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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug, mit einer Aufbewahrungsvorrichtung und einer beweglichen Ausgabevorrichtung für die angebotenen Waren, wobei die Aufbewahrungsvorrichtung eine Aufnahme für mehrere Warenbehälter aufweist, in welchen die angebotenen Waren ablegbar sind. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung zur Anbietung von Waren.
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Vorrichtungen zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug sind in zahlreichen Variationen bekannt. So besteht in manchen Fahrzeugen, beispielsweise in Taxis oder in Fahrzeugen, für welche Mitfahrgelegenheiten angeboten werden, die Möglichkeit, fahrzeugseitig mitgeführte Waren, insbesondere in Form eines Lebensmittels und/oder eines Getränks zu erwerben.
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Aus der nachveröffentlichten
DE 10 2019 208 535 A1 der Anmelderin ist eine Aufbewahrungs- und Ausgabevorrichtung für Waren, insbesondere Lebensmittel und/oder Getränke bekannt, welche ein Gehäuse mit darin aufgenommen, über eine bewegliche Ausgabeeinrichtung ausgebbare Waren umfasst. Am Gehäuse sind Befestigungsmittel zum Befestigen der Vorrichtung an einem Sitz eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Über die Ausgabeeinrichtung der Vorrichtung kann im Bedarfsfall eine gewünschte Ware ausgegeben werden, wobei die beförderte Person hierbei nicht mit den Waren bzw. den Lebensmitteln und/oder Getränken in Kontakt kommt. Am Gehäuse selbst ist eine Ausgabeöffnung vorgesehen, wobei die Ausgabeeinrichtung zum Bewegen der Waren bzw. der Lebensmittel und/oder Getränke zur Ausgabeöffnung ausgebildet ist. Die Ausgabeeinrichtung ist in der Lage, die Waren entweder direkt oder über einen Träger, auf welchem die Waren angeordnet sind aufzunehmen und zu bewegen. Somit bewegt die Ausgabevorrichtung die Waren zumindest bis in den Zugriffsbereich der Ausgabeöffnung, wo sie die Person selbst entnehmen kann, so dass der Fahrer hiervon entlastet ist. Bei einer Anordnung der Aufbewahrungs- und Ausgabevorrichtung auf einem Beifahrersitz ist die Ausgabeöffnung nach hinten zum Fond hin gerichtet. Alternativ kann sie natürlich auch zum Fahrer gerichtet sein, der dann die Waren bzw. das Lebensmittel/Getränk entnimmt und nach hinten reicht. Zudem transportiert die Ausgabeeinrichtung die Ware bzw. das Lebensmittel und/oder Getränk nicht nur bis zur Ausgabeöffnung, sondern auch aus dieser heraus, direkt in Richtung des Fonds respektive der Rücksichtbank, wo die Person die Ware bzw. das Lebensmittel und/oder Getränk dann bequem annehmen kann. Eine hierfür geeignete Ausgabeeinrichtung kann beispielsweise einen Schwenkabschnitt zum Bewegen der Waren aus der Ausgabeöffnung heraus aufweisen. Über diesen Schwenkabschnitt kann die Ausgabeeinrichtung die Waren bzw. Lebensmittel und/oder Getränke auch ein gewisses Stück weit vom Gehäuse weg bewegen und in Richtung der Person transportieren. In diesem Zusammenhang ist die Ausgabeeinrichtung derart ausgebildet, dass der Schwenkabschnitt aus einer seitlich offenen Ausgabeöffnung herausschwenkt und die Waren bzw. Lebensmittel und/oder Getränke in einen Bereich seitlich der Lehne des Sitzes bewegt, wo sie für eine hinter dem Sitz sitzende Person gut zugänglich im Mittelbereich zwischen den beiden Vordersitzen positioniert werden kann.
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Aus der
DE 10 2009 004 734 A1 ist ein Fahrzeug mit einer Servicevorrichtung bekannt, die eine fahrzeugfest angeordnete Vorrichtung zur Halterung und Führung wenigstens einer Aufnahme oder eines Werkzeuges für eine Last aufweist. Die Vorrichtung ist als ein Manipulator ausgeführt, der mit der Aufnahme oder dem Werkzeug programmgesteuerte Bewegungsabläufe ausführt, oder, der mit der Aufnahme oder dem Werkzeug von Hand geführte Bewegungsabläufe ausführt und dabei kraftunterstützt ist und beim Tragen von Lasten die Schwerkraft kompensiert. Dieser Manipulator ist im Fahrgastraum angeordnet und im Nichtgebrauchszustand in einer Aufnahme im Fahrzeugaufbau bzw. einem mit diesem verbundenen Fahrzeugausstattungsteil positioniert oder im Lade- oder Kofferraum des Fahrzeugs untergebracht und wird direkt oder über eine Führungsschiene in eine Gebrauchsposition verbracht.
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Aus der
DE 10 2008 018 556 A1 ist ein Handhabungsgerät in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, bekannt. Das Handhabungsgerät ist derart eingerichtet, dass eine vorgegebene Aktion basierend auf in dem Fahrzeug ermittelten und/oder verfügbaren Daten ausführbar ist. Hierzu kann das Handhabungsgerät einen Roboterarm aufweisen, der mehrere Freiheitsgrade aufweist. Anhand des Roboterarms können flexible Bewegungsabläufe realisiert werden. Beispielsweise kann der Roboterarm verschiedene Positionen in bzw. an dem Fahrzeug erreichen und dort die vorgegebene Aktion durchführen.
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Aus der
DE 100 27 373 B4 ist ein Warenaufbewahrungsbehältnis für ein Kraftfahrzeug zum Aufbewahren und Transportieren von kleinen Waren für den Reisebedarf, mit mindestens einer Aufbewahrungseinheit bekannt, die durch eine Positioniervorrichtung mit einem Antriebsmechanismus und einem in Fahrtrichtung umlaufenden Element innerhalb des Warenaufbewahrungsbehältnisses verschieblich ist. Das Warenaufbewahrungsbehältnis ist in einem Gehäuse untergebracht, das mindestens eine vom Kraftfahrzeuginnenraum zugängliche Ausgabeöffnung umfasst. Die mindestens eine Aufbewahrungseinheit ist an dem umlaufenden Element an- und abkoppelbar. Zudem ist eine Bereitstelleinrichtung vorgesehen, die einen oder mehrere Greif-mechanismen umfasst, mit denen die mindestens eine Aufbewahrungseinheit von dem umlaufenden Element abkoppelbar und zu der, dem Greifmechanismus zugeordneten Ausgabeöffnung bewegbar ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug sowie ein Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung bereitzustellen, welche die Ausgabe von angebotenen Waren verbessert und einfach an verschiedene Einbaubedingungen angepasst werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Um eine Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug bereitzustellen, welche die Ausgabe von angebotenen Waren verbessert und einfach an verschiedene Einbaubedingungen angepasst werden kann, umfasst eine Ausgabevorrichtung mindestens einen mehrteiligen beweglichen Roboterarm, welcher geeignet ist, einzelne Warenbehälter mit abgelegter Ware in einer korrespondierenden Entnahmeposition aus einer Aufnahme zu entnehmen und zu einer vorgebbaren Ausgabeposition zu bewegen, an welcher der korrespondierende Warenbehälter die Ware zur Entnahme bereitstellt. Die einzelnen Warenbehälter weisen an mindestens einer Seite eine erste mechanische Schnittstelle auf. Vorzugsweise kann die erste mechanische Schnittstelle an einer Oberseite angeordnet werden, welche eine Dachfläche der einzelnen Warenbehälter ausbilden kann. Durch die Anordnung der ersten mechanischen Schnittstelle an der Oberseite der vorkonfektionierten Warenbehälter, können diese einfach nach oben aus der Aufnahme der Aufbewahrungsvorrichtung herausgezogen werden. Dies ermöglicht eine unten und seitlich geschlossene Ausführung der Aufnahme und zusammen mit der entsprechend gestalteten Dachfläche der einzelnen Warenbehälter eine weitgehende Abdeckung nach oben, so dass sowohl Hygieneanforderungen erfüllt werden und eine energiesparende Kühlung oder Erwärmung machbar ist. Zudem weist der mindestens eine Roboterarm an seinem freien Ende ein Ausgabeteil mit einer zweiten mechanischen Schnittstelle auf. Hierbei bilden die erste mechanische Schnittstelle und die zweite mechanische Schnittstelle zur Entnahme und zum Verfahren des korrespondierenden Warenbehälters eine lösbare mechanische Verbindung aus. Vorzugsweise kann die lösbare mechanische Verbindung als mechanische Verrastung ausgebildet werden. Zur einfacheren Zentrierung kann die mechanische Verrastung mit einer Magnetunterstützung über Permanentmagnete ausgeführt werden. Per Aktuator am Ausgabeteil des mindestens einen Roboterarms kann die mechanische Verbindung wieder gelöst werden. Hierzu kann die erste mechanische Schnittstelle ein erstes Rastmittel und die zweite mechanische Schnittstelle ein korrespondierendes zweites Rastmittel zur Ausbildung der Verrastung und einen Aktuator zum Lösen der Verrastung aufweisen. Des Weiteren hat das Ausgabeteil in der vorgebbaren Ausgabeposition unter einer Verspannung einen Kontakt mit einem weichen Fahrzeugteil. Durch Anlage des Ausgabeteils des mindestens einen Roboterarms oder des Warenbehälters an der Sitzlehne, wird eine leichte Verspannung des Gesamtsystems erzielt und in der Ausgabeposition die erforderliche Steifigkeit zur Entnahme der Ware aus dem Warenbehälter bzw. zur Bedienung der Bedieneinrichtung erreicht. Der Kontakt mit der gepolsterten weichen Sitzoberfläche hat den Vorteil, dass Vibrationen und Geräusche reduziert oder vermieden werden können.
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Zudem wird ein Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug vorgeschlagen, welche lösbar an einem Sitz angeordnet ist.
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Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug umfassen eine Aufbewahrungsvorrichtung und eine bewegliche Ausgabevorrichtung für die angebotenen Waren. Hierbei weist die Aufbewahrungsvorrichtung eine Aufnahme für mehrere Warenbehälter auf, in welchen die angebotenen Waren abgelegt werden können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug ist derart ausgelegt, dass sie auf einem Sitz, üblicherweise dem Beifahrersitz, angeordnet und sicher fixiert werden kann. Hierzu weist die Aufbewahrungs- und Ausgabevorrichtung an ihrem Gehäuse entsprechende Befestigungsmittel auf, die auf sitzseitig vorgesehene Befestigungsmittel abgestimmt sind, so dass sich eine sehr feste, sichere Fixierung ergibt. Über den mindestens einen beweglichen Roboterarm der Ausgabevorrichtung kann im Bedarfsfall eine gewünschte Ware, wie beispielsweise ein gewünschtes Lebensmittel oder ein gewünschtes Getränk ausgegeben werden, wobei die beförderte Person vor der Entnahme nicht mit den angebotenen Waren bzw. Lebensmitteln und/oder Getränken in Kontakt kommt.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Vorrichtung können die Bewegungen des mindestens einen Roboterarms frei programmiert werden, so dass der Verfahrweg des Warenbehälters zwischen der Entnahmeposition und der Ausgabeposition vorgegeben und an verschiedene Einbaubedingungen angepasst werden kann. Da sich die Einbausituation bzw. die geometrische Situation je nach Fahrzeugmodell, Sitzvariante usw. unterscheidet, können die vorgegebenen Verfahrwege und Ausgabepositionen über eine geometrischer Validation in unterschiedlichen Fahrzeugmodellen ermittelt und gespeichert werden. Durch die Ausführung des mindestens einen Roboterarms mit mehreren Teilen, welche jeweils über ein Gelenk miteinander verbunden sind, können in vorteilhafter Weise auch komplexere Verfahrwege umgesetzt werden. In Abhängigkeit von dem Fahrzeugmodell, in welchem die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Anbietung von Waren eingebaut wird, können dann die vorgegebenen Verfahrwege sowie die Entnahmeposition und Ausgabeposition abgerufen und implementiert werden. Nach dem Einbau der Vorrichtung wird dann nur noch eine Feineinstellung vorgenommen, um die Verfahrwege sowie die Entnahmeposition und Ausgabeposition zu optimieren, so dass leichte Kontakte oder Kollisionen während des Bewegungsablaufes vermieden werden können. Die Feineinstellung kann vorzugsweise über ein Anlernprogramm vorgenommen werden, welches die Entnahmeposition, die Ausgabeposition und die Verstellwege an die Einbausituation und eine aktuelle Sitzstellung, wie beispielsweise eine aktuelle Neigung der Sitzlehne anpassen kann.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Vorrichtung kann die erste mechanische Schnittstelle erste Ausrichtmittel aufweisen, und die zweite mechanische Schnittstelle kann korrespondierende zweite Ausrichtmittel aufweisen, welche geeignet sind, das Ausgabeteil vor der Entnahme zum Warenbehälter auszurichten. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die erste mechanische Schnittstelle des korrespondierenden Warenbehälters sicher mit der zweiten mechanischen Schnittstelle des Ausgabeteils verrastet ist. Hierbei können die ersten Ausrichtmittel mindestens eine Ausrichtöffnung umfassen, und die korrespondierenden zweiten Ausrichtmittel können mindestens einen Ausrichtdorn umfassen, welche zur Ausrichtung in die korrespondierende Ausrichtöffnung eingeführt werden kann. Zudem kann sich der Warenbehälter über die mindestens eine Ausrichtöffnung während der Bewegung gegen seitliche Kräfte an dem korrespondierenden Ausrichtdorn abstützen.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Vorrichtung kann das Ausgabeteil eine Halterung aufweisen, an welcher eine Bedieneinrichtung lösbar gehalten werden kann, welche zum Auswählen einer angebotenen Ware vorgesehen ist. Hierbei kann der Betrieb der Ausgabevorrichtung in Abhängigkeit eines von der Bedieneinrichtung ausgegebenen Auswahlsignals gesteuert werden. Zudem kann der mindestens eine mehrteilige bewegliche Roboterarm die Bedieneinrichtung zur Aufnahme einer Bestellung ohne Warenbehälter in die vorgebbare Ausgabeposition bewegen. Dadurch kann der vorgegebene Verfahrweg zur Ausgabeposition auch für die Aufnahme der Bestellung verwendet werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Vorrichtung kann die Aufbewahrungsvorrichtung wenigstens eine Kühl- und/oder Heizeinrichtung zum Kühlen und/oder Erwärmen der Waren, hier insbesondere der Lebensmittel und/oder Getränke umfassen. Es können geeignete Temperaturzonen innerhalb der Aufnahme ausgebildet werden, wobei in einer Temperaturzone beispielsweise eine Kühlung der Getränke möglich ist, während eine andere Temperaturzone Raumtemperatur hat.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Vorrichtung kann wenigstens ein aufladbarer Energiespeicher und/oder eine elektrische Schnittstelle zum Anschließen an eine fahrzeugseitige Energiequelle zum Betrieb der Vorrichtung vorhanden sein. Der wenigstens eine aufladbare Energiespeicher kann beispielsweise als Akkumulator ausgeführt werden, welche nach Fahrtende bei entnommener Vorrichtung wieder aufgeladen werden kann. Zusätzlich oder alternativ kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug auch ein Anschlusskabel zum Anschließen an eine kraftfahrzeugseitige Energiequelle aufweisen. So kann der Energiespeicher während der Fahrt beispielsweise über den Zigarettenanzünder geladen werden, an welchen das Anschlusskabel angeschlossen werden kann.
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In vorteilhafter Ausgestaltung des Fahrzeugs können an der Aufbewahrungsvorrichtung Befestigungsmittel zum Befestigen der Vorrichtung am Sitz des Fahrzeugs im Bereich zwischen einer Sitzfläche und einer Sitzlehnen angeordnet werden. Die Befestigungsmittel können beispielsweise entsprechend den Ausführungen in der
DE 10 2019 208 535 A1 ausgeführt werden. Hierbei können die vorrichtungsseitigen Befestigungsmittel derart ausgelegt sein, dass sie mit sitzseitigen Befestigungsmitteln in Form von Halteösen, die im Bereich zwischen dem Sitz- und dem Lehnenabschnitt vorgesehen sind, verbunden werden können. Die sitzseitigen Halteösen selbst sind fest am Sitzgestell angeordnet, das wiederum fest mit der Karosserie verbunden ist, so dass sich eine äußerst sichere Verbindungsschnittstelle für die Aufbewahrungsvorrichtung ergibt. Dieses ist hierüber also, ähnlich wie ein Kindersitz oder dergleichen, gegen eine gewollte Bewegung auf dem Sitz gesichert. Alternativ ist es auch denkbar, dass die vorrichtungsseitigen Befestigungsmittel derart ausgelegt sind, dass sie mit einer sitzseitig vorgesehenen Gurteinrichtung verbunden werden können. Auch hierüber kann eine äußerst sichere sitzseitige Gehäusefixierung erreicht werden. Neben der sicheren Fixierung erlaubt die beschriebene Befestigung bei Bedarf den Beifahrersitz zu nutzen. Durch einfaches Lösen der Befestigungsmittel kann die Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug gelöst und vom Sitz genommen werden, so dass wieder eine Person Platz nehmen kann. Aufgrund der sitzseitigen Anordnung ist die Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug nicht allzu groß, so dass diese anschließend ohne weiteres im Kofferraum des Fahrzeugs transportiert werden kann.
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Durch den frei programmierbaren mindestens einen Roboterarm können die Warenbehälter mit den Waren unter Berücksichtigung der Einbaubedingungen an beliebige Ausgabepositionen bewegt werden, wo sie die bestellende Person selbst entnehmen kann, so dass der Fahrer hiervon entlastet ist. Das heißt, dass bei Anordnung der Vorrichtung auf dem Beifahrersitz der mindestens eine Roboterarm den Warenbehälter mit der Ware aus der Aufnahme entnimmt und nach hinten zum Fond in einen Zugriffsbereich der bestellenden Person bewegt, wo die bestellende Person beispielsweise das Lebensmittel oder Getränk bequem aus dem Warenbehälter entnehmen kann. In diesem Zusammenhang ist die Ausgabeposition bevorzugt derart vorgegeben, dass der Warenbehälter in einen Bereich seitlich hinter die Sitzlehne bewegt wird, wo er für eine hinter dem Sitz sitzende Person gut zugänglich im Mittelbereich zwischen den beiden Vordersitzen positioniert werden kann.
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Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen. Hierbei zeigen:
- 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug,
- 2 eine schematische Darstellung eines ersten Ausschnitts eines Fahrzeuginnenraums mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug aus 1 in einer Zwischenposition, und
- 3 eine schematische perspektivische Darstellung eines zweiten Ausschnitts des Fahrzeuginnenraums mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Anbietung von Waren in einem Fahrzeug aus 1 in einer Ausgabeposition.
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Wie aus 1 bis 3 ersichtlich ist, umfasst das dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zur Anbietung von Waren 11 in einem Fahrzeug 1 eine Aufbewahrungsvorrichtung 12 und eine bewegliche Ausgabevorrichtung 16 für die angebotenen Waren 11. Die Aufbewahrungsvorrichtung 12 weist eine Aufnahme 12.1 für mehrere Warenbehälter 14 auf, in welchen die angebotenen Waren abgelegt werden können. Hierbei umfasst die Ausgabevorrichtung 16 mindestens einen mehrteiligen beweglichen Roboterarm 16A, welcher geeignet ist, die einzelnen Warenbehälter 14 mit der abgelegten Ware 11 in einer korrespondierenden Entnahmeposition aus der Aufnahme 12.1 zu entnehmen und zu einer vorgebbaren Ausgabeposition zu bewegen, an welcher der korrespondierende Warenbehälter 14 die Ware 11 zur Entnahme bereitstellt.
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Wie aus 2 und 3 weiter ersichtlich ist, ist die Vorrichtung 10 zur Anbietung von Waren 11 im dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrzeug 1 lösbar an einem Beifahrersitz 5A des Fahrzeugs 1 angeordnet. Hierzu sind an der Ausgabevorrichtung 16 nicht näher dargestellte Befestigungsmittel zum Befestigen der Vorrichtung 10 am Beifahrersitz 5A des Fahrzeugs 1 im Bereich zwischen einer Sitzfläche 5.1 und einer Sitzlehne 5.2 vorgesehen. Die Vorrichtung 10 zur Anbietung von Waren 11 in einem Fahrzeug 1 eignet sich für verschiedenartiger Waren, wobei nachfolgend beispielhaft und nicht beschränkend durchweg von Lebensmitteln und/oder Getränken als solche Waren die Rede ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung 10 zur Anbietung von Waren 11 einen Roboterarm 16A, welcher in der Lage ist, den quaderförmigen Warenbehälter 14 mit der Ware 11 quasi in einen Mittelbereich zwischen Fahrersitz 5B und Beifahrersitz 5A etwas hinter die Sitzlehne 5.2 des Beifahrersitzes 5A zu bewegen, so dass die im Warenbehälter 14 angeordneten Waren 11 von der oder den auf einer Rücksitzbank oder einem Fondsitz befindlichen Personen ohne weiteres gegriffen und entnommen werden können. Die einzelnen Warenbehälter 14 weisen jeweils eine Öffnung auf, durch welche der korrespondierende Warenbehälter 14 vor dem Einbau im Fahrzeug 1 mit der Ware 11 bestückt, und durch welche die korrespondierende Ware 11 vom Besteller aus dem Warenbehälter 14 entnommen werden kann. Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel des Warenbehälters kann diese Öffnung von einer durchsichtigen beweglichen Klappe verschlossen sein.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, umfasst die Aufbewahrungsvorrichtung 12 im dargestellten Ausführungsbeispiel eine gestufte Grundplatte 12.2, die fest mit der Aufnahme 12.1 verbunden ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Aufnahme 12.1 fünfzehn Warenbehälter 14 aufnehmen, welche in drei Spalten und fünf Reihen angeordnet sind. Die Aufnahme 12.1 ist seitlich durch entsprechende nicht näher bezeichnete Seitenwände und unten durch die Grundplatte 12.2 geschlossen. Die einzelnen Warenbehälter 14 weisen an mindestens einer Seite eine erste mechanische Schnittstelle 15 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die erste mechanische Schnittstelle 15 an einer Oberseite angeordnet, welche eine Dachfläche 14.1 der einzelnen Warenbehälter 14 ausbildet. Gemeinsam bilden die Dachflächen 14.1 der einzelnen in der Aufnahme 12.1 angeordneten Warenbehälter 14 einen geschlossenen Deckel der Aufnahme 12.2 aus. Selbstverständlich kann die Aufnahme 12.1 auch für mehr oder weniger als fünfzehn Warenbehälter 14 ausgelegt werden. Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung 10 zur Anbietung von Waren 11 zwei Roboterarme 16A und eine Aufbewahrungsvorrichtung 12, welche dreißig in sechs Spalten und fünf Reihen angeordnete Warenbehälter 14 umfasst. Bei dem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein erster Roboterarm 16A in der Lage, einen quaderförmigen Warenbehälter 14 mit der Ware 11, welcher in den ersten drei Spalten der Aufbewahrungsvorrichtung 12 angeordnet ist, in eine erste Ausgabeposition zu bewegen, welche der in 3 dargestellten Ausgabeposition entspricht. Ein zweiter Roboterarm 16A ist in der Lage, einen quaderförmigen Warenbehälter 14 mit der Ware 11, welcher in den zweiten drei Spalten angeordnet ist, in eine zweite Ausgabeposition zu bewegen, welche zwischen dem Beifahrersitz 5A und einer Fahrzeugtür etwas hinter der Sitzlehne 5.2 des Beifahrersitzes 5A angeordnet ist, so dass die im Warenbehälter 14 angeordneten Waren 11 von der hinter dem Beifahrersitz 5A auf einer Rücksitzbank oder einem Fondsitz befindlichen Person ohne weiteres gegriffen und entnommen werden kann. Selbstverständlich sind auch noch andere geeignete Ausführungsformen der Vorrichtung 10 zur Anbietung von Waren 11 vorstellbar.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, umfasst der Roboterarm 16A im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Basisteil 16.1, zwei Zwischenteile 16.2, 16.3 und ein Ausgabeteil 16.4. Hierbei ist das Basisteil 16.1 über ein erstes Gelenk 16.5 drehbeweglich um eine erste Drehachse mit der Stufe 12.3 der Grundplatte 12.2 verbunden. Das Basisteil 16.1 ist über ein zweites Gelenk 16.6 mit einem ersten Zwischenteil 16.2 verbunden. Durch das zweite Gelenk 16.6 kann das erste Zwischenteil 16.2 um eine erste Schwenkachse, welche senkrecht zur ersten Drehachse verläuft, gegenüber dem Basisteil 16.1 geschwenkt werden. Das erste Zwischenteil 16.2 ist über ein drittes Gelenk 16.7 mit einem zweiten Zwischenteil 16.3 verbunden. Durch das dritte Gelenk 16.7 kann das zweite Zwischenteil 16.3 um eine zweite Schwenkachse, welche parallel zur ersten Schwenkachse und senkrecht zur ersten Drehachse verläuft, gegenüber dem ersten Zwischenteil 16.2 geschwenkt werden. Das zweite Zwischenteil 16.3 ist über ein viertes Gelenk 16.8 und ein fünftes Gelenk 16.9 mit dem Ausgabeteil 16.4 verbunden. Durch das vierte Gelenk 16.8 kann das Ausgabeteil 16.4 um eine dritte Schwenkachse, welche parallel zur ersten und zweiten Schwenkachse und senkrecht zur ersten Drehachse verläuft, gegenüber dem zweiten Zwischenteil 16.3 geschwenkt werden. Durch das fünfte Gelenk 16.9 kann das Ausgabeteil 16.4 um eine zweite Drehachse, welche senkrecht zur ersten, zweiten und dritten Schwenkachse verläuft, gegenüber dem zweiten Zwischenteil 16.3 gedreht werden. Selbstverständlich kann der Roboterarm 16A auch in einer anderen geeigneten Ausführungsform mit einer anderer Anzahl von Zwischenteilen und Gelenken ausgeführt werden.
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Zudem sind die Bewegungen des Roboterarms 16A frei programmierbar, so dass der Verfahrweg des Warenbehälters 14 zwischen der Entnahmeposition und der Ausgabeposition vorgegeben und an verschiedene Einbaubedingungen angepasst werden kann. Hierbei werden die Verfahrwege und Positionen über eine geometrischer Validation in unterschiedlichen Fahrzeugen ermittelt und abgespeichert. Beim Einbau der Vorrichtung 10 zur Anbietung von Waren 11 ins Fahrzeug 1 werden dann die passenden Verfahrwege und Positionen abgerufen und implementiert. Über ein Anlernprogramm erfolgt dann die Feineinstellung, um die Verfahrwege und Positionen zu optimieren, so dass leichte Kontakte oder Kollisionen während des Bewegungsablaufes vermieden werden können.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, weist der Roboterarm 16A an seinem freien Ende ein Ausgabeteil 16.4 mit einer zweiten mechanischen Schnittstelle 18 auf. Hierbei sind die ersten mechanischen Schnittstellen 15 der einzelnen Warenbehälter 14 und die zweite mechanische Schnittstelle 18 des Ausgabeteils 16.4 geeignet, zur Entnahme und zum Verfahren des korrespondierenden Warenbehälters 14 eine lösbare mechanische Verbindung auszubilden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die lösbare mechanische Verbindung als mechanische Verrastung mit Magnetunterstützung über Permanentmagnete ausgeführt. Hierzu weist die erste mechanische Schnittstelle 15 ein als Pilzkopf 15.1A ausgeführtes erstes Rastmittel 15.1 auf. Die zweite mechanische Schnittstelle 18 weist ein korrespondierendes nicht näher dargestelltes zweites Rastmittel zur Ausbildung der Verrastung und einen Aktuator 18.1 zum Lösen der Verrastung auf. Selbstverständlich können auch andere geeignete bekannte Rastmittel zur Ausbildung der Verrastung zwischen den einzelnen Warenbehälters 14 und dem Ausgabeteil 16.4 eingesetzt werden.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, weist die erste mechanische Schnittstelle 15 erste Ausrichtmittel 15.2 und die zweite mechanische Schnittstelle 18 korrespondierende zweite Ausrichtmittel 18.2 auf, welche geeignet sind, das Ausgabeteil 16.4 vor der Entnahme zum Warenbehälter 14 auszurichten. Hierbei umfassen die ersten Ausrichtmittel 15.2 mindestens eine Ausrichtöffnung 15.2A, und die korrespondierenden zweiten Ausrichtmittel 18.2 umfassen mindestens einen Ausrichtdorn 18.2A, welcher zur Ausrichtung in die korrespondierende Ausrichtöffnung 15.2A einführbar ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfassen die ersten Ausrichtmittel 15.2 der Warenbehälter 14 jeweils zwei Ausrichtöffnungen 15.2A, welche zueinander beabstandet an einem seitlichen Rand des jeweiligen Warenbehälters 14 angeordnet sind. Die zweiten Ausrichtmittel 18.2 des Ausgabeteils 16.4 umfassen zwei Ausrichtdorne 18.2A, welche zur Entnahme des Warenbehälters 14 senkrecht zur Oberfläche 14.1 des Warenbehälters 14 ausgerichtet sind und jeweils in die korrespondierenden Ausrichtöffnungen 15.2A eingeführt werden. Durch die Verwendung von zwei Ausrichtöffnungen 15.2A und zwei Ausrichtdornen 18.2A kann auf einfache Weise eine Verdrehsicherung umgesetzt werden.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, sind die einzelnen Warenbehälter 14 einer mittleren Spalte so in der Aufnahme 12.1 angeordnet, dass die beiden Ausrichtöffnungen 15.2A der einzelnen Warenbehälter 14 parallel zu den Ausrichtdornen 18.2A in einer in 1 dargestellten Ausgangsstellung des Ausgabeteils 16.4 des Roboterarms 16A angeordnet sind. Zudem ist das Basisteil 16.1 des Roboterarms 16A im dargestellten Ausführungsbeispiel in Verlängerung zur mittleren Spalte der Warenbehälter 14 angeordnet. Zur Entnahme der einzelnen Warenbehälter 14 der mittleren Spalte wird das Ausgabeteil 16.4 daher entlang der in Längsrichtung x verlaufenden mittleren Spalte bewegt und dann so abgesenkt, dass die Ausrichtdorne 18.2A in der Entnahmeposition in die korrespondierenden Ausrichtöffnungen 15.2A eingeführt werden, und die Verrastung zwischen der ersten mechanischen Schnittstelle 15 und der zweiten mechanischen Schnittstelle 18 ausgebildet wird. Zum Bewegen des Ausgabeteils 16.4 in Längsrichtung x wird das erste Zwischenteil 16.2 mittels des zweiten Gelenks 16.6 um die erste Schwenkachse im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt. Zum Absenken des Ausgabeteils 16.4 in negative Hochrichtung z wird das zweite Zwischenteil 16.3 mittels des dritten Gelenks 16.7 um die zweite Schwenkachse im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt, wobei gleichzeitig das Ausgabeteil 16.4 mittels des vierten Gelenks 16.8 um die dritte Schwenkachse im Uhrzeigersinn geschwenkt wird, damit die Ausrichtdorne 18.2A senkrecht zur Dachfläche 14.1 des korrespondierenden Warenbehälters 14 ausgerichtet bleiben. Anschließend wird der Warenbehälter 14 mit der eingelegten Ware 11 im dargestellten Ausführungsbeispiel nach oben aus der Aufnahme 12.1 in die in 2 dargestellte Zwischenposition gehoben. Dann wird der Warenbehälter 14 mit der eingelegten Ware durch eine entsprechende Ansteuerung des Roboterarms 16A in die in 3 dargestellte Ausgabestellung bewegt.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, sind die einzelnen Warenbehälter 14 einer in Querrichtung y hinter der mittleren Spalte angeordneten hinteren Spalte so in der Aufnahme 12.1 angeordnet, dass die beiden Ausrichtöffnungen 15.2A der einzelnen Warenbehälter 14 senkrecht zu den Ausrichtöffnungen 15.2A der einzelnen Warenbehälter 14 der mittleren Spalte ausgerichtet sind. Hierbei sind die Ausrichtöffnungen 15.2A an den der mittleren Spalte zugeordneten Seiten der Warenbehälter 14 angeordnet. Zur Entnahme der einzelnen Warenbehälter 14 der hinteren Spalte wird das Ausgabeteil 16.4 analog zur Entnahme der Warenbehälter 14 der mittleren Spalte entlang der in Längsrichtung x verlaufenden mittleren Spalte bewegt und dann mittels des fünften Gelenks 16.9 um 90° um die zweite Drehachse im Uhrzeigersinn gedreht und über dem korrespondierenden Warenbehälter 14 der hinteren Spalte platziert. Dann wird das Ausgabeteil 16.4 auf die oben beschriebene Weise abgesenkt, so dass die Ausrichtdorne 18.2A in der Entnahmeposition in die korrespondierenden Ausrichtöffnungen 15.2A eingeführt werden, und die Verrastung zwischen der ersten mechanischen Schnittstelle 15 und der zweiten mechanischen Schnittstelle 18 ausgebildet wird. Anschließend wird der Warenbehälter 14 mit der eingelegten Ware 11 im dargestellten Ausführungsbeispiel nach oben aus der Aufnahme 12.1 und in die in 3 dargestellte Ausgabestellung bewegt.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, sind die einzelnen Warenbehälter 14 einer in Querrichtung y vor der mittleren Spalte angeordneten vorderen Spalte so in der Aufnahme 12.1 angeordnet, dass die beiden Ausrichtöffnungen 15.2A der einzelnen Warenbehälter 14 senkrecht zu den Ausrichtöffnungen 15.2A der einzelnen Warenbehälter 14 der mittleren Spalte ausgerichtet sind. Hierbei sind die Ausrichtöffnungen 15.2A an den der mittleren Spalte zugeordneten Seiten der Warenbehälter 14 angeordnet. Zur Entnahme der einzelnen Warenbehälter 14 der vorderen Spalte wird das Ausgabeteil 16.4 analog zur Entnahme der Warenbehälter 14 der mittleren Spalte entlang der in Längsrichtung x verlaufenden mittleren Spalte bewegt und dann mittels des fünften Gelenks 16.9 um 90° um die zweite Drehachse im Gegenuhrzeigersinn gedreht und über dem korrespondierenden Warenbehälter 14 der vorderen Spalte platziert. Dann wird das Ausgabeteil 16.4 auf die oben beschriebene Weise abgesenkt, so dass die Ausrichtdorne 18.2A in der Entnahmeposition in die korrespondierenden Ausrichtöffnungen 15.2A eingeführt werden, und die Verrastung zwischen der ersten mechanischen Schnittstelle 15 und der zweiten mechanischen Schnittstelle 18 ausgebildet wird. Anschließend wird der Warenbehälter 14 mit der eingelegten Ware 11 im dargestellten Ausführungsbeispiel nach oben aus der Aufnahme 12.1 und in die in 3 dargestellte Ausgabestellung bewegt.
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Durch die beschriebene Anordnung der Warenbehälter 14 kann für alle drei Spalten zur Entnahme der Warenbehälter 14 der gleiche Verfahrensweg für die Bewegung des Ausgabeteils 16.4 in Längsrichtung x und zum Absenken des Ausgabeteils 16.4 in negative Hochrichtung z verwendet werden, welche durch die Drehbewegung um 90° um die zweite Drehachse im Uhrzeigersinn zur Entnahme der Warenbehälter 14 der hinteren Spalte und durch die Drehbewegung um 90° um die zweite Drehachse im Gegenuhrzeigersinn zur Entnahme der Warenbehälter aus der vorderen Spalte ergänzt werden. Dadurch wird die Implementierung der Vorrichtung 10 zur Anbietung von Waren 11 im Fahrzeug 1 vereinfacht.
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Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, hat das Ausgabeteil 16.4 in der vorgegebenen Ausgabeposition unter einer Verspannung einen Kontakt mit einem weichen Fahrzeugteil, hier der gepolsterten Sitzlehne 5.2. Dadurch wird in der Ausgabeposition die erforderliche Steifigkeit zur Entnahme der Ware 11, hier einer Getränkeflasche erreicht. Zudem können Vibrationen und Geräusche reduziert oder vermieden werden.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, weist das Ausgabeteil 16.4 eine Halterung 19 auf, an welcher eine Bedieneinrichtung 20 lösbar gehalten ist, welche zum Auswählen einer angebotenen Ware 11 vorgesehen ist. Hierbei wird der Betrieb der Ausgabevorrichtung 16 in Abhängigkeit eines von der Bedieneinrichtung 20 ausgegebenen Auswahlsignals gesteuert. Zur Aufnahme einer Bestellung bewegt der mehrteilige bewegliche Roboterarm 16A im dargestellten Ausführungsbeispiel das Ausgabeteil 16.4 mit der Bedieneinrichtung 20 ohne Warenbehälter 14 in die in 3 dargestellte vorgegebene Ausgabeposition. Auch zur Aufnahme der Bestellung hat das Ausgabeteil 16.4 in der vorgegebenen Ausgabeposition unter einer Verspannung einen Kontakt mit der gepolsterten Sitzlehne 5.2. Dadurch wird in der Ausgabeposition die erforderliche Steifigkeit zur Eingabe der Bestellung in die Bedieneinrichtung 20 erreicht.
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Die Bestückung der Aufbewahrungsvorrichtung 12 kann mit verschiedenen Lebensmitteln und verschiedenen Getränken erfolgen. Seitens einer nicht dargestellten Steuerungseinrichtung ist die Position der bestellten Ware 11 bzw. des Warenbehälters 14, welcher die bestellte Ware enthält, bekannt, so dass das Ausgabeteil 16.4 über den Roboterarm 16A gezielt an die korrespondierende Entnahmeposition bewegt werden kann. Die Positionen der Ware 11 kann beispielsweise durch entsprechende Kennungen an den Umverpackungen der Waren 11 beim Einbringen der korrespondierenden Warenbehälter 14 in die Aufnahme 12.1 erfasst werden. Den im Fahrzeug 1 befindlichen Personen wird nun über die Bedieneinrichtung 20 eine Möglichkeit gegeben, eine bestimmte Ware 11 bzw. ein bestimmtes Lebensmittel oder Getränk zu wählen. Über die Bedieneinrichtung 20 wird ein Auswahlsignal erzeugt, das zur Steuerung des Betriebs des beweglichen Roboterarms 16A der automatischen Ausgabevorrichtung 16 dient, welcher daraufhin automatisch den Warenbehälter 14 mit der gewünschten Ware 11 oder dem gewünschten Lebensmittel oder Getränk aus der Aufnahme 12.1 entnimmt und zur Ausgabeposition bewegt. Auf diese Weise erhält also die bestellende Person die gewünschte Ware.
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Eine solche Bedieneinrichtung 20 umfasst bevorzugt eine Anzeigevorrichtung 20A mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche 20.1, welche auch als Touchscreen bezeichnet wird. Die Auswahl erfolgt vorzugsweise über eine auf der Anzeigevorrichtung 20A dargestellte Menüführung. Die Bedieneinrichtung 20 ist zweckmäßigerweise über geeignete Verbindungsmittel mit dem Roboterarm 16A gekoppelt. Diese Verbindungsmittel arbeiten bevorzugt drahtlos, beispielsweise über eine Bluetooth-Verbindung oder Ähnliches. Alternativ können die Verbindungsmittel eine innerhalb des Roboterarms 16A geführte Verkabelung umfassen. Eine zusätzliche Verkabelung im Fahrzeug ist dafür nicht erforderl ich.
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Zudem besteht die Möglichkeit die Aufbewahrungsvorrichtung 12 mit wenigstens einer Kühl- und/oder Heizeinrichtung zum Kühlen und/oder Erwärmen der Waren 11 auszustatten. Über diese Kühl- oder Heizeinrichtung ist es möglich, Lebensmittel oder Getränke zu kühlen oder zu erwärmen, wobei auch entsprechende Temperaturabschnitte oder Temperaturzonen innerhalb der Aufnahme 12.1 mit unterschiedlicher Temperatur erzeugt werden können.
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Zum Betrieb der elektrischen oder elektronischen Komponenten der Vorrichtung 10 zur Anbietung von Waren 11 in einem Fahrzeug 1 umfasst diese wenigstens einen nicht näher dargestellten aufladbaren Energiespeicher sowie eine elektrische Schnittstelle zum Anschließen an eine fahrzeugseitige Energiequelle. Zudem kann der Energiespeicher über die elektrische Schnittstelle geladen werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 3
- Innenraum
- 5
- Sitz
- 5A
- Beifahrersitz
- 5B
- Fahrersitz
- 5.1
- Sitzfläche
- 5.2
- Sitzlehne
- 10
- Vorrichtung zur Warenanbietung
- 11
- Ware
- 12
- Aufbewahrungsvorrichtung
- 12.1
- Aufnahme
- 12.2
- Grundplatte
- 12.3
- Stufe
- 14
- Warenbehälter
- 14.1
- Dachfläche
- 15
- erste mechanische Schnittstelle
- 15.1
- Rastmittel
- 15.1 A
- Pilzkopf
- 15.2
- erste Ausrichtmittel
- 15.2A
- Ausrichtöffnung
- 16
- Ausgabevorrichtung
- 16A
- Roboterarm
- 16.1
- Basisteil
- 16.2, 16.3
- Zwischenteil
- 16.4
- Ausgabeteil
- 16.5, 16.6, 16.7, 16.8, 16.9
- Gelenk
- 18
- zweite mechanische Schnittstelle
- 18.1
- Aktuator
- 18.2
- zweite Ausrichtmittel
- 18.2A
- Ausrichtdorn
- 19
- Halterung
- 20
- Bedieneinrichtung
- 20A
- Anzeigevorrichtung
- 20.1
- berührungsempfindliche Oberfläche
- x
- Längsrichtung
- y
- Querrichtung
- z
- Hochrichtung
