DE19906189A1

DE19906189A1 - Fahrerloses Transportsystem

Info

Publication number: DE19906189A1
Application number: DE19906189A
Authority: DE
Inventors: Heiner Boecker
Original assignee: Indumat GmbH and Co KG
Current assignee: Indumat GmbH and Co KG
Priority date: 1999-02-15
Filing date: 1999-02-15
Publication date: 2000-08-31
Anticipated expiration: 2019-02-16
Also published as: DE19906189C2; ITMI20000228A1; GB0002462D0; ES2171106A1; ES2171106B1; IT1316357B1; GB2346599B; GB2346599A; ITMI20000228A0

Abstract

Fahrerloses Transportsystem zum Transport von Lasten mittels mindestens eines fahrerlosen Transportfahrzeugs (FTF 8) von einem Transportflur (7) auf ein sich relativ dazu bewegendes Montageband (1), wobei das FTF (8) dreiachsig ist, wobei die vordere und die hintere Achse schwenkbar sind (Schwenkrollen 4). Dadurch kann das FTF (8) teilweise auf das Band (1) auffahren, dort abwarten und später vollständig auffahren, ohne daß es seine Richtung ändert.

Description

Die Erfindung betrifft ein fahrerloses Transportsystem zum Transport von Lasten (Paletten, Gitterboxen, Kommissionierbehältern und ähnlichem) mittels eines fahrer losen Transportfahrzeuges (FTF) von einem Transportflur auf ein sich relativ dazu be wegendes Montageband (Plattenförderer, Schuppenband oder ähnliches) und zurück.

In Betrieben, bei denen zu montierende Teile mittels fahrerloser Transportfahrzeuge an ein Montageband gebracht werden, besteht häufig auch der Bedarf, daß die Trans portfahrzeuge auf das Band fahren und Lasten auf einer Übergabestelle auf dem Band abgeben oder aufnehmen. Ein fahrerloses Transportfahrzeug mit herkömmlicher Drei radkinematik (also zwei Achsen) ist nicht in der Lage, auf ein sich bewegendes Monta geband aufzufahren, ohne daß sich dabei die Rahmenorientierung des Fahrzeugs ändert. Das Fahrzeug steht dann etwas schräg zur gewünschten Fahrtrichtung auf dem Band, da das Band die Vorderachse weiter mitgenommen hat als die später auf rollende Hinterachse. Dies führt zum einen zu einem fehlerhaften Weiterfahren oder zu länger dauernden Korrekturmaßnahmen, wobei die Steuerung der Systeme auch erst erkennen muß, daß hier ein Lagefehler vorkam, der unbeabsichtigt erfolgte.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein fahrerloses Transportsystem vorzuschlagen, bei dem die Fahrzeuge auf Bänder auf- und abfahren können, ohne die Orientierung zu verlieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem fahrerlosen Transportsystem, bei dem die Transportfahrzeuge dreiachsig sind, wobei die vordere und die hintere Achse schwenkbar sind und wobei die Spurführung oder die Navigation des Systems

- ein teilweises Auffahren des FTF auf das Band
- ein Abwarten und
- ein weiteres oder vollständiges Auffahren steuert.

Ausführungen der Erfindung sind Gegenstände von Unteransprüchen.

Das erfindungsgemäße FTF mit seiner dreiachsigen Bauweise, bei der insbesondere die mittlere Achse einen Drehzahldifferenzantrieb hat, während die vordere und die hintere Achse von frei beweglichen Schwenkrollen gebildet werden, fährt erfindungs gemäß so weit auf das laufende Band auf, daß die Vorderachse auf dem Band liegt, die Antriebsräder der mittleren Achse das Montageband aber noch nicht berühren. Eine Bodenmarkierung liefert die entsprechende Information über den Haltepunkt. Die auf dem Band befindlichen Schwenkrollen drehen sich dann in die Richtung der Rela tivgeschwindigkeit des Bandes, stützen dabei das Fahrzeug weiterhin ab, ohne jedoch stärkere Querkräfte auf das Fahrzeug zu leiten, wodurch die ursprüngliche Rahmen orientierung erhalten bleibt. In dieser Wartephase steht das FTF also zum Teil auf dem Band, zum Teil neben dem Band. Auf einen von außen kommenden Befehl fährt das Fahrzeug dann vollständig auf. Da beide Räder der Mittelachse gleichzeitig auf das Band treffen, erfolgt keine Relativdrehung des Fahrzeugs. Das Fahrzeug wird so mit dem Band mitgenommen und kann zum Übergabepunkt fahren. Die ursprüngliche Orientierung im Raum bleibt erhalten.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird das Stoppen, das vollständige Auffahren oder das Abfahren von einem fahrzeugeigenen Sensor bei Erkennen einer optischen Markierung oder beim Erkennen eines Magnetpunktes ausgelöst. Die ent sprechenden Markierungen oder Magnetpunkte sind auf dem Band oder am Boden eingelassen und sind Teile der sowieso vorhandenen Führung.

In einer weiteren Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, das zur Referenzierung nach Verlassen des Magnetbandes Magnete im Boden vorgesehen sind, die dem Fahrzeug die erreichte Stellung angeben, oder aber die zurückgelegte Strecke des Bandes dem Fahrzeug über ein Kommunikationssystem (Funk, Infrarot- Datenlichtschranke o. ä.) mitgeteilt wird.

Weitere Vorteile, Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich anhand einer Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das anhand der einzigen Figur näher erläutert wird.

Die Figur zeigt einen Transportflur 7, der hier der Boden einer Fertigungshalle sein kann. Niveaugleich mit diesem Transportflur 7 läuft ein Montageband 1 mit mehreren Lastübergabestellen 2. In dieser Ausführung - es wird eine optische Spurführung gezeigt - sind Leitlinien 3 auf dem Band markiert, die die Spuren zur Lastübergabestelle 2 sind. Die Leitlinien auf dem Transportflur sind mit dem Bezugszeichen 6 gekennzeichnet. Die fahrerlosen Transportfahrzeuge 8 sind dreiachsig ausgebildet, wobei die mittlere Achse die beiden Antriebsräder 5 enthält und die vordere und die hintere Achse von den Schwenkrollen 4 gebildet werden.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wie folgend:
Es sei zunächst das in Position 1 stehende Fahrzeug 8 betrachtet. Das Fahrzeug kam entlang der Spur 6 und fuhr dann so weit auf das Band 1 auf, daß seine Vorderachse mit der vorderen Rolle 4 auf dem Band 1 aufliegt. Die mittlere Achse mit den Antriebs rädem 5 steht vor dem Montageband auf dem Transportflur. Eine Bodenmarkierung lieferte die Information über den Haltepunkt. Das Band 1 bewegt sich nun in Pfeilrich tung mit Geschwindigkeit V weiter. Erkennt nun der Fahrspursensor, der sich in dieser Fahrzeugposition 1 über dem Band befindet, irgendwann die optische Fahrspur 3, die den Weg beschreibt, den das Fahrzeug auf dem Band zurücklegen soll, gibt sie dem Fahrzeug ein Signal, sich in Bewegung zu setzen. Das Fahrzeug 8 rollt mit den beiden Antriebsrädern 5 gleichzeitig vom Transportflur 7 auf das Montageband 1. Die hinteren Schwenkrollen 4 stützen das Fahrzeug 8 weiterhin auf dem Transportflur 7 ab, drehen sich in Richtung der Relativgeschwindigkeit (quer zum Fahrzeug 8), ohne jedoch Quer kräfte auf das Fahrzeug 8 wirken zu lassen. Das FTF 8 fährt teilweise oder auch voll ständig auf das Montageband 1 auf, wird von der Spur 3 an den Ort 2 geführt, an dem es die Last absetzen oder abholen soll, setzt oder holt die Last ab und kann dann das Band 1 anschließend vorwärts oder rückwärts (inzwischen in Position 2 angekommen) in der gleichen Art wieder verlassen. Zu erkennen ist, daß das Fahrzeug 8 nicht voll ständig auf das Band 1 auffahren muß, sondern daß es reicht, wenn sein Schwerpunkt auf dem Band 1 ruht.

Falls keine optische Spurführung vorgesehen ist, sondern eine Navigation mit Magnet stützpunkten vorgesehen ist, so wartet das Fahrzeug 8 am Rand des Montagebandes 1, bis ein Stützmagnet in den Erfassungsbereich seiner Magnetsensorleiste kommt. Befindet sich der Magnet an der richtigen Stelle unter dem Fahrzeug 8, setzt sich das FTF 8 wieder in Bewegung, fährt auf das Montageband 1 auf und erreicht mittels Odometrie den Ort 2 der Lastübergabe.

Zum Verlassen des Montagebandes 1 fährt das FTF 8 zum Rand des Montagebandes 1 und wartet darauf, einen Magneten im Erfassungsbereich der Magnetsensorleiste zu detektieren. Befindet sich der Magnet an der richtigen Stelle unter dem FTF, z. B. auf Höhe der Position 3 in der Figur, setzt sich das FTF 8 in Bewegung und verläßt das Montageband 1 wieder.

Während der Verweilzeit des FTF 8 auf dem Montageband 1 erhält das Navigations system über die Sensorik keine Information über die relative Ortsveränderung des Standortes zum Transportflur 7. Das heißt, beim Verlassen des Montagebandes 1 sind die im FTF 8 vorhandenen Koordinaten des aktuellen Standortes auf dem Transportflur 7 falsch. Um diese Koordinaten zu korrigieren, können z. B. die beiden folgenden Mög lichkeiten ergriffen werden:

1. Referenzierung mittels Magneten unmittelbar nach Verlassen des Montageban des 1. Dies erfolgt dadurch, daß das Fahrzeug 8 vom Magneten eine Information erhält, die neben der Richtung auch den Standort des speziellen Magneten auf dem Transportflur 7 weitergibt. Die Auswertelogik weiß dann, wo sich das Fahr zeug 8 befindet.
2. Ermittlung des korrekten Standortes über die Erfassung der zurückgelegten Strecke des Montagebandes 1. Diese Methode beruht darauf, daß die Bandge schwindigkeit bekannt ist und die Auswerteschaltung des fahrerlosen Transport systems aus der Aufenthaltsdauer des fahrerlosen Transportfahrzeuges 8 auf dem Montageband 1 den "Versatz" gegenüber dem Auffahrtpunkt berechnen kann. Da sich erfindungsgemäß die Orientierung nicht geändert hat, sind nur einfache Rechenoperationen erforderlich, um den exakten Standort des Fahrzeugs 8 wieder zu erkennen.

Claims

1. Fahrerloses Transportsystem zum Transport von Lasten mittels mindestens eines fahrerlosen Transportfahrzeugs (FTF 8), von einem Transportflur (7) auf ein sich relativ dazu bewegendes Montageband (1), dadurch gekennzeichnet, daß das FTF (8) dreiachsig ist, wobei die vordere und die hintere Achse schwenkbar sind (Schwenkrollen 4), und daß die Spurführung oder Navigation

1. ein teilweises Auffahren des FTF (8) auf das Band (1)
2. ein Abwarten und
3. ein weiteres Auffahren steuert.

2. Fahrerloses Transportsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stoppen, das Auffahren oder das Abfahren vom fahrzeugeigenen Sensor durch Erkennen einer optischen Fahrspur (3, 6) oder eines Magnetpunktes auf dem Band (1) oder auf dem Transportflur (7) ausgelöst wird.

3. Fahrerloses Transportsystem nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Referenzierung nach Verlassen des Montagebandes (1) durch Erkennen des nächsten Magnetpunktes oder durch Erfassung der zurück gelegten Strecke des Montagebandes (1) erfolgt.