohne vorbeizuführen und/ oder durch die Drohne hindurchzuführen. Beispielsweise kann eine Last ein Flaschenzug sein, welcher ein Seil zu einer Winde führt, die beispielsweise in einem der Geschosse eines Aufzugsschachts oder auf einem Gerüst oder einer Hebebühne angeordnet ist. Wenn das Drohnensystem insbesondere oberhalb fliegt und das Lastenbefestigungsmittel insbesondere seitlich oder oben an der Drohne angeordnet ist, dann kann das Seil vorteilhaft durch die oben beschriebene Technologie kontrolliert an der Drohne vorbeigeführt werden. Dazu kann das Lastenbefestigungsmittel zum Beispiel einen Ausleger aufweisen, der das Seil seitlich an der Drohne vorbeiführt. Somit kann vermieden werden, dass das Seil im Bereich der Rotoren der Drohne hängt oder schwingt und sich dort verfängt und so eine Abgabe der Last erschwert.According to one embodiment of the first aspect, the drone system, in particular on the load-securing means, is adapted to pass part of the load, in particular a cable extending below the drone, laterally past the drone and / or through the drone. For example, a load may be a pulley which guides a rope to a winch, which is arranged, for example, in one of the floors of a hoistway or on a scaffold or a hoist. If the drone system in particular flies above and the load fastening means is arranged in particular laterally or on top of the drone, then the rope can advantageously be guided past the drone in a controlled manner by the technology described above. For this purpose, the load attachment means, for example, have a boom, which leads the rope laterally past the drone. Thus, it can be avoided that the rope hangs or vibrates in the area of the rotors of the drone and catches there and thus makes it difficult to dispense the load.

Zusätzlich oder alternativ kann das Lastenbefestigungsmittel und/ oder die Drohne so ausgeführt sein, dass das Seil mittig durch die Drohne hindurchgeführt wird. Dazu ist eine Drohne mit seitlich angeordneten Rotoren zweckmäßig, zwischen denen ein Teil der Last, zum Beispiel das Seil des Flaschenzuges, hindurchgeführt werden kann. So ist der Begriff „mittig“ zu verstehen.Additionally or alternatively, the load attachment means and / or the drone can be designed so that the rope is guided centrally through the drone. For this purpose, a drone with laterally arranged rotors appropriate, between which a part of the load, for example, the rope of the pulley, can be passed. So the term "centered" is to be understood.

Jede Ausführungsform kann zusätzlich noch eine oder mehrere aktive und/ oder passive Halteeinrichtungen umfassen, um den sich nach unten erstreckenden Teil der Last zumindest zeitweise zu fixieren. Vorteilhaft kann dadurch ein Schwingen minimiert werden, welches sich nachteilig auf die Flugeigenschaften des Drohnensystems auswirken kann.Each embodiment may additionally include one or more active and / or passive retaining means for at least temporarily fixing the downwardly extending part of the load. Advantageously, a swing can be minimized thereby, which can adversely affect the flight characteristics of the drone system.

Bei einer Ausführungsform ist das Lastenbefestigungsmittel des Drohnensystems dazu eingerichtet, die Last seitlich des Drohnenmittelpunktes aufzunehmen und/ oder abzugeben. Dabei ist das Lastenbefestigungsmittel in dieser Ausführungsform so eingerichtet, dass nicht nur ein Teil der Last seitlich an der Drohne angeordnet ist, sondern die gesamte Last. Der Begriff „aufnehmen“ im Sinne der Erfindung umfasst dabei sowohl das Aufnehmen der Last als auch das Transportieren der Last. Der Begriff „abgeben“ im Sinne der Erfindung umfasst insbesondere ein Abgeben der Last nach einem Transport, insbesondere eine Übergabe an ein im Schacht angeordnetes Lastenaufnahmemittel. Wie oben bereits beschrieben, kann ein Lastenbefestigungsmittel ein Roboterarm sein. Ein solcher kann insbesondere durch die Steuerung des Drohnensystems bewegt werden und/ oder dazu eingerichtet sein, ferngesteuert zu werden. Zusätzlich oder alternativ kann ein Lastenbefestigungsmittel ein Gestänge sein, welches die Last insbesondere seitlich an der Drohne aufnimmt.In one embodiment, the drone system load attachment means is configured to receive and / or deliver the load to the side of the drone center. In this case, the load securing means in this embodiment is set up so that not only a part of the load is arranged laterally on the drone, but the entire load. The term "picking up" in the sense of the invention encompasses both the picking up of the load and the transporting of the load. The term "release" within the meaning of the invention comprises in particular a delivery of the load after a transport, in particular a transfer to a load receiving means arranged in the shaft. As described above, a load attachment means may be a robotic arm. Such may be moved, in particular, by the control of the drone system and / or be adapted to be remotely controlled. Additionally or alternatively, a load attachment means may be a linkage, which receives the load in particular laterally on the drone.

Vorteilhaft kann dadurch ein kompaktes Drohnensystem realisiert werden, insbesondere mit einem Lastenaufnahmemittel, welches sich geringer nach oben erstreckt als die Last lang ist.Advantageously, thereby a compact drone system can be realized, in particular with a load-receiving means, which extends less upward than the load is long.

Bei einer anderen Ausführungsform ist das Lastenbefestigungsmittel dazu eingerichtet, die Last oberhalb oder unterhalb der Drohne aufzunehmen und/ oder abzugeben. Bei einer Anordnung von Lasten unterhalb an der Drohne ist die Gefahr einer Kollision mit einem Rotor der Drohne geringer. Eine Anordnung von Lasten oberhalb an der Drohne vereinfacht jedoch die Handhabung von Lasten, die zumindest überwiegend an bzw. von Einrichtungen übergeben bzw. übernommen werden, die insbesondere von deren Unterseite her zugänglich sind, wie beispielsweise Decken in Gebäuden oder Schächten. Wie bereits beschrieben, ist es insbesondere bei der Aufnahme einer Last oberhalb an der Drohne vorteilhaft, einen Teil der Last, wie ein sich nach unterhalb der Drohne erstreckendes Seil, seitlich an der Drohne vorbeizuführen und/ oder durch die Drohne hindurchzuführen.In another embodiment, the load securing means is adapted to receive and / or deliver the load above or below the drone. With an array of loads below the drone, the risk of collision with a rotor of the drone is lower. An arrangement of loads above the drone, however, simplifies the handling of loads that are at least predominantly handed over to or from facilities that are particularly accessible from the bottom, such as ceilings in buildings or shafts. As already described, it is advantageous, especially when receiving a load above the drone, to pass part of the load, such as a rope extending below the drone, laterally past the drone and / or through the drone.

Nach einer weiteren Ausführungsform umfasst das Drohnensystem ein Ausgleichsgewicht, welches eine Verlagerung des Drohnensystemschwerpunktes wie beispielsweise durch ein seitliches Vorbeiführen eines Teils der Last und/ oder eine seitliche Anordnung der Last, zumindest teilweise, kompensiert. Ein solches Ausgleichsgewicht kann insbesondere am Lastenbefestigungsmittel selbst angeordnet sein. Das Ausgleichsgewicht kann beweglich angebracht sein, insbesondere so, dass das Drohnensystem nach dem Beladen mit der Last einfach ausbalanciert werden kann. Zusätzlich oder alternativ kann das Ausgleichsgewicht aktuiert sein, so dass seine Lage während des Flugs verändert werden kann. Die Aktuierung kann insbesondere durch die Steuerung vorgegeben werden.According to a further embodiment, the drone system comprises a balance weight which compensates, at least partially, for a displacement of the drone system center of gravity, such as, for example, by a lateral movement of a part of the load and / or a lateral arrangement of the load. Such a balance weight may in particular be arranged on the load-securing means itself. The balance weight may be movably mounted, particularly so that the drone system can be easily balanced after being loaded with the load. Additionally or alternatively, the balance weight can be actuated, so that its position can be changed during the flight. The actuation can be specified in particular by the controller.

Vorteilhaft kann dadurch eine Schwerpunktverlagerung des Drohnensystems durch eine seitliche Lastanordnung, insbesondere während des Flugs, kompensiert werden.Advantageously, a center of gravity displacement of the drone system can be compensated by a lateral load arrangement, in particular during the flight.

Nach einer weiteren Ausführungsform umfasst die Drohne mehrere Aktoren, insbesondere vier Aktoren, wobei die Steuerung dazu eingerichtet ist, durch unterschiedliche Ansteuerungen der Aktoren, eine Verlagerung des Drohnensystemschwerpunktes insbesondere bei einem seitlichen Vorbeiführen eines Teils der Last und/ oder einer seitlichen Anordnung der Last, zumindest teilweise, zu kompensieren. Ein solcher Aktor im Sinne der Erfindung ist ein Mittel zur Generierung von Auftrieb, insbesondere ein Rotor. Aber auch eine Düse ist von dem Begriff „Aktor“ umfasst. Diese Ausführungsform ist eine elektronische Alternative zum mechanischen Ausgleich gemäß der vorherigen Ausführungsform. Sie kann auch mit der vorherigen Ausführungsform kombiniert werden.According to a further embodiment, the drone comprises a plurality of actuators, in particular four actuators, wherein the control is arranged, by different actuations of the actuators, a displacement of the drone system focus, in particular at a lateral passing a part of the load and / or a lateral arrangement of the load, at least partially, to compensate. Such an actuator according to the invention is a means for generating buoyancy, in particular a rotor. But also a nozzle is covered by the term "actuator". This embodiment is an electronic alternative to mechanical compensation according to the previous embodiment. It can also be combined with the previous embodiment.

Vorteilhaft kann dadurch eine Schwerpunktverlagerung des Drohnensystems wie beispielsweise durch eine seitliche Lastanordnung, insbesondere während des Flugs, kompensiert werden. Im Vergleich zum mechanischen Schwerpunktausgleich der vorherigen Ausführungsform muss die zusätzliche Masse des Ausgleichsgewichts nicht durch das Drohnensystem mitgeführt werden.This advantageously makes it possible to compensate for a shift in the center of gravity of the drone system, for example by means of a lateral load arrangement, in particular during the flight. Compared to the mechanical center of gravity compensation of the previous embodiment, the additional mass of the counterweight need not be carried by the drone system.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist das Drohnensystem dazu eingerichtet, dass das Lastenbefestigungsmittel die Last automatisch abgibt, wenn eine Aufnahme durch eine im Schacht angeordnete Lastenaufnahme erfolgt ist. Dies kann insbesondere durch eine entsprechend mechanische Ausgestaltung des Lastenbefestigungsmittels insbesondere im Zusammenwirken mit einem Lastenaufnahmemittel erfolgen. Zusätzlich oder alternativ kann dies durch die Steuerung des Drohnensystems kommandiert werden. Die Information, dass eine Aufnahme der Last durch ein Lastenaufnahmemittel des Schachts erfolgt ist, kann beispielsweise rein mechanisch, über einen Sensor und/ oder durch Kommunikation von extern erfolgen. According to a further embodiment, the drone system is set up so that the load fastening means automatically releases the load when a pick-up has taken place through a load pick-up arranged in the shaft. This can be done in particular by a corresponding mechanical design of the load-securing means, in particular in cooperation with a load-receiving means. Additionally or alternatively, this may be commanded by the control of the drone system. The information that the load has been picked up by a load-receiving means of the shaft can, for example, be purely mechanical, via a sensor and / or by external communication.

Vorteilhaft vermindert sich dadurch ein Steuerungsaufwand zur Abgabe der Last, insbesondere muss eine solche Übergabe nicht durch einen per Fernsteuerung verbundenen Piloten erfolgen, der keine gute Sicht auf das Lastenaufnahmemittel des Schachts und/ oder auf die Last am Drohnensystem hat.Advantageously, this reduces a control effort for delivering the load, in particular, such a transfer must not be made by a pilot connected by remote control, which has no good view of the load handling means of the shaft and / or on the load on the drone system.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist das Drohnensystem dazu eingerichtet, eine Last autonom oder semiautonom zu transportieren. Bei einem semiautonomen Betrieb wird das Drohnensystem teil- oder zeitweise durch einen Piloten durch eine Fernsteuerung gesteuert. Ein Beispiel für einen semiautonomen Betrieb ist bereits in der vorhergehenden Ausführungsform beschrieben. In diesem Fall wird das Drohnensystem beispielsweise bis zum Lastenaufnahmemittel des Schachtes durch den Piloten bewegt. Danach erfolgt, beispielsweise über die Steuerung des Drohnensystems, eine automatische Entkopplung der Last vom Lastenbefestigungsmittel des Drohnensystems, wenn die Last dem Lastenaufnahmemittel des Schachts übergeben wurde, i.e. von diesem auch allein gehalten werden kann. Vorteilhaft ist dadurch eine Fernsteuerung nicht oder nur teilweise erfordertich.According to another embodiment, the drone system is adapted to carry a load autonomously or semi-autonomously. In a semi-autonomous operation, the drone system is partially or temporarily controlled by a pilot by a remote control. An example of semi-autonomous operation has already been described in the previous embodiment. In this case, the drone system is moved, for example, to the load receiving means of the shaft by the pilot. Thereafter, for example, via the control of the drone system, an automatic decoupling of the load from the load securing means of the drone system when the load has been handed over to the load handling means of the hoist, i.e. from this alone can be kept. Advantageously, a remote control is not or only partially required.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist das Drohnensystem dazu eingerichtet, eine positions-basierte Information durch eine Funkübertragung zu erhalten. Diese Ausführungsform ist besonders in Verbindung mit der vorherigen Ausführungsform, also insbesondere für einen autonomen oder semiautonomen Betrieb, vorteilhaft. Allerdings ist sie dafür keine zwingende Voraussetzung. Zum autonomen Betrieb, also dann wenn keine Steuerungsinformation durch einen Piloten erfolgt, und das Drohnensystem sich selber orientiert, ist positions-basierte Information erforderlich. Positions-basierte Information im Sinne der Erfindung kann eine Position und/ oder Orientierung sein. Zusätzlich kann positions-basierte Information eine zeitliche Ableitung einer Position sein, also insbesondere eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung oder ein Ruck. Positions-basierte Information für das Drohnensystem kann beispielsweise dadurch ermittelt werden, dass der Schacht in x-y-z-Koordinaten eingerichtet ist und das Drohnensystem sich selbst durch sensorische Orientierung in dem x-y-z-Koordinatensystem erfasst. Zusätzlich oder alternativ kann die Erfassung des Drohnensystems im x-y-z-Koordinatensystem auch durch einen Sensor erfolgen, der nicht am Drohnensystem angeordnet ist. Die durch diesen Sensor erfasste Information wird dann durch eine Funkverbindung an das Drohnensystem übertragen. Eine Funkverbindung kann dabei jede bekannte Funkverbindung sein, insbesondere auf Basis eines Mobilfunksystems (GSM, UMTS, LTE, 5G), WiFi, Richtfunk oder eines anderen geeigneten Systems. Vorteilhaft ist durch diese Ausführungsform kein Sensor am Drohnensystem erforderlich, um positions-basierte Information zu erhalten und/ oder eine autonome bzw. semiautonome Steuerung auszuführen.According to another embodiment, the drone system is adapted to obtain position-based information by radio transmission. This embodiment is particularly advantageous in connection with the previous embodiment, ie in particular for autonomous or semi-autonomous operation. However, she is not a mandatory requirement. For autonomous operation, ie when no control information is provided by a pilot, and the drone system orientates itself, position-based information is required. Position-based information within the meaning of the invention may be a position and / or orientation. In addition, position-based information may be a time derivative of a position, in particular a speed, an acceleration or a jerk. Position-based information for the drone system can be determined, for example, by the fact that the shaft in xyz Coordinates is set up and the drone system itself through sensory orientation in the xyz Coordinate system recorded. Additionally or alternatively, the detection of the drone system in xyz Coordinate system also be done by a sensor that is not located on the drone system. The information detected by this sensor is then transmitted by a radio link to the drone system. A radio connection can be any known radio connection, in particular based on a mobile radio system (GSM, UMTS, LTE, 5G), WiFi, radio relay or another suitable system. Advantageously, this embodiment requires no sensor on the drone system in order to obtain position-based information and / or to carry out autonomous or semi-autonomous control.

Nach einer weiteren Ausführungsform umfasst das Drohnensystem wenigstens einen Sensor. Des Weiteren ist das Drohnensystem dazu eingerichtet, sich durch den Sensor an einem oder mehreren Markern im Schacht zu orientieren. Ein Sensor im Sinne der Erfindung kann jeder Sensor sein, der positions-basierte Information erfassen kann, wie insbesondere ein Positions-, Geschwindigkeits- und/ oder Beschleunigungssensor. Des Weiteren sind vorliegend durch den Begriff „Sensor“ auch solche Sensoren umfasst, die zum Extrahieren positions-basierter Information geeignet sind, z. B. bildgebende Sensoren, wie Bild-, Infrarot-, Radar- oder Röntgensensoren. Ebenso umfasst sind Näherungssensoren und Lasersensoren. Ein Marker im Sinne der Erfindung ist ein Merkmal, welches sich durch den Sensor gut erfassen lässt. Ein Marker kann ein künstlich erzeugtes Merkmal sein und/ oder ein Merkmal, welches bereits im Schacht vorhanden ist und zusätzlich als Marker, z. B. über eine Mustererkennung, von dem Drohnensystem genutzt wird. Auf Basis der Erfassung des Markers kann durch die Steuerung des Drohnensystems eine Position und/ oder eine Orientierung und/ oder weitere positions-basierte Information ermittelt werden. Ein Marker kann darüber hinaus passiv oder aktiv sein. Ein passiver Marker wird auf Basis passiver Merkmale, z. B. Form oder Farbe erfasst. Ein aktiver Marker sendet ein Signal, welches vom Sensor, beispielsweise einem Radioempfänger des Drohnensystems erfasst wird.According to a further embodiment, the drone system comprises at least one sensor. Furthermore, the drone system is adapted to orient itself through the sensor at one or more markers in the shaft. A sensor according to the invention may be any sensor that can detect position-based information, such as in particular a position, speed and / or acceleration sensor. Furthermore, in the present case, the term "sensor" also encompasses those sensors which are suitable for extracting position-based information, e.g. As imaging sensors, such as image, infrared, radar or X-ray sensors. Also included are proximity sensors and laser sensors. A marker according to the invention is a feature that can be easily detected by the sensor. A marker may be an artificially generated feature and / or a feature that is already present in the well and additionally used as a marker, e.g. B. via pattern recognition, is used by the drone system. On the basis of the detection of the marker, a position and / or orientation and / or further position-based information can be determined by the control of the drone system. A marker can also be passive or active. A passive marker is based on passive traits, e.g. B. shape or color detected. An active marker sends a signal which is detected by the sensor, for example a radio receiver of the drone system.

Vorteilhaft kann sich dadurch die Drohne auf Basis von Markern besser orientieren. Insbesondere kann ein autonomer und/ oder semiautonomer Betrieb des Drohnensystems dadurch verbessert werden. Je nach Kombination von Sensor und Marker kann ein Betrieb des Drohnensystems vorteilhaft auch im Dunkeln erfolgen.The drone can advantageously orient itself better on the basis of markers. In particular, an autonomous and / or semi-autonomous operation of the drone system can thereby be improved. Depending on the combination of sensor and marker, operation of the drone system can advantageously also take place in the dark.

Nach einer weiteren Ausführungsform umfasst das Drohnensystem eine mechanische Positioniereinrichtung zur Positionierung des Drohnensystems und/ oder einer durch das Drohnensystem transportierten Last, insbesondere zu einem im Schacht angeordneten Lastenaufnahmemittel. Eine solche Positioniereinrichtung kann eine einfache Stange sein, durch welche das Drohnensystems einen vorgegebenen Abstand zu einer Wand des Schachts einnimmt, wenn das Drohnensystem so fliegt, dass die Stange die Wand berührt. Zusätzlich oder alternativ kann eine solche Positioniereinrichtung eine Einrichtung sein, welche die Drohne insbesondere geometrisch vollumfänglich umfasst, so das unabhängig der Orientierung der Drohne immer ein bestimmter Abstand vorgegeben ist, wenn ein Teil der Positioniereinrichtung die Wand des Schachts berührt. Eine Wand kann dabei eine seitliche Wand im Schacht und/ oder eine Decke des Schachts sein. According to a further embodiment, the drone system comprises a mechanical positioning device for positioning the drone system and / or a load transported by the drone system, in particular to a load-receiving means arranged in the shaft. Such a positioning device may be a simple rod by which the drone system occupies a predetermined distance from a wall of the shaft when the drone system flies so that the rod touches the wall. Additionally or alternatively, such a positioning device may be a device which comprises the drone in particular geometrically in full, so that regardless of the orientation of the drone is always given a certain distance, when a part of the positioning device touches the wall of the shaft. A wall can be a side wall in the shaft and / or a ceiling of the shaft.

Vorteilhaft kann dadurch eine Steuerung der Drohne zur Abgabe der Last an ein im Schacht angeordnetes Lastenaufnahmemittel vereinfacht werden. Dazu muss der Abstand des im Schacht angeordneten Lastenaufnahmemittels zur Wand des Schachts abgestimmt sein auf den Abstand, den das Drohnensystem zur Wand des Schachts einnimmt, wenn die Drohne so fliegt, dass die mechanische Positioniereinrichtung die Wand berührt. In diesem Fall muss die Last durch das Lastenaufnahmemittel des Drohnensystems so positioniert sein oder so positioniert werden können, dass eine Abgabe der Last an das Lastenbefestigungsmittel im Schacht einfach und sicher ermöglicht wird.This advantageously makes it possible to simplify control of the drone for delivering the load to a load-receiving means arranged in the shaft. For this purpose, the distance of the arranged in the shaft lifting device to the wall of the shaft must be adjusted to the distance that the drone system occupies the wall of the shaft when the drone flies so that the mechanical positioning device touches the wall. In this case, the load must be so positioned or positioned by the drone system's load handler that it is easy and secure to deliver the load to the load fastener in the hoistway.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist das Drohnensystem dazu eingerichtet, gemeinsam mit einer oder mehreren anderen Drohnen eine Last zu einem im Schacht angeordneten Lastenaufnahmemittel zu transportieren. Das Drohnensystem und die andere oder anderen Drohnen bilden dabei einen Drohnenschwarm. Die anderen Drohnen können zumindest teilweise ebenfalls Drohnensysteme sein. Eine Steuerung des Schwarms kann nach dem Master-Slave-Prinzip erfolgen, so dass die Steuerung des Drohnensystems dazu eingerichtet ist, eine Steuerung des oder der anderen Drohnen durchzuführen. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuerung des Drohnensystems auch so eingerichtet sein, dass sie externe Steuerungsbefehle empfängt und ausführt, beispielsweise von einer anderen Drohne des Schwarms und/ oder von einer externen Schwarmsteuerung.According to a further embodiment, the drone system is adapted to transport a load to a load-receiving means arranged in the shaft together with one or more other drones. The drone system and the other or other drones form a drone swarm. The other drones can also be at least partially drone systems. Control of the swarm can be done according to the master-slave principle, so that the control of the drone system is set up to perform a control of the other drones or the other. Additionally or alternatively, the control of the drone system may also be arranged to receive and execute external control commands, such as from another drone of the swarm and / or from an external swarm control.

Vorteilhaft kann dadurch eine schwerere Last zum Lastenaufnahmemittel im Schacht transportiert werden oder die Drohnen können eine Last länger im Schacht halten ohne dass eine Abgabe an das Lastenaufnahmemittel im Schacht erfolgen muss.Advantageously, this allows a heavier load to be transported to the load receiving means in the shaft or the drones can hold a load longer in the shaft without having to make a delivery to the load-carrying means in the shaft.

Nach einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung einen Schacht zum Einsatz einer Drohne, insbesondere eines zuvor beschriebenen Drohnensystems, wobei der Schacht wenigstens einen Radiotransmitter zur Kommunikation mit wenigstens einer Drohne aufweist. Ein Radiotransmitter kann ein Wifi-Access-Point sein und/ oder ein WiFi-Repeater. Ein Radiotransmitter kann auch auf einem anderen Kommunikationsstandard basieren, sofern damit eine Kommunikation zu einer Drohne möglich ist, insbesondere GSM, UMTS, LTE oder dem Mobilfunkstandard der 5. Generation „5G“. Vorteilhaft kann dadurch eine Kommunikationsverbindung zu einer im Schacht befindlichen Drohne aufrechterhalten werden, insbesondere unabhängig von einer Schachtarchitektur.According to a second aspect, the invention relates to a shaft for using a drone, in particular a drone system described above, wherein the shaft has at least one radio transmitter for communication with at least one drone. A radio transmitter may be a wifi access point and / or a WiFi repeater. A radio transmitter can also be based on a different communication standard, provided that it is possible to communicate with a drone, in particular GSM, UMTS, LTE or the mobile radio standard of the 5th generation "5G". Advantageously, a communication connection to a drone located in the shaft can thereby be maintained, in particular independently of a shaft architecture.

Nach einer Ausführungsform umfasst der Schacht wenigstens einen Sensor, der dazu eingerichtet ist, eine Information, insbesondere eine positions-basierte Information, über wenigstens eine sich im Schacht befindliche Drohne, insbesondere eines Drohnensystems gemäß dem ersten Aspekt, zu erfassen. Die erfasste Information über die Drohne kann dann über den Radiotransmitter zur Drohne kommuniziert werden. Diese Ausführungsform des Schachtes lässt sich auch als „aktiver Schacht“ bezeichnen. Denn er kann Informationen über eine Drohne aktiv erfassen und der Drohne diese Information aktiv kommunizieren.According to one embodiment, the shaft comprises at least one sensor which is set up to acquire information, in particular position-based information, about at least one drone located in the shaft, in particular of a drone system according to the first aspect. The captured information about the drone can then be communicated via the radio transmitter to the drone. This embodiment of the shaft can also be referred to as an "active shaft". Because he can actively capture information about a drone and the drone communicate this information actively.

Vorteilhaft kann eine technische Komplexität einer Drohne in einem aktiven Schacht reduziert sein, da steuerungsrelevante Information für die Drohne nicht von dieser selber erfasst werden muss.Advantageously, a technical complexity of a drone in an active shaft can be reduced since control-relevant information for the drone does not have to be recorded by the latter itself.

Nach einem dritten Aspekt stellt die Erfindung einen Schacht zum Einsatz einer Drohne bereit, insbesondere eines zuvor beschriebenen Drohnensystems, wobei der Schacht wenigstens einen passiven künstlichen Marker aufweist, der dazu eingerichtet ist von einer im Schacht betriebenen Drohne erfasst zu werden. Ein solcher Schacht kann auch als „passiver Schacht“ bezeichnet werden, wobei durch den oder die künstlichen Marker eine Informationserfassung einer Drohne vereinfacht wird. Ein künstlicher Marker kann insbesondere eine spezielle Form und/ oder Farbe aufweisen, wobei die Form und/ oder Farbe nicht durch andere Anforderungen als eine Erfassbarkeit durch einen Sensor einer Drohne festgelegt sind.In a third aspect, the invention provides a drone tray, in particular a drone system as described above, wherein the tray has at least one passive artificial marker adapted to be detected by a drone operated in the tray. Such a shaft can also be referred to as a "passive shaft", whereby an information acquisition of a drone is simplified by the artificial marker (s). In particular, an artificial marker may have a specific shape and / or color, wherein the shape and / or color are not determined by requirements other than a detectability by a sensor of a drone.

Vorteilhaft kann durch einen passiven Schacht, der durch einen oder mehrere Marker für eine Drohne eingerichtet ist, eine Drohne ihre Position und/ oder Orientierung im Schacht erfassen.Advantageously, a drone can detect its position and / or orientation in the shaft through a passive shaft, which is set up by one or more markers for a drone.

Ausführungsformen nach dem zweiten Aspekt und nach dem dritten Aspekt können selbstverständlich miteinander kombiniert werden. Beispielsweise kann ein passiver Schacht mit einem oder mehreren WiFi-Radiotransmittern ausgeführt sein, insbesondere um eine Verbindung einer Drohne zu einer Fernsteuerung zu ermöglichen.Embodiments according to the second aspect and the third aspect may of course be combined with each other. For example, a passive bay may be implemented with one or more WiFi radio transmitters, in particular to allow a drone to be connected to a remote control.

Nach einem vierten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Transport von Lasten, insbesondere zum Anordnen einer Last in einem Schacht. Ein solcher Schacht kann insbesondere ein aktiver Schacht nach dem zweiten Aspekt oder ein passiver Schacht nach dem dritten Aspekt sein. Das Anordnen der Last im Schacht erfolgt dabei unter Verwendung einer Drohne. Eine solche Drohne kann insbesondere ein Drohnensystem nach dem ersten Aspekt sein. Das Verfahren umfasst insbesondere die folgenden Schritte:

- Aufnehmen einer Last durch die Drohne;
- Fliegen der Drohne zu einem Lastenaufnahmemittel im Schacht;
- Abgeben der Last von der Drohne zum Lastenaufnahmemittel;
- Zurückfliegen der Drohne zu einem Landeplatz.

According to a fourth aspect, the invention relates to a method for transporting loads, in particular for placing a load in a shaft. Such a shaft may in particular be an active shaft according to the second aspect or a passive shaft according to the third aspect. Arranging the load in the shaft is done using a drone. Such a drone may in particular be a drone system according to the first aspect. The method comprises in particular the following steps:

- picking up a load by the drone;
- flying the drone to a load handling device in the shaft;
- discharging the load from the drone to the load handling device;
- Fly back the drone to a landing site.

Weitere Schritte ergeben sich aus den zuvor beschriebenen Ausführungsformen des Drohnensystems und/ oder der Schächte.Further steps result from the previously described embodiments of the drone system and / or the shafts.

Das Verfahren kann insbesondere auch einen der folgenden Schritte umfassen. Die Last wird an eine obere Zugangstelle im Schacht, insbesondere an eine obere Haltestelle eines Aufzugsschachts, gebracht. Die Last wird an dem Lastenbefestigungsmittel der Drohne, die sich ebenfalls an der oberen Zugangstelle im Schacht befindet, fixiert. Die Drohe wird gestartet und zu dem im Schacht befindlichen Lastenaufnahmemittel geflogen. Dies kann insbesondere autonom erfolgen, wenn die Koordinaten des Schachts der Drohne bekannt sind. Mit Hilfe des Lastenbefestigungsmittels wird die Last an dem Lastenaufnahmemittel im Schacht abgegeben, d. h. die Last wird am Lastenaufnahmemittel des Schachts fixiert und vom Lastenbefestigungsmittel des Drohnensystems gelöst, insbesondere automatisch. Danach entfernt sich die Drohne wieder vom Lastenaufnahmemittel des Schachts und kann insbesondere wieder landen oder eine weitere Last abgeben.In particular, the method may also include one of the following steps. The load is brought to an upper access point in the shaft, in particular to an upper stop of a hoistway. The load is fixed to the drone load fastener, which is also located at the upper access point in the shaft. The threat is started and flown to the load-carrying device located in the shaft. This can in particular be done autonomously if the coordinates of the drone's shaft are known. With the help of the load fastening means, the load is delivered to the load-carrying means in the shaft, d. H. the load is fixed to the load-carrying means of the shaft and released from the load fastening means of the drone system, in particular automatically. After that, the drone moves away from the load-carrying means of the shaft and can land again or deliver another load.

Dadurch wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst und vorteilhaft ein Anbringen einer Last ohne Verwendung einer fest angeordneten Hilfskonstruktion, wie eines Montagegerüsts, einer Hebebühne oder eines Krans, ermöglicht.Thereby, the object mentioned above is achieved and advantageous attachment of a load without using a fixed auxiliary structure, such as a scaffold, a lift or a crane allows.

Im Allgemeinen gilt, dass eine Offenbarung über ein beschriebenes Verfahren auch für eine entsprechende Vorrichtung gilt oder ein entsprechendes Gerätesystem, um das Verfahren durchzuführen und umgekehrt. Weiterhin versteht es sich, dass Merkmale der verschiedenen hierin beschriebenen beispielhaften Aspekte und/ oder Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern dies im Zusammenhang mit der Offenbarung nicht eindeutig ausgeschlossen ist.In general, a disclosure about a described method also applies to a corresponding device or a corresponding device system in order to carry out the method and vice versa. Further, it should be understood that features of the various example aspects and / or embodiments described herein may be combined with each other unless specifically excluded in the context of the disclosure.

Im folgenden Teil der Beschreibung wird auf die Figuren Bezug genommen, die zur Veranschaulichung spezifischer Aspekte und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gezeigt sind. Es versteht sich, dass andere Aspekte verwendet werden können und strukturelle oder logische Änderungen der illustrierten Ausführungsformen möglich sind, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Die folgende Beschreibung der Figuren ist daher nicht einschränkend zu verstehen.In the following part of the description, reference is made to the figures which are shown to illustrate specific aspects and embodiments of the present invention. It should be understood that other aspects may be utilized and structural or logical changes of the illustrated embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. The following description of the figures is therefore not intended to be limiting.

Es zeigen jeweils:

1 eine Seitenansicht eines in einem beispielhaften Schacht befindlichen beispielhaften Drohnensystems; und
2 eine Draufsicht auf ein anderes beispielhaftes Drohnensystem in einem Schacht.

Each show:

1 a side view of an exemplary drone system located in an exemplary bay; and
2 a plan view of another exemplary drone system in a bay.

Im Folgenden beziehen sich identische Bezugszeichen auf identische oder zumindest ähnliche Merkmale.Hereinafter, identical reference numerals refer to identical or at least similar features.

1 zeigt Ausführungsformen gemäß zweier Aspekte der Erfindung in seitlicher Ansicht. Es ist eine Ausführungsform eines Drohnensystems 100 gezeigt. Des Weiteren ist eine Ausführungsform eines passiven Schachtes 200 gezeigt. 1 shows embodiments according to two aspects of the invention in a side view. It is an embodiment of a drone system 100 shown. Furthermore, an embodiment of a passive shaft 200 shown.

Das Drohnensystem 100 umfasst eine Drohne 101 mit beispielhaft vier Rotoren (in dieser seitlichen Ansicht sind nur zwei Rotoren zu sehen), eine Steuerung zur Steuerung der Rotoren der Drohne 101 und zur Verarbeitung von Umgebungsinformationen, die durch einen Sensor an der Drohne 101 erfasst werden. Des Weiteren umfasst das Drohnensystem ein Lastenbefestigungsmittel 103 zur Aufnahme einer Last 300. Das Lastenbefestigungsmittel 103 ist aktuiert, so dass die Last um die y-Achse 107 geschwenkt werden kann, um diese besser aufnehmen, transportieren und übergeben zu können. Die Last 300 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Flaschenzugsystem. Das Flaschenzugsystem 300 umfasst neben dem Flaschenzug ein Seil 303. Außerdem umfasst das Flaschenzugsystem einen Haken 301. Das Lastenbefestigungsmittel 103 ist zur Aufnahme und Abgabe des Flaschenzugsystems 300 bei der in 1 beispielhaft dargestellten Ausführungsform oberhalb an der Drohne 101 eingerichtet. In gleicher Weise könnte das Lastenbefestigungsmittel auch seitlich oder unterhalb oder seitlich im oberen oder auch unteren Bereich an der Drohne 101 angeordnet sein, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. Das Drohnensystem 100 umfasst des Weiteren ein Ausgleichsgewicht 105. Das Ausgleichsgewicht 105 dient der Kompensation der Verlagerung des Drohnensystemschwerpunktes, die durch die seitliche Anordnung des Flaschenzugsystems 300 begründet ist. Das Ausgleichsgewicht 105 kompensiert in diesem Ausführungsbeispiel je nach Stellung des beweglichen Lastenbefestigungsmittels 103 zu viel oder zu wenig. Der dadurch entstehende zusätzliche Kompensationsbedarf wird durch die Steuerung erreicht. Diese steuert die vier Rotoren der Drohne 101 je nach Stellung des Lastenbefestigungsmittel 103. Vorteilhaft muss die Steuerung aber nur den Teil kompensieren, der nicht bereits durch das Ausgleichsgewicht 105 kompensiert wurde.The drone system 100 includes a drone 101 with for example four rotors (in this lateral view only two rotors are visible), a control for the control of the rotors of the drone 101 and to process environmental information sent by a sensor on the drone 101 be recorded. Furthermore, the drone system includes a load fastener 103 for receiving a load 300 , The load fastener 103 is actuated, so the load around the y -Axis 107 can be swiveled to better absorb, transport and transfer. Weight 300 is a pulley system in this embodiment. The pulley system 300 includes a rope in addition to the pulley 303 , In addition, the pulley system includes a hook 301 , The load fastener 103 is for receiving and delivering the pulley system 300 at the in 1 exemplified embodiment above the drone 101 set up. In the same way, the load securing means could also laterally or below or laterally in the upper or lower part of the drone 101 be arranged without the thought of Deviate from the invention. The drone system 100 further includes a balance weight 105 , The balance weight 105 serves to compensate for the shift of the drone system center of gravity, which is due to the lateral arrangement of the pulley system 300 is justified. The balance weight 105 compensated in this embodiment, depending on the position of the movable load-securing means 103 too much or too little. The resulting additional compensation requirement is achieved by the controller. This controls the four rotors of the drone 101 depending on the position of the load fastener 103 , Advantageously, however, the controller only has to compensate for the part that is not already compensated by the balance weight 105 was compensated.

Des Weiteren zeigt 1 eine Ausführungsform eines Schachtes 200, welcher einen passiven Aufzugsschacht darstellt. Der Aufzugsschacht 200 weist einen Ausgang 201 für ein oberes Geschoss auf. Eine Aufzugskabine oder Einrichtungen zu deren Transport sind im Aufzugsschacht noch nicht angeordnet. Der Aufzugsschacht 200 weist an der Decke ein Lastenaufnahmemittel 203 auf. Dieses ist zur Aufnahme des Flaschenzugsystems 300 eingerichtet. Im oberen Geschoss 201 des Aufzugschachts 200 ist eine Seilwinde 400 stationiert, die das seitlich am Drohnensystem 100 vorbeigeführte Seil 303 des Flaschenzugsystems 300 aufwinden kann. Des Weiteren ist der Aufzugsschacht 200 mit drei Markern 205, 207, 209 versehen. Die Marker 205, 207 weisen bei diesem Ausführungsbeispiel eine kegelförmige Form auf. Die Marker markieren die Lage des Lastenaufnahmemittels 203 an der Decke des Aufzugschachts 200. Durch Erfassen der Abstände zu diesen Markern kann sich das Drohnensystem 100 im Sinne eines x-y-z-Koordinatensystems 107 gezielt auf das Lastenaufnahmemittel 203 des Schachtes 200 zu bewegen, ohne das eine externe Steuerung erforderlich ist.Further shows 1 an embodiment of a shaft 200 , which represents a passive elevator shaft. The elevator shaft 200 has an exit 201 for an upper floor. An elevator car or facilities for their transport are not yet arranged in the elevator shaft. The elevator shaft 200 has a load-bearing device on the ceiling 203 on. This is to accommodate the pulley system 300 set up. On the upper floor 201 the elevator shaft 200 is a winch 400 stationed at the side of the drone system 100 Passed rope 303 of the pulley system 300 can come up. Furthermore, the elevator shaft 200 with three markers 205 . 207 . 209 Provided. The markers 205 . 207 have a conical shape in this embodiment. The markers mark the position of the load handler 203 on the ceiling of the elevator shaft 200 , By capturing the distances to these markers, the drone system can become 100 in the sense of a xyz coordinate system 107 targeted to the load handling device 203 of the shaft 200 to move without an external control is required.

In diesem Ausführungsbeispiel ist es die Aufgabe des Drohnensystems 100, das Flaschenzugsystem 300 im oberen Geschoss 201 des Aufzugsschachts 200 aufzunehmen, bis zur Decke des Aufzugsschachts 200 zu transportieren und an der Decke anzubringen. Das dort angebrachte Lastenaufnahmemittel 203 ist dazu eingerichtet, das Flaschenzugsystem 300 an seinem Haken 301 aufzunehmen. Zur Lösung dieser Aufgabe wird das Flaschenzugsystem 300 per Hand in das Lastenbefestigungsmittel 103 des Drohnensystems 100 eingespannt und das Drohnensystem 100 danach ebenfalls per Hand am obersten Stockwerk 201 gestartet. Dann orientiert sich das Drohnensystem 100 selbstständig im Aufzugsschacht 200, in dem es die drei Marker 209, 207, 209 mit einem Fotosensor erfasst und die Abstände zu diesen Markern berechnet. Die Marker werden im Schacht über ihre spezielle Form identifiziert, die sonst im Schacht nicht vorherrscht. Da der Schacht im oberen Teil nicht ausgeleuchtet ist, wird im Ausführungsbeispiel ein sehr lichtempfindlicher Fotosensor eingesetzt. Das Drohnensystem 100 fliegt autonom zur Decke des Aufzugsschachtes 200 und hängt den Haken 301 des Flaschenzugsystems 300 in das Lastenaufnahmemittel 103 der Decke des Aufzugsschachtes 200 ein. Indem es seinen Weg zum Lastenaufnahmemittel 103 der Decke des Aufzugsschachtes 200 während des Hinfluges aufzeichnet, kann das Drohnensystem 100 nach Übergabe des Flaschenzuges auch autonom wieder zum Startpunkt, dem oberen Geschoss 201, zurückfliegen.In this embodiment, it is the task of the drone system 100 , the pulley system 300 on the upper floor 201 of the elevator shaft 200 up to the ceiling of the elevator shaft 200 to be transported and attached to the ceiling. The load handling device attached there 203 is equipped to the pulley system 300 on his hook 301 take. To solve this problem, the pulley system 300 by hand into the load fastener 103 of the drone system 100 clamped and the drone system 100 then also by hand on the top floor 201 started. Then the drone system orients itself 100 independently in the elevator shaft 200 in which there are the three markers 209 . 207 . 209 recorded with a photo sensor and calculated the distances to these markers. The markers are identified in the well by their special shape, which otherwise does not prevail in the well. Since the shaft is not illuminated in the upper part, a very light-sensitive photosensor is used in the embodiment. The drone system 100 flies autonomously to the ceiling of the elevator shaft 200 and hang the hook 301 of the pulley system 300 in the load handling device 103 the ceiling of the elevator shaft 200 on. By making his way to the load handling device 103 the ceiling of the elevator shaft 200 records during the outward flight, the drone system 100 after transfer of the pulley also autonomously back to the starting point, the upper floor 201 to fly back.

2 zeigt Ausführungsformen gemäß zweier Aspekte der Erfindung, wobei eine Ausführungsform eines Drohnensystems 100 in einem passiven Schacht 200 perspektivisch von oben dargestellt ist. Das Drohnensystem 100 ist zur Abgabe einer Last 300 in einem Schacht 200 vorgesehen und umfasst eine Drohne 101, eine Steuerung und ein Lastenbefestigungsmittel 103 zur Aufnahme der Last 300. Das Lastenbefestigungsmittel 103 ist beispielhaft oberhalb an der Drohne 101 so angeordnet, dass sich die Last 300 seitlich der Drohne 101 befindet. Das Lastenbefestigungsmittel 103 ist starr, so dass sich die Last 300 immer an derselben Position relativ zum Drohnensystem 100 befindet. Die Steuerung des Drohnensystems 100 kompensiert im Flug durch unterschiedliche Ansteuerungen der Aktoren die Verlagerung des Drohnensystemschwerpunktes durch die seitliche Anordnung der Last 300. 2 shows embodiments according to two aspects of the invention, wherein an embodiment of a drone system 100 in a passive shaft 200 is shown in perspective from above. The drone system 100 is to deliver a load 300 in a shaft 200 provided and includes a drone 101 , a controller and a load fastener 103 for picking up the load 300 , The load fastener 103 is an example above at the drone 101 arranged so that the load 300 side of the drone 101 located. The load fastener 103 is rigid, so that is the load 300 always at the same position relative to the drone system 100 located. The control of the drone system 100 compensates in flight by different actuations of the actuators, the displacement of the drone system center of gravity by the lateral arrangement of the load 300 ,

Das Drohnensystem 100 weist darüber hinaus eine mechanische Positioniereinrichtung 109 auf, die zur Positionierung des Drohnensystems 100 zu einem im Schacht 200 angeordneten Lastenaufnahmemittel 203 dient. Die Positioniereinrichtung 109 besteht aus einem rechteckigen Rahmen aus Kunststoff, der das Drohnensystem 100, also auch das Lastenbefestigungsmittel 103, im Bereich der Drohne 101 vollumfänglich umgibt. Der Rahmen 109 ist direkt an der Drohne 101 angeordnet. Der Rahmen 109 ist so dimensioniert, dass sich das Lastenbefestigungsmittel 103 des Drohnensystems 100 direkt unter dem Lastenaufnahmemittel 103 des Schachtes 200 befindet, wenn das Drohnensystem so in eine bestimmte Ecke des Schachtes fliegt, dass der Rahmen sich bündig in diese Ecke einpasst. Dies ist durch das grau gekennzeichnete Modell 111 des Drohnensystems 100 illustriert. Durch die perspektivische Darstellung ist das Drohnensystem 100 etwas kleiner dargestellt als dessen Modell 111. Denn das abgebildete Drohnensystem 100 befindet sich gerade im Flug zur Decke des Schachtes 200, an der das Lastenaufnahmemittel 203 angeordnet ist. Der Flugweg ist durch die gepunktete Linie 113 schematisch eingezeichnet. Der Flug erfolgt autonom. Das Drohnensystem 100 umfasst einen Sensor, mit dem es die Position eines Markers 205 erfasst, der im Schacht 200 angeordnet ist. Dieser Marker 205 markiert die Position, an der sich das Drohnensystem 100 in der Ecke des Schachtes 200 positionieren muss. Dann ist durch die Positionierungseinrichtung 109 eine exakte Positionierung des Drohnensystems 100 erfolgt, so dass die Last 300 an das Lastenaufnahmemittel 203 im Schacht 200 übergeben werden kann. Eine autonom oder ferngesteuerte Feinpositionierung des Drohnensystems 100 ist damit nicht erforderlich. Nachdem die Positionierung erfolgt ist, übergibt das Drohnensystem 100 die Last 300 an das Lastenaufnahmemittel 203 des Schachtes 200 und wird ferngesteuert an eine Landeposition zurückgeflogen.The drone system 100 moreover has a mechanical positioning device 109 on that for positioning the drone system 100 to one in the shaft 200 arranged load-carrying means 203 serves. The positioning device 109 consists of a rectangular plastic frame that supports the drone system 100 So also the load fastener 103 , in the drone area 101 completely surrounds. The frame 109 is right on the drone 101 arranged. The frame 109 is dimensioned so that the load fastener 103 of the drone system 100 directly under the load handling device 103 of the shaft 200 is located when the drone system flies so in a particular corner of the shaft that the frame fits flush into this corner. This is indicated by the gray marked model 111 of the drone system 100 illustrated. By perspective view is the drone system 100 shown slightly smaller than its model 111 , Because the pictured drone system 100 is currently in flight to the ceiling of the shaft 200 at which the load-carrying means 203 is arranged. The flight path is through the dotted line 113 schematically drawn. The flight is autonomous. The drone system 100 includes a sensor with which it is the position of a marker 205 captured in the manhole 200 is arranged. This marker 205 marks the position of the drone system 100 in the corner of shaft 200 must position. Then it is through the positioning device 109 an exact positioning of the drone system 100 done so that the load 300 to the load handling device 203 in the shaft 200 can be handed over. An autonomous or remote fine positioning of the drone system 100 is not required. After the positioning is done, the drone system hands over 100 weight 300 to the load handling device 203 of the shaft 200 and is remotely flown back to a landing position.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100: Ausführungsform des DrohnensystemsEmbodiment of the drone system
101101: Drohnedrone
103103: LastenbefestigungsmittelLast fasteners
105105: Ausgleichsgewichtcounterweight
107107: Referenzkoordinatensystem der DrohneReference coordinate system of the drone
109109: Positionierungseinrichtungpositioning device
111111: Position der Drohne durch PositionierungseinrichtungPosition of the drone by positioning device
113113: Bewegungspfad der DrohneMovement path of the drone
200200: Ausführungsform des SchachtsEmbodiment of the shaft
201201: Schachtausgang bzw. Stockwerk eines AufzugsschachtesManhole exit or floor of a lift shaft
203203: Lastenaufnahmemittel im SchachtLoad-carrying means in the shaft
205205: Markermarker
207207: Markermarker
209209: Markermarker
300300: Last, FlaschenzugLoad, pulley
301301: Halteeinrichtung des Flaschenzugs zur DeckenbefestigungHolding device of the pulley for ceiling mounting
303303: Seil des FlaschenzugsRope of pulley
400400: Seilwinde für FlaschenzugWinch for pulley

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 2015/0158599 [0004]

Claims

A drone system (100) for a shaft (200), in particular an elevator shaft, wherein the drone system comprises a drone (101), a control and a load fastening means (103) for receiving a load (300), characterized in that the load fastening means (103) for receiving and / or delivering the load (300) to the drone (101).

Drone system (100) after Claim 1 , characterized in that the drone system (100), in particular at the load securing means (103), is adapted to laterally abut a portion of the load (300), in particular a cable (303) extending below the drone (101) drone (101) and / or pass it through the drone (101).

A drone system (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the load securing means (103) is adapted to receive and / or deliver the load (300) above or below the drone (101).

A drone system (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the load securing means (103) is adapted to receive and / or deliver the load (300) to the side of the drone (101).

Drone system (100) after one of Claims 2 to 4 Characterized in that the drones system, in particular on the load attachment means (103), a balance weight (105) that the displacement of the drone system gravity through the lateral passing of a portion said load (300) and / or the lateral arrangement of the load (300) at least partially, compensated.

Drone system (100) after one of Claims 2 to 5 , characterized in that the drone (101) comprises a plurality of actuators, wherein the control is arranged by different actuations of the actuators, the displacement of the drone system center of gravity by the lateral passage of the part of the load (300) and / or the lateral arrangement of the load (300), at least partially.

A drone system (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the drone system is adapted to automatically release a load (300) received by the load-securing means (103) when a pick-up is effected by a load receiver (203) disposed in the hoistway (200). is done.

A drone system (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the drone system (100) is adapted to transport the load (300) autonomously or semiautonomously.

Drone system (100) after Claim 8 , characterized in that the drone system (100) is adapted to obtain position-based information by radio transmission.

Drone system (100) after one of Claims 8 or 9 , characterized in that the drone system (100) comprises at least one sensor and is adapted to be oriented by the sensor at one or more markers in the shaft (107).

A drone system (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the drone system (100) comprises a mechanical positioning device (109), in particular for positioning the drone system (100) to a load receiving means (203) arranged in the shaft (200).

A drone system (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the drone system (100) is adapted to transport together with another drone (101) a load (300) to a load receiving means (203) arranged in the shaft (200) ,

Shaft (200) for using a drone (101), in particular a drone system (100) according to one of Claims 1 to 12 characterized by at least one radio transmitter for communicating with at least one drone (101).

Shaft (200) to Claim 13 , characterized by at least one sensor which is adapted to provide information, in particular position-based information, about at least one drone (101) located in the shaft, in particular of a drone system (100) according to one of the Claims 1 to 11 capture.

Shaft (200) for using a drone (101), in particular a drone system (100) according to one of Claims 1 to 12 characterized by at least one marker adapted to be detected by a drone (101), in particular by a predetermined shape, color and / or pattern.

Method for transporting loads in a shaft (200), in particular in a shaft (200) according to one of Claims 13 to 15 , using a drone (101), in particular a drone system (100) according to one of Claims 1 to 12 , with the steps: - Picking up a load (300) by the drone (101); - Flying the drone (101) to a load receiving means (203) in the shaft (200); - delivering the load (300) to the load receiving means (203); - Fly back the drone (101) to a landing pad.