DE102021120733A1 - Driverless transport vehicle and logistics system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein fahrerloses Transportfahrzeug (10), welches dazu ausgebildet ist, an ein Regal (12) für wenigstens einen Ladungsträger (22, 24) heranzufahren. Das fahrerlose Transportfahrzeug (10) weist eine Ladefläche (28) auf, auf welcher wenigstens ein Ladungsträger (22, 24) anordenbar ist. Das fahrerlose Transportfahrzeug (10) weist weiter eine Hubvorrichtung (36) auf, mittels welcher eine Neigung der Ladefläche (28) relativ zu einem Unterbau (30) des fahrerlosen Transportfahrzeugs (10) veränderbar ist. Die Hubvorrichtung (36) ist dazu ausgebildet, die Ladefläche (28) um wenigstens eine Schwenkachse zu verschwenken, welche parallel zu einer Fahrtrichtung des fahrerlosen Transportfahrzeugs (10) ausgerichtet ist, in welche das fahrerlose Transportfahrzeug (10) zum Durchführen einer Vorwärtsfahrt fortbewegbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Logistiksystem mit wenigstens einem solchen fahrerlosen Transportfahrzeug (10). The invention relates to a driverless transport vehicle (10) which is designed to drive up to a shelf (12) for at least one load carrier (22, 24). The driverless transport vehicle (10) has a loading area (28) on which at least one load carrier (22, 24) can be arranged. The driverless transport vehicle (10) also has a lifting device (36), by means of which an inclination of the loading area (28) can be changed relative to a substructure (30) of the driverless transport vehicle (10). The lifting device (36) is designed to pivot the loading area (28) about at least one pivot axis, which is aligned parallel to a direction of travel of the driverless transport vehicle (10), in which direction the driverless transport vehicle (10) can be moved to carry out a forward drive. The invention also relates to a logistics system with at least one such driverless transport vehicle (10).
Description
Die Erfindung betrifft ein fahrerloses Transportfahrzeug, welches dazu ausgebildet ist, an ein Regal heranzufahren. Das fahrerlose Transportfahrzeug weist eine Ladefläche auf, auf welcher wenigstens ein Ladungsträger anordenbar ist. Das fahrerlose Transportfahrzeug weist eine Hubvorrichtung auf, mittels welcher eine Neigung der Ladefläche relativ zu einem Unterbau des fahrerlosen Transportfahrzeugs veränderbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Logistiksystem mit wenigstens einem solchen fahrerlosen Transportfahrzeug.The invention relates to a driverless transport vehicle which is designed to drive up to a shelf. The driverless transport vehicle has a loading area on which at least one load carrier can be arranged. The driverless transport vehicle has a lifting device, by means of which an inclination of the loading area can be changed relative to a substructure of the driverless transport vehicle. Furthermore, the invention relates to a logistics system with at least one such driverless transport vehicle.
Fahrerlose Transportfahrzeuge werden etwa in der Logistik dafür eingesetzt, Ladegut von einem Ort zum anderen zu transportieren. Das Ladegut kann hierbei in Ladungsträgern aufgenommen sein, welche nach Art von Transportkisten ausgebildet sind. Eine Beladung und eine Entladung der mit wenigstens einem solchen Ladungsträger bestückten fahrerlosen Transportfahrzeuge erfolgt in der Regel manuell, also durch einen Werker. Zwar könnte für einen solchen Vorgang auch ein Roboter verwendet werden. Dies ist jedoch einerseits aufwendig. Außerdem ist hierfür entsprechend viel Platz vorzusehen, welcher in der Logistik häufig nur in vergleichsweise beschränktem Ausmaß zur Verfügung steht.Driverless transport vehicles are used in logistics, for example, to transport cargo from one place to another. In this case, the load can be accommodated in load carriers, which are designed in the manner of transport boxes. The driverless transport vehicles equipped with at least one such load carrier are usually loaded and unloaded manually, ie by a worker. A robot could also be used for such a process. On the one hand, however, this is expensive. In addition, a correspondingly large amount of space must be provided for this, which is often only available to a comparatively limited extent in logistics.
Die
Als nachteilig ist hierbei der Umstand anzusehen, dass ein derartiges fahrerloses Transportfahrzeug vergleichsweise viel Raum zum Manövrieren beansprucht, um die Transportschichten so auszurichten, dass diese ebenso wie die Bevorratungsschichten des Bevorratungsregals geneigt sind. Dies ist insbesondere im Hinblick auf die bei Logistiksystemen häufig beengten Platzverhältnisse ungünstig.A disadvantage here is the fact that such a driverless transport vehicle requires a comparatively large amount of space for maneuvering in order to align the transport layers in such a way that they are inclined like the storage layers of the storage rack. This is unfavorable in particular with regard to the often cramped space conditions in logistics systems.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein fahrerloses Transportfahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, welches ein vereinfachtes Überführen des wenigstens einen Ladungsträgers ermöglicht, und ein Logistiksystem mit wenigstens einem solchen fahrerlosen Transportfahrzeug anzugeben.The object of the present invention is to create a driverless transport vehicle of the type mentioned at the outset, which enables simplified transfer of the at least one load carrier, and to specify a logistics system with at least one such driverless transport vehicle.
Diese Aufgabe wird durch ein fahrerloses Transportfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Logistiksystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung angegeben.This object is achieved by a driverless transport vehicle having the features of patent claim 1 and by a logistics system having the features of
Das erfindungsgemäße fahrerlose Transportfahrzeug ist dazu ausgebildet, an ein Regal für wenigstens einen Ladungsträger heranzufahren. Das fahrerlose Transportfahrzeug weist eine Ladefläche auf, auf welcher wenigstens ein Ladungsträger anordenbar ist. Des Weiteren weist das fahrerlose Transportfahrzeug eine Hubvorrichtung auf, mittels welcher eine Neigung der Ladefläche relativ zu einem Unterbau des fahrerlosen Transportfahrzeugs veränderbar ist. Die Hubvorrichtung ist dazu ausgebildet, die Ladefläche um wenigstens eine Schwenkachse zu verschwenken, welche parallel zu einer Fahrtrichtung des fahrerlosen Transportfahrzeugs ausgerichtet ist. In die Fahrtrichtung ist das fahrerlose Transportfahrzeug zum Durchführen einer Vorwärtsfahrt fortbewegbar.The driverless transport vehicle according to the invention is designed to drive up to a shelf for at least one load carrier. The driverless transport vehicle has a loading area on which at least one load carrier can be arranged. Furthermore, the driverless transport vehicle has a lifting device, by means of which an inclination of the loading area can be changed relative to a substructure of the driverless transport vehicle. The lifting device is designed to pivot the loading area about at least one pivot axis, which is aligned parallel to a direction of travel of the driverless transport vehicle. The driverless transport vehicle can be moved in the direction of travel to carry out a forward drive.
Diese Verschwenkbarkeit der Ladefläche bringt es mit sich, dass ein Überführen des wenigstens einen Ladungsträgers von der Ladefläche in das Regal oder von dem Regal auf die Ladefläche auch quer zu der Fahrtrichtung des fahrerlosen Transportfahrzeugs vorgenommen werden kann, in welche sich das fahrerlose Transportfahrzeug bei der Vorwärtsfahrt bewegt. Folglich ist ein vereinfachtes Überführen des wenigstens einen Ladungsträgers ermöglicht. Denn insbesondere gestaltet sich das Manövrieren des fahrerlosen Transportfahrzeugs auch bei beengten Platzverhältnissen besonders einfach.This pivotability of the loading area means that the at least one load carrier can also be transferred from the loading area to the shelf or from the shelf to the loading area transversely to the direction of travel of the driverless transport vehicle, in which the driverless transport vehicle moves when driving forward emotional. Consequently, a simplified transfer of the at least one charge carrier is made possible. In particular, maneuvering the driverless transport vehicle is particularly easy, even in tight spaces.
Das fahrerlose Transportfahrzeug wird im Folgenden aus Gründen der Einfachheit fallweise auch lediglich als Transportfahrzeug bezeichnet. Indem die Ladefläche des Transportfahrzeugs um die wenigstens eine parallel zu der Fahrtrichtung des Transportfahrzeugs ausgerichtete Schwenkachse mittels der Hubvorrichtung verschwenkt werden kann, lassen sich zudem sehr rasch und einfach unterschiedliche Neigungen der Ladefläche einstellen. Und aufgrund des Ausrichtens der Ladefläche in den unterschiedliche Neigungen lässt sich in vorteilhafter Weise ein, insbesondere automatisches, Beladen der Ladefläche mit dem wenigstens einen Ladungsträger und/oder ein, insbesondere automatisches, Entladen des wenigstens einen Ladungsträgers von der Ladungsfläche auf besonders einfache Art und Weise realisieren.For the sake of simplicity, the driverless transport vehicle is occasionally referred to below simply as a transport vehicle. Because the loading area of the transport vehicle can be pivoted about the at least one pivot axis aligned parallel to the direction of travel of the transport vehicle by means of the lifting device, different inclinations of the loading area can also be set very quickly and easily. And due to the alignment of the loading area in the different inclinations, a particularly automatic Loading the loading area with the at least one load carrier and/or unloading, in particular automatically, the at least one load carrier from the loading area in a particularly simple manner.
Der wenigstens eine auf der Ladefläche des fahrerlosen Transportfahrzeugs anordenbare Ladungsträger kann insbesondere als sogenannter Kleinladungsträger ausgebildet sein. Als Kleinladungsträger wird in der Logistik, insbesondere im Bereich der Logistik der Automobilindustrie, eine üblicherweise aus Kunststoff gefertigte, standardisierte Transportkiste oder Lagerkiste bezeichnet, welche zum Aufnehmen von Kleinteilen vorgesehen ist. Demgegenüber werden beispielsweise als Gitterboxen ausgebildete größere Transportbehälter beziehungsweise Lagerbehälter als Großladungsträger bezeichnet. Derartige, standardisierte Transportkisten oder Transportbehälter können insbesondere in Logistikprozessen zum Einsatz kommen, wie sie beispielsweise im Rahmen der Produktion von Kraftfahrzeugen ablaufen.The at least one load carrier that can be arranged on the loading area of the driverless transport vehicle can be designed in particular as a so-called small load carrier. In logistics, particularly in the field of logistics in the automotive industry, a small load carrier is a standardized transport box or storage box that is usually made of plastic and is intended to hold small parts. In contrast, larger transport containers or storage containers designed as lattice boxes, for example, are referred to as large load carriers. Such standardized transport crates or transport containers can be used in particular in logistics processes, such as those that take place in the production of motor vehicles.
Insbesondere im Hinblick auf den Transport von Kleinladungsträgern ist die erhöhte Flexibilität und verbesserte Manövrierbarkeit der um die wenigstens eine parallel zu der Fahrtrichtung ausgerichtete Schwenkachse verschwenkbaren Ladefläche des fahrerlosen Transportfahrzeugs vorteilhaft. Jedoch kann das fahrerlose Transportfahrzeug auch dann vorteilhaft in einem Logistiksystem eingesetzt werden, wenn auf der Ladefläche des fahrerlosen Transportfahrzeugs wenigstens ein als Großladungsträger ausgebildetes Behältnis anordenbar ist.In particular with regard to the transport of small load carriers, the increased flexibility and improved maneuverability of the loading area of the driverless transport vehicle, which can be pivoted about the at least one pivot axis aligned parallel to the direction of travel, is advantageous. However, the driverless transport vehicle can also be used advantageously in a logistics system if at least one container designed as a large load carrier can be arranged on the loading area of the driverless transport vehicle.
Bei dem Unterbau des fahrerlosen Transportfahrzeugs kann es sich insbesondere um ein eine Mehrzahl von Rädern, etwa zwei Vorderräder und zwei Hinterräder, aufweisendes Fahrgestell des Transportfahrzeugs handeln, wobei die mittels der Hubvorrichtung in der Neigung verstellbare Ladefläche oberhalb dieses Unterbaus angeordnet ist.The substructure of the driverless transport vehicle can be, in particular, a chassis of the transport vehicle having a plurality of wheels, for example two front wheels and two rear wheels, with the loading surface, the inclination of which can be adjusted by means of the lifting device, being arranged above this substructure.
Vorzugsweise ist die Hubvorrichtung dazu ausgebildet, die Ladefläche um wenigstens eine weitere Schwenkachse zu verschwenken, welche quer zu der Fahrtrichtung des fahrerlosen Transportfahrzeugs ausgerichtet ist. So ist eine besonders große Flexibilität im Hinblick auf die Ausrichtung der Ladefläche etwa relativ zu einem Regalboden des Regals gegeben. Insbesondere ist es so des Weiteren möglich, je nach lokalen Platzverhältnissen und dem in der Umgebung des Regals zur Verfügung stehenden Raum zum Manövrieren, die Ladefläche des fahrerlosen Transportfahrzeugs wie gewünscht zu dem Regal zu positionieren, um anschließend das Überführen des wenigstens einen Ladungsträgers vorzunehmen.The lifting device is preferably designed to pivot the loading area about at least one further pivot axis, which is aligned transversely to the direction of travel of the driverless transport vehicle. There is a particularly high level of flexibility with regard to the orientation of the loading area, for example relative to a shelf of the shelf. In particular, it is also possible, depending on the local space conditions and the space available for maneuvering in the vicinity of the rack, to position the loading area of the driverless transport vehicle as desired in relation to the rack in order to then transfer the at least one load carrier.
Zudem lässt sich durch das Verschwenken der Ladefläche sowohl um die wenigstens eine Schwenkachse als auch um die wenigstens eine weitere Schwenkachse mittels der Hubvorrichtung die Neigung der Ladefläche in unterschiedliche Raumrichtungen sehr genau justieren. Dies ist für einen sehr vielfältigen Einsatz des fahrerlosen Transportfahrzeugs vorteilhaft.In addition, by pivoting the loading area both about the at least one pivoting axis and about the at least one additional pivoting axis by means of the lifting device, the inclination of the loading area can be adjusted very precisely in different directions in space. This is advantageous for a very diverse use of the driverless transport vehicle.
Vorzugsweise ist die Hubvorrichtung dazu ausgebildet, die Ladefläche mit einem geneigten Regalboden des Regals fluchtend auszurichten. Ein derartiger Regalboden des Regals kann insbesondere als geneigte Rollenbahn ausgebildet sein, welche mit von der Ladefläche des Transportfahrzeugs kommenden Ladungsträgern bestückt werden kann, und/oder von welcher aus die Ladefläche wenigstens einen Ladungsträger aufnehmen kann. Durch die fluchtende Ausrichtung der Ladefläche mit dem geneigten Regalboden des Regals lässt sich ein besonders ungehindertes und insbesondere ohne menschliches Zutun bewirkbares Überführen des wenigstens einen Ladungsträgers erreichen. Insbesondere kann aufgrund der Neigung des Regalbodens und der Ladefläche die auf den Ladungsträger wirkende Schwerkraft für ein solches Überführen genutzt werden.The lifting device is preferably designed to align the loading area with an inclined shelf of the shelf. Such a shelf of the rack can be designed in particular as an inclined roller conveyor, which can be loaded with load carriers coming from the loading area of the transport vehicle and/or from which the loading area can receive at least one load carrier. The flush alignment of the loading surface with the inclined shelf of the shelf allows the at least one load carrier to be transferred particularly unhindered and in particular without human intervention. In particular, due to the inclination of the shelf and the loading area, the force of gravity acting on the load carrier can be used for such a transfer.
Die Hubvorrichtung kann durch ein Hubelement bereitgestellt sein, welches im Bereich einer Kopplung mit der Ladefläche ein Gelenk mit wenigstens einem Freiheitsgrad, insbesondere ein Gelenk mit einer Mehrzahl von Freiheitsgraden wie etwa ein Kugelgelenk, aufweisen kann.The lifting device can be provided by a lifting element, which can have a joint with at least one degree of freedom, in particular a joint with a plurality of degrees of freedom such as a ball joint, in the region of a coupling to the loading surface.
Vorzugsweise weist die Hubvorrichtung eine Mehrzahl von Hubelementen auf. Dies ist im Hinblick auf eine stabile und belastbare Abstützung der Ladefläche mittels der Hubelemente vorteilhaft.The lifting device preferably has a plurality of lifting elements. This is advantageous with regard to a stable and resilient support of the loading area by means of the lifting elements.
Vorzugsweise sind die Hubelemente in die Fahrtrichtung und/oder quer zu der Fahrtrichtung voneinander beabstandet. Auch dies ist im Hinblick auf eine verbesserte Abstützung der Ladefläche vorteilhaft. Des Weiteren kann so die Verschwenkbarkeit der Ladefläche um die wenigstens eine Schwenkachse besonders einfach und zuverlässig realisiert werden.The lifting elements are preferably spaced apart from one another in the direction of travel and/or transversely to the direction of travel. This is also advantageous with regard to improved support for the loading area. Furthermore, the pivotability of the loading area about the at least one pivot axis can be implemented particularly easily and reliably.
Die Hubelemente können als Teleskopelemente und/oder Spindelantriebe ausgebildet sein. Dadurch sind die Hubelemente einfach aufgebaut und zugleich gut belastbar. Insbesondere können die Hubelemente als Teleskopspindelantriebe ausgebildet sein.The lifting elements can be designed as telescopic elements and/or spindle drives. As a result, the lifting elements have a simple structure and at the same time have good load-bearing capacity. In particular, the lifting elements can be designed as telescopic spindle drives.
Als weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die Hubelemente in jeweiligen Eckbereichen der Ladefläche angeordnet sind. Dies ist im Hinblick auf ein gutes Abstützen der auf die Ladefläche wirkenden und von dem wenigstens einen Ladungsträger herrührenden Last besonders vorteilhaft.It has also been shown to be advantageous if the lifting elements are arranged in the respective corner regions of the loading area. This is in order to have a good support on the truck bed kenden and originating from the at least one charge load particularly advantageous.
Insbesondere können vier Hubelemente in den vier Eckbereichen der in der Draufsicht im Wesentlichen rechteckigen Ladefläche angeordnet sein. Auf diese Weise ist die Einstellung unterschiedlicher Neigungen der Ladefläche um eine Vielzahl von Schwenkachsen besonders einfach realisierbar.In particular, four lifting elements can be arranged in the four corner regions of the loading area, which is essentially rectangular in plan view. In this way, it is particularly easy to set different inclinations of the loading area around a large number of pivot axes.
Vorzugsweise ist an der Ladefläche wenigstens eine Einführhilfe angeordnet, welche zum Unterstützen eines Überführens des wenigstens einen Ladungsträgers von der Ladefläche auf einen Regalboden des Regals und/oder zum Unterstützen eines Überführens des wenigstens einen Ladungsträgers von einem Regalboden des Regals auf die Ladefläche ausgebildet ist. Mittels einer derartigen, insbesondere als Einführschräge ausgebildeten, Einführhilfe lassen sich in vorteilhafter Weise gegebenenfalls vorhandene Abstände zwischen der Ladefläche des Transportfahrzeugs und dem Regalboden des Regals überbrücken. Dadurch lässt sich das Überführen des wenigstens einen Ladungsträgers besonders toleranzsicher und somit zuverlässig erreichen.At least one insertion aid is preferably arranged on the loading area, which is designed to support a transfer of the at least one load carrier from the loading area to a shelf of the rack and/or to support a transfer of the at least one load carrier from a shelf of the rack to the loading area. By means of such an insertion aid, in particular designed as an insertion bevel, any distances that may be present between the loading area of the transport vehicle and the shelf of the shelf can be bridged in an advantageous manner. As a result, the at least one charge carrier can be transferred in a particularly tolerance-safe and thus reliable manner.
Zur Ausbildung von Abständen zwischen der Ladefläche des Transportfahrzeugs und dem Regalboden des Regals kann es insbesondere dann kommen, wenn bei dem automatischem Heranfahren des Transportfahrzeugs an das Regal Ungenauigkeiten auftreten, und/oder wenn es nach dem Heranfahren an das Regal zu einer Relativbewegung zwischen dem Transportfahrzeug und dem Regal kommt. Daher ist es vorteilhaft, wenn das Transportfahrzeug die wenigstens eine Einführhilfe aufweist.The formation of distances between the loading surface of the transport vehicle and the shelf of the rack can occur in particular if inaccuracies occur when the transport vehicle automatically approaches the rack and/or if there is a relative movement between the transport vehicle after it has approached the rack and the shelf comes. It is therefore advantageous if the transport vehicle has at least one insertion aid.
Zusätzlich oder alternativ kann die Einführhilfe an dem Regalboden des Regals angeordnet oder ausgebildet sein. Die für die Einführhilfe des Transportfahrzeugs genannten Vorteile gelten dann in entsprechender Weise.Additionally or alternatively, the insertion aid can be arranged or formed on the shelf of the shelf. The advantages mentioned for the insertion aid of the transport vehicle then apply accordingly.
Des Weiteren lassen sich durch das Vorsehen von, insbesondere als Einführschrägen ausgebildeten, Einführhilfen sowohl auf Seiten des Regals als auch auf Seiten des Transportfahrzeugs Toleranzen besonders gut und besonders weitgehend ausgleichen.Furthermore, by providing insertion aids, in particular designed as insertion bevels, tolerances can be compensated for particularly well and to a particularly large extent both on the side of the shelf and on the side of the transport vehicle.
Vorzugsweise weist das fahrerlose Transportfahrzeug wenigstens eine Stoßeinrichtung und/oder wenigstens eine Vibrationseinrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, ein In-Bewegung-Versetzen des wenigstens einen Ladungsträgers zu bewirken. Beispielsweise kann durch Aktivieren der Stoßeinrichtung und/oder der Vibrationseinrichtung dafür gesorgt werden, dass der wenigstens eine Ladungsträger ins Rollen kommt. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn aufgrund der Gegebenheiten ein rein schwerkraftbedingtes Initiieren der Bewegung des Ladungsträgers nicht gegeben oder nicht in für ein zuverlässiges Initiieren der Bewegung ausreichendem Ausmaß gegeben ist.The driverless transport vehicle preferably has at least one impact device and/or at least one vibration device, which is designed to cause the at least one load carrier to be set in motion. For example, by activating the impact device and/or the vibration device, it can be ensured that the at least one charge carrier starts rolling. This is particularly advantageous when, due to the circumstances, there is no initiation of the movement of the charge carrier purely due to the force of gravity or there is not an extent sufficient for reliable initiation of the movement.
Der Impuls für das In-Bewegung-Versetzen des wenigstens einen Ladungsträgers kann von einem mechanischen Stellelement aufgebracht werden, etwas durch plötzliches Beaufschlagen der Ladefläche und/oder des Regalbodens und/oder des Ladungsträgers mit einer Kraft. Zusätzlich oder alternativ kann die Stoßeinrichtung und/oder die Vibrationseinrichtung durch einen Elektromotor, insbesondere einen Servomotor, bereitgestellt sein, also einen Elektromotor, welcher einen Sensor zur Positionsbestimmung umfasst.The impulse for setting the at least one load carrier in motion can be applied by a mechanical actuating element, for example by suddenly applying a force to the loading area and/or the shelf and/or the load carrier. Additionally or alternatively, the impact device and/or the vibration device can be provided by an electric motor, in particular a servomotor, ie an electric motor which includes a sensor for position determination.
Zusätzlich oder alternativ kann auf Seiten des Regals wenigstens eine Stoßeinrichtung und/oder Vibrationseinrichtung vorgesehen sein, um das In-Bewegung-Versetzen des wenigstens einen Ladungsträgers zu bewirken. Dementsprechend kann von dem Regal aus der Stoß oder Impuls auf den Regalboden des Regals und/oder auf den Ladungsträger und/oder auf die Ladefläche des Transportfahrzeugs aufgebracht werden, um die Bewegung des Ladungsträgers zu initiieren oder auszulösen.Additionally or alternatively, at least one impact device and/or vibration device can be provided on the side of the shelf in order to cause the at least one load carrier to be set in motion. Accordingly, the impact or impulse can be applied from the shelf to the shelf of the shelf and/or to the load carrier and/or to the loading area of the transport vehicle in order to initiate or trigger the movement of the load carrier.
Vorzugsweise ist das fahrerlose Transportfahrzeug dazu ausgebildet, zunächst einen mit Ladegut befüllten Ladungsträger auf einen Regalboden des Regals zu überführen und anschließend unter Beibehaltung einer hierbei vorliegenden Position des fahrerlosen Transportfahrzeugs relativ zu dem Regal wenigstens einen leeren Ladungsträger von einem weiteren Regalboden des Regals aufzunehmen. Auf diese Weise lässt sich das fahrerlose Transportfahrzeug besonders vorteilhaft und zeitsparend in einem Logistikprozess nutzen, insbesondere in einem Logistikprozess im Rahmen einer Produktion, wie sie etwa an einer Montagelinie stattfindet.The driverless transport vehicle is preferably designed to first transfer a load carrier filled with cargo onto a shelf of the rack and then to pick up at least one empty load carrier from another shelf of the rack while maintaining a position of the driverless transport vehicle relative to the rack. In this way, the driverless transport vehicle can be used particularly advantageously and in a time-saving manner in a logistics process, in particular in a logistics process as part of a production process such as that which takes place on an assembly line.
Denn das Transportfahrzeug braucht seine Position relativ zu dem Regal nicht zu verändern, und dennoch kann ein, insbesondere automatisches, Entladen des Transportfahrzeugs, also das Überführen des Ladungsträgers auf den Regalboden, und ein, insbesondere automatisches, Beladen der Ladefläche des Transportfahrzeugs mit dem leeren Ladungsträger einfach und prozesssicher vorgenommen werden.This is because the transport vehicle does not need to change its position relative to the shelf, and yet the transport vehicle can be unloaded, in particular automatically, i.e. the load carrier can be transferred to the shelf, and the loading area of the transport vehicle can be loaded with the empty load carrier, in particular automatically be carried out simply and reliably.
Vorzugsweise ist das fahrerlose Transportfahrzeug dazu ausgebildet, eine Verschließeinrichtung des Regals aus einer Geschlossenstellung in eine Offenstellung zu bewegen. Mittels der Verschließeinrichtung ist ein Zugang zu einem Regalboden des Regals unterbindbar. Wenn das Transportfahrzeug ein Öffnen einer derartigen Verschließeinrichtung bewirken kann, so ist dies insbesondere im Hinblick auf ein sehr weitgehend automatisiertes Überführen des wenigstens einen Ladungsträgers von der Ladefläche auf den Regalboden und/oder von dem Regalboden auf die Ladefläche vorteilhaft.The driverless transport vehicle is preferably designed to move a locking device of the shelf from a closed position into an open position. The locking device provides access to a shelf of the shelf can be prevented. If the transport vehicle can open such a locking device, this is particularly advantageous with regard to a very largely automated transfer of the at least one load carrier from the loading area to the shelf and/or from the shelf to the loading area.
Das erfindungsgemäße Logistiksystem umfasst wenigstens ein erfindungsgemäßes fahrerloses Transportfahrzeug und wenigstens ein Regal. Des Weiteren umfasst das Logistiksystem eine Steuerungseinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, ein Heranfahren des wenigstens einen fahrerlosen Transportfahrzeugs an das wenigstens eine Regal zu bewirken.The logistics system according to the invention comprises at least one driverless transport vehicle according to the invention and at least one shelf. Furthermore, the logistics system includes a control device which is designed to cause the at least one driverless transport vehicle to approach the at least one shelf.
So lässt sich insbesondere ein bedarfsgerechter Transport von Ladungsträgern hin zu dem wenigstens einen Regal und/oder weg von dem wenigstens einen Regal besonders einfach realisieren. Denn die Steuerungseinrichtung kann dafür sorgen, dass das wenigstens eine Transportfahrzeug entsprechend einem vorab erstellten Ablaufplan und somit bedarfsgerecht das wenigstens eine Regal ansteuert. Ein derartiges Logistiksystem ermöglicht einen besonders reibungslosen Materialfluss, insbesondere im Rahmen der Produktion an einer Montagelinie.A need-based transport of load carriers to the at least one shelf and/or away from the at least one shelf can be implemented particularly easily. This is because the control device can ensure that the at least one transport vehicle controls the at least one shelf according to a previously created schedule and thus as required. Such a logistics system enables a particularly smooth flow of materials, especially in the context of production on an assembly line.
Die Steuerungseinrichtung kann insbesondere als Leitsteuerung des Logistiksystems ausgebildet sein. Auf diese Weise ist der Leitsteuerung bekannt, wann welches Regal mit Ladungsträgern zu bestücken ist und/oder wann es sinnvoll ist, mittels des wenigstens einen fahrerlosen Transportfahrzeugs leere Ladungsträger von einem Regal aufzunehmen und abzuführen.The control device can be designed in particular as a master control of the logistics system. In this way, the master controller knows when which shelf is to be loaded with load carriers and/or when it makes sense to use the at least one driverless transport vehicle to pick up and remove empty load carriers from a shelf.
Die für das erfindungsgemäße fahrerlose Transportfahrzeug beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für das erfindungsgemäße Logistiksystem und umgekehrt.The advantages and preferred embodiments described for the driverless transport vehicle according to the invention also apply to the logistics system according to the invention and vice versa.
Zu der Erfindung gehören demnach auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Logistiksystems, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen fahrerlosen Transportfahrzeugs beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Logistiksystems hier nicht noch einmal beschrieben.The invention therefore also includes developments of the logistics system according to the invention, which have features as have already been described in connection with the developments of the driverless transport vehicle according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the logistics system according to the invention are not described again here.
Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen. Die Erfindung umfasst also auch Realisierungen, die jeweils eine Kombination der Merkmale mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen, sofern die Ausführungsformen nicht als sich gegenseitig ausschließend beschrieben wurden.The invention also includes the combinations of features of the described embodiments. The invention also includes implementations that each have a combination of the features of several of the described embodiments, unless the embodiments were described as mutually exclusive.
Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
-
1 stark schematisiert und in einer Frontansicht ein fahrerloses Transportfahrzeug, welches einen Regalboden eines Regals mit einem mit Ladegut gefüllten Ladungsträger bestückt; -
2 stark schematisiert das fahrerlose Transportfahrzeug gemäß1 , welches von einem weiteren Regalboden des Regals einen leeren Ladungsträger aufnimmt; -
3 stark schematisiert das fahrerlose Transportfahrzeug in einer Seitenansicht; und -
4 stark schematisiert das fahrerlose Transportfahrzeug in einer Draufsicht auf eine Ladefläche des Transportfahrzeugs.
-
1 highly schematic and in a front view a driverless transport vehicle, which equips a shelf of a shelf with a load carrier filled with cargo; -
2 highly schematized according to the driverless transport vehicle1 , which receives an empty load carrier from another shelf of the shelf; -
3 highly schematic driverless transport vehicle in a side view; and -
4 the driverless transport vehicle is highly schematized in a plan view of a loading area of the transport vehicle.
Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components of the embodiments each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another and that each also develop the invention independently of one another. Therefore, the disclosure is also intended to encompass combinations of the features of the embodiments other than those illustrated. Furthermore, the described embodiments can also be supplemented by further features of the invention that have already been described.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.In the figures, the same reference symbols designate elements with the same function.
In
Die Regalböden 14, 16 können insbesondere als Rollenbahnen ausgebildet sein, wobei in
Vorliegend weisen die Regalböden 14, 16 des Regals 12 eine Neigung auf. Beispielsweise ist der in
Gemäß
Der Werker 20 kann demnach aus dem Regal 12, beispielsweise von dem in
Der auf der ersten Seite 18 des Regals 12 und somit in
Das Bestücken des Regals 12 mit vollen Ladungsträgern 22, welche mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs 10 hin zu dem Regal 12 geliefert wurden, kann prinzipiell manuell vorgenommen werden, also durch einen weiteren (nicht gezeigten) Werker oder durch den Werker 20.The loading of the
Vorliegend ist jedoch vorgesehen, dass mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs 10 ein automatisches Beladen des Regals 12 mit vollen, also mit Ladegut bestückten Ladungsträgern 22 und vorzugsweise auch ein automatisches Entladen des Regals 12, also ein Aufnehmen der leeren Ladungsträger 24 aus dem Regal 12, von dem fahrerlosen Transportfahrzeug 10 ohne Hilfe eines Werkers vorgenommen wird.In the present case, however, it is provided that the
Das fahrerlos Transportfahrzeug 10 weist eine vorliegend nach Art einer Plattform ausgebildete Ladefläche 28 auf, welche so ausgerichtet werden kann, dass die Ladefläche 28 mit dem jeweiligen Regalboden 14, 16 des Regals 12 fluchtet. In
Der Unterbau 30 des Transportfahrzeugs 10 kann nach Art eines Fahrgestells des Transportfahrzeugs 10 ausgebildet sein, von welchem in
Zum Verbringen der Ladefläche 28 in die jeweils gewünschte Neigung weist das Transportfahrzeug 10 eine Hubvorrichtung 36 auf, welche vorliegend eine Mehrzahl von Hubelementen umfasst. Die Hubelemente können beispielsweise als Teleskopelemente und/oder als Spindelantriebe ausgebildet sein. Bei der vorliegend beispielhaft und schematisch gezeigten Ausgestaltung des Transportfahrzeugs 10 umfasst die Hubvorrichtung 36 vier Teleskopspindelantriebe 38, 40, welche beispielsweise in jeweiligen Eckbereichen 42, 44 der Ladefläche 28 angeordnet sind (vergleiche
In
Aus
Die Fahrtrichtung 46 des Transportfahrzeugs 10, in welche das fahrerlose Transportfahrzeug 10 beim Durchführen einer Vorwärtsfahrt fährt, ist in
Je nachdem, welche der Teleskopspindelantriebe 38, 40 der Hubvorrichtung 36 genutzt werden, kann diese zu der Fahrtrichtung 46 parallele Schwenkachse einem in Fahrtrichtung 46 bei der Vorwärtsfahrt des Transportfahrzeugs 10 rechten Rand 47 der Ladefläche 28 näher sein oder einem in Fahrtrichtung 46 bei der Vorwärtsfahrt des Transportfahrzeugs 10 linken Rand 48 der Ladefläche 28 (vergleiche
Insbesondere aus
Je nachdem, welche der Teleskopspindelantriebe 38, 40 betrieben werden, kann die Ladefläche 28 vorzugsweise auch um wenigstens eine weitere Schwenkachse verschwenkt werden, welche quer, insbesondere senkrecht, zu der Fahrtrichtung 46 des Transportfahrzeugs 10 ausgerichtet ist. Diesbezüglich kann die weitere Schwenkachse einem in Fahrtrichtung 46 gesehen vorderen Rand 50 der Ladefläche 28 näher sein oder einem in Fahrtrichtung 46 gesehen hinteren Rand 52 der Ladefläche 28 (vergleiche
Insbesondere wenn die Teleskopspindelantriebe 38, 40 oder dergleichen Hubelemente der Hubvorrichtung 36 unabhängig voneinander, also jeweils einzeln oder für sich, betätigt werden können, ist eine Verschwenkbarkeit der Ladefläche 28 um eine Vielzahl von Schwenkachsen ermöglicht, welche in der durch die Ladefläche 28 aufgespannten Ebene zu liegen kommen.In particular, if the telescopic spindle drives 38, 40 or similar lifting elements of the
Gemäß
Beispielsweise kann eine (nicht gezeigte) Erfassungseinrichtung des Transportfahrzeugs 10 einen entsprechenden Code, etwa einen Matrixcode und/oder einen Barcode, erfassen, welcher an dem Regal 12 angebracht ist. Zusätzlich oder alternativ kann mittels einer RFID-Einrichtung (RFID = radiofrequency identification, Identifizierung mit Hilfe elektromagnetischer Radiowellen) und/oder durch Nutzung von Lichtschranken oder dergleichen das Regal 12 als Zielregal erkannt werden.For example, a detection device (not shown) of the
An der zweiten Seite 26, von welcher aus die Beladung des Regals 12 stattfinden soll, kann dann zunächst eine Verschließeinrichtung 56 des Regals 12 geöffnet werden, welche aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich in
Auch eine weitere Verschließeinrichtung 57, welche an der ersten Seite 18 des Regals 12 einen Zugang zu dem jeweiligen Regalboden 14, 16 unterbinden kann, von welcher her der Werker 20 die vollen Ladungsträger 22 aus dem Regal 12 entnimmt oder das Regal 12 mit dem leeren Ladungsträger 24 bestückt, ist in
In
Es kann sein, dass die Schwerkraft ausreicht, um den Behälter beziehungsweise Ladungsträger 22 ins Rollen zu bringen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Regal 12 und/oder das fahrerlose Transportfahrzeug 10 eine Stoßeinrichtung und/oder eine Vibrationseinrichtung aufweist, mittels welcher bewirkt werden kann, dass sich der Ladungsträger 22 in Bewegung setzt.It may be that gravity is sufficient to get the container or
In
Wenn das Transportfahrzeug 10 entladen ist, kann das Transportfahrzeug 10 an Ort und Stelle verbleiben und anschließend einen leeren Ladungsträger 24 aufnehmen. Hierfür werden die vorliegend als die Teleskopspindelantriebe 38, 40 ausgebildeten Hubelemente der Hubvorrichtung 36 derart angesteuert, dass die Ladefläche 28 des Transportfahrzeugs 10 mit dem in
Auch in der in
Auch bei diesem Aufnehmen des leeren Ladungsträgers 24 kann es zweckmäßig sein, mittels einer Stoßeinrichtung und/oder einer Vibrationseinrichtung dafür zu sorgen, dass sich der leere Ladungsträger 24 in Bewegung setzt. Beispielsweise kann zusammen mit dem Öffnen oder nach dem Öffnen des Regalbands oder Regalbodens 16 der Leerbehälter oder leere Ladungsträger 24 mit einem Impuls oder Stoß beaufschlagt werden, um den leeren Ladungsträger 24 ins Rollen zu bringen. Zu diesem Zweck kann, etwa mittels des in
Insbesondere zum Ausgleich von Toleranzen, welche aufgrund von Fahrbewegungen des fahrerlosen Transportfahrzeugs 10 bedingt sein können, können an dem Regal 12 und/oder an dem Transportfahrzeug 10 Einführhilfen etwa in Form von Einführschrägen 60 vorgesehen sein. Bei der in
Indem das Transportfahrzeug 10 sowohl im Bereich eines oberen Regalbodens, etwa des in
Insbesondere aus einer Zusammenschau von
In
Die in
Das Transportfahrzeug 10 ist vorzugsweise über die beispielsweise als Leitsteuerung ausgebildete Steuerungseinrichtung 54 in eine Behältersteuerung des Logistiksystems eingebunden. Eine entsprechende Kommunikationsverbindung zwischen dem Transportfahrzeug 10 und der Steuerungseinrichtung 54 ist in
Vorliegend ist beispielhaft gezeigt, wie mittels des fahrerlosen Transportfahrzeugs 10 ein automatisiertes Beladen und Entladen des Regals 12 mit als Kleinladungsträgern ausgebildeten Ladungsträgern 22, 24 vorgenommen wird. Jedoch ist das vorstehend Erläuterte in analoger Weise anwendbar, wenn es sich bei den Ladungsträgern 22, 24 um Großladungsträger etwa in Form von Gitterboxen mit beispielsweise einer Grundfläche von 1 m auf 1 m oder dergleichen handelt.The present example shows how automated loading and unloading of the
Das wenigstens eine vorliegend beispielhaft gezeigte Regal 12 kann beispielsweise an einer Montagelinie angeordnet sein, wie sie insbesondere bei einer Fertigung von Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommen kann. Es sind jedoch auch andere Einsatzzwecke des fahrerlosen Transportfahrzeugs 10 in einem entsprechenden Logistiksystem vorstellbar.The at least one
Insgesamt zeigen die Beispiele, wie das fahrerlose Transportfahrzeug 10, welches mit einer Vorrichtung zum automatischen Beladen und Entladen, insbesondere von Kleinladungsträgern, ausgestattet ist, vorteilhaft für ein Logistiksystem genutzt werden kann.Overall, the examples show how
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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- 2021-08-10 DE DE102021120733.9A patent/DE102021120733A1/en active Pending
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