DE102022203949A1

DE102022203949A1 - Sicherheitseinrichtung für einen Anhänger eines fahrerlosen Transportsystems

Info

Publication number: DE102022203949A1
Application number: DE102022203949.1A
Authority: DE
Inventors: Michael Molter
Original assignee: PSA Automobiles SA
Current assignee: Stellantis Auto Sas Fr
Priority date: 2022-04-25
Filing date: 2022-04-25
Publication date: 2023-10-26

Abstract

Die vorliegende Entwicklung betrifft eine Sicherheitseinrichtung (40) für einen Anhänger (30) eines fahrerlosen Transportsystems (10), wobei der Anhänger (30) ein Traggestell (32) und einen zwischen einer Grundstellung und einer Nutzungsstellung beweglich daran angeordneten Träger (36) aufweist, wobei die Sicherheitseinrichtung (40) einen mit dem Träger (36) in Wirkverbindung bringbaren Nehmer (42) und einen mit einem Umgebungsdetektor (26) eines fahrerlosen Fahrzeugs (20) koppelbaren Geber (44) aufweist, wobei der Nehmer (42) mittels des sich in Richtung Grundstellung beweglichen Trägers (36) in eine Freigabestellung überführbar ist, infolge derer der Geber (44) aus einem Wirkungsbereich (27) des Umgebungsdetektors (26) gelangt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Entwicklung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für einen Anhänger eines fahrerlosen Transportsystems. In weiteren Aspekten betrifft die Entwicklung einen solchen Anhänger, ein fahrerloses Transportsystem sowie ein Verfahren zum Betrieb eines fahrerlosen Transportsystems.
Hintergrund
Fahrerlose Transportsysteme sind im Stand der Technik hinlänglich bekannt. So beschreibt beispielsweise die EP 2 518 000 B2 ein führerloses Flurförderfahrzeug, welches ein abnehmbares Lastenteil besitzt, das in der Höhe einstellbar ist.
Für einige fahrerlose Transportsysteme sind beispielsweise ein angetriebenes, bzw. mit einem Antrieb versehenes Fahrzeug und ein oder mehrere Anhänger vorgesehen, welche keinen eigenen Antrieb aufweisen. Mittels einer geeigneten Kupplungseinrichtung kann das fahrerlose Fahrzeug mit dem Anhänger lösbar gekoppelt werden. Der Anhänger kann ein mit mehreren lenkbaren Rädern versehenes Fahrgestell und insbesondere einen unterhalb des Fahrgestells oder innerhalb des Fahrgestells vorgesehenen Aufnahmebereich für das Antriebsfahrzeug aufweisen.
Richtungsänderungen des Antriebsfahrzeugs sind typischerweise mittels einer wechselseitigen Führung zwischen dem fahrerlosem Fahrzeug und dem Anhänger auf den Anhänger übertragbar.
Es sind ferner Anhänger vorgesehen, welche daselbst einen beweglich am Anhänger gelagerten Träger aufweisen. Wird der Anhänger etwa beispielsweise mittels des fahrerlosen Fahrzeugs bewegt, ist sicherzustellen, dass der Träger für den Transport des Anhängers am Anhänger fixiert ist und bleibt. Es ist insbesondere sicherzustellen, dass während der Fahrt des Anhängers der Träger nicht unkontrolliert bewegt wird, was ansonsten unter Umständen zu unerwünschten Kollisionen mit im Umgebungsbereich des Anhängers befindlichen Objekten führen könnte.
Das fahrerlose Fahrzeug ist typischerweise mit einem Umgebungsdetektor ausgestattet, um Kollisionen mit Objekten im unmittelbaren Umgebungs- oder Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors zu vermeiden. Der Umgebungsdetektor und die von einem solchen Umgebungsdetektor implementierbare Nothaltfunktion des fahrerlosen Fahrzeugs ist ein in sich geschlossenes, hinlänglich auf Funktionssicherheit geprüftes System, welches nicht ohne Weiteres um weitere Funktionen ergänzbar oder erweiterbar ist.
Insoweit liegt der vorliegenden Entwicklung die Aufgabe zugrunde, die Transportsicherheit für den Anhänger eines fahrerlosen Transportsystems mit möglichst einfachen und kostengünstig zu implementierenden Mitteln zu erhöhen. Hierbei soll sichergestellt werden, dass ein fahrerloser Transport des Anhängers nur dann erfolgt, wenn sich der beweglich am Anhänger gelagerte Träger in einer für den Transport vorgesehenen Grundstellung befindet.
Vorteilhafte Ausgestaltungen
Nach einem Aspekt ist eine Sicherheitseinrichtung für einen Anhänger eines fahrerlosen Transportsystems vorgesehen. Der Anhänger weist dabei ein Traggestell und einen zwischen einer Grundstellung und einer Nutzungsstellung beweglich am Traggestell angeordneten Träger auf. Die Sicherheitseinrichtung weist ferner einen mit dem Träger in Wirkverbindung bringbaren Nehmer und einen mit einem Umgebungsdetektor eines fahrerlosen Fahrzeugs koppelbaren Geber auf. Der Nehmer ist dabei mittels des sich in Richtung Grundstellung beweglichen Trägers in eine Freigabestellung überführbar, infolge derer der Geber aus einem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors gelangt.
Insoweit stellt die Sicherheitseinrichtung eine Hilfsvorrichtung für den am fahrerlosen Fahrzeug vorgesehenen Umgebungsdetektor bereit. Die Sicherheitseinrichtung kann mittels des Nehmers detektieren, ob sich der bewegliche Träger des Anhängers in der Grundstellung befindet. Eine Bewegung des Trägers, beispielsweise aus der Nutzungsstellung in die Grundstellung, bewirkt eine entsprechende Detektion seitens des Nehmers, welcher seinerseits den Geber aus dem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors des fahrerlosen Fahrzeugs bringt.
Die Entfernung des Gebers aus dem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors des fahrerlosen Fahrzeugs entriegelt einen am fahrerlosen Fahrzeug vorgesehenen Sicherheitsmechanismus und das fahrerlose Fahrzeug kann sich bestimmungsgemäß in Bewegung setzen. Gelangt der Geber aus irgendwelchen Gründen jedoch in den Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors des fahrerlosen Fahrzeugs, so bewirkt dies ein unmittelbares Arretieren des fahrerlosen Fahrzeugs, etwa durch Blockierung seines Antriebs oder durch Aktivierung einer Bremse.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass eine Bewegung des Trägers aus der Nutzungsstellung mit Erreichen der Grundstellung den Nehmer der Sicherheitseinrichtung in die Freigabestellung überführt, welche mit einer entsprechenden Bewegung des Gebers einhergeht oder welche eine entsprechende Bewegung des Gebers aus dem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors bewirkt.
Verlässt der beweglich am Traggestell des Anhängers gelagerte Träger hingegen die Grundstellung in Richtung Nutzungsstellung, führt dies zu einem Überführen des Nehmers aus der Freigabestellung, typischerweise in Richtung einer Sperrstellung, welches wiederum unmittelbar Auswirkungen auf die Position oder Ausrichtung des Gebers hat. Dieser gelangt alsdann in den Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors. Jenes Eingreifen in den Wirkungsbereich führt zu einer Detektion des Gebers aufseiten des Sicherheitsmechanismus des fahrerlosen Transportsystems und blockiert dessen Fahrt oder Weiterfahrt.
Mittels der hier vorgesehenen Sicherheitseinrichtung, ihres Nehmers, welcher mit dem beweglich am Traggestell des Anhängers gelagerten Träger mechanisch koppelbar ist und ihres Gebers, welcher mit dem Umgebungsdetektor des fahrerlosen Fahrzeugs zusammenwirkt, kann eine besonders einfache, kostengünstige, zugleich verlässliche und wartungsarme Ergänzung und/oder Funktionserweiterung für den Sicherheitsmechanismus des fahrerlosen Transportsystems bereitgestellt werden.
Mittels der hier vorgesehenen Sicherheitseinrichtung kann detektiert werden, ob und ggf. inwieweit sich der Träger des Anhängers in seiner für den Transport vorgesehenen, bzw. zulässigen Grundstellung befindet. Lediglich bei Detektion des Trägers in der Grundstellung kann die Sicherheitseinrichtung dazu ausgestaltet sein, den Geber aus dem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors des fahrerlosen Fahrzeugs herauszubewegen. In sämtlichen anderen Konstellationen des Trägers, das heißt, wenn sich der Träger außerhalb der Grundstellung befindet, in welcher er typischerweise mittels einer gesonderten Arretierung am Traggestell des Anhängers arretiert ist oder arretierbar ist, befindet sich der Nehmer der Sicherheitseinrichtung außerhalb der Freigabestellung, was dazu führt, dass der Geber im Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors des fahrerlosen Fahrzeugs verbleibt. In dieser Position oder Konfiguration des Gebers ist eine selbsttätige, das heißt fahrerlose Fahrt oder ein entsprechender Transport des fahrerlosen Fahrzeugs effektiv blockiert.
Für die Implementierung der Sicherheitseinrichtung ist es nicht erforderlich, den ohnehin am fahrerlosen Fahrzeug vorgesehenen Sicherheitsmechanismus zu adaptieren oder zu verändern. Es ist ausreichend, die hier vorgesehene Sicherheitseinrichtung, umfassend den Geber und Nehmer, beispielsweise am Traggestell oder am Träger des Anhängers des fahrerlosen Transportsystems anzuordnen und ggf. zu kalibrieren.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Sicherheitseinrichtung sind der Nehmer und der Geber mechanisch miteinander gekoppelt. Der Nehmer und der Geber können relativ zueinander beweglich gelagert sein. Eine Bewegung des Nehmers aus einer Sperrstellung in Richtung Freigabestellung führt oder bewirkt die Bewegung des Gebers heraus aus dem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors.
Bei einigen Ausführungsformen kann der Nehmer auch starr mit dem Geber gekoppelt sein. Nehmer und/oder Geber können selbst zumindest bereichsweise elastisch ausgestaltet sein. Die wechselseitige Anordnung von Nehmer und Geber kann aber starr ausgebildet sein. Insoweit kann eine Bewegung des Nehmers unmittelbar auf eine entsprechende Bewegung des Gebers übertragen werden.
Eine starre Kopplung von Nehmer und Geber erweist sich für eine besonders einfache und wirkungsvolle Implementierung der Sicherheitseinrichtung von Vorteil.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Sicherheitseinrichtung ist der Nehmer gegen die Wirkung eines Rückstellelements aus einer Sperrstellung in die Freigabestellung überführbar. Hierdurch kann quasi ein automatisches Überführen des Nehmers in die Sperrstellung erfolgen. Das Überführen des Nehmers aus der Sperrstellung in die Freigabestellung erfolgt insoweit durch Überführung des Trägers aus seiner Nutzungsstellung in die Grundstellung.
Die Sicherheitseinrichtung und/oder der Anhänger kann mit einer Arretierung versehen sein, mittels welcher der Träger in der Grundstellung am Traggestell des Anhängers fixierbar ist.
Sollte jene Arretierung aus irgendwelchen Gründen nicht wirksam sein oder einer Fehlfunktion unterliegen, kann insbesondere bei einer mittels des fahrerlosen Fahrzeugs bewirkten Bewegung des Anhängers nicht gewährleistet werden, dass der Träger in der für den Transport vorgesehenen Grundstellung verbleibt. Beginnt sich der Träger etwa aus der Grundstellung in Richtung Nutzungsstellung zu bewegen, führt dies unmittelbar, etwa aufgrund der Wirkverbindung zwischen dem Träger und dem Nehmer der Sicherheitseinrichtung, dazu, dass der Nehmer unter Einwirkung des Rückstellelements in Richtung Sperrstellung bewegt wird. Jene Bewegung hat eine entsprechende Bewegung des Gebers in den Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors zur Folge. Gelangt der Geber in den Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors des fahrerlosen Fahrzeugs, bewirkt dies ein Arretieren des Antriebs des fahrerlosen Fahrzeugs und/oder ein Aktivieren einer Bremse des fahrerlosen Fahrzeugs. Einer etwaigen Kollision, etwa infolge einer unkontrollierten oder nicht gesicherten Bewegung des Trägers des Anhängers bei einer Fahrt des Transportsystem kann insoweit entgegenwirkt werden.
Das Rückstellelement kann bei einigen Ausführungsformen etwa als Gewicht ausgestaltet sein. Es kann folglich durch Einwirkung der Schwerkraft den Nehmer in die Sperrstellung überführen. Das Rückstellelement kann ergänzend hierzu, aber auch alternativ, als Federkraftspeicher implementiert sein. Dies ermöglicht eine besonders variable Anordnung und Ausrichtung des Nehmers und/oder des Rückstellelements, bevorzugt am Traggestell des Anhängers.
Nach einer weiteren Ausgestaltung gelangt der Geber mittels des Rückstellelements in den Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors, sobald der Nehmer die Freigabestellung in Richtung Sperrstellung verlässt.
Insoweit bewirkt das Rückstellelement ein unmittelbares Überführen und/oder Bewegen des Gebers in den Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors, was eine bevorzugt unmittelbare Arretierung des Antriebs des fahrerlosen Fahrzeugs zur Folge hat.
Insoweit kann die Sicherheitseinrichtung als selbstsichernde Sicherheitseinrichtung ausgestaltet sein, die den Geber erst dann aus dem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors heraus bewegt, wenn der Nehmer die Freigabestellung erreicht. Hierdurch kann die Betriebssicherheit der Sicherheitseinrichtung und/oder des fahrerlosen Transportsystems weiter gesteigert werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Sicherheitsfunktion einen schwenkbar gelagerten Hebel auf. Der Nehmer und der Geber sind in Bezug auf eine Schwenkachse des Hebels zueinander gegenüberliegend am Hebel angeordnet. Der Nehmer und der Geber können insbesondere an gegenüberliegenden Endabschnitten des Hebels angeordnet oder befestigt sein. Insoweit kann der Nehmer entlang einer ersten Richtung aus der Sperrstellung in die Freigabestellung überführt werden. Jene Bewegung hat alsdann eine entgegengesetzte Bewegung des Gebers aus dem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors heraus zur Folge.
Beispielsweise kann der Nehmer durch die Wirkverbindung mit dem Träger des Anhängers eine nach unten gerichtete Bewegung aus der Sperrstellung in Richtung Freigabestellung erfahren, der zur Folge der Geber aus dem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors etwa nach oben angehoben wird.
Dies erweist sich für die praktische Implementierung und Anordnung der Sicherheitseinrichtung am Traggestell des Anhängers als überaus vorteilhaft. Das Traggestell kann nämlich einen untenliegenden oder bodenseitigen Aufnahmebereich für das fahrerlose Fahrzeug aufweisen. Insbesondere kann das Traggestell des Anhängers eine in etwa horizontal verlaufende Traverse aufweisen, die den Aufnahmebereich für das fahrerlose Fahrzeug nach oben hin begrenzt. Insoweit kann die Sicherheitseinrichtung vergleichsweise einfach am Traggestell, insbesondere an der Traverse angeordnet werden und der Geber kann von oben in den Wirkungsbereich des darunterliegenden Umgebungsdetektors des fahrerlosen Fahrzeugs hinein gelangen oder hineinragen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist der Geber einen flexiblen und/oder beweglich gelagerten ein- oder mehrteiligen Geberkörper auf. Der Geberkörper, sprich der Geber, kann beispielsweise an einem freien Ende des Hebels angeordnet sein und nach unten, der Schwerkraft folgend, herabhängen. Insbesondere kann der Geber, bzw. der Geberkörper, vor dem Aufnahmebereich für das fahrerlose Fahrzeug herabhängen, sodass der Geberkörper ein Einfahren oder Herausfahren des fahrerlosen Fahrzeugs aus dem etwa bodenseitigen Aufnahmebereich des Anhängers nicht blockiert. Insoweit behindert der von oben herabhängende Geber oder Geberkörper nicht das An- und/oder Abkoppeln vom fahrerlosen Fahrzeug und Anhänger.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Sicherheitseinrichtung ist der Geber in Vertikalrichtung beweglich und mittels des sich in Richtung Freigabestellung beweglichen Nehmers nach oben aus dem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors anhebbar. Typische Ausgestaltungen des fahrerlosen Transportsystems sehen vor, dass das fahrerlose Fahrzeug einen Umgebungsdetektor aufweist, der beispielsweise als berührungsloser Scanner ausgestaltet ist. Der Umgebungsdetektor kann typischerweise einen vor dem fahrerlosen Fahrzeug oder seitlich des fahrerlosen Fahrzeugs liegenden Bereich abscannen. Das Abscannen oder die Umgebungsdetektion erfolgt typischerweise in Höhe einer sich in etwa horizontal erstreckenden Bewegungs- oder Scan-Ebene. Wird der Geber etwa von oben in diese Bewegungs- oder Scan-Ebene herabgesenkt, wird dies vom Umgebungsdetektor des fahrerlosen Fahrzeugs als Hindernis detektiert, welches sich innerhalb eines vorgegebenen Mindestabstands im fahrerlosen Fahrzeug befindet. Die Detektion des Gebers in jenen Mindestbereich führt zum unmittelbaren Arretieren oder Blockieren des Antriebs des fahrerlosen Fahrzeugs.
In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Entwicklung einen Anhänger für ein fahrerloses Transportsystem. Der Anhänger weist ein Traggestell auf, welches mit einem fahrerlosen Fahrzeug verbindbar ist. Das fahrerlose Fahrzeug weist einen Umgebungsdetektor auf. Der Anhänger weist ferner einen beweglich zwischen einer Grundstellung und einer Nutzungsstellung am Traggestell angeordneten Träger auf. Zudem weist der Anhänger eine zuvor beschriebene Sicherheitseinrichtung auf.
Mittels der Sicherheitseinrichtung ist feststellbar, ob sich der Träger in der Grundstellung befindet, welche bestimmungsgemäß eingenommen werden soll, wenn der Anhänger vom fahrerlosen Fahrzeug bewegt wird. Sofern sich der Träger außerhalb seiner Grundstellung befindet, bewirkt die Sicherheitseinrichtung das Eingreifen eines Gebers in den Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors des fahrerlosen Fahrzeugs, welches infolge dieses Eingriffs blockiert oder gebremst wird.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist der Träger bezüglich einer im Wesentlichen vertikal ausgerichteten Drehachse schwenkbar oder drehbar am Traggestell angeordnet. Verlässt der Träger beispielsweise seine Grundstellung am Traggestell und weist der Träger beispielsweise in Fahrtrichtung des Anhängers eine größere Erstreckung als in einer Querrichtung auf, kann durch das Verdrehen des Trägers am Traggestell, etwa in Richtung Nutzungsstellung, ein Teilbereich des Trägers vom Außenrand des Traggestells hervorstehen. Um zu verhindern, dass der Träger beispielsweise mit Objekten in der unmittelbaren Umgebung des Traggestells kollidiert, ist mittels der Sicherheitseinrichtung sicherzustellen, dass das fahrerlose Fahrzeug nur dann bewegt werden kann, wenn der Geber der Sicherheitseinrichtung außerhalb des Wirkungsbereichs des Umgebungsdetektors ist. Eine solche Konfiguration des Gebers der Sicherheitseinrichtung ist nur dann gegeben, wenn sich der Träger des Anhängers in der Grundstellung befindet.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist das Traggestell des Anhängers eine Traverse auf, die sich oberhalb eines Aufnahmebereichs für das fahrerlose Fahrzeug erstreckt. Der Aufnahmebereich kann beispielsweise von seitlich nach unten ragenden Stützen begrenzt sein. An den untenliegenden Enden solcher Stützen können drehbar gelagerte Rollen oder Räder angeordnet sein, mittels welchen der Anhänger auf einer Ebene bewegt oder verfahren werden kann.
Der Aufnahmebereich kann in Längsrichtung des Anhängers oder in Fahrtrichtung des Anhängers betrachtet, zugänglich, bzw. unverschlossen sein. Allenfalls kann der Geber der Sicherheitseinrichtung von oben in den Aufnahmebereich hineinragen, oder, bezogen auf die Haupt-Fahrtrichtung des Anhängers, in die Öffnung des Aufnahmebereichs hineinragen.
Nach einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Entwicklung ein Transportsystem, insbesondere ein fahrerloses Transportsystem. Das Transportsystem weist einen zuvor beschriebenen Anhänger auf. Das Transportsystem verfügt ferner über ein fahrerloses Fahrzeug, welches einen Umgebungsdetektor aufweist, der dazu ausgestaltet ist, infolge einer Erkennung eines Objekts in dessen Wirkungsbereich einen Antrieb des fahrerlosen Fahrzeugs zu blockieren.
Die Sicherheitseinrichtung des Anhängers kann als eigene oder eigenständige Baueinheit implementiert sein, mittels welcher bestehende Anhänger oder Anhängersysteme auch nachgerüstet werden können. Durch Anordnung der Sicherheitseinrichtung am Traggestell des Anhängers kann die Betriebssicherheit des fahrerlosen Transportsystems verbessert und erweitert werden, ohne in den proprietären Sicherheitsmechanismus des fahrerlosen Fahrzeugs einzugreifen.
Nach alledem ist schließlich ein Verfahren zum Betrieb eines fahrerlosen Transportsystems vorgesehen. Das Verfahren ist insbesondere mit einem zuvor beschriebenen fahrerlosen Transportsystems durchführbar, welches eine am Anhänger des fahrerlosen Transportsystems vorgesehene und zuvor beschriebene Sicherheitseinrichtung aufweist. Das Verfahren umfasst das Überführen des schwenkbar oder beweglich am Anhänger angeordneten Trägers in die Grundstellung. Alsdann und durch das Überführen des Trägers in die Grundstellung ist ein Überführen des Nehmers in die Freigabestellung vorgesehen. Jenes Überführen des Nehmers in die Freigabestellung bewirkt eine Verlagerung des Gebers aus dem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors des fahrerlosen Fahrzeugs. Jenes Verlagern des Gebers erfolgt durch Überführen des Nehmers in die Freigabestellung. Die Verlagerung oder Bewegung des Gebers aus dem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors gibt schließlich die Funktion des Antriebs des fahrerlosen Fahrzeugs frei. Eine vorherige Arretierung oder Blockierung des Antriebs wird infolge der Verlagerung des Gebers aus dem Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors freigegeben.
Kurzbeschreibung der Figuren
Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Entwicklung werden in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels erläutert. Hierbei zeigen:

1 eine schematische Frontalansicht auf ein fahrerloses Transportsystem,
2 eine weitere schematische Darstellung des fahrerlosen Transportsystems,
3 eine Draufsicht von oben auf das fahrerlose Transportsystem mit dem Träger in Grundstellung,
4 eine weitere Darstellung des Transportsystems von oben, jedoch mit dem Träger in einer Nutzungsstellung,
5 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Sicherheitseinrichtung mit dem Geber im Wirkungsbereich des Umgebungsdetektors und
6 die schematische Darstellung der Sicherheitseinrichtung gemäß 5 mit dem Nehmer in Freigabestellung.

Detaillierte Beschreibung
Das in den 1 bis 6 in unterschiedlichen Konfigurationen schematisch dargestellte fahrerlose Transportsystem 10 weist ein fahrerloses Fahrzeug 20 mit einem Antrieb 22 auf. Das fahrerlose Transportsystem 10 weist ferner einen Anhänger 30 auf, welcher mit einer Sicherheitseinrichtung 40 versehen ist. Das fahrerlose Fahrzeug 20 weist eine Kupplung 25 auf, die mit einer am Anhänger 30 ausgestalteten Gegenkupplung 35 in Eingriff bringbar ist. Mittels des wechselseitigen Eingriffs von Kupplung 25 und Gegenkupplung 35 kann der Anhänger 30 lösbar mit dem fahrerlosen Fahrzeug 20 gekoppelt und verbunden werden.
Der Anhänger 30 weist ein Fahrgestell 32 mit einer Traverse 39 auf, die sich oberhalb eines Aufnahmebereichs 34 für das fahrerlose Fahrzeug 20 erstreckt. Von der Traverse 39 ragen nach unten mehrere Stützen 31 ab, deren unteres Ende mit jeweils einem Rad 33 versehen sind. Die Räder 33 können in Bezug auf die Fahrzeughochachse schwenkbar oder drehbar an den Stützen 31 gelagert sein, sodass zumindest einige oder sogar sämtliche Räder 33 lenkbar ausgestaltet sind.
An dem Traggestell 32 des Anhängers 30 ist ferner ein Träger 36 beweglich gelagert. Im Ausführungsbeispiel der 2 bis 4 weist der Träger 36 eine oder mehrere Aufnahmen 37 für mitzuführende Objekte auf. Die Aufnahmen sind hier nicht explizit gezeigt. Sie sind beispielsweise seitlich des Anhängers 30 zugänglich.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Träger 36 bezüglich einer sich im Wesentlichen in Vertikalrichtung erstreckenden Drehachse 38 schwenkbar zwischen einer in 3 gezeigten Grundstellung und einer in 4 angedeuteten Nutzungsstellung gelagert.
Das fahrerlose Fahrzeug 20 weist einen in 1 schematisch angedeuteten Umgebungsdetektor auf, welcher beispielsweise einen optischen oder optoelektronischen Scanner 28 aufweist. Mittels des Umgebungsdetektors 26 kann die unmittelbare Umgebung des fahrerlosen Fahrzeugs 20 sensorisch und/oder berührungslos erfasst oder abgetastet werden. Der Umgebungsdetektor weist einen in den 3 und 4 schematisch aufgezeigten Wirkungsbereich 27 auf. Dieser kann beispielsweise einen gewissen Radius oder eine gewisse vorgegebene Geometrie vor und/oder neben dem fahrerlosen Fahrzeug 20 definieren. Gelangt beispielsweise ein Gegenstand in den Wirkungsbereich 27, beispielsweise in eine den Wirkungsbereich 27 definierende Scan-Ebene 29 des Umgebungsdetektors 26, so kann das fahrerlose Fahrzeug 20 einen proprietären oder eigenen Sicherheitsmechanismus aufweisen, der infolge einer Erkennung eines Objekts im Wirkungsbereich 27 den Antrieb 22 des fahrerlosen Fahrzeugs 20 blockiert oder eine Bremse aktiviert.
Um zu verhindern, dass während der Fahrt des Anhängers 30 oder des fahrerlosen Transportsystems 10 der Träger 36 eine unkontrollierte Bewegung vollzieht oder falls der Träger 36 nicht bestimmungsgemäß am Fahrgestell 32 gegen ein unbeabsichtigtes Bewegen oder Verschwenken gesichert sein sollte, ist eine etwa nachrüstbare Sicherheitseinrichtung 40 gemäß der 4 und 5 vorgesehen. Die Sicherheitseinrichtung 40 weist eine Basis 41 auf, die beispielsweise am Traggestell 32, etwa an der Traverse 39 befestigbar ist. Sie kann beispielsweise am Traggestell 32 angeschraubt sein.
Die Basis 41 weist einen Ausleger 49 auf, welcher sich in Richtung zum darüberliegenden Träger 36 erstreckt. An der Unterseite oder an einem Seitenrand des Trägers 36 ist bei dem vorliegend gezeigten Ausführungsbeispiel ein Nocken 52 vorgesehen, welcher mit einem Nehmer 42 der Sicherheitseinrichtung 40 zusammenwirken kann. Der Nehmer 42 ist vorliegend als Rolle oder als Gegennocken ausgeführt. Der Nehmer 42 ist starr mit einem Hebel 43 verbunden, welcher bezüglich einer Schwenkachse 47 schwenkbar gelagert ist. Die Schwenkachse 47 erstreckt sich typischerweise parallel zur Scan-Ebene 29 des Umgebungsdetektors 26. An dem dem Nehmer 42 abgewandten Ende des Hebels 43 ist ein Geber 44 vorgesehen und angeordnet.
Der Geber 44 weist im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Kette 45 oder einen dergleichen flexibel oder schwenkbar gelagerten Geberkörper 48 auf. Ferner ist geberseitig 44 ein Rückstellelement 46, vorliegend in Form eines Gewichts vorgesehen. Befindet sich der Träger 36 außerhalb seiner Grundstellung, so sind der Nocken 52 und der Nehmer 42 außer Eingriff, so wie dies beispielsweise in 5 gezeigt ist.
Durch ein Verschwenken oder Verlagern des Trägers 36 in die Grundstellung, wie dies beispielsweise in 6 angedeutet ist, gelangt der Nocken 52 mit dem Nehmer 42 in Eingriff. Die Schwenkbewegung des Trägers 36 bewirkt ein seitliches Entlanggleiten des Nockens 52 am Nehmer 42. Der Nehmer gelangt alsdann von einer in 5 gezeigten Sperrstellung in die in 6 gezeigte heruntergedrückte Freigabestellung. Das Herunterdrücken des Nehmers 42 bewirkt ein dementsprechendes Verschwenken des Hebels 43 um die Schwenkachse 47. Der Geber 44 wird infolge der Bewegung des Nehmers 42 angehoben, sodass der Geber 44, vorliegend dessen Kette 45, aus dem Wirkungsbereich 27 und aus der Scan-Ebene 29 des Umgebungsdetektors 26 angehoben wird. Der Sicherheitsmechanismus des fahrerlosen Fahrzeugs 20 erkennt diese Bewegung und gibt den Antrieb 22 bestimmungsgemäß frei. Folglich kann das fahrerlose Fahrzeug 20 in der vorgesehenen Art und Weise bewegt werden.
Sollte der Träger 36 in der Grundstellung nicht hinreichend gesichert sein und sollte es im Betrieb des fahrerlosen Transportsystems 10 zu einem unbeabsichtigten Verschwenken des Trägers 36 kommen, so gelangt der Nocken 52 außer Eingriff mit dem Nehmer 42. Infolge der Rückstellwirkung des Rückstellelements 46 gelangt alsdann der Geber 44 erneut in den Wirkungsbereich 27 des Umgebungsdetektors 26. Infolge dessen wird der Antrieb 22 des fahrerlosen Fahrzeugs 20 blockiert.
Der Geber 44 kann über einen Stellmechanismus 54 einstellbar mit dem Hebel 43 verbunden sein. Im vorliegend gezeigten Ausführungsbeispiel kann der Stellmechanismus 54 beispielsweise eine an einem Gewindestab vorgesehene Stellschraube aufweisen, mittels derer das Höhenniveau des Gebers 44, mithin der Kette 45 relativ zum Hebel 43 eingestellt werden kann. Auf diese Art und Weise kann beispielsweise die am Anhänger 30 nachrüstbare Sicherheitseinrichtung 40 justiert bzw. kalibriert werden.
Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltungen der Entwicklung, zu welcher im Rahmen der Entwicklung weitere zahlreiche Varianten denkbar sind. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Entwicklung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine oder einige mögliche Implementierung(en) eines Ausführungsbeispiels auf. So können an der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Ansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verlassen.
Bezugszeichenliste

10: fahrerloses Transportsystem
20: fahrerloses Fahrzeug
22: Antrieb
25: Kupplung
26: Umgebungsdetektor
27: Wirkungsbereich
28: Scanner
29: Scan-Ebene
30: Anhänger
31: Stütze
32: Traggestell
33: Rad
34: Aufnahmebereich
35: Gegenkupplung
36: Träger
37: Aufnahme
38: Drehachse
39: Traverse
40: Sicherheitseinrichtung
41: Basis
42: Nehmer
43: Hebel
44: Geber
45: Kette
46: Rückstellelement
47: Schwenkachse
48: Geberkörper
49: Ausleger
52: Nocken
54: Stellmechanismus

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2518000 B2 [0002]

Claims

Sicherheitseinrichtung (40) für einen Anhänger (30) eines fahrerlosen Transportsystems (10), wobei der Anhänger (30) ein Traggestell (32) und einen zwischen einer Grundstellung und einer Nutzungsstellung beweglich daran angeordneten Träger (36) aufweist, wobei die Sicherheitseinrichtung (40) einen mit dem Träger (36) in Wirkverbindung bringbaren Nehmer (42) und einen mit einem Umgebungsdetektor (26) eines fahrerlosen Fahrzeugs (20) koppelbaren Geber (44) aufweist, wobei der Nehmer (42) mittels des sich in Richtung Grundstellung beweglichen Trägers (36) in eine Freigabestellung überführbar ist, infolge derer der Geber (44) aus einem Wirkungsbereich (27) des Umgebungsdetektors (26) gelangt.
Sicherheitseinrichtung (40) nach Anspruch 1, wobei der Nehmer (42) und der Geber (44) mechanisch miteinander gekoppelt sind.
Sicherheitseinrichtung (40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Nehmer (42) gegen die Wirkung eines Rückstellelements (46) aus einer Sperrstellung in die Freigabestellung überführbar ist.
Sicherheitseinrichtung (40) nach Anspruch 3, wobei der Geber (44) mittels des Rückstellelements (46) in den Wirkungsbereich (27) des Umgebungsdetektors (26) gelangt, sobald der Nehmer (42) die Freigabestellung in Richtung Sperrstellung verlässt.
Sicherheitseinrichtung (40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche einen schwenkbar gelagerten Hebel (43) aufweist und wobei der Nehmer (42) und der Geber (44) in Bezug auf eine Schwenkachse (47) des Hebels (43) zueinander gegenüberliegend am Hebel (43) angeordnet sind.
Sicherheitseinrichtung (40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Geber (44) einen flexiblen und/oder beweglich gelagerten ein- oder mehrteiligen Geberkörper (48) aufweist.
Sicherheitseinrichtung (40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Geber (44) in Vertikalrichtung beweglich und mittels des sich in Richtung Freigabestellung beweglichen Nehmers (42) nach oben aus dem Wirkungsbereich (27) des Umgebungsdetektors (26) anhebbar ist.
Anhänger (30) für ein fahrerloses Transportsystem (10), mit: - einem Traggestell (32), welches mit einem fahrerlosen Fahrzeug (20) verbindbar ist, das einen Umgebungsdetektor (26) aufweist, - einen beweglich zwischen einer Grundstellung und einer Nutzungsstellung am Traggestell (32) angeordneten Träger (36) und mit - einer Sicherheitseinrichtung (40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Anhänger (30) nach Anspruch 8, wobei der Träger (36) bezüglich einer im Wesentlichen vertikal ausgerichteten Drehachse (38) schwenkbar oder drehbar am Traggestell (32) angeordnet ist.
Anhänger (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 oder 9, wobei das Traggestell (32) eine Traverse (39) aufweist, die sich oberhalb eines Aufnahmebereichs (34) für das fahrerlose Fahrzeug (20) erstreckt.
Fahrerloses Transportsystem (10) mit: - einem Anhänger (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 10 und mit - einem fahrerlosem Fahrzeug (20), welches einen Umgebungsdetektor (26) aufweist, welcher dazu ausgestaltet ist, infolge einer Erkennung eines Objekts in dessen Wirkungsbereich (27), einen Antrieb (22) des fahrerlosen Fahrzeugs (20) zu blockieren.
Verfahren zum Betrieb eines fahrerlosen Transportsystems (10) unter Verwendung einer Sicherheitseinrichtung (40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, mit den Schritten: - Überführen des Trägers (36) des Anhängers (30) in die Grundstellung, - Überführen des Nehmers (42) in die Freigabestellung durch Überführen des Trägers (36) in die Grundstellung, und - Verlagern des Gebers (44) aus dem Wirkungsbereich (27) des Umgebungsdetektors (26) infolge Überführen des Nehmers (42) in die Freigabestellung.