DE102021107087A1 - Device and method for creating distances between individual units of conveyed goods while transporting the units of conveyed goods at the same time - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fördersystem (10) zur Erzeugung von Abständen (d) zwischen einzelnen Förderguteinheiten (11) bei gleichzeitigem Transport der Förderguteinheiten in eine Förderrichtung (z), umfassend: eine Zufuhreinrichtung (12) zum Zuführen von einer Mehrzahl von Förderguteinheiten (11), einen oder mehrere nachfolgende Förderabschnitte (13) mit mehreren, in der Förderrichtung (z) örtlich hintereinander und nebeneinander liegenden Fördergutantrieben (2, 2a..2c) zum Transport der Förderguteinheiten (11a..11d) mit einer Ist-Geschwindigkeit, Erfassungsmittel (14) zum typisierenden Erfassen der einzelnen Förderguteinheiten (11), Mittel zum Bestimmen einer Soll-Position einer Förderguteinheit, Mittel zum Bestimmen einer Soll-Position einer Förderguteinheit, eine Steuerung/Regelung (15) zum Steuern oder Regeln eines Soll-Abstands (d) zwischen einzelnen Förderguteinheiten (11a..11d) anhand der besagten Soll-Position, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördergutantriebe (2, 2a..2c) derart ausgebildet und eingerichtet sind, dass sie einzeln oder in einer Mehrzahl zusammenwirkend die einzelnen Förderguteinheiten (11) in jede Richtung in der Förderebene derart bewegen können, dass die Soll-Abstände (d) zwischen den Förderguteinheiten (11a..11d) bei dem Übertritt in einen nachfolgenden Förderabschnitt (16) vorliegen, wobei die Fördergutantriebe (2, 2a...2c) jeweils einzeln mittels eines Motors angetrieben und einzeln durch die Steuerung/Regelung steuerbar sind, und wobei die Erfassungsmittel (14) ein Signal an die Steuerung/Regelung mit Informationen zu Eigenschaften der einzelnen Förderguteinheit (11a..11d) senden können, die Steuerung/Regelung Signale der Mittel zum Bestimmen einer Soll-Position der Förderguteinheit (11a..11d) erhält und in Abhängigkeit von diesen Signalen Steuerungs-/Regelungssignale an die Fördergutantriebe (2, 2a..2c) zum Bewegen der einzelnen Förderguteinheiten (11a..11d) zur Soll-Position ermittelt und ausgibt, derart, dass die Förderguteinheiten (11a..11d) individuell variabel in jeder Richtung in der Förderebene durch die Fördergutantriebe (2, 2a, ...., 2c) bewegbar sind zum Erzeugen des Soll-Abstands (d) sowie ein Verfahren zur Erzeugung von Abständen (d) zwischen einzelnen Förderguteinheiten (11) bei gleichzeitigem Transport der Förderguteinheiten in eine Förderrichtung (z).The invention relates to a conveyor system (10) for generating distances (d) between individual units (11) to be conveyed while simultaneously transporting the units to be conveyed in a conveying direction (z), comprising: a supply device (12) for supplying a plurality of units (11) to be conveyed , one or more subsequent conveyor sections (13) with a plurality of conveyed product drives (2, 2a..2c) located one behind the other and next to one another in the conveying direction (z) for transporting the conveyed product units (11a..11d) at an actual speed, detection means ( 14) for detecting the individual conveyed goods units (11) by type, means for determining a desired position of a conveyed goods unit, means for determining a desired position of a conveyed goods unit, a controller/regulator (15) for controlling or regulating a desired distance (d) between individual conveyed goods units (11a..11d) based on said target position, characterized in that the conveyed goods drives (2, 2a..2c) of are designed and set up in such a way that they can move the individual conveyed goods units (11) in any direction in the conveying plane, individually or in a plurality, working together in such a way that the target distances (d) between the conveyed goods units (11a..11d) at the transition in a subsequent conveying section (16), wherein the conveyor drives (2, 2a...2c) are each driven individually by a motor and can be controlled individually by the controller/regulator, and wherein the detection means (14) transmit a signal to the controller/ Can send regulation with information about properties of the individual conveyed goods unit (11a..11d), the control / regulation signals of the means for determining a target position of the conveyed goods unit (11a..11d) and depending on these signals control / regulation signals determines and outputs the conveyor drives (2, 2a..2c) for moving the individual conveyor units (11a..11d) to the target position, such that the conveyor units (11a..11d) can be individually variably moved in any direction in the conveying plane by the conveyor drives (2, 2a, ...., 2c) in order to generate the target distance (d) and a method for generating distances (d) between individual conveyed goods units (11) with simultaneous transport of the conveyed goods units in a conveying direction (z).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung von Abständen zwischen einzelnen Förderguteinheiten bei gleichzeitigem Transport der Förderguteinheiten, insbesondere in Produktionsumgebungen und in der Logistik.The invention relates to a device and a method for creating distances between individual units of conveyed goods while simultaneously transporting the units of conveyed goods, in particular in production environments and in logistics.

Hintergrundbackground

Im modernen Anlagenbau sowie in fördertechnischen Anlagen werden logistische Objekte wie zum Beispiel Boxen, Behälter, Trays, Paletten, usw. sowie Werkstücke beziehungsweise Werkstückträger mittels Materialflusssystemen transportiert. Diese Systeme bestehen aus einem mechanischen Aufbau, einer elektrischen Verkabelung und einer Steuerung zur Steuerung der Antriebs- und damit der Flussgeschwindigkeiten.In modern plant construction and in conveyor systems, logistical objects such as boxes, containers, trays, pallets, etc. as well as workpieces or workpiece carriers are transported using material flow systems. These systems consist of a mechanical structure, electrical wiring and a controller to control the drive speeds and thus the flow speeds.

Moderne Materialflusssysteme sind in der Regel mechanisch modular aufgebaut. Eine Förderanlage setzt sich im Allgemeinen zusammen aus einer Pluralität von unterschiedlichen Förderabschnitten, die zusammenwirkend angeschlossen werden. Diese Förderabschnitte sind im Normalfall um ein Vielfaches größer als ein zu förderndes Objekt, wie beispielsweise ein Förderband oder ein angetriebener Rollenförderer, auf die eine Vielzahl von Objekten gleichzeitig platziert werden können.Modern material flow systems usually have a mechanically modular structure. A conveyor system is generally composed of a plurality of different conveyor sections that are cooperatively connected. These conveyor sections are normally many times larger than an object to be conveyed, such as a conveyor belt or a driven roller conveyor, on which a large number of objects can be placed at the same time.

Gerade mit dem immer mehr zunehmenden Online- und Versandhandel und mit der zunehmenden Bedeutung von global aufeinander abhängigen Lieferketten sind die Logistik und die Förderung von Paketen und anderen Fördergütern eine hochtechnisierte und komplexe Aufgabe. Ein wesentlicher Bestandteil dieser Materialflusssysteme sind diejenigen Förderabschnitte, die neben dem zugrunde liegenden Transport durch beispielsweise Förderbänder oder Rollenförderer ein Sortieren der Fördergüter ausführen. Hierbei kann es sich zum Beispiel um ein Aufteilen von gleichen Fördergütern zu unterschiedlichen Zielorten oder um ein Sortieren unterschiedlicher Fördergüter nach ihrer Art, Beschaffenheit oder ebenfalls nach ihrer Zielbestimmung handeln. Die Fördergüter müssen jedoch in den meisten Fällen in einem geordneten Verband zur Sortierung zugeführt werden, zumeist einzeln hintereinander in Form einer Perlenkette, sozusagen im Gänsemarsch, oder in Reihen oder nebeneinander verlaufender Reihen, so dass zuerst eine Vereinzelung erfolgt, bevor die wirkliche Sortierung beginnt.Especially with the ever-increasing online and mail-order trade and with the increasing importance of globally interdependent supply chains, logistics and the transport of parcels and other conveyed goods are a highly technical and complex task. An essential part of these material flow systems are those conveying sections that, in addition to the underlying transport, sort the conveyed goods by, for example, conveyor belts or roller conveyors. This can involve, for example, dividing the same items to be conveyed to different destinations or sorting different items to be conveyed according to their type, quality or also according to their destination. In most cases, however, the conveyed goods must be fed in an orderly group for sorting, usually one after the other in the form of a string of pearls, in single file, so to speak, or in rows or rows running next to each other, so that they are first separated before the actual sorting begins.

Hieraus ergeben sich für die Vereinzelungs- und Sortierabschnitte der Fördervorrichtungen eine Vielzahl von verschiedenen Funktionen, um einen hohen Förderdurchsatz und damit eine gute Produktivität der gesamten Förderanlage zu ermöglichen. Es ist derzeit jedoch keine Anlage bekannt, die eine Sortierung von ungeordneten, nicht vorher ausgerichteten oder zumindest annähernd vereinzelten Fördergütern (von „bulk“ Zuführung) vornehmen kann. Nicht nur die Quantität, die ein solcher Sortierabschnitt erfolgreich verarbeiten kann, sondern auch die Qualität, zum Beispiel die Zuverlässigkeit und Richtigkeit der Sortierung, wird in erheblichem Umfang bestimmt durch die Abstände bzw. Lücken, die zwischen den einzelnen Fördergütern zur Verfügung stehen, um die verschiedenen Funktionen des Sortierabschnitts sauber auszuführen. Hier ist stets eine Optimierung erforderlich zwischen den sich entgegenstehenden Anforderungen an die Güte der Sortierung einerseits, die einen großen Abstand zwischen den einzelnen Fördergütern bevorzugt, und an die Durchflussmenge, damit die Sortierung nicht zum Engpass der gesamten Förderung wird. Hierzu sind möglichst geringe Lücken zwischen den einzelnen Fördergütern wünschenswert.This results in a large number of different functions for the separating and sorting sections of the conveying devices in order to enable a high conveying throughput and thus good productivity of the entire conveying system. However, no system is currently known that can sort disordered, not previously aligned or at least approximately isolated conveyed goods (from "bulk" feed). Not only the quantity that such a sorting section can successfully process, but also the quality, for example the reliability and correctness of the sorting, is determined to a large extent by the distances or gaps that are available between the individual items to be conveyed perform various functions of the sorting section cleanly. Optimization is always required here between the conflicting demands on the quality of the sorting, which prefers a large distance between the individual conveyed goods, and on the flow rate, so that the sorting does not become a bottleneck for the entire conveyance. For this purpose, the smallest possible gaps between the individual items to be conveyed are desirable.

Damit ergibt sich eine der Sortierung vorgelagerte, höchst wichtige Funktion eines Materialflusssystems, nämlich die Funktion des in der Fachsprache sogenannten Gappings. Gapping ist das gezielte Herstellen von vorbestimmten Abständen bzw. Lücken zwischen einzelnen Fördergütern. Die Lücken bzw. vorbestimmte Abstände sind dabei sowohl in Förderrichtung als auch quer zur Förderrichtung herzustellen und zu beachten.This results in a highly important function of a material flow system upstream of the sorting, namely the function of what is known in technical terms as gapping. Gapping is the targeted creation of predetermined distances or gaps between individual items to be conveyed. The gaps or predetermined distances must be created and observed both in the conveying direction and transversely to the conveying direction.

Im einfachsten Fall wird ein Gapping erreicht durch ein manuelles Auflegen der Fördergüter auf eine Zuführung zur Sortierstation oder sogar auf den Sortierabschnitt selbst. Der aus dem Englischen entlehnte Fachausdruck für ein solches Auflegen und Vereinzeln (ggf. gekoppelt mit einer Gleichausrichtung der Fördergüter) bezeichnet dies als „Induction“. Eine weitere einfache Methode ist die ebenfalls manuelle Erzeugung von ausreichenden Lücken zwischen am Bedienpersonal vorbeifahrenden Fördergütern auf einem dem Sortierabschnitt vorgelagertem reinen Transportabschnitt der Förderanlage. Manuelle Manipulation zur Erzeugung von vorbestimmten ausreichenden Abständen zwischen den einzelnen Fördergütern ist jedoch aufwendig und vergleichsweise langsam. Der Bedarf, das Gapping automatisiert auszuführen und entsprechende anlagentechnische Lösungen zu finden, war und ist daher sehr hoch.In the simplest case, gapping is achieved by manually placing the conveyed goods on a feeder to the sorting station or even on the sorting section itself "Induction". Another simple method is the likewise manual creation of sufficient gaps between the conveyed goods passing the operating personnel on a pure transport section of the conveyor system upstream of the sorting section. However, manual manipulation to generate predetermined sufficient distances between the individual items to be conveyed is complex and comparatively slow. The need to carry out the gapping automatically and to find appropriate technical plant solutions was and is therefore very high.

Beispiele für dynamische Gapping-Vorrichtungen sind in den amerikanischen Veröffentlichungsschriften US 8,201,681 B2 , US 10,647,522 B1 und US 2020/0109011 A1 beschrieben. Hier ist jeweils eine Vorrichtung bzw. ein Vorrichtungsabschnitt zum Fördern von einzelnen Fördergütern offenbart, bei der bzw. bei dem der Förderbereich unterteilt ist in eine Mehrzahl hintereinander angeordneter Förderbänder, die mit jeweils zueinander unterschiedlichen Geschwindigkeiten operieren können. Abhängig von bestehenden Abständen oder Dimensionen der einzelnen Fördergüter kann durch einen hinterlegten Steuerungsalgorithmus eines oder mehrere der hintereinander angeordneten Förderbänder so in seiner Geschwindigkeit gesteuert werden, dass ein Fördergut schneller oder langsamer im Verhältnis zu dem benachbarten Fördergut transportiert wird. Auf diese Weise kann ein Abstand vergrößert oder verkleinert werden zwischen diesen beiden Fördergütern. Hier erfolgt das Gapping allerdings ausschließlich in Förderrichtung.Examples of dynamic gapping devices are in the American publications US 8,201,681 B2 , US 10,647,522 B1 and U.S. 2020/0109011 A1 described. Here, a device or a device section for conveying individual items to be conveyed is disclosed, in which or in which the conveying area is divided into a plurality of conveyor belts arranged one behind the other, which can operate at different speeds in each case to. Depending on the existing distances or dimensions of the individual items to be conveyed, the speed of one or more of the conveyor belts arranged one behind the other can be controlled by a stored control algorithm in such a way that one item is transported faster or slower in relation to the neighboring item. In this way, a distance can be increased or decreased between these two items to be conveyed. Here, however, the gapping occurs exclusively in the conveying direction.

Diese Vorrichtungen weisen jedoch in mehrfacher Hinsicht Limitierungen auf, die in einem modernen Materialflusssystem nicht mehr zeitgemäß sind. Zum Einen funktioniert die Abstandsherstellung nur dann gut, wenn die Fördergüter in mehr oder weniger geordneter Weise einzeln hintereinander im Gänsemarsch in die Gapping-Vorrichtung eingebracht werden. Dies liegt darin begründet, dass zunächst Sensoren die vorhandenen Abstände oder Dimensionen der Fördergüter erfassen müssen. Vor Allem aber liegt dies an der zugrunde liegenden Fördertechnik der unterschiedlichen Geschwindigkeiten, die nur in Transportrichtung der eingesetzten Förderbänder angelegt werden können. Anders ausgedrückt kann bei nicht ausreichenden Abständen der Fördergüter nebeneinander in Querrichtung zur Förderrichtung keine Manipulation zur Vergrößerung des Abstands stattfinden. Zudem wird eine solche Gapping-Anlage auch nicht variabel für kleine und auch große Fördergüter einsetzbar sein, denn wenn eine Mehrzahl an Fördergütern zusammen jeweils auf einem der hintereinander angeordneten Förderbänder Platz haben, kann auch durch die unterschiedlichen Geschwindigkeiten der Förderbänder kein ausreichender Abstand zwischen diesen Fördergütern geschaffen werden. Sie würden dann eher gemeinsam schneller transportiert.However, these devices have limitations in several respects that are no longer up-to-date in a modern material flow system. On the one hand, the creation of distances only works well if the conveyed goods are brought into the gapping device one after the other in a more or less orderly manner in single file. The reason for this is that sensors must first record the existing distances or dimensions of the conveyed goods. Above all, however, this is due to the underlying conveyor technology of the different speeds, which can only be applied in the transport direction of the conveyor belts used. In other words, if the distances between the items to be conveyed are not sufficient next to one another in the direction transverse to the conveying direction, no manipulation to increase the distance can take place. In addition, such a gapping system cannot be used variably for both small and large items to be conveyed, because if a number of items to be conveyed together have space on one of the conveyor belts arranged one behind the other, the different speeds of the conveyor belts will also mean that there is not enough space between these items to be conveyed be created. They would then be transported more quickly together.

Ein weiterer wichtiger Nachteil ist die große Länge der Vorrichtung, die allein durch die hintereinander angeordneten Förderbänder nur zur Erzeugung von Abständen bzw. Lücken zwischen den Fördergütern eingenommen wird. Der überaus große Raumbedarf wird auch dadurch nicht wirklich gemildert, dass man mehrere dieser Gapping-Anlagen nebeneinander positioniert, denn dann muss man hinter der Mehrfachanlage wiederum Platz für ein Zusammenführen bzw. Kreuzen der Fördergüter vorsehen.Another important disadvantage is the great length of the device, which is taken up solely by the conveyor belts arranged one behind the other only for generating distances or gaps between the conveyed goods. The extremely large space requirement is not really mitigated by the fact that several of these gapping systems are positioned next to each other, because then you have to provide space behind the multiple system for merging or crossing the conveyed goods.

Gemäß der US Patentschrift US 9,790,035 B2 wird versucht, diese Limitierungen zumindest teilweise dadurch zu adressieren, dass im Vergleich zu den vorgenannten Anlagen kleiner dimensionierte hintereinander liegende Förderbänder eingesetzt und dynamisch, d.h. unterschiedlich und nicht-linear in ihrer Geschwindigkeit, gesteuert und betrieben werden.According to the US patent specification US 9,790,035 B2 Attempts are being made to address these limitations, at least in part, by using conveyor belts that are smaller in size than in the above-mentioned systems and that they are controlled and operated dynamically, ie at different and non-linear speeds.

Diese Probleme sind allgemein bekannt und es gibt weitere Gapping-Fördersysteme, die versuchen diese Prozesse zumindest teilweise zu verbessern, zu vereinfachen, beziehungsweise die genannten Nachteile zu beheben.These problems are well known and there are other gapping conveyor systems that try to at least partially improve or simplify these processes or to eliminate the disadvantages mentioned.

Aus der europäischen Patentschrift EP 2059467 B1 ist eine technische Gapping-Vorrichtung bekannt, in der zur Herstellung ausreichender Abstände zwischen den Fördergütern ein oder mehrere Roboter eingesetzt werden, die einzelne Güter von der Hauptförderstrecke abheben, sie auf eine Nebenförderstrecke übertragen und anschließend in eine geeignete Lücke zwischen den auf der Hauptförderstrecke befindlichen Gütern wieder einfädeln. Dies ist eine sehr aufwendige und in ihrem Durchsatz sehr begrenzte Lösung für eine Gapping-Anlage, da die durch den bzw. die Roboter ausgeführten Wegnahmen und Widerauflagen der einzelnen Güter sehr zeitaufwendig ist. Zudem wird auch durch diese Anlage sehr viel produktiver Platz eingenommen.From the European patent specification EP 2059467 B1 a technical gapping device is known in which one or more robots are used to create sufficient distances between the conveyed goods, which lift individual goods from the main conveying line, transfer them to a secondary conveying line and then into a suitable gap between the goods located on the main conveying line thread again. This is a very complex solution for a gapping system, and its throughput is very limited, since the removal and repositioning of the individual goods by the robot(s) is very time-consuming. In addition, this system also takes up a lot of productive space.

Des Weiteren wird in der europäischen Patentschrift EP 1556297 B1 eine Fördereinrichtung mit Handhabung der verteilten Artikel beschrieben, die mit der Bezugsnummer 26 eine Gapping-Anlage umfasst, welche durch neben einander liegende, nicht parallel ausgerichtete und vergleichsweise kurze Förderbänder 54a-54h gebildet wird (vgl. 1). Durch das Passieren dieses Abschnitts werden die benachbarten einzelnen Fördergüter nicht nur in Förderrichtung auseinander bewegt, sondern auch quer zur Förderrichtung. Allerdings sind die Abstände, die durch eine solche Anordnung erzielbar sind, sehr begrenzt. Die Richtungen der Bewegungsvektoren, die auf die Fördergüter zur Abstandherstellung wirken, sind zudem durch die fixierte Orientierung des Förderbands festdefiniert und können nachträglich nicht verändert werden. Dadurch ist die Einrichtung sehr statisch nur auf immer wiederkehrende Fördergüter bzw. Förderaufgaben anwendbar.Furthermore, in the European patent specification EP 1556297 B1 a conveyor device with handling of the distributed articles is described, which comprises a gapping system with the reference number 26, which is formed by comparatively short conveyor belts 54a-54h lying next to one another, not aligned in parallel (cf. 1 ). By passing through this section, the adjacent individual items to be conveyed are not only moved apart in the conveying direction, but also transversely to the conveying direction. However, the distances that can be achieved with such an arrangement are very limited. The directions of the movement vectors, which act on the goods to be conveyed to create the spacing, are also firmly defined by the fixed orientation of the conveyor belt and cannot be changed later. As a result, the device can be used very statically only for recurring conveyed goods or conveying tasks.

Alle bisher bekannten Gapping-Förderanlagen weisen somit einen sehr großen Raumbedarf, insbesondere in Bezug auf die durch sie erzielbaren Abstände der Fördergüter, auf. Sie sind zudem begrenzt in ihrer Fähigkeit, ausreichende Abstände auch in einer kurzen Transportdistanz und damit in einer kurzen Zeitspanne zu erzeugen. Weiterhin ist zu beachten, dass alle bisher bekannten Gapping-Systeme, die mit Fördertechnik arbeiten, mechanisch fest definierte Bewegungsrichtungen, die auf die Fördergüter derart wirken, dass sie entweder entlang der Förderrichtung unterschiedlich bewegt werden oder in geringerem Umfang auch quer zur Förderrichtung. Diese mechanisch fest definierten Bewegungsrichtungen sind nachträglich nicht veränderbar, ohne die Anlage umzubauen. Zwar kann der Einsatz von Robotern in dieser Hinsicht Abhilfe schaffen, allerdings ist der Einsatz von Robotern neben den hohen Kosten und Wartungsanforderungen mit dem Nachteil verbunden, dass sie nur sehr langsam einzelne Fördergüter aufheben und wieder absetzen. Ein hoher Durchsatz ist damit nicht erzielbar. Außerdem ist bei den bekannten Anlagen zu beachten, dass sie keine individuelle und variable Manipulation einzelner Fördergüter leisten können, insbesondere wenn die Fördergüter nicht bereits vereinzelt hintereinander zugeführt werden, sondern in einem ungeordneten Verbund mit mehreren auch quer zur Förderrichtung nebeneinander liegenden Gütern („bulk“). Auch ein Kreuzen der Bewegungspfade der zu beabstandenden Fördergüter ist nicht ohne hohen Raumbedarf durchzuführen.All previously known gapping conveyor systems therefore have a very large space requirement, in particular with regard to the distances between the conveyed goods that can be achieved by them. In addition, they are limited in their ability to generate sufficient distances even over a short transport distance and thus in a short period of time. It should also be noted that all previously known gapping systems that work with conveyor technology have mechanically defined directions of movement that affect the conveyed goods in such a way that they are moved differently either along the conveying direction or, to a lesser extent, transversely to the conveying direction. These mechanically firmly defined directions of movement cannot be changed later without converting the system. The use of robots can help in this regard create, however, the use of robots, in addition to the high costs and maintenance requirements, has the disadvantage that they are very slow in picking up and setting down individual conveyed goods. A high throughput cannot be achieved with this. In addition, it should be noted with the known systems that they cannot perform individual and variable manipulation of individual conveyed goods, especially if the conveyed goods are not already fed in individually one after the other, but in a disordered combination with several goods lying next to one another also transversely to the conveying direction ("bulk" ). A crossing of the movement paths of the conveyed goods to be spaced cannot be carried out without requiring a great deal of space.

Aufgabetask

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die es ermöglichen, variabel auch bei nicht geordneten und/oder nicht einzeln hintereinander zugeführten Fördergütern einen vorgegebenen Soll-Abstand zwischen den Fördergütern herzustellen, wobei ein geringer Raumbedarf der Vorrichtung eingehalten werden soll. Hierzu soll die Vorrichtung und das Verfahren bevorzugt ermöglichen, Abstände zwischen den Fördergütern durch Bewegen derselben herzustellen (dynamisches Gapping). Zudem soll der Durchsatz der Gapping-Vorrichtung hoch sein bei zuverlässiger Gapping Funktion. Weiterhin soll die Gapping-Vorrichtung bzw. das Gapping-Verfahren auch ohne bauliche Veränderung der Anlage änderbar sein in den der Abstandsherstellung zugrunde liegenden Bewegungsmöglichkeiten der Fördergüter.It is therefore an object of the invention to provide a device and a method that make it possible to variably produce a predetermined target distance between the conveyed goods, even with conveyed goods that are not ordered and/or not individually fed in one after the other, while maintaining a small space requirement for the device . For this purpose, the device and the method should preferably make it possible to create distances between the conveyed goods by moving them (dynamic gapping). In addition, the throughput of the gapping device should be high with a reliable gapping function. Furthermore, the gapping device or the gapping method should also be able to be changed without structural changes to the system in terms of the movement options of the conveyed goods on which the creation of the distance is based.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Fördersystem zur Erzeugung von Abständen zwischen einzelnen Förderguteinheiten bei gleichzeitigem Transport der Förderguteinheiten in eine Förderrichtung z, umfassend:

  • - eine Zufuhreinrichtung zum Zuführen von einer Mehrzahl von Förderguteinheiten,
  • - einen oder mehrere nachfolgende Förderabschnitte mit mehreren, in der Förderrichtung z örtlich hintereinander und nebeneinander liegenden Fördergutantrieben zum Transport der Förderguteinheiten mit einer Ist-Geschwindigkeit,
  • - Erfassungsmittel zum typisierenden Erfassen der einzelnen Förderguteinheiten,
  • - Mittel zum Bestimmen einer Soll-Position einer Förderguteinheit,
  • - eine Steuerung/Regelung zum Steuern oder Regeln eines Soll-Abstands d zwischen einzelnen Förderguteinheiten anhand der besagten Soll-Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass
  • - die Fördergutantriebe derart ausgebildet und eingerichtet sind, dass sie einzeln oder in einer Mehrzahl zusammenwirkend die einzelnen Förderguteinheiten in jede Richtung in der Förderebene derart bewegen können, dass die Soll-Abstände d zwischen den Förderguteinheiten bei dem Übertritt in einen nachfolgenden Förderabschnitt vorliegen, wobei
  • - die Fördergutantriebe jeweils einzeln mittels eines Motors angetrieben und einzeln durch die Steuerung/Regelung steuerbar sind, und wobei
  • - die Erfassungsmittel ein Signal an die Steuerung/Regelung mit Informationen zu Eigenschaften der einzelnen Förderguteinheit senden können, die Steuerung/Regelung Signale der Mittel zum Bestimmen einer Soll-Position der Förderguteinheit erhält und in Abhängigkeit von diesen Signalen Steuerungs-/Regelungssignale an die Fördergutantriebe zum Bewegen der einzelnen Förderguteinheiten zur Soll-Position ermittelt und ausgibt, derart, dass die Förderguteinheiten durch die Fördergutantriebe individuell variabel in jeder Richtung der Förderebene bewegbar sind zum Erzeugen des Soll-Abstands d.
The object is achieved by a conveyor system for generating distances between individual units to be conveyed while simultaneously transporting the units to be conveyed in a conveying direction z, comprising:
  • - a supply device for supplying a plurality of units to be conveyed,
  • - one or more subsequent conveying sections with several conveyed product drives located one behind the other and next to one another in the conveying direction z for transporting the conveyed product units at an actual speed,
  • - Detection means for typifying detection of the individual conveyed goods units,
  • - Means for determining a target position of a conveyed goods unit,
  • - A control/regulation for controlling or regulating a target distance d between individual conveyed goods units based on said target positions, characterized in that
  • - the conveyed goods drives are designed and set up in such a way that they can move the individual conveyed goods units individually or in a plurality working together in any direction in the conveying plane in such a way that the target distances d between the conveyed goods units are present when they pass into a subsequent conveying section, wherein
  • - The conveyor drives are each driven individually by a motor and can be controlled individually by the controller/regulator, and wherein
  • - the detection means can send a signal to the control/regulation with information on properties of the individual conveyed goods unit, the control/regulation receives signals from the means for determining a target position of the conveyed goods unit and, depending on these signals, control/regulation signals to the conveyed goods drives for Movement of the individual conveyed goods units to the desired position is determined and output in such a way that the conveyed goods units can be individually variably moved by the conveyed goods drives in any direction of the conveying plane to generate the desired distance d.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird vorteilhafterweise ermöglicht, variabel auch bei nicht geordneten und/oder nicht einzeln hintereinander zugeführten Fördergütern einen vorgegebenen Soll-Abstand zwischen den Fördergütern herzustellen. Weiterhin kann ein geringer Raumbedarf der Vorrichtung eingehalten werden, denn aufgrund der Bewegung der Fördergüter variabel in jede Richtung der Förderebene können die Bewegungen zur Erzeugung der Abstände ohne eine weite Distanz zu benötigen ausgeführt werden. Damit besitzt die erfindungsgemäße Vorrichtung die Fähigkeit, ausreichende Abstände auch in einer kurzen Transportdistanz und damit in einer kurzen Zeitspanne zu erzeugen. Zudem kann die erfindungsgemäße Vorrichtung, die geforderten Abstände zwischen den Fördergütern durch Bewegen derselben individuell herzustellen (dynamisches Gapping). Es ist keine Beschränkung der Bewegungsrichtung, insbesondere der Auseinander-Bewegungsrichtung, vorhanden, so dass für jedes Fördergut individuell eine Bewegungsrichtung und deren Weglänge berechnet und ausgeführt werden kann. Zudem kann die Geschwindigkeit der Förderung individuell angepasst werden, sie kann sogar negativ sein, sofern ein einzelnes Fördergut beispielsweise an anderen Fördergütern bzw. deren Bewegungen vorbei ohne Kollision in seinem Weg gekreuzt werden muss, um seine Soll-Position zu erreichen. Dies ist mit bisher bekannten Anlagen nicht möglich.With the device according to the invention, it is advantageously possible to variably produce a predetermined target distance between the conveyed goods, even in the case of conveyed goods that are not ordered and/or are not fed in individually one after the other. Furthermore, a small space requirement of the device can be maintained, because due to the movement of the goods to be conveyed variably in every direction of the conveying plane, the movements for generating the distances can be carried out without requiring a large distance. The device according to the invention thus has the ability to generate sufficient distances even over a short transport distance and thus in a short period of time. In addition, the device according to the invention can produce the required distances between the items to be conveyed individually by moving them (dynamic gapping). There is no restriction on the direction of movement, in particular the direction of movement apart, so that a direction of movement and its path length can be individually calculated and executed for each item to be conveyed. In addition, the speed of the conveyance can be individually adjusted, it can even be negative if, for example, an individual conveyed item has to cross other conveyed items or their movements without colliding in order to reach its target position. This is not possible with previously known systems.

Außerdem ist der Durchsatz der Gapping-Vorrichtung sehr hoch bei zuverlässiger Gapping Funktion, da die einzelnen Gapping-Bewegungen der Fördergüter mit dem erfindungsgemäßen Fördersystem auf einem im Vergleich zu den bisher bekannten Systemen sehr kleinen Raum ausgeführt werden. Weiterhin ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch ohne bauliche Veränderung der Anlage änderbar in den der Abstandsherstellung zugrunde liegenden Bewegungsmöglichkeiten der Fördergüter.In addition, the throughput of the gapping device is very high with a reliable gapping function, since the individual gapping movements of the goods to be conveyed are carried out with the conveying system according to the invention in a very small space compared to the previously known systems. Furthermore, the device according to the invention can also be changed in the possibilities of movement of the conveyed goods on which the creation of the distance is based, without structural changes to the system.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fördersystem zur Erzeugung von Abständen zwischen einzelnen Förderguteinheiten bei gleichzeitigem Transport der Förderguteinheiten in eine Förderrichtung z, was in der Fachsprache auch als Gapping bezeichnet werden kann. Hierbei werden im Wesentlichen zwei Funktionen gleichzeitig für eine nachfolgende Sortierung, genaue Erkennung oder beabstandeten Weitertransport durch die Vorrichtung mit ihren Einrichtungen erfüllt: Zum einem werden die Fördergüter in Förderrichtung z transportiert, zum anderen werden die Fördergüter derart manipuliert, dass sie einen für nachfolgende Schritte ausreichenden Abstand d voneinander aufweisen. Die Förderrichtung z kann entlang einer gerade Linie verlaufen, kann jedoch auch eine nicht gerade Bahn beschreiben, die beispielsweise Kurven Krümmungen und/oder Richtungswechsel aufweist.The present invention relates to a conveyor system for generating distances between individual units of conveyed goods while simultaneously transporting the units of conveyed goods in a conveying direction z, which can also be referred to as gapping in technical jargon. In this case, two functions are essentially fulfilled simultaneously for subsequent sorting, precise identification or spaced-apart further transport by the device with its facilities: On the one hand, the conveyed goods are transported in the conveying direction z, and on the other hand, the conveyed goods are manipulated in such a way that they are sufficient for subsequent steps Have distance d from each other. The conveying direction z can run along a straight line, but it can also describe a path that is not straight and has, for example, curves, curvatures and/or changes in direction.

Das erfindungsgemäße Fördersystem umfasst eine Zufuhreinrichtung zum Zuführen von einer Mehrzahl von Förderguteinheiten. Die Zufuhreinrichtung kann sowohl eine aktiv transportierende oder eine nicht aktiv transportierende Einrichtung sein. Beispielsweise kann eine Zufuhreinrichtung aus einem Tisch oder einem Arbeitsplatz für Bedienpersonal gebildet sein, andererseits kann eine Zufuhreinrichtung zum Beispiel aus einer Rutsche oder einem angetriebenen oder nicht angetriebenen Band- oder Rollenförderer gebildet werden.The conveyor system according to the invention comprises a feed device for feeding in a plurality of units of conveyed goods. The supply device can be both an actively transporting device and a non-actively transporting device. For example, a feed device can be formed from a table or a workstation for operating personnel, on the other hand, a feed device can be formed from a chute or a driven or non-driven belt or roller conveyor, for example.

Als Fördergut wird im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere Stückgut verstanden. Förderguteinheiten können verpackte oder unverpackte Einheiten sein. Bevorzugt handelt es sich um in Kartons, Umschläge oder in Folien verpackte Waren oder um Warenträger wie Trays, Kleinladungsträger und Tablare. Bei den Förderguteinheiten kann es sich um gleichartige, insbesondere um gleich dimensionierte, Förderguteinheiten handeln. Bevorzugt handelt es sich jedoch um verschiedenartige, insbesondere um verschieden dimensionierte, Förderguteinheiten.Within the meaning of the present invention, conveyed goods are understood to mean, in particular, piece goods. Goods units can be wrapped or unwrapped units. It is preferably goods packed in cartons, envelopes or in foils or goods carriers such as trays, small load carriers and trays. The conveyed goods units can be conveyed goods units of the same type, in particular with the same dimensions. Preferably, however, they are of different types, in particular differently dimensioned, conveyed goods units.

Weiterhin kann über die Zufuhreinrichtung eine Mehrzahl von einzelnen Förderguteinheiten entweder geordnet, bevorzugt aber ungeordnet („im bulk“), den Förderabschnitten zugeführt werden. Werden die Förderguteinheiten geordnet zugeführt, so können sie aufgereiht einzeln hintereinander und/oder nebeneinander zugeführt werden. Bevorzugt werden die Förderguteinheiten aber nicht einzeln hintereinander aufgereiht zugeführt. Besonders bevorzugt handelt es sich um mehr als 50 Förderguteinheiten pro Minute, um mehr als 100 Förderguteinheiten pro Minute, um mehr als 150 Förderguteinheiten pro Minute, oder um mehr als 200 Förderguteinheiten pro Minute, die von der Zufuhreinrichtung zu den nachfolgenden Förderabschnitten zugeführt werden.Furthermore, via the feed device, a plurality of individual conveyed goods units can be fed to the conveying sections either in an ordered manner, but preferably in an unordered manner (“in bulk”). If the units to be conveyed are fed in in an orderly manner, they can be fed in lined up individually one behind the other and/or next to one another. However, the conveyed goods units are preferably not fed in lined up individually one behind the other. Particularly preferably, it is more than 50 units of conveyed goods per minute, more than 100 units of conveyed goods per minute, more than 150 units of conveyed goods per minute, or more than 200 units of conveyed goods per minute, which are fed from the feed device to the subsequent conveyor sections.

Unter dem Begriff bulk wird eine Mehrzahl von ungeordneten Förderguteinheiten verstanden. Es handelt sich insbesondere um eine lose Ansammlung von Förderguteinheiten, die in Form, Abmessungen, Gewicht und Beschaffenheit (z.B. Oberfläche, Material) unterschiedlich sein können. Die Position und Orientierung einer einzelnen Förderguteinheit innerhalb des „bulks“ muss keiner definierten Anordnung folgen. Eine einzelne Förderguteinheit kann zu einem oder mehreren anderen Förderguteinheiten Kontakte aufweisen oder die Förderguteinheiten können sich überlappen. Die Förderguteinheiten haben zum Beispiel völlig unterschiedlichen Abstände zueinander und sie können sich berühren oder sie können beispielsweise zusätzlich oder alternativ jeweils unterschiedliche, nicht in Förderrichtung weisende Ausrichtungen ihrer Hauptachsen aufweisen.The term bulk is understood to mean a plurality of disordered units of conveyed goods. In particular, it is a loose accumulation of conveyed goods units that can differ in shape, dimensions, weight and properties (e.g. surface, material). The position and orientation of an individual unit of conveyed goods within the "bulk" does not have to follow a defined arrangement. A single item to be conveyed may be in contact with one or more other items to be conveyed, or the items to be conveyed may overlap. The conveyed goods units have, for example, completely different distances from one another and they can touch one another or they can, for example, additionally or alternatively have different orientations of their main axes that do not point in the conveying direction.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst weiterhin einen oder mehrere nachfolgende Förderabschnitte mit mehreren, in der Förderrichtung z örtlich hintereinander und nebeneinander liegenden Fördergutantrieben zum Transport der Förderguteinheiten mit einer Ist-Geschwindigkeit.The device according to the invention also comprises one or more subsequent conveying sections with a plurality of conveyed product drives, located one behind the other and next to one another in the conveying direction z, for transporting the conveyed product units at an actual speed.

Der oder die Förderabschnitte sind in Förderrichtung anschließend an die Zufuhreinrichtung derart angeordnet, dass sie die Förderguteinheiten von der Zufuhreinrichtung aufnehmen und in Förderrichtung z transportieren. Mindestens zum Zweck des Transports der Förderguteinheiten sind erfindungsgemäß pro Förderabschnitt mehrere, in der Förderrichtung z örtlich nebeneinander und hintereinander liegende Fördergutantriebe vorgesehen.The conveying section or sections are arranged downstream of the feed device in the conveying direction in such a way that they receive the conveyed goods units from the feed device and transport them in the conveying direction z. According to the invention, at least for the purpose of transporting the units of conveyed goods, several conveyed goods drives are provided for each conveying section, located locally next to one another and one behind the other in the conveying direction z.

Als Fördergutantrieb wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere eine Einrichtung verstanden, mit der ein Bewegungsimpuls auf eine Förderguteinheit derart übertragen wird, dass sie in Förderrichtung und in eine andere Richtung der Förderebene bewegt wird. Diese variable Bewegung kann sowohl von einem Fördergutantrieb einzeln oder von mehreren Fördergutantrieben zusammenwirkend bestimmt und ausgeführt werden.Within the scope of the present invention, conveyed goods drive is understood in particular as a device with which a movement impulse is transmitted to a conveyed goods unit in such a way that it is moved in the conveying direction and in another direction of the conveying plane. This variable movement can be determined and executed by a conveyed goods drive individually or by several conveyed goods drives working together.

Beispiele für einen Fördergutantrieb sind insbesondere im Verhältnis zur Auflagefläche der Förderguteinheit kleiner als diese ausgebildete, durch einen Motor angetriebene Rollen. Hierbei kann ein Motor eine Rolle aber auch eine Mehrzahl an gekoppelten Rollen, beispielsweise zwei oder drei Rollen, antreiben, die zusammen einen Fördergutantrieb bilden. Examples of a conveyed goods drive are, in particular in relation to the bearing surface of the conveyed goods unit, smaller than rollers that are designed and driven by a motor. In this case, a motor can drive a roller, but also a plurality of coupled rollers, for example two or three rollers, which together form a conveyed goods drive.

Insbesondere bevorzugt handelt es sich um Fördergutantriebe, wie sie beispielsweise als Motor-angetriebenes Allseitenrad oder als Mecanumrad in der Fördertechnik bekannt sind. Bei Allseitenrädern, auch omnidirektionale Räder genannt, besteht die Lauffläche des Rades aus Rollen, deren Drehachsen in einem Winkel zur Drehachse des Hauptrades liegen. Ähnlich aufgebaut wie ein Allseitenrad ist die Sonderform des Mecanum-Rads, bei dem die Rollen in einem Winkel zur Hauptachse angebracht sind (meist 45°). Dadurch kann die Rotation des Rades und die Rotation der Rollen nicht entkoppelt voneinander stattfinden.In particular, it is preferably a matter of drives for conveyed goods, such as are known, for example, as motor-driven omnidirectional wheels or as mecanum wheels in conveying technology. In omnidirectional wheels, also known as omnidirectional wheels, the running surface of the wheel consists of rollers whose axes of rotation are at an angle to the axis of rotation of the main wheel. The special form of the Mecanum wheel, in which the rollers are attached at an angle to the main axis (usually 45°), has a structure similar to that of an omnidirectional wheel. As a result, the rotation of the wheel and the rotation of the rollers cannot take place independently of one another.

Durch eine Anordnung der Fördergutantriebe in Förderrichtung neben- und hintereinander und durch eine entsprechende Ausrichtung der Fördergutantriebe wird gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht, dass die Förderguteinheiten individuell in unterschiedliche Richtungen bewegt werden können, um einen Soll-Abstand zwischen ihnen herzustellen und gleichzeitig die Förderguteinheiten zu einem nachfolgenden Abschnitt weiter transportiert werden. Bevorzugt sind die Fördergutantriebe kein Förderband.By arranging the conveyed product drives next to and behind one another in the conveying direction and by appropriately aligning the conveyed product drives, it is achieved according to the present invention that the conveyed product units can be moved individually in different directions in order to create a desired distance between them and at the same time the conveyed product units to one be transported further in the following section. The conveyor drives are preferably not a conveyor belt.

Die Förderantriebe können die Förderguteinheiten einzeln oder in einer Mehrzahl in Förderrichtung transportieren. Erfindungsgemäß können die Fördergutantriebe die Förderguteinheiten aber auch zusätzlich zum Transport in Förderrichtung variabel in jede Richtung der Förderebene bewegen, wobei die Fördergutantriebe einzeln oder in einer Mehrzahl von Antrieben zusammenwirkend arbeiten. Unter dem Begriff der Bewegbarkeit in jede Richtung der Förderebene wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere verstanden, dass eine Förderguteinheit sowohl in Förderrichtung als auch in einem variablen Winkel abweichend zur Förderrichtung bewegt werden kann, wie zum Beispiel in einem ersten Unterabschnitt des Förderabschnitts in 90° Richtung, d.h. quer, zur Förderrichtung, in einem weiteren Unterabschnitt dann 20° zur Förderrichtung, und in einem anschließenden Unterabschnitt 5° zur Förderrichtung. Der von der Förderrichtung abweichende Bewegungsvektor ist mithin dynamisch einstellbar, sowohl im Hinblick auf seine Veränderbarkeit in der Richtung als auch in seiner Größe und damit in der Beschleunigung bzw. Geschwindigkeit der Förderguteinheiten. Es kann sogar vorgesehen werden, dass die Bewegung der Förderguteinheiten in Förderrichtung durch die Fördergutantriebe in ihrer Geschwindigkeit verlangsamt wird oder gar umgekehrt wird (negative Geschwindigkeit). The conveying drives can transport the conveyed goods units individually or in a plurality in the conveying direction. According to the invention, the conveyed goods drives can also move the conveyed goods units variably in each direction of the conveying plane in addition to transport in the conveying direction, with the conveyed goods drives working individually or in a plurality of drives working together. In the context of the present invention, the term mobility in any direction of the conveying plane is understood in particular to mean that a unit of conveyed goods can be moved both in the conveying direction and at a variable angle deviating from the conveying direction, such as 90° in a first subsection of the conveying section Direction, i.e. transversely, to the conveying direction, in a further sub-section then 20° to the conveying direction, and in a subsequent sub-section 5° to the conveying direction. The movement vector deviating from the conveying direction can therefore be dynamically adjusted, both with regard to its changeability in direction and in its size and thus in the acceleration or speed of the conveyed goods units. It can even be provided that the speed of the movement of the conveyed goods units in the conveying direction is slowed down by the conveyed goods drives or even reversed (negative speed).

Unter dem Begriff Erfassungsmittel zum typisierenden Erfassen der einzelnen Förderguteinheiten werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung sowohl aktiv erfassende als auch nicht aktiv erfassende Mittel verstanden. Als aktiv erfassende Mittel wird insbesondere ein oder mehrere Mittel zum Erfassen der Geometrie, der Kontur, der Höhe, der Beschriftung, der Höhenkontur, der Farbe, maschinenlesbarer optischer Kennzeichnungen, menschenlesbarer optischer Kennzeichnungen, maschinenlesbarer funkbasierter Kennzeichnungen, wie beispielsweise Kameras, Tiefenkameras (3D-Kameras), andere optische Sensoren, Funkempfänger oder ID-Lesegeräte zum Lesen von Aufgedruckten Codes, z.B. Barcodescanner, QR-Codescanner etc., verstanden. Als nicht aktiv erfassende Mittel können gleichermaßen bevorzugt auch in einer Steuerung oder auf einem Datenträger einlesbare hinterlegte Daten zu den Förderguteinheiten, insbesondere zu deren Geometrie, Kontur, Höhe, Beschriftung, Höhenkontur, Farbe, Kennzeichnung, oder zu deren ggf. vorbestimmten Abständen bei der Zufuhr zum erfindungsgemäßen Fördersystem als Erfassungsmittel umfasst sein und dienen.Within the scope of the present invention, the term detection means for typifying detection of the individual conveyed goods units is understood to mean both actively detecting and non-actively detecting means. In particular, one or more means for detecting the geometry, the contour, the height, the labeling, the height contour, the color, machine-readable optical identifiers, human-readable optical identifiers, machine-readable radio-based identifiers, such as cameras, depth cameras (3D cameras), other optical sensors, radio receivers or ID readers for reading printed codes, e.g. barcode scanners, QR code scanners etc. As non-actively detecting means, stored data on the conveyed goods units that can be read in a controller or on a data carrier, in particular on their geometry, contour, height, labeling, height contour, color, identification, or on their possibly predetermined distances during the supply, can also preferably be read in be included and serve as a detection means for the conveyor system according to the invention.

Unter dem Begriff der typisierenden Erfassung wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere verstanden, dass nicht alle erfassungsmöglichen Parameter einer Förderguteinheit jeweils erfasst werden, sondern vielmehr die Erfassung einer Eigenschaft oder Kennzeichnung bzw. eines Parameters ausreichend ist, um eine Förderguteinheit derart zu bestimmen, dass ihre Bewegung zum Herstellen einer Soll-Position und damit eines Soll-Abstands zu ihren benachbarten Förderguteinheiten ermittelt und die Bewegung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgeführt werden kann. Es können Umrisse, Objekttypen, Farben, Volumen, Längen oder auch nur die Abstände zwischen benachbarten Förderguteinheiten erfasst werden.In the context of the present invention, the term typifying detection means in particular that not all parameters of a conveyed goods unit that can be detected are detected in each case, but rather the detection of a property or identifier or a parameter is sufficient to determine a conveyed goods unit in such a way that its Movement to produce a target position and thus a target distance to their adjacent conveyed units and the movement can be performed by the device according to the invention. Outlines, object types, colors, volumes, lengths or just the distances between adjacent conveyed goods units can be recorded.

Des Weiteren können beispielsweise Tabellen mit Angaben zu Förderguteinheitstypen in der Steuerung hinterlegt sein, die eine bevorzugte Bewegung des Förderguteinheitstyps enthalten. Ebenfalls denkbar ist, dass die typisierende Erfassung eine Förderguteinheit erkennt und in ein leeres Tabellenfeld schreibt und dadurch einen neuen Förderguteinheitstyp erzeugt.Furthermore, for example, tables with information on types of conveyed goods unit can be stored in the controller, which contain a preferred movement of the type of conveyed goods unit. It is also conceivable that the typifying detection recognizes a conveyed goods unit and writes it into an empty table field and thereby creates a new conveyed goods unit type.

Das erfindungsgemäße Fördersystem umfasst daneben Mittel zum Bestimmen einer Soll-Position einer Förderguteinheit. Unter dem Begriff Mittel zum Bestimmen einer Soll-Position werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere in einer Steuerung oder auf einem Datenträger einlesbare hinterlegte Daten verstanden, die beispielsweise anhand eines festgelegten Algorithmus oder dynamisch auf Basis von erfassten Ist-Positionen der Förderguteinheiten im Bereich der Zufuhr oder am Beginn des nachfolgenden Förderabschnitts oder bevorzugt anhand der Typisierungserfassung der Förderguteinheiten eine Soll-Position am Ende des Förderabschnitts bestimmen.The conveyor system according to the invention also includes means for determining a target position of a unit of conveyed goods. In the context of the present invention, the term means for determining a target position is read in particular in a controller or on a data carrier bare stored data that determine a target position at the end of the conveying section, for example using a defined algorithm or dynamically on the basis of recorded actual positions of the conveyed goods units in the infeed area or at the beginning of the subsequent conveying section or preferably based on the type detection of the conveyed goods units.

Weiterhin umfasst die erfindungsgemäße Fördervorrichtung eine Steuerung/Regelung zum Steuern oder Regeln eines Soll-Abstands d zwischen einzelnen Förderguteinheiten anhand der jeweiligen, individuellen besagten Soll-Positionen.Furthermore, the conveying device according to the invention comprises a controller/regulator for controlling or regulating a target distance d between individual conveyed goods units based on the respective, individually said target positions.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die Fördergutantriebe derart ausgebildet und eingerichtet sind, dass sie die einzelnen Förderguteinheiten in jede Richtung in der Förderebene derart bewegen können, dass die Soll-Abstände d zwischen den Förderguteinheiten bei dem Übertritt in einen nachfolgenden Förderabschnitt vorliegen, wobei

  • - die Fördergutantriebe jeweils einzeln mittels eines Motors angetrieben und einzeln durch die Steuerung/Regelung steuerbar sind, und wobei
  • - die Erfassungsmittel ein Signal an die Steuerung/Regelung mit Informationen zu Eigenschaften der einzelnen Förderguteinheit senden können, die Steuerung/Regelung Signale der Mittel zum Bestimmen einer Soll-Position der Förderguteinheit erhält und in Abhängigkeit von diesen Signalen Steuerungs-/Regelungssignale an die Fördergutantriebe zum Bewegen der einzelnen Förderguteinheiten zur Soll-Position ermittelt und ausgibt, derart, dass die Förderguteinheiten durch die Fördergutantriebe individuell variabel in jeder Richtung in der Förderebene bewegbar sind zum Erzeugen des Soll-Abstands d.
According to the invention, it is now provided that the conveyed goods drives are designed and set up in such a way that they can move the individual conveyed goods units in any direction in the conveying plane in such a way that the target distances d between the conveyed goods units are present when they pass into a subsequent conveying section, with
  • - The conveyor drives are each driven individually by a motor and can be controlled individually by the controller/regulator, and wherein
  • - the detection means can send a signal to the control/regulation with information on properties of the individual conveyed goods unit, the control/regulation receives signals from the means for determining a target position of the conveyed goods unit and, depending on these signals, control/regulation signals to the conveyed goods drives for Movement of the individual conveyed goods units to the target position is determined and output in such a way that the conveyed goods units can be individually variably moved by the conveyed goods drives in any direction in the conveying plane to generate the desired distance d.

Kern der Erfindung ist somit das Zusammenwirken der einzeln mittels eines Motors angetriebenen und einzeln steuerbaren Fördergutantriebe mit der Steuerung/Regelung, die in Abhängigkeit von den Signalen der Erfassungsmittel und den Mitteln zum Bestimmen einer Soll-Position die Förderguteinheiten derart bewegen, so dass sie die nötigen Abstände zwischen den einzelnen Förderguteinheiten herstellen. Die Fördergutantriebe können die Förderguteinheiten dabei einzeln oder zusammenwirkend mit einer Mehrzahl von Antrieben in jede Richtung der Förderebene bewegen, auch gegen die Förderrichtung z. The core of the invention is therefore the interaction of the conveyed goods drives, which are driven individually by means of a motor and can be controlled individually, with the control/regulation which, depending on the signals from the detection means and the means for determining a desired position, move the conveyed goods units in such a way that they Create distances between the individual conveyed goods units. The conveyed goods drives can move the conveyed goods units individually or together with a plurality of drives in any direction of the conveying plane, also against the conveying direction z.

Zusammenwirkende Fördergutantriebe können bevorzugt in Antriebsmodulen zusammengefasst angeordnet sein. Ein Antriebsmodul kann beispielsweise zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht, neun oder zehn Fördergutantriebe aufweisen. Die in einem Antriebsmodul angeordneten Fördergutantriebe bzw. deren Motoren können jeweils einzeln angetrieben und angesteuert werden. Bevorzugt werden die Fördergutantriebe eines Antriebsmoduls jedoch abgestimmt aufeinander derart gesteuert und angetrieben, dass sie gemeinsam eine vorgegebene Bewegungsrichtung und eine vorgegebene Beschleunigung auf eine Förderguteinheit übertragen.Interacting conveyor drives can preferably be arranged together in drive modules. A drive module can have, for example, two, three, four, five, six, seven, eight, nine or ten drives for conveyed goods. The conveyed product drives or their motors arranged in a drive module can each be driven and controlled individually. Preferably, however, the conveyed product drives of a drive module are controlled and driven in coordination with one another in such a way that they jointly transmit a predetermined direction of movement and a predetermined acceleration to a conveyed product unit.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Fördergutantriebe in mehreren Antriebsmodulen angeordnet, so dass ein Antriebsmodul jeweils zwei oder drei oder vier Fördergutantriebe umfasst. Die Fördergutantriebe eines Antriebsmoduls können dabei entweder jeweils einzeln oder in Gruppen, insbesondere in Gruppen von zwei oder drei gekoppelten Allseitenrädern, durch einen steuerbaren Motor angetrieben werden.In a preferred embodiment of the invention, the conveyor drives are arranged in a plurality of drive modules, so that a drive module comprises two or three or four conveyor drives. The conveyor drives of a drive module can be driven by a controllable motor either individually or in groups, in particular in groups of two or three coupled omnidirectional wheels.

In einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Rotationsachsen der Fördergutantriebe eines Antriebsmoduls entweder parallel oder bevorzugt nicht parallel zueinander angeordnet.In a further preferred embodiment of the invention, the axes of rotation of the conveyor drives of a drive module are arranged either parallel or preferably not parallel to one another.

Insbesondere wenn drei Fördergutantriebe mit ihren jeweiligen Förderrichtungen in einem Winkel von 60° zueinander angeordnet sind, kann ein Fördermodul eine Förderguteinheit in jede Richtung der Förderebene bewegen. Hierdurch kann eine Bewegung auch auf sehr kleinem Raum übertragen und von der Förderguteinheit ausgeführt werden. Dadurch kann der Raumbedarf des erfindungsgemäßen Fördersystems sehr klein gehalten werden im Vergleich zu bisher bekannten Gapping-Anlagen.In particular, if three conveyed goods drives are arranged with their respective conveying directions at an angle of 60° to one another, a conveying module can move a conveyed goods unit in any direction of the conveying plane. As a result, a movement can also be transmitted in a very small space and executed by the conveyed goods unit. As a result, the space requirement of the conveyor system according to the invention can be kept very small in comparison to previously known gapping systems.

Alternativ oder kumulativ sind die Rotationsachsen der Fördergutantriebe eines Antriebsmoduls in einer weiteren Ausgestaltung nicht parallel und/oder nicht orthogonal zur Förderrichtung angeordnet.Alternatively or cumulatively, the axes of rotation of the conveyed goods drives of a drive module are not arranged parallel and/or orthogonally to the conveying direction in a further embodiment.

Die Fördergutantriebe können beispielsweise gebildet werden aus gezielt drehbaren Fördergutantrieben. In diesem Fall ist es nicht nötig, die einzelnen Fördergutantriebe zu Fördermodulen zusammenzufassen. Ein Zusammenwirken der gezielt drehbaren Fördergutantriebe kann durch eine Steuerung derart herbeigeführt werden, dass in diesem Fall gleichermaßen eine individuelle Bewegung der Förderguteinheit in jede gewünschte Richtung der Förderebene ermöglicht wird, bei gleichzeitigem Transport der Förderguteinheiten an einen nachfolgenden Förderabschnitt.The conveyed goods drives can be formed, for example, from conveyed goods drives that can be rotated in a targeted manner. In this case, it is not necessary to combine the individual conveyor drives into conveyor modules. An interaction of the specifically rotatable conveyed goods drives can be brought about by a controller such that in this case an individual movement of the conveyed goods unit is also made possible in any desired direction of the conveying plane, with simultaneous transport of the conveyed goods units to a subsequent conveying section.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fördersystems sind die Fördergutantriebe kleiner dimensioniert sind als die Auflagefläche einer Förderguteinheit. In dieser Ausgestaltung ist es insbesondere möglich den Förderguteinheiten individuell, auch mittels in einer Trägerplatte oder in einem bzw. vielen Trägermodulen fixierten Fördergutantrieben sowohl eine Bewegung in Förderrichtung als auch eine Bewegung in einem variablen Winkel zur Förderrichtung aufzuprägen. Hierdurch kann die Vorrichtung nicht nur bei sehr geringem Raumbedarf eine schnelle und zuverlässige Gapping-Funktion ausführen, sondern sie kann auch ohne Umbauten auf unterschiedliche Anforderungen bezüglich der Förderguteinheiten angepasst werden.In a preferred embodiment of the conveyor system according to the invention, the conveyed goods drives are dimensioned smaller than the bearing surface of a conveyed goods unit. In this embodiment, it is particularly possible Transported goods units individually, also by means of conveyed goods drives fixed in a carrier plate or in one or many carrier modules, both a movement in the conveying direction and a movement at a variable angle to the conveying direction. As a result, the device can not only perform a fast and reliable gapping function with very little space requirement, but it can also be adapted to different requirements with regard to the conveyed goods units without any modifications.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Fördergutantriebe des ersten Förderabschnitts drehbar gelagert.In a preferred embodiment of the invention, the conveyor drives of the first conveyor section are rotatably mounted.

Als Beispiele für drehbar gelagerte Fördergutantriebe lassen sich zum Beispiel angetrieben drehbare Rollen, Scheiben, Räder oder kleinformatige Bänder oder Gurte nennen. Insbesondere bevorzugt sind die Fördergutantriebe in dieser Ausführungsform gesteuert individuell drehbar.Examples of rotatably mounted drives for conveyed goods are, for example, driven rotatable rollers, discs, wheels or small-format belts or belts. In this embodiment, it is particularly preferred that the conveyed product drives are individually rotatable in a controlled manner.

Hierdurch kann die Variabilität der durch die Fördergutantriebe auf die Förderguteinheiten übertragbaren Bewegung im Vergleich zu den bisher bekannten Systemen stark erhöht werden.As a result, the variability of the movement that can be transmitted by the drives for conveyed goods to the units for conveyed goods can be greatly increased in comparison to the previously known systems.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Erfassungsmittel zum typisierenden Erfassen der Förderguteinheiten Sensoren, Lichtschranken, Kameras, Tiefenkameras (3D-Kameras), Photodioden, Radareinrichtungen, andere optische Sensoren, Funkempfänger oder ID-Lesegeräte zum Lesen von aufgedruckten Codes, z.B. Barcodescanner, QR-Codescanner oder Kombinationen davon.In a preferred embodiment of the present invention, the detection means for detecting the units of conveyed goods by type are sensors, light barriers, cameras, depth cameras (3D cameras), photodiodes, radar devices, other optical sensors, radio receivers or ID readers for reading printed codes, e.g. barcode scanners. QR code scanners or combinations thereof.

Die Erfassungsmittel können je nach Art und möglicher Kennzeichnung der Förderguteinheiten ausgewählt werden. Umfassen die Förderguteinheiten beispielsweise einen RFID-Chip, so kann ein entsprechendes über Funk arbeitendes Erfassungsmittel vorgesehen werden. Umfassen die Förderguteinheiten jedoch zum Beispiel farbliche Markierungen, können Photodioden verwendet werden. Dies gilt auch für eine Erfassung beispielsweise von Kontouren mittels Leisten mit Photodioden. Sofern die Förderguteinheiten keine einheitlichen, wiederkehrenden Kennzeichen aufweisen, kann es effizienter sein, Kameras oder Lichtschranken als Erfassungsmittel vorzusehen. Entsprechend kann ein oder mehrere Barcodescanner eingesetzt werden, sofern die Förderguteinheiten jeweils einen Barcode aufweisen.The detection means can be selected depending on the type and possible identification of the conveyed goods units. If the conveyed goods units include an RFID chip, for example, then a corresponding detection means that works by radio can be provided. However, if the conveyed goods units include colored markings, for example, photodiodes can be used. This also applies to the detection of contours, for example, using strips with photodiodes. If the units of conveyed goods do not have a uniform, recurring identifier, it can be more efficient to provide cameras or light barriers as detection means. Correspondingly, one or more barcode scanners can be used if the conveyed goods units each have a barcode.

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fördersystems sind die Mittel zum Bestimmen einer Soll-Position einer Förderguteinheit ein Computerprogrammprodukt. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen festgelegten Algorithmus zur Berechnung der zur Herstellung der Soll-Abstände der Förderguteinheiten benötigten Bewegungen und deren Bewegungsgeschwindigkeiten handeln. Es ist gleichermaßen möglich, keinen festgelegten Algorithmus vorzusehen, sondern ein selbst-lernendes Programm, z.B. unter Verwendung einer Kl-Routine. Das Computerprogrammprodukt kann in einer zentralen oder dezentralen Steuerung vorgesehen sein. Bevorzugt ist es in jedoch in einer zentralen Steuerung vorgesehen. Signale der Erfassungsmittel zum typisierenden Erfassen der einzelnen Förderguteinheiten werden mit Hilfe des Computerprogrammprodukts herangezogen zur Bestimmung einer Soll-Position der Förderguteinheit. Hieraus können dann Steuersignale erzeugt und an die einzeln steuerbaren Fördergutantriebe gesendet werden, so dass eine zum Erreichen der Soll-Position benötigte Bewegung der Förderguteinheit von den Fördergutantrieben ausgeführt werden kann.In one embodiment of the conveyor system according to the invention, the means for determining a target position of a unit of conveyed goods are a computer program product. This can be, for example, a fixed algorithm for calculating the movements required to produce the target distances between the conveyed goods units and their movement speeds. It is equally possible not to provide a fixed algorithm, but a self-learning program, e.g. using a KI routine. The computer program product can be provided in a central or decentralized controller. However, it is preferably provided in a central controller. Signals from the detection means for typifying detection of the individual conveyed goods units are used with the aid of the computer program product to determine a desired position of the conveyed goods unit. Control signals can then be generated from this and sent to the individually controllable conveyed product drives, so that a movement of the conveyed product unit required to reach the target position can be carried out by the conveyed product drives.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die umfasst Steuerung/Regelung zum Steuern oder Regeln eines Soll-Abstands zwischen einzelnen Förderguteinheiten anhand der besagten Soll-Position Steuersignale zu mindestens zwei benachbarten, bevorzugt mindestens drei benachbarten, besonders bevorzugt mindestens vier, fünf oder sechs benachbarten Fördergutantrieben. Die benachbarten Fördergutantriebe können sowohl alle zu einem Fördergutantriebsmodul gehören, sie können aber auch zu verschiedenen Modulen gehören und nur in ihrer Lage im Förderabschnitt benachbart sein.In a further embodiment of the invention, the control/regulation for controlling or regulating a target distance between individual conveyed goods units based on said target position includes control signals to at least two adjacent, preferably at least three adjacent, particularly preferably at least four, five or six adjacent conveyed goods drives. The adjacent conveyor drives can all belong to one conveyor drive module, but they can also belong to different modules and only be adjacent in their position in the conveyor section.

Hierdurch kann ein sehr hoher Durchsatz an geförderten und mit einem Soll-Abstand zueinander versehenen Förderguteinheiten erzielt werden.As a result, a very high throughput of conveyed goods units that are conveyed and provided with a specified distance from one another can be achieved.

Bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Fördersystem in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung Mittel zum Überprüfen der erzielten Soll-Abstände. Wie die Mittel zum Erfassen der Förderguteinheiten kann das Überprüfen durch Sensoren, Lichtschranken, Kameras, Photodioden, Radareinrichtungen, ID-Lesegeräte zum Lesen von aufgedruckten Codes wie Barcodescanner oder QR-Codescanner, oder Kombinationen davon erfolgen und ausgeführt werden.In a further embodiment of the invention, the conveyor system according to the invention preferably comprises means for checking the target distances achieved. Like the means for detecting the conveyed goods units, the checking can take place and be carried out by sensors, light barriers, cameras, photodiodes, radar devices, ID readers for reading printed codes such as barcode scanners or QR code scanners, or combinations thereof.

Insbesondere bevorzugt werden die Mittel zum Überprüfen der erzielten Soll-Abstände nicht erst am Ende des Passing-Förderabschnitts vorgesehen, sondern beispielsweise eher mittig oder zwischen Mitte und Ende des Gapping-Förderabschnitts.In a particularly preferred manner, the means for checking the target distances achieved are not only provided at the end of the passing conveying section, but instead, for example, rather in the middle or between the middle and the end of the gapping conveying section.

Auf diese Weise kann eine Nachjustierung ausgeführt werden, sofern ein Soll-Abstand noch nicht vollständig durch das Bewegen der Förderguteinheiten entlang und/oder in einem Winkel zur Förderrichtung erreicht wurde.In this way, a readjustment can be carried out if a target distance is not yet completely due to the movement of the conveyed goods units along and/or at an angle to the conveying direction.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Erzeugung von Abständen zwischen einzelnen Förderguteinheiten bei gleichzeitigem Transport der Förderguteinheiten in eine Förderrichtung, umfassend die folgenden Schritte:

  • - typisierendes Erfassen der Förderguteinheiten,
  • - Bestimmen einer Soll-Position einer Förderguteinheit,
  • - Steuern oder Regeln eines Soll-Abstands zwischen zwei Förderguteinheiten anhand der besagten Soll-Position, und
zu diesem Zweck Bewegen von einzelnen Förderguteinheiten durch Fördergutantriebe, die eine oder mehrere Förderguteinheiten in jede Richtung der Förderebene variabel und individuell bewegen können, und zwar derart, dass die Soll-Abstände zwischen den Förderguteinheiten bei dem Übertritt in einen nachfolgenden Förderabschnitt vorliegen, wobei das Bewegen in Abhängigkeit von Steuersignalen erfolgt, die aus dem typisierenden Erfassen der Förderguteinheiten und dem Bestimmen der Soll-Positionen der Förderguteinheiten erzeugt werden.The invention further relates to a method for generating distances between individual units of conveyed goods while simultaneously transporting the units of conveyed goods in one conveying direction, comprising the following steps:
  • - typifying recording of the conveyed goods units,
  • - Determination of a target position of a conveyed goods unit,
  • - Controlling or regulating a target distance between two conveyed goods units based on said target position, and
for this purpose, moving individual conveyed goods units by conveyed goods drives, which can move one or more conveyed goods units variably and individually in each direction of the conveying plane, in such a way that the target distances between the conveyed goods units are present when they pass into a subsequent conveying section, with the moving takes place as a function of control signals which are generated from the typifying detection of the conveyed goods units and the determination of the desired positions of the conveyed goods units.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens führt eine Zufuhreinrichtung eine Mehrzahl von einzelnen Förderguteinheiten in einem bulk zu.In a preferred embodiment of the method according to the invention, a feed device feeds in a plurality of individual units of conveyed goods in a bulk.

Unter dem Begriff bulk wird eine Mehrzahl von ungeordneten Förderguteinheiten verstanden. Es handelt sich insbesondere um eine lose Ansammlung von Förderguteinheiten, die in Form, Abmessungen, Gewicht und Beschaffenheit (z.B. Oberfläche, Material) unterschiedlich sein können. Die Position und Orientierung einer einzelnen Förderguteinheit innerhalb des „bulks“ muss keiner definierten Anordnung folgen. Eine einzelne Förderguteinheit kann zu einem oder mehreren anderen Förderguteinheiten Kontakte aufweisen oder die Förderguteinheiten können sich überlappen. Die Förderguteinheiten haben zum Beispiel völlig unterschiedlichen Abstände zueinander und sie können sich berühren oder sie können beispielsweise zusätzlich oder alternativ jeweils unterschiedliche, nicht in Förderrichtung weisende Ausrichtungen ihrer Hauptachsen aufweisen.The term bulk is understood to mean a plurality of disordered units of conveyed goods. In particular, it is a loose accumulation of conveyed goods units that can differ in shape, dimensions, weight and properties (e.g. surface, material). The position and orientation of an individual unit of conveyed goods within the "bulk" does not have to follow a defined arrangement. A single item to be conveyed may be in contact with one or more other items to be conveyed, or the items to be conveyed may overlap. The conveyed goods units have, for example, completely different distances from one another and they can touch one another or they can, for example, additionally or alternatively have different orientations of their main axes that do not point in the conveying direction.

Hierdurch wird das Verfahren für eine Vielzahl von Anwendungen verfügbar, die gerade eine nicht geordnete Zufuhr von Förderguteinheiten aufweisen, und insbesondere keine Zufuhr in Einzelreihen hintereinander („Induction“). Hierdurch sind erhebliche Einsparungen an benötigten Anlageteilen, Anlagenraumbedarf und/oder manueller Arbeit möglich.As a result, the method is available for a large number of applications that have an unordered supply of units of conveyed goods, and in particular no supply in individual rows one after the other (“induction”). As a result, considerable savings in required plant parts, plant space requirements and/or manual work are possible.

In einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Verfahren zusätzlich nach dem typisierenden Erfassen der Förderguteinheiten und/oder nach dem Bestimmen einer Soll-Position der Förderguteinheit die folgenden Schritte:

  • - Entscheiden ob eine Bewegung ausgeführt werden muss zur Herstellung einer Soll-Position, dann
  • - Im Fall einer „Ja“-Entscheidung: Berechnen der Bewegungsrichtung und der Bewegungsstärke,
  • - Im Fall einer „Nein“-Entscheidung: Förderguteinheit weitertransportieren ohne zusätzliche Bewegung.
In one embodiment of the invention, the method additionally includes the following steps after the typifying detection of the conveyed goods units and/or after the determination of a target position of the conveyed goods unit:
  • - Decide whether a movement must be performed to establish a target position, then
  • - In the case of a "yes" decision: calculating the movement direction and the movement strength,
  • - In the case of a "no" decision: continue transporting the conveyed goods unit without additional movement.

Hierdurch lässt sich der Rechenaufwand der Steuerung reduzieren und das Verfahren kann beschleunigt ausgeführt werden.As a result, the computing effort of the controller can be reduced and the method can be carried out more quickly.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche und der ausführlichen Beschreibung.Further advantageous configurations are the subject matter of the dependent claims and the detailed description.

Figurenlistecharacter list

Nachfolgend wird die Erfindung näher unter Bezugnahme auf in den Figuren gezeigten beispielhaften Ausführungsformen erläutert. In diesen zeigt:

  • 1 jeweils eine stark schematisierte Draufsicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fördersystems mit vier verschiedenen Arten bzw. Anordnungen von Fördergutantrieben,
  • 2 eine stark schematisierte Prinzipdarstellung der Bewegungen von einer Mehrzahl von Förderguteinheiten in einem Förderabschnitt des erfindungsgemäßen Fördersystems,
  • 3 eine weitere stark schematisierte Prinzipdarstellung einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung anhand von vier zeitlich nacheinander vorliegenden Momentdarstellungen, und
  • 4 jeweils ein stark schematisiertes Ablaufschema zweier Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
The invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments shown in the figures. In these shows:
  • 1 each a highly schematized top view of an embodiment of the conveyor system according to the invention with four different types or arrangements of conveyor drives,
  • 2 a highly schematic representation of the principles of the movements of a plurality of conveyed goods units in a conveyor section of the conveyor system according to the invention,
  • 3 a further highly schematized basic representation of an embodiment of the present invention based on four instantaneous representations present one after the other, and
  • 4 a highly schematized flow chart of two embodiments of a method according to the invention.

Nachfolgend wird die Erfindung eingehender unter Bezugnahme auf die Figuren dargestellt werden. Dabei ist anzumerken, dass unterschiedliche Aspekte beschrieben werden, die jeweils einzeln oder in Kombination zum Einsatz kommen können, d.h. jeglicher Aspekt kann mit unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung verwendet werden, soweit nicht explizit als reine Alternative dargestellt.In the following the invention will be illustrated in more detail with reference to the figures. It should be noted that different aspects are described, each of which can be used individually or in combination, i.e. any aspect can be used with different embodiments of the invention, unless explicitly presented as a pure alternative.

Bei der Beschreibung der Komponenten einer beispielhaften Ausführungsform können Begriffe wie etwa erstes, zweites, A, B, (a), (b) und dergleichen verwendet sein. Die Begriffe sind lediglich zur Unterscheidung der Komponente von anderen gleichartigen Komponenten verwendet und das Wesen, die Folge oder die Reihenfolge der entsprechenden Komponente ist durch die Begriffe nicht beschränkt.In describing the components of an exemplary embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), (b), and the like may be used. The terms are used only to distinguish the component from other like components, and the nature, sequence, or order of the respective component is not limited by the terms.

Weiterhin wird nachfolgend der Einfachheit halber in aller Regel immer nur auf eine Entität Bezug genommen werden. Soweit nicht explizit vermerkt, kann die Erfindung aber auch jeweils mehrere der betroffenen Entitäten aufweisen. Insofern ist die Verwendung der Wörter „ein“, „eine“ und „eines“ nur als Hinweis darauf zu verstehen, dass in einer einfachen Ausführungsform zumindest eine Entität verwendet wird.Furthermore, for the sake of simplicity, only one entity will generally be referred to below. Unless explicitly noted, however, the invention can also have several of the entities concerned. In this respect, the use of the words “a”, “an” and “an” is only to be understood as an indication that at least one entity is used in a simple embodiment.

1 zeigt in einer stark schematisierten Draufschicht jeweils ein erfindungsgemäßes Fördersystem 10 in vier unterschiedlichen Ausgestaltung 1a, 1b, 1c, 1d des ersten Förderabschnitts mit jeweils unterschiedlich ausgebildeten Fördergutantrieben 11. 1 shows a highly schematic top layer of a conveyor system 10 according to the invention in four different configurations 1a, 1b, 1c, 1d of the first conveyor section, each with differently designed drives 11 to be conveyed.

In 1a ist ein erfindungsgemäßes Fördersystem 10 zur Erzeugung von Abständen d zwischen einzelnen Förderguteinheiten 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i bei gleichzeitigem Transport der Förderguteinheiten in eine Förderrichtung z gezeigt, das eine Zufuhreinrichtung 12 zum Zuführen von einer Mehrzahl von Förderguteinheiten 11 und einen ersten Förderabschnitt 13 aufweist. In Förderrichtung z schließt sich an den ersten Förderabschnitt 13 ein nachfolgender Förderabschnitt 16 an. In der gezeigten Ausführungsform werden die Zufuhreinrichtung 12 und der nachfolgende Förderabschnitt 16 als Rollenförderer dargestellt. Der Förderabschnitt 13 weist in der ersten, hier gezeigten Ausführungsform eine Mehrzahl von darauf befindlichen Förderguteinheiten 11a, 11b, 11c, 11d, 11 e, 11f, 11g, 11h, 11i auf, die in die Förderrichtung z bewegt werden. Die Transportbewegung der Förderguteinheiten 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i wird durch eine Mehrzahl an Fördergutantrieben 2a, 2b, 2c ausgeführt. Die Fördergutantriebe 2a, 2b, 2c sind als omnidirektionale Allseitenräder ausgebildet. Sie sind in der gezeigten Ausführungsform jeweils zu dritt in einem Fördergutantriebsmodul 17 derart angeordnet, dass ihre Drehrichtungen zueinander in einem 60° Winkel orientiert sind und ein Dreieck bilden. Ihre Rotationsachsen sind damit nicht parallel zueinander ausgerichtet und sie verlaufen nicht parallel zur Förderrichtung z. Jeder Fördergutantrieb 2 verfügt über einen einzeln steuerbaren Motor, der kommunikativ mit einer Steuerung 15 verbunden ist und von der Steuerung Signale erhalten kann. In ihrer Dimensionierung sind die Fördergutantriebe 2 kleiner als die zu transportierenden Förderguteinheiten 11. Die Motoren der Fördergutantriebe 2 (nicht gezeigt) können gemäß der Erfindung derart angesteuert werden, dass die Fördergutantriebe 2 in einer Mehrzahl, d.h. zu zweit, zu dritt, zu viert, zu fünft, etc. zusammenwirkend eine Förderguteinheit 11 variabel und individuell in jede Richtung der Förderebene bewegen können.In 1a shows a conveyor system 10 according to the invention for generating distances d between individual units of conveyed goods 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i while simultaneously transporting the units of conveyed goods in a conveying direction z, which has a feed device 12 for feeding in a plurality of of units 11 to be conveyed and a first conveying section 13 . A subsequent conveying section 16 follows the first conveying section 13 in the conveying direction z. In the embodiment shown, the feed device 12 and the subsequent conveyor section 16 are shown as roller conveyors. In the first embodiment shown here, the conveying section 13 has a plurality of conveyed goods units 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i which are located thereon and are moved in the conveying direction z. The transport movement of the conveyed goods units 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i is carried out by a plurality of conveyed goods drives 2a, 2b, 2c. The conveyor drives 2a, 2b, 2c are designed as omnidirectional all-side wheels. In the embodiment shown, three of them are arranged in a conveyed goods drive module 17 in such a way that their directions of rotation are oriented at a 60° angle to one another and form a triangle. Their axes of rotation are therefore not aligned parallel to one another and they do not run parallel to the conveying direction, e.g. Each conveyed goods drive 2 has an individually controllable motor that is communicatively connected to a controller 15 and can receive signals from the controller. The dimensions of the conveyed goods drives 2 are smaller than the conveyed goods units 11 to be transported. The motors of the conveyed goods drives 2 (not shown) can be controlled according to the invention in such a way that the conveyed goods drives 2 are in a plurality, ie in twos, threes, fours, five, etc. can move a conveyed goods unit 11 variably and individually in any direction of the conveying plane.

Die in der 1 jeweils gezeigten Positionen der Förderguteinheiten 11 stellen eine beispielhafte Momentaufnahme dar, in der die Förderguteinheiten 11 bereits vereinzelt und mit einem Soll-Abstand zueinander auf dem Förderabschnitt 13 vorliegen.The one in the 1 The positions of the conveyed goods units 11 shown in each case represent an exemplary snapshot in which the conveyed goods units 11 are already isolated and present on the conveying section 13 at a desired distance from one another.

Neben den fördernden Komponenten umfasst das erfindungsgemäße Fördersystem 10 zudem Erfassungsmittel 14 zur typisierenden Erfassung der einzelnen Förderguteinheiten 11. Die hier gezeigten Positionen der beiden gezeigten Erfassungsmittel 14 sind nur beispielhaft. Bevorzugt können optische Sensoren, insbesondere Kameras, besonders bevorzugt 3D-Kameras gekoppelt mit einer Objekt-Erkennungssoftware, eingesetzt. Diese können zum Beispiel in einer möglichst zentralen Position, insbesondere oberhalb der Zufuhreinrichtung und/oder des ersten Förderabschnitts 13 sowie im mittleren oder hinteren Bereich des ersten Förderabschnitts 13 positioniert sein. Die Erfassungsmittel 14 erfassen mindestens den Typ und die relative Lage der Förderguteinheiten 11 zueinander und kommunizieren die erfassten Daten zu der Steuerung 15. Die Steuerung/Regelung 15 erhält außerdem Signale der Mittel (nicht gezeigt) zum Bestimmen einer Soll-Position der Förderguteinheit 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i, so dass in Abhängigkeit von diesen Steuerungs-/Regelungssignale an die Fördergutantriebe 2, 2a..2c zum Bewegen der einzelnen Förderguteinheiten 11a, 11b, 11c, 11d, 11 e, 11f, 11g, 11h, 11i zur Soll-Position ausgegeben werden, derart, dass die Förderguteinheiten 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i variabel in jeder Richtung in der Förderebene durch die Fördergutantriebe 2a, ...., 2c bewegbar sind zum Erzeugen des Soll-Abstands. Die im mittleren oder hinteren Bereich des ersten Förderabschnitts 13 positionierten Erfassungsmittel 14 können die bis dahin erreichten Abstände zwischen den Förderguteinheiten erfassen und an die Steuerung senden, so dass in der Art eines Regelkreises bestimmt werden kann, ob die Soll-Positionen bereits erreicht sind oder ob eine weitere Bewegung der Förderguteinheiten initiiert und ausgeführt werden muss.In addition to the conveying components, the conveyor system 10 according to the invention also includes detection means 14 for typifying detection of the individual conveyed goods units 11. The positions shown here of the two detection means 14 shown are only examples. Optical sensors, in particular cameras, particularly preferably 3D cameras coupled with object recognition software, can preferably be used. These can be positioned, for example, in a position that is as central as possible, in particular above the feed device and/or the first conveyor section 13 and in the middle or rear area of the first conveyor section 13 . The detection means 14 detect at least the type and the relative position of the conveyed goods units 11 to one another and communicate the detected data to the controller 15. The control/regulation 15 also receives signals from the means (not shown) for determining a target position of the conveyed goods units 11a, 11b , 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i, so that depending on these control/regulation signals to the conveyor drives 2, 2a..2c for moving the individual conveyor units 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i are output to the target position in such a way that the conveyed goods units 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i can be variably moved in any direction in the conveying plane by the conveyed goods drives 2a, .... , 2c are movable to generate the target distance. The detection means 14 positioned in the middle or rear area of the first conveyor section 13 can detect the distances between the conveyed goods units that have been reached up to that point and send them to the controller, so that it can be determined in the manner of a control loop whether the target positions have already been reached or whether another movement of the conveyed goods units has to be initiated and executed.

In 1b ist im Unterschied zu 1a eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fördersystems 10 schematisch gezeigt, die einen anders ausgestalteten Förderabschnitt 13 aufweist. Die übrigen Komponenten sind jedoch gleichartig ausgebildet. Im Förderabschnitt 13 weist das Fördersystem 10 der 1b wiederum im Verhältnis zu den Förderguteinheiten 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i kleiner dimensionierte Fördergutantriebe 2a auf. Die Fördergutantriebe 2a sind in Förderrichtung z neben- und hintereinander angeordnet. Es kann sich beispielsweise um kleinformatige Bandantriebe, Gliederkettenantriebe oder wiederum um Allseitenräder handeln. Die Fördergutantriebe 2a sind nicht in Modulen zusammengefasst, sondern sind beispielsweise fest auf einer Trägerplatte montiert. Jeder Fördergutantrieb 2a weist einen einzeln steuerbaren Motor (nicht gezeigt) auf, der den jeweiligen Fördergutantrieb individuell mit unterschiedlicher Geschwindigkeit antreiben kann, insbesondere sowohl in Förderrichtung z als auch entgegen der Förderrichtung z. Aufgrund der kleineren Dimensionierung der Fördergutantriebe 2a als eine Förderguteinheit 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h oder 11i ist zumindest im Verlauf des Transports in Förderrichtung z stets die Situation gegeben, dass ein Fördergut 11 auf mindestens zwei Fördergutantrieben 2a gleichzeitig aufliegt. Hierdurch kann durch entsprechende unterschiedliche Antriebsgeschwindigkeit und/oder unterschiedliche Antriebsrichtung der beiden betroffenen Fördergutantriebe 2a eine Bewegung in einem Winkel zur Förderrichtung und nicht nur in Förderrichtung auf die Förderguteinheit 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h oder 11i übertragen werden zur Erzeugung eines Soll-Abstands zwischen den Förderguteinheiten.In 1b is different from 1a an embodiment of the conveyor system 10 according to the invention is shown schematically, which has a differently configured conveyor section 13 . However, the other components are of the same design. In the conveyor section 13, the conveyor system 10 of 1b in turn, in relation to the conveyed goods units 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i, smaller conveyed goods drives 2a. The drives 2a to be conveyed are arranged next to one another and one behind the other in the conveying direction z. It can be, for example, small-format belt drives, link chain drives or, in turn, omnidirectional wheels. The conveyed goods drives 2a are not combined in modules, but are, for example, permanently mounted on a carrier plate. Each conveyed goods drive 2a has an individually controllable motor (not shown) which can drive the respective conveyed goods drive individually at different speeds, in particular both in the conveying direction z and counter to the conveying direction z. Due to the smaller dimensioning of the conveyed goods drives 2a as a conveyed goods unit 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h or 11i, there is always the situation, at least during transport in the conveying direction z, that a conveyed goods 11 is on at least two conveyed goods drives 2a at the same time. As a result, a movement at an angle to the conveying direction and not only in the conveying direction can be transmitted to the conveyed goods unit 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h or 11i by correspondingly different drive speeds and/or different drive directions of the two conveyed goods drives 2a concerned to generate a target distance between the conveyed goods units.

In 1c ist eine weitere Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Fördersystems 10 schematisch in einer Draufsicht dargestellt. Im Unterschied zu den Ausführungsformen der 1a und 1b weist die gezeigte Ausgestaltung der 1c zwei parallel verlaufende nachfolgende Förderabschnitte 16 auf. Daneben sind die Fördergutantriebe 2a, 2b des ersten Förderabschnitts 13 in dieser Ausführungsform jeweils abwechselnd parallel und quer zur Förderrichtung z ausgerichtet und ebenfalls kleiner dimensioniert als die Auflagefläche der Förderguteinheiten. Hierdurch kann eine effiziente individuelle Bewegung auch in jedem Winkel zur Förderrichtung z zusätzlich zu dem Transport in die Förderrichtung auf die einzelnen Förderguteinheiten 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i zur Erzeugung eines Soll-Abstands zwischen den Einheiten übertragen werden.In 1c a further embodiment of a conveyor system 10 according to the invention is shown schematically in a plan view. In contrast to the embodiments of 1a and 1b has the configuration shown 1c two parallel subsequent conveyor sections 16 on. In addition, the conveyed product drives 2a, 2b of the first conveying section 13 in this embodiment are each aligned alternately parallel and transverse to the conveying direction z and are also dimensioned smaller than the bearing surface of the conveyed product units. This allows an efficient individual movement at any angle to the conveying direction z in addition to the transport in the conveying direction on the individual conveyed goods units 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i to generate a target distance between the units be transmitted.

In 1d ist in einer weiteren schematischen Draufsicht eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fördersystems 10 gezeigt. Auch hier sind zwei parallele nachfolgende Förderabschnitte 16 im Anschluss an den ersten Förderabschnitt 13 vorgesehen. Im Unterschied zu den vorherigen Ausgestaltungen der Fördergutantriebe 2 sind in dieser Ausgestaltung angetriebene Räder 2a vorgesehen, die drehbar und/oder fest auf einer Trägerplatte fixiert sind. Im Fall einer drehbaren Fixierung können die Fördergutantriebe 2a insbesondere gesteuert drehbar sein, zum Beispiel durch einen weiteren steuerbaren Motor (nicht gezeigt), der zusätzlich zu dem Motorantrieb zum Drehen des Rads als Antrieb für den Transport der Förderguteinheiten 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i vorgesehen ist. Auch in dieser Ausgestaltung kann sehr effizient eine Bewegung der Förderguteinheiten 2a nicht nur in Förderrichtung z sondern auch variabel in einem Winkel zur Förderrichtung z ausgeführt werden. Auf diese Weise kann in einer sehr kurzen Wegstrecke ein Soll-Abstand zwischen den Förderguteinheiten 11a, 11b, 11c, 11d, 11 e, 11f, 11g, 11h, 11i zuverlässig und variabel erzeugt werden.In 1d a further embodiment of the conveyor system 10 according to the invention is shown in a further schematic plan view. Here, too, two parallel subsequent conveying sections 16 are provided after the first conveying section 13 . In contrast to the previous configurations of the conveyed goods drives 2, in this configuration driven wheels 2a are provided, which are rotatably and/or fixedly fixed on a carrier plate. In the case of a rotatable fixing, the conveyed product drives 2a can be rotatable in a controlled manner, for example by a further controllable motor (not shown), which, in addition to the motor drive for turning the wheel, acts as a drive for transporting the conveyed product units 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i is provided. In this configuration too, a movement of the conveyed goods units 2a can be carried out very efficiently not only in the conveying direction z but also variably at an angle to the conveying direction z. In this way, a target distance between the conveyed goods units 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f, 11g, 11h, 11i can be generated reliably and variably over a very short distance.

In 2 wird in einer stark schematisierten Skizze das Bewegungsprinzip der Erzeugung eines Soll-Abstands d zwischen einzelnen Förderguteinheiten 11 durch die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. durch das erfindungsgemäße Verfahren näher dargestellt. Zur besseren Übersicht sind nur die Förderguteinheiten 11 und ihre Bewegungsvektoren im ersten Förderabschnitt des Fördersystems 10 jeweils in einer „vorher“ und einer „nachher“ Momentaufnahme gezeigt.In 2 the movement principle of the generation of a target distance d between individual conveyed goods units 11 by the device according to the invention or by the method according to the invention is shown in more detail in a highly schematic sketch. For a better overview, only the conveyed goods units 11 and their movement vectors in the first conveying section of the conveying system 10 are shown in a “before” and an “after” snapshot.

In der in 2a dargestellten Ausgangssituation sind die Förderguteinheiten 11 im bulk zugeführt worden und von den Erfassungsmitteln zum typisierenden Erfassen der Förderguteinheiten erfasst worden. Zusammen mit den Mitteln zum Bestimmen einer Soll-Position einer Förderguteinheit hat die Steuerung/Regelung Bewegungsrichtungen und Bewegungsstärke für die einzelnen Förderguteinheiten 11 zur Erzeugung der Soll-Abstände zwischen den Förderguteinheiten 11 individuell bestimmt, welche hier anhand von Bewegungsvektoren schematisch dargestellt sind und welche durch entsprechende Steuersignale an die Motoren der Fördergutantriebe (hier nicht gezeigt) ausgeführt werden. Die Förderguteinheiten 11 werden wie gezeigt nicht nur in Förderrichtung z bewegt, sondern auch individuell in einem Winkel zur Förderrichtung, wobei zusätzlich unterschiedliche Fördergeschwindigkeiten, welche hier als Länge der Vektorpfeile angedeutet sind, vorgesehen werden. Auf diese Weise ist es erfindungsgemäß möglich, in einer sehr kurzen Wegstrecke des ersten Förderabschnitts die geforderten Soll-Abstände zwischen den meisten der Förderguteinheiten 11 zu erzeugen, wie es in der 2b nach Ausführen der in 2a gezeigten Bewegungen dargestellt ist. Nunmehr liegt nur noch zwischen den beiden oberen vorderen Förderguteinheiten kein ausreichender Soll-Abstand vor, was durch eine weitere Bewegung wie durch die Bewegungsvektoren in der 2b angedeutet noch erledigt wird. Alle übrigen Fördereinheiten können mit jeweils angepassten Fördergeschwindigkeiten (durch die Länge der Vektorpfeile dargestellt) in Förderrichtung weiter transportiert werden, da ihr Abstand zueinander bereits dem Soll-Abstand entspricht. Es ist daher nicht zwingend vorgesehen, dass alle Soll-Abstände in einer ersten Bewegung hergestellt werden müssen, es kann auch im Verlauf des Transports eine zweite bzw. mehrere weitere Bewegung(en) zur Erzeugung von restlichen herzustellenden Soll-Abständen bestimmt und ausgeführt werden.in the in 2a In the initial situation shown, the conveyed goods units 11 have been supplied in bulk and have been detected by the detection means for typifying the conveyed goods units. Together with the means for determining a target position of a conveyed goods unit, the control/regulation has individually determined the directions of movement and movement intensity for the individual conveyed goods units 11 to generate the desired distances between the conveyed goods units 11, which are shown schematically here using movement vectors and which by corresponding Control signals to the motors of the conveyor drives (not shown here) are executed. As shown, the conveyed goods units 11 are not only moved in the conveying direction z, but also individually at an angle to the conveying direction, with different conveying speeds, which are indicated here as the length of the vector arrows, also being provided. In this way it is possible according to the invention to produce the required target distances between most of the conveyed goods units 11 in a very short distance of the first conveying section, as is shown in FIG 2 B after running the in 2a shown movements is shown. Now there is only an insufficient target distance between the two upper front conveyed goods units, which is caused by further movement such as the movement vectors in FIG 2 B indicated will be done. All other conveyor units can be transported further in the conveying direction with respectively adapted conveying speeds (represented by the length of the vector arrows), since their Distance to each other already corresponds to the target distance. It is therefore not mandatory that all target distances have to be produced in a first movement; a second or more further movement(s) can also be determined and executed in the course of transport to generate remaining target distances to be produced.

In 3 werden in vier ebenfalls stark schematisierten Draufsichten jeweils konsekutive Momentaufnahmen eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erzeugung von Soll-Abständen zwischen Förderguteinheiten 11 mittels einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fördersystems 10 gezeigt.In 3 each consecutive snapshot of a method according to the invention for generating desired distances between conveyed goods units 11 by means of a preferred embodiment of the conveyor system 10 according to the invention are shown in four likewise highly schematized top views.

In 3a werden Förderguteinheiten 11 mittels einer Zufuhreinrichtung 12 in Richtung eines ersten Förderabschnitts 13 zugeführt. Die Förderguteinheiten 11 liegen ungeordnet mit teils sehr kleinen Abständen zueinander im „bulk“ auf der Zufuhreinrichtung 12. Teilweise können sich die Förderguteinheiten 11 sogar berühren. Das Fördersystem 10 soll die Förderguteinheiten in Förderrichtung z mit einer Ist-Geschwindigkeit v, wie als Bewegungspfeil oberhalb angedeutet, transportieren zu einem nachgelagerten Förderabschnitt 16 (vgl. 1). Dies veranschaulicht die Ausgangssituation des erfindungsgemäßen Verfahrens. Alle nur schematisiert gezeigten Komponenten des Fördersystems 10 können wie vorstehend beschrieben ausgebildet sein.In 3a units 11 to be conveyed are fed by means of a feed device 12 in the direction of a first conveying section 13 . The conveyed goods units 11 lie in a disordered manner, sometimes with very small distances from one another, in bulk on the feed device 12. In some cases, the conveyed goods units 11 can even touch one another. The conveyor system 10 is intended to transport the units of goods to be conveyed in the conveying direction z at an actual speed v, as indicated by the movement arrow above, to a downstream conveying section 16 (cf. 1 ). This illustrates the initial situation of the method according to the invention. All of the components of the conveyor system 10 that are only shown schematically can be configured as described above.

In 3b liegen die Förderguteinheiten 11 an dem der Zufuhreinheit 12 zugewandten Ende des ersten Förderabschnitts 13 vor. Hier werden sie zunächst typisierend beispielsweise von einem oder mehreren Sensoren (nicht dargestellt) erfasst, wobei die Typisierung auch bereits in dem vorangegangenen Abschnitt (vgl. Positionen in 3a) erfolgen kann und dort sowohl bereits abgeschlossen sein kann als auch in dem in der vorliegenden 3b gezeigten Stadium noch fortgesetzt werden kann. Anhand der erfassten typisierenden Daten wird für jede Förderguteinheit 11 eine Soll-Position bestimmt, welches in der Regel durch eine Software, zum Beispiel durch einen Algorithmus oder durch eine selbstlernende Kl-Routine, in der Steuerung ausgeführt wird.In 3b the conveyed goods units 11 are present at the end of the first conveying section 13 facing the feed unit 12 . Here they are first recorded in a typified manner, for example by one or more sensors (not shown), with the typification already being described in the previous section (cf. positions in 3a) can take place and can already be completed there as well as in the present one 3b shown stage can still be continued. A target position is determined for each conveyed goods unit 11 on the basis of the recorded typifying data, which is generally executed by software, for example by an algorithm or by a self-learning AI routine, in the controller.

Vor der Bestimmung der Soll-Position kann als weiterer Schritt folgen, dass entschieden wird, ob eine Bewegung ausgeführt werden muss zur Herstellung einer Soll-Position, und sich dann folgendes anschließt:

  • - im Fall einer „Ja“-Entscheidung: Berechnen der Bewegungsrichtung und der Bewegungsstärke, oder
  • - im Fall einer „Nein“-Entscheidung: Förderguteinheit weitertransportieren ohne zusätzliche Bewegung.
Before the target position is determined, a further step can be that it is decided whether a movement must be carried out to produce a target position, and then the following follows:
  • - in the case of a "yes" decision: calculating the movement direction and the movement strength, or
  • - in the case of a "no" decision: continue transporting the conveyed goods unit without additional movement.

Mit den Daten der typisierenden Erfassung und den Daten der Soll-Position ist die Steuerung nun in der Lage, zum Bewegen der Förderguteinheiten 11 zu ihren Soll-Positionen Steuersignale an die Fördergutantriebe (nicht gezeigt) des ersten Förderabschnitts 13 zu senden, die zunächst den Transport der Förderguteinheiten 11 mit einer Ist-Geschwindigkeit v ausführen.With the data of the typifying detection and the data of the target position, the controller is now able to send control signals to the conveyed product drives (not shown) of the first conveyor section 13 to move the conveyed goods units 11 to their desired positions, which initially control the transport of the conveyed goods units 11 run at an actual speed v.

In einem nachfolgenden Abschnitt des ersten Förderabschnitts werden anhand der ermittelten Soll-Positionen Signale gesendet, die sowohl den Transport in Förderrichtung z mit einer Ist-Geschwindigkeit v sicherstellen als auch Bewegungen in verschiedene, in jedem Winkel zu der Förderrichtung z weisende Richtungen und unterschiedliche Bewegungsstärken (Länge der Pfeile 18) auszulösen wie in 3c durch die Bewegungspfeile 18 für jede Fördereinheit 11 dargestellt.In a subsequent section of the first conveyor section, signals are sent based on the determined target positions, which ensure transport in the conveying direction z at an actual speed v as well as movements in different directions pointing at any angle to the conveying direction z and with different movement intensities ( length of the arrows 18) as in 3c represented by the movement arrows 18 for each conveyor unit 11.

In 3c ist nämlich gezeigt, dass zu dem Zweck der Erzeugung von Soll-Abständen zwischen den Förderguteinheiten 11 ein Bewegen von einzelnen Förderguteinheiten 1 durch Fördergutantriebe (hier nicht gezeigt, vgl. vorstehende Ausführungen, insbesondere zu 1) erfolgt, die eine oder mehrere Förderguteinheiten 11 in jede Richtung der Förderebene bewegen können, und zwar derart, dass die Soll-Abstände zwischen den Förderguteinheiten 11 spätestens bei dem Übertritt in einen nachfolgenden Förderabschnitt vorliegen. Das Bewegen erfolgt jeweils in Abhängigkeit von Steuersignalen, die aus dem typisierenden Erfassen der Förderguteinheiten 11 und dem Bestimmen der Soll-Positionen der Förderguteinheiten 11 erzeugt werden. Wie hier durch die Bewegungspfeile 18 für jede Fördereinheit 11 dargestellt, werden die Bewegungen für jede Förderguteinheit 11 individuell in verschiedenen, in Winkeln zu der Förderrichtung z weisenden Richtungen und zudem mit unterschiedlichen Bewegungsstärken (Länge der Pfeile 18) durch die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 durchgeführt.In 3c is namely shown that for the purpose of generating target distances between the conveyed goods units 11, a movement of individual conveyed goods units 1 by conveyed goods drives (not shown here, cf 1 ) takes place, which can move one or more conveyed goods units 11 in any direction of the conveying plane, in such a way that the target distances between the conveyed goods units 11 are present at the latest when the goods are transferred to a subsequent conveying section. The movement takes place in each case as a function of control signals which are generated from the typifying detection of the conveyed goods units 11 and the determination of the target positions of the conveyed goods units 11 . As shown here by the movement arrows 18 for each conveyor unit 11, the movements for each conveyed goods unit 11 are carried out individually in different directions pointing at angles to the conveying direction z and also with different movement intensities (length of the arrows 18) by the device 10 according to the invention.

In 3d schließlich sind die Soll-Abstände zwischen den Förderguteinheiten 11 erzeugt und die Förderguteinheiten 11 werden dementsprechend in Förderrichtung z mit der Ist-Geschwindigkeit v, welche nun kleiner, aber bevorzugt gleich oder größer sein kann als die Eingangs-Ist-Geschwindigkeit v, zu dem nachfolgenden Förderabschnitt 16 transportiert, ohne ihre relative Lage zueinander bei diesem Weitertransport zu verändern.In 3d Finally, the target distances between the conveyed goods units 11 are generated and the conveyed goods units 11 are accordingly transported in the conveying direction z at the actual speed v, which can now be less than, but preferably equal to or greater than, the input actual speed v, to the following Conveyor section 16 transported without changing their position relative to each other during this further transport.

In 4 ist jeweils ein stark schematisiertes Ablaufschema zweier Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Verfahrens skizziert.
In 4a ist ein stark schematisiertes Ablaufschema einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt.
In Schritt S1 erfolgt ein typisierendes Erfassen der Förderguteinheiten. Der Schritt 1 kann bereits während der Zufuhr der Förderguteinheiten oder in einem ersten Unterabschnitt des ersten Förderabschnitts erfolgen.In 4 a highly schematized flow chart of two embodiments of a method according to the invention is outlined in each case.
In 4a a highly schematized flowchart of an embodiment of the method according to the invention is shown.
In step S1, the units of conveyed goods are recorded by type. Step 1 can already take place during the supply of the conveyed goods units or in a first sub-section of the first conveying section.

Anhand der erfassten typisierenden Daten wird für jede Förderguteinheit in Schritt S2 eine Soll-Position bestimmt, welches in der Regel durch eine Software, zum Beispiel durch einen Algorithmus oder durch eine selbstlernende KI-Routine, in der Steuerung ausgeführt wird.Based on the recorded typifying data, a target position is determined for each unit of conveyed goods in step S2, which is usually executed by software, for example by an algorithm or by a self-learning AI routine, in the controller.

In Schritt S3 erfolgt ein Steuern oder Regeln eines Soll-Abstands d zwischen einzelnen Förderguteinheiten anhand der besagten Soll-Position. Zu diesem Zweck werden die einzelnen Förderguteinheiten durch Fördergutantriebe bewegt, die eine oder mehrere Förderguteinheiten in jede Richtung der Förderebene bewegen können, und zwar derart, dass die Soll-Abstände d zwischen den Förderguteinheiten bei dem Übertritt in einen nachfolgenden Förderabschnitt vorliegen. Erfindungsgemäß erfolgt das Bewegen in Abhängigkeit von Steuersignalen, die aus dem typisierenden Erfassen der Förderguteinheiten und dem Bestimmen der Soll-Positionen der Förderguteinheiten erzeugt werden.In step S3, a target distance d between individual conveyed goods units is controlled or regulated on the basis of said target position. For this purpose, the individual conveyed goods units are moved by conveyed goods drives, which can move one or more conveyed goods units in any direction of the conveying plane, in such a way that the target distances d between the conveyed goods units are present when they pass into a subsequent conveying section. According to the invention, the movement takes place as a function of control signals which are generated from the typifying detection of the conveyed goods units and the determination of the target positions of the conveyed goods units.

In Schritt S4 ist die Bewegung der Förderguteinheiten zur Erzeugung der Soll-Abstände abgeschlossen und die Förderguteinheiten werden in Förderrichtung zu einem nachfolgenden Förderabschnitt transportiert bzw. an diesen übergeben.In step S4, the movement of the conveyed goods units for generating the desired distances is completed and the conveyed goods units are transported in the conveying direction to a subsequent conveying section or handed over to it.

Vor der Bestimmung der Soll-Position in Schritt S2 kann als weiterer Schritt S5 folgen, dass entschieden wird, ob eine Bewegung ausgeführt werden muss zur Herstellung einer Soll-Position, und sich dann folgendes anschließt:

  • - im Fall einer „Ja“-Entscheidung: Berechnen der Bewegungsrichtung und der Bewegungsstärke als Schritt S2, oder
  • - im Fall einer „Nein“-Entscheidung: Förderguteinheit weitertransportieren ohne zusätzliche Bewegung als Schritt S4.
Before the target position is determined in step S2, a further step S5 can follow, in which a decision is made as to whether a movement must be carried out to produce a target position, and then the following follows:
  • - in the case of a "yes" decision: calculating the movement direction and the movement strength as step S2, or
  • - in the case of a "no" decision: transport the conveyed goods unit further without additional movement as step S4.

In 4b ist eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens skizziert. Alternativ oder kumulativ zu dem in 4a gezeigten Ablauf kann auch nach dem Schritt S2, d.h. nach dem Bestimmen der Soll-Position, ein Entscheidungsschritt S6 folgen, in dem entschieden wird, ob eine Bewegung ausgeführt werden muss zur Herstellung einer Soll-Position, in dem folgendes ausgeführt wird:

  • - Vergleichen der berechneten Soll-Position mit einer ermittelten Ist-Position einer Förderguteinheit,
  • - im Fall eines Unterschieds Ist-Position/Soll-Position größer als ein voreingestellter Schwellenwert: weiter mit Schritt S3, d.h. Steuern oder Regeln eines Soll-Abstands d zwischen einzelnen Förderguteinheiten anhand der besagten Soll-Position,
  • - im Fall eines Unterschieds Ist-Position/Soll-Position kleiner als ein voreingestellter Schwellenwert: Förderguteinheit weitertransportieren ohne zusätzliche Bewegung als Schritt S4.
In 4b an alternative embodiment of the method according to the invention is outlined. Alternatively or cumulatively to the in 4a The sequence shown can also follow step S2, i.e. after determining the target position, a decision step S6, in which it is decided whether a movement must be carried out to produce a target position, in which the following is carried out:
  • - Comparing the calculated target position with a determined actual position of a conveyed goods unit,
  • - in the case of a difference between actual position and target position greater than a preset threshold value: continue with step S3, ie control or regulation of a target distance d between individual conveyed goods units based on said target position,
  • - In the case of a difference between the actual position and the target position that is less than a preset threshold value: transport the item to be conveyed further without additional movement as step S4.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

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Claims (14)

Fördersystem (10) zur Erzeugung von Abständen (d) zwischen einzelnen Förderguteinheiten (11) bei gleichzeitigem Transport der Förderguteinheiten in eine Förderrichtung (z), umfassend: - eine Zufuhreinrichtung (12) zum Zuführen von einer Mehrzahl von Förderguteinheiten (11), - einen oder mehrere nachfolgende Förderabschnitte (13) mit mehreren, in der Förderrichtung (z) örtlich hintereinander und nebeneinander liegenden Fördergutantrieben (2, 2a..2c) zum Transport der Förderguteinheiten (11a..11d) mit einer Ist-Geschwindigkeit, - Erfassungsmittel (14) zum typisierenden Erfassen der einzelnen Förderguteinheiten (11), - Mittel zum Bestimmen einer Soll-Position einer Förderguteinheit, - eine Steuerung/Regelung (15) zum Steuern oder Regeln eines Soll-Abstands (d) zwischen einzelnen Förderguteinheiten (11a..11d) anhand der besagten Soll-Position, dadurch gekennzeichnet, dass - die Fördergutantriebe (2, 2a..2c) derart ausgebildet und eingerichtet sind, dass sie einzeln oder in einer Mehrzahl zusammenwirkend die einzelnen Förderguteinheiten (11) in jede Richtung in der Förderebene derart bewegen können, dass die Soll-Abstände (d) zwischen den Förderguteinheiten (11a..11d) bei dem Übertritt in einen nachfolgenden Förderabschnitt (16) vorliegen, wobei - die Fördergutantriebe (2, 2a...2c) jeweils einzeln mittels eines Motors angetrieben und einzeln durch die Steuerung/Regelung steuerbar sind, und wobei - die Erfassungsmittel (14) ein Signal an die Steuerung/Regelung mit Informationen zu Eigenschaften der einzelnen Förderguteinheit (11a..11d) senden können, die Steuerung/Regelung Signale der Mittel zum Bestimmen einer Soll-Position der Förderguteinheit (11a..11d) erhält und in Abhängigkeit von diesen Signalen Steuerungs-/Regelungssignale an die Fördergutantriebe (2, 2a..2c) zum Bewegen der einzelnen Förderguteinheiten (11a..11d) zur Soll-Position ermittelt und ausgibt, derart, dass die Förderguteinheiten (11a..11d) individuell variabel in jeder Richtung in der Förderebene durch die Fördergutantriebe (2, 2a, ...., 2c) bewegbar sind zum Erzeugen des Soll-Abstands (d). Conveyor system (10) for generating distances (d) between individual conveyed goods units (11) with simultaneous transport of the conveyed goods units in a conveying direction (z), comprising: - a feed device (12) for feeding in a plurality of conveyed goods units (11), - a or several subsequent conveying sections (13) with several conveyed goods drives (2, 2a..2c) located one behind the other and next to one another in the conveying direction (z) for transporting the conveyed goods units (11a..11d) at an actual speed, - detection means (14 ) for typifying detection of the individual conveyed goods units (11), - means for determining a target position of a conveyed goods unit, - a control/regulation (15) for controlling or regulating a desired distance (d) between individual conveyed goods units (11a..11d) on the basis of said target position, characterized in that - the conveyed goods drives (2, 2a..2c) are designed and set up in such a way that they can be used individually or in a plurality interacting to move the individual conveyed goods units (11) in any direction in the conveying plane in such a way that the target distances (d) between the conveyed goods units (11a..11d) are present when they pass into a subsequent conveying section (16), with - the conveyed goods drives (2, 2a...2c) are each driven individually by a motor and can be controlled individually by the controller/regulator, and wherein - the detection means (14) transmit a signal to the controller/regulator with information on the properties of the individual conveyed goods unit (11a. .11d) can send, the control / regulation signals of the means for determining a target position of the conveyed unit (11a..11d) receives and depending on these signals control / regulation signals to the conveyor drives (2, 2a..2c) to Movement of the individual conveyed goods units (11a..11d) to the desired position is determined and output in such a way that the conveyed goods units (11a..11d) are individually variable in each direction in the conveying plane the conveyed product drives (2, 2a, ...., 2c) can be moved to generate the target distance (d). Fördersystem (10) nach Anspruch 1, wobei die Fördergutantriebe (2, 2a..2c) in mehreren Antriebsmodulen (17) angeordnet sind, so dass ein Antriebsmodul (17) jeweils zwei oder drei oder vier Fördergutantriebe (2a, 2b, 2c) umfasst.Conveyor system (10) after claim 1 , wherein the conveyor drives (2, 2a..2c) are arranged in a plurality of drive modules (17), so that a drive module (17) comprises two or three or four conveyor drives (2a, 2b, 2c). Fördersystem (10) nach Anspruch 2, wobei die Rotationsachsen der Fördergutantriebe (2, 2a..2c) eines Antriebsmoduls (17) entweder parallel oder bevorzugt nicht parallel zueinander angeordnet sind.Conveyor system (10) after claim 2 , wherein the axes of rotation of the conveyor drives (2, 2a..2c) of a drive module (17) are arranged either parallel or preferably not parallel to one another. Fördersystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rotationsachsen der Fördergutantriebe (2, 2a..2c) eines Antriebsmoduls (17) nicht parallel und/oder nicht orthogonal zur Förderrichtung (z) angeordnet sind.Conveyor system (10) according to one of the preceding claims, wherein the axes of rotation of the conveyor drives (2, 2a..2c) of a drive module (17) are not arranged parallel and/or not orthogonally to the conveying direction (z). Fördersystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fördergutantriebe (2, 2a..2c) kleiner dimensioniert sind als die Auflagefläche einer Förderguteinheit (11).Conveyor system (10) according to one of the preceding claims, in which the conveyed goods drives (2, 2a..2c) are dimensioned smaller than the bearing surface of a conveyed goods unit (11). Fördersystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fördergutantriebe (2, 2a..2c) des ersten Förderabschnitts (13) drehbar gelagert sind.Conveyor system (10) according to one of the preceding claims, in which the conveyor drives (2, 2a..2c) of the first conveyor section (13) are rotatably mounted. Fördersystem (10) nach Anspruch 6, wobei die Fördergutantriebe (2, 2a..2c) gesteuert individuell drehbar sind.Conveyor system (10) after claim 6 , whereby the conveyor drives (2, 2a..2c) can be rotated individually in a controlled manner. Fördersystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Erfassungsmittel zum typisierenden Erfassen der Förderguteinheiten Sensoren, Lichtschranken, Kameras, Photodioden, Radareinrichtungen, ID-Lesegeräte zum Lesen von aufgedruckten Codes oder Kombinationen davon sind.Conveyor system (10) according to one of the preceding claims, wherein the detection means for typifying detection of the conveyed goods units are sensors, light barriers, cameras, photodiodes, radar devices, ID readers for reading printed codes or combinations thereof. Fördersystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mittel zum Bestimmen einer Soll-Position einer Förderguteinheit (11a..11d) ein Computerprogrammprodukt sind.Conveyor system (10) according to one of the preceding claims, wherein the means for determining a desired position of a conveyed goods unit (11a..11d) are a computer program product. Fördersystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung/Regelung zum Steuern oder Regeln eines Soll-Abstands (d) zwischen einzelnen Förderguteinheiten (11a..11d) anhand der besagten Soll-Position Steuersignale zu mindestens zwei benachbarten, bevorzugt mindestens drei benachbarten, besonders bevorzugt mindestens vier benachbarten Fördergutantrieben umfasst.Conveyor system (10) according to one of the preceding claims, wherein the control/regulation for controlling or regulating a target distance (d) between individual conveyed goods units (11a..11d) based on said target position control signals to at least two adjacent, preferably at least three adjacent, particularly preferably at least four adjacent drives to be conveyed. Fördersystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fördersystem Mittel zum Überprüfen der erzielten Soll-Abstände umfasst.Conveyor system (10) according to one of the preceding claims, wherein the conveyor system comprises means for checking the target distances achieved. Verfahren zur Erzeugung von Abständen (d) zwischen einzelnen Förderguteinheiten (11) bei gleichzeitigem Transport der Förderguteinheiten in eine Förderrichtung (z), umfassend die folgenden Schritte: - typisierendes Erfassen der Förderguteinheiten (11), - Bestimmen einer Soll-Position einer Förderguteinheit (11a..11d), - Steuern oder Regeln eines Soll-Abstands (d) zwischen einzelnen Förderguteinheiten (11a..11d) anhand der besagten Soll-Position, und - zu diesem Zweck Bewegen von einzelnen Förderguteinheiten (11a..11d) durch Fördergutantriebe (2, 2a..2c), die eine oder mehrere Förderguteinheiten in jede Richtung der Förderebene variabel und individuell bewegen können, und zwar derart, dass die Soll-Abstände (d) zwischen den Förderguteinheiten (11a..11d) bei dem Übertritt in einen nachfolgenden Förderabschnitt (16) vorliegen, das Bewegen in Abhängigkeit von Steuersignalen, die aus dem typisierenden Erfassen der Förderguteinheiten (11a...11d) und dem Bestimmen der Soll-Positionen der Förderguteinheiten (11a...11d) erzeugt werden.Method for generating distances (d) between individual conveyed goods units (11) with simultaneous transport of the conveyed goods units in a conveying direction (z), comprising the following steps: - typifying detection of the conveyed goods units (11), - determining a target position of a conveyed goods unit (11a ..11d), - controlling or regulating a target distance (d) between individual conveyed goods units (11a..11d) based on said target position, and - For this purpose, moving individual conveyed goods units (11a..11d) by conveyed goods drives (2, 2a..2c), which can move one or more conveyed goods units variably and individually in each direction of the conveying plane, in such a way that the target distances (d) between the conveyed goods units (11a..11d) at the transition to a subsequent conveying section (16), the movement depending on control signals from the typifying detection of the conveyed goods units (11a...11d) and the determination of the target - Positions of the conveyed goods units (11a...11d) are generated. Verfahren nach Anspruch 12, wobei eine Zufuhreinrichtung (12) eine Mehrzahl von einzelnen Förderguteinheiten (11a .... 11d) in einem bulk zuführt.procedure after claim 12 , wherein a supply device (12) supplies a plurality of individual units of conveyed goods (11a .... 11d) in a bulk. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 13, wobei das Verfahren zusätzlich nach dem typisierenden Erfassen der Förderguteinheiten und/oder nach dem Bestimmen einer Soll-Position der Förderguteinheit die folgenden Schritte umfasst: - Entscheiden ob eine Bewegung ausgeführt werden muss zur Herstellung einer Soll-Position, dann - Im Fall einer „Ja“-Entscheidung: Berechnen der Bewegungsrichtung und der Bewegungsstärke, - Im Fall einer „Nein“-Entscheidung: Förderguteinheit weitertransportieren ohne zusätzliche Bewegung.Procedure according to one of Claims 12 until 13 , The method additionally comprises the following steps after the typifying detection of the conveyed goods units and/or after the determination of a target position of the conveyed goods unit: - Decide whether a movement must be carried out to produce a target position, then - In the case of a "Yes "-Decision: Calculation of the movement direction and the movement strength, - In the case of a "No" decision: Transport the conveyed goods unit without additional movement.
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