DE102022000659A1 - Technische Anlage - Google Patents

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autonomously driving
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driving vehicle
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Jürgen Böckle
Josef Schmidt
Klaus Schwesinger
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SEW Eurodrive GmbH and Co KG
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SEW Eurodrive GmbH and Co KG
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine technische Anlage (5), umfassend mindestens ein autonom fahrendes Fahrzeug (11, 12, 13), welches eine Antriebseinrichtung und eine Steuereinheit zur Steuerung der Antriebseinrichtung aufweist, wobei die technische Anlage (5) mindestens eine Ladestation (51) zum Laden eines mit der Ladestation (51) gekoppelten elektrischen Hauptspeichers (31) umfasst, und das mindestens eine autonom fahrende Fahrzeug (11, 12, 13) dazu eingerichtet ist, einen elektrischen Hauptspeicher (31) von der mindestens einen Ladestation (51) aufzunehmen, sowie einen elektrischen Hauptspeicher (31) an die mindestens eine Ladestation (51) abzugeben, und das mindestens eine autonom fahrende Fahrzeug (11, 12, 13) zusätzlich einen elektrischen Hilfsspeicher (32) zur Versorgung der Antriebseinrichtung und der Steuereinheit aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine technische Anlage, welche mindestens ein autonom fahrendes Fahrzeug umfasst, welches eine Antriebseinrichtung und eine Steuereinheit zur Steuerung der Antriebseinrichtung aufweist.
  • In verschiedenen technischen Anlagen, beispielsweise in Supermärkten, Industriehallen, Logistikzentren, Krankenhäusern und Produktionswerken, sind fahrerlose Transportfahrzeuge einsetzbar. Die fahrerlosen Transportfahrzeuge dienen beispielsweise zum Transport von Gegenständen, insbesondere von Ladungsträgern, innerhalb der jeweiligen Anlage. Die Ladungsträger dienen zur Aufnahme von den zu transportierenden Waren.
  • Eine technische Anlage in Form einer Fertigungsanlage ist aus der DE 10 2017 002 964 A1 bekannt. Die Fertigungsanlage weist eine übergeordnete Steuerung, Arbeitsstationen und mehrere Fahrzeuge auf. Die Fahrzeuge weisen jeweils eine Steuerung auf, welche einen Antrieb des Fahrzeugs steuert.
  • Ein autonom fahrendes Fahrzeug umfasst in der Regel auch einen elektrischen Energiespeicher zur Versorgung der Antriebseinrichtung und der Steuereinheit. Das Fahrzeug ist somit autark und unabhängig in der technischen Anlage betreibbar. Wenn der elektrische Energiespeicher leer ist, so ist ein Aufladen des elektrischen Energiespeichers erforderlich. Während des Aufladens des elektrischen Energiespeichers ist ein Betrieb des autonom fahrenden Fahrzeugs in der Regel nicht möglich.
  • Aus der DE 10 2019 002 773 A1 ist ein Batterietransportwagen für einen elektrisch betreibbaren Kraftwagen bekannt. Der Batterietransportwagen weist eine Fahrwerksanordnung und eine Transportvorrichtung auf und ist in einem Inneren des elektrisch betreibbaren Kraftwagens verstaubar.
  • Aus der WO 2019/092029 A1 ist ein Speichersystem bekannt, welches ein Gitter zum Abstellen von Behälter umfasst. Auf dem Gitter ist eine Basis mit Schienen vorgesehen. Ein Fahrzeug ist entlang der Schienen beweglich.
  • Aus der US 2011/0106294 A1 ist ein Batteriewechselsystem für mobile Fahrzeuge bekannt. Das Batteriewechselsystem umfasst ein Wechselfahrzeug, welches eine Batterie von dem mobilen Fahrzeug entfernt.
  • Aus der DE 11 2019 002 475 T5 ist eine Ladevorrichtung für ein Funktionsmodul bekannt. Die Ladevorrichtung weist ein Kontaktelement zur Übertragung von elektrischer Energie von einer externen Energiequelle und Schutzelement, welches das Kontaktelement zumindest teilweise umgibt, auf.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine technische Anlage weiterzubilden.
  • Die Aufgabe wird durch eine technische Anlage mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Eine erfindungsgemäße technische Anlage umfasst mindestens ein autonom fahrendes Fahrzeug, welches eine Antriebseinrichtung und eine Steuereinheit zur Steuerung der Antriebseinrichtung aufweist. Die erfindungsgemäße technische Anlage umfasst ferner mindestens eine Ladestation zum Laden eines mit der Ladestation gekoppelten elektrischen Hauptspeichers. Das mindestens eine autonom fahrende Fahrzeug ist dazu eingerichtet, einen elektrischen Hauptspeicher von der mindestens einen Ladestation aufzunehmen, sowie einen elektrischen Hauptspeicher an die mindestens eine Ladestation abzugeben. Dabei weist das mindestens eine autonom fahrende Fahrzeug zusätzlich einen elektrischen Hilfsspeicher zur Versorgung der Antriebseinrichtung und der Steuereinheit auf.
  • Im Betrieb trägt das autonom fahrendes Fahrzeug einen elektrischen Hauptspeicher zur Versorgung der Antriebseinrichtung und der Steuereinheit. Wenn der elektrische Hauptspeicher leer ist, so gibt das autonom fahrende Fahrzeug den leeren elektrischen Hauptspeicher an einer Ladestation ab und nimmt einen voll geladenen elektrischen Hauptspeicher von einer anderen Ladestation auf. Während der Fahrt zwischen den Ladestationen versorgt der elektrische Hilfsspeicher die Antriebseinrichtung und die Steuereinheit. Während das autonom fahrende Fahrzeug wieder in Betrieb ist, wird der abgegebene elektrischen Hauptspeicher von der Ladestation geladen.
  • Während des Aufladens des elektrischen Hauptspeichers an der Ladestation ist somit ein weiterer Betrieb des autonom fahrenden Fahrzeugs möglich. Eine lange Standzeit des autonom fahrenden Fahrzeugs während des Ladevorgangs ist vorteilhaft vermieden. Das Abgeben des leeren elektrischen Hauptspeichers an der Ladestation, die Fahrt zu der anderen Ladestation und das Aufnehmen des voll geladenen elektrischen Hauptspeichers an der anderen Ladestation sind in deutlich kürzerer Zeit durchführbar als das Aufladen des leeren elektrischen Hauptspeichers.
  • Eine Ladungskapazität eines elektrischen Hauptspeichers ist wesentlich größer als eine Ladungskapazität eines elektrischen Hilfsspeichers. Vorzugsweise ist die Ladungskapazität eines elektrischen Hauptspeichers mindestens zehnmal so groß, insbesondere mindestens hundertmal so groß, ist wie die Ladungskapazität eines elektrischen Hilfsspeichers. Der elektrische Hilfsspeicher wird vorrangig für die Fahrt zwischen den Ladestationen benötigt, solang das autonom fahrende Fahrzeug keinen elektrischen Hauptspeicher trägt. Ein elektrischer Hilfsspeicher mit geringer Ladungskapazität ist kostengünstiger, hat ein geringeres Gewicht und benötigt einen kleineren Bauraum.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die mindestens eine Ladestation eine Erfassungseinheit zur Erfassung eines Ladezustandes eines mit der Ladestation gekoppelten elektrischen Hauptspeichers auf. Somit ist erkennbar, ob ein mit der Ladestation gekoppelter elektrischer Hauptspeicher noch geladen wird oder bereits voll geladen ist.
  • Vorzugsweise weist das mindestens eine autonom fahrende Fahrzeug Kommunikationsmittel zur drahtlosen Kommunikation mit der mindestens eine Ladestation auf. Vorzugsweise weist die mindestens eine Ladestation Kommunikationsmittel zur drahtlosen Kommunikation mit dem mindestens einen autonom fahrenden Fahrzeug auf. Somit sind zwischen dem autonom fahrenden Fahrzeug und der Ladestation Informationen, insbesondere über elektrische Hauptspeicher, austauschbar. Beispielsweise fragt das autonom fahrende Fahrzeug, wenn der elektrische Hauptspeicher leer ist, mit welcher Ladestation gerade kein elektrischer Hauptspeicher gekoppelt ist und gibt den leeren elektrischer Hauptspeicher dort ab. Anschließend fragt das autonom fahrende Fahrzeug beispielsweise, mit welcher Ladestation gerade ein voll geladener elektrischer Hauptspeicher gekoppelt ist und nimmt diesen voll geladenen elektrischen Hauptspeicher dort auf.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das mindestens eine autonom fahrende Fahrzeug dazu eingerichtet, elektrische Energie von einen aufgenommenen elektrischen Hauptspeicher zu dem elektrischen Hilfsspeicher zu übertragen. Bei den beschriebenen Fahrten zwischen den Ladestationen wird dem elektrischen Hilfsspeicher auch Energie entnommen. Wenn der elektrischen Hilfsspeicher: von einem elektrischen Hauptspeicher während des Betriebs des autonom fahrenden Fahrzeugs geladen wird, ist kein separater, zeitaufwendiger Ladevorgang für den elektrischen Hilfsspeicher erforderlich.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die technische Anlage mindestens einen Ladungsträger, welcher einen Aufnahmebereich zur Aufnahme eines elektrischen Hauptspeichers aufweist. Ein solcher Ladungsträger dient insbesondere zur Aufnahme von zu transportierenden Waren. Ladungsträger sind beispielsweise Gestelle, welche eine oder mehrere Tragflächen zur Aufnahme von Waren aufweisen. Ladungsträger sind beispielsweise auch Boxen oder Paletten. Der Ladungsträger ist dann während des Aufladens des elektrischen Hauptspeichers an der Ladestation mit zu transportierenden Waren beladbar.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der mindestens eine Ladungsträger derart ausgebildet, dass ein darin aufgenommener elektrischer Hauptspeicher mit der mindestens einen Ladestation koppelbar ist. Der elektrische Hauptspeicher verbleibt somit während des Ladevorgangs ebenso wie während des Betriebs des autonom fahrenden Fahrzeugs stets in dem Ladungsträger. Eine Entnahme des elektrischen Hauptspeichers aus dem Ladungsträger sowie ein erneutes Einführen des elektrischen Hauptspeichers in den Ladungsträger sind nicht erforderlich.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das mindestens eine autonom fahrende Fahrzeug dazu eingerichtet, einen Ladungsträger mit einem darin aufgenommenen elektrischen Hauptspeicher von der mindestens einen Ladestation aufzunehmen, sowie einen Ladungsträger mit einem darin aufgenommenen elektrischen Hauptspeicher an die mindestens eine Ladestation abzugeben. Zur Aufnahme eines Ladungsträgers unterfährt das fahrerlose Transportfahrzeug beispielsweise den Ladungsträger und hebt diesen an. Zur Abgabe eines Ladungsträgers senkt das fahrerlose Transportfahrzeug beispielsweise den Ladungsträger ab und fährt aus diesem aus.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die mindestens eine Ladestation Mittel zur berührungslosen Übertragung von Energie zu einem mit der Ladestation gekoppelten elektrischen Hauptspeicher auf. Die Übertragung von Energie erfolgt beispielsweise induktiv. Somit sind an der Ladestation keine freiliegenden spannungsführenden Anschlusselemente erforderlich.
  • Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die mindestens eine Ladestation Mittel zur drahtgebundenen Übertragung von Energie zu einem mit der Ladestation gekoppelten elektrischen Hauptspeicher auf. Die Übertragung von Energie erfolgt vorzugsweise in Form eines Gleichstroms. Der elektrische Hauptspeicher benötigt in diesem Fall keinen induktiven Aufnehmer und keinen Gleichrichter.
  • Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
  • Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert. Die Erfindung ist nicht auf die in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Die Abbildungen stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar. Es zeigen:
    • 1: eine technische Anlage gemäß einer ersten Ausführungsform und
    • 2: eine technische Anlage gemäß einer zweiten Ausführungsform.
  • 1 zeigt eine technische Anlage 5 gemäß einer ersten Ausführungsform. Die technische Anlage 5 umfasst eine Mehrzahl von autonom fahrenden Fahrzeugen 11, 12, 13. Vorliegend sind ein erstes autonom fahrendes Fahrzeug 11, ein zweites autonom fahrendes Fahrzeug 12 und ein drittes autonom fahrendes Fahrzeug 13 dargestellt.
  • Die besagten Fahrzeuge 11, 12, 13 weisen jeweils eine Antriebseinrichtung und eine Steuereinheit zur Steuerung der Antriebseinrichtung auf. Ferner weisen die besagten Fahrzeuge 11, 12, 13 zusätzlich jeweils einen elektrischen Hilfsspeicher 32 zur Versorgung der Antriebseinrichtung und der Steuereinheit auf. Der elektrische Hilfsspeicher 32 ist beispielsweise Lithium-Ionen-Batterie oder als Superkondensator, beziehungsweise Ultrakondensator ausgebildet.
  • Die technische Anlage 5 umfasst ferner eine Mehrzahl von elektrischen Hauptspeichern 31 und eine Mehrzahl von Ladestationen 51. Die elektrischen Hauptspeicher 31 sind beispielsweise Lithium-Ionen-Batterie ausgebildet. Die Ladestationen 51 dienen zum Laden jeweils eines mit der jeweiligen Ladestation 51 gekoppelten elektrischen Hauptspeichers 31. Die elektrischen Hauptspeicher 31 dienen ebenfalls zur Versorgung der Antriebseinrichtungen und der Steuereinheiten der autonom fahrenden Fahrzeuge 11, 12, 13.
  • Die Ladestationen 51 weisen vorliegend Anschlusselemente 55 als Mittel zur drahtgebundenen Übertragung von Energie zu einem mit der Ladestation 51 gekoppelten elektrischen Hauptspeicher 31 auf. Die elektrischen Hauptspeicher 31 weisen dazu passende Anschlusselemente 55 auf. Die Anschlusselemente 55 sind dabei in Form von Steckverbindern ausgebildet. Die Anschlusselemente 55 umfassen jeweils einen Pluspol und einen Minuspol zur Übertragung von Energie in Form eines Gleichstroms. Alternativ oder zusätzlich weisen die Ladestationen 51 Mittel zur berührungslosen, insbesondere induktiven, Übertragung von Energie zu einem mit der Ladestation 51 gekoppelten elektrischen Hauptspeicher 31 auf. Die elektrischen Hauptspeicher 31 weisen in diesem Fall induktive Aufnehmer zur Übertragung von Energie auf.
  • Die autonom fahrende Fahrzeuge 11, 12, 13 sind dazu eingerichtet, einen elektrischen Hauptspeicher 31 von einer der Ladestationen 51 aufzunehmen, sowie einen elektrischen Hauptspeicher 31 an eine der Ladestation 51 abzugeben. Insbesondere geben die autonom fahrende Fahrzeuge 11, 12, 13 einen leeren elektrischen Hauptspeicher 31 an einer der Ladestationen 51 ab und nehmen einen voll geladenen elektrischen Hauptspeicher 31 von einer anderen Ladestation 51 auf.
  • Die Ladestationen 51 weisen jeweils eine Erfassungseinheit zur Erfassung eines Ladezustandes eines mit der Ladestation 51 gekoppelten elektrischen Hauptspeichers 31 auf. Die Erfassungseinheit erkennt insbesondere, ob ein elektrischer Hauptspeicher 31 mit der Ladestation 51 gekoppelt ist, sowie, ob ein mit der Ladestation 51 gekoppelter elektrischer Hauptspeicher 31 noch geladen wird oder bereits voll geladen ist.
  • Die autonom fahrenden Fahrzeuge 11, 12, 13 weisen Kommunikationsmittel zur drahtlosen Kommunikation mit den Ladestationen 51 auf. Entsprechend weisen die Ladestationen 51 Kommunikationsmittel zur drahtlosen Kommunikation mit den besagten Fahrzeugen 11, 12, 13 auf. Die besagten Kommunikationsmittel ermöglichen eine Kommunikation mittels bekannter Übertragungsverfahren, beispielsweise WLAN oder Bluetooth.
  • Im Betrieb trägt jedes autonom fahrende Fahrzeug 11, 12, 13 einen elektrischen Hauptspeicher 31 zur Versorgung der Antriebseinrichtung und der Steuereinheit. Wenn der elektrische Hauptspeicher 31 leer ist, so fragt das autonom fahrende Fahrzeug 11, 12, 13, mit welcher Ladestation 51 gerade kein elektrischer Hauptspeicher 31 gekoppelt ist. Daraufhin gibt das besagte Fahrzeug 11, 12, 13 den leeren elektrischen Hauptspeicher 31 an der besagten Ladestation 51 ab.
  • Anschließend fragt das autonom fahrende Fahrzeug 11, 12, 13, mit welcher Ladestation 51 gerade ein voll geladener elektrischer Hauptspeicher 31 gekoppelt ist. Daraufhin fährt das besagte Fahrzeug 11, 12, 13 zu der besagten Ladestation 51 und nimmt diesen voll geladenen elektrischen Hauptspeicher 31 an der besagten Ladestation 51 auf. Während der Fahrt zwischen den beiden Ladestationen 51 versorgt der elektrische Hilfsspeicher 32 die Antriebseinrichtung und die Steuereinheit.
  • In der hier gezeigten Darstellung fährt das zweite autonom fahrende Fahrzeug 12 zu einer Ladestation 51 und gibt dort einen leeren elektrischen Hauptspeicher 31 ab. Das erste autonom fahrende Fahrzeug 11 hat einen leeren elektrischen Hauptspeicher 31 abgegeben und fährt zu einer anderen Ladestation 51, um dort einen voll geladenen elektrischen Hauptspeicher 31 aufzunehmen. Das dritte autonom fahrende Fahrzeug 13 hat einen voll geladenen elektrischen Hauptspeicher 31 aufgenommen und bewegt sich von der Ladestation 51 weg.
  • Das dritte autonom fahrende Fahrzeug 13 trägt somit einen zumindest annähernd voll geladenen elektrischen Hauptspeicher 31. Während der vorherigen Fahrt zwischen zwei Ladestationen 51 hat der elektrische Hilfsspeicher 32 die Antriebseinrichtung und die Steuereinheit des dritten autonom fahrenden Fahrzeugs 13 versorgt. Dabei wurde dem elektrischen Hilfsspeicher 32 Energie entnommen. Nach Aufnahme des voll geladenen elektrischen Hauptspeichers 31 wird nun elektrische Energie von dem besagten elektrischen Hauptspeicher 31 zu dem elektrischen Hilfsspeicher 32 übertragen.
  • 2 zeigt eine technische Anlage 5 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Die technische Anlage 5 gemäß der zweiten Ausführungsform ist ähnlich ausgestaltet wie die technische Anlage 5 gemäß der ersten Ausführungsform und umfasst ebenfalls eine Mehrzahl von autonom fahrenden Fahrzeugen 11, 12, 13. Vorliegend sind ein erstes autonom fahrendes Fahrzeug 11, ein zweites autonom fahrendes Fahrzeug 12 und ein drittes autonom fahrendes Fahrzeug 13 dargestellt.
  • Die besagten Fahrzeuge 11, 12, 13 weisen jeweils eine Antriebseinrichtung und eine Steuereinheit zur Steuerung der Antriebseinrichtung auf. Ferner weisen die besagten Fahrzeuge 11, 12, 13 zusätzlich jeweils einen elektrischen Hilfsspeicher 32 zur Versorgung der Antriebseinrichtung und der Steuereinheit auf. Der elektrische Hilfsspeicher 32 ist beispielsweise Lithium-Ionen-Batterie oder als Superkondensator, beziehungsweise Ultrakondensator ausgebildet.
  • Die technische Anlage 5 umfasst ferner eine Mehrzahl von elektrischen Hauptspeichern 31 und eine Mehrzahl von Ladestationen 51. Die elektrischen Hauptspeicher 31 sind beispielsweise Lithium-Ionen-Batterie ausgebildet. Die Ladestationen 51 dienen zum Laden jeweils eines mit der jeweiligen Ladestation 51 gekoppelten elektrischen Hauptspeichers 31. Die elektrischen Hauptspeicher 31 dienen ebenfalls zur Versorgung der Antriebseinrichtungen und der Steuereinheiten der autonom fahrenden Fahrzeuge 11, 12, 13.
  • Die Ladestationen 51 weisen vorliegend Anschlusselemente 55 als Mittel zur drahtgebundenen Übertragung von Energie zu einem mit der Ladestation 51 gekoppelten elektrischen Hauptspeicher 31 auf. Die elektrischen Hauptspeicher 31 weisen dazu passende Anschlusselemente 55 auf. Die Anschlusselemente 55 sind dabei in Form von Steckverbindern ausgebildet. Die Anschlusselemente 55 umfassen jeweils einen Pluspol und einen Minuspol zur Übertragung von Energie in Form eines Gleichstroms. Alternativ oder zusätzlich weisen die Ladestationen 51 Mittel zur berührungslosen, insbesondere induktiven, Übertragung von Energie zu einem mit der Ladestation 51 gekoppelten elektrischen Hauptspeicher 31 auf. Die elektrischen Hauptspeicher 31 weisen in diesem Fall induktive Aufnehmer zur Übertragung von Energie auf.
  • Die technische Anlage 5 umfasst eine Mehrzahl von Ladungsträgern 41 zur Aufnahme von zu transportierenden Waren. Die Ladungsträger 41 sind vorliegend als Gestelle ausgebildet und weisen jeweils mehrere Tragflächen auf. Die Tragflächen erstrecken sich parallel zu einem Boden, auf welchem sich die Ladungsträger 41 befinden, und sind versetzt übereinander angeordnet. Die Tragflächen dienen zur Aufnahme von zu transportierenden Waren, beispielsweise Kisten oder Kartons. Die Ladungsträger 41 umfassen ferner drehbare Rollen, welche unterhalb der besagten Tragflächen angeordnet sind und in Kontakt mit dem Boden stehen.
  • Jeder Ladungsträger 41 weist einen Aufnahmebereich 57 zur Aufnahme eines elektrischen Hauptspeichers 31 auf. Vorliegend ist in jedem Aufnahmebereich 57 der Ladungsträger 41 jeweils ein elektrischer Hauptspeicher 31 aufgenommen. Vorzugsweise sind die elektrischen Hauptspeicher 31 dabei fest mit den Ladungsträgern 41 verbunden. Der Aufnahmebereich 57 eines Ladungsträgers 41 ist derart angeordnet, dass ein darin aufgenommener elektrischer Hauptspeicher 31 mit einer Ladestation 51 koppelbar ist.
  • Die autonom fahrende Fahrzeuge 11, 12, 13 sind dazu eingerichtet, einen Ladungsträger 41 mit einem darin aufgenommenen elektrischen Hauptspeicher 31 von einer der Ladestationen 51 aufzunehmen, sowie einen Ladungsträger 41 mit einem darin aufgenommenen elektrischen Hauptspeicher 31 an eine der Ladestation 51 abzugeben. Insbesondere geben die autonom fahrende Fahrzeuge 11, 12, 13 einen Ladungsträger 41 mit einem leeren elektrischen Hauptspeicher 31 an einer der Ladestationen 51 ab und nehmen einen Ladungsträger 41 mit einem voll geladenen elektrischen Hauptspeicher 31 von einer anderen Ladestation 51 auf.
  • Die Ladestationen 51 weisen jeweils eine Erfassungseinheit zur Erfassung eines Ladezustandes eines mit der Ladestation 51 gekoppelten elektrischen Hauptspeichers 31 auf. Die Erfassungseinheit erkennt insbesondere, ob ein elektrischer Hauptspeicher 31 mit der Ladestation 51 gekoppelt ist, sowie, ob ein mit der Ladestation 51 gekoppelter elektrischer Hauptspeicher 31 noch geladen wird oder bereits voll geladen ist.
  • Die autonom fahrenden Fahrzeuge 11, 12, 13 weisen Kommunikationsmittel zur drahtlosen Kommunikation mit den Ladestationen 51 auf. Entsprechend weisen die Ladestationen 51 Kommunikationsmittel zur drahtlosen Kommunikation mit den besagten Fahrzeugen 11, 12, 13 auf. Die besagten Kommunikationsmittel ermöglichen eine Kommunikation mittels bekannter Übertragungsverfahren, beispielsweise WLAN oder Bluetooth.
  • Im Betrieb trägt jedes autonom fahrende Fahrzeug 11, 12, 13 einen Ladungsträger 41 mit einem elektrischen Hauptspeicher 31 zur Versorgung der Antriebseinrichtung und der Steuereinheit. Das besagte Fahrzeug 11, 12, 13 transportiert den Ladungsträger 41 mit den darauf befindlichen Waren zu einem Ziel, insbesondere zu einer Ladestation 51, mit welcher gerade kein elektrischer Hauptspeicher 31 gekoppelt ist. Das besagte Fahrzeug 11, 12, 13 gibt den Ladungsträger 41 mit dem elektrischen Hauptspeicher 31 an der besagten Ladestation 51 ab.
  • Anschließend erhält das autonom fahrende Fahrzeug 11, 12, 13 einen Auftrag, an einer anderen Ladestation 51 einen zu transportierenden Ladungsträger 41 aufzunehmen. Daraufhin fährt das besagte Fahrzeug 11, 12, 13 zu der besagten Ladestation 51 und nimmt den Ladungsträger 41 mit dem elektrischen Hauptspeicher 31, welcher zu diesem Zeitpunkt in der Regel voll geladen ist, an der besagten Ladestation 51auf. Während der Fahrt zwischen den beiden Ladestationen 51 versorgt der elektrische Hilfsspeicher 32 die Antriebseinrichtung und die Steuereinheit.
  • In der hier gezeigten Darstellung fährt das dritte autonom fahrende Fahrzeug 13 zu einer Ladestation 51 und gibt dort einen Ladungsträger 41 mit einem elektrischen Hauptspeicher 31 ab. Das zweite autonom fahrende Fahrzeug 12 hat einen Ladungsträger 41 mit einem elektrischen Hauptspeicher 31 abgegeben und fährt zu einer anderen Ladestation 51, um dort einen anderen Ladungsträger 41 mit einem elektrischen Hauptspeicher 31 aufzunehmen. Das erste autonom fahrende Fahrzeug 11 hat einen Ladungsträger 41 mit einem elektrischen Hauptspeicher 31 aufgenommen und bewegt sich von der Ladestation 51 weg.
  • Bezugszeichenliste
  • 5
    Technische Anlage
    11
    erstes autonom fahrendes Fahrzeug
    12
    zweites autonom fahrendes Fahrzeug
    13
    drittes autonom fahrendes Fahrzeug
    31
    elektrischer Hauptspeicher
    32
    elektrischer Hilfsspeicher
    41
    Ladungsträger
    51
    Ladestation
    55
    Anschlusselement
    57
    Aufnahmebereich
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102017002964 A1 [0003]
    • DE 102019002773 A1 [0005]
    • WO 2019/092029 A1 [0006]
    • US 2011/0106294 A1 [0007]
    • DE 112019002475 T5 [0008]

Claims (10)

  1. Technische Anlage (5), umfassend mindestens ein autonom fahrendes Fahrzeug (11, 12, 13), welches eine Antriebseinrichtung und eine Steuereinheit zur Steuerung der Antriebseinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die technische Anlage (5) mindestens eine Ladestation (51) zum Laden eines mit der Ladestation (51) gekoppelten elektrischen Hauptspeichers (31) umfasst, und dass das mindestens eine autonom fahrende Fahrzeug (11, 12, 13) dazu eingerichtet ist, einen elektrischen Hauptspeicher (31) von der mindestens einen Ladestation (51) aufzunehmen, sowie einen elektrischen Hauptspeicher (31) an die mindestens eine Ladestation (51) abzugeben, und dass das mindestens eine autonom fahrende Fahrzeug (11, 12, 13) zusätzlich einen elektrischen Hilfsspeicher (32) zur Versorgung der Antriebseinrichtung und der Steuereinheit aufweist.
  2. Technische Anlage (5) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ladungskapazität eines elektrischen Hauptspeichers (31) mindestens zehnmal so groß ist wie eine Ladungskapazität eines elektrischen Hilfsspeichers (32).
  3. Technische Anlage (5) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ladestation (51) eine Erfassungseinheit zur Erfassung eines Ladezustandes eines mit der Ladestation (51) gekoppelten elektrischen Hauptspeichers (31) aufweist.
  4. Technische Anlage (5) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine autonom fahrende Fahrzeug (11, 12, 13) Kommunikationsmittel zur drahtlosen Kommunikation mit der mindestens eine Ladestation (51) aufweist, und dass die mindestens eine Ladestation (51) Kommunikationsmittel zur drahtlosen Kommunikation mit dem mindestens einen autonom fahrenden Fahrzeug (11, 12, 13) aufweist.
  5. Technische Anlage (5) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine autonom fahrende Fahrzeug (11, 12, 13) dazu eingerichtet ist, elektrische Energie von einen aufgenommenen elektrischen Hauptspeicher (31) zu dem elektrischen Hilfsspeicher (32) zu übertragen.
  6. Technische Anlage (5) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die technische Anlage (5) mindestens einen Ladungsträger (41) umfasst, welcher einen Aufnahmebereich (57) zur Aufnahme eines elektrischen Hauptspeichers (31) aufweist.
  7. Technische Anlage (5) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Ladungsträger (41) derart ausgebildet ist, dass ein darin aufgenommener elektrischer Hauptspeicher (31) mit der mindestens einen Ladestation (51) koppelbar ist.
  8. Technische Anlage (5) nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine autonom fahrende Fahrzeug (11, 12, 13) dazu eingerichtet ist, einen Ladungsträger (41) mit einem darin aufgenommenen elektrischen Hauptspeicher (31) von der mindestens einen Ladestation (51) aufzunehmen, sowie einen Ladungsträger (41) mit einem darin aufgenommenen elektrischen Hauptspeicher (31) an die mindestens eine Ladestation (51) abzugeben.
  9. Technische Anlage (5) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ladestation (51) Mittel zur berührungslosen Übertragung von Energie zu einem mit der Ladestation (51) gekoppelten elektrischen Hauptspeicher (31) aufweist.
  10. Technische Anlage (5) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ladestation (51) Mittel zur drahtgebundenen Übertragung von Energie zu einem mit der Ladestation (51) gekoppelten elektrischen Hauptspeicher (31) aufweist.
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