DE102020107927A1

DE102020107927A1 - Transportsystem zum Kommissionieren

Info

Publication number: DE102020107927A1
Application number: DE102020107927.3A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Keller
Original assignee: Hubtex Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Hubtex Maschinenbau GmbH and Co KG
Priority date: 2020-03-23
Filing date: 2020-03-23
Publication date: 2021-09-23
Also published as: EP4126746A1; US20230159275A1; WO2021190865A1

Abstract

Transportsystem (100) zum Kommissionieren von Waren und/oder Gütern, mit einer einen starren Grundrahmen (14) und eine Transport- und/oder Arbeitsbühne (15) aufweisenden Kommissioniervorrichtung (1), und mit mindestens zwei mit der Kommissioniervorrichtung (1) kuppelbaren und jeweils eine Antriebseinrichtung (4, 5), eine Lenkeinrichtung (6, 7) und eine Hebevorrichtung (8, 9) zum Anheben und Absenken einer Lastentrageinrichtung (12, 13) umfassenden Einzelfahrzeugen (2, 3), wobei die Einzelfahrzeuge (2, 3) in einem von der Kommissioniervorrichtung (1) entkuppelten Zustand (101) jeweils vollständig unabhängig voneinander betreibbar sind und in einem mit der Kommissioniervorrichtung (1) gekuppelten Zustand (102) derart gekoppelt sind, dass ein Fahr- und Lenkverhalten eines die kuppelbaren Einzelfahrzeuge (2, 3) und die Kommissioniervorrichtung (1) umfassenden starren Gesamtfahrzeugs (10) und ein Hebeverhalten einer die Hebevorrichtungen (8, 9) umfassenden Gesamthebevorrichtung (11) bewirkt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Transportsystem zum Kommissionieren von Waren und/oder Gütern, mit einer Kommissioniervorrichtung, oder auch Kommissionierplattform genannt, die einen starren Grundrahmen und eine Arbeits- und/oder Transportbühne zum Kommissionieren und Transportieren von Gütern, insbesondere in oder aus einem Regal, aufweist.
Derartige Kommissioniervorrichtungen sind in einer Vielzahl unterschiedlicher Ausgestaltungen bekannt und dienen zum Ein- und Auslagern von Gütern und Ladeeinheiten, insbesondere in und aus einem Regal. Solche Güter können sämtliche Größenordnungen umfassen, wie beispielsweise sowohl Kleinteile als auch Großgüter, insbesondere auf Paletten angeordnete Güter. Besondere Bauformen von Kommissioniervorrichtungen, insbesondere Kommissionierfahrzeuge, können auch zum Zusammenstellen ausgewählter Teilmengen an Gütern dienen. Das Ein- und Auslagern von Teilmengen erfolgt dabei in der Regel durch einen Bediener bzw. Fahrer des Fahrzeugs von Hand. Um das Ein- und Auslagern für den Bediener zu vereinfachen und die Sicherheit bei Arbeiten in großer Höhe zu verbessern, sind derartige Fahrzeuge in der Regel ausschließlich für eine Kommissionierung vorgesehen und allein zu diesem Zwecke entsprechend ausgestattet.
In einer Vielzahl von Unternehmen besteht zwar einerseits der Wunsch nach einer platzsparenden Regallagerung sowie einer hierzu geeigneten Kommissioniervorrichtung, andererseits ist jedoch häufig der Bedarf an einer Ein- und Auslagerung nicht ausreichend groß, so dass sich die Investitionskosten für eine solche nur zu diesem Zweck bestimmten Kommissioniervorrichtung oftmals nicht lohnt. Insbesondere bei relativ wenigen Ein- oder Auslagerprozessen ist mit hohen Standzeiten der Kommissioniervorrichtung zu rechnen, welches neben den Investitionskosten zusätzlich auch hinsichtlich der Wartungs- und Betriebskosten relativ kostenaufwändig sein kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Transpostsystem für eine Kommissioniervorrichtung bereitzustellen, das zumindest einen der oben genannten Nachteile verbessert und insbesondere vielseitig einsetzbar ist und eine sichere und kostengünstige Kommissionierung ermöglicht.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch ein Transportsystem mit den Merkmalen des Hauptanspruchs sowie einer Kommissioniervorrichtung nach Anspruch 17. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Figuren offenbart.
Erfindungsgemäß weist das variable Transportsystem mindestens zwei mit der separat ausgebildeten Kommissioniervorrichtung kuppelbare und optional auch koppelbare Einzelfahrzeuge auf, welche jeweils eine zum Bewegen, insbesondere Fahren des Einzelfahrzeugs vorgesehene Antriebseinrichtung, eine Lenkeinrichtung und zum Anheben und Absenken einer Lastentrageinrichtung eine Hebevorrichtung aufweisen. Dadurch ist es möglich, die für eine Kommissioniervorrichtung besonders kostenintensiven Komponenten, insbesondere die Fahr- und Hebeeinrichtungen an einem auch für andere Zwecke einsetzbaren Fahrzeug anzuordnen, um dadurch insbesondere die Investitions- und Betriebskosten für eine Kommissioniervorrichtung deutlich senken zu können. Insbesondere kann die Kommissioniervorrichtung als einfache Plattform, insbesondere ohne eigenen Antrieb und/oder Räder ausgebildet sein.
Die Einzelfahrzeuge können hierzu in einem von der Kommissioniervorrichtung entkuppelten Zustand jeweils vollständig unabhängig voneinander bedienbar und betreibbar sein, insbesondere unabhängig voneinander verfahrbar und lenkbar und in Bezug auf die Hebevorrichtung unabhängig voneinander ansteuerbar.
Hierdurch sind die Einzelfahrzeuge nicht nur sehr wendig und mit geringem Platzbedarf manövrierbar und bei Nichtverwendung platzsparend parkbar, sondern auch für andere Zwecke vielseitig einsetzbar. Beispielsweise können die Einzelfahrzeuge als Hubmaststapler bzw. Gabelstapler für andere Einsatzzwecke genutzt werden, während die Kommissioniervorrichtung an dem für sie vorgesehenen Einsatzort verbleiben kann.
In einem mit der Kommissioniervorrichtung gekuppelten und optional auch gekoppelten Zustand sind die Einzelfahrzuge erfindungsgemäß derart miteinander gekoppelt, dass ein Fahr- und Lenkverhalten eines die kuppelbaren Einzelfahrzeuge und die Kommissioniervorrichtung umfassenden starren Gesamtfahrzeugs und ein Hebeverhalten einer die Hebevorrichtungen umfassenden Gesamthebevorrichtung bewirkt wird.
Die miteinander gekoppelten Einzelfahrzeuge lassen sich beispielsweise mit nur einem einzigen Lenkorgan eines Gesamtfahrzeuglenkgebers, der Teil einer Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung ist, beispielsweise einem Lenkrad bestückten Lenkgeber, lenken wie ein von vornherein starres Einzelfahrzeug, bei welchem sämtliche Radanordnungen feststehend zu jeweils den anderen Radanordnungen des Fahrzeugs angeordnet sind. Hierdurch kann insbesondere verhindert werden, dass die Fahrzeuge während des Transports separat voneinander gelenkt werden müssen, was zwar für geübte Bedienpersonen theoretisch möglich wäre, jedoch in der Praxis kaum vorstellbar ist.
In Bezug auf die Gesamthebevorrichtung können insbesondere die Bewegungen der beiden Hebevorrichtungen der beiden Einzelfahrzeuge aufeinander abgestimmt sein, insbesondere werden sie gemeinsam angesteuert, so dass beide Hebewerkzeuge stets in dergleichen Höhe relativ zu einem Chassis des Einzelfahrzeugs angeordnet sind.
Die Kommissioniervorrichtung kann hierbei in einer sehr einfachen Ausgestaltung lediglich den Grundrahmen mit einer begehbaren Plattform und einer Absturzsicherung umfassen. Ein Bediener oder Fahrer des Systems kann dadurch auf der Transport- und Arbeitsbühne gehen und die zu kommissioniernden Güter händisch oder mit technischer Unterstützung an einem Regal ein- und auslagern. Um auch besonders lange Lasten ein- und auslagern zu können, weist der Grundrahmen bevorzugt eine Länge auf, die deutlich größer als seine Breite sein kann. Diejenige Seite der Kommissioniervorrichtung, an der eine Kommissionierung stattfinden kann, ist bevorzugt eine Längsseite der Kommissioniervorrichtung, besonders bevorzugt kann eine Kommissionierung an beiden gegenüberliegenden Längsseiten der Kommissioniervorrichtung erfolgen. Dadurch können insbesondere lange Güter, wie Platten und Türen, besonders sicher und in besonders einfacher Weise kommissioniert werden.
Die Lastentrageinrichtung der Einzelfahrzeuge kann beispielsweise Gabelzinken eines gewöhnlichen Gabelstaplers umfassen, welche insbesondere in einem von der Kommissioniervorrichtung entkoppelten Zustand zum Aufnehmen, Tragen und Ablegen von Lasten bzw. Gütern, insbesondere von zumindest einer Transportpalette, geeignet sind. Dadurch ist die Kommissioniervorrichtung vielseitig kuppelbar und einsetzbar.
Vorzugsweise sind im gekuppelten Zustand die Einzelfahrzeuge und die Kommissioniervorrichtung unter Bildung eines Formschlusses miteinander gekuppelt, insbesondere gelenkfrei. Insbesondere sind im gekuppelten Zustand die Einzelfahrzeuge und die Kommissioniervorrichtung starr zueinander ausgerichtet. Dadurch ist das Gesamtfahrzeug auch für das Kommissionieren und Transportieren von besonders großen und/oder schweren Gütern geeignet. Ferner ist insbesondere in einem Flurgang zwischen zwei Regalen ein komfortables Fahrverhalten ermöglicht.
Vorzugsweise umfasst die Lastentrageinrichtung Kupplungsmittel zum Kuppeln des Einzelfahrzeugs an die Kommissioniervorrichtung oder die Lastentrageinrichtung sind als Kupplungsmittel ausgebildet. Die Kupplungsmittel können beispielsweise eine Bolzenverbindung umfassen, durch die die Kommissioniervorrichtung an dem jeweiligen Einzelfahrzeug sicher befestigbar ist.
Vorzugweise ist im gekuppelten Zustand die Lastentrageinrichtung der Hebevorrichtung, insbesondere mit dem Kupplungsmittel in zumindest einer an dem Grundrahmen der Kommissioniervorrichtung ausgebildeten Lastenträger-Aufnahme angeordnet. Beispielsweise kann das Kupplungsmittel in eine korrespondierende Lastenträger-Aufnahme eingeschoben und gegen ein Lösen mit der Kommissioniervorrichtung arretiert sein. Insbesondere werden die Einzelfahrzeuge und die Kommissioniervorrichtung jeweils unter Bildung eines Formschlusses miteinander verbunden.
Vorzugsweise ist die Kommissioniervorrichtung in einer horizontalen Projektionsebene im Wesentlichen rechteckig ausgebildet und die Einzelfahrzeuge im gekuppelten Zustand jeweils an der Schmalseite bzw. Stirnseite der Kommissioniervorrichtung angeordnet. Oder mit anderen Worten gesagt, weist die Kommissioniervorrichtung bevorzugt eine Länge auf, die deutlich größer als ihre Breite ist. Folglich ist auch die Lastenträger-Aufnahme bevorzugt an zwei gegenüberliegenden Stirnseiten der Kommissioniervorrichtung angeordnet. Dadurch ist ein besonders schmales Gesamtfahrzeug ermöglicht, was insbesondere für schmale Regal-Flurgänge vorteilhaft ist. Zusätzlich kann eine dritte Lastenträger-Aufnahme an zumindest einer Längsseite der Kommissioniervorrichtung vorgesehen sein.
Vorzugsweise ist die Lastentrageinrichtung mit mindestens einem Kraftsensor zum Erfassen der insbesondere im gekuppelten Zustand auf die Kupplungsmittel wirkenden Kräfte wirkverbunden. Dadurch kann eine mögliche Überlastung einzelner Bauteile des Gesamtfahrzeugs schnell erfasst und effektiv verhindert werden.
Der mindestens eine Kraftsensor kann mit der Antriebseinrichtung und/oder der Lenkeinrichtung zumindest eines der Einzelfahrzeuge derart gekoppelt sein, dass die Antriebseinrichtung und/oder die Lenkeinrichtung des zumindest einen Einzelfahrzeugs im Sinne einer Reduzierung der auf die Kupplungsmittel wirkenden Kräfte beeinflussbar sind. Mit anderen Worten können in Abhängigkeit der erfassten, auf die Kopplungsmittel wirkenden Kräfte die von der Antriebseinrichtung abgerufene Leistung und/oder die mittels der Lenkeinrichtung vorgegebenen Lenksollwerte derart korrigiert werden, dass dies zu einer Reduzierung der auf die Kopplungsmittel wirkenden Kräfte führt. Dadurch können folglich Fehlbetätigungen von Antriebs- und/oder Lenkeinrichtungen der Einzelfahrzeuge dahingehend, dass die Antriebsleistungen und/oder die Lenkbefehle nicht exakt an diejenigen der anderen Einzelfahrzeuge angepasst sind, selbsttätig korrigiert werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der mindestens eine Kraftsensor derart ausgebildet, dass er Kräfte, die etwa parallel zum Untergrund auf die Kopplungsmittel wirken, hinsichtlich der Größe und der Richtung der Kraft erfasst. Hierzu kann der mindestens eine Kraftsensor beispielsweise als zweiachsig wirkender Kraftaufnehmer ausgebildet sein.
Um die mittels des mindestens einen Kraftsensors erfassten Kraftmesswerte und Kraftmessrichtungen verarbeiten zu können, umfasst das Transportsystem vorzugsweise eine Zentralelektronik, auch Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung genannt, durch welche die Steuerung oder Regelung sowohl der Antriebseinrichtungen, als auch der Lenkeinrichtungen, als auch der Hebeeinrichtungen der mit der Kommissioniervorrichtung gekuppelten Einzelfahrzeugen bewirkt werden kann. Der mindesten eine Kraftsensor kann mit der Zentralelektronik derart verbunden sein, dass die von der Zentralelektronik für die Antriebs- und/oder Lenkeinrichtungen bereitgestellten Steuer- oder Regelgrößen im Sinne einer Reduzierung der auf die Kupplungsmittel wirkenden Kräfte reduziert werden.
Vorzugsweise ist im gekuppelten Zustand die Kommissioniervorrichtung mittels der Gesamthebevorrichtung höhenverlagerbar, insbesondere relativ zu dem Chassis der Einzelfahrzeuge. Dadurch können auch große Höhen, wie bei einem Regal, zum Ein- und Auslagern von Gütern mit der Kommissioniervorrichtung angefahren werden.
Vorzugsweise sind im gekuppelten Zustand die Einzelfahrzeuge, insbesondere als Gesamtfahrzeug, und die Hebevorrichtungen, insbesondere als Gesamthebevorrichtung, von der Kommissioniervorrichtung, insbesondere von einem an der Transport- und/oder Arbeitsbühne vorgesehenen Bedienpult aus ansteuerbar. Bei dieser Ausgestaltung sind die Einzelfahrzeuge jeweils mit der Kommissioniervorrichtung zusätzlich gekoppelt, insbesondere über eine kabelgebundene oder bevorzugt drahtlose Schnittstelle. Optional sind auch Funktionen der Kommissioniervorrichtung von der Transport- und/oder Arbeitsbühne der Kommissioniervorrichtung ansteuerbar.
Vorzugsweise sind im gekuppelten Zustand zumindest die Einzelfahrzeuge und optional auch die Kommissioniervorrichtung drahtlos miteinander gekoppelt sind, insbesondere über eine Funkverbindung. Dadurch ist besonders schnelles und einfaches Herstellen einer Gesamtfahrzeugsteuerung ermöglicht.
Bevorzugt ist die Kommissioniervorrichtung zum Kommissionieren von besonders großen, insbesondere langen Gütern geeignet. Solche großen Güter können beispielsweise Platten und/oder Türen sein. Besonders bevorzugt sind im gekuppelten Zustand die Einzelfahrzeuge derart mit der Kommissioniervorrichtung gekuppelt, dass - beispielsweise in einer Regalgasse - ein - insbesondere zeitgleiches - Kommissionieren an zwei gegenüberliegenden Längsseiten der Kommissioniervorrichtung ermöglicht ist. Dadurch ist ein besonders schnelles Kommissionieren ermöglicht. Insbesondere wenn die Breite einer Regalgasse nur geringfügig größer als die Breite des Gesamtfahrzeugs ist, kann sich das Gesamtfahrzeug in seiner Längserstreckung in Richtung der Regalgasse erstrecken und ein Kommissionieren an zwei Regalen gleichzeitig erfolgen, insbesondere ohne, dass das Gesamtfahrzeug verfahren werden muss.
Vorzugsweise umfasst die Hebevorrichtung einen Hubmast, wobei im entkuppelten Zustand die Lastentrageinrichtung entlang des Hubmasts höhenverlagerbar ist, und im gekuppelten Zustand die Kommissioniervorrichtung entlang des Hubmasts höhenverlagerbar ist, insbesondere relativ zu dem Chassis der Einzelfahrzeuge. Dadurch ist das Transportsystem besonders vielseitig einsetzbar.
Vorzugsweise ist jedes Einzelfahrzeug als ein Hubmaststapler ausgebildet. Dadurch ist das Transportsystem in einem bereits bestehenden Fuhrpark integrierbar. Insbesondere kann die Kommissioniervorrichtung mit anderen als Hubmaststapler ausgebildeten Einzelfahrzeugen gekuppelt werden.
Vorzugsweise weist jedes Einzelfahrzeug mindestens drei Räder auf. Insbesondere können alle drei Räder als lenkbare Räder ausgebildet sein, so dass bei einem Gesamtfahrzeug kein oder nur sehr geringer Schlupf an einzelnen Rädern auftreten kann. Die Kommissioniervorrichtung umfasst bevorzugt keine Räder.
Vorzugsweise umfasst die Lenkeinrichtung eine Allradlenkeinrichtung mit verschiedenen Lenkprogrammen. Dadurch ist ein besonders komfortables Bedienen des Gesamtfahrzeugs ermöglicht. Auch die Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung kann unterschiedliche Lenkprogramme aufweisen. In Abhängigkeit des jeweiligen Lenkprogramms werden dann unter Berücksichtigung der beispielsweise mittels der Gesamtsteuerungseinrichtung vorgegebenen Lenkbefehle und unter Berücksichtigung des übermittelten Abstandes zwischen den Einzelfahrzeugen die einzelnen Räder im Sinne eines für den gewünschten Fahrzustand optimalen Lenkwinkels betätigt. Je nach Lenkprogramm verlaufen die Radachsen sämtlicher Räder an den Einzelfahrzeugen etwa in einem gemeinsamen Lenkpol (beispielsweise bei Kurven- oder bei Karussellfahrt). Oder die Radachsen sämtlicher Räder aller Einzelfahrzeuge verlaufen etwa parallel zueinander, beispielsweise bei einer Vorwärts-, Quer- oder Schrägfahrt. In einer alternativen, bevorzugten Weise lenken nur die Räder eines als Steuerfahrzeug dienenden ersten Einzelfahrzeugs, während die Räder des zweiten Einzelfahrzeugs als Mitläufer starr bzw. undrehbar angeordnet sind.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Transportsystems kann zumindest eines der Einzelfahrzeuge eine Abstandserfassungseinrichtung und eine Gesamtfahrzeugsteuerung bzw. Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung aufweisen, wobei die Abstandserfassungseinrichtung im gekuppelten Zustand zur Erfassung des jeweiligen Abstandes zwischen den gekuppelten Einzelfahrzeugen und insbesondere zur Ermittlung eines Gesamtfahrzeugmaßes, insbesondere zur Bestimmung der möglichen Lenkwinkel, und die Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung zur Betätigung zumindest der Lenkeinrichtung der gekuppelten Einzelfahrzeuge vorgesehen sind. Insbesondere kann die Abstandserfassungseinrichtung mit der zuvor erwähnten Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung zusammenwirken. Mit der Abstandserfassungseinrichtung kann der Abstand der an die Kommissioniervorrichtung angekuppelten Einzelfahrzeuge relativ zueinander bestimmt werden. Dadurch können die Einzelfahrzeuge besonders schnell und unkompliziert mit insbesondere unterschiedlich lang ausgebildeten Kommissioniervorrichtungen gekuppelt und optional gekoppelt werden. Beispielsweise können die Einzelfahrzeuge bedarfsweise mit einer relativ kurzen, für besonders schwere Güter geeigneten Kommissioniervorrichtung oder mit einer besonders langen, für besonders lange Güter geeigneten Kommissioniervorrichtung gekuppelt werden. Die genaue Kenntnis über den Abstand der beiden Einzelfahrzeuge zueinander im gekuppelten Zustand ist von besonderer Bedeutung, da dieser einen Lenkwinkel beeinflussen kann, um welche jede Lenkeinrichtung zur Erzielung eines bestimmten Fahrzustandes betätigt werden kann. Insbesondere hängt der Lenkwinkel vom Abstand der Fahrzeuge zueinander dann ab, wenn bei Kurven- oder Karussellfahrt ein Radieren eines oder mehrerer Räder verhindert werden soll, was voraussetzt, dass sich die Radachsen alle in einem einzigen Pol, dem Lenkpol schneiden. Die Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung wird dann mit dem gemessenen Entfernungswert beaufschlagt. Die Abstandserfassungseinrichtung kann konstruktiv durch ein Laser- oder Radar-basiertes Abstandserfassungssystem gebildet sein. Vorzugsweise ist die Abstandserfassungseinrichtung derart ausgebildet, dass sie den Abstand der Einzelfahrzeuge zueinander an mehreren Stellen erfasst.
Bei einer weiteren Ausführungsform können auch die Antriebseinrichtungen der Einzelfahrzeuge mit der Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung wirkverbunden sein, und zwar derart, dass die Antriebseinrichtungen im gekuppelten Zustand unter Berücksichtigung des Abstandes, des Lenkprogramms und des mittels des Gesamtlenkgebers vorgegebenen Lenksollwerts derart ansteuerbar sind, dass die Drehzahl der angetriebenen Räder an dem jeweiligen Fahrzustand im Sinne des Vermeidens von Schlupf zwischen Radoberfläche und Untergrund anpassbar ist. Beispielsweise würden bei einer Karussellfahrt um einen Drehpunkt diejenigen angetriebenen Räder, die einen größeren Abstand zum Drehpunkt aufweisen, mit einer höheren Antriebsleistung beaufschlagt als diejenige, die dem Drehpunkt näher liegen.
Ferner betrifft die Erfindung eine derartige Kommissioniervorrichtung für ein solches Transportsystem.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Komponenten. Es zeigen schematisch:

1 - eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Transportsystems im entkuppelten Zustand der Komponenten;
2 - eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Transportsystems im gekuppelten Zustand der Komponenten;
3 - eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Transportsystems im gekuppelten Zustand der Komponenten; und
4 - eine Draufsicht des erfindungsgemäßen Transportsystems im gekuppelten Zustand der Komponenten;

Das in den 1 bis 4 jeweils dargestellte Ausführungsbeispiel 100 des erfindungsgemäßen variablen Transportsystems umfasst eine Kommissioniervorrichtung 1 und zwei Einzelfahrzeuge 2, 3. Selbstverständlich ist es möglich, dass weitere Einzelfahrzeuge und/oder Kommissioniervorrichtungen dem Transportsystem 100 zugeordnet werden.
In einem in 1 dargestellten, von der Kommissioniervorrichtung 1 entkoppelten Zustand 101 können die Einzelfahrzeuge 2, 3 jeweils unabhängig voneinander verfahren und betrieben werden. In dem in 2, 3 und 4 dargestellten gekoppelten Zustand 102 bilden die Kommissioniervorrichtung 1 und die zwei Einzelfahrzeuge 2, 3 zusammen ein starres Gesamtfahrzeug 10 mit einer durch die Hebevorrichtungen 8 und 9 der Einzelfahrzeuge 2, 3 gebildeten Gesamthebevorrichtung 11 zum Anheben und Absenken der Kommissioniervorrichtung 1.
Insbesondere im entkoppelten Zustand 101 können die Einzelfahrzeuge 2, 3 eigenständig betrieben werden. Dazu weisen die Einzelfahrzeuge 2, 3 jeweils ein auf mindestens drei, vorliegend vier Rädern stehendes Chassis, einen Fahr- und Bedienstand 24 bzw. 25 zum Bedienen des Fahrzeugs 2, 3 sowie eine Antriebseinrichtung 4 bzw. 5 und Lenkeinrichtung 6 bzw. 7 zum Fahren des Fahrzeugs 2, 3 auf. Vorliegend sind mindestens zwei der vier Räder eines jeden Einzelfahrzeugs 2, 3 mittels der Antriebseinrichtung 4 bzw. 5 angetrieben und alle vier Räder mittels der Lenkeinrichtung 6 bzw. 7 lenkbar.
Die jeweilige Lenkeinrichtung 6, 7 ist vorliegend als eine an sich bekannte Lenksteuerung ausgebildet, wobei übliche Zusatzfunktionen möglich sind. Beispielsweise kann eine von dem jeweiligen Einzelfahrzeug 2, 3 separate Funkfernsteuereinrichtung vorgesehen sein. Diese können einen beispielsweise mit einem Lenkrad gekoppelten Lenksollwertgeber sowie einen beispielsweise mit einem Betätigungshebel gekoppelten Antriebsleistungsgeber umfassen. Über das jeweilige Lenkrad können die lenkbaren Räder jeweils um eine Lenkachse gelenkt werden. Mit dem jeweiligen Betätigungshebel kann die Antriebsleistung, mit dem die angetriebenen Räder - hier ebenfalls sämtliche vier Räder - angetrieben werden, und somit die Fahrgeschwindigkeit des jeweiligen Einzelfahrzeugs 2, 3 beeinflusst werden. Die Lenkeinrichtung 6, 7 kann zusätzlich eine Allradlenkeinrichtung mit verschiedenen Lenkprogrammen umfassen. Dadurch ist ein Lenkverhalten ermöglicht, welches insbesondere in einem gekuppelten Zustand 102 vorteilhaft sein kann.
Die Einzelfahrzeuge 2, 3 sind vorliegend jeweils insbesondere als ein Hubmaststapler-Fahrzeug mit dem Fahr- und Bedienstand 24, 25 und einer Hebevorrichtung 8, 9 zum Anheben und Absenken Lastentrageinrichtung 12, 13 ausgebildet. Die Hubmaststapler 2, 3 können beispielswiese als gewöhnliche Gabelstapler-Fahrzeuge ausgebildet sein.
Die Hebevorrichtung 8, 9 umfasst einen Hubmast 18, 19 und die daran höhenverlagerbare Lastentrageinrichtung 12, 13. Die Lastentrageinrichtung 12, 13 umfasst vorliegend zwei Gabelzinken, die beispielsweise zur Aufnahme von Paletten, wie einer Europalette, geeignet ausgebildet ist.
Die Lastentrageinrichtung 12, 13 umfasst zusätzlich mindestens ein Kupplungsmittel 20, 21 zum Kuppeln des Einzelfahrzeugs 2, 3 an die Kommissioniervorrichtung 1. Die Kupplungsmittel 20, 21 sind vorliegend als an die Lastentrageinrichtung 12, 13, insbesondere an einen vertikalen Abschnitt der Lastentrageinrichtung 12, 13, angeflanschte Bolzenaufnahme ausgebildet. Alternativ kann die Lastentrageinrichtung 12, 13 an sich, insbesondere die Gabelzinken, das Kupplungsmittel 20, 21 zum Kuppeln an die Kommissioniervorrichtung 1 bilden.
Die Lastentrageinrichtung 12, 13 ist mit mindestens einem Kraftsensor 22 zum Erfassen der insbesondere im gekuppelten Zustand 102 auf die Kupplungsmittel 20, 21 wirkenden Kräfte wirkverbunden ist. Der mindestens eine Kraftsensor 22 ist mit der Antriebseinrichtung 4, 6 und/oder der Lenkeinrichtung 6, 7 zumindest eines der Einzelfahrzeuge 2, 3 derart gekoppelt, dass die Antriebseinrichtung 4, 6 und/oder die Lenkeinrichtung 6, 7 des zumindest einen Einzelfahrzeugs 2, 3 im Sinne einer Reduzierung der auf die Kupplungsmittel 20, 21 wirkenden Kräfte beeinflussbar sind.
Die Kommissioniervorrichtung 1 umfasst ein starren Grundrahmen 14 mit einer darauf angeordneten Transport- und Arbeitsbühne 15 zum Transportieren und Kommissionieren von vorliegend nicht dargestellten Gütern. Die Transport- und Arbeitsbühne 15 dient zum Betreten und Begehen durch einen Bediener des Kommissionierers und weist dazu seitliche Absturzsicherungen auf. Die Bühne 15 dient gleichzeitig als Ladefläche für die zu kommissionierenden Güter. Wie insbesondere in 2 erkennbar, ist die Kommissioniervorrichtung 1 in dem mit den Einzelfahrzeugen 2, 3 gekuppelten Zustand 102 für ein - beispielsweise zeitgleiches - Kommissionieren an beiden ihrer gegenüberliegenden Längsseiten geeignet. Dadurch ist ein besonders schnelles Kommissionieren ermöglicht. Insbesondere wenn die Breite einer vorliegend nicht dargestellten Regalgasse nur geringfügig größer als die Breite des Gesamtfahrzeugs 10 ist, kann - bei Anordnung des Gesamtfahrzeugs 10 mit seiner Längserstreckung in Richtung der Regalgasse - ein Kommissionieren an beiden Seiten der Kommissioniervorrichtung gleichzeitig erfolgen, insbesondere ohne, dass das Gesamtfahrzeug verfahren werden muss. Um insbesondere große, lange Güter, wie Platten oder Türen zu Kommissionieren sind die beiden vorgenannten Seiten zum Kommissionieren insbesondere die Längsseiten der Kommissioniervorrichtung 1.
Die Kommissioniervorrichtung 1 ist in einer horizontalen Projektierungsebene bzw. in einer Draufsicht gesehen im Wesentlichen rechteckig ausgebildet und weist insbesondere eine Längserstreckung mit zwei Längsseiten und zwei stirnseitigen Schmalseiten auf. An den schmalen Stirnseiten der Kommissioniervorrichtung 1 bzw. des Grundrahmens 14 ist jeweils eine Lastenträger-Aufnahme 16, 17 vorgesehen, an denen die Einzelfahrzeuge 2, 3 an die Kommissioniervorrichtung 1 angekuppelt werden können. Vorliegend sind die Lastenträger-Aufnahmen 16, 17 jeweils als hervorstehende Bolzenaufnahmebuchsen ausgebildet, welche korrespondierend zu den Kupplungsmitteln 20, 21 der Einzelfahrzeuge 2, 3 ausgebildet sind.
Durch ein entsprechendes Heranfahren eines Einzelfahrzeugs 2, 3 mit den Kupplungsmitteln 20, 21 an die Lastenträger-Aufnahme 16, 17 und durch Einsetzen oder Schließen eines Bolzens zwischen den Kupplungsmitteln 20, 21 und der Lastenträger-Aufnahme 16, 17 kann die Kommissioniervorrichtung 1 mit dem jeweiligen Einzelfahrzeug 2, 3 unter Bildung eines Formschlusses fest verbunden werden. Insbesondere werden hierdurch die Kommissioniervorrichtung 1 und das jeweilige Einzelfahrzeug 2, 3 starr miteinander verbunden. Insbesondere sind die Fahrzeugteile 1, 2, 3 gelenkfrei miteinander verbunden, wobei unter gelenkfrei zu verstehen ist, dass das Gesamtfahrzeug in seiner Längserstreckung nicht drehgelenkig ausgebildet ist, insbesondere nicht um eine vertikale Drehachse gelenkig.
Alternativ zur vorgenannten Ausgestaltung kann der Formschluss zwischen der Kommissioniervorrichtung 1 und dem jeweiligen Einzelfahrzeug 2, 3 auch vermittels einer anderen Ausgestaltung erfolgen. Beispielsweise können die Gabelzinken der Lastentrageinrichtung 12, 13 des Einzelfahrzeugs 2, 3 in zumindest einer an dem Grundrahmen 14 der Kommissioniervorrichtung 1 vorgesehenen Lastenträger-Aufnahme eingeschoben und gegen ein Lösen arretiert sein, wodurch ebenfalls eine starre Verbindung zwischen der Kommissioniervorrichtung 1 und dem jeweiligen Einzelfahrzeug 2, 3 ermöglicht ist.
Bei dem in den 2 bis 4 dargestellten, mit der Kommissioniervorrichtung 1 gekuppelten und optional elektrisch gekoppelten Zustand 102 sind die Einzelfahrzeuge 2, 3 derart miteinander gekoppelt, dass ein Fahr- und Lenkverhalten des gebildeten Gesamtfahrzeugs 10 sowie ein Hebeverhalten einer die Hebevorrichtungen 8, 9 umfassenden Gesamthebevorrichtung 11 bewirkt wird. Dies kann beispielsweise mittels einer Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung 26 zur Steuerung und Bedienung des Gesamtfahrzeugs erfolgen. Das bedeutet, dass die drei vorgenannten Komponenten, nämlich die Kommissioniervorrichtung 1 und die Einzelfahrzeuge 2, 3, bilden ein starr miteinander verbundenes Gesamtfahrzeug 10, welches über eine gemeinsame Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung 26 (Zentralelektronik) ansteuerbar ist. Die Kopplung zumindest der beiden Einzelfahrzeuge 2, 3 erfolgt hierbei bevorzugt drahtlos, insbesondere über eine Funkverbindung.
Die beiden Einzelfahrzeuge 2, 3 können grundsätzlich auch im mit der Kommissioniervorrichtung 1 gekuppelten Zustand 102 mit den Lenk- und Antriebseinrichtungen 4, 5; 6, 7 jeweils separat voneinander betätigt werden. Um zu vermeiden, dass es aufgrund nicht aufeinander abgestimmter Betätigungsparameter zu mechanischen Überlastungen von Teilen des Transportsystems kommt, sind an den Kupplungsmitteln 20, 21 die Kraftsensoren 22 vorgesehen, die in der Zeichnung nicht erkennbar sind. Die von den Kraftsensoren 22 parallel zum Untergrund erfassten Kräfte werden der Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung 16 übermittelt. Diese Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung 26 korrigiert die Antriebsleistungs- und Lenkparameter, mit welchen die angetriebenen und/oder gelenkten Räder beaufschlagt sind, derart, dass die mit Hilfe der Kraftsensoren 22 an den Kupplungsmitteln 20, 21 erfassten Kräfte möglichst gering sind.
Die Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung 26 umfasst bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel zusätzlich einen nicht dargestellten Gesamtfahrzeuglenkgeber, der mit einem Lenkrad gekoppelt ist, sowie eine nicht dargestellte Gesamthebesteuerung, die mit den Hebevorrichtungen 8, 9 gekoppelt ist. Die Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung 26 wirkt derart mit den beiden Einzelfahrzeugen 2, 3 zusammen, dass diese mittels der Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung 26 elektronisch miteinander gekoppelt sind und sich hinsichtlich des Antriebs- und Lenkverhaltens wie zu einem starren Fahrzeugverbund 10 sowie hinsichtlich des Hebeverhaltens wie eine Gesamthebevorrichtung 11 verhalten.
Letzteres ermöglicht insbesondere ein gleichmäßiges Anheben und Absenken der Kommissioniervorrichtung 1 mittels der einzelnen Hebevorrichtungen 8 und 9. Dadurch ist die Lastentrageinrichtung 12, 13 im entkuppelten Zustand 101 zum Anheben und Absenken von einzelnen Gütern und im gekuppelten Zustand 102 zum Anheben und Absenken der Kommissioniervorrichtung 1 entlang des Hubmasts 18, 19 gleichmäßig höhenverlagerbar, insbesondere relativ zu dem Chassis der Einzelfahrzeuge.
Um einen besonders effizienten Betrieb des Transportsystems im gekuppelten Zustand 102 zu ermöglichen, können die das Gesamtfahrzeug bildenden Fahrzeugteile, insbesondere die Einzelfahrzeuge 2, 3 vollständig von mindestens einem an der Kommissioniervorrichtung 1 angeordneten Bedienpult 23a, 23b gesteuert werden. Insbesondere ist ein Bedienen eines Fahrens der Einzelfahrzeuge 2, 3, eines Anhebens und Absenkens der Kommissioniervorrichtung 1 und optional ein Abrufen von weiteren Daten an dem Bedienpult 23a, 23b ermöglicht. Optional sind auch weitere Funktionen der Kommissioniervorrichtung 1 von der Transport- und/oder Arbeitsbühne 15, insbesondere an dem Bedienpult 23a, 23b ansteuerbar. Bei dieser Ausgestaltung sind die Einzelfahrzeuge 2, 3 jeweils mit der Kommissioniervorrichtung 1 zusätzlich gekoppelt, insbesondere über eine kabelgebundene oder drahtlose Schnittstelle.
Es sollte deutlich sein, dass der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt ist. Insbesondere der Aufbau der Kommissioniervorrichtung und der Einzelfahrzeuge kann - ohne den Kern der Erfindung zu verändern - durchaus modifiziert sein.
Bezugszeichenliste

1: Kommissioniervorrichtung
2: Einzelfahrzeuge
3: Einzelfahrzeuge
4: Antriebseinrichtung
5: Antriebseinrichtung
6: Lenkeinrichtung
7: Lenkeinrichtung
8: Hebevorrichtung
9: Hebevorrichtung
10: Gesamtfahrzeug
11: Gesamthebevorrichtung
12: Lastentrageinrichtung
13: Lastentrageinrichtung
14: Grundrahmen
15: Transport- und/oder Arbeitsbühne
16: Lastenträger-Aufnahme
17: Lastenträger-Aufnahme
18: Hubmast
19: Hubmast
20: Kupplungsmittel
21: Kupplungsmittel
22: Kraftsensor
23a: Bedienstand
23b: Bedienstand
24: Bedienstand
25: Bedienstand
26: Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung
100: Transportsystem
101: entkuppelter Zustand
102: gekuppelter Zustand

Claims

Transportsystem (100) zum Kommissionieren von Waren und/oder Gütern,, mit einer einen starren Grundrahmen (14) und eine Transport- und/oder Arbeitsbühne (15) aufweisenden Kommissioniervorrichtung (1), und mit mindestens zwei mit der Kommissioniervorrichtung (1) kuppelbaren und jeweils eine Antriebseinrichtung (4, 5), eine Lenkeinrichtung (6, 7) und eine Hebevorrichtung (8, 9) zum Anheben und Absenken einer Lastentrageinrichtung (12, 13) umfassenden Einzelfahrzeugen (2, 3), wobei die Einzelfahrzeuge (2, 3) in einem von der Kommissioniervorrichtung (1) entkuppelten Zustand (101) jeweils vollständig unabhängig voneinander betreibbar sind und in einem mit der Kommissioniervorrichtung (1) gekuppelten Zustand (102) derart gekoppelt sind, dass ein Fahr- und Lenkverhalten eines die kuppelbaren Einzelfahrzeuge (2, 3) und die Kommissioniervorrichtung (1) umfassenden starren Gesamtfahrzeugs (10) und ein Hebeverhalten einer die Hebevorrichtungen (8, 9) umfassenden Gesamthebevorrichtung (11) bewirkt wird.
Transportsystem (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im gekuppelten Zustand (102) die Einzelfahrzeuge (2, 3) und die Kommissioniervorrichtung (1) unter Bildung eines Formschlusses miteinander gekuppelt sind, insbesondere gelenkfrei.
Transportsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastentrageinrichtung (12, 13) Kupplungsmittel (20, 21) zum Kuppeln des Einzelfahrzeugs (2, 3) an die Kommissioniervorrichtung (1) umfasst oder die Lastentrageinrichtung (12, 13) als Kupplungsmittel (20, 21) ausgebildet ist.
Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im gekuppelten Zustand (102) die Lastentrageinrichtung (12, 13) in zumindest einer an dem Grundrahmen (14) ausgebildeten Lastenträger-Aufnahme (16, 17) angeordnet ist.
Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommissioniervorrichtung (1) eine Längserstreckung aufweist und die Einzelfahrzeuge (1, 2) im gekuppelten Zustand (102) jeweils an einer Stirnseite der Kommissioniervorrichtung (1) angeordnet sind.
Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastentrageinrichtung (12, 13) mit mindestens einem Kraftsensor (22) zum Erfassen der insbesondere im gekuppelten Zustand (102) auf die Kupplungsmittel (20, 21) wirkende Kräfte wirkverbunden ist.
Transportsystem (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Kraftsensor (22) mit der Antriebseinrichtung (4, 6) und/oder der Lenkeinrichtung (6, 7) zumindest eines der Einzelfahrzeuge (2, 3) derart gekoppelt ist, dass die Antriebseinrichtung (4, 6) und/oder die Lenkeinrichtung (6, 7) des zumindest einen Einzelfahrzeugs (2, 3) im Sinne einer Reduzierung der auf die Kupplungsmittel (20, 21) wirkenden Kräfte beeinflussbar sind.
Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im gekuppelten Zustand (102) die Kommissioniervorrichtung (1) mittels der Gesamthebevorrichtung (11) höhenverlagerbar ist.
Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im gekuppelten Zustand (102) die Einzelfahrzeuge (2, 3), insbesondere als Gesamtfahrzeug (10), und die Hebevorrichtungen (8, 9), insbesondere als Gesamthebevorrichtung (11), von der Kommissioniervorrichtung (1), insbesondere von der Transport- und/oder Arbeitsbühne (15), aus ansteuerbar sind.
Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im gekuppelten Zustand (102) zumindest die Einzelfahrzeuge (2, 3) drahtlos miteinander gekoppelt sind.
Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im gekuppelten Zustand (102) die Einzelfahrzeuge (2, 3) mit der Kommissioniervorrichtung (1) derart gekuppelt sind, dass ein Kommissionieren an zwei gegenüberliegenden Längsseiten der Kommissioniervorrichtung (1) ermöglicht ist.
Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebevorrichtung (8, 9) einen Hubmast (18, 19) umfasst, und im entkuppelten Zustand (101) die Lastentrageinrichtung (12, 13) entlang des Hubmasts (18, 19) höhenverlagerbar ist, und im gekuppelten Zustand (102) die Kommissioniervorrichtung (1) entlang des Hubmasts (18, 19) höhenverlagerbar ist.
Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Einzelfahrzeug (2, 3) als ein Hubmaststapler ausgebildet ist.
Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Einzelfahrzeug (2, 3) mindestens drei Räder aufweist.
Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkeinrichtung (6, 7) eine Allradlenkeinrichtung mit verschiedenen Lenkprogrammen umfasst.
Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Einzelfahrzeuge (2, 3) eine Abstandserfassungseinrichtung und eine Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung (26) aufweist, wobei die Abstandserfassungseinrichtung im gekuppelten Zustand (102) zur Erfassung des jeweiligen Abstandes zwischen den gekuppelten Einzelfahrzeugen (2, 3) und die Gesamtfahrzeugsteuereinrichtung (26) zur Betätigung zumindest der Lenkeinrichtung (6, 7) der gekuppelten Einzelfahrzeuge (2, 3) vorgesehen sind.
Kommissioniervorrichtung (1) für ein Transportsystem (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche.