DE102020130338A1

DE102020130338A1 - Fördersystem, Verfahren und fahrerloses Transportfahrzeug zum Transportieren von Bauteilen

Info

Publication number: DE102020130338A1
Application number: DE102020130338.6A
Authority: DE
Inventors: Bjoern Lautenschlager; Daniel Federl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2020-11-17
Filing date: 2020-11-17
Publication date: 2022-05-19
Also published as: US20230394427A1; WO2022106133A1; CN116018610A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fördersystem zum Transportieren von Bauteilen, mit wenigstens einem fahrerlosen Transportfahrzeug, welches ein Fahrgestell und ein an dem Fahrgestell gehaltenes Fahrwerk aufweist, mittels welchem das fahrerlose Transportfahrzeug entlang eines Bodens bewegbar ist, und mit wenigstens einer separat von dem fahrerlosen Transportfahrzeug ausgebildeten und mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs entlang des Bodens transportierbaren Vorrichtung zum Transportieren der Bauteile, wobei die Vorrichtung eine vorrichtungsseitige Positioniereinrichtung aufweist, und das fahrerlose Transportfahrzeug eine fahrzeugseitige Positioniereinrichtung aufweist, mittels welcher unter direktem Zusammenwirken mit der vorrichtungsseitigen Positioniereinrichtung der Vorrichtung die Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug in eine Soll-Position bewegbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fördersystem zum Transportieren von Bauteilen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Transportieren von Bauteilen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9. Die Erfindung betrifft auch ein fahrerloses Transportfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 10.
Die EP 1 362 810 B1 offenbart eine Be- und Entladestation für Ladungsträger von Fahrzeugkarossen. Der EP 3 206 976 B1 ist ein lineares Transportsystem mit einer Schlitten-Führungsschiene als bekannt zu entnehmen, die einen Bogenabschnitt aufweist. Aus der EP 1 610 976 B1 ist eine Vorrichtung bekannt, welche mit einem Transportfahrzeug wirkverbindbar ist, derart, dass sie befähigt ist zum Aufladen eines Behälters von einer Oberfläche auf das Fahrzeug. Außerdem offenbart die EP 3 180 274 B1 ein Lager- und Kommissioniersystem zum Ein- und Auslagern einer Vielzahl von Lagergütern.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Fördersystem, ein Verfahren und ein fahrerloses Transportfahrzeug zu schaffen, so dass Bauteile, insbesondere zum Herstellen von Produkten wie beispielsweise Fahrzeugen, besonders vorteilhaft transportiert werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Fördersystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 sowie durch ein fahrerloses Transportfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Fördersystem zum Transportieren beziehungsweise Fördern von Bauteilen, insbesondere bei einer Herstellung wenigstens eines Produkts oder Berührung einer Herstellung von mehreren Produkten. Mit anderen Worten wird das Fördersystem beispielsweise genutzt, um Bauteile zu fördern beziehungsweise zu transportieren, aus denen wenigstens ein Produkt oder mehrere Produkte hergestellt wird beziehungsweise werden. Bei dem Produkt handelt es sich beispielsweise um ein Fahrzeug, insbesondere um ein Kraftfahrzeug, wie beispielsweise einen Kraftwagen und vorzugsweise einen Personenkraftwagen. Somit ist es denkbar, dass das Fördersystem im Rahmen einer Herstellung von Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen, verwendet wird. Die Erfindung eignet sich insbesondere und allgemein für eine Bereitstellung von Material. Ob dies zu Produktions- oder lediglich Logistikzwecken dient, ist nicht wesentlich. Die Herstellung des Produkts beziehungsweise der Produkte wird beispielsweise in einem Gebäude, wie beispielsweise einer Halle, insbesondere einer Fertigungshalle, durchgeführt. Das Fördersystem umfasst wenigstens ein fahrerloses Transportfahrzeug (FTF), welches auch als Transportroboter oder autonomer Transportroboter bezeichnet wird. Insbesondere kann das fahrerlose Transportfahrzeug auch als STR (Smart Transport Robot) bezeichnet werden. Das fahrerlose Transportfahrzeug umfasst ein Fahrgestell und ein an dem Fahrgestell gehaltenes Fahrwerk, mittels welchem das fahrerlose Transportfahrzeug entlang eines Bodens, insbesondere des Gebäudes, bewegbar, insbesondere fahrbar, ist. Beispielsweise umfasst das Fahrwerk wenigstens ein Bodenkontaktelement, insbesondere mehrere Bodenkontaktelemente. Über das Bodenkontaktelement ist das fahrerlose Transportfahrzeug in Fahrzeughochrichtung beziehungsweise in vertikaler Richtung nach unten hin, insbesondere direkt, an dem Boden abstützbar oder abgestützt. Wird das fahrerlose Transportfahrzeug mittels des Fahrwerks entlang des Bodens bewegt, insbesondere gefahren, so bewegt, insbesondere dreht, sich das jeweilige Bodenkontaktelement beispielsweise relativ zu dem Fahrgestell. Insbesondere kann es sich bei dem Bodenkontaktelement um ein Rad handeln, welches zumindest mittelbar drehbar an dem Fahrgestell gehalten ist. Wird das fahrerlose Transportfahrzeug entlang des Bodens gefahren, so dreht sich das Rad relativ zu dem Fahrgestell, und das auch als Fahrzeugrad bezeichnete Rad rollt an dem Boden ab. Das fahrerlose Transportfahrzeug ist vorzugsweise ein schienenloses Fahrzeug. Das fahrerlose Transportfahrzeug ist ein fahrerloses Transportfahrzeug, da es automatisch beziehungsweise autonom, insbesondere mittels einer elektronischen Recheneinrichtung, und somit fahrerlos entlang des Bodens bewegt wird, um dadurch die Bauteile zu fördern beziehungsweise zu transportieren.
Das Fördersystem umfasst außerdem wenigstens eine separat von dem fahrerlosen Transportfahrzeug ausgebildete und mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs entlang des Bodens transportierbare Vorrichtungen zum Transportieren der Bauteile. Bei der Vorrichtung kann es sich um einen auch als Ladungsträger oder Bauteileträger bezeichneten Behälter handeln, welches einen Aufnahmebereich oder eine Aufnahmekammer aufweist, in welchem beziehungsweise welcher zumindest eines der Bauteile zumindest teilweise anordenbar ist. Der Behälter kann beispielsweise, insbesondere direkt, an dem Transportfahrzeug abgestützt werden. Ferner ist es denkbar, dass es sich bei der Vorrichtung um ein Zwischenelement, wie beispielsweise einen Untersetzer, insbesondere einen Rolluntersetzer, handelt. Dabei ist beispielsweise das Zwischenelement separat von dem fahrerlosen Transportfahrzeug und separat von dem zuvor genannten Behälter ausgebildet, insbesondere derart, dass der Behälter unter Vermittlung des Zwischenelements an dem fahrerlosen Transportfahrzeug abstützbar oder abgestützt ist. In beispielsweise direkt oder aber unter Vermittlung des Zwischenelements an dem fahrerlosen Transportfahrzeug abgestützten Zustand des Behälters kann das wenigstens eine, zumindest teilweise im Behälter angeordnete Bauteil mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs entlang des Bodens bewegt und dadurch transportiert werden, derart, dass in dem zuvor genannten Zustand das fahrerlose Transportfahrzeug entlang des Bodens bewegt, insbesondere gefahren, wird. Ferner ist es denkbar, dass die Vorrichtung eine Palette oder dergleichen Träger aufweist, auf welchen wenigstens eines der Bauteile auflegbar beziehungsweise abstützbar ist, wobei beispielsweise die Palette beziehungsweise der Träger direkt oder aber unter Vermittlung des Zwischenelements an dem Transportfahrzeug abstützbar und in der Folge mittels des Transportfahrzeugs entlang des Bodens zu fördern und somit zu transportieren ist.
Das zuvor genannte Zwischenelement ermöglicht es beispielsweise, unterschiedliche Träger, wie beispielsweise Paletten und/oder Behälter, auf einfache und insbesondere auf die gleiche Weise an dem fahrerlosen Transportfahrzeug abzustützen, und zwar unter Vermittlung des Zwischenelements, so dass in der Folge das fahrerlose Transportfahrzeug über das Zwischenelement und den Träger das jeweilige, an dem Träger abgestützte, beispielsweise auf dem Träger liegende, und/oder in einem Aufnahmeraum oder Aufnahmebereich des Trägers angeordnete Bauteil transportieren kann, indem das fahrerlose Transportfahrzeug und mit diesem das Zwischenelement, der Träger und das jeweilige Bauteil entlang des Bodens bewegt werden.
Um nun die Bauteile auf besonders vorteilhafte Weise transportieren und somit fördern zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Vorrichtung eine vorrichtungsseitige, erste Positioniereinrichtung aufweist. Des Weiteren ist es vorgesehen, dass das fahrerlose Transportfahrzeug eine fahrzeugseitige, zweite Positioniereinrichtung aufweist, mittels welcher unter direktem Zusammenwirken mit der vorrichtungsseitigen Positioniereinrichtung der Vorrichtung die Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug in eine Soll-Position bewegbar und somit ausrichtbar ist. Mit anderen Worten, das fahrerlose Transportfahrzeug wird beispielsweise, insbesondere automatisch, derart relativ zu der Vorrichtung bewegt, dass die Positioniereinrichtungen in direktes Zusammenwirken kommen, das heißt dass die erste Positioniereinrichtung direkt mit der zweiten Positioniereinrichtung zusammenwirkt beziehungsweise umgekehrt. Unter dem direkten Zusammenwirken der Positioniereinrichtungen kann insbesondere verstanden werden, dass sich die Positioniereinrichtungen gegenseitig direkt berühren. Zunächst ist beispielsweise die Vorrichtung derart zumindest mittelbar, insbesondere direkt an dem fahrerlosen Transportfahrzeug abgestützt, dass sich die Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug in einer von der gewünschten Soll-Position abweichenden Ist-Position befindet. Durch das direkte Zusammenwirken der Positioniereinrichtungen wird die sich zunächst in der Ist-Position befindende Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug aus der Ist-Position in die Soll-Position bewegt. In der Folge ist die Vorrichtung besonders vorteilhaft relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug ausgerichtet, so dass beispielsweise dann das fahrerlose Transportfahrzeug die an der fahrerlosen Transportfahrzeuge abgestützte und sich in der Soll-Position befindende Vorrichtung besonders vorteilhaft beispielsweise an eine weitere Vorrichtung wie gegebenenfalls und beispielsweise eine Fördereinrichtung, wie beispielsweise an einen Drehtisch oder Drehgestell übergeben kann, insbesondere ohne dass es zu Verkantungen oder dergleichen Effekten kommt, die ein Übergeben der Vorrichtung von dem fahrerlosen Transportfahrzeug an die Vorrichtung, insbesondere an das Drehgestell beziehungsweise an den Drehtisch, verhindern würden und ohne dass eine Person tätig werden beziehungsweise eingreifen muss, um die zuvor genannte Übergabe der Vorrichtung von dem fahrerlosen Transportfahrzeug an den Drehtisch beziehungsweise an das Drehgestellt zu ermöglichen. Die Erfindung schafft somit eine Voraussetzung für eine voll- oder hochautomatisierte Förderung der Bauteile, so dass beispielsweise ein Montageband, entlang welchem die Produkte hergestellt werden, auf besonders einfache, zeit- und kostengünstige Weise mit den Bauteilen versorgt werden kann. Die Erfindung ermöglicht beispielsweise allgemein eine besonders vorteilhafte Übergabe von Material in einen anderen, insbesondere automatisierten Bereich, Fördertechnik, Lagersystem etc.
Die Erfindung basiert insbesondere auf den folgenden Erkenntnissen und Überlegungen: In der Intralogistik werden in Zukunft Warentransporte zu einem Produktionsbereich mit Hilfe von autonomen Systemen, insbesondere autonomen beziehungsweise fahrerlosen Transportfahrzeugen, statt wie bisher mit manuellen Routenzügen durchgeführt.
Üblicherweise kommen Behälter zum Transportieren von Bauteilen zum Einsatz, wobei der jeweilige Behälter beispielsweise zunächst auf einem jeweiligen, standardisierten Rolluntersetzer angeordnet wird. Der jeweilige Rolluntersetzer und mit diesem der darauf angeordnete Behälter wird beispielsweise von einem Fahrer eines manuellen Routenzugs per Hand in ein auch als Drehtisch bezeichnetes Drehgestell geschoben. Insbesondere werden der Rolluntersetzer und mit diesem der darauf angeordnete Behälter auf einer sogenannten Bestückungsseite des Drehgestells in das Drehgestell eingeschoben, wobei die Bestückungsseite dem zuvor genannten und einfach auch als Band bezeichneten Montageband abgewandt ist. Nachdem der Rolluntersetzer und mit diesem der Behälter in das Drehgestell eingeschoben wurde, kann sich das Drehgestell, insbesondere um eine vertikale Drehachse, drehen und hierbei den Rolluntersetzer und somit den darauf angeordneten Behälter mitnehmen und dadurch den Rolluntersetzer und mit diesem den Behälter von der Bestückungsseite auf eine dem Montageband zugewandte Montageseite fördern beziehungsweise bewegen. In der Folge kann beispielsweise eine die Herstellung der Produkte durchführende Person, welche sich auf der Montagebandseite befindet, die in dem Behälter angeordneten Bauteile aus dem Behälter entnehmen und verbauen.
Das fahrerlose Transportfahrzeug ermöglicht es nun, den Rolluntersetzer und somit den darauf angeordneten Träger zum Tragen wenigstens eines der Bauteile automatisch beziehungsweise autonom entlang des Bodens zu bewegen und somit zu transportieren, wobei das fahrerlose Transportfahrzeug vorzugsweise auch dazu ausgebildet ist, den Rolluntersetzer in das Drehgestell einzuschieben beziehungsweise hineinzufördern. Hierzu, das heißt um den Rolluntersetzer und mit diesem den Träger mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs automatisch beziehungsweise autonom in ein beziehungsweise das zuvor genannte Drehgestell einzuschieben beziehungsweise hineinzufördern, ist eine simple, aber hochverfügbare Lösung wünschenswert, um Rolluntersetzer und darauf angeordnete Träger zum Tragen der Bauteile wiederholgenau in dem Drehgestell platzieren zu können. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn der jeweilige Rolluntersetzer und somit der darauf abgestützte Träger, mithin die zuvor genannte Vorrichtung, auf einfache und jedoch präzise und vorzugsweise automatische Weise relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug ausgerichtet werden kann, insbesondere derart, dass die Vorrichtung die zuvor genannte Soll-Position relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug einnimmt. Dies kann nun durch die Erfindung, insbesondere durch die Positioniereinrichtungen, gewährleistet werden.
Bei dem Träger handelt es sich beispielsweise um einen sogenannten, zu transportierenden Sequenzbehälter, welcher sich auf dem Rolluntersetzer befindet und dabei separat von dem Rolluntersetzer ausgebildet ist. Der Rolluntersetzer weist beispielsweise drehbar gelagerte und beispielsweise exzentrisch gelagerte Rollen auf, die beispielsweise an einem Gestell des Rolluntersetzers drehbar und/oder exzentrisch gelagert sind. Somit ist der Rolluntersetzer über seine beispielsweise genau vier Rollen in vertikaler Richtung nach unten hin direkt an dem Boden abstützbar oder abgestützt. Somit kann der Rolluntersetzer und damit der auf dem Rolluntersetzer angeordnete Träger entlang des Bodens gerollt werden. Der auf dem Rolluntersetzer stehende Träger, das heißt beispielsweise der zuvor genannte Sequenzbehälter, wird beispielsweise von einer Person manuell bestückt und bereitgestellt. Hierunter ist zu verstehen, dass die Person wenigstens eines der Bauteile oder mehrere der Bauteile auf dem Träger anordnet, insbesondere in dem Sequenzbehälter anordnet. Die Bereitstellung des Sequenzbehälters durch die Person sowie etwaig unterschiedliche Bodenverhältnisse in einem Produktionsbereich des Gebäudes lassen üblicherweise eine ganz genaue Positionierung des Behälters beziehungsweise des Rolluntersetzers nicht zu. Bevor der auch als Behälter bezeichnete Sequenzbehälter beziehungsweise der Rolluntersetzer von dem fahrerlosen Transportfahrzeug aufgenommen werden kann, wird beispielsweise mittels eines optischen Erfassungssystems, insbesondere mittels einer Kamera und/oder mittels eines Lasers, eine Vermessung des Behälters und/oder des Rolluntersetzers durchgeführt. Als die Kamera wird beispielsweise eine Stereokamera verwendet und/oder es wird eine ToF (ToF- Time-of-Flight) durchgeführt, wobei durch die Vermessung Messergebnisse beziehungsweise Messdaten gewonnen werden. Die Messergebnisse charakterisieren beispielsweise wenigstens eine Eigenschaft, insbesondere wenigstens eine äußere Abmessung, des Behälters und/oder des Rolluntersetzers. In Abhängigkeit von den Messergebnissen wird das fahrerlose Transportfahrzeug, welches auch einfach als Roboter bezeichnet wird, zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, unter dem Rolluntersetzer positioniert. Daraufhin wird beispielsweise zumindest ein Teilbereich, insbesondere das Fahrgestell, des fahrerlosen Transportfahrzeugs angehoben, mithin in vertikaler Richtung nach oben bewegt und somit beispielsweise von dem Boden wegbewegt, insbesondere derart, dass die Rollen des Rolluntersetzers von dem Boden abheben, mithin von dem Boden beabstandet sind. In der Folge ist der Rolluntersetzer in vertikaler Richtung nach unten, insbesondere direkt, an dem fahrerlosen Transportfahrzeug abgestützt, und der Behälter ist, insbesondere in vertikaler Richtung nach unten, über den Rolluntersetzer an dem fahrerlosen Transportfahrzeug abgestützt. In der Folge kann das fahrerlose Transportfahrzeug, insbesondere automatisch, entlang des Bodens bewegt, insbesondere gefahren, werden, wodurch der Rolluntersetzer und somit der Behälter und das wenigstens eine, darin angeordnete Bauteil mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs entlang des Bodens bewegt, insbesondere gefahren, und dadurch transportiert beziehungsweise gefördert werden.
Aufgrund eines toleranzbehafteten Zusammenspiels von Komponenten, wie beispielsweise dem fahrerlosen Transportfahrzeug mit Fertigungstoleranzen und dementsprechender Odometrieabweichung, der Kamera mit Messungenauigkeiten, den Bodenkontaktelementen und deren Verschleiß etc. kann üblicherweise der Behälter beziehungsweise der Rolluntersetzer nicht hinreichend wiederholgenau aufgenommen werden, so dass die zuvor genannte Ist-Position der Vorrichtung, das heißt vorliegend des Rolluntersetzers und/oder des Behälters, relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug nicht bekannt ist. Dies kann - falls keine entsprechenden Gegenmaßnahmen getroffen sind - zu unerwünschten Kollisionen des Rolluntersetzers und/oder des Behälters mit dem Drehgestell führen, was beispielsweise eine automatische Übergabe des Rolluntersetzers beziehungsweise des Behälters, mithin der Vorrichtung von dem fahrerlosen Transportfahrzeug an das Drehgestell aufwendig oder gar unmöglich macht. Es wurde gefunden, dass eine bis ca. +/- 5 mm wiederholgenaue Aufnahme des Rolluntersetzers und somit des Behälters durch das fahrerlose Transportfahrzeug vorteilhaft ist, um eine gewünschte Übergabe des Rolluntersetzers beziehungsweise des Behälters, mithin der Vorrichtung von dem fahrerlosen Transportfahrzeug an das Drehgestell zu ermöglichen. Eine solche wiederholgenaue Aufnahme ist jedoch herkömmlicherweise nicht möglich. Um ferner eine möglichst effektive Ausnutzung einer zur Verfügung stehenden Produktionsfläche zu gewährleisten, sollten die insbesondere äußeren Dimensionen des Drehgestells, insbesondere im Hinblick auf dessen Innen- und Außenmaße entsprechende Abmessungen der Vorrichtung, mithin des Behälters und/oder des Trägers, nicht übermäßig überschreiten. Somit ist eine sehr genaue beziehungsweise präzise Abgabe beziehungsweise Übergabe der Vorrichtung, mithin des Rolluntersetzers und des Behälters, von dem fahrerlosen Transportfahrzeug an das Drehgestell wünschenswert und vorteilhaft. Dies kann nun durch die Erfindung realisiert werden, da die Erfindung, insbesondere die Positioniereinrichtungen, eine einfache und präzise Ausrichtung der Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug ermöglicht beziehungsweise bewirkt, insbesondere bei dem zuvor beschriebenen, vorzugsweise automatischen Vorgang, bei dem das fahrerlose Transportfahrzeug unter die Vorrichtung, insbesondere unter den Rolluntersetzer, fährt, wodurch die Positioniereinrichtungen in direkten Zusammenwirken gebracht werden beziehungsweise kommen.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass sie einfach und kostengünstig umsetzbar ist. Außerdem können bereits bestehende fahrerlose Transportfahrzeuge und bereits bestehende Vorrichtungen, wie beispielsweise Rolluntersetzer, einfach nachgerüstet und somit zu dem erfindungsgemäßen Fördersystem weitergebildet werden.
Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn das fahrerlose Transportfahrzeug selbst wiederholgenaue und präzise relativ zu dem Drehgestell positioniert werden kann, insbesondere derart, dass das vorher fahrerlose Transportfahrzeug, insbesondere automatisch, relativ zu dem Drehgestell fährt und sich somit in eine vorteilhafte Soll-Ausrichtung ausrichtet. Hierzu weist beispielsweise das Drehgestell eine eindeutige Geometrie auf, welche mittels eines Erfassungssystems des fahrerlosen Transportfahrzeugs, insbesondere optisch, erfassbar ist beziehungsweise erfasst wird. Das auch als Erfassungseinrichtung bezeichnete Erfassungssystem umfasst beispielsweise einen Laserscanner, mittels welchem die Geometrie, die an dem Drehgestell vorgesehen ist, abgetastet und somit erfasst wird. In Abhängigkeit von dem Erfassen der Geometrie wird das fahrerlose Transportfahrzeug relativ zu dem Drehgestell, insbesondere automatisch, bewegt, insbesondere derart, dass sich das fahrerlose Transportfahrzeug, insbesondere automatisch, auf wenige Millimeter genau relativ zu dem Drehgestell ausrichten beziehungsweise positionieren kann. In der Folge kann das fahrerlose Transportfahrzeug, insbesondere automatisch, die Vorrichtung, mithin den Rolluntersetzer und den darauf angeordneten Behälter beziehungsweise Träger, in das Drehgestell einfahren, ohne dass es zu unerwünschten Kollisionen kommt. Es ist erkennbar, dass das Drehgestell ein Abgabeplatz ist, an welchem das fahrerlose Transportfahrzeug die darauf zunächst angeordnete Vorrichtung übergibt, insbesondere an eine an dem Abgabeplatz angeordnete Komponente, wie dem zuvor genannten Drehgestell.
Das direkte Zusammenwirken der Positioniereinrichtungen kann insbesondere umfassen, dass die Positioniereinrichtungen mechanisch direkt zusammenwirken. Die Positioniereinrichtungen bewirken insbesondere zumindest eine relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug erfolgende Bewegung der Vorrichtung, derart, dass die Vorrichtung in die Soll-Position relativ zum fahrerlosen Transportfahrzeug bewegt wird. Hierdurch kann die Vorrichtung, die ein mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs zu transportierendes beziehungsweise zu förderndes Transportgut ist, besonders präzise zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug ausgerichtet werden, so dass dann das fahrerlose Transportfahrzeug das auf ihm angeordnete und relativ zu ihm vorteilhaft ausgerichtete Transportgut an dem Abgabeplatz an die Komponente übergeben kann, ohne dass es zu unerwünschten Kollisionen zwischen dem Transportgut und der Komponente kommt. Gleichzeitig können, insbesondere äußere, Abmessungen der Komponente (Drehgestell) vorteilhaft gering gehalten werden, so dass zur Verfügung stehender Raum beziehungsweise Platz effektiv und effizient genutzt werden kann.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die fahrzeugseitige Positioniereinrichtung wenigstens eine auch als Positionierrolle bezeichnete Rolle oder Kugel auf, welche um wenigstens eine Drehachse bzw. um unendlich viele Drehachse und somit frei relativ zu dem Fahrgestell drehbar ist. Dadurch kann eine besonders einfache und hinreichend präzise Positionierung beziehungsweise Ausrichtung der Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug realisiert werden.
Um eine hinreichend präzise Ausrichtung beziehungsweise Positionierung der Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug auch über eine hohe Lebensdauer hinweg gewährleisten zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Rolle aus einem Stahl, insbesondere aus einem Vergütungsstahl, gebildet ist.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Positionierrolle über eine Wälzlagerung an dem Fahrgestell drehbar gelagert ist. Beispielsweise ist die Rolle über die Wälzlagerund an einem Hubrahmen des Transportfahrzeugs und über den Hubrahmen an dem Fahrgestellt gelagert. Hierdurch kann eine reibungsarme und leichtgängige Lagerung und somit Bewegung der Positionierrolle realisiert werden, wodurch die Vorrichtung besonders präzise relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug ausgerichtet werden kann.
Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die vorrichtungsseitige Positioniereinrichtung wenigstens zwei schräg oder senkrecht zueinander verlaufende, insbesondere jeweils ebene, Flächen aufweist, entlang welchen zum Bewegen der Vorrichtung in die Soll-Position die Positionierrolle abrollbar ist. Dadurch kann eine besonders präzise Positionierung beziehungsweise Ausrichtung der Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug auf besonders einfache und kostengünstige Weise realisiert werden. Alternativ oder zusätzlich kann die vorrichtungsseitige Positioniereinrichtung einen Kegel, das heißt eine kegelförmige oder kegelstumpfförmige Fläche aufweise, an welcher beispielsweise zum Bewegen der Vorrichtung in die Soll-Position die Kugel abrollbar ist.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn zwischen den Flächen eine gegenüber den Flächen zurückversetzte Einbuchtung angeordnet ist, in welche die Rolle zumindest teilweise aufnehmbar ist. Die Einbuchtung ist beispielsweise in vertikaler Richtung nach oben gegenüber den Flächen zurückversetzt. Die Einbuchtung kann beispielsweise eine sichere Halterung beziehungsweise Fixierung der Vorrichtung in der Soll-Position ermöglichen. Mit anderen Worten kann es die Einbuchtung ermöglichen, dass die Vorrichtung präzise und sicher in die Soll-Position kommt und dort zum Halten beziehungsweise Liegen kommt, und die Einbuchtung kann vermeiden, dass sich die Vorrichtung unerwünschter Weise wieder aus der Soll-Position herausbewegt. Befindet sich beispielsweise dann, wenn das fahrerlose Transportfahrzeug oder die Vorrichtung, insbesondere unter den Rolluntersetzer, fährt, die Vorrichtung noch nicht in ihrer Soll-Position, so wirken die Positioniereinrichtungen beispielsweise derart direkt zusammen, dass die Rolle in direkten Kontakt mit einer der insbesondere ebenen Flächen kommt. Wird dann die Vorrichtung mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs angehoben, insbesondere derart, dass die zuvor genannten Rollen des Rolluntersetzers von dem Boden des Gebäudes abheben, so kann die Rolle an der Fläche beziehungsweise umgekehrt abrollen, insbesondere solange, bis die Rolle zumindest teilweise in die Einbuchtung oder in den Bereich der Einbuchtung kommt. Dann hat die Vorrichtung ihre Soll-Position erreicht, und die Vorrichtung behält ihre Soll-Position sicher bei, so dass eine präzise Ausrichtung der Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug gewährleistet werden kann, insbesondere auch während des Transports der Vorrichtung entlang des Bodens. Somit kann insbesondere sichergestellt werden, dass sich die Vorrichtung noch in ihrer Soll-Position befindet, wenn das fahrerlose Transportfahrzeug und somit die Vorrichtung das Drehgestell beziehungsweise den Abgabeplatz erreichen.
Um eine besonders präzise Positionierung der Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug auf besonders kostengünstige Weise zu realisieren, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Flächen durch ein einstückiges Positionierelement gebildet sind. Beispielsweise ist das Positionierelement aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere aus einem Stahl, gebildet.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das Positionierelement an einem separat von dem Positionierelement ausgebildeten Grundkörper der Vorrichtung gehalten und mittels eines separat von dem Grundkörper und separat von dem Positionierelement ausgebildeten Abstandshalteelements in einem Abstand zu dem Grundkörper gehalten ist. Beispielsweise ist das Positionierelement an dem Grundkörper der Vorrichtung, insbesondere an dem zuvor genannten Gestell, über das separat von dem Grundkörper und separat von dem Positionierelement ausgebildete und zwischen dem Grundkörper und dem Positionierelement angeordnete Abstandshalteelement gehalten, mittels welchem das Positionierelement in einem Abstand zu dem Grundkörper gehalten ist. Mittels des Abstandshalteelements beziehungsweise mittels unterschiedlicher Abstandshalteelemente kann ein insbesondere in vertikaler Richtung verlaufender Abstand zwischen dem Positionierelement und dem Grundkörper beziehungsweise zwischen dem Positionierelement und dem Boden auf einfache und kostengünstige Weise eingestellt werden, so dass eine präzise Ausrichtung der Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug darstellbar ist. Beispielsweise ist das Positionierelement derart an dem Grundkörper gehalten, dass das Positionierelement gegen den Grundkörper beziehungsweise an den Grundkörper geklemmt ist.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Transportieren von Bauteilen mittels eines Fördersystems, insbesondere gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung. Bei dem Verfahren wird mittels eines fahrerlosen Transportfahrzeugs, welches ein Fahrgestell und ein an dem Fahrgestell gehaltenes Fahrwerk aufweist, wenigstens eine separat von dem fahrerlosen Transportfahrzeug ausgebildete Vorrichtung und über die Vorrichtung wenigstens eines der Bauteile entlang eines Bodens bewegt und dadurch transportiert, indem das fahrerlose Transportfahrzeug fahrerlos und automatisch mittels des Fahrwerks entlang des Bodens gefahren und dadurch bewegt wird. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Um nun die Bauteile besonders vorteilhaft transportieren zu können, ist es bei dem zweiten Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass die Vorrichtung eine vorrichtungsseitige Positioniereinrichtung aufweist und dass das fahrerlose Transportfahrzeug eine fahrzeugseitige Positioniereinrichtung aufweist, mittels welcher unter direktem Zusammenwirken mit der vorrichtungsseitigen Positioniereinrichtung der Vorrichtung die Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug in eine Soll-Position bewegt und dadurch ausgerichtet wird.
Schließlich betrifft ein dritter Aspekt der Erfindung ein fahrerloses Transportfahrzeug zum Transportieren wenigstens einer Vorrichtung zum Transportieren von Bauteilen. Das fahrerlose Transportfahrzeug gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung umfasst ein Fahrgestell und ein an dem Fahrgestell gehaltenes Fahrwerk, mittels welchem zum Transportieren der Vorrichtung das fahrerlose Transportfahrzeug entlang eines Bodens bewegbar ist.
Um nun mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs die Bauteile besonders vorteilhaft transportieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das fahrerlose Transportfahrzeug eine fahrzeugseitige Positioniereinrichtung aufweist, mittels welcher unter Zusammenwirken mit einer vorrichtungsseitigen Positioniereinrichtung der Vorrichtung die Vorrichtung relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug in eine Soll-Position bewegbar ist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts und zweiten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des dritten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels mit den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigt:

1 ausschnittsweise eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Fördersystems zum Transportieren von Bauteilen bei einer Herstellung von Fahrzeugen;
2 eine schematische Explosionsansicht einer an einem Abgabeplatz angeordneten und als Drehgestell ausgebildeten Komponente des Fördersystems;
3 eine schematische Perspektivansicht des Drehgestells;
4 ausschnittsweise schematische Explosionsansichten des Drehgestells;
5 ausschnittsweise eine schematische Vorderansicht des Drehgestells;
6 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht des Drehgestells;
7 eine schematische und perspektivische Unteransicht einer als Rolluntersetzer ausgebildeten Vorrichtung des Fördersystems;
8 jeweils ausschnittsweise schematische Seitenansichten einer Positioniereinrichtung;
9 ausschnittsweise eine weitere schematische und perspektivische Unteransicht des Rolluntersetzers;
10 ausschnittsweise eine schematische und perspektivische Seitenansicht eines fahrerlosen Transportfahrzeugs des Fördersystems;
11 eine schematische und perspektivische Unteransicht eines vorrichtungsseitigen Positionierelements des Fördersystems;
12 eine schematische Perspektivansicht eines fahrzeugseitigen Positionierelements des Fördersystems; und
13 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht des Transportfahrzeugs.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt ausschnittsweise in einer schematischen Draufsicht ein Fördersystem 1 zum Transportieren von Bauteilen bei einer Herstellung von Produkten in Form von Fahrzeugen 2. Dies bedeutet, dass mittels der Bauteile beziehungsweise aus den Bauteilen die Fahrzeuge 2 hergestellt werden. Bei den Fahrzeugen 2 handelt es sich um Personenkraftwagen, die entlang eines einfach auch als Band bezeichneten Montagebands 3 hergestellt werden. In 1 ist eine sogenannte Bandseite mit 4 bezeichnet, und eine sogenannte Versorgungsseite, welche auch als Bestückungsseite bezeichnet wird, ist mit 5 bezeichnet. Dabei befindet sich auf der Bandseite 4 wenigstens eine Person 6, die die Bauteile montiert, um dadurch die Fahrzeuge 2 herzustellen. Die Person 6 wird auch als Werker oder Werkerin bezeichnet. Das Fördersystem 1 umfasst fahrerlose Transportfahrzeuge 7, die sich auf der Versorgungsseite 5 fahrerlos und automatisch entlang eines Bodens 8 eines Gebäudes bewegen, wobei in dem Gebäude die Fahrzeuge 2 hergestellt werden. Eines der fahrerlosen Transportfahrzeuge 7 ist in 10 ausschnittsweise erkennbar.
Wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, werden mittels der fahrerlosen Transportfahrzeuge 7 die Bauteile auf der Versorgungsseite 5 transportiert und somit gefördert, insbesondere derart, dass das jeweilige Bauteil auf der Versorgungsseite 5 zu einem auch als Übergabeplatz oder Übergabestelle bezeichneten Abgabeplatz 9 transportiert wird. An dem Abgabeplatz 9 ist eine als Drehgestell 10 ausgebildete Komponente angeordnet, wobei das Drehgestell 10 auch als Drehtisch bezeichnet wird. Das Drehgestell 10 ist um eine in vertikaler Richtung verlaufende Drehachse 23 relativ zu dem Boden 8 drehbar und in vertikaler Richtung nach unten zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an dem Boden 8 abgestützt. Das Drehgestell 10 weist einander gegenüberliegende Aufnahmebereiche 11 und 12 auf, wobei sich das Drehgestell 10, insbesondere stets, in einer solchen Stellung befindet, dass einer der Aufnahmebereiche 11 und 12 auf der Versorgungsseite 5 und der jeweils andere Aufnahmebereich 12 beziehungsweise 11 auf der Bandseite 4 angeordnet ist. Mit anderen Worten wird das Drehgestell 10 - wie in 1 durch Pfeile 13 dargestellt ist - derart gedreht, dass, insbesondere stets, der eine Aufnahmebereich 11 beziehungsweise 12 auf der Versorgungsseite 5 und der jeweils andere Aufnahmebereich 12 beziehungsweise 11 auf der Bandseite 4 angeordnet ist. In dem jeweiligen Aufnahmebereich 11 beziehungsweise 12 ist ein jeweiliger, auch als Sequenzbehälter bezeichneter Behälter 14 beziehungsweise 15 aufnehmbar oder aufgenommen. Der jeweilige Behälter 14 beziehungsweise 15 ist ein Träger, an welchem wenigstens eines der Bauteile abstützbar ist. Insbesondere weist der jeweilige Behälter 14 beziehungsweise 15 einen Aufnahmebereich oder Aufnahmeraum auf, in welchem die Bauteile oder zumindest mehrere der Bauteile jeweils zumindest teilweise aufnehmbar beziehungsweise aufgenommen sind. Dies bedeutet insbesondere Folgendes: Mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs 7 wird beispielsweise der Behälter 14 auf der Versorgungsseite 5 entlang des Bodens 8 transportiert und an dem Abgabeplatz 9 von dem fahrerlosen Transportfahrzeug 7 an das Drehgestell 10 übergeben. Hat die Person 6 alle Bauteile aus dem Behälter 15 entnommen und verbaut, wird das Drehgestell 10 um die Drehachse 23, insbesondere um 180°, gedreht, so dass dann der mit Bauteilen bestückte Behälter 14 auf der Bandseite 4 und der leere Behälter 15 auf der Versorgungsseite 5 angeordnet ist. Daraufhin kann die Person 6 auf der Bandseite 4 die Bauteile aus dem Behälter 14 entnehmen, und auf der Versorgungsseite 5 kann der dann leere Behälter 15 mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs 7 von dem Drehgestell 10 wegtransportiert werden. Daraufhin kann in dem Aufnahmebereich 11 ein neuer, weiterer, mit Bauteilen bestückter Behälter angeordnet werden. Hat die Person 6 alle Bauteile aus dem Behälter 14 entnommen und verbaut, wird das Drehgestell 10 erneut um 180° gedreht. Dann befindet sich der zuvor genannte, mit Bauteilen bestückte, weitere Behälter auf der Bandseite 4, und die Person 6 kann die Bauteile aus dem weiteren Behälter entnehmen und verbauen. Der dann leere Behälter 15 befindet sich auf der Versorgungsseite 5 und kann mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs 7 von dem Drehgestell 10 und somit von dem Abgabeplatz 9 abtransportiert werden. Somit ist eine besonders zeit- und kostengünstige sowie platzsparende Versorgung der Bandseite 4 mit den Bauteilen realisierbar, mittels welchen die Fahrzeuge 2 hergestellt werden.
Besonders gut aus 7 ist erkennbar, dass das jeweilige, fahrerlose Transportfahrzeug 7 ein Fahrgestell 16 und ein an dem Fahrgestell 16 gehaltenes Fahrwerk 17 aufweist, welches mehrere Bodenkontaktelemente in Form von Rädern aufweist. Von den Rädern ist in 10 ein mit 18 bezeichnetes Rad erkennbar. Über die Bodenkontaktelemente ist das fahrerlose Transportfahrzeug 7 in vertikaler Richtung nach unten hin direkt an dem Boden 8 abgestützt. Mittels des Fahrwerks 17 wird das fahrerlose Transportfahrzeug 7 entlang des Bodens 8 automatisch und fahrerlos gefahren und dadurch bewegt. Mit anderen Worten, wird das fahrerlose Transportfahrzeug 7 automatisch und fahrerlos entlang des Bodens 8 gefahren und dadurch bewegt, während das fahrerlose Transportfahrzeug 7 in vertikaler Richtung nach unten über seine Bodenkontaktelemente an dem Boden 8 abgestützt ist, so rollen die Bodenkontaktelemente an dem Boden 8 ab, und die Bodenkontaktelemente drehen sich relativ zu dem Fahrgestell 16. Dabei weist beispielsweise das fahrerlose Transportfahrzeug 7 wenigstens einen zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an dem Fahrgestell 16 gehaltenen und beispielsweise als Elektromotor ausgebildeten Motor auf, mittels welchem zumindest oder genau eines der Bodenkontaktelemente, insbesondere zumindest oder genau zwei der Bodenkontaktelemente, antreibbar und dadurch relativ zu dem Fahrgestell 16 drehbar ist beziehungsweise sind. Dabei kann das fahrerlose Transportfahrzeug 7 wenigstens einen zumindest mittelbar an dem Fahrgestell 16 gehaltenen Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie beziehungsweise elektrischem Strom aufweisen, wobei der Antriebsmotor mit der in dem Energiespeicher gespeicherten elektrischen Energie versorgbar ist.
Das Fördersystem 1 weist außerdem einen in 7 in einer schematischen und perspektivischen Unteransicht gezeigten Rolluntersetzer 19 auf, welcher eine separat von dem fahrerlosen Transportfahrzeug 7 und separat von dem jeweiligen Behälter 14 beziehungsweise 15 ausgebildete Vorrichtung ist. Der Rolluntersetzer 19 weist ein Gestell in Form eines Rahmens 20 und Rollen 21 auf. Die Rollen 21 sind beispielsweise exzentrisch drehbar an dem Rahmen 20 gelagert, und die Rollen 21 können sich relativ zu dem Rahmen 20 drehen. Über seine Rollen 21 ist der Rolluntersetzer 19 in vertikaler Richtung nach unten direkt an dem Boden 8 abstützbar beziehungsweise abgestützt. Der jeweilige Behälter 14 beziehungsweise 15 kann, insbesondere in vertikaler Richtung nach unten, zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an dem Rolluntersetzer 19, insbesondere an dem Rahmen 20, abgestützt werden, so dass dann der jeweilige Behälter 14 beziehungsweise 15 in vertikaler Richtung nach unten hin unter Vermittlung des Rolluntersetzers 19 an dem Boden 8, insbesondere rollbar, abstützbar beziehungsweise abgestützt ist. Somit kann dann, wenn der jeweilige Behälter 14 beziehungsweise 15 an dem Rolluntersetzer 19 abgestützt und dabei insbesondere auf dem Rolluntersetzer 19 angeordnet ist, der Rolluntersetzer 19 und mit diesem der darauf angeordnete Behälter 14 beziehungsweise 15 entlang des Bodens 8 gerollt und dadurch entlang des Bodens 8 bewegt werden, beispielsweise von einer Person.
Der Rolluntersetzer 19 und über diesen der an dem Rolluntersetzer 19 abgestützte Behälter 14 beziehungsweise 15 kann mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs 7 insbesondere derart fahrerlos und automatisch entlang des Bodens 8 bewegt und dadurch transportiert werden, dass das fahrerlose Transportfahrzeug 7 zunächst zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, unter den Rolluntersetzer 19 fährt, während dieser beispielsweise noch über seine Rollen 21 in vertikaler Richtung nach unten an dem Boden 8 abgestützt ist, mithin während die Rollen 21 den Boden 8 direkt berühren. Befindet sich das fahrerlose Transportfahrzeug 7 unter dem Rolluntersetzer 19, so wird, insbesondere mittels einer Hubeinrichtung des fahrerlosen Transportfahrzeugs 7, beispielsweise das Fahrgestell 16 in vertikaler Richtung nach oben bewegt, mithin angehoben und somit von dem Boden 8 wegbewegt. Aus 13 ist erkennbar, dass das Fahrgestellt 16 einen Hubrahmen 16a aufweisen kann oder am Fahrgestell 16 ist ein Hubrahmen 16a bewegbar gehalten, insbesondere derart, dass der Hubrahmen 16a, insbesondere relativ zum Fahrgestell 16, in vertikaler Richtung bewegt werden kann. Somit ist es beispielsweise vorgesehen, dass der Hubrahmen 16a angehoben wird. In der Folge kann das Fahrgestell 16 bzw. der Hubrahmen 16a zumindest mittelbar, insbesondere über beispielsweise aus Gummi ausgebildete Auflageelemente 22, in Stützanlage mit dem Rolluntersetzer 19, insbesondere mit dem Rahmen 20, gebracht werden. Durch weiteres, in vertikaler Richtung nach oben erfolgendes Anheben des Fahrgestells 16 bzw. des Hubrahmens 16a, welcher beispielsweise ein oberer Teil des Fahrgestells 16 ist, werden der Rolluntersetzer 19 und über diesen der auf dem Rolluntersetzer 19 angeordnete Behälter 14 beziehungsweise 15 in vertikaler Richtung nach oben bewegt, mithin angehoben, insbesondere derart, dass die Rollen 21 von dem Boden 8 abheben und in der Folge die Rollen 21 den Boden 8 nicht mehr berühren. Wird dann das fahrerlose Transportfahrzeug 7 fahrerlos und automatisch in Richtung des Bodens 8 bewegt, so werden dadurch mit dem fahrerlosen Transportfahrzeug 7 der darauf angeordnete Rolluntersetzer 19 und der wiederum darauf angeordnete Behälter 14 beziehungsweise 15 mitbewegt, wodurch der Rolluntersetzer 19 und somit der Behälter 14 beziehungsweise 15 und die darin angeordneten Bauteile entlang des Bodens 8 bewegt und somit transportiert werden.
An dem Abgabeplatz 9 fährt das fahrerlose Transportfahrzeug 7 fahrerlos und automatisch beispielsweise derart relativ zu dem Drehgestell 10, dass der Rolluntersetzer 19 und/oder der jeweilige Behälter 14 beziehungsweise 15 in den jeweiligen Aufnahmebereich 11 beziehungsweise 12 eingefahren wird. Daraufhin wird beispielsweise das Fahrgestell 16 bzw. der Hubrahmen 16a wieder in vertikaler Richtung nach unten bewegt und somit in Richtung des Bodens 8 bewegt. Dadurch wird beispielsweise der Rolluntersetzer 19 derart abgelassen, dass der Rolluntersetzer 19, insbesondere formschlüssig, mit dem Drehgestell 10 gekoppelt wird. Daraufhin kann das fahrerlose Transportfahrzeug 7 unter dem Rolluntersetzer 19 und unter dem Behälter 14 beziehungsweise 15 hervorbewegt und von dem Abgabeplatz 9, mithin von dem Drehgestell 10, von dem Behälter 14 beziehungsweise 15 und von dem Rolluntersetzer 19 wegbewegt werden. Daraufhin kann das fahrerlose Transportfahrzeug 7 genutzt werden, um beispielsweise einen weiteren Rolluntersetzer 19 entsprechend zu transportieren. Nachdem das fahrerlose Transportfahrzeug 7 von dem Abgabeplatz 9 wegbewegt wurde, können das Drehgestell 10 und mit diesem der ein dem Aufnahmebereich 11 beziehungsweise 12 angeordnete Behälter 14 beziehungsweise 15 um die Drehachse 23 gedreht werden, um dadurch den mit Werkstücken bestückten Behälter 14 beziehungsweise 15 von der Versorgungsseite 5 auf die Bandseite 4 zu bewegen.
Um die Fahrzeuge 2 kostengünstig herzustellen, ist es wünschenswert, äußere Abmessungen des Drehgestells 10 möglichst gering zu halten und so gering wie möglich größer als jeweilige äußere Abmessungen des jeweiligen Behälters 14 beziehungsweise 15 beziehungsweise des Rolluntersetzers 19 auszugestalten. Hierzu ist jedoch eine automatisch durchführbare und präzise Ausrichtung des Rolluntersetzers 19 und somit des Behälters 14 beziehungsweise 15 relativ zum fahrerlosen Transportfahrzeug 7 erforderlich, so dass das fahrerlose Transportfahrzeug 7 den Rolluntersetzer 19 beziehungsweise den Behälter 14 beziehungsweise 15 in den jeweiligen Aufnahmebereich 11 beziehungsweise 12 hineinbewegen, insbesondere hineinfahren, kann, ohne dass es zu unerwünschten Kollisionen zwischen den Rolluntersetzern 19 und dem Drehgestell 10 und/oder zwischen dem Behälter 14 beziehungsweise 15 und dem Drehgestell 10 kommt.
Um nun den Rolluntersetzer 19 und somit den darauf angeordneten Behälter 14 beziehungsweise 15 auf besonders einfache und präzise sowie vorzugsweise automatische Weise relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug 7 ausrichten und in der Folge die Bauteile besonders vorteilhaft transportieren zu können, weist der Rolluntersetzer 19 - wie besonders gut aus 7 und 8 erkennbar ist - eine vorrichtungsseitige, erste Positioniereinrichtung 24 auf. Wie besonders gut aus 8, 10 und 12 erkennbar ist, weist außerdem das fahrerlose Transportfahrzeug 7 eine fahrzeugseitige, zweite Positioniereinrichtung 25 auf. Mittels der Positioniereinrichtungen 24 und 25 ist unter direktem und vorzugsweise mechanischem Zusammenwirken der Positioniereinrichtungen 24 und 25 der Rolluntersetzer 19 und über diesen der auf dem Rolluntersetzer 19 angeordnete beziehungsweise an dem Rolluntersetzer 19 abgestützte Behälter 14 beziehungsweise 15 relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug 7 in eine Soll-Position bewegbar und dadurch ausrichtbar. Dies kann besonders gut anhand von 8 erkannt werden. Beispielsweise während der Rolluntersetzer 19 über seine Rollen 21 in vertikaler Richtung nach unten an dem Boden 8 abgestützt ist, mithin auf dem Boden 8 steht, fährt das fahrerlose Transportfahrzeug 7 derart relativ zu dem Rolluntersetzer 19, dass das fahrerlose Transportfahrzeug 7 in eine in 8 durch einen Pfeil 26 veranschaulichte Fahrtrichtung unter den Rolluntersetzer 19, insbesondere unter den Rahmen 20, fährt. Befindet sich hierbei der Rolluntersetzer 19 noch nicht in der Soll-Position, so kommt die Positioniereinrichtung 25 in direktes und vorzugsweise mechanisches Zusammenwirken mit der Positioniereinrichtung 25, derart, dass die Positioniereinrichtung 24 die Positioniereinrichtung 25 direkt berührt. Die Positioniereinrichtung 25 weist dabei eine Rolle 27 auf, welche um eine Drehachse relativ zu dem Fahrgestell 16 drehbar an dem Fahrgestell 16, insbesondere an dem Hubrahmen 16a und über diesem an dem Fahrgestell 16, gelagert ist, insbesondere über einen Lagerbock 28. Die Drehachse der Rolle 27 verläuft dabei parallel zu der durch den Pfeil 26 veranschaulichten Fahrtrichtung, die vorliegend senkrecht zur Bildebene von 8 verläuft und dabei aus der Bildebene 8 heraus auf einen jeweiligen Betrachter der 8 zu verläuft. Werden dann - wie in 8 durch einen Pfeil 29 veranschaulicht ist - das Fahrgestell 16 bzw. der Hubrahmen 16a und mit diesem der Lagerbock 28 und die Rolle 27 angehoben, mithin in vertikaler Richtung nach oben bewegt und somit von dem Boden 8 wegbewegt, insbesondere derart, dass die Rollen 21 von dem Boden 8 abheben, so kann die Rolle 27 an der Positioniereinrichtung 25 abrollen beziehungsweise umgekehrt. In dem in 8 veranschaulichten Beispiel bewegen sich die Positioniereinrichtung 25 und somit der Rolluntersetzer 19 und über diesen der Behälter 14 beziehungsweise 15 in eine in 8 durch einen Pfeil 30 veranschaulichte und senkrecht zur Drehachse der Rolle 27 verlaufende Richtung, bis der Rolluntersetzer 19 und somit der Behälter 14 beziehungsweise 15 die in 8 mit S bezeichnete Soll-Position erreicht.
Hierzu weist die Positioniereinrichtung 25 zwei schräg zueinander verlaufende, ebene Flächen 31 und 32 auf. Die Flächen 31 und 32 verlaufen auch schräg zur vertikalen Richtung, so dass dann, wenn die Rollen 21 von dem Boden abheben und sich der Rolluntersetzer 19 noch nicht in der Soll-Position befindet, die Rolle 27 an der jeweiligen Fläche 31 beziehungsweise 32 abrollt. Hierdurch bewegt sich der Rolluntersetzer 19 je nachdem, an welcher der Flächen 31 und 32 die Rolle 27 abrollt, in horizontaler Richtung nach links oder rechts relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug 7, insbesondere solange, bis der Rolluntersetzer 19 und somit der darauf angeordnete Behälter 14 beziehungsweise 15 die Soll-Position S erreicht.
Hierzu ist zwischen den Flächen 31 und 32 eine gegenüber den Flächen 31 und 32 in vertikaler Richtung nach oben hin zurückversetzte Einbuchtung 33 angeordnet, in welcher die Rolle 27 zumindest teilweise aufnehmbar ist. Bei Erreichen der Soll-Position durch den Rolluntersetzer 19 kommt beispielsweise die Rolle 27 zumindest teilweise in der Einbuchtung 33 zum Liegen, so dass der Rolluntersetzer 19 in der Soll-Position zum Liegen beziehungsweise Halten kommt. Somit kann die Soll-Position gehalten werden, während der Rolluntersetzer 19 und über diesen der Behälter 14 beziehungsweise 15 mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs 7 entlang des Bodens 8 bewegt wird.
Der als Halterung beziehungsweise Wellenhalterung der beispielsweise als eine Welle ausgebildeten Rolle 27 ausgebildete Lagerbock 28 ist beispielsweise aus einem Stahl, insbesondere aus C45, hergestellt und/oder fräsend bearbeitet. Die Rolle 27 ist beispielsweise aus einem Stahl, insbesondere aus einem Vergütungsstahl und ganz insbesondere aus 51CrV4 Vergütungsstahl gebildet. Insbesondere kann die Rolle 27 wärmebehandelt sein und/oder eine Oberfläche der Rolle 27 kann plasmanitriert sein. Ferner ist es denkbar, dass der Lagerbock 28 aus einem Kunststoff, insbesondere aus Hartplastik, gebildet und/oder durch 3D-Drucken hergestellt ist, wobei es denkbar ist, dass die Rolle 27 über eine Lagerwelle drehbar an dem Lagerbock 28 gelagert ist, wobei die Lagerwelle aus einem Stahl, insbesondere aus C45, gebildet und/oder fräsend bearbeitet sein kann.
Wie besonders gut aus 8, 9 und 11 erkennbar ist, sind die Flächen 31 und 32 und die dazwischen angeordnete Einbuchtung 33 durch ein einstückiges Positionierelement 35 der Positioniereinrichtung 24 gebildet. Das Positionierelement 35 wird auch als Platte oder Zentrierplatte gebildet und ist vorzugsweise aus einem Stahl, insbesondere aus C45 gebildet und/oder fräsend bearbeitet. Dabei ist besonders gut aus 9 erkennbar, dass das Positionierelement 35 mittels wenigstens eines separat von dem Positionierelement 35 ausgebildeten Halteelements 36 an dem Rahmen 20 gehalten ist. Der Rahmen 20 ist somit ein Grundkörper des Rolluntersetzers 19, an dessen Grundkörper das Positionierelement 35 vorliegend mittels wenigstens oder genau zweier auch als Befestigungselemente bezeichnete Halteelemente 36 gehalten beziehungsweise befestigt ist. Insbesondere ist das Positionierelement 35 mittels der Halteelemente 36 an dem Rahmen 20 (Grundkörper) geklemmt. Dabei sind den Positionierelementen 35 Abstandshalteelemente 37 zugeordnet, mittels welchen ein insbesondere in vertikaler Richtung verlaufender Abstand zwischen dem Positionierelement 35 und dem Rahmen 20 einstellbar beziehungsweise eingestellt ist. Mit anderen Worten ist das Positionierelement 35 mit der Abstandshalteelemente 37 in einem insbesondere in vertikaler Richtung verlaufenden Abstand zu dem Rahmen 20 gehalten. Durch Verwendung unterschiedlicher Abstandshalteelemente, die sich beispielsweise in ihren in vertikaler Richtung verlaufenden Dicken voneinander unterscheiden, können unterschiedliche, in vertikaler Richtung verlaufende Abstände zwischen dem Positionierelement 35 und dem Rahmen 20 eingestellt werden. Bei dem in 11 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das jeweilige Abstandshalteelement 37 zwischen dem Positionierelement 35 und dem Halteelement 36 angeordnet, so dass das jeweilige Halteelement 36 unter Vermittlung des jeweiligen Abstandshalteelements 37 an dem Positionierelement 35 abgestützt ist.
Des Weiteren ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Rolle 27 über eine Wälzlagerung drehbar an dem Fahrgestell 16 bzw. an dem Hubrahmen 16a und über diesen am Fahrzegstell 16 gelagert ist. Die Wälzlagerung umfasst hierzu beispielsweise wenigstens oder genau ein Wälzlager, insbesondere ein Nadellager, wodurch eine besonders reibungsarme Lagerung der Rolle 27 an dem Fahrgestell 16 bzw. an dem Hubrahmen 16a darstellbar ist.
Aus 3 und 4 ist besonders gut erkennbar, dass das Drehgestell 10 einen Grundrahmen 44 und einen Standrahmen 38 aufweist, welcher mit dem Grundrahmen 44 verbunden ist. Der Grundrahmen 44 und der Standrahmen 38 bilden ein Oberteil 39 des Drehgestells 10, dessen Oberteil 39 drehbar auf einem aus 5 erkennbaren Unterbau 40 des Drehgestells 10 gelagert ist. Über den Unterbau 40 ist das Drehgestell 10 in vertikaler Richtung nach unten direkt an dem Boden 8 abstützbar oder abgestützt. Der Grundrahmen 44 bildet einen Rotor 41, welcher um die Drehachse 23 relativ zu dem Unterbau 40 drehbar ist. Dies bedeutet, dass das Oberteil 39 mithin der Grundrahmen 44 und der Standrahmen 38, um die Drehachse 23 relativ zu dem Unterbau 40 und somit relativ zu dem Boden 8 gedreht werden können. Dabei ist eine separat von dem Standrahmen 38 ausgebildete Strebe 42 des Drehgestells 10 vorgesehen. Die Strebe 42 ist beispielsweise mit dem Unterbau 40 verbunden, derart, dass der Grundrahmen 44 und der Standrahmen 38 um die Drehachse 23 relativ zu dem Unterbau 40 und auch relativ zu der Strebe 42 gedreht werden können. Die Strebe 42 durchdringt eine korrespondierende Durchgangsöffnung des Standrahmens 38 und trägt eine Plattform 43, an welcher vorzugsweise wenigstens ein, insbesondere optisches, Erfassungselement gehalten sein kann. Mittels des Erfassungselements können beispielsweise jeweilige Markierungen der Behälter 14 und 15, insbesondere optisch, erfasst werden. Bei der jeweiligen Markierung handelt es sich beispielsweise um einen auch als Bar-Code bezeichneten Strichcode oder um einen QR-Code. Werden das Oberteil 39 und mit diesem die Behälter 14 und 15 und somit die Markierungen relativ zu dem Unterbau 40 und somit relativ zu der Strebe 42, relativ zu der Plattform 43 und somit relativ zu dem Erfassungselement gedreht, so erfasst das Erfassungselement beispielsweise nicht mehr die Markierung des Behälters 14, sondern die Markierung des Behälters 15 beziehungsweise umgekehrt. Hierdurch kann die Drehung des Drehgestells 10, mithin die Drehung des Oberteils 39 und somit die Drehung der Behälter 14 und 15 erfasst beziehungsweise erkannt werden. Wird eine solche Drehung des Drehgestells 10 ermittelt, dessen Drehung in der Regel dann und nur dann erfolgt, wenn der auf der Bandseite 4 angeordnete Behälter leer ist und durch die Drehung auf die Versorgungsseite 5 bewegt wird, so kann das Erfassen der Drehung des Drehgestells 10 als Auslöseereignis genutzt werden, um einen Transportvorgang zu initiieren. Im Rahmen des Transportvorgangs wird der leere, sich auf der Versorgungsseite 5 befindende Behälter mittels eines der fahrerlosen Transportfahrzeuge 7 abgeholt, mithin von dem Drehgestell 10 wegtransportiert, und mittels des einen fahrerlosen Transportfahrzeugs 7 oder mittels eines anderen der fahrerlosen Transportfahrzeuge 7 wird ein neuer, mit Bauteilen bestückter Behälter, in den sich dann auf der Versorgungsseite 5 befindenden Aufnahmebereich 11 beziehungsweise 12 hineinbewegt., das heiß je nachdem, welcher der Aufnahmebereiche 11 und 12 gerade auf der Versorgungsseite 5 angeordnet ist.
6 zeigt einen Teilbereich des Drehgestells 10, insbesondere des Unterbaus 40. Das Drehgestell 10, insbesondere der Unterbau 40, weist eine definierte, dreidimensionale Geometrie G auf, welche mittels einer, insbesondere optischen Erfassungseinrichtung des fahrerlosen Transportfahrzeugs 7, insbesondere optisch erfassbar ist beziehungsweise erfasst wird. Anhand der Geometrie G beziehungsweise durch das Erfassen der Geometrie G kann sich das fahrerlose Transportfahrzeug 7 präzise relativ zu dem Drehgestell 10 ausrichten und insbesondere derart in die Fahrtrichtung relativ zu dem Drehgestell 10 fahren, dass der sich in der Soll-Position befindende Rolluntersetzer 19 und somit der jeweilige Behälter 14 beziehungsweise 15 in den Aufnahmebereich 11 beziehungsweise 12 hineingefahren wird, ohne dass es zu unerwünschten Kollisionen zwischen dem Drehgestell 10 und dem Rolluntersetzer 19 und/oder zwischen dem Drehgestell 10 und dem Behälter 14 beziehungsweise 15 kommt.
Bezugszeichenliste

1: Fördersystem
2: Fahrzeuge
3: Montageband
4: Bandseite
5: Versorgungsseite
6: Person
7: fahrerloses Transportfahrzeug
8: Boden
9: Abgabeplatz
10: Drehgestell
11: Aufnahmebereich
12: Aufnahmebereich
13: Pfeil
14: Behälter
15: Behälter
16: Fahrgestell
16a: Hubrahmen
17: Fahrwerk
18: Rad
19: Rolluntersetzer
20: Rahmen
21: Rolle
22: Auflageelement
23: Drehachse
24: Positioniereinrichtung
25: Positioniereinrichtung
26: Pfeil
27: Rolle
28: Lagerbock
29: Pfeil
30: Pfeil
31: Fläche
32: Fläche
33: Einbuchtung
35: Positionierelement
36: Halteelement
37: Abstandshalteelement
38: Standrahmen
39: Oberteil
40: Unterbau
41: Rotor
42: Strebe
43: Plattform
44: Grundrahmen
G: Geometrie

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1362810 B1 [0002]
EP 3206976 B1 [0002]
EP 1610976 B1 [0002]
EP 3180274 B1 [0002]

Claims

Fördersystem (1) zum Transportieren von Bauteilen, mit wenigstens einem fahrerlosen Transportfahrzeug (7), welches ein Fahrgestell (16) und ein an dem Fahrgestell (16) gehaltenes Fahrwerk (17) aufweist, mittels welchem das fahrerlose Transportfahrzeug (7) entlang eines Bodens (8) bewegbar ist, und mit wenigstens einer separat von dem fahrerlosen Transportfahrzeug (7) ausgebildeten und mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs (7) entlang des Bodens (8) transportierbaren Vorrichtung (19) zum Transportieren der Bauteile, dadurch gekennzeichnet, dass: - die Vorrichtung (19) eine vorrichtungsseitige Positioniereinrichtung (24) aufweist, und - das fahrerlose Transportfahrzeug (7) eine fahrzeugseitige Positioniereinrichtung (25) aufweist, mittels welcher unter direktem Zusammenwirken mit der vorrichtungsseitigen Positioniereinrichtung (24) der Vorrichtung (19) die Vorrichtung (19) relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug (7) in eine Soll-Position (S) bewegbar ist.
Fördersystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die fahrzeugseitige Positioniereinrichtung (25) wenigstens eine Rolle (27) oder Kugel aufweist, welche um wenigstens eine Drehachse relativ zu dem Fahrgestell (16) drehbar ist.
Fördersystem (1) Transportfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (27) aus einem Stahl, insbesondere aus einem Vergütungsstahl, gebildet ist.
Fördersystem (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (27) über eine Wälzlagerung an dem Fahrgestell (16) drehbar gelagert ist.
Fördersystem (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die vorrichtungsseitige Positioniereinrichtung (24) wenigstens eine kegelförmige Fläche oder wenigstens zwei schräg oder senkrecht zueinander verlaufende, insbesondere ebene, Flächen (31, 32) aufweist, entlang welchen zum Bewegen der Vorrichtung (19) in die Soll-Position (S) die Rolle (27) abrollbar ist.
Fördersystem (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Flächen (31, 32) eine gegenüber den Flächen (31, 32) zurückversetzte Einbuchtung (33) angeordnet ist, in welcher die Rolle (27) zumindest teilweise aufnehmbar ist.
Fördersystem (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen (31, 32) durch ein einstückiges Positionierelement (35) gebildet sind.
Fördersystem (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierelement (35) an einem separat von dem Positionierelement (35) ausgebildeten Grundkörper (20) der Vorrichtung (19) gehalten und mittels eines separat von dem Grundkörper (20) und separat von dem Positionierelement (35) ausgebildeten Abstandshalteelements (37) in einem Abstand zu dem Grundkörper (20) gehalten ist.
Verfahren zum Transportieren von Bauteilen mittels eines Fördersystems (1), bei welchem mittels eines ein Fahrgestell (16) und ein an dem Fahrgestell (16) gehaltenes Fahrwerk (17) aufweisenden, fahrerlosen Transportfahrzeugs (7) wenigstens eine separat von dem fahrerlosen Transportfahrzeug (7) ausgebildete Vorrichtung (19) und über die Vorrichtung (19) wenigstens eines der Bauteile entlang eines Bodens (8) transportiert wird, indem das fahrerlose Transportfahrzeug (7) fahrerlos und automatisch mittels des Fahrwerks (17) entlang des Bodens (8) gefahren und dadurch bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass: - die Vorrichtung (19) eine vorrichtungsseitige Positioniereinrichtung (24) aufweist, und - das fahrerlose Transportfahrzeug (7) eine fahrzeugseitige Positioniereinrichtung (25) aufweist, mittels welcher unter direktem Zusammenwirken mit der vorrichtungsseitigen Positioniereinrichtung (24) der Vorrichtung (19) die Vorrichtung (19) relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug (7) in eine Soll-Position (S) bewegt wird.
Fahrerloses Transportfahrzeug (7) zum Transportieren wenigstens einer Vorrichtung (19) zum Transportieren von Bauteilen, mit einem Fahrgestell (16) und mit einem an dem Fahrgestell (16) gehaltenen Fahrwerk (17), mittels welchem zum Transportieren der Vorrichtung (19) das fahrerlose Transportfahrzeug (7) entlang eines Bodens (8) bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das fahrerlose Transportfahrzeug (7) eine fahrzeugseitige Positioniereinrichtung (25) aufweist, mittels welcher unter Zusammenwirken mit einer vorrichtungsseitigen Positioniereinrichtung (24) der Vorrichtung (19) die Vorrichtung (19) relativ zu dem fahrerlosen Transportfahrzeug (7) in eine Soll-Position (S) bewegbar ist.