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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines fahrerlosen Transportsystems, insbesondere auf einem Doppelboden umfassend mehrere Doppelbodenelemente. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Visualisierung von Gefahrenbereichen. Insbesondere in Industriebauten finden allgemein als „Doppelböden“ bezeichnete Bodenkonstruktionen Verwendung.
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Doppelbodenelement für einen Doppelboden umfassen bevorzugt eine obere Bodenplatte, einen daran nach unten anschließenden begrenzten Freiraum, mindestens zwei Funktionselemente (von denen mindestens ein Funktionselement durch ein Steuergerät betätigbar ist), sowie mindestens ein Verbindungselement zum (modulartigen) Anschluss an mindestens ein weiteres Doppelbodenelement.
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Bei einem Doppelboden sind oberhalb eines vorhandenen Fußbodens oder oberhalb einer massiven Rohdecke, die beispielsweise aus Beton ausgeführt sein kann, Platten angeordnet, die auf Stützen aufgelegt sind. Beispielhaft sei auf die
DE 20 2007 017236 U1 zur weiteren Erläuterung des allgemeinen Aufbaus eines solchen Doppelbodens verwiesen. Die Stützen weisen überwiegend eine Fußplatte auf, die auf dem unteren Fußboden bzw. der Rohdecke aufgestellt sind. Die Doppelboden-Platten sind herausnehmbar. Mithilfe der Doppelböden ist eine bedarfsgerechte Aus- und Nachrüstung der Gebäude mit Leitungen für die Kommunikationstechnik und elektrischem Strom einfach möglich, weil die Leitungen in dem zwischen den Bodenplatten und dem Gebäudeboden bestehenden Zwischenraum verlegt werden können. Durch an den Bodenplatten angeordnete Kabeldurchführungen werden die Leitungen aus dem Zwischenraum herausgeführt.
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Doppelbodenelemente sind Elemente, die standardisiert sein können und aus denen ein derartiger Doppelboden aufgebaut sein kann.
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Ein solches Doppelbodenelement kann mit integrierten Zusatzfunktionen ausgestattet sein, insbesondere zum Einsatz in industriellen Umgebungen. Das hat den Vorteil, dass neben der eigentlichen Funktion (Bereitstellung eines an jeder Stelle zugänglichen Raumes unterhalb des Doppelbodens) weitere Zusatzfunktionen integriert sind. Vorteilhaft ist insbesondere, dass auf konstruktiv elegante Weise das Doppelbodenelement bei einer Produktionsumstellung nicht verlegt zu werden braucht, sondern an seinem Ort verbleiben kann und nur die Funktionen der Funktionselemente in oder an dem Doppelbodenelement geändert zu werden brauchen. Dadurch ist eine flexible Umstellung der Produktionseinrichtungen ermöglicht. Ein weiterer besonderer Vorteil besteht darin, dass der zeitliche und arbeitsmäßige Aufwand zur Reorganisation der Produktion signifikant minimiert ist.
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Hierbei kann eine obere Bodenplatte einen ebenen Abschluss des Doppelbodenelements bilden, die insbesondere geeignet und eingerichtet ist, als Gehweg für Personen, Fahrweg für Fahrzeuge und/oder Stellfläche für Maschinen zu dienen. Die Bodenplatte kann zumindest teilweise transparent sein.
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Insbesondere kann hier ein Spurführungssystem für (fahrerlose) Fahrzeuge (FTS = fahrerloses Transportsystem) bereitgestellt werden.
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Ein Spurführungssystem kann mit optischen Sensoren versehen und für Anwendungen im industriellen Umfeld eingerichtet sein.
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Je nach Platzsituation und/oder der Anzahl bzw. Dichte von Fahrbewegungen auf einem solchen Boden können Kollisionen auftreten, die eine Gefahr für die Fahrzeuge, deren Fördergut und/oder das Personal auslösen können.
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Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die genannten Nachteile zu lindern oder sogar zu vermeiden. Insbesondere ein Verfahren zum Betrieb eines Bodenelementes offenbart werden, welches eine verbesserte Spurführung ermöglicht. Ein solches Bodenelement kann insbesondere ein Doppelbodenelement eines Doppelbodens sein. Darüber hinaus soll ein verbessertes Spurführungssystem angegeben werden, welches insbesondere zum Betrieb eines solchen Bodenelementes eingerichtet ist.
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Hier wird insbesondere ein Verfahren zum Betrieb mindestens eines intelligenten Bodenelements vorgeschlagen, (bevorzugt) zumindest aufweisend die folgenden Schritte:
- a) Empfangen mindestens einer geplanten Bewegung mindestens eines Objektes auf mindestens einem Bodenelement,
- b) Ermitteln mindestens eines Sicherheitsbereichs für jedes Objekt in dessen Umgebung auf mindestens einem Bodenelement,
- c) Prüfen von Überschneidungen von Sicherheitsbereichen,
- d) Ausgeben eines Signals bezüglich des Sicherheitsbereichs mit Hilfe von aktivierbaren Markierungen an mindestens einem Bodenelement.
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Besonders vorteilhaft ist das Verfahren, wenn in einem Schritt e) nach Schritt d) mindestens eine geplante Bewegung angepasst wird, wenn in Schritt c) Überschneidungen festgestellt wurden.
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Besonders vorteilhaft ist das beschriebene Verfahren nach Art einer Schleife iterativ ausgeführt und nach einer Anpassung einer geplanten Bewegung in Schritt e) ein erneuter Start des Verfahrens erfolgt.
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Das Verfahren ist insbesondere im Rahmen des Betriebs eines Fahrerlosen Transportsystems (FTS) einsetzbar.
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Ein FTS kann an einer auf dem Boden aufgebrachten Linie verfahren und so seinen Weg durch den Raum finden. Die zur Steuerung eines FTS notwendigen Fahrbefehle können in diesem Fall mittels Funk von einer übergeordneten Steuereinheit an das einzelne FTS übertragen werden. Das FTS kann eine weitgehend eigenständige Fahrsteuerung, die lediglich Start- und Zielkoordinaten von einem übergeordneten System benötigt.
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Die Bodenelemente sind insbesondere Doppelbodenelemente, aus denen ein Doppelboden aufgebaut sein kann.
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Der Doppelboden ist insbesondere ein intelligenter Doppelboden, auf welchem fahrerlose Transportsysteme (FTS) bewegt werden können, wobei diese Bewegung durch den Doppelboden und/oder mit Hilfe des Doppelbodens gesteuert wird. Im Folgenden werden Fahrerlose Transportsysteme (FTS) auch als Objekte bezeichnet, die auf dem Doppelboden bewegt werden. Eine weitere Kategorie von Objekten sind ggf. stationäre Objekte, die sich bewegen, wie beispielsweise stationäre Roboter.
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Der Doppelboden und das Verfahren dienen insbesondere zur Visualisierung von Gefahrbereichen und Trajektorien von Objekten (mobiler und stationärer Einheiten)
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Das Verfahren kann insbesondere zur Auflösung von Priorisierungen bei der Routenplanung und Visualisierung von Trajektorien von Objekten auf dem Doppelboden verwendet werden. Trajektorien sind Bewegungsverläufe von Objekten auf dem Doppelboden und können auch als Bewegungstrajektorien oder geplante Bahnen bezeichnet werden.
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Der Doppelboden und das Verfahren dienen dazu Visuelle Warnhinweise bei drohenden Kollisionen nicht zentral gesteuerter mobiler Einheiten (Objekte) auf dem Doppelboden auszugeben und so solche Kollisionen zu vermeiden.
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Der „intelligente“ Boden kann ein Doppelboden aus einzelnen Kacheln bzw. Elementen sein (Doppelbodenelementen), die integrierte Zusatzfunktionen aufweisen, wie zum Beispiel eingelassene LEDs als Visualisierungsfunktion bzw. als aktivierbare Markierungen. Der Begriff „LED“ wird im Folgenden synonym für jede beliebige Art von aktivierbarer optischer Markierung verwendet. Je nach gewählter Ausbaustufe können die LEDs dabei als LED-Streifen und/oder als LED-Matrix organisiert sein (siehe auch nachfolgend noch im Detail erläuterte 1). Primärfunktion der LEDs ist zum einen die Markierung von Laufwegen für menschliche Werker (vgl. auch nachfolgend noch im Detail erläuterte 2, wo ein solcher Doppelboden gezeigt ist). Zudem oder alternativ können die LEDs als dynamisches Spurführungssystem für spurgeführte fahrerlose Transportsysteme (FTS) dienen. Solche FTS können als auf dem Doppelboden bewegte Objekte bezeichnet und betrachtet werden.
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Bevorzugt werden LED-Leuchten (aktivierbare Markierungen) unterhalb des FTS in einer definierten Farbsequenz so aktiviert bzw. bevorzugt leuchten diese dort so auf, dass das FTS sowohl eine Richtungs- als auch eine Beschleunigungsregelung erfährt. Die aktivierbaren Markierungen werden also dazu genutzt, Steuerungsinformationen an das FTS zu übermitteln.
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Die optisch aktivierbaren Markierungen (LEDs) werden bevorzugt dazu eingesetzt, Objekten auf dem Doppelboden (beispielsweise FTS) Informationen zukommen zu lassen, welche von den Objekten (FTS) genutzt werden, um Kollisionen zu vermeiden.
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Über die Steuerung des FTS (der Objekte) hinaus lassen sich die LEDs des intelligenten Bodens nutzen, um weiteren Agenten in der Factory of the Future (Werker, autonome Roboter, weitere Fahrzeuge) Informationen zur beabsichtigten Route zukommen zu lassen, so dass diese ihr Verhalten daraufhin anpassen können.
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Neben der reinen Routeninformation lässt sich auch der einzuhaltende Sicherheitsabstand visualisieren, so dass dieser freigehalten werden kann und das FTS ohne Notfall-Stopp verfahren kann. Dieses Verfahren zur Visualisierung der beabsichtigten Route ist Inhalt der vorliegenden Erfindungsmeldung.
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Damit der intelligente Doppelboden die Bewegung/Trajektorie eines Objektes/FTS möglichst genau und fehlerfrei visualisieren kann, sollten folgende Voraussetzungen eingehalten werden:
- 1. Der Doppelboden bzw. eine zentrale Steuerung, an welche die Doppelbodenelemente des Doppelbodens angeschlossen sind, kennt die aktuelle Position des Objektes/FTS.
- 2. Der Boden bzw. die zentrale Steuerung kennt die vorgebbaren bzw. einzuhaltenden Sicherheitsabstände und Abmessungen des Objektes/FTS.
- 3. Der Boden bzw. die zentrale Steuerung kennt die zu verfahrende Route/Bewegung/Trajektorie in Abhängigkeit zur aktuellen Position in ihrer räumlichen und temporalen Ausprägung (wann wird die mobile Einheit wo sein).
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Die aktuelle Position des Objektes/FTS lässt sich beispielsweise direkt über den intelligenten Boden (darin eingebaute Sensoren) und/oder über externe Lokalisierungssysteme (beispielsweise zusätzliches Positionsüberwachungssystem) ermitteln.
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Die einzuhaltenden Sicherheitsabstände können entweder in einer zentralen Datenbank abgelegt und/oder einer Bodensteuerung (Grid Controller oder auch zentrales Steuergerät) verfügbar gemacht werden und/oder sie werden direkt durch das FTS an den Grid Controller übermittelt.
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Die aktuell zu verfahrene Route (Trajektorie oder auch „geplante Bewegung“) kann dem intelligenten Boden entweder durch ein zentrales Fleet-Management oder ebenfalls direkt vom Objekt/FTS kommuniziert (Schritt a). Mit diesen Informationen versorgt, kann der intelligente Boden Route und/oder Sicherheitsabstand visualisieren, wie in nachfolgend noch im Detail erläuterter 3 dargestellt. Der Sicherheitsabstand (Schritt b)) kann für bestimmte Objekte/FTS beispielsweise festgelegt sein und/oder aus einer Datenbank entnommen bzw. berechnet werden. Der Sicherheitsbereich kann aus der geplanten Bewegung und/oder einem Sicherheitsabstand ermittelt werden.
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Das gleiche Verfahren ist auch anwendbar für stationäre Einheiten, bspw. Industrieroboter oder Maschinen. Dabei kommuniziert die stationäre Einheit den benötigten Sicherheitsabstand, jedoch keine Trajektorie. Dadurch wird der Sicherheitsabstand lediglich für die aktuelle Position der Einheit visualisiert. Änderungen im Arbeitsraum des Roboters lassen sich auch dynamisch über Anpassung des einzuhaltenden Sicherheitsabstandes realisieren und visualisieren.
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Verfahren mehrere mobile Einheiten auf dem intelligenten Boden oder stehen stationäre Einheiten zu dicht zusammen, kann es zu Überlagerungen der Sicherheitsabstände kommen. Der intelligente Boden detektiert dies dadurch, dass bereits einer Einheit zugeordnete LEDs durch eine andere Einheit angefordert werden.
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Im Falle stationärer Einheiten (Objekte, die nicht bewegt werden) lässt sich dieser Konflikt nicht auflösen, die potenzielle Kollision wird eskaliert und dem Anwender zurückgemeldet.
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Im Falle überlappender Trajektorien wird nun überprüft, ob der Zuordnungskonflikt auch bei Berücksichtigung des zeitlichen Ablaufs besteht. Das heißt beispielsweise, ob die in Konflikt stehenden mobilen Einheiten den betreffenden Bereich zum gleichen Zeitpunkt in Anspruch nehmen. Dies kommt insbesondere im Schritt c) zum Ausdruck. Dies ist nachfolgend beispielhaft in 4 dargestellt und hierzu auch noch erläutert.
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Sollte sich der Konflikt zeitlich auflösen lassen, erhält die früher ankommende mobile Einheit Vorrecht und seine Trajektorie wird entsprechend vorrangig visualisiert. Sobald die Einheit passiert ist, wird der betreffende Bereich auf die nächste Trajektorie umgestellt.
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Sollten beide mobile Einheiten zum gleichen Zeitpunkt im Konfliktbereich ankommen, kann der Boden nach festen Prioritätsregeln oder nach einer hinterlegten Heuristik entscheiden, welche Einheit Vorrang hat. Die Visualisierung des Bodens wird entsprechend angepasst und die Entscheidung an die Einheit zurückgegeben (siehe auch nachfolgend noch im Detail erläuterte 4).
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Wie weiter oben schon beschrieben kann in einem Schritt e) auch eine bereits geplante Bewegung eines Objektes angepasst werden, wenn in Schritt c) eine Überschneidung festgestellt wurde.
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Bei spurgeführten mobilen Einheiten ergibt sich ein zusätzliches Sicherheitsfeature: Die visuelle Spur, der die Einheit normalerweise folgt, wird durch die Visualisierung der anderen Trajektorie überschrieben, die Einheit muss außerhalb des Sicherheitsbereiches solange stehen bleiben, bis der Weg frei wird und seine Trajektorie angezeigt wird.
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Sollte sich ein Konflikt nicht auflösen lassen, eskaliert der intelligente Boden und warnt den Anwender. Um eine potenzielle Kollision zu vermeiden, werden zusätzlich visuelle Warnhinweise im Kollisionsbereich angezeigt.
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Darüber hinaus kann der intelligente Boden über die eingebaute Sensorik auch autark gesteuerte mobile Einheiten (normale Fahrzeuge, Werker) verfolgen und daraus eine wahrscheinliche Trajektorie für die nächste kurze Zeitspanne extrapolieren. Diese extrapolierte Trajektorie überwacht der intelligente Boden analog zum hier beschriebenen Verfahren und kann so auch vor potenziellen Kollisionen warnen, insbesondere in schwer überschaubaren Bereichen, wie etwa an Ecken, in engen Gängen, etc.
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In Schritt d) erfolgt die Ausgabe eines Signals bezüglich des Sicherheitsbereichs mit aktivierbaren Markierungen auf dem mindestens ein Bodenelement. Aktivierbare Markierungen können beispielsweise oben schon beschriebenen LEDs sein. Mit solchen Markierungen (LEDs) kann in einer Ausführungsform beispielsweise der Sicherheitsabstand um das Objekt an seiner aktuell befindlichen Position angezeigt werden. In weiteren Ausführungsformen ist es auch möglich, dass nicht nur der Sicherheitsabstand um das Objekt herum an der aktuellen Position angezeigt wird, sondern das entlang der geplanten Bewegung/Trajektorie ein Bereich angezeigt wird, welcher von dem Sicherheitsbereich des Objektes während der geplanten Bewegung des Objektes (entlang der Trajektorie) überstrichen wird. Dieser Bereich kann auch als „überstrichener oder überfahrener“ Sicherheitsbereich bezeichnet werden.
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Weiter kann vorgesehen sein, dass mindestens zwei Objekten Prioritäten zugeordnet sind, welche bei der Anpassung von Bewegungen in Schritt e) berücksichtigt werden.
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Weiter oben wurde schon beschrieben, dass das Verfahren auf hinterlegte Prioritätsregeln zurückgreifen kann. Hinterlegte Prioritätsregeln können insbesondere in einem (ggf. übergeordneten) Steuergerät hinterlegt sein. Sie dienen der Vermeidung von Kollisionen der Objekte miteinander. Sie können auftreten, wenn mehrere Objekte (mindestens zwei Objekte) auf dem Doppelboden bewegt werden. Durch Prioritäten kann beispielsweise festgelegt werden, dass die Bewegung bestimmter Objekte Vorrang hat und andere Objekte nachrangig sind bzw. nachrangig bewegt werden. Um Kollisionen zu vermeiden werden die geplanten Bewegungen bzw. die geplanten Bewegungen/Trajektorien von Objekten mit geringerer Priorität geändert, während die geplanten Bewegungen/Trajektorien von Objekten mit hoher Priorität beibehalten werden.
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Im Rahmen von Schritt d) kann über optisch aktivierbare Markierungen ein Kontrollsignal ausgegeben werden, welches für ein bewegtes Objekt empfangbar ist.
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Hiermit ist beispielsweise gemeint, dass sich über aktivierbare Markierungen (beispielsweise LEDs) bewegenden Objekten Informationen zur Verfügung gestellt werden können. Insbesondere können Informationen hinsichtlich der beabsichtigten Route (geplante Bewegung/Trajektorie) an Objekte übermittelt werden. Objekte, die auf dem Boden bewegt werden, verfügen bevorzugt über Schnittstellen zum Empfangen von Informationen über derartige Schnittstellen. Dies können beispielsweise optische Sensoren sein, mit denen aktivierbare Markierungen an/auf dem Boden bzw. an/auf den Bodenelementen erkannt werden können. Daten, die an Objekte übermittelt werden sollen, können mit den aktivierbaren Markierungen ähnlich einem elektronischen Barcode oder einem QR-Code kodiert werden. Daten können zur Übermittlung an Objekte auch als (frequenzkodiert) Blinksignale übertragen werden. In den Objekten ist bevorzugt die entsprechende Logik zur Auswertung von auf diese Art übermittelten Daten hinterlegt.
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In bevorzugten Ausführungsvarianten vollzieht ein bewegtes Objekt in Reaktion auf ein Kontrollsignal eine Anpassung einer (aktuell stattfindenden) Bewegung.
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Besonders vorteilhaft ist das Verfahren, wenn in Schritt b) ermittelte Sicherheitsbereiche zeitlich variabel sind und über einen Betriebszeitraum hinweg ermittelt werden und in Schritt c) Überschneidungen zeitlich variabel innerhalb des Betriebszeitraums geprüft werden.
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Eine zeitliche Variabilität von Sicherheitsbereichen beschreibt insbesondere, dass die Sicherheitsbereiche sich während der Durchführung des beschriebenen Verfahrens/während es Betriebszeitraums räumlich nicht immer an derselben Stelle sein müssen, sondern (insbesondere zusammen mit den bewegten Objekten) bewegt werden bzw. wandern. Der Sicherheitsbereich eines ersten Objektes zu einem ersten Zeitpunkt kann sich also räumlich mit dem Sicherheitsbereich eines zweiten Objektes überschneiden, ohne dass eine Kollision erkannt wird, wenn diese räumliche Überschneidung nicht mit einer zeitlichen Überschneidung einher geht. Eine Überschneidung, die dem Erkennen einer (möglichen) Kollision entspricht, liegt nur vor, wenn sowohl eine zeitliche Überschneidung als auch eine räumliche Überschneidung (der Routen von mehreren Objekten) vorliegen.
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Weiter ist bevorzugt, wenn in Schritt d) die Ausgabe mindestens eines Warnsignals erfolgt, wenn in Schritt c) mindestens eine Überschneidung festgestellt wurde.
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Ein Warnsignal kann optisch sein. Ein solches Warnsignal kann dann beispielsweise mit den aktivierbaren Markierungen direkt auf dem Boden bzw. auf den Doppelbodenelementen ausgegeben werden, beispielsweise indem die aktivierbaren Markierungen mit einer speziellen Farbe hervorgehoben werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein Warnsignal auch durch symmetrisches oder asymmetrisches Blinken in gleichbleibenden oder veränderbaren Zeitintervallen dargestellt werden. Dies gelingt beispielsweise durch Erhöhung der Blinkfrequenz bei kleiner werdendem Abstand zur Kollisionsstelle.
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Ein Warnsignal kann (alternativ oder kumulativ) akustisch sein. Ein Beispiel wäre hier ein Warnton, mit welchem ein (menschlicher) Überwacher, der den Betrieb des Doppelbodens überwacht, auf die Kollision bzw. die mögliche Kollision in Folge der Überschneidung aufmerksam gemacht wird.
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In noch weiteren Ausführungsvarianten kann das Warnsignal auch in einem rein elektronischen Signal (Datensignal) bestehen, welches ggf. an eine übergeordnete Steuereinheit abgegeben wird, die Aktionen zum Betrieb des Doppelbodens geeignet ausführt.
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Hier auch beschrieben werden soll ein besonders bevorzugtes Doppelbodenelement, mit welchem ein Boden aufgebaut werden kann, der für den Betrieb nach dem hier beschriebenen Verfahren besonders geeignet ist. Besonders bevorzugt ist, wenn das Doppelbodenelement eine obere Bodenplatte, mindestens ein Funktionselement, welches durch ein Steuergerät betätigbar ist, sowie mindestens ein Verbindungselement zum Anschluss an mindestens ein weiteres Doppelbodenelement aufweist, wobei das Funktionselement eine Reihe oder eine Matrix von aktivierbaren Markierungen ist, mit welchen auf dem Doppelbodenelement ein Bereich anzeigbar ist.
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Weiter bevorzugt ist, wenn aktivierbare Markierungen Leuchtmittel umfassen.
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Außerdem ist bevorzugt, wenn mindestens ein Sensor als Funktionselement ausgeführt ist, welcher insbesondere zur Erfassung von Objekten und besonders bevorzugt zur Erfassung von Bewegungen von Objekten eingerichtet ist.
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Weiter bevorzugt ist ein Doppelboden umfassend beschriebene Doppelbodenelemente, welcher insbesondere zum Betrieb nach einem beschriebenen Verfahren eingerichtet ist.
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In einer beispielsweisen Anwendung des Verfahrens fährt ein Fahrzeug gemäß einer Bahnplanung über den Hallenboden, der ein hier beschriebener Doppelboden aus Doppelbodenelementen ist. Die vom Fahrzeug Controller geplante bzw. beabsichtigte Trajektorie des Fahrzeugs wird an die Bodensteuerung (zentral oder in der einzelnen Kachel/Doppelbodenelement) übertragen und dort dargestellt. Dabei wird insbesondere ein in Fahrtrichtung freizuhaltender Sicherheitsbereich vor dem Fahrzeug besonders hervorgehoben. Dies Verhindert, dass z.B. ein Werker in den Pfad läuft und das Fahrzeug zu einer Notbremsung veranlasst. Zudem kann der Boden die angezeigte Spur für ein Fahrzeug reservieren und erst nach Durchfahrt für ein weiteres Fahrzeug freigeben.
Es wird hier also insbesondere vorgeschlagen, dass ein Fahrzeug gemäß einer Bahnplanung über einen „intelligenten“ Hallenboden fährt.
Die hier vorgeschlagenen (ggf. abstrahierten) Verfahrensschritte können als ein computerimplementiertes Verfahren realisiert sein. So kann auch ein System zur Datenverarbeitung realisiert sein, welches Mittel zur Ausführung der hier vorgeschlagenen (ggf. abstrahierten) Verfahrensschritte hat.
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Das beschriebene Verfahren und das beschriebene Doppelbodenelement, sowie der daraus aufgebaute Doppelboden werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren beschreiben besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele auf welche Verfahren, Doppelbodenelement und Doppelboden allerdings nicht begrenzt sind. Es zeigen:
- 1a, 1b: schematische Darstellungen von aktivierbaren Markierungen an einem Doppelbodenelement,
- 2: eine dreidimensionale Darstellung eines beschriebenen Doppelbodenelementes,
- 3: eine beispielhafte geplante Bewegung eines Objektes im Verfahren,
- 4: zwei beispielhafte geplante Bewegungen von Objekten im Verfahren mit einer Überschneidung, und
- 5: ein Ablaufdiagramm des beschriebenen Verfahrens.
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1a und 1b zeigen eine schematische Darstellung eines Doppelbodens 8 von oben. Zu erkennen sind hier einzelne Bodenkacheln, die beispielsweise von Bodenelementen 1 gebildet sein können. Ebenfalls zu erkennen sind aktivierbare Markierungen 7, die beispielsweise als LEDs ausgeführt sein können. In der 1a sind die aktivierbaren Markierungen 7 in einer Matrixanordnung angeordnet. In 1b sind die aktivierbaren Markierungen in einer linearen Anordnung angeordnet. Die Matrixanordnung der aktivierbaren Markierungen 7 in 1a ermöglicht eine sehr freie Darstellung von Sicherheitsbereichen auf dem Doppelboden. Die Darstellungsmöglichkeiten mit den aktivierbaren Markierungen gemäß 1b sind etwas eingeschränkter. Hier können insbesondere Flächenbereiche der Oberfläche des Doppelbodens 8 als Sicherheitsbereich markiert werden, welche von den mit den aktivierbaren Markierungen gebildeten Linien umschlossen bzw. eingeschlossen werden. In 1 ist auch beispielhaft dargestellt, das mit Hilfe der aktivierbaren Markierungen 7 ein Signal 6 ausgegeben werden kann, welches ein Objekt auf dem Doppelboden 8 mit dafür vorgesehenen Einlesemitteln einlesen kann. Ein solches Signal 6 funktioniert beispielsweise ähnlich zu einem Barcode.
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2 zeigt eine dreidimensionale Darstellung eines Doppelbodens 8 aus Bodenelementen1. Die Bodenelemente 1 weisen jeweils eine Bodenplatte 9 auf, welche auf Stützen 13 angeordnet ist, wobei die Stützen 13 einen Abstand zu einem Unterboden 14 vorgeben auf welchem dem die Bodenelemente 1 stehen und auf welchem diese den Doppelboden 8 ausbilden. Die aktivierbaren Markierungen 7 sind gemäß 2 linear ausgebildet wie auch gemäß 1b. Beispielhaft ist gezeigt wie diese aktivierbaren Markierungen hier dazu verwendet werden einen Laufweg 16 hervorzuheben. Auf einigen Bodenelementen 1 bzw. auf einigen Bodenplatten 9 ist hier jeweils beispielhaft ein Sensor 15 abgebildet. Bevorzugt haben alle Bodenelemente 1 einen Sensor 15. Auf einer Unterseite der Bodenplatten 9 können weitere Komponenten vorhanden sein wie beispielsweise weitere Funktionselemente 10 und oder den jeweiligen Bodenplatten 9 zugeordnete Steuergeräte 11. Beispielhaft sind an einem Bodenelement 1 auch Verbindungselemente 12 dargestellt, die zur Verbindung des Bodenelements 1 mit weiteren Bodenelementen 1 dienen und die insbesondere auch eine Datenanbindung eines Steuergeräts 11 des Bodenelements 1 an ein zentrales Steuergerät 11 bzw. an die Steuergeräte weiterer (insbesondere benachbarter) Bodenelemente 1 ermöglichen.
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3 erläutert die Visualisierung einer geplanten Bewegung (oder auch Trajektorie oder FTS-Route) auf dem Doppelboden 8, welcher aus den Bodenelementen 1 besteht. Zu erkennen ist das Objekt 3 auf dem Doppelboden 1 sowie dessen geplante Bewegung 2/die Trajektorie. Um den Verlauf der geplanten Bewegung 2 herum ist der Sicherheitsbereich 4 mit Hilfe von aktivierbaren Markierungen 7 dargestellt. Die aktivierbaren Markierungen 7 sind in einer Matrix-Anordnung angeordnet. Dies ermöglicht eine sehr freie Darstellung von Sicherheitsbereichen 4 auf dem Doppelboden 8. Durch die aktivierbaren Markierungen 7 erfolgt eine Visualisierung der geplanten Bewegung 2 bzw. des Sicherheitsbereichs 4. Die Visualisierung mit den aktivierbaren Markierungen 7 kann gleichzeitig auch zur Übermittlung des Verlaufs der geplanten Bewegung 2 an das Objekte 3 dienen.
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In 4 ist das Beispiel aus 3 noch dadurch erweitert, dass zwei Objekte 3 mit deren geplanten Bewegungen 2 und deren Sicherheitsbereich 4 auf dem Doppelboden 8 dargestellt sind und erläutert sind. Zu erkennen ist, dass hier für jedes Objekt 3 jeweils eine geplante Bewegung 2/Trajektorie existiert, wobei eine vorrangige geplante Bewegung 17/Trajektorie und eine nachrangige geplante Bewegung 18/Trajektorie existieren. Für beide geplanten Bewegungen 2, 17 und 18 existieren jeweils Sicherheitsbereiche 4 mit einer Überschneidung 5. In einem solchen Fall wäre es nun erforderlich einen Schritt e) auszuführen, um die nachrangige geplante Bewegung 18 des entsprechenden Objektes 3 anzupassen, so dass die Überschneidung 5 nicht mehr auftritt. In 4 ist beispielhaft auch ein Signal 6 dargestellt, welches zur Datenübermittlung von dem Doppelboden 8 an ein auf dem Doppelboden 8 befindliches Objekte 3 verwendet werden kann.
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5 zeigt ein Ablaufdiagramm des beschriebenen Verfahrens. Zu erkennen sind die Verfahrensschritte a) bis e), die nach Art einer Schleife iterativ wiederholt werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bodenelement
- 2
- geplante Bewegung
- 3
- Objekt
- 4
- Sicherheitsbereich
- 5
- Überschneidung
- 6
- Signal
- 7
- aktivierbare Markierung
- 8
- Doppelboden
- 9
- Bodenplatte
- 10
- Funktionselement
- 11
- Steuergerät
- 12
- Verbindungselement
- 13
- Stütze
- 14
- Unterboden
- 15
- Sensor
- 16
- Laufweg
- 17
- vorrangige geplante Bewegung
- 18
- nachrangige geplante Bewegung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202007017236 U1 [0003]
