DE202022103342U1 - Collaborative transport technology - Google Patents

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DE202022103342U1 DE202022103342.0U DE202022103342U DE202022103342U1 DE 202022103342 U1 DE202022103342 U1 DE 202022103342U1 DE 202022103342 U DE202022103342 U DE 202022103342U DE 202022103342 U1 DE202022103342 U1 DE 202022103342U1
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Abstract

Lastaufnahme-Mechanismus (30) umfassend einen Gabelträger (31) mit einer ersten Gabelzinke (31a) und einer zweiten Gabelzinke (31b), eine Gabelträgerführung (33) und eine Gabelantriebsvorrichtung (34), dadurch gekennzeichnet, dass
- die Gabelträgerführung (33) eine Bewegung des Gabelträgers (31) in einer ersten Horizontalrichtung (x) ermöglicht, die parallel zu den Gabelzinken verläuft, wobei
- der Lastaufnahme-Mechanismus (30) eine Hubeinrichtung (36) mit mindestens einem ein- und ausfahrbaren Stützmittel (36a) aufweist und dazu ausgebildet ist, im ausgefahrenen Zustand an einem distalen Abschnitt mindestens einer Gabelzinke (31a, 31b) eine Kraftabstützung gegenüber dem Untergrund herzustellen und im eingefahrenen Zustand vom Untergrund entfernt zu werden.

Figure DE202022103342U1_0000
Load-carrying mechanism (30) comprising a fork carriage (31) with a first fork tine (31a) and a second fork tine (31b), a fork carriage guide (33) and a fork drive device (34), characterized in that
- The fork carrier guide (33) enables movement of the fork carrier (31) in a first horizontal direction (x), which runs parallel to the fork tines, whereby
- The load-carrying mechanism (30) has a lifting device (36) with at least one retractable and extendable support means (36a) and is designed to provide force support against the ground on a distal section of at least one fork tine (31a, 31b) in the extended state to be manufactured and removed from the ground when retracted.
Figure DE202022103342U1_0000

Description

Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der Logistiksteuerung sowie des Ladungstransports mit autonomen Transportrobotern. Sie betrifft eine Transporttechnik, insbesondere ein Logistik-System, einen Transportroboter und einen Lastaufnahme-Mechanismus, die eine Kollaboration ermöglichen, das heißt das Zusammenwirkung eines Menschen mit einem kollaborativen Transportroboter.The present invention lies in the field of logistics control and cargo transport with autonomous transport robots. It concerns a transport technology, in particular a logistics system, a transport robot and a load-picking mechanism, which enable collaboration, that is, the interaction of a human with a collaborative transport robot.

Soweit nachfolgend der Begriff „Ladung“ verwendet ist, bezeichnet dieser Begriff ein Transportgut, das eine beliebige Ausgestaltung haben kann. Der Begriff Transportgut kann eine Ware in fester Form, flüssiger Form oder Gasform umfasst. Die Ladung kann einen Ladungsträger umfassen, der ebenfalls beliebig ausgebildet sein kann, beispielsweise als Palette, Kiste, Karton, Tank, Sack, Netz oder Hängegestell.As far as the term “load” is used below, this term refers to a transported item that can have any design. The term transported goods can include goods in solid form, liquid form or gas form. The load can include a load carrier, which can also be designed in any way, for example as a pallet, box, box, tank, sack, net or hanging frame.

Rein aus Gründen der vereinfachten Darstellung bezieht sich die vorliegende Offenbarung nachfolgend auf eine Ladung mit einem Ladungsträger in Ausbildung einer Palette (Euro-Palette). Die Offenbarung ist auf beliebige andere Arten einer Ladung übertragbar.Purely for reasons of simplified presentation, the present disclosure refers below to a load with a load carrier in the form of a pallet (Euro pallet). The disclosure is transferable to any other type of charge.

16 zeigt ein Logistik-System gemäß dem Stand der Technik in einer Draufsicht. Es umfasst einen Arbeitsbereich, in dem mehrere Ladungen (60) mit Waren zwischen Fernlogistik-Fahrzeugen (102) und einer Übergabezone (Z4) an eine Lager- oder Produktionseinrichtung transportiert werden sollen. Die Fernlogistik-Fahrzeuge (102) werden dazu an einer Warenannahmezone (104) abgestellt. Für den Transport der Ladungen sind zwei im Wesentlichen getrennte Teilsysteme vorgesehen. Einerseits gibt es Bedienpersonen (50), die mit manuell geführten Hubwagen (100) die Ladungen (60) jeweils einzeln zwischen einem Laderaum (103) eines Fernlogistik-Fahrzeugs (102) und eine Übergabebereich (105) hin und hier transportieren. Andererseits gibt es ein oder mehrere (Teil-)autonome Förderfahrzeuge (101), welche die Ladungen (60) von dem Übergabebereichen (105) weiter zu einer Übergabezone (Z4) an einer Lager- oder Produktionseinrichtung transportieren. 16 shows a logistics system according to the state of the art in a top view. It comprises a work area in which several loads (60) of goods are to be transported between long-distance logistics vehicles (102) and a transfer zone (Z4) to a storage or production facility. For this purpose, the long-distance logistics vehicles (102) are parked at a goods receiving zone (104). Two essentially separate subsystems are provided for transporting the loads. On the one hand, there are operators (50) who use manually guided pallet trucks (100) to transport the loads (60) back and forth individually between a loading space (103) of a long-distance logistics vehicle (102) and a transfer area (105). On the other hand, there are one or more (partially) autonomous conveyor vehicles (101) which transport the loads (60) from the transfer area (105) to a transfer zone (Z4) at a storage or production facility.

Die Bewegungsräume der Bedienpersonen (50) mit den manuell geführten Hubwagen (100), einerseits, und der (Teil-)autonomen Förderfahrzeuge (101), andererseits, sind in der Regel durch eine Zonengrenze (ZG) getrennt. Es gibt also einerseits eine manuelle Zone (Z1) und andererseits eine autonome oder Teilautonome Fahrzone (Z3). Der Übergabebereich (105) kann Bestandteil beider Zonen (Z1, Z3) sein, oder eine separate Umlade-Zone (Z2) bilden.The movement spaces of the operators (50) with the manually guided pallet trucks (100), on the one hand, and the (partially) autonomous conveyor vehicles (101), on the other hand, are generally separated by a zone boundary (ZG). So on the one hand there is a manual zone (Z1) and on the other hand an autonomous or semi-autonomous driving zone (Z3). The transfer area (105) can be part of both zones (Z1, Z3) or form a separate reloading zone (Z2).

Das Logistiksystem gemäß diesem Stand der Technik hat verschiedene Nachteile. Zum einen ist das Bewegen der Ladungen (60) für die Bedienpersonen (50) mit relativ weiten Laufwegen verbunden und stellt eine hohe körperliche Belastung dar, selbst wenn die Hubwagen (100) eine Antriebsunterstützung aufweisen. Durch die Standzeiten der Ladungen im Übergabebereich (105) wird insgesamt eine hohe Durchlaufzeit für die Durchführung eines Wareneingangs oder Warenausgangs erzeugt. Durch die sehr hohe Anzahl an Ladungen, die während eines Tages in dem Logistik-System zu transportieren sind, entsteht für die Bedienpersonen (50) ein hoher mentaler Anforderungsgrad, was die Reihenfolge der Transportvorgänge und die Identifizierung der Ladungen mit dem jeweiligen Transportziel angeht. Hierdurch treten schnell Ermüdungserscheinungen auf, die zu fehlerhaften Transporten und/oder weiteren Standzeiten oder Nacharbeits-Zeiten führen können. Durch die Ermüdung steigt auch das Unfallrisiko.The logistics system according to this prior art has various disadvantages. On the one hand, moving the loads (60) involves relatively long distances for the operators (50) and represents a high physical strain, even if the pallet trucks (100) have drive support. The waiting time of the loads in the transfer area (105) creates a long overall throughput time for carrying out goods receipt or goods issue. The very high number of loads that have to be transported in the logistics system during a day creates a high level of mental demand for the operators (50) when it comes to the order of the transport processes and the identification of the loads with the respective transport destination. This quickly causes signs of fatigue, which can lead to incorrect transport and/or further downtime or rework times. Fatigue also increases the risk of accidents.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Logistik- und Transporttechnik aufzuzeigen. Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der eigenständigen Ansprüche.It is the object of the present invention to demonstrate an improved logistics and transport technology. The task is solved through the features of the independent claims.

Die Logistik- und Transporttechnik gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst mehrere Aspekte, die jeweils für sich allein oder in einer beliebigen Kombination nutzbar sind und jeweils einzeln oder in Synergie einen Beitrag zur Lösung der vorgenannten Aufgabe leisten.The logistics and transport technology according to the present disclosure includes several aspects, each of which can be used alone or in any combination and each individually or in synergy contributes to solving the aforementioned task.

Nachfolgend werden der Begriffe „Aktion“ und „Transport-Auftrag“ als Bezeichnungen für maschinenlesbare Datenobjekte verwendet, die in einem automatisierten System, insbesondere in einer Logistik-Steuerung oder einer Steuerung eines Transportroboters verarbeitet werden. Der Begriff „Aktivität“ bezieht sich allgemein auf die logische Gliederung von Transporttätigkeiten, unabhängig von der technischen Umsetzung. Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung werden Aktivitäten, die im Rahmen des Transports von Ladungen erforderlich sind, durch Transport-Aufträge und Aktionen in einer maschinenlesbaren und digital verarbeitbaren Form gegliedert und verarbeitet.Below, the terms “action” and “transport order” are used as names for machine-readable data objects that are processed in an automated system, in particular in a logistics control or a transport robot control. The term “activity” generally refers to the logical structure of transport activities, regardless of the technical implementation. Within the scope of the present disclosure, activities required in the context of transporting cargo are organized and processed through transport orders and actions in a machine-readable and digitally processable form.

Ein erster Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst einen Transportroboter zur Beförderung einer Ladung. Der Transportroboter umfasst eine Bewegungsplattform, einen Ladungsaufnahmebereich, eine Antriebseinrichtung, eine Steuerung und eine Fremdsteuer-Schnittstelle. Die Fremdsteuer-Schnittstelle ist dazu ausgebildet, eine externe Eingabe zu empfangen. Die Steuerung ist dazu ausgebildet, die Antriebseinrichtung des Transportroboters zweitweise im Rahmen eines Eigen-Steuermodus auf Basis autonom erzeugter Kursvorgaben anzusteuern und zeitweise im Rahmen eines Fremd-Steuermodus auf Basis von Kursvorgaben anzusteuern, die gemäß der externen Eingabe erzeugt sind.A first aspect of the present disclosure includes a transport robot for transporting a load. The transport robot includes a movement platform, a load receiving area, a drive device, a controller and an external control interface. The external control interface is designed to receive external input. The control is designed to control the drive device of the transport robot twice as part of a self-control mode based on autonomously generated course and temporarily control them within the framework of an external control mode based on course specifications that are generated according to the external input.

Die Steuerung ist weiterhin dazu ausgebildet, eine Aktionsfolge zu verarbeiten, die eine Mehrzahl von Aktionen zur Erfüllung eines Transportauftrags in einer vorgesehenen Reihenfolge umfasst. Eine Aktion ist ein maschinenlesbares Datenobjekt und definiert einen Soll-Zustand zum Ende der Aktion als Ziel-Zustand. Weiterhin kann eine Aktion einen Soll-Zustand des Transportroboters zu Beginn der Aktion als einen Anfangs-Zustand definieren. Jeder Soll-Zustand umfasst bevorzugt zumindest eine Soll-Position und/oder einen Soll-Beladungs-Zustand.The controller is further designed to process a sequence of actions that includes a plurality of actions to fulfill a transport order in a predetermined order. An action is a machine-readable data object and defines a target state at the end of the action as the target state. Furthermore, an action can define a target state of the transport robot at the beginning of the action as an initial state. Each target state preferably includes at least one target position and/or a target loading state.

Die Aktionen in der Aktionsfolge umfassen ferner mindestens zwei unterschiedliche Aktions-Arten:

  • ▪ eine autonome Eigen-Aktion, die vorsieht, dass der Transportroboter im Eigen-Steuermodus tätig wird, um autonom in den jeweiligen Ziel-Zustand zu gelangen, insbesondere ausgehend von dem von dem jeweiligen Anfangs-Zustand oder dem momentanen Ist-Zustand; UND
  • ▪ eine kollaborative Interaktion, bei der der Transportroboter eine externe Eingabe von einer Bedienperson anfordert und im Fremd-Steuermodus gemäß der externen Eingabe tätig wird.
The actions in the action sequence also include at least two different types of actions:
  • ▪ an autonomous self-action, which provides that the transport robot acts in self-control mode in order to reach the respective target state autonomously, in particular starting from the respective initial state or the current current state; AND
  • ▪ a collaborative interaction in which the transport robot requests external input from an operator and acts in external control mode according to the external input.

Ein Transportroboter gemäß dem vorstehenden Aspekt hat verschiedene Vorteile. Durch die Definition und Verarbeitung einer Aktionsfolge kann der vollständige Transportvorgang zwischen dem Laderaum eines Fernlogistik-Fahrzeugs und einem weiteren Belade-Ort / Entlade-Ort in der Steuerung des Transportroboters abgebildet und umgesetzt werden. Planerische und organisatorische Aktivitäten können somit vollständig in der Steuerung des Transportroboters abgebildet werden, sodass eine Bedienperson hiervon befreit ist.A transport robot according to the above aspect has various advantages. By defining and processing a sequence of actions, the complete transport process between the loading space of a long-distance logistics vehicle and another loading location/unloading location can be mapped and implemented in the control of the transport robot. Planning and organizational activities can therefore be completely mapped in the control of the transport robot, so that an operator is exempt from this.

Weiterhin kann der Transportroboter durch die geplante Hinzuziehung einer Bedienperson für die Durchführung einer kollaborativen Interaktion auch in solchen Teilen des Arbeitsbereichs genutzt werden, die bisher als manuelle Zone (Z1) reserviert waren. Im Ergebnis bedarf es also weder einer Zonentrennung noch der Bildung von Übergabebereichen.Furthermore, through the planned involvement of an operator to carry out a collaborative interaction, the transport robot can also be used in those parts of the work area that were previously reserved as a manual zone (Z1). As a result, there is no need for zone separation or the creation of transfer areas.

Durch die Definition der mindestens zwei Aktions-Arten können die autonom ausführbaren Aufgabenteile und die mit Unterstützung durch eine Bedienperson auszuführenden Aufgabenteile als durchgehende Handlungskette geplant und ausgeführt werden und zwar mit demselben Transportroboter. Die Bedienpersonen (50) können dabei für solche Tätigkeiten hinzugezogen werden, bei denen die menschliche Intelligenz der künstlichen Intelligenz überlegen ist. Dazu zählen insbesondere das Identifizieren von Ladungen und Ladungsträgern, das Bedienen in Bereichen, in denen besondere Sicherheitsanforderungen gelten, insbesondere innerhalb eines Laderaums eines Fernlogistik-Fahrzeugs, das Erkennen von unvorhergesehenen Situationen und Auswählen von geeigneter Lösungs- und Handlungsschritte, um den Transportroboter wieder in eine sichere und für ihn selbst kontrollierbare Situation zu bringen.By defining the at least two types of actions, the task parts that can be carried out autonomously and the task parts that can be carried out with the support of an operator can be planned and carried out as a continuous chain of actions, using the same transport robot. The operators (50) can be called in for activities in which human intelligence is superior to artificial intelligence. This includes, in particular, identifying loads and load carriers, operating in areas where special safety requirements apply, especially within the loading space of a long-distance logistics vehicle, recognizing unforeseen situations and selecting suitable solution and action steps to get the transport robot back into one to bring a situation that is safe and controllable for him.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Logistiksystem zur Beförderung von Ladungen in einem definierten Arbeitsbereich, wobei das Logistiksystem mindestens einen Transportroboter und eine Logistiksteuerung umfasst. Der Transportroboter kann gemäß dem ersten Aspekt der Offenbarung ausgebildet sein oder eine andere Ausbildung haben.A further aspect of the present invention relates to a logistics system for transporting loads in a defined work area, the logistics system comprising at least one transport robot and a logistics controller. The transport robot can be designed according to the first aspect of the disclosure or have a different design.

Die Logistiksteuerung ist dazu ausgebildet, eine Mehrzahl von bevorstehenden Wareneingängen und/oder Warenausgängen zu erfassen. Einem Wareneingang oder Warenausgang ist bevorzugt jeweils ein Belade-Ort und/oder ein Entlade-Ort in dem Arbeitsbereich zugeordnet, der geeignet ist, um die betroffene Ware für die Erfüllung des bevorstehenden Wareneingangs oder Warenausgangs zu transportieren. Alternativ oder zusätzlich kann die Logistiksteuerung dazu ausgebildet sein, für einen bevorstehenden Wareneingang oder Warenausgang einen geeigneten Belade-Ort und/oder Entlade-Ort zu bestimmen und zuzuordnen.The logistics control is designed to record a plurality of upcoming goods receipts and/or goods issues. A goods receipt or goods issue is preferably assigned a loading location and/or an unloading location in the work area, which is suitable for transporting the goods in question for the fulfillment of the upcoming goods receipt or issue. Alternatively or additionally, the logistics control can be designed to determine and assign a suitable loading location and/or unloading location for an upcoming goods receipt or goods issue.

Die Logistiksteuerung ist weiterhin dazu ausgebildet, mindestens einen Transport-Auftrag als maschinenlesbares Datenobjekt zu definieren, wobei der Transport-Auftrag

  • ▪ die betroffene Ware einer Ladung zuordnet und
  • ▪ die Abholung der Ladung von dem Belade-Ort und/oder die Lieferung der Ladung an den Entlade-Ort definiert.
The logistics control is further designed to define at least one transport order as a machine-readable data object, the transport order
  • ▪ assigns the goods concerned to a load and
  • ▪ the collection of the load from the loading location and/or the delivery of the load to the unloading location is defined.

Die Logistiksteuerung ist bevorzugt dazu ausgebildet, einen Transportroboter für die Durchführung eines Transport-Auftrags zu bestimmen. Die Bestimmung kann auf beliebige Weise erfolgen. Bevorzugt umfasst die Logistiksteuerung einen Satz von Auswahlregeln für die Bestimmung eines oder mehrerer Transportroboter. Solche Auswahlregeln können Vorgaben umfassen betreffend:

  • ▪ Einen momentanen Zustand des Transportroboters oder der Transportroboter;
  • ▪ Eine momentane Entfernung des Transportroboters oder der Transportroboter zum nächsten Entlade-Ort oder Belade-Ort;
  • ▪ Eine Anzahl bereits vorrangig zugeordneter Transport-Aufträge des Transportroboters oder der Transportroboter.
The logistics control is preferably designed to determine a transport robot to carry out a transport order. The determination can be made in any way. The logistics control preferably includes a set of selection rules for determining one or more transport robots. Such selection rules can include specifications regarding:
  • ▪ A current state of the transport robot or robots;
  • ▪ A current distance of the transport robot or robots to the next unloading location or loading location;
  • ▪ A number of transport orders from the transport robot or robots that have already been assigned priority.

Mit anderen Worten ist die Logistiksteuerung bevorzugt dazu ausgebildet, als Flottenmanager einerseits eine Menge von Transport-Aufträgen und andererseits eine Menge von Transportrobotern zu verwalten. Die Logistiksteuerung kann darüber hinaus als ein Lagerverwaltungs-System tätig sein oder mit einem Lagerverwaltungs-System verbunden sein. Die Logistiksteuerung kann in diesem Fall eine Mehrzahl von Wareneingängen und/oder Warenausgängen verwalten und geeignete Entlade-Orte oder Belade-Orte für die Durchführung der Wareneingänge und/oder Warenausgänge bestimmen.In other words, the logistics control is preferably designed to act as a fleet manager, on the one hand, to manage a number of transport orders and, on the other hand, a number of transport robots. The logistics control can also act as a warehouse management system or be connected to a warehouse management system. In this case, the logistics control can manage a plurality of incoming goods and/or outgoing goods and determine suitable unloading locations or loading locations for carrying out the incoming goods and/or outgoing goods.

Ein Wareneingang kann bspw. vorsehen, dass eine bestimmte Anzahl von Waren zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem bestimmten Dock des Arbeitsbereichs in einem Fernlogistik-Fahrzeug angeliefert werden wird. Ein Warenausgang kann bspw. vorsehen, dass eine bestimmte Anzahl von Waren zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem bestimmten Dock des Arbeitsbereichs von einem Fernlogistik-Fahrzeug abgeholt werden wird. Das Lagerverwaltungs-System, insbesondere die Logistiksteuerung, kann für einen Wareneingang einen (weiteren internen) Entlade-Ort bestimmten, zu dem eine oder mehrere der Waren transportiert werden sollen, bspw. eine Übergabezone an Lager- oder Produktionseinrichtung. Das Lagerverwaltungs-System, insbesondere die Logistiksteuerung, kann andererseits für einen Warenausgang einen (weiteren internen) Belade-Ort bestimmen, von dem eine oder mehrere der Waren abgeholt werden soll, bspw. eine Übergabezone an Lager- oder Produktionseinrichtung. Es ist andererseits möglich, dass ein Wareneingang und ein Warenausgang direkt miteinander gekoppelt sind und vorsehen, dass eine bestimmte Anzahl von Waren einerseits zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem bestimmten Dock des Arbeitsbereichs in einem Fernlogistik-Fahrzeug angeliefert werden und andererseits zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem bestimmten Dock des Arbeitsbereichs von einem Fernlogistik-Fahrzeug abgeholt werden wird, wobei ein Direkt-Transport zwischen diesen Docks bzw. den dortigen Fernlogistik-Fahrzeugen erfolgen soll.A goods receipt can, for example, stipulate that a certain number of goods will be delivered to a certain dock in the work area in a long-distance logistics vehicle at a certain time. A goods issue can, for example, stipulate that a certain number of goods will be picked up at a certain dock in the work area by a long-distance logistics vehicle at a certain time. The warehouse management system, in particular the logistics control, can determine a (further internal) unloading location for a goods receipt to which one or more of the goods are to be transported, for example a transfer zone to a storage or production facility. The warehouse management system, in particular the logistics control, can, on the other hand, determine a (further internal) loading location for an outgoing goods from which one or more of the goods is to be picked up, for example a transfer zone to a storage or production facility. On the other hand, it is possible for an incoming goods and an outgoing goods to be directly linked to one another and to provide for a certain number of goods to be delivered to a specific dock in the work area in a long-distance logistics vehicle at a specific time on the one hand and, on the other hand, to be delivered to a specific dock in the work area at a specific time a specific dock in the work area will be picked up by a long-distance logistics vehicle, with direct transport between these docks or the long-distance logistics vehicles there.

Die Logistiksteuerung und/oder der Transportroboter sind ferner dazu ausgebildet, eine Aktionsfolge zu planen, die eine Mehrzahl von Aktionen zur Erfüllung eines Transportauftrags in einer vorgesehenen Reihenfolge umfasst, wobei eine Aktion als maschinenlesbares Datenobjekt vorliegt einen Soll-Zustand am Ende der Aktion als Ziel-Zustand vorsieht und bevorzugt auch einen Soll-Zustand des Transportroboters zu Beginn der Aktion als Anfangs-Zustand. Ein Soll-Zustand kann zumindest eine Soll-Position und/oder einen Soll-Beladungs-Zustand umfassen.The logistics control and/or the transport robot are further designed to plan a sequence of actions that includes a plurality of actions to fulfill a transport order in a predetermined order, with an action being present as a machine-readable data object and a target state at the end of the action as the target. State also provides and prefers a target state of the transport robot at the beginning of the action as an initial state. A target state can include at least a target position and/or a target loading state.

Die Ausbildung des Transportroboters und/oder der Logistiksteuerung ist ferner derart ausgebildet, dass die Aktionen in der Aktionsfolge als eine Zusammenstellung aus mind. zwei unterschiedlichen Aktions-Arten geplant werden:

  • ▪ Einer autonomen Eigen-Aktion, die vorsieht, dass der Transportroboter in einem Eigen-Steuermodus tätig wird, um selbststätig von dem Anfangs-Zustand in den Ziel-Zustand zu gelangen; UND
  • ▪ Eine kollaborative Interaktion, bei der der Transportroboter eine externe Eingabe von einer Bedienperson anfordert und in einem Fremd-Steuermodus gemäß dieser externen Eingabe tätig wird.
The training of the transport robot and/or the logistics control is also designed in such a way that the actions in the action sequence are planned as a compilation of at least two different types of actions:
  • ▪ An autonomous self-action, which provides that the transport robot operates in a self-control mode in order to move automatically from the initial state to the target state; AND
  • ▪ A collaborative interaction in which the transport robot requests external input from an operator and acts in a third-party control mode according to that external input.

Ein nochmals weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Steuerverfahren für einen Transportroboter. Der Transportroboter umfasst eine Bewegungsplattform, einen Ladungsaufnahmebereich, eine Antriebseinrichtung und eine Fremdsteuer-Schnittstelle. Das Steuerverfahren umfasst zumindest die nachfolgenden Abschnitte und Schritte, die in der angegebenen oder einer beliebigen anderen Reihenfolge ausführbar sind, insbesondere in einer iterativen Ausführung:

  • Einen Aktions-Steuerabschnitt, der
    • ▪ eine Aktionsfolge verarbeitet, die eine Mehrzahl von Aktionen zur Erfüllung eines Transportauftrags in einer vorgesehenen Reihenfolge umfasst, wobei eine Aktion ein maschinenlesbares Datenobjekt ist und einen Soll-Zustand des Transportroboters zum Ende der Aktion als Ziel-Zustand vorsieht und bevorzugt einen Soll-Zustand zu Beginn der Aktion als Anfangs-Zustand. Bevorzugt kann ein und insbesondere jeder Soll-Zustand zumindest eine Soll-Position und/oder einen Soll-Beladungs-Zustand umfassen. Die Aktionen in der Aktionsfolge umfassen mind. zwei unterschiedliche Aktions-Arten: Eine autonome Eigen-Aktion und eine kollaborative Interaktion; und
    • ▪ auf Basis einer Zustandsauswertung über die Soll-Zustände gemäß den Aktionen und dem Ist-Zustand des Transportroboters Handlungsvorgaben erzeugt.
  • Einen Plattform-Steuerabschnitt, der eine Handlungsvorgabe empfängt und
    • ▪ im Falle einer Handlungsvorgabe für die Umsetzung einer autonomen Eigen-Aktion: Einen Eigensteuermodus aktiviert und eine Kurs-Vergabe berechnet, die dazu geeignet ist, den Transportroboter in den Ziel-Zustand zu überführen;
    • ▪ im Falle einer Handlungsvorgabe für die Umsetzung einer kollaborativen Interaktion: Eine Kollaborations-Anforderung ausgibt, einen Fremd-Steuermodus aktiviert und eine Kurs-Vorgabe auf Basis von Steuerbefehlen erzeugt, die gemäß einer externen Eingabe über eine Fremdsteuerschnittstelle empfangen werden.
Yet another aspect of the present disclosure relates to a control method for a transport robot. The transport robot includes a movement platform, a load receiving area, a drive device and an external control interface. The control method includes at least the following sections and steps, which can be carried out in the specified order or in any other order, in particular in an iterative execution:
  • An action control section that
    • ▪ processes a sequence of actions that includes a plurality of actions for fulfilling a transport order in a predetermined order, wherein an action is a machine-readable data object and provides a target state of the transport robot at the end of the action as a target state and preferably a target state Start of the action as an initial state. Preferably, one and in particular each target state can comprise at least one target position and/or a target loading state. The actions in the action sequence include at least two different types of actions: an autonomous self-action and a collaborative interaction; and
    • ▪ Action instructions are generated based on a status evaluation of the target states according to the actions and the actual state of the transport robot.
  • A platform control section that receives an action instruction and
    • ▪ in the case of an action requirement for the implementation of an autonomous action: Activated a self-steering mode and calculated a course assignment that is suitable for transferring the transport robot to the target state;
    • ▪ in the case of an action instruction for the implementation of a collaborative interaction: Issues a collaboration request, activates a third-party control mode and generates a course instruction based on control commands that are received according to an external input via a third-party control interface.

Einen Fahrantrieb-Steuerabschnitt, der eine Kurs-Vorgabe empfängt und darauf basierend die Antriebseinrichtung des Transportroboters steuert.A traction drive control section that receives a course specification and controls the drive device of the transport robot based on this.

Ein nochmals weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Steuerverfahren für ein Logistik-System. Das Logistik-System umfasst mindestens einen Transportroboter und bevorzugt eine Mehrzahl von Transportrobotern in einem Arbeitsbereich. Das Steuerverfahren umfasst:

  • Einen Transport-Planungsabschnitt, der
    • ▪ mindestens einen bevorstehenden Wareneingang oder Warenausgang erfasst, wobei für den bevorstehenden Wareneingang oder Warenausgang mindestens ein Belade-Ort und/oder ein Entlade-Ort in dem Arbeitsbereich bestimmt ist, der geeignet ist, um die betroffene Ware für die Erfüllung des bevorstehenden Wareneingangs oder Warenausgangs zu transportieren, und
    • ▪ mind. Einen Transport-Auftrag definiert, wobei der Transport-Auftrag ein maschinenlesbares Datenobjekt ist und die zugehörige Ware einer Ladung zuordnet, und weiterhin die Abholung einer Ladung von dem ermittelten Belade-Ort und/oder die Lieferung einer Ladung an den ermittelten Entlade-Ort definiert.
  • Einen Aktions-Planungsabschnitt, der
    • ▪ mind. Einen Transport-Auftrag empfängt und eine Aktionsfolge plant, der dazu geeignet ist, den Transport-Auftrag zu erfüllen.
Yet another aspect of the present disclosure relates to a control method for a logistics system. The logistics system includes at least one transport robot and preferably a plurality of transport robots in a work area. The tax procedure includes:
  • A transport planning section that
    • ▪ at least one upcoming goods receipt or goods issue is recorded, whereby at least one loading location and/or an unloading location in the work area is designated for the upcoming goods receipt or goods issue, which is suitable for the goods concerned to fulfill the upcoming goods receipt or goods issue to transport, and
    • ▪ at least one transport order is defined, whereby the transport order is a machine-readable data object and assigns the associated goods to a load, and furthermore the collection of a load from the determined loading location and/or the delivery of a load to the determined unloading location Location defined.
  • An action planning section that
    • ▪ receives at least one transport order and plans a sequence of actions that is suitable for fulfilling the transport order.

Die Aktionen in der Aktionsfolge AS sind aus mind. Zwei unterschiedlichen Aktions-Arten definierbar:

  • ▪ Einer autonomen Eigen-Aktion, die vorsieht, dass der Transportroboter in einem Eigen-Steuermodus tätig wird, und
  • ▪ einer kollaborativen Interaktion, die vorsieht, dass der Transportroboter eine externe Eingabe von einer Bedienperson anfordert und in einem Fremd-Steuermodus tätig wird.
The actions in the action sequence AS can be defined from at least two different action types:
  • ▪ An autonomous self-action, which provides that the transport robot operates in a self-control mode, and
  • ▪ a collaborative interaction that involves the transport robot requesting external input from an operator and operating in a third-party control mode.

Ein nochmals weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft einen Lastaufnahme-Mechanismus für ein Flurförderfahrzeug, insbesondere für einen Transportroboter. Der Lastaufnahme-Mechanismus umfasst einen Gabelträger mit einer ersten Gabelzinke und einer zweiten Gabelzinke und eine Gabelantriebsvorrichtung. Die Gabelträgerführung ermöglicht eine Bewegung des Gabelträgers in einer zweiten horizontalen Richtung, die parallel zu den Gabelzinken verläuft.Yet another aspect of the present disclosure relates to a load-carrying mechanism for an industrial truck, in particular for a transport robot. The load-carrying mechanism includes a fork carriage with a first fork and a second fork and a fork drive device. The fork carriage guide allows the fork carriage to move in a second horizontal direction that is parallel to the forks.

Der Lastaufnahme-Mechanismus weist ferner eine Hubeinrichtung mit mindestens einem ein- und ausfahrbaren Stützmittel auf. Das Stützmittel ist dazu ausgebildet, im ausgefahrenen Zustand an einem distalen Abschnitt mindestens einer Gabelzinke eine Kraftabstützung gegenüber dem Untergrund herzustellen und im eingefahrenen Zustand vom Untergrund entfernt zu sein/werden.The load-carrying mechanism also has a lifting device with at least one retractable and extendable support means. The support means is designed to provide force support relative to the ground on a distal section of at least one fork in the extended state and to be/be removed from the ground in the retracted state.

Ein Lastaufnahme-Mechanismus gemäß der vorgenannten Ausbildung gestattet es, das Gewicht einer aufzunehmenden Ladung zeitweise im Bereich der distalen Enden der Gabelzinken am Boden abzustützen und auch mittels dieser Abstützkraft anzuheben. Auf diese Weise wird das Kippmoment, das durch die aufzunehmende Ladung auf das Flurförderfahrzeug oder den Transportroboter im ausgefahrenen Zustand des Gabelträgers ausgewirkt wird, erheblich reduziert bzw. wird eine zusätzliche in Vertikalrichtung wirkende Stützkraft an den distalen Enden der Gabelzinken zeitweise bereitgestellt, die ein nach vorne Überkippen des Flurförderfahrzeugs oder Transportroboters verhindert.A load-carrying mechanism according to the aforementioned design allows the weight of a load to be picked up to be temporarily supported on the ground in the area of the distal ends of the forks and also to be raised using this supporting force. In this way, the tipping moment, which is affected by the load to be picked up on the industrial truck or the transport robot when the fork carriage is in the extended state, is significantly reduced or an additional supporting force acting in the vertical direction is temporarily provided at the distal ends of the forks, which moves forward Prevents the industrial truck or transport robot from tipping over.

Auf diese Weise kann das Flurförderfahrzeug oder der Transportroboter mit einem deutlich geringeren Gewicht ausgebildet werden, weil der dorsale Abschnitt des Flurförderfahrzeugs oder Transportroboters nicht als Gegengewicht zu der aufzunehmenden Ladung dienen muss.In this way, the industrial truck or the transport robot can be designed with a significantly lower weight because the dorsal section of the industrial truck or transport robot does not have to serve as a counterweight to the load to be picked up.

Somit kann ein Flurförderfahrzeug oder Transportroboter gebildet werden, das ähnliche Traglasten erreicht, wie ein in der Praxis bekannter Gabelstapler, jedoch so leicht ist, dass es auch im Laderaum eines Fernlogistik-Fahrzeugs genutzt werden kann.In this way, an industrial truck or transport robot can be formed that achieves similar load capacities to a forklift truck known in practice, but is so light that it can also be used in the loading space of a long-distance logistics vehicle.

Bevorzugt umfasst der Lastaufnahme-Mechanismus weiterhin eine Gabelträgerführung. Die Gabelträgerführung ist bevorzugt in einer zweiten Horizontalrichtung, die quer zu den Gabelzinken verläuft, zwischen oder neben den Gabelzinken angeordnet ist.The load-carrying mechanism preferably also includes a fork carriage guide. The fork carrier guide is preferably arranged in a second horizontal direction, which runs transversely to the forks, between or next to the forks.

Der Lastaufnahme-Mechanismus kann bevorzugt mittels der Gabelantriebsvorrichtung und/oder der Gabelträgerführung an einem Transportroboter, insbesondere an einer Bewegungsplattform eines Transportroboters angeordnet sein.The load-carrying mechanism can preferably be mounted on a trans by means of the fork drive device and/or the fork carriage guide port robot, in particular be arranged on a movement platform of a transport robot.

Die vorliegende Offenbarung umfasst einen Transportroboter mit einer Bewegungsplattform und einem Lastaufnahme-Mechanismus gemäß dem vorgenannten Aspekt, wobei der Transportroboter weiterhin eine Ausbildung nach dem ersten Aspekt oder eine beliebige andere Ausbildung haben kann.The present disclosure includes a transport robot with a movement platform and a load-carrying mechanism according to the aforementioned aspect, wherein the transport robot may further have a configuration according to the first aspect or any other configuration.

Der Transportroboter kann insbesondere bevorzugt eine Steuerung mit einem Eigen-Steuermodus und einem Fremd-Steuermodus umfassen. Der Lastaufnahme-Mechanismus kann im Eigen-Steuermodus auf Basis einer autonomen Eigen-Aktion selbsttätig gesteuert werden und im Fremd-Steuermodus auf Basis einer externen Eingabe gesteuert werden, die über eine Fremdsteuerungs-Schnittstelle des Transportroboters oder des Lastaufnahme-Mechanismus empfangen wird. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Lastaufnahmeverfahren. Das Lastaufnahmeverfahren kann bevorzugt durch eine Steuerung des Transportroboters oder des Lastaufnahme-Mechanismus ausgeführt werden. Es umfasst bevorzugt die folgenden Schritte:

  • ▪ In einem Zustand, in welchem der Gabelträger an einer aufzunehmenden Ladung vorpositioniert ist, sodass die distalen Enden der Gabelzinken vor mindestens einem Kanal angeordnet sind, der innerhalb oder unterhalb der aufzunehmenden Ladung verläuft:
  • ▪ Ausfahren des Gabelträgers entlang einer ersten Horizontalrichtung (x), die parallel zu den Gabelzinken verläuft, sodass die Gabelzinken den mindestens einen Kanal durchgreifen. Expansions-Betätigung der Hubeinrichtung, sodass das Stützmittel in einen ausgefahrenen Zustand übergeht, in welchem es auf den Untergrund abgestützt ist, und Anheben des Gabelträgers in einer vertikalen Richtung, sodass die Ladung auf den Gabelträger aufgenommen und vom Untergrund abgehoben wird.
  • ▪ Einfahren des Gabelträgers in der ersten Horizontalrichtung unter Mitnahme der aufliegenden Ladung entgegen einer dorsalen Endposition.
  • ▪ Kontraktions-Betätigung der Hubeinrichtung, sodass das Stützmittel in einen eingefahrenen Zustand übergeht, in welchen die Abstützung auf dem Untergrund aufgehoben ist.
The transport robot can particularly preferably include a controller with an own control mode and an external control mode. The load-carrying mechanism can be controlled automatically in self-control mode based on an autonomous self-action and in third-party control mode it can be controlled based on an external input received via a third-party control interface of the transport robot or the load-carrying mechanism. Another aspect of the present disclosure relates to a load-carrying method. The load-carrying method can preferably be carried out by controlling the transport robot or the load-carrying mechanism. It preferably includes the following steps:
  • ▪ In a state in which the fork carriage is pre-positioned on a load to be picked up so that the distal ends of the forks are arranged in front of at least one channel which runs inside or below the load to be picked up:
  • ▪ Extending the fork carriage along a first horizontal direction (x), which runs parallel to the forks, so that the forks pass through the at least one channel. Expansion actuation of the lifting device so that the support means goes into an extended state in which it is supported on the ground, and raising the fork carriage in a vertical direction so that the load is picked up on the fork carriage and lifted off the ground.
  • ▪ Retracting the fork carriage in the first horizontal direction, taking the load on it towards a dorsal end position.
  • ▪ Contraction actuation of the lifting device so that the support means goes into a retracted state in which the support on the ground is removed.

Die vorliegende Offenbarung umfasst auch jeweils ein Computerprogrammprodukt, das auf einem Datenträger gespeichert oder über eine Datenschnittstelle empfangen ist, wobei das Computerprogrammprodukt auf einer Datenverarbeitungseinrichtung ausführbar ist und Anweisungen enthält, die dazu geeignet sind, bei der Ausführung ein Steuerverfahren oder ein Lastaufahmeverfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung durchzuführen.The present disclosure also includes a computer program product that is stored on a data carrier or received via a data interface, wherein the computer program product is executable on a data processing device and contains instructions that are suitable for executing a control method or a load-bearing method according to the present disclosure to carry out.

Weiterhin umfasst die vorliegende Offenbarung eine Datenverarbeitungseinrichtung für einen Transportroboter und/oder für ein Logistiksystem und/oder für einen Lastaufnahme-Mechanismus gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung dazu ausgebildet ist, ein Steuerverfahren oder ein Lastaufnahmeverfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung durchzuführen.Furthermore, the present disclosure includes a data processing device for a transport robot and/or for a logistics system and/or for a load-carrying mechanism according to one aspect of the present disclosure, wherein the data processing device is designed to carry out a control method or a load-carrying method according to the present disclosure.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, den beigefügten Zeichnungen und den Unteransprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the present invention are specified in the following detailed description, the accompanying drawings and the subclaims.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Diese zeigen:

  • 1: ein Logistik-System mit einem Transportroboter und einer Logistiksteuerung im Schrägbild;
  • 2: eine schematische Draufsicht auf eine Szene, die einen Arbeitsvorgang zur Erfüllung einer Transportaufgabe erläutert, die mit einer Folge von autonomen Eigen-Aktionen, einer geplanten kollaborativen Interaktion und einer intervenierende Fremdsteuerung umgesetzt wird;
  • 3: eine Ablaufillustration für die Verarbeitung einer Aktionsfolge mit zwei autonomen Eigen-Aktionen, einer kollaborativen Interaktion und einer externen Intervention während einer autonomen Eigen-Aktion;
  • 4: eine perspektivische Darstellung des Einsatzes von Transportrobotern im Laderaum eines Fernlogistik-Fahrzeugs;
  • 5: eine schematische Darstellung einer Logistik-Steuerung und eines zugehörigen Steuerverfahrens mit einem Transport-Planungsabschnitt in Zusammenwirken mit einem Lagerverwaltungs-System;
  • 6: eine schematische Darstellung der Arbeitsweise eines Aktions-Planungsabschnitts zur Erzeugung von Aktionsfolgen für die Erfüllung von Transportaufträgen;
  • 7: eine schematische Darstellung einer Steuerung für einen Transportroboter und eines zugehörigen Steuerverfahrens mit einem Aktions-Steuerabschnitt und einem Plattform-Steuerabschnitt;
  • 8: eine Seitenansicht eines Transportroboters mit einer bevorzugten Ausführungsform eines Lastaufnahme-Mechanismus;
  • 9: eine Untersicht des Transportroboters von 1 ;
  • 10A-D: Seitenansichten des Transportroboters von 8 und 9 zur Illustration eines Lastaufnahmeverfahrens in vier Ablaufschritten;
  • 11: eine Seitenansicht eines Transportroboters während der Durchführung eines Lastaufnahmeverfahrens bei der Aufnahme eines Ladungsträgers in einer ersten Möglichkeit für die Einführung der Gabelzinken;
  • 12: eine Darstellung analog zu 12 in einer zweiten Möglichkeit für die Einführung der Gabelzinken;
  • 13 u. 14: Schrägbilddarstellungen von zwei bevorzugten Ausführungsvarianten von omnidirektionalen Antriebseinheiten für einen Transportroboter;
  • 15: eine schematische Draufsicht auf ein Logistik-System gemäß der vorliegenden Offenbarung;
  • 16: eine schematische Draufsicht auf ein Logistik-System gemäß dem Stand der Technik.
The invention is shown by way of example and schematically in the drawings. These show:
  • 1 : a logistics system with a transport robot and a logistics control in an oblique view;
  • 2 : a schematic top view of a scene that explains a work process for fulfilling a transport task, which is implemented with a sequence of autonomous self-actions, a planned collaborative interaction and an intervening external control;
  • 3 : a flow illustration for processing an action sequence with two autonomous self-actions, a collaborative interaction and an external intervention during an autonomous self-action;
  • 4 : a perspective view of the use of transport robots in the hold of a long-distance logistics vehicle;
  • 5 : a schematic representation of a logistics control and an associated control method with a transport planning section in cooperation with a warehouse management system;
  • 6 : a schematic representation of the operation of an action planning section for generating sequences of actions for the fulfillment of transport orders;
  • 7 : a schematic representation of a control for a transport robot and an associated control method with an action control section and a platform control section;
  • 8th : a side view of a transport robot with a preferred embodiment of a load-carrying mechanism;
  • 9 : a bottom view of the transport robot from 1 ;
  • 10A-D : Side views of the transport robot from 8th and 9 to illustrate a load lifting procedure in four steps;
  • 11 : a side view of a transport robot while carrying out a load-picking process when picking up a load carrier in a first option for introducing the forks;
  • 12 : a representation analogous to 12 in a second possibility for the introduction of the forks;
  • 13 u . 14: Oblique image representations of two preferred embodiment variants of omnidirectional drive units for a transport robot;
  • 15 : a schematic top view of a logistics system according to the present disclosure;
  • 16 : a schematic top view of a logistics system according to the state of the art.

Ein Logistik-System gemäß der vorliegenden Offenbarung ist in 15 dargestellt. Es umfasst einen Arbeitsbereich und mindestens einen, bevorzugt eine Mehrzahl von Transportrobotern (1). Die Transportroboter sind gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ausgebildet und haben eine Steuerung, die zeitweise im Rahmen eines Eigen-Steuermodus (STE) autonom Kursvorgaben (KV) erzeugt und damit die Antriebseinrichtung (12) des jeweiligen Transportroboters (1) ansteuert. Andererseits kann die Steuerung im Rahmen eines Fremd-Steuermodus (STF) die Antriebseinrichtung (12) auf Basis von Kursvorgaben (KV) ansteuern, die gemäß einer externen Eingabe (EE,EE*) erzeugt sind, welche über eine Fremdsteuer-Schnittstelle (21) des Transportroboters (1) empfangen wird.A logistics system according to the present disclosure is in 15 shown. It comprises a work area and at least one, preferably a plurality, of transport robots (1). The transport robots are designed according to one aspect of the present disclosure and have a controller that temporarily autonomously generates course specifications (KV) as part of a self-control mode (STE) and thus controls the drive device (12) of the respective transport robot (1). On the other hand, within the framework of an external control mode (STF), the control can control the drive device (12) on the basis of course specifications (KV) which are generated according to an external input (EE, EE*), which are transmitted via an external control interface (21). of the transport robot (1).

Die Transportroboter (1) können sich im Wesentlichen frei in dem Arbeitsbereich (72) bewegen.The transport robots (1) can move essentially freely in the work area (72).

Der Arbeitsbereich (72) kann eine beliebige Ausbildung haben. Es kann sich beispielsweise um die Bodenfläche eines Logistik-Zentrums handeln, die anteilig innerhalb oder außerhalb eines oder mehrerer Gebäude liegen kann. Bevorzugt ist der Arbeitsbereich (72) für die verschiedenen Steuersysteme gemäß der vorliegenden Offenbarung durch eine digitale Karte bekannt, so dass eine Lokalisierung der Transportroboter (1) sowie der Waren (60) in dem Arbeitsbereich (72) möglich ist.The work area (72) can have any training. For example, it can be the floor area of a logistics center, which can be partially located inside or outside one or more buildings. Preferably, the work area (72) for the various control systems according to the present disclosure is known by a digital map, so that localization of the transport robots (1) and the goods (60) in the work area (72) is possible.

Der Arbeitsbereich (72) kann sich auch in den Ladungsraum (103) eines Fernlogistik-Fahrzeugs (102) erstrecken, das ggf. zeitweise an einem geeigneten Dock (104), insbesondere einer Warenannahmezone steht. Rechts oben in dem Arbeitsbereich (72) von 15 ist ein Be- oder Entladevorgang illustriert, bei dem mind. ein Transportroboter (1) und eine Bedienperson (50) den Laderaum (103) betreten. 4 zeigt eine Schrägbildansicht dieser Situation mit Blick in den Laderaum (103). Es wird beispielhaft angenommen, dass ein Transportauftrag (LT), bei dessen Durchführung die oben rechts in 15 sowie in 4 gezeigte Situation auftritt, eine Kette von Aktivitäten umfasst, die ein autonomes Handeln von mind. einem Transportroboter (1) und eine geplante Interaktion mit zusammenwirken von Transportroboter (1) und Bedienperson (50) umfassen. Diese Aktivitäten werden in den Steuersystemen gemäß der vorliegenden Offenbarung durch maschinenlesbare Datenobjekte repräsentiert, so dass sie für die Durchführung und etwaige Re-Organisation der Aktivitäten durch eine oder mehrere Datenverarbeitungseinrichtungen zugänglich sind.The work area (72) can also extend into the cargo space (103) of a long-distance logistics vehicle (102), which may be temporarily stationed at a suitable dock (104), in particular a goods receiving zone. Top right in the work area (72) of 15 A loading or unloading process is illustrated in which at least one transport robot (1) and an operator (50) enter the loading space (103). 4 shows an oblique view of this situation with a view of the cargo hold (103). As an example, it is assumed that a transport order (LT), when carried out, the top right in 15 as in 4 The situation shown occurs, comprises a chain of activities that include autonomous action by at least one transport robot (1) and a planned interaction with interaction between the transport robot (1) and the operator (50). These activities are represented in the control systems according to the present disclosure by machine-readable data objects so that they are accessible for the performance and possible reorganization of the activities by one or more data processing devices.

Ein Transportauftrag (LT) und eine Aktionsfolge (AF) stellen besonders wesentliche maschinenlesbare Datenobjekte dar, deren Erzeugung und Verarbeitung nachfolgend in größerer Detailtiefe erläutert wird.A transport request (LT) and an action sequence (AF) represent particularly important machine-readable data objects, the creation and processing of which is explained in greater detail below.

6 zeigt beispielhaft auf der linken Seite drei Varianten eines Transportauftrags (LT). 6 shows three variants of a transport order (LT) on the left as an example.

Der Transportauftrag (LT) in der obersten Zeile definiert, dass eine bestimmte Ladung (60) von einem Belade-Ort (O*) abgeholt und zu einem Entlade-Ort (O') geliefert werden soll.The transport order (LT) in the top line defines that a specific load (60) is to be picked up from a loading location (O*) and delivered to an unloading location (O').

Dieser Transportauftrag (LT) kann gemäß den darunter liegenden Zeilen in zwei Teile untergliedert werden, einerseits einen Abholungs-Auftrag (LTa) und andererseits einen Lieferungs-Auftrag (LTb). Der Abholungs-Auftrag (LTa) bestimmt somit, dass eine Ladung (60), die noch nicht spezifiziert ist, oder eine vorbestimmte Ladung (60) an einem Belade-Ort (O*) abgeholt werden soll. Ein Lieferungs-Auftrag (LTb) kann dementsprechend definieren, dass eine Ladung (60), die auf einem Transportroboter (1) aufgeladen und bevorzugt als eine bestimmte Ladung (60) erkannt ist, zu einem Entlade-Ort (O') geliefert wird.This transport order (LT) can be divided into two parts according to the lines below, on the one hand a collection order (LTa) and on the other hand a delivery order (LTb). The pickup order (LTa) thus determines that a load (60) that is not yet specified or a predetermined load (60) should be picked up at a loading location (O*). A delivery order (LTb) can accordingly define that a load (60), which is loaded on a transport robot (1) and is preferably recognized as a specific load (60), is delivered to an unloading location (O').

Ein Transportauftrag (LT) kann für eine vollständige Durchführung aus der Sicht eines Transportroboters (1) beispielsweise folgende Teil-Aktivitäten umfassen, die durch zugehörige Aktionen (Ai) in einer Aktionsfolge (AF) als maschinenlesbare Datenobjekte wiedergebbar sind:

  • ▪ Anfahrt zum spezifizierten Belade-Ort (O*), Position zu Beginn der Aktion: Momentaner Aufenthaltsort des Transportroboters (1), beispielsweise Ladestation für elektrisches Aufladen, oder anderer spezifizierter Start-Ort; Ziel-Ort: eine grob oder detailliert vorbestimmbare Position am Belade-Ort (O*);
  • ▪ Vorpositionierung an Ladung: Start-Ort = Ziel-Ort der vorhergehenden Aktivität; Neuer Ziel-Ort =Adhoc zu bestimmende Position im Zugriffsbereich vor der aufzunehmenden Ladung (60), kann ggf. durch Bedienperson (50) genauer spezifiziert werden;
  • ▪ Aufnehmen der Last: Start-Ort = Ziel-Ort der vorhergehenden Aktion; Ziel-Ort: Stabile Transportlage unter der angehobenen Ladung (kann mit Start-Position übereinstimmen oder davon abweichen, je nach Art des Beladungsvorgangs);
  • ▪ Rangierfahrt: Start-Ort = Ziel-Ort der vorhergehenden Aktion; Ziel-Ort = Übergangsbereich zu einer Fahrzone mit freien und geräumigen Fahrwegen;
  • ▪ Transportfahrt: Start-Ort = Ziel-Ort der vorhergehenden Aktion; Ziel-Ort: grob oder detailliert spezifizierte Position am Entlade-Ort (O');
  • ▪ Vorpositionieren: Start-Ort = Ziel-Ort der vorhergehenden Aktion; Ziel-Ort: Abstellposition für die aufgenommene Ladung (60) oder eine Zugriffsposition davor (kann ggf. durch Bedienperson (50) spezifiziert werden);
  • ▪ Abladevorgang: Start-Ort = Ziel-Ort der vorhergehenden Aktion; Ziel-Ort = Zugriffsposition neben Abstellort der Ladung (60);
  • ▪ Rangierfahrt: Start-Ort = Ziel-Ort der vorhergehenden Aktion; Ziel-Ort = Übergangsbereich zu einer Fahrzone mit freien und geräumigen Fahrwegen;
  • ▪ Einrückfahrt: Start-Ort = Ziel-Ort der vorhergehenden Aktion; Ziel-Ort = Ruhe-Position für Transportroboter (1) während Einsatzpause, beispielsweise Ladestation oder Bereitschafts-Stellplatz in verkehrsgünstiger Lage im Arbeitsbereich.
For complete execution from the perspective of a transport robot (1), a transport order (LT) can include, for example, the following sub-activities, which can be reproduced as machine-readable data objects by associated actions (Ai) in an action sequence (AF):
  • ▪ Directions to the specified loading location (O*), position at the start of the action: Current location of the transport robot (1), for example charging station for electrical charging, or other specified starting location; Target location: a roughly or detailed predeterminable position at the loading location (O*);
  • ▪ Prepositioning on load: Start location = destination location of the previous activity; New target location = position to be determined ad hoc in the access area in front of the load to be picked up (60), can if necessary be specified more precisely by the operator (50);
  • ▪ Picking up the load: Start location = destination location of the previous action; Destination location: Stable transport position under the lifted load (may correspond to or deviate from the start position, depending on the type of loading process);
  • ▪ Shunting trip: Start location = destination location of the previous action; Destination location = transition area to a driving zone with free and spacious routes;
  • ▪ Transport trip: Start location = destination location of the previous action; Target location: roughly or detailed specified position at the unloading location (O');
  • ▪ Prepositioning: Start location = destination location of the previous action; Target location: parking position for the picked up load (60) or an access position in front of it (can be specified by the operator (50) if necessary);
  • ▪ Unloading process: Start location = destination location of the previous action; Target location = access position next to where the load is placed (60);
  • ▪ Shunting trip: Start location = destination location of the previous action; Destination location = transition area to a driving zone with free and spacious routes;
  • ▪ Retraction: Start location = destination location of the previous action; Target location = rest position for transport robots (1) during breaks in use, for example charging station or standby parking space in a convenient location in the work area.

Alle vorgenannten Orte und Positionen können innerhalb des Arbeitsbereichs (72) lokalisiert werden. Der Arbeitsbereich kann sich dabei auch in einen Laderaum eines Fernlogistik-Fahrzeugs erstrecken.All of the aforementioned locations and positions can be located within the work area (72). The work area can also extend into a loading space of a long-distance logistics vehicle.

Die Orte und Positionen können in einer beliebigen Form bestimmt sein. Es ist insbesondere möglich, die Orte in unterschiedlichem Detailierungsgrad zu bestimmen. Die Bestimmung / Spezifizierung eines Ortes oder einer Position kann bspw. qualitativ oder quantitativ vorbestimmt werden. Eine qualitative Bestimmung von Orten und Positionen gestattet eine ausreichende Detaillierung auf der Ebene der Planung von Transport-Aufträgen und Aktivitäten, um eine Vielzahl von Transportvorgängen in dem Arbeitsbereich zu koordinieren. Sie lässt andererseits genügend Freiraum, um „vor Ort“ eine Feinplanung nach den örtlichen Gegebenheiten durchzuführen, die sich dynamisch verändern können. Andererseits lässt die qualitative Bestimmung zu oder sieht sogar vor, dass eine Auswahlentscheidung durch eine Bedienperson getroffen wird.The locations and positions can be determined in any form. In particular, it is possible to determine the locations with different levels of detail. The determination/specification of a location or a position can, for example, be predetermined qualitatively or quantitatively. A qualitative determination of locations and positions allows sufficient detail at the level of planning transport orders and activities to coordinate a variety of transport operations in the work area. On the other hand, it leaves enough freedom to carry out detailed planning “on site” according to local conditions, which can change dynamically. On the other hand, the qualitative determination allows or even provides for a selection decision to be made by an operator.

Eine qualitative Vorbestimmung kann beispielsweise lauten: „Zugriffsposition vor Ladung mit Ladungskennung (ABC 123)“ oder „Freifläche mit mindestens 3 m Abstand zum Laderaum und 1 m Abstand zu vorgesehenem Hauptverkehrsweg“. Solche qualitativen Vorbestimmungen können während der Ausführung des Transport-Auftrags bzw. einer Aktion noch durch eine weitere Tätigkeit innerhalb der Steuerung des Transportroboters oder durch eine Tätigkeit der Bedienperson weiter konkretisiert werden. So kann bspw. eine qualitative Ortsangabe wie „Zugriffsposition vor Ladung mit Ladungskennung ABC 123 während der Ausführung eines Transport-Auftrags auf dem Display eines Transportroboters angezeigt werden. Eine Bedienperson kann diese Information lesen, die Ladung mit Ladungskennung ABC 123 ausfindig machen, eine geeignete Zugriffsposition davor bestimmen und den Transportroboter derart steuern, dass er in diese Position gelangt. Andererseits kann beispielsweise die Definition einer „Freifläche mit mindestens 3 m Abstand zum Laderaum und 1 m Abstand zu vorgesehenem Hauptverkehrsweg“ durch den ersten Transportroboter in einer Gruppe von Transportrobotern erfolgen, die gemeinsam zu einem Belade-Ort geschickt werden. Dieser erste Transportroboter kann mittels seiner Umfelderfassungsvorrichtung bestimmen, welche Freiflächenbereiche insgesamt vorliegen und einen Teil davon als diejenige Freifläche definieren, die dann als konkreter Ziel-Ort festgelegt wird.A qualitative predetermination can be, for example: “Access position in front of the load with load identification (ABC 123)” or “Open space with at least 3 m distance to the loading space and 1 m distance to the intended main traffic route”. Such qualitative predeterminations can be further specified during the execution of the transport order or an action by a further activity within the control of the transport robot or by an activity by the operator. For example, a qualitative location information such as “access position in front of load with load identifier ABC 123 can be displayed on the display of a transport robot during the execution of a transport order. An operator can read this information, locate the load with load identifier ABC 123, determine a suitable access position in front of it and control the transport robot to reach this position. On the other hand, for example, the definition of an “open space with at least 3 m distance from the loading space and 1 m distance from the intended main traffic route” can be done by the first transport robot in a group of transport robots that are sent together to a loading location. This first transport robot can use its environment detection device to determine which open space areas are present overall and define a part of it as the open space that is then defined as the specific target location.

Eine quantitative Festigung kann hingegen eine klare und genau spezifizierte Vorgabe bilden, die von den Transportrobotern und/oder Bedienpersonen einzuhalten ist, beispielsweise durch Angabe von Punktkoordinaten und/oder einer Soll-Orientierung im Arbeitsbereich (72). Quantitative Bestimmungen können bspw. dort sinnvoll sein, wo die Ladung an ein anderes automatisiertes System übergeben werden soll oder wo eine bestimmte Makro-Gliederung des Arbeitsbereichs (72) gewünscht ist. So kann beispielsweise für einen oder mehrere momentan untätige Transportroboter eine (gegebenenfalls temporäre und rein virtuell festgelegte) Haltezone definiert werden und zwar bevorzugt an einem Ort, der in absehbarer Zeit nicht für Fahrten oder Ladevorgänge benötigt wird, beispielsweise durch Definition einer temporär angelegten Standby-Zone als Ziel einer Einrückfahrt.A quantitative consolidation, on the other hand, can form a clear and precisely specified specification that must be adhered to by the transport robots and/or operators, for example by specifying point coordinates and/or a target orientation in the work area (72). Quantitative determinations can be useful, for example, where the load is to be transferred to another automated system or where a specific macro-structure of the work area (72) is desired. For example, a (possibly temporary and purely virtual) stopping zone can be defined for one or more currently idle transport robots, preferably at a location that will not be needed for journeys or charging processes in the foreseeable future, for example by defining a temporary standby zone as the destination of an engagement trip.

Die verschiedenen Aktivitäten und dazugehörigen Aktionen können dadurch separiert werden, dass jeweils an der Grenze zwischen zwei Aktionen eine Änderung der Position und/oder des Beladungszustands des Transportroboters (1) vorbestimmt ist. Während der Anfahrt, dem Vorpositionieren vor dem Aufladen, dem Rangieren nach dem Abladen und während der Einrückfahrt kann der Soll-Beladungszustand jeweils zu Beginn und Ende der Aktivität/Aktion definiert sein als: „Unbeladen“. Während der Transportfahrt und der Vorpositionierung für das Abladen kann der Soll-Beladezustand definiert sein als: „Ladung aufgenommen“. Für einen Beladevorgang kann der Soll-Beladungszustand zu Beginn definiert sein als: „Unbeladen“ und der Soll-Beladungszustand zum Ende als: „Ladung aufgenommen“. Dementsprechend umgekehrt können die Soll-Beladungszustände zu Beginn und Ende des Abladevorgangs definiert sein.The various activities and associated actions can be separated by predetermining a change in the position and/or the loading status of the transport robot (1) at the boundary between two actions. During the approach, pre-positioning before loading, maneuvering after unloading and during the approach journey, the target loading status can be defined at the beginning and end of the activity/action as: “Unloaded”. During the transport journey and pre-positioning for unloading, the target loading status can be defined as: “Load picked up”. For a loading process, the target loading state at the beginning can be defined as: “Unloaded” and the target loading state at the end as: “Load taken in”. Accordingly, conversely, the target loading conditions can be defined at the beginning and end of the unloading process.

Es kann ausreichend sein, nur Ziel-Zustände zu definieren. Ferner kann es ausreichen sein, nur dann eine Soll-Position zu definieren, wenn sich diese während der durchzuführenden Aktion ändert, oder nur dann einen Soll-Beladungs-Zustand zu definieren, wenn sich dieser während der durchzuführenden Aktion ändert.It may be sufficient to just define target states. Furthermore, it may be sufficient to only define a target position if it changes during the action to be carried out, or to only define a target loading state if it changes during the action to be carried out.

Für das Be- oder Entladen eine Mehrzahl von Waren, die einen bestimmten Wareneingang oder Warenausgang oder einer Gruppe von Wareneingängen oder Gruppe von Warenausgängen zugeordnet sind, können mehrere Ladungen zu transportieren sein. Beispielsweise kann eine Gruppe von Wareneingängen vorsehen, dass an einer bestimmten Warenannahmezone (104) insgesamt 260 Pakete ankommen, die als Kartons (61) verpackt und wiederum in Gruppen auf Ladungsträgern (62) zusammengefasst sind. Eine Ladung (60) besteht in diesem Fall jeweils aus (mindestens) einem Ladungsträger (62) mit den darauf angeordneten Kartons (61). Häufig wird bereits über ein Lagerverwaltungs-System bekannt sein, welche identifizierbaren Waren in welcher Form in einer ebenfalls identifizierbaren Ladung vorhanden sind, wobei insbesondere die Ladung (60) durch ein Identifikationsmittel wie einen Barcode, eine Sendungsnummer etc. gekennzeichnet sein kann. Es ist allerdings häufig unbekannt, in welcher Reihenfolge oder Verteilung die identifizierbaren Ladungen im Ladungsraum (103) eines Fernlogistik-Fahrzeugs (102) vorzufinden sind.For loading or unloading a plurality of goods that are assigned to a specific goods receipt or goods issue or a group of goods receipts or group of goods issues, several loads may have to be transported. For example, a group of goods receipts can provide that a total of 260 packages arrive at a specific goods receiving zone (104), which are packed as boxes (61) and in turn grouped into groups on load carriers (62). In this case, a load (60) consists of (at least) one load carrier (62) with the boxes (61) arranged on it. It will often already be known via a warehouse management system which identifiable goods are present in what form in an equally identifiable load, in which case the load (60) in particular can be identified by an identification means such as a barcode, a shipment number, etc. However, it is often unknown in which order or distribution the identifiable loads are to be found in the cargo space (103) of a long-distance logistics vehicle (102).

Um ein möglichst schnelles und damit effizientes Entladen und weiterhin einen möglichst effizienten Warenumschlag durchzuführen, kann es vorteilhaft sein, zunächst die Ladungen (60) in einer beliebigen Reihenfolge aus dem Ladungsraum (103) zu entnehmen und beispielsweise erst nach dem Ausfahren aus dem Ladungsraum (103) die Ladung zu identifizieren, die auf dem jeweiligen Transportroboter (1) aufgeladen worden ist. Eine solche Identifizierung kann insbesondere dann mit größerem Freiraum erfolgen, ohne dass das Vorpositionieren, Aufladen oder Rangieren eines anderen Transportroboters oder die Bewegungen von Bedienpersonen (50) behindert werden.In order to carry out unloading as quickly and therefore efficiently as possible and also to carry out goods handling as efficiently as possible, it can be advantageous to first remove the loads (60) from the cargo space (103) in any order and, for example, only after they have been moved out of the cargo space (103 ) to identify the load that has been loaded onto the respective transport robot (1). Such identification can be carried out in particular with greater freedom, without hindering the pre-positioning, loading or maneuvering of another transport robot or the movements of operators (50).

Gemäß den obenstehenden Erläuterungen kann es also vorteilhaft sein, auch eine aufzunehmende Ladung nur qualitativ oder auch quantitativ vorzubestimmen. Eine qualitative Vorbestimmung kann beispielsweise lauten: „Eine Palette aus Wareneingangsnummer HIJ 567“. Eine quantitative Festlegung einer Ladung kann hingegen lauten: „Sendungsnummer ABK743928, erkennbar durch Paletten-Nummer ABC123“.According to the explanations above, it can be advantageous to predetermine a charge to be picked up only qualitatively or quantitatively. A qualitative predetermination can be, for example: “A pallet from goods receipt number HIJ 567”. However, a quantitative definition of a load can be: “Consignment number ABK743928, recognizable by pallet number ABC123”.

Die Logistik- und Transporttechnik gemäß der vorliegenden Offenbarung ist dazu geeignet, sowohl den vollständigen Transportvorgang steuerungstechnisch abzubilden und eigenständig zu organisieren als auch die für die Durchführung dieser Transportaufträge vorzunehmenden Aktivitäten eigenständig in maschinenlesbare und autonom verarbeitbare Aktionen zu gliedern sowie die Transportaufträge auf einen oder mehrere Transportroboter (1) zu verteilen. Die Transportroboter (1) wiederum sind dazu ausgebildet, eine Aktionsfolge eigenständig zu verarbeiten, die einerseits für die Erfüllung eines zugehörigen Transportauftrags geeignet ist und andererseits darüber hinaus gehende Bestandteile umfassen kann, wie beispielsweise das Planen einer Anfahrt oder die Durchführung einer Einrückfahrt.The logistics and transport technology according to the present disclosure is suitable for both mapping the complete transport process in terms of control technology and organizing it independently, as well as independently dividing the activities to be carried out to carry out these transport orders into machine-readable and autonomously processable actions, as well as the transport orders on one or more transport robots (1) to distribute. The transport robots (1) in turn are designed to independently process a sequence of actions which, on the one hand, is suitable for fulfilling an associated transport order and, on the other hand, can include additional components, such as planning a journey or carrying out an engagement journey.

Die Logistik-Steuerung (71) und/oder die Steuerung (20) eines Transportroboters (1) umfasst einen Aktions-Planungsabschnitt (APA), der dazu ausgebildet ist, einen Transportauftrag (LT) zu empfangen, der als Daten-Objekt vorliegt und die Abholung einer Ladung (60) von einem Belade-Ort (O*) und/oder die Lieferung einer Ladung (60) an einen Entlade-Ort (O') definiert und weiterhin eine Aktionsfolge (AF) plant, die dazu geeignet ist, diesen Transport-Auftrag (LT) zu erfüllen. Es ist auch möglich, einen Aktions-Planungsabschnitt (APA) in beiden Steuerungen vorzusehen, also sowohl in der Logistiksteuerung (71) als auch in der Steuerung (20) des Transportroboters.The logistics control (71) and/or the control (20) of a transport robot (1) comprises an action planning section (APA), which is designed to receive a transport order (LT), which is present as a data object and which Collection of a load (60) from a loading location (O*) and / or the delivery of a load (60) to an unloading location (O ') and further plans a sequence of actions (AF) that is suitable for this Transport order (LT) to be fulfilled. It is also possible to provide an action planning section (APA) in both controls, i.e. both in the logistics control (71) and in the control (20) of the transport robot.

5 zeigt eine schematische Darstellung eines Logistik-Systems (70), das eine Logistiksteuerung (71) und eine Mehrzahl von Transportrobotern (1) in einem (hier nicht dargestellten) Arbeitsbereich (72) umfasst. Die Logistiksteuerung (71) erfasst eine Vielzahl von Waren mit jeweils zugeordneten momentanen Positionen und eine Mehrzahl von bevorstehenden Wareneingängen und/oder Warenausgängen. Die Wareneingänge und Warenausgänge werden bspw. von einem Lagerverwaltungs-System (WEAS) verwaltet. Das Lagerverwaltungs-System (WEAS) ist optional ebenfalls ein Bestandteil des Logistik-Systems (71). 5 shows a schematic representation of a logistics system (70), which includes a logistics control (71) and a plurality of transport robots (1) in a work area (72) (not shown here). The logistics control (71) records a large number of goods, each with an assigned one current positions and a plurality of upcoming goods receipts and/or goods issues. The incoming and outgoing goods are managed, for example, by a warehouse management system (WEAS). The warehouse management system (WEAS) is also optionally part of the logistics system (71).

Anhand der 5 ist die Durchführung eines Steuerverfahrens für das Logistik-System (70) illustriert. Die Logistiksteuerung (71) erfasst einen Wareneingang oder Warenausgang. Erfassung kann auf beliebige Weise erfolgen. Bspw. kann eine Nachricht von einem Lagerverwaltungs-System (WEAS) empfangen werden. Alternativ kann ein Datensatz von einem Datenträger eingelesen werden oder es erfolgt eine Eingabe über eine Benutzerschnittstelle.Based on 5 the implementation of a control procedure for the logistics system (70) is illustrated. The logistics control (71) records an incoming or outgoing goods. Capture can be done in any way. For example, a message can be received from a warehouse management system (WEAS). Alternatively, a data record can be read from a data carrier or input can be made via a user interface.

Die Logistiksteuerung (71) umfasst in dem gezeigten Beispiel einen Transport-Planungsabschnitt (TPA) und einen Aktions-Planungsabschnitt (APA). Der Transport-Planungsabschnitt (TPA) definiert einen Transport-Auftrag (LT), der die zugehörige Ware einer Ladung (60) zuordnet, und definiert weiter die Abholung (LTa) und/oder die Lieferung (LTb).In the example shown, the logistics control (71) includes a transport planning section (TPA) and an action planning section (APA). The transport planning section (TPA) defines a transport order (LT) that assigns the associated goods to a load (60), and further defines the collection (LTa) and/or the delivery (LTb).

Der Transport-Planungsabschnitt (TPA) ermittelt gegebenenfalls für einen bevorstehenden Wareneingang oder Warenausgang ergänzend einen Belade-Ort (O*) und einen Entlade-Ort (O') in dem Arbeitsbereich (72). Der Wareneingang oder Warenausgang kann beispielsweise nur einen vorbestimmten Belade-Ort oder nur einen vorbestimmten Entlade-Ort umfassen, wobei der Transport-Planungsabschnitt (TPA) den jeweils anderen Ort ergänzt. Alternativ oder zusätzlich ist eine zeitversetzte Planung von Abholung (LTa) und (LTb) möglich. So kann ein Wareneingang bspw. nur angeben, dass eine bestimmte Ware zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem bestimmten Bereich mit einem Fernlogistik-Fahrzeug (102) ankommen wird, wobei dieser Bereich als Belade-Ort (O*) definiert wird. Es kann aber noch offen sein, wohin die angelieferte Ware zu transportieren ist. Die Angabe eine Entlade-Ortes (O') kann zum Zeitpunkt der Erstplanung eines Transport-Auftrags (LT) offen gelassen werden. Bspw. kann zunächst nur ein Abhol-Auftrag (LTa) geplant werden, der den definierten Belade-Ort (O*) aus dem Wareneingang übernimmt. Zu einem späteren Zeitpunkt, bspw. wenn die Ladung auf einem Transportroboter (1) aufgenommen worden ist, kann der Transport-Planungsabschnitt (TPA) anfragen, was mit dieser Ladung (60) bzw. der enthaltenen Ware weiter geschehen soll und hierzu eine Transport-Rückmeldung (LR) an das Lagerverwaltungs-System (WEAS) übermitteln. Sobald ein Transport-Ziel bekannt ist kann ein zugehöriger Liefer-Auftrag (LTb) erzeugt werden, sodass nun der vollständige Transport-Auftrag (LT) definiert ist.If necessary, the transport planning section (TPA) additionally determines a loading location (O*) and an unloading location (O') in the work area (72) for an upcoming goods receipt or goods issue. The incoming goods or outgoing goods can, for example, only include a predetermined loading location or only a predetermined unloading location, with the transport planning section (TPA) supplementing the other location. Alternatively or additionally, delayed planning of collection (LTa) and (LTb) is possible. For example, a goods receipt can only indicate that a specific product will arrive at a specific area at a specific time with a long-distance logistics vehicle (102), this area being defined as the loading location (O*). However, it may still be unclear where the delivered goods are to be transported. The specification of an unloading location (O') can be left open at the time of initial planning of a transport order (LT). For example, only one pickup order (LTa) can initially be planned, which takes over the defined loading location (O*) from the goods receipt. At a later point in time, for example when the load has been picked up on a transport robot (1), the transport planning section (TPA) can inquire what should happen next with this load (60) or the goods it contains and for this purpose a transport plan. Send feedback (LR) to the warehouse management system (WEAS). As soon as a transport destination is known, an associated delivery order (LTb) can be generated, so that the complete transport order (LT) is now defined.

6 erläutert das Vorgehen des Aktions-Planungsabschnitt (APA). Der Aktions-Planungsabschnitt (APA) empfängt mindestens einen Transport-Auftrag (LT, LTa, LTb) und plant eine Aktionsfolge (AF), die dazu geeignet ist, den Transport-Auftrag (LT) zu erfüllen. Der Transport-Auftrag (LT) kann ein reiner Abhol-Auftrag (LTa), ein reiner Liefer-Auftrag (LTb) oder ein kombinierter Abhol-und-Liefer-Auftrag sein. 6 explains the procedure of the action planning section (APA). The action planning section (APA) receives at least one transport order (LT, LTa, LTb) and plans an action sequence (AF) that is suitable for fulfilling the transport order (LT). The transport order (LT) can be a pure pick-up order (LTa), a pure delivery order (LTb) or a combined pick-up and delivery order.

Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung sind für die Planung einer Aktionsfolge (AF) mindestens zwei unterschiedliche Aktions-Arten definierbar, nämlich einerseits eine autonome Eigen-Aktion (A_e), die vorsieht, dass der Transportroboter (1) in einem Eigen-Steuermodus (STE) tätig wird, und andererseits eine kollaborative Interaktion (A_k), die vorsieht, dass der Transportroboter (1) eine externe Eingabe (EE) von einer Bedienperson (50) anfordert (KA) und in einem Fremd-Steuermodus (STF) tätig wird.Within the scope of the present disclosure, at least two different types of actions can be defined for planning a sequence of actions (AF), namely, on the one hand, an autonomous self-action (A_e), which provides that the transport robot (1) is in a self-control mode (STE). is active, and on the other hand a collaborative interaction (A_k), which provides that the transport robot (1) requests an external input (EE) from an operator (50) (KA) and acts in an external control mode (STF).

Die Planung von autonomen Eigen-Aktionen ist für diejenigen Aktivitäten geeignet und sinnvoll, die ein autonomer Transportroboter (1) erfahrungsgemäß ohne Probleme schnell und effizient bewältigen kann. Dazu zählen beispielsweise die Planung und Durchführung der Anfahrt, der Transport einer aufgenommenen Ladung zwischen Belade-Ort und Enlade-Ort und die Einrückfahrt. Auch das reine Aufnehmen einer Ladung (60) durch Betätigen eines Lastaufnahme-Mechanismus (30), wenn der Transportroboter (1) bereits in einer geeignete Zugriffsposition ist, kann eine autonome Eigen-Aktion sein.Planning autonomous actions is suitable and useful for those activities that experience shows that an autonomous transport robot (1) can handle quickly and efficiently without any problems. This includes, for example, the planning and execution of the journey, the transport of a load between the loading location and the unloading location and the arrival journey. Simply picking up a load (60) by activating a load-picking mechanism (30) when the transport robot (1) is already in a suitable access position can also be an autonomous action.

Die Planung einer kollaborativen Interaktion kann beispielsweise für solche Aktivitäten vorgesehen sein, bei denen autonome Roboter erfahrungsgemäß mit für sie unbekannten situativen Bedingungen konfrontiert werden, die sie mit ihrer künstlichen Intelligenz (noch) nicht oder nur mit einer mäßigen Effizienz durchführen können. Dazu zählen insbesondere die Erkennung und das Lokalisieren einer (bestimmten) Ladung oder eines (bestimmten) Ladungsträgers (61), das Vorpositionieren des Transportroboters (1) vor einem solchen Ladungsträger (61) sowie das Rangieren in unbekannten oder fremdkontrollierten Räumen, insbesondere im Ladungsraum (103) eines Fernlogistik-Fahrzeugs (102). Es kann auch sein, dass das Fernlogistik-Fahrzeug (102) nicht der Kontrolle und/oder den organisatorischen Vorgaben des Betreibers des Logistik-Systems unterliegt oder unterworfen werden kann und dass rein aus diesem Grund ein autonomes Tätigwerden eines Transportroboters (1) im Laderaum (103) nicht zugelassen werden soll. Typische Beispiele für Aktivitäten, die mit Hilfe einer Bedienperson (50) durchgeführt werden sollten, und dementsprechend zugeordnete Aktionen sind also das Vorpositionieren des Transportroboters im Zugriffsbereich einer (etwaig noch nicht identifizierten) Ladung im Laderaum (103) sowie eine Rangierfahrt. Die Unterstützung einer Bedienperson (50) beim Rangieren kann hilfreich sein, um den Transportroboter (1) schnell und auf einem günstig gewählten Fahrtweg aus dem Laderaum (103) zu entfernen, ohne die Tätigkeit anderer Transportroboter (1) oder Bedienpersonen (50) übergebührlich zu stören.The planning of a collaborative interaction can, for example, be intended for activities in which experience shows that autonomous robots are confronted with situational conditions that are unknown to them and that they cannot (yet) carry out with their artificial intelligence or can only carry out with moderate efficiency. This includes, in particular, the recognition and localization of a (specific) load or a (specific) load carrier (61), the pre-positioning of the transport robot (1) in front of such a load carrier (61) as well as maneuvering in unknown or externally controlled spaces, in particular in the cargo space ( 103) of a long-distance logistics vehicle (102). It may also be the case that the long-distance logistics vehicle (102) is not or cannot be subject to the control and/or organizational requirements of the operator of the logistics system and that, purely for this reason, an autonomous action of a transport robot (1) in the loading space ( 103) should not be permitted. Typical examples of activities that can be carried out with the help of a Operator (50) should be carried out, and correspondingly assigned actions are the pre-positioning of the transport robot in the access area of a (possibly not yet identified) load in the loading space (103) and a shunting trip. The support of an operator (50) when maneuvering can be helpful in order to remove the transport robot (1) from the loading space (103) quickly and on a conveniently chosen route, without unduly imposing on the activities of other transport robots (1) or operators (50). disturb.

Durch die Bereitstellung von mindestens zwei Aktions-Arten für die Planung der Aktionsfolge (AF) kann sichergestellt werden, dass auf der Gesamtorganisationsebene für die Durchführung eines Transport-Auftrags (LT) und insbesondere für die Durchführung einer großen Anzahl solcher Transport-Aufträge (LT) ein vollständiges digitales Abbild vorliegt. Gleichzeitig können ein oder mehrere Bedienpersonen (50) für die effiziente Durchführung der schwierigen Positionier- und Identifizierungsaufgaben innerhalb des Transport-Auftrags (LT) hinzugezogen werden.By providing at least two types of actions for planning the sequence of actions (AF), it can be ensured that at the overall organizational level for the execution of a transport order (LT) and in particular for the execution of a large number of such transport orders (LT) a complete digital image is available. At the same time, one or more operators (50) can be called in to efficiently carry out the difficult positioning and identification tasks within the transport order (LT).

Auf diese Weise wird also ein Logistik-System geschaffen, das die besonderen Vorzüge der menschlichen Intelligenz und der künstlichen Intelligenz sowie der geistigen und physischen Belastbarkeit von technischen Systemen und Menschen in einer besonders günstigen Weise kombiniert. Im Ergebnis kann der Warenumschlag in einem Logistik-System mit einer massiven Effizienzsteigerung und gleichzeitig mit einer deutlichen Verringerung der Zählerrate durchgeführt werden.In this way, a logistics system is created that combines the special advantages of human intelligence and artificial intelligence as well as the mental and physical resilience of technical systems and people in a particularly favorable way. As a result, goods handling in a logistics system can be carried out with a massive increase in efficiency and at the same time with a significant reduction in the meter rate.

Die Antriebseinrichtung (12) des Transportroboters (1) kann grundsätzlich beliebig ausgebildet sein. Es hat allerdings besondere Vorteile, wenn die Antriebseinrichtung als omnidirektionale Antriebseinrichtung ausgebildet ist, d.h. dazu geeignet ist, eine omnidirektionale Bewegung in der Ebene auszuführen.The drive device (12) of the transport robot (1) can basically be designed in any way. However, it has particular advantages if the drive device is designed as an omnidirectional drive device, i.e. is suitable for carrying out an omnidirectional movement in the plane.

Eine omnidirektionale Bewegung in der Ebene umfasst drei Freiheitsgrade:

  • ▪ Eine Translation in einer ersten Horizontalrichtung (x), insbesondere Vorwärts-Rückwärts-Richtung.
  • ▪ Eine Translation in einer zweiten Horizontalrichtung (y), die zur ersten Horizontalrichtung (x) unterschiedlich und bevorzugt orthogonal ist, bevorzugt Seitwärts- Richtung;
  • ▪ Eine Rotation um eine Hochachse.
An omnidirectional movement in the plane includes three degrees of freedom:
  • ▪ A translation in a first horizontal direction (x), in particular a forward-backward direction.
  • ▪ A translation in a second horizontal direction (y), which is different from the first horizontal direction (x) and preferably orthogonal, preferably sideways direction;
  • ▪ A rotation around a vertical axis.

Eine omnidirektionale Antriebseinrichtung unterstützt also beispielsweise eine Geradeausfahrt, eine Schrägfahrt, eine Drehung im Stand und beliebige Kurvenfahrten. Sie ist damit zu unterscheiden von lediglich lenkbaren Antriebsmitteln, die nur zwei Freiheitsgrade (Vorwärtsfahrt, Drehung um Hochachse) umfassen. Lenkbare Antriebsmittel unterstützen also nur eine Geradeausfahrt und eine Kurvenfahrt, jedoch keine Seitwärtsfahrt und in der Regel auch keine Drehung im Stand.An omnidirectional drive device supports, for example, straight-ahead travel, diagonal travel, rotation while stationary and any cornering. It is therefore to be distinguished from merely steerable drive means, which only include two degrees of freedom (forward travel, rotation around the vertical axis). Steerable drive means only support straight-ahead travel and cornering, but not sideways travel and, as a rule, no rotation when stationary.

Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Antriebseinrichtung (12) des Transportroboters (1) dazu ausgebildet ist, als ein eigen-sicherer Antrieb zu wirken, der insbesondere eine passive Rücktreibbarkeits-Funktion und/oder eine gesteuerte Ausweichfähigkeits-Funktion umfasst.It is furthermore advantageous if the drive device (12) of the transport robot (1) is designed to act as an intrinsically safe drive, which in particular includes a passive redriving function and/or a controlled evasion function.

Die Bewegungsräume der Bedienpersonen (50) mit den manuell geführten Hubwagen (100), einerseits, und der (Teil-)autonomen Förderfahrzeuge (101), andererseits, sind in der Regel durch eine Zonengrenze (ZG) getrennt. Es gibt also einerseits eine manuelle Zone (Z1) und andererseits eine autonome oder Teilautonome Fahrzone (Z3). Der Übergabebereich (105) kann Bestandteil beider Zonen (Z1,Z3) sein, oder eine separate Umlade-Zone (Z2) bilden.The movement spaces of the operators (50) with the manually guided pallet trucks (100), on the one hand, and the (partially) autonomous conveyor vehicles (101), on the other hand, are usually separated by a zone boundary (ZG). So on the one hand there is a manual zone (Z1) and on the other hand an autonomous or semi-autonomous driving zone (Z3). The transfer area (105) can be part of both zones (Z1, Z3) or form a separate reloading zone (Z2).

Die omnidirektionale Beweglichkeit eines Transportroboters gewährt eine große Vereinfachung für die autonome Planung von Aktionsfolgen (AF), weil in der Regel keine Randbedingungen vorliegen, die die Planung eines Bewegungskurses (Kursvorgabe) einschränken oder ausschließen würden, durch den der Transportroboter (1) von dem Start-Ort in den Ziel-Ort zu überführen.The omnidirectional mobility of a transport robot provides a great simplification for the autonomous planning of action sequences (AF), because there are generally no boundary conditions that would limit or exclude the planning of a movement course (course specification) by which the transport robot (1) from the start -location to the target location.

Durch die eigensichere Ausbildung der Antriebseinrichtung (12) wird erreicht, dass die Transportroboter (1) auch auf engem Raum zusammen mit einer oder mehreren Bedienpersonen (50) eingesetzt werden können, also insbesondere im Laderaum (103) eines Fernlogistik-Fahrzeugs (102).The intrinsically safe design of the drive device (12) ensures that the transport robots (1) can also be used in a confined space together with one or more operators (50), i.e. in particular in the loading space (103) of a long-distance logistics vehicle (102).

Die Anforderung einer Kollaboration (KA) für die Durchführung einer kollaborativen Interaktion (A_K) kann auf beliebige Weise erfolgen. Der Transportroboter (1) umfasst bevorzugt eine Ausgabe-Schnittstelle mit einer Verbindung (direkt oder indirekt) zu einer Anzeigeeinrichtung (13). Die Anzeigeeinrichtung (13) kann eine beliebige Ausbildung haben. Sie kann an dem Transportroboter (1) angeordnet sein und/oder eine entfernte Anzeigeeinrichtung sein. An dem Transportroboter (1) können ferner eine oder mehrere Anzeigeeinrichtungen (13) vorgesehen sein. In dem Beispiel von 1 weist der Transportroboter (1) beispielsweise ein Display (13a), eine akustische Signaleinrichtung (13b), mehrere Lichtsignaleinrichtungen (13c) und/oder ein oder mehrere Projektoren (13d).Requesting a collaboration (KA) to perform a collaborative interaction (A_K) can be done in any way. The transport robot (1) preferably comprises an output interface with a connection (direct or indirect) to a display device (13). The display device (13) can have any design. It can be arranged on the transport robot (1) and/or be a remote display device. One or more display devices (13) can also be provided on the transport robot (1). In the example of 1 The transport robot (1) has, for example, a display (13a), an acoustic signaling device (13b), several light signaling devices (13c) and / or one or more projectors (13d).

Das Display (13a) kann dazu ausgebildet sein, komplexe Informationen mit wechselnden graphischen oder textuellen Inhalten zu vermitteln. Beispielsweise kann eine Kollaborations-Anforderung (KA) durch eine Textmitteilung implementiert werden wie: „nächster Schritt: Vorpositionierung des Transportroboters (1) vor der Ladung mit Palettenkennung ABC123“.The display (13a) can be designed to convey complex information with changing graphic or textual content. For example, a collaboration request (KA) can be implemented by a text message such as: “Next step: pre-positioning the transport robot (1) in front of the load with pallet identifier ABC123”.

Eine entsprechende Mitteilung könnte alternativ oder zusätzlich über diese akustische Signaleinrichtung (13b) ausgegeben werden. Die Lichtsignaleinrichtungen (13c) können beispielsweise dafür eingesetzt werden, durch farbige Signalausstrahlung und/oder gepulste Signalausstrahlung anzuzeigen, dass sich der Transportroboter (1) in einem bestimmten Zustand befindet, beispielsweise „warte auf kollaborative Interaktion“ oder „tätig im autonomen Eigen-Steuermodus“ oder „Wartezustand ohne aktive Aktion“, welche jeweils durch unterschiedliche Farben und/oder Impulskodierung kenntlich gemacht werden können.A corresponding message could alternatively or additionally be issued via this acoustic signaling device (13b). The light signaling devices (13c) can be used, for example, to indicate through colored signal emission and/or pulsed signal emission that the transport robot (1) is in a certain state, for example "waiting for collaborative interaction" or "active in autonomous self-control mode" or “waiting state without active action”, which can each be identified by different colors and/or pulse coding.

Über die ein oder mehreren Projektoren (13d) kann ein Transportroboter (1) beispielsweise eine in der nächsten Zukunft zu erwartende Bewegung und/oder die Grenzen eines definierten Ziel-Orts anzeigen, indem beispielsweise Linien oder Symbole auf dem Boden projiziert werden.Using the one or more projectors (13d), a transport robot (1) can, for example, display a movement to be expected in the near future and/or the boundaries of a defined target location, for example by projecting lines or symbols on the floor.

Die vorgenannten Beispiele sind rein illustrativ und können in beliebiger Weise kombiniert oder vertauscht werden sowie durch andere Formen der Informationsvermittlung ergänzt oder ersetzt werden. Der Transportroboter gibt bevorzugt für die Ausführung einer kollaborativen Interaktion (A_K) über die Ausgabeschnittstelle (23) erläuternde Informationen über die kollaborative Interaktion (A_K) aus, insbesondere den definierten Ziel-Zustand (S1) und den definierten Anfangs-Zustand (S0).The aforementioned examples are purely illustrative and can be combined or swapped in any way and can be supplemented or replaced by other forms of information transfer. For the execution of a collaborative interaction (A_K), the transport robot preferably outputs explanatory information about the collaborative interaction (A_K) via the output interface (23), in particular the defined target state (S1) and the defined initial state (S0).

Die Steuerung (20) des Transportroboters (1) ist bevorzugt dazu ausgebildet, den Ist-Zustand des Transportroboters (1) zu überwachen, insbesondere die Ist-Position und den Ist-Beladungszustand des Transportroboters (1). Dementsprechend kann der Aktions-Steuerabschnitt (ASA) (vgl. 7) bevorzugt eine Zustandsauswertung (ZA) umfassen, die insbesondere Abweichungen und Übereinstimmungen zwischen dem Ist-Zustand und den Soll-Zuständen erfasst. Der Aktions-Steuerabschnitt (ASA) kann auf eine beliebige Weise Informationen mit dem Plattform-Steuerabschnitt (PSA) austauschen. In dem Beispiel von 7 werden durch den Aktionssteuerabschnitt (ASA) Handlungsvorgaben (HV) erzeugt, die Anweisungen für die Umsetzung einer autonomen Eigen-Aktion (A_e) oder einer kollaborativen Interaktion (A_k) definieren. Die Handlungsvorgaben (HV) können beispielsweise spezifizieren, ob der Fremd-Steuermodus (STF) oder der Eigen-Steuermodus (STE) durchzuführen ist und welcher Ziel-Ort für eine durchzuführende Aktion vorliegt. Eine Handlungs-Rückmeldung (HR) kann beispielsweise Informationen darüber umfassen, welche Ist-Position und/oder welchen Ist-Beladungszustand der Transportroboter (1) momentan hat und/oder ob im Plattformsteuerabschnitt (PSA) oder einer tieferliegenden Steuerebene, beispielsweise im Fahrantrieb-Steuerabschnitt (FSA) Abweichungen oder Ausnahmen auftreten, worauf weiter unten noch eingegangen wird.The controller (20) of the transport robot (1) is preferably designed to monitor the actual state of the transport robot (1), in particular the actual position and the actual loading state of the transport robot (1). Accordingly, the Action Tax Section (ASA) (cf. 7 ) preferably include a status evaluation (ZA), which in particular detects deviations and correspondences between the actual state and the target states. The Action Control Section (ASA) can exchange information with the Platform Control Section (PSA) in any way. In the example of 7 Action instructions (HV) are generated by the action control section (ASA), which define instructions for the implementation of an autonomous action (A_e) or a collaborative interaction (A_k). The action instructions (HV) can, for example, specify whether the external control mode (STF) or the internal control mode (STE) is to be carried out and which target location is for an action to be carried out. An action feedback (HR) can, for example, include information about what actual position and/or what actual loading status the transport robot (1) currently has and/or whether in the platform control section (PSA) or a lower control level, for example in the traction drive control section (FSA) deviations or exceptions occur, which will be discussed further below.

Die Verarbeitung der Aktionsfolge (AF) kann auf beliebige Weise erfolgen. Bevorzugt ist die Steuerung (20) dazu ausgebildet, die Mehrzahl der Aktionen (Ai) in der Aktionsfolge (AF) gemäß der Reihenfolge auszuführen. Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Ausführung einer als nächsten anstehenden Aktion (Ai) eingeleitet wird, wenn der momentane Ist-Zustand des Transportroboters (1) mit dem Start-Zustand (S0) gemäß dieser Aktion (Ai) übereinstimmt. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Abschluss einer momentan ausgeführten Aktion (Ai) erfragt wird, wenn der momentane Ist-Zustand des Transportroboters (1) mit dem Ziel-Zustand (S1) übereinstimmt.Processing the sequence of actions (AF) can be done in any way. The controller (20) is preferably designed to carry out the majority of actions (Ai) in the action sequence (AF) according to the order. In particular, it can be provided that the execution of a next pending action (Ai) is initiated when the current actual state of the transport robot (1) matches the start state (S0) according to this action (Ai). Alternatively or additionally, it can be provided that the completion of a currently executed action (Ai) is requested when the current actual state of the transport robot (1) matches the target state (S1).

Ein Soll-Zustand, insbesondere ein Anfangs-Zustand (S0) und ein Ziel-Zustand (S1), kann zumindest eine Soll-Position und/oder einen Soll-Beladungs-Zustand umfassen.A target state, in particular an initial state (S0) and a target state (S1), can include at least a target position and/or a target loading state.

Wenn der Abschluss einer momentan ausgeführten Aktion (Ai) erfasst worden ist, kann die als nächstes anstehende Aktion (Ai) identifiziert werden und insbesondere bestimmt werden, ob der Ist-Zustand des Transportroboters (1) wiederum mit dem Anfangs-Zustand (S0) übereinstimmt.If the completion of a currently executed action (Ai) has been detected, the next pending action (Ai) can be identified and in particular it can be determined whether the actual state of the transport robot (1) again corresponds to the initial state (S0). .

Die Steuerung (20) kann bevorzugt dazu ausgebildet sein, selbsttätig neue Aktionen (Ai) zu planen oder eine neue oder geänderte Aktionsfolge (AF) von der Logistik-Steuerung (71) anzufordern. Eine solche Neuplanung oder Anforderung kann insbesondere erfolgen, wenn die Zustandsüberwachung (ZA) eine unzulässige, insbesondere eine den Toleranz-Rahmen überschreitende Abweichung zwischen dem Ist-Zustand des Transportroboters (1) und den aktuell relevanten Soll-Zuständen (S0,S1) erfasst.The controller (20) can preferably be designed to automatically plan new actions (Ai) or to request a new or changed sequence of actions (AF) from the logistics controller (71). Such a new planning or request can occur in particular if the condition monitoring (ZA) detects an impermissible deviation, in particular a deviation that exceeds the tolerance framework, between the actual state of the transport robot (1) and the currently relevant target states (S0, S1).

Eine Umplanung kann beispielsweise vorsehen, dass eine ursprünglich als autonome Eigen-Aktion (A_e) geplante Aktivität ersetzt wird durch eine neu geplante kollaborative Interaktion (A_a). Eine solche Umplanung kann beispielsweise erfolgen, wenn die Geschwindigkeit der Ausführung in unzulässiger Weise die geplante Geschwindigkeit unterschreitet oder wenn Fehler oder Ausnahmezustände erfasst werden. Eine Neuplanung und Umplanung kann andererseits notwendig werden, wenn im Zuge der Ausführung einer autonomen Eigen-Aktion ein Hindernis im Fahrweg erkannt wird, das im Rahmen der momentan gültigen Handlungsvorgabe (HV) nicht eigenständig umfahren werden kann.A replanning can, for example, stipulate that an activity originally planned as an autonomous action (A_e) is replaced by a newly planned collaborative interaction (A_a). Such rescheduling can occur, for example, if the speed of execution is inadmissibly below the planned speed or if errors or exceptions are detected. A re-planning and re-planning On the other hand, this may become necessary if, in the course of executing an autonomous action, an obstacle is detected in the route that cannot be avoided independently within the framework of the currently valid action instructions (HV).

Besonders bevorzugt ist die Steuerung des Transportroboters (1) weiterhin dazu ausgebildet, während der Ausführung einer autonomen Eigen-Aktion (A_e) eine ungeplante externe Eingabe (EE*) über die Fremdsteuerschnittstelle (21) zu empfangen, und daraufhin die Ausführung der autonomen Eigen-Aktion (A_e) zu unterbrechen und im Fremd-Steuermodus (STF) gemäß der externen Eingabe (EE*) tätig zu werden.Particularly preferably, the control of the transport robot (1) is further designed to receive an unplanned external input (EE*) via the external control interface (21) during the execution of an autonomous action (A_e), and then to carry out the execution of the autonomous action. Interrupt action (A_e) and act in external control mode (STF) according to the external input (EE*).

3 erläutert die möglichen Wechsel zwischen den Aktions-Arten autonome Eigen-Aktionen (Ae), geplante kollaborative Interaktionen (Ak) und (ungeplante) externe Interventionen (Ae). Die Aktionen nehmen dabei Bezug auf den in 2 illustrierten Transportvorgang. 3 explains the possible changes between the types of action autonomous own actions (Ae), planned collaborative interactions (Ak) and (unplanned) external interventions (Ae). The actions refer to the in 2 illustrated transport process.

Eine erste Aktion (A1) ist als eine autonome Eigen-Aktion (Aa) in der Aktionsfolge (AF) geplant. Zu Beginn der Aktion wird festgestellt, dass sich der Transportroboter (1) an einer Ruhe-Position befindet und in einem unbeladenen Zustand ist, was mit dem Anfangs-Zustand (S0) übereinstimmt. Der Ziel-Zustand (S1) der Aktion (A1) sieht vor, dass die Soll-Position des Transportroboters (1) an einem vordefinierten Zwischenziel-Ort (OW) im Arbeitsbereich (72) und in der Nähe eines definierten Belade-Ortes (O*) liegen soll.A first action (A1) is planned as an autonomous self-action (Aa) in the action sequence (AF). At the beginning of the action it is determined that the transport robot (1) is in a rest position and is in an unloaded state, which corresponds to the initial state (S0). The target state (S1) of the action (A1) provides that the target position of the transport robot (1) is at a predefined intermediate target location (OW) in the work area (72) and in the vicinity of a defined loading location (O *) should lie.

Anhand von 7 wird beispielhaft die Umsetzung dieser Aktion erläutert.Based on 7 The implementation of this action is explained as an example.

Die Steuerung (20) des Transportroboters (1), insbesondere der Aktionssteuerabschnitt (ASA) stellt fest, dass die Ist-Position des Transportroboters (1) und/oder der Ist-Beladungszustand mit dem definierten Anfangs-Zustand (S0) übereinstimmt und beginnt mit der Durchführung der Aktion (A1). Die vorgenannte Feststellung kann insbesondere durch die Zustandsauswertung (ZA) der Steuerung (20) bzw. des Aktions-Steuerabschnitt (ASA) durchgeführt sein.The control (20) of the transport robot (1), in particular the action control section (ASA), determines that the actual position of the transport robot (1) and/or the actual loading state corresponds to the defined initial state (S0) and begins with the implementation of the action (A1). The aforementioned determination can be carried out in particular by the status evaluation (ZA) of the controller (20) or the action control section (ASA).

Wenn innerhalb einer Aktionsfolge (AF) eine erste Aktion (A1) als abgeschlossen erfasst wird und in der als nächstes anstehenden Aktion (A2) kein Anfangs-Zustand definiert ist, oder der Anfangs-Zustand mit dem Ziel-Zustand der vorhergehenden Aktion (A1) übereinstimmt, kann etwaig auf die Zustandsprüfung verzichtet werden.If within an action sequence (AF) a first action (A1) is recorded as completed and no initial state is defined in the next pending action (A2), or the initial state matches the target state of the previous action (A1) corresponds, the condition check may be omitted.

Der Aktions-Steuerabschnitt (ASA) erzeugt eine Handlungsvorgabe (HV), welche Vorgaben für den Plattform-Steuerabschnitt (PSA) enthält, insbesondere die anzufahrende Soll-Position zum Ende der Aktion (A1) und die Vorgabe, dass die Aktion (A1) im Eigen-Steuermodus (STE) durchzuführen ist.The action control section (ASA) generates an action specification (HV), which contains specifications for the platform control section (PSA), in particular the target position to be approached at the end of the action (A1) and the specification that the action (A1) is carried out in Self-control mode (STE) must be carried out.

Der Plattform-Steuerabschnitt (PSA) erzeugt auf Basis der Handlungsvorgabe nun autonom eine Kursvorgabe für die Ansteuerung der Antriebseinheit, insbesondere zur Weitergabe an den Fahrantrieb-Steuerabschnitt (FSA). Die Kursvorgabe kann eine beliebige Zusammenstellung von Parametern sein, sie kann insbesondere Via-Punkte und ggf. Soll-Geschwindigkeiten für die Bewegung definieren. Die Kursvorgabe kann basierend auf einer Positionsauswertung (PA) und einer Kurs-Rückmeldung, die von dem Fahrantrieb-Steuerabschnitt empfangen wird, etwaig iterativ oder in einem geschlossenen Regelkreis aktualisiert werden.Based on the action specification, the platform control section (PSA) now autonomously generates a course specification for the control of the drive unit, in particular for passing on to the traction drive control section (FSA). The course specification can be any combination of parameters; in particular, it can define via points and, if necessary, target speeds for the movement. The course specification may be updated iteratively or in a closed loop based on position evaluation (PA) and course feedback received from the traction control section.

Der Fahrantrieb-Steuerabschnitt (FSA) kann eine beliebige Ausbildung haben. Er umfasst bevorzugt einen Bewegungsführungsabschnitt (BFA) der eine oder mehrere Funktionen unterstützt. Zum einen kann ein Kollisionsvermeidungsabschnitt (KFA) vorgesehen sein, der dazu ausgebildet ist, die Kursvorgabe (KV) in eine ggf. adaptierte Bewegungs-Vorgabe (BV) umzurechnen, welche an eine Plattform-Bewegungsregelung (PBR) weitergegeben wird, die wiederum in steuernder oder regelnder Verbindung mit den Antriebseinheiten (12a, 12b, 12c) der bevorzugt omnidirektionalen Antriebseinrichtung (12) steht. Der KollisionsVermeidungsabschnitt bezieht bevorzugt Informationen über die Fahrumgebung. Diese Informationen können von einer beliebigen und ggf. mehreren Quellen bezogen werden. Bevorzugt ist zumindest eine Umfelderfassungseinrichtung (14) vorhanden, die weiterhin bevorzugt ein Bestandteil des Transportroboters (1) ist. Von der Umfelderfassungseinrichtung (14) können beispielsweise Abstände zu erkannten Hindernissen und/oder Lokalisierungs- und Identifizierungsdaten über stehende oder bewegliche Fremdobjekte in der Fahrumgebung bezogen werden. Beispielsweise kann der Kollisionsvermeidungsabschnitt einen Bewegungspfad planen, der einen bestimmten Mindestabstand zu Fremdobjekten einhält, um zu dem nächsten Via-Punkt oder der Position zu gelangen, die über den Ziel-Zustand (S1) definiert ist.The traction drive control section (FSA) can have any design. It preferably includes a movement guidance section (BFA) that supports one or more functions. On the one hand, a collision avoidance section (KFA) can be provided, which is designed to convert the course specification (KV) into a possibly adapted movement specification (BV), which is passed on to a platform movement control (PBR), which in turn is in control or regulating connection with the drive units (12a, 12b, 12c) of the preferably omnidirectional drive device (12). The collision avoidance section preferably obtains information about the driving environment. This information can be obtained from any and possibly multiple sources. At least one environment detection device (14) is preferably present, which is also preferably a component of the transport robot (1). For example, distances to detected obstacles and/or localization and identification data about stationary or moving foreign objects in the driving environment can be obtained from the environment detection device (14). For example, the collision avoidance section can plan a movement path that maintains a certain minimum distance from foreign objects in order to get to the next via point or the position defined via the target state (S1).

Die bezogenen Informationen über die Fahrumgebung können auch Daten über eine momentane und/oder eine geplante Bewegung eines oder mehrerer anderer Fahrzeuge, insbesondere eines oder mehrerer anderer Transportroboter (1) umfassen, die beispielsweise über eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation empfangen werden. Auf Basis solcher Daten können die Bewegungsvorgaben (BV) eines Transportroboters (1) mit der momentanen oder geplanten Bewegung eines Fremd-Fahrzeugs koordiniert werden. Die Koordination kann insbesondere vorsehen, dass eine Unterschreitung eines vorgesehenen Mindestabstands des Transportroboters (1) in einem definierbaren zukünftigen Zeitabschnitt gerechnet von der Momentan-Zeit vermieden wird.The related information about the driving environment can also include data about a current and/or a planned movement of one or more other vehicles, in particular one or more other transport robots (1), which are received, for example, via vehicle-to-vehicle communication. On the basis of such data, the movement specifications (BV) of a transport robot (1) can be coordinated with the current or planned movement of a third-party vehicle. The coordination can in particular stipulate that a fall below one of the above The minimum distance seen by the transport robot (1) in a definable future time period, calculated from the current time, is avoided.

Alternativ oder zusätzlich kann ein Stauvermeidungsabschnitt vorgesehen sein, der das Ein- und Ausfahren von Transportrobotern (1) an Abschnitten des Arbeitsbereichs (72) mit einer hohen Verkehrsdichte koordiniert, beispielsweise durch eine Abstimmung von mittleren Fahrgeschwindigkeiten und/oder einer Reihenbildung mit kollinearer Ausrichtung von Bewegungspfaden einer Gruppe von dicht beieinander agierenden Transportrobotern (1).Alternatively or additionally, a traffic jam avoidance section can be provided which coordinates the entry and exit of transport robots (1) in sections of the work area (72) with a high traffic density, for example by coordinating average driving speeds and/or a row formation with collinear alignment of movement paths a group of transport robots operating close together (1).

Der Bewegungsführungsabschnitt (BFA) kann Kursrückmeldungen (KR) an den Plattform-Steuerabschnitt (PSA) übermitteln, die beispielsweise eine momentane Geschwindigkeit, momentan aufgebrachte Eigenkräfte und/oder Eigenmomente sowie etwaig festgestellte auf den Transportroboter wirkende Fremdkräfte und Fremdmomente umfasst. So kann insbesondere die Plattformbewegungsregelung feststellen, dass eine externe rücktreibende Kraft auf den Transportroboter (1) einwirkt und selbsttätig dieser äußeren Kraft durch eine entsprechend geänderte Ansteuerung der Antriebseinheiten (12a, 12b, 12c) ausweichen. Mit anderen Worten umfasst die Plattformbewegungsregelung bevorzugt eine Nachgiebigkeitssteuerung. Bevorzugt können die ein oder mehreren externen Kräfte qualitativ und/oder quantitativ in Bezug auf mehrere Parameter bestimmt werden, beispielsweise hinsichtlich der Stärke, der Richtung und etwaig der Dauer und/oder Änderungsrate der externen Kraft.The movement control section (BFA) can transmit course feedback (KR) to the platform control section (PSA), which includes, for example, a current speed, currently applied own forces and / or moments as well as any external forces and external moments that may be detected acting on the transport robot. In particular, the platform movement control can determine that an external reactive force is acting on the transport robot (1) and can automatically avoid this external force by correspondingly changing the control of the drive units (12a, 12b, 12c). In other words, the platform motion control preferably includes compliance control. Preferably, the one or more external forces can be determined qualitatively and/or quantitatively with respect to several parameters, for example with regard to the strength, direction and possibly the duration and/or rate of change of the external force.

Bei der externen Kraft, die im Rahmen der Nachgiebigkeitsregelung festgestellt wird, handelt es sich in der Regel nicht um Kräfte, die an einem haptischen Bediengerät (16) durch eine Bedienperson (50) aufgebracht werden, solche Kräfte werden in der Regel als externe Eingabe (EE, EE*) erfasst und durch die Fremdsteuer-Schnittstelle (21) empfangen. Vielmehr handelt es sich bei den externen Kräften um solche, die an einer beliebigen anderen Stelle des Transportroboters und/oder der Ladung aufgebracht werden, beispielsweise um eine Gefahrenzone zu räumen, eine Flucht zu ermöglichen oder schlicht, weil sich eine Person an einem Transportroboter (1) vorbeidrängen oder durch eine Gruppe von Transportrobotern (1) einen Weg bahnen möchte.The external force that is determined as part of the compliance control is usually not a force that is applied to a haptic control device (16) by an operator (50); such forces are usually referred to as external input ( EE, EE*) recorded and received by the external control interface (21). Rather, the external forces are those that are applied anywhere else on the transport robot and/or the load, for example to clear a danger zone, to enable escape or simply because a person is on a transport robot (1 ) wants to push past or clear a path through a group of transport robots (1).

In dem Beispiel von 2 erreicht der Transportroboter (1) zum Ende der Aktion (A1) den Zwischenziel-Ort (OW), d.h. die Ist-Position bzw. der Ist-Zustand des Transportroboters (1) stimmt mit dem definierten Ziel-Zustand (S1) überein. Es wird somit erfasst, dass die Aktion (A1) abgeschlossen ist und die Steuerung (20), insbesondere der Aktions-Steuerabschnitt (ASA) schreitet mit der Verarbeitung der nächsten Aktion (A2) fort. In dem gezeigten Beispiel ist diese nächste Aktion (A2) als kollaborative Interaktion (A_k) definiert. In dem gezeigten Beispiel ist der Anfangs-Zustand (S0) mit einer Soll-Position an dem Zwischenziel-Ort (OW) und gegebenenfalls mit dem Soll-Beladungszustand „unbeladen“ definiert. Der Ziel-Zustand (S1) sieht eine Soll-Position am Belade-Ort (O*) vor und den Soll-Beladezustand „Ladung aufgenommen“. Im vorliegenden Beispiel wurde aus Gründen der Vereinfachung die Vorpositionierung für das Beladen und die Durchführung eines Beladevorgangs in einer gemeinsamen Aktion zusammengefasst. Diese Aktivitäten können alternativ auch als getrennte Aktionen geplant sein.In the example of 2 At the end of the action (A1), the transport robot (1) reaches the intermediate destination location (OW), ie the actual position or the actual state of the transport robot (1) corresponds to the defined target state (S1). It is thus detected that the action (A1) has been completed and the controller (20), in particular the action control section (ASA), continues processing the next action (A2). In the example shown, this next action (A2) is defined as a collaborative interaction (A_k). In the example shown, the initial state (S0) is defined with a target position at the intermediate destination location (OW) and, if necessary, with the target loading state “unloaded”. The target state (S1) provides a target position at the loading location (O*) and the target loading state “load taken”. In this example, for reasons of simplification, the pre-positioning for loading and the execution of a loading process were combined in a joint action. Alternatively, these activities can also be planned as separate actions.

Der Ist-Zustand des Transportroboters (1) stimmt erneut mit dem Anfangs-Zustand (S0) überein. Die Steuerung (20) beginnt die Ausführung der Aktion (A2). Da es sich um eine kollaborative Interaktion (A_k) handelt, fordert der Transportroboter (1) eine externe Eingabe (EE) von einer Bedienperson (50) an. Die Steuerung (20) schaltet weiterhin in den Fremd-Steuermodus (STF) um, damit der Transportroboter (1) und insbesondere die Bewegungsplattform (10) sowie etwaig der Lastaufnahmechanismus (30) gemäß der externen Eingabe (EE) tätig werden.The actual state of the transport robot (1) again corresponds to the initial state (S0). The controller (20) begins executing the action (A2). Since this is a collaborative interaction (A_k), the transport robot (1) requests external input (EE) from an operator (50). The controller (20) continues to switch to the external control mode (STF) so that the transport robot (1) and in particular the movement platform (10) and any load-carrying mechanism (30) act according to the external input (EE).

In der Darstellung von 3 ist erläutert, dass bei einem Wechsel von einer autonomen Eigen-Aktion (A_a) zu einer geplanten kollaborativen Interaktion (A_k) in der Regel eine Kollaborations-Anforderung (KA) erzeugt wird und die weitere Bewegungsführung erst einsetzt, wenn eine externe Eingabe (EE) festgestellt wird.In the representation of 3 It is explained that when changing from an autonomous action (A_a) to a planned collaborative interaction (A_k), a collaboration request (KA) is usually generated and further movement control only begins when an external input (EE) is detected.

In der Darstellung gemäß 7 erzeugt der Aktions-Steuerabschnitt (ASA) also eine Handlungsvorgabe, die wiederum das tätig werden im Fremdsteuermodus (STF) definiert und zumindest den neuen Ziel-Zustand (S1) und insbesondere die Ziel-Position am Belade-Ort (O*) definiert. Im Fremd-Steuermodus (STF) empfängt der Plattform-Steuerabschnitt (PSA) ein oder mehrere Steuerbefehle (SB) von der Fremdsteuer-Schnittstelle (21), die wiederum eine externe Eingabe (EE) (direkt oder mittelbar) von einer Bedienperson (50) empfängt. In dem Beispiel von 1 ist die Fremdsteuer-Schnittstelle (21) signaltechnisch mit einem haptischen Eingabegerät (16) verbunden, das im vorliegenden Beispiel an dem Transportroboter (1) angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Fremdsteuer-Schnittstelle (21) mit einem beliebigen anderen Eingabemittel, beispielsweise mit einer Fernsteuerung kommunikativ verbunden sein.According to the representation 7 The action control section (ASA) generates an action specification, which in turn defines the action in the external control mode (STF) and at least defines the new target state (S1) and in particular the target position at the loading location (O*). In external control mode (STF), the platform control section (PSA) receives one or more control commands (SB) from the external control interface (21), which in turn receives an external input (EE) (directly or indirectly) from an operator (50). receives. In the example of 1 the external control interface (21) is connected in terms of signals to a haptic input device (16), which in the present example is arranged on the transport robot (1). Alternatively or additionally, the external control interface (21) can be communicatively connected to any other input means, for example to a remote control.

Die über die Fremdsteuer-Schnittstelle empfangene externe Eingabe (EE) definiert bevorzugt Steuervorgaben für die Ausführung einer omnidirektionalen Bewegung in der Ebene. Sie umfasst somit bevorzugt Signalanteile, die sich als Soll-Vorgaben für eine Bewegung mit einer ersten horizontalen Translation, einer davon unterschiedlichen zweiten horizontalen Translation und eine Rotation um die Hochachse beziehen.The external input (EE) received via the external control interface preferably defines control specifications for the execution of an omnidirect ational movement in the plane. It therefore preferably includes signal components that refer to target specifications for a movement with a first horizontal translation, a different second horizontal translation and a rotation about the vertical axis.

Auch im Fremdsteuer-Modus (STF) erzeugt die Steuerung (20) und insbesondere bevorzugt der Plattform-Steuerabschnitt (PSA) eine Kursvorgabe (KV) für die Ansteuerung der Antriebseinrichtung (12). Die Kursvorgabe (KV) kann im Fremd-Steuermodus gegebenenfalls eine andere Definition haben als im Eigen-Steuermodus (STE). Sie kann beispielsweise eine Soll-Kraft, ein Soll-Moment, eine Soll-Geschwindigkeit in Translationsrichtung und/oder eine Soll-Winkelgeschwindigkeit umfassen. Die vorgenannten Soll-Parameter für Kraft, Moment und/oder Geschwindigkeit können in der genannten Form oder alternativ als Integralwert oder Differentialwert dazu vorliegen. Sie können weiterhin in einer beliebigen Unterkombination vorliegen und insbesondere in einem oder mehreren Vektoren zusammengefasst sein.Even in the external control mode (STF), the controller (20) and particularly preferably the platform control section (PSA) generates a course specification (KV) for the control of the drive device (12). The course specification (KV) may have a different definition in the external control mode than in the own control mode (STE). For example, it can include a target force, a target torque, a target speed in the translation direction and/or a target angular velocity. The aforementioned target parameters for force, torque and/or speed can be present in the form mentioned or alternatively as an integral value or differential value. They can also be present in any subcombination and in particular be combined in one or more vectors.

Der Fahrantrieb-Steuerabschnitt (FSA) empfängt bevorzugt die Kursvorgabe (KV) und berechnet daraus eine Bewegungsvorgabe (BV). Diese Berechnung kann auf beliebige Weise erfolgen. Bevorzugt umfasst der Fahrantrieb-Steuerabschnitt (FSA) einen Kollisionsvermeidungsabschnitt (KVA) der dazu ausgebildet ist, bei Vorliegen des Fremd-Steuermodus (STF) vorzugsweise eine Potentialfeldmethode zur Vermeidung von Kollisionen mit erkannten Hindernissen oder Fremdobjekten auszuführen. Die Potentialfeldmethode kann vorsehen, dass die Kursvorgabe mit einem oder mehreren Kraftvektoren überlagert wird, die eine virtuelle Abstoßungskraft repräsentieren, welche von einem erkannten Hindernis oder einem Fremdobjekt weg weist und in Abhängigkeit von dem Abstand des Transportroboters zu dem Hindernis oder Fremdobjekt im Betrag ansteigt.The travel drive control section (FSA) preferably receives the course specification (KV) and calculates a movement specification (BV) from it. This calculation can be done in any way. The traction drive control section (FSA) preferably comprises a collision avoidance section (KVA) which is designed to preferably carry out a potential field method to avoid collisions with detected obstacles or foreign objects when the external control mode (STF) is present. The potential field method can provide that the course specification is superimposed with one or more force vectors, which represent a virtual repulsive force, which points away from a detected obstacle or a foreign object and increases in amount depending on the distance of the transport robot to the obstacle or foreign object.

Durch eine solche Potentialfeldmethode wird erreicht, dass für die Annäherung des Transportroboters ein Hindernis oder ein Fremdobjekt eine höhere Bedienkraft durch die Bedienperson (50) aufgebracht werden muss.Such a potential field method ensures that a higher operating force must be applied by the operator (50) for the transport robot to approach an obstacle or a foreign object.

Mit anderen Worten erfolgt die Berechnung der Bewegungs-Vorgabe (BV) auf Basis einer empfangenen Kursvorgabe (KV) und auf Basis von Informationen über Hindernisse, Fremdobjekte und/oder Fremdfahrzeuge, um eine Kollisionsvermeidung zu erzielen.In other words, the movement specification (BV) is calculated on the basis of a received course specification (KV) and based on information about obstacles, foreign objects and/or foreign vehicles in order to avoid collisions.

In der Illustration von 2 wird davon ausgegangen, dass die Bedienperson (50) mittels der externen Eingabe (EE) über das haptische Eingabegerät (16) den Transportroboter (1) derart steuert, dass er an eine Ladung (60) herangefahren wird und die Ladung aufnimmt. Zum Ende der Aktion (A2) ist die Ist-Position des Transportroboters (1) somit am Belade-Ort (O*) und der Ist-Beladungszustand ist „Ladung aufgenommen“. Somit stellt die Steuerung (20) fest, dass die Aktion (A2) abgeschlossen ist und fährt mit der Verarbeitung der nächsten Aktion (A3) fort.In the illustration of 2 It is assumed that the operator (50) controls the transport robot (1) using the external input (EE) via the haptic input device (16) in such a way that it is moved towards a load (60) and picks up the load. At the end of the action (A2), the actual position of the transport robot (1) is at the loading location (O*) and the actual loading status is “load picked up”. Thus, the controller (20) determines that the action (A2) is completed and continues processing the next action (A3).

Gemäß der Darstellung in 3 handelt es sich bei der Aktion (A3) um eine autonome Eigen-Aktion. Der Ist-Zustand des Roboters stimmt wieder mit dem definierten Anfangs-Zustand (S0) überein, d.h. Position = Belade-Ort (O*) und Beladungszustand ist „Ladung aufgenommen“.According to the illustration in 3 The action (A3) is an autonomous self-action. The actual state of the robot again corresponds to the defined initial state (S0), ie position = loading location (O*) and loading state is “load taken”.

In einer bevorzugten Ausführung kann die Bedienperson (50) über ein technisches Eingabemittel erfassen, welche bestimmte Ladung (60) an dem Transportroboter (1) aufgenommen worden ist, beispielsweise durch Eingabe einer Sendungsnummer oder durch Scannen eines Ladungs-Identifikators. Sobald die aufgenommene Ladung identifiziert ist, kann die Steuerung (20) und insbesondere der Aktions-Steuerabschnitt (ASA) oder der Transport-Planungsabschnitt (TPA) feststellen, ob eine Änderung oder Konkretisierung des folgenden Lieferungs-Auftrags (LTb) und/oder der Soll-Zustände einer oder mehrere als nächstes zur Verarbeitung anstehender Aktionen (A3) erforderlich ist. Im vorliegenden Beispiel wird davon ausgegangen, dass die aufgenommene Ladung genau der zur Aufnahme geplanten Ladung entspricht. Somit ist keine Änderung notwendig und der Aktionssteuerabschnitt kann mit der Ausführung der als nächstes geplanten Aktion (A3) fortfahren, welche als Ziel-Zustand eine Position an einem Entlade-Ort (O') vorsieht. Auf die Definition des Soll-Beladezustands wird im vorliegenden Beispiel nicht mehr eingegangen, sie kann analog zu dem vorgenannten Beispiel vorliegen oder gemäß einem weiter unten beschriebenen Beispiel.In a preferred embodiment, the operator (50) can use a technical input means to record which specific load (60) has been picked up on the transport robot (1), for example by entering a shipment number or by scanning a load identifier. As soon as the picked-up load is identified, the control (20) and in particular the action control section (ASA) or the transport planning section (TPA) can determine whether a change or specification of the following delivery order (LTb) and/or the target -States of one or more next required to process pending actions (A3). In this example it is assumed that the load picked up corresponds exactly to the load planned to be picked up. Thus, no change is necessary and the action control section can continue executing the next scheduled action (A3), which provides a position at an unloading location (O') as the target state. The definition of the target loading state is no longer discussed in the present example; it can be analogous to the aforementioned example or according to an example described further below.

Gemäß der Illustration von 2 und analog zu den obigen Erläuterungen zur Umsetzung einer autonomen Eigen-Aktion (A_a) beginnt der Transportroboter (1) eine Transportfahrt gemäß einer autonom erzeugten Kursvorgabe (KV). In dem Beispiel von 2 tritt nun der Fall ein, dass eine Bedienperson (50) während der Ausführung der autonomen Eigen-Aktion (A_e) eine (ungeplante) externe Eingabe (EE*) vornimmt bzw. erzeugt, die über die Fremdsteuer-Schnittstelle (21) empfangen wird. 3 illustriert die weitere Verarbeitung. Nun wird die Ausführung der autonomen Eigen-Aktion (A_e) unterbrochen und die Steuerung (20) schaltet dazu um, im Fremd-Steuermodus (STF) gemäß der externen Eingabe (EE*) tätig zu werden.According to the illustration by 2 and analogous to the above explanations for implementing an autonomous action (A_a), the transport robot (1) begins a transport journey according to an autonomously generated course specification (KV). In the example of 2 The case now arises that an operator (50) makes or generates an (unplanned) external input (EE*) during the execution of the autonomous action (A_e), which is received via the external control interface (21). 3 illustrates further processing. Now the execution of the autonomous own action (A_e) is interrupted and the controller (20) switches to acting in the external control mode (STF) according to the external input (EE*).

Die Erfassung der (ungeplanten) externen Eingabe (EE*) und die Durchführung der Aktionsunterbrechung können in der Steuerung (20) auf beliebige Weise umgesetzt sein.The detection of the (unplanned) external input (EE*) and the implementation of the action interruption can be implemented in the controller (20) in any way.

In dem Beispiel von 7 kann der Plattform-Steuerabschnitt (PSA) erfassen, dass während des Vorliegens eines Eigen-Steuermodus (STE) eine externe Eingabe (EE*) über die Fremdsteuer-Schnittstelle (21) erfasst wird. In einer bevorzugten Ausführung wird eine autonome Eigenaktion (A_e) sofort unterbrochen, wenn eine Bedienperson (50) das haptische Bediengerät (16) ergreift. Ferner schaltet die Steuerung (20) bevorzugt in den Fremd-Steuermodus (STF) um, wenn während der Ausführung einer autonomen Eigen-Aktion (A_e) über die Fremdsteuer-Schnittstelle (21) eine externe Eingabe (EE*) erfasst wird..In the example of 7 The platform control section (PSA) can detect that an external input (EE*) is detected via the external control interface (21) during the presence of a self-control mode (STE). In a preferred embodiment, an autonomous action (A_e) is immediately interrupted when an operator (50) takes hold of the haptic operating device (16). Furthermore, the controller (20) preferably switches to the external control mode (STF) if an external input (EE*) is detected via the external control interface (21) during the execution of an autonomous action (A_e).

Die Bewegung des Transportroboters (1) wird nun analog zu den obigen Ausführungen im Fremd-Steuermodus (STF) ausgeführt. In der Illustration von 2 ist angenommen, dass die Bedienperson (50) den Transportroboter (1) auf eine zur ursprünglichen Bewegungsbahn benachbarte Bewegungsbahn versetzt.The movement of the transport robot (1) is now carried out in the external control mode (STF) analogous to the above statements. In the illustration of 2 It is assumed that the operator (50) moves the transport robot (1) to a movement path adjacent to the original movement path.

Die Steuerung (20) des Transportroboters (1) ist bevorzugt dazu ausgebildet, nach Abschluss der ungeplanten externen Eingabe (EE*) zu überprüfen, ob der dann vorliegende Ist-Zustand des Transportroboters (1) mit dem Ziel-Zustand (S1) gemäß der unterbrochenen autonomen Eigen-Aktion (A_e) übereinstimmt, und auf Basis dieser Überprüfung und im Hinblick auf die nachfolgenden Aktionen (Ai) in der Aktionsfolge (AF) oder im Hinblick auf die zugehörige Transport-Aufgabe (LT) selbsttätig zu entscheiden,

  • ▪ ob die unterbrochene autonome Eigen-Aktion (A_e) fortgesetzt wird; oder
  • ▪ ob eine neue autonome Eigen-Aktion (A_e) geplant und ausgeführt wird, welche die unterbrochene Aktion ersetzt; oder
  • ▪ ob eine neue kollaborative Interaktion (A_k) geplant und ausgeführt wird.
The controller (20) of the transport robot (1) is preferably designed to check, after completion of the unplanned external input (EE*), whether the then existing actual state of the transport robot (1) corresponds to the target state (S1) according to interrupted autonomous self-action (A_e), and to decide automatically on the basis of this check and with regard to the subsequent actions (Ai) in the action sequence (AF) or with regard to the associated transport task (LT),
  • ▪ whether the interrupted autonomous self-action (A_e) is continued; or
  • ▪ whether a new autonomous self-action (A_e) is planned and executed, which replaces the interrupted action; or
  • ▪ whether a new collaborative interaction (A_k) is planned and executed.

Der Abschluss einer ungeplanten externen Eingabe (EE*) kann auf beliebige Weise festgestellt werden. Beispielsweise kann durch eine Bedienperson (50) gemäß der Darstellung in 3 eine externe Abschlussbestätigung (EB) erteilt werden. Dies kann beispielsweise über eine hierfür vorgesehene Schaltfläche, einem Knopf oder ein beliebiges anderes geeignetes Bedienelement erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann der Abschluss einer ungeplanten externen Eingabe (EE*) erfasst werden, wenn für eine bestimmte Zeitdauer keine externe Eingabe (EE*) mehr an der Fremdsteuer-Schnittstelle (21) empfangen worden ist.The completion of an unplanned external input (EE*) can be determined in any way. For example, an operator (50) can do so as shown in 3 an external confirmation of completion (EB) can be issued. This can be done, for example, using a button, a button or any other suitable control element provided for this purpose. Alternatively or additionally, the completion of an unplanned external input (EE*) can be recorded if no external input (EE*) has been received at the external control interface (21) for a certain period of time.

Die selbsttätige Entscheidung für das weitere Vorgehen kann auf beliebige Weise getroffen werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführung kann ein Toleranzbereich definiert sein, bis zu dem eine Abweichung zwischen dem momentanen Ist-Zustand und einem Soll-Zustand des Transportroboters (1), insbesondere eine Abweichung zwischen dem Ist-Zustand und einem Anfangs-Zustand (S0) oder einem Ziel-Zustand (S1), noch als tolerierte Übereinstimmung aufgefasst wird. Wenn diese Toleranz überschritten ist, kann beispielsweise der Aktions-Steuerabschnitt (ASA) und insbesondere die Zustandsauswertung (ZA) feststellen, dass in der vorliegenden Aktionsfolge (AF) entweder eine bereits geplante zukünftige Aktion (Ai) vorliegt, die zu dem momentanen Ist-Zustand des Transportroboters (1) passt und mit der Verarbeitung dieser Aktion (A_e) fortfahren, oder, wenn keine passende Aktion (Ai) vorliegt, eine Aktions-Rückmeldung (AR) an den Transport-Planungsabschnitt (TPA) übermitteln. Die Aktions-Rückmeldung (AR) kann insbesondere Informationen über den momentanen Ist-Zustand des Transportroboters (1) und die etwaig aufgenommene Ladung (60) umfassen. Die Steuerung (20) und/oder die Logistik-Steuerung (71) kann nachfolgend eine oder mehrere neue Aktionen (Ai) erzeugen, welche die unterbrochene Aktion (A_e) und etwaig nachfolgende Aktionen (Ai) ersetzen. Diese können je nach Ist-Zustand des Transportroboters (1) erneut als geplante kollaborative Interaktion (A_k) oder als autonome Eigenaktion (A_e) gewählt sein.The automatic decision on how to proceed can be made in any way. According to a preferred embodiment, a tolerance range can be defined up to which a deviation between the current actual state and a target state of the transport robot (1), in particular a deviation between the actual state and an initial state (S0) or a Target state (S1), is still understood as a tolerated agreement. If this tolerance is exceeded, for example the action control section (ASA) and in particular the status evaluation (ZA) can determine that in the current action sequence (AF) there is either an already planned future action (Ai) that leads to the current actual state of the transport robot (1) and continue processing this action (A_e), or, if there is no suitable action (Ai), send an action feedback (AR) to the transport planning section (TPA). The action feedback (AR) can in particular include information about the current status of the transport robot (1) and any load (60) that has been picked up. The controller (20) and/or the logistics controller (71) can subsequently generate one or more new actions (Ai) which replace the interrupted action (A_e) and any subsequent actions (Ai). Depending on the actual state of the transport robot (1), these can again be selected as a planned collaborative interaction (A_k) or as an autonomous action (A_e).

Wie aus der Zusammenschau der 5 und 7 hervorgeht, kann ein Transport-Planungsabschnitt (TPA) sowie ein Aktions-Planungsabschnitt (APA) entweder Bestandteil einer Logistik-Steuerung (71) oder Bestandteil der Steuerung eines Transportroboters (1) sein. Es ist auch möglich, das ein Aktions-Planungsabschnitt (APA) mehrfach vorhanden ist, einerseits in der Logistik-Steuerung (71) und andererseits in der Steuerung (20) eines Transportroboters (1).As can be seen from the synopsis of the 5 and 7 As can be seen, a transport planning section (TPA) and an action planning section (APA) can either be part of a logistics control (71) or part of the control of a transport robot (1). It is also possible for an action planning section (APA) to exist multiple times, on the one hand in the logistics control (71) and on the other hand in the control (20) of a transport robot (1).

Das Logistiksystem (70) und insbesondere die Logistik-Steuerung (71) ist bevorzugt dazu ausgebildet, dass ein Belade-Ort (O*) und/oder ein Entlade-Ort (O') im Laderaum (103) eines Fernlogistik-Fahrzeugs (102) definierbar ist, insbesondere im Laderaum eines Lastkraftwagens, der zeitweise an einem Dock (104) im oder am Arbeitsbereich (72) abgestellt ist.The logistics system (70) and in particular the logistics control (71) are preferably designed to have a loading location (O*) and/or an unloading location (O') in the loading space (103) of a long-distance logistics vehicle (102 ) can be defined, in particular in the loading space of a truck that is temporarily parked at a dock (104) in or at the work area (72).

Alternativ oder zusätzlich kann ein Belade-Ort (O*) und/oder ein Entlade-Ort (O') im Übergabebereich einer Lager- oder Produktionseinrichtung definiert sein.Alternatively or additionally, a loading location (O*) and/or an unloading location (O') can be defined in the transfer area of a storage or production facility.

Das Logistik-System und insbesondere die Logistik-Steuerung (71) und/oder die Steuerung (20) des Transport-Roboters (1) kann somit dazu ausgebildet sein, dass ein Transport-Auftrag (LT) erzeugt wird, der vorsieht, dass eine Ladung (60) direkt zwischen einem Laderaum (103) eines ersten Fernlogistik-Fahrzeugs (102) und einem Laderaum eines weiteren Fernlogistik-Fahrzeugs oder einem Übergabebereich einer Lager- oder Produktionseinrichtung befördert wird.The logistics system and in particular the logistics control (71) and/or the control (20) of the transport robot (1) can therefore do this be designed that a transport order (LT) is generated, which provides that a load (60) is transferred directly between a loading space (103) of a first long-distance logistics vehicle (102) and a loading space of a further long-distance logistics vehicle or a transfer area Storage or production facility is transported.

Die Steuerung (20) des Transportroboters (1) und ebenso das Steuerverfahren können vorsehen, dass eine Kursvorgabe (KV) eine omnidirektionale Bewegung des Transportroboters (1) in der Ebene definiert. Ebenso kann eine Bewegungsvorgabe (BV) eine (kollisionsvermeidende) omnidirektionale Bewegung des Transportroboters (1) in der Ebene definieren. Alle oben genannten Verfahrensschritte, Abschnitte des Steuerungs-Verfahrens und die übermittelten maschinenlesbaren Datenobjekte und Signale können Bestandteil eines Computer-Programmprodukts sein. Das Computerprogrammprodukt ist bevorzugt auf einen Datenträger gespeichert oder über einen Datenschnittstelle empfangen. Es ist auf einer Datenverarbeitungseinrichtung, insbesondere der Steuerung (20) des Transportroboters (1) und/oder einer Logistik-Steuerung (71) ausführbar und erhält Anweisungen, die dazu geeignet sind bei der Ausführung eines oder mehrere der oben genannten Steuerverfahren durchzuführen.The control (20) of the transport robot (1) and also the control method can provide that a course specification (KV) defines an omnidirectional movement of the transport robot (1) in the plane. Likewise, a movement specification (BV) can define a (collision-avoiding) omnidirectional movement of the transport robot (1) in the plane. All of the above-mentioned process steps, sections of the control process and the transmitted machine-readable data objects and signals can be part of a computer program product. The computer program product is preferably stored on a data carrier or received via a data interface. It can be executed on a data processing device, in particular the controller (20) of the transport robot (1) and/or a logistics controller (71), and receives instructions that are suitable for carrying out one or more of the above-mentioned control methods when executing.

Eine Datenverarbeitungseinrichtung für einen Transportroboter (1) und/oder ein Logistiksystem (20), insbesondere die Steuerung (20) und/oder die Logistik-Steuerung (71) ist entsprechend bevorzugt dazu ausgebildet, mindestens eines der oben beschriebenen Steuerverfahren auszuführen. Es kann hierzu mit dem Computerprogrammprodukt temporär oder dauerhaft ausgestattet sein.A data processing device for a transport robot (1) and/or a logistics system (20), in particular the controller (20) and/or the logistics controller (71), is preferably designed to carry out at least one of the control methods described above. For this purpose, it can be equipped with the computer program product temporarily or permanently.

1 und 8 bis 14 erläutern weitere bevorzugte Ausführungen eines Transportroboters (1), eines Last-Aufnahmemechanismus (30) und einer omnidirektionalen Antriebseinrichtung (12). 1 and 8th until 14 explain further preferred embodiments of a transport robot (1), a load-carrying mechanism (30) and an omnidirectional drive device (12).

Der gezeigte Lastaufnahme-Mechanismus (39) ist bevorzugt an einem Transportroboter (1) ein oder mehrfach vorgesehen. Er umfasst einen Gabelträger (31) mit einer ersten Gabelzinke (31 a) und einer zweiten Gabelzinke (31b) sowie eine Gabelträgerführung (33) und eine Gabelantriebsvorrichtung (34).The load-carrying mechanism (39) shown is preferably provided one or more times on a transport robot (1). It comprises a fork carrier (31) with a first fork tine (31a) and a second fork tine (31b), as well as a fork carrier guide (33) and a fork drive device (34).

Die Gabelträgerführung (33) ermöglicht eine Bewegung des Gabelträgers (31) in einer ersten horizontalen Richtung (x), die im Wesentlichen parallel zu den Gabelzinken verläuft. Entlang dieser ersten Horizontalrichtung (x) ist eine nach außen, d.h. vom Körper des Transportroboters (1) weg weisende Orientierung als „distale“ Richtung definiert, und eine dazu entgegengesetzte und zum Körper des Transportroboters (1) hin weisende Orientierung als eine „dorsale“ Richtung.The fork carrier guide (33) enables the fork carrier (31) to move in a first horizontal direction (x), which runs essentially parallel to the fork arms. Along this first horizontal direction (x), an orientation pointing outwards, i.e. away from the body of the transport robot (1) is defined as a “distal” direction, and an orientation opposite to this and pointing towards the body of the transport robot (1) is defined as a “dorsal” direction. Direction.

Die Gabelträgerführung (33) ist bevorzugt zwischen oder neben den mindestens zwei Gabelzinken (31a,31b) angeordnet.The fork carrier guide (33) is preferably arranged between or next to the at least two fork tines (31a, 31b).

Bevorzugt ist der Gabelträger (31) und etwaig auch die Gabelantriebsvorrichtung (34) über die Gabelträgerführung (33) mit dem Transportroboter (1) und insbesondere der Bewegungsplattform (10) verbunden. Besonders bevorzugt weist der Transportroboter (1) und insbesondere die Bewegungsplattform (10) einen Auslegerabschnitt (22) auf, der sich im Wesentlichen in der ersten Horizontalrichtung (x) erstreckt und eine niedrige und lang gestreckte Bauform hat. Der Auslegerabschnitt (22) kann insbesondere einen Körperbereich des Transportroboters (1) bzw. der Bewegungsplattform (10) bilden, der im Wesentlichen unterhalb des Ladungsaufnahmebereichs (11) angeordnet ist, auf welchem für eine Transportfahrt die Ladung (60) aufzunehmen ist.The fork carrier (31) and possibly also the fork drive device (34) are preferably connected to the transport robot (1) and in particular to the movement platform (10) via the fork carrier guide (33). Particularly preferably, the transport robot (1) and in particular the movement platform (10) have a boom section (22) which extends essentially in the first horizontal direction (x) and has a low and elongated design. The boom section (22) can in particular form a body area of the transport robot (1) or the movement platform (10), which is arranged essentially below the load receiving area (11) on which the load (60) is to be picked up for a transport journey.

Der Gabelträger (33) kann direkt oder über die Gabelantriebsvorrichtung (34) mit der Gabelträgerführung (33) verbunden sein. In den gezeigten Beispielen ist der Gabelträger (33) in der Vertikalrichtung (z) steuerbar beweglich an der Gabelantriebsvorrichtung (34) gelagert und die Gabelantriebsvorrichtung (34) ist (in der ersten Horizontalrichtung x) steuerbar beweglich an der Gabelträgerführung (33) gelagert. Eine alternative Ausführungsform (nicht dargestellt) kann vorsehen, dass der Gabelträger (33) in der ersten Horizontalrichtung (x) steuerbar beweglich an der Gabelträgerführung (33) gelagert ist und die Gabelträgerführung (33) wiederum in der Vertikalrichtung (z) steuerbar beweglich an der Gabelantriebsvorrichtung (34) gelagert ist.The fork carrier (33) can be connected to the fork carrier guide (33) directly or via the fork drive device (34). In the examples shown, the fork carrier (33) is mounted on the fork drive device (34) in a controllably movable manner in the vertical direction (z) and the fork drive device (34) is mounted on the fork carrier guide (33) in a controllably movable manner (in the first horizontal direction x). An alternative embodiment (not shown) can provide that the fork carrier (33) is mounted on the fork carrier guide (33) in a controllably movable manner in the first horizontal direction (x) and the fork carrier guide (33) in turn is mounted in a controllably movable manner in the vertical direction (z). Fork drive device (34) is mounted.

Der Lastaufnahme-Mechanismus (30) weist eine Hubeinrichtung (36) mit mindestens einem ein- und ausfahrbaren Stützmittel (36a) auf. Der Lastaufnahme-Mechanismus (30) und insbesondere das ausfahrbare Stützmittel (36a) ist dazu ausgebildet, im ausgefahrenen Zustand an einem distalen Abschnitt mindestens einer Gabelzinke (31 a, 31 b) eine Kraftabstützung gegenüber dem Untergrund herzustellen und im eingefahrenen Zustand vom Untergrund entfernt zu sein/werden.The load-carrying mechanism (30) has a lifting device (36) with at least one retractable and extendable support means (36a). The load-carrying mechanism (30) and in particular the extendable support means (36a) is designed to provide force support relative to the ground on a distal section of at least one fork tine (31 a, 31 b) in the extended state and to be away from the ground in the retracted state will be.

Das Stützmittel (36a) kann eine beliebige körperliche Ausbildung haben. Bevorzugt sind mindestens zwei Stützmittel (36a) vorhanden, insbesondere je eines an der ersten Gabelzinke (31 a) und der zweiten Gabelzinke (31 b). In den Figuren ist das Stützmittel (36a) als ein schnwenkbarer Arm ausgebildet, an dessen Ende optional eine Rolle vorgesehen sein. Alternativ kann ein Teleskop-Arm oder ein Scheren-Gelenk vorgesehen sein.The support means (36a) can have any physical configuration. At least two support means (36a) are preferably present, in particular one each on the first fork (31a) and the second fork (31b). In the figures, the support means (36a) is designed as a pivotable arm, at the end of which a roller can optionally be provided. Alternatively, a telescopic arm or a scissor joint can be provided.

Bevorzugt ist die Gabelantriebsvorrichtung (34) dazu ausgebildet, den Gabelträger (31) an einem dorsalen Abschnitt zu stützen und anzuheben.The fork drive device (34) is preferably designed to support and lift the fork carrier (31) on a dorsal section.

Besonders bevorzugt ist der Lastaufnahme-Mechanismus (30) dazu ausgebildet, den Gabelträger (31) in einem ausgefahrenen Zustand, in dem der Gabelträger (31) entlang der ersten Horizontalrichtung (x) ausgefahren ist, durch eine kombinierte Betätigung der Hubeinrichtung (36) und der Gabelantriebsvorrichtung (34) anzuheben, sodass auf den Gabelträger (33) Hubkräfte sowohl am distalen Abschnitt als auch am dorsalen Abschnitt wirken. Hierdurch kann die Gewichtskraft der Ladung (60), die etwaig zeitweise auf den Gabelträger (31) wirkt, in der ersten Horizontalrichtung (x) vor und hinter dem Schwerpunkt (SP) der auskragenden Masse (von Gabelträger und Ladung) abgestützt werden.Particularly preferably, the load-carrying mechanism (30) is designed to hold the fork carrier (31) in an extended state, in which the fork carrier (31) is extended along the first horizontal direction (x), by a combined actuation of the lifting device (36) and to raise the fork drive device (34) so that lifting forces act on the fork carrier (33) both on the distal section and on the dorsal section. As a result, the weight of the load (60), which may temporarily act on the fork carriage (31), can be supported in the first horizontal direction (x) in front of and behind the center of gravity (SP) of the cantilevered mass (of the fork carriage and load).

Der Gabelträger (31) weist hinsichtlich seiner Beweglichkeit in der ersten horizontalen Richtung zwei unterscheidbare Zustände auf, einerseits einen eingefahrenen Zustand, in dem der Gabelträger (31) entlang der ersten horizontalen Richtung (x) eingefahren ist, und einen ausgefahrenen Zustand, in dem der Gabelträger entlang der ersten horizontalen Richtung (x) in distaler Richtung ausgefahren ist.The fork carrier (31) has two distinguishable states with regard to its mobility in the first horizontal direction, on the one hand a retracted state in which the fork carrier (31) is retracted along the first horizontal direction (x), and an extended state in which the Fork carrier is extended along the first horizontal direction (x) in the distal direction.

Der Lastaufnahme-Mechanismus (30) ist bevorzugt dazu ausgebildet, den Gabelträger (31) in dem eingefahrenen Zustand zusätzlich in einer vertikalen Richtung (z) ausschließlich durch die Gabelantriebsvorrichtung (34) und/oder die Gabelträgerführung (33) abzustützen.The load-carrying mechanism (30) is preferably designed to additionally support the fork carriage (31) in the retracted state in a vertical direction (z) exclusively by the fork drive device (34) and/or the fork carriage guide (33).

In dem eingefahrenen Zustand ist somit keine zusätzliche Abstützung über die Hubeinrichtung (36) und insbesondere das mind. eine Stützmittel (36a) erforderlich.In the retracted state, no additional support via the lifting device (36) and in particular the at least one support means (36a) is required.

Die vorliegende Offenbarung umfasst einen Transportroboter (nicht dargestellt), mit einer beliebigen körperlichen und/oder steuertechnischen Ausbildung, der mit mind. einem Lastaufnahme-Mechanismus (30) gemäß der vorliegenden Offenbarung ausgestattet ist bzw. diese umfasst.The present disclosure includes a transport robot (not shown), with any physical and/or control-technical training, which is equipped with or includes at least one load-carrying mechanism (30) according to the present disclosure.

Bevorzugt ist ein Transportroboter (1) vorgesehen, der eine Steuerung (20) mit einem Eigen-Steuermodus (STE) und einem Fremd-Steuermodus (STF) umfasst. Der Lastaufnahme-Mechanismus (30) ist weiterhin bevorzugt dazu ausgebildet, in einem Eigen-Steuermodus (STE) durch die Steuerung (20) des Transportroboters (1) und/oder durch eine separate Steuerung (35) des Lastaufnahme-Mechanismus (30) auf Basis einer autonomen Eigenaktion selbsttätig gesteuert zu werden und im Fremd-Steuermodus auf Basis einer externen Eingabe (EE,EE*) gesteuert zu werden, welche über eine Fremdsteuerungs-Schnittstelle (21) des Transportroboters (1) oder eine separate Fremdsteuerungs-Schnittstelle des Lastaufnahme-Mechanismus (30) empfangen wird.A transport robot (1) is preferably provided which includes a controller (20) with a self-control mode (STE) and a third-party control mode (STF). The load-carrying mechanism (30) is further preferably designed to operate in a self-control mode (STE) by the control (20) of the transport robot (1) and/or by a separate control (35) of the load-carrying mechanism (30). To be controlled automatically based on an autonomous action and to be controlled in external control mode on the basis of an external input (EE, EE*), which is via an external control interface (21) of the transport robot (1) or a separate external control interface of the load pickup -Mechanism (30) is received.

Es kann bevorzugt weiterhin vorgesehen sein, dass eine autonome Eigen-Aktion (A_e) einen Soll-Zustand zum Ende der Aktion (Ai) als Ziel-Zustand (S1) vorsieht und optional weiterhin einen Soll-Zustand des Lastaufnahme-Mechanismus (30) zu Beginn der Aktion (Ai) als Anfangs-Zustand (S0). Der Soll-Zustand umfasst dabei bevorzugt zumindest einen Soll-Beladungs-Zustand.It can preferably also be provided that an autonomous own action (A_e) provides a target state at the end of the action (Ai) as a target state (S1) and optionally also a target state of the load-carrying mechanism (30). Start of the action (Ai) as initial state (S0). The target state preferably includes at least one target loading state.

Die Steuerung (20) des Transportroboters (1) und/oder eine separate Steuerung (35) des Lastaufnahme-Mechanismus (30) ist bevorzugt dazu ausgebildet, eine Aktionsfolge (AF) zu verarbeiten, die eine Mehrzahl von Aktionen (Ai) zur Erfüllung eines Transportauftrags (LT) in einer vorgesehenen Reihenfolge umfasst, und wobei die Aktionsfolge (AF) neben einer autonomen Eigen-Aktion (A_e) weiterhin eine kollaborative Interaktion (A_k) definieren kann. Bei der kollaborativen Interaktion (A_k) ist bevorzugt vorgesehen, dass der Transportroboter (1) und/oder der Lastaufnahme-Mechanismus (30) eine externe Eingabe (EE) von einer Bedienperson (50) anfordert (KA) und im Fremd-Steuermodus (STF) gemäß der externen Eingabe (EE) tätig wird.The controller (20) of the transport robot (1) and/or a separate controller (35) of the load-carrying mechanism (30) is preferably designed to process an action sequence (AF) that includes a plurality of actions (Ai) to fulfill a Transport order (LT) in a specified order, and wherein the action sequence (AF) can further define a collaborative interaction (A_k) in addition to an autonomous own action (A_e). In the collaborative interaction (A_k), it is preferably provided that the transport robot (1) and/or the load-carrying mechanism (30) requests an external input (EE) from an operator (50) (KA) and in external control mode (STF ) takes action according to the external input (EE).

Es kann weiterhin bevorzugt vorgesehen sein, dass die Steuerung (20) des Transportroboters (1) und/oder eine separate Steuerung (35) des Lastaufnahme-Mechanismus (30) dazu ausgebildet ist, während der Ausführung einer autonomen Eigen-Aktion (A_e) eine ungeplante externe Eingabe (EE*) über eine Fremdsteuer-Schnittstelle (21) der Steuerung (20) des Transportroboters (1) oder einer separaten Steuerung (35) des Lastaufnahme-Mechanismus (35) empfängt und daraufhin die Ausführung der autonomen Eigen-Aktion (A_e) unterbricht und im Fremd-Steuermodus (STF) gemäß der externen Eingabe (EE*) tätig wird.It can also preferably be provided that the controller (20) of the transport robot (1) and/or a separate controller (35) of the load-carrying mechanism (30) is designed to be designed to perform an autonomous action (A_e). Unplanned external input (EE*) is received via an external control interface (21) of the control (20) of the transport robot (1) or a separate control (35) of the load-carrying mechanism (35) and then the execution of the autonomous own action ( A_e) interrupts and acts in the external control mode (STF) according to the external input (EE*).

Weiterhin ist bevorzugt die Steuerung (20) des Transportroboters (1) und/oder eine separate Steuerung (35) des Lastaufnahme-Mechanismus (30) dazu ausgebildet, nach Abschluss einer ungeplanten externen Eingabe (EE*) zu überprüfen, ob der dann vorliegende Ist-Zustand mit dem Ziel-Zustand (S1) gemäß der unterbrochenen autonomen Eigen-Aktion (A_e) übereinstimmt, und auf Basis dieser Überprüfung zu entscheiden,

  • ▪ ob die unterbrochene autonome Eigen-Aktion (A_e) fortgesetzt werden kann; oder
  • ▪ ob eine neue autonome Eigen-Aktion (A_e) geplant und ausgeführt werden kann, welche die unterbrochene Aktion ersetzt; oder
  • ▪ ob eine neue kollaborative Interaktion (A_k) geplant und ausgeführt werden soll.
Furthermore, the control (20) of the transport robot (1) and/or a separate control (35) of the load-carrying mechanism (30) is preferably designed to check after completion of an unplanned external input (EE*) whether the input is then present -state matches the target state (S1) according to the interrupted autonomous self-action (A_e), and to decide on the basis of this check,
  • ▪ whether the interrupted autonomous self-action (A_e) can be continued; or
  • ▪ whether a new autonomous self-action (A_e) can be planned and executed to replace the interrupted action; or
  • ▪ whether a new collaborative interaction (A_k) should be planned and executed.

Im Übrigen kann der Transportroboter in allen Merkmalen dieselbe Ausbildung haben, die zu den vorgenannten Aspekten erläutert worden ist.Furthermore, the transport robot can have the same design in all features that has been explained in the aforementioned aspects.

Bevorzugt kann der Transportroboter (1) und insbesondere die Bewegungsplattform (10) einen starren Auslegerabschnitt (22) umfassen, der sich in einem Bereich erstreckt, der in der zweiten Horizontalrichtung (y) zwischen zwei Gabelzinken (31 a,31 b) oder eben neben einer der Gabelzinken (31 a,31 b) verläuft. An einem distalen Ende des Auslegerabschnitts (22) ist bevorzugt mind. eine (omnidirektionale) Antriebseinheit (12c) angeordnet, die eine Abstützung gegenüber dem Untergrund bildet.The transport robot (1) and in particular the movement platform (10) can preferably comprise a rigid boom section (22) which extends in an area which is in the second horizontal direction (y) between two forks (31 a, 31 b) or just next to it one of the forks (31 a, 31 b) runs. At a distal end of the boom section (22), at least one (omnidirectional) drive unit (12c) is preferably arranged, which forms support against the ground.

Der Auslegerabschnitt (22) ist bevorzugt als im Wesentlichen flacher Körper ausgebildet, der eine möglichst niedrige Höhe über dem Untergrund aufweist. Er kann insbesondere an einer Oberseite und/oder mind. einer in der zweiten Horizontalrichtung (y) liegenden Außenseite einen Aufnahmeabschnitt für die Gabelträgerführung (33) des Lastaufnahme-Mechanismus (30) aufweisen. Die Höhe des Auslegerabschnitts (22) kann bevorzugt weniger als 25cm, weiter bevorzugt weniger als 17cm betragen. Der Gabelträger (31) des Lastaufnahme-Mechanismus (30) ist bevorzugt in der Vertikalrichtung (Z) auf eine Höhe absenkbar, bei der die Oberseite mind. einer Gabelzinke (31 a,31 b) weiter bevorzugt mind. zweier Gabelzinken (31 a,31 b) unterhalb der Höhe des Auslegerabschnitts (22) ist, beispielsweise bei einer Höhenlage von weniger als 25cm, insbesondere weniger als 10cm über dem Untergrund.The boom section (22) is preferably designed as a substantially flat body which has the lowest possible height above the ground. In particular, it can have a receiving section for the fork carrier guide (33) of the load-carrying mechanism (30) on a top side and/or at least one outside lying in the second horizontal direction (y). The height of the boom section (22) can preferably be less than 25cm, more preferably less than 17cm. The fork carrier (31) of the load-carrying mechanism (30) can preferably be lowered in the vertical direction (Z) to a height at which the top side has at least one fork tine (31 a, 31 b), more preferably at least two fork tines (31 a, 31 b) is below the height of the boom section (22), for example at an altitude of less than 25cm, in particular less than 10cm above the ground.

10A bis 10D sowie 11 und 12 illustrieren den Lastaufnahme-Mechanismus (30) bzw. den Transportroboter (1) während der Durchführung eines Lastaufnahmeverfahrens. 10A zeigt einen Zustand, in welchem der Gabelträger (31) - und damit bevorzugt auch der Transportroboter (1) - an einer aufzunehmenden Ladung (60) vorpositioniert ist. Die Vorpositionierung ist insbesondere derart, dass die distalen Enden der Gabelzinken (31a,31b) vor mind. einem Kanal (63,64) angeordnet sind, der oder die innerhalb oder unterhalb der aufzunehmenden Ladung (60) verlaufen. Ein solcher Kanal (63,64) kann beliebig ausgebildet sein. Gemäß der Darstellung in 11 kann beispielsweise ein Kanal (63) vorliegen, der einen nach unten halb-offenen Querschnitt aufweist, wie dies beispielsweise bei den Längs-Kanälen von Euro-Paletten der Fall ist. 10A until 10D and 11 and 12 illustrate the load-carrying mechanism (30) and the transport robot (1) while carrying out a load-carrying procedure. 10A shows a state in which the fork carrier (31) - and thus preferably also the transport robot (1) - is pre-positioned on a load (60) to be picked up. The pre-positioning is in particular such that the distal ends of the forks (31a, 31b) are arranged in front of at least one channel (63, 64) which runs within or below the load (60) to be picked up. Such a channel (63,64) can be designed in any way. According to the illustration in 11 For example, there may be a channel (63) that has a cross-section that is half-open at the bottom, as is the case, for example, with the longitudinal channels of Euro pallets.

Alternativ kann ein Kanal (64) vorliegen, wie in 12 dargestellt, der einen geschlossenen Querschnitt aufweist. Dies kann insbesondere ein bei Euro-Paletten üblicher Quer-Kanal sein.Alternatively, there may be a channel (64), as in 12 shown, which has a closed cross section. This can in particular be a transverse channel that is common with Euro pallets.

Nach oder mit Erreichen des vorgenannten Zustands, bei dem der Gabelträger (31) - und damit bevorzugt auch der Transportroboter (1) - an einer aufzunehmenden Ladung (60) vorpositioniert ist wird bevorzugt der Schritt ausgeführt: Ausfahren (41) des Gabelträgers (31) entlang der ersten Horizontalrichtung (x), so dass die Gabelzinken (31a,31b) den mind. einen Kanal (63,64) durchgreifen.After or when the aforementioned state is reached, in which the fork carrier (31) - and thus preferably also the transport robot (1) - is pre-positioned on a load (60) to be picked up, the step is preferably carried out: extending (41) of the fork carrier (31) along the first horizontal direction (x), so that the forks (31a, 31b) pass through at least one channel (63, 64).

10B zeigt einen Zustand zum Ende oder nach dem Ausfahren des Gabelträgers (31). Es folgt nun eine Expansions-Betätigung (42) der Hubeinrichtung (36), so dass das Stützmittel (36a) in einen ausgefahrenen Zustand übergeht, in welchen es auf dem Untergrund abgestützt ist, und Anheben des Gabelträgers (31) in einer vertikalen Richtung (Z), so dass die Ladung (60) auf dem Gabelträger (31) aufgenommen und vom Untergrund abgehoben wird. 10B shows a state at the end or after the fork carriage (31) has been extended. This is now followed by an expansion actuation (42) of the lifting device (36), so that the support means (36a) changes to an extended state in which it is supported on the ground, and the fork carriage (31) is raised in a vertical direction ( Z), so that the load (60) is picked up on the fork carriage (31) and lifted off the ground.

Durch das expandierte Stützmittel (36a) wird sichergestellt, dass keine KippGefahr für den Transportroboter (1) und den Lastaufnahme-Mechanismus (30) in Folge der aufzunehmenden Last, d.h. der Ladung (60) besteht.The expanded support means (36a) ensures that there is no risk of tipping over for the transport robot (1) and the load-carrying mechanism (30) as a result of the load to be picked up, i.e. the load (60).

10c illustriert einen nachfolgenden Zustand. Es erfolgt der Schritt: Einfahren (42) des Gabelträgers (31) in der ersten Horizontalrichtung (x) unter Mitnahme der aufliegenden Ladung (60). 10c illustrates a subsequent state. The step follows: retraction (42) of the fork carriage (31) in the first horizontal direction (x) while taking the load (60) on it with it.

Gemäß einem optionalen Schritt kann die Bewegungsplattform (10) während der Einzugsbewegung des Gabelträgers (31) eine Gegenbewegung (45) in der Horizontalrichtung (x) ausführen, wobei die Bewegungsplattform (10) entgegengesetzt zur Einzugsbewegung des Gabelträgers (31) bewegt wird.According to an optional step, the movement platform (10) can execute a countermovement (45) in the horizontal direction (x) during the retraction movement of the fork carriage (31), the movement platform (10) being moved in the opposite direction to the retraction movement of the fork carriage (31).

Die Gegenbewegung (45) kann insbesondere bei einem entgegengerichteten und im Betrag übereinstimmenden Geschwindigkeitsprofil zur Einzugsbewegung (43) des Gabelträgers (31) erfolgen. Wenn dies der Fall ist, verharrt der Gabelträger (31) und die mitgenommene Ladung (60) in absoluten Koordinaten an der Stelle, während sich der Transportroboter (1) bzw. die Bewegungsplattform (10) in absoluten Koordinaten distal in Richtung der Ladung (60) bzw. in der ersten Horizontalrichtung (x) bewegt. Mit anderen Worten schiebt sich die Bewegungsplattform (10) insbesondere mit dem Auslegerabschnitt (22) unter die angehobene Ladung (60) und/oder den angehobenen Gabelträger (31).The countermovement (45) can take place in particular with a speed profile that is opposite and has the same magnitude as the retraction movement (43) of the fork carriage (31). If this is the case, the fork carriage (31) and the load (60) taken with it remain in place in absolute coordinates, while the transport robot (1) or the movement platform (10) moves distally in the direction of the load (60) in absolute coordinates ) or in the first horizontal direction (x). In other words, the movement platform (10), in particular with the boom section (22), slides under the raised load (60) and/or the raised fork carriage (31).

10d illustriert einen Zustand, zum Ende oder nach Abschluss der Einzugsbewegung (43). 10d illustrates a state at the end or after completion of the feed movement (43).

Zu diesem Zeitpunkt oder bereits davor kann eine Kontraktions-Betätigung (44) der Hubeinrichtung (36) ausgeführt werden, sodass das Stützmittel (36b) in einen eingefahrenen Zustand übergeht, in welchem die Abstützung auf dem Untergrund aufgehoben ist.At this point in time or before, a contraction actuation (44) of the lifting device (36) can be carried out so that the support means (36b) changes to a retracted state in which the support on the ground is removed.

Ein solches Einfahren des Stützmittels (36b) kann in jedem Fall erfolgen, wenn sich der Gesamtschwerpunkt des Transportroboters (1) mit der aufgenommenen Last in der ersten Horizontalrichtung (x) dorsal zu einem Aufstandspunkt der Antriebseinrichtung (12) auf dem Untergrund befindet, wobei dieser Aufstandspunkt (K) insbesondere durch den in der Horizontalrichtung (x) am weitesten distal gelegenen Teil der Antriebsvorrichtung (12) gebildet ist, insbesondere durch die dritte Antriebseinheit (12c).Such retraction of the support means (36b) can take place in any case if the overall center of gravity of the transport robot (1) with the load picked up is in the first horizontal direction (x) dorsal to a contact point of the drive device (12) on the ground, this Contact point (K) is formed in particular by the most distal part of the drive device (12) in the horizontal direction (x), in particular by the third drive unit (12c).

Mit anderen Worten kann bevorzugt eine Kontraktions-Betätigung der Hubeinrichtung (36) während einer Einzugsbewegung (43) des Gabelträgers (31) entlang der erste Horizontalrichtung (x) in belasteten Zustand frühestens dann ausgelöst werden, wenn die Kippmomente über einem Aufstandspunkt (K) der Antriebseinrichtung (12) derart vorliegen, dass die Summe der Momente auf Massen, die über diesen Aufstandspunkt (K) distal auskragen, geringer sind als die Summe der Momente aus Massen, die dorsal zu dem Aufstandspunkt (K) gelegen sind.In other words, a contraction actuation of the lifting device (36) during a retraction movement (43) of the fork carriage (31) along the first horizontal direction (x) in the loaded state can preferably be triggered at the earliest when the tilting moments are above a contact point (K). Drive device (12) is present in such a way that the sum of the moments on masses that project distally beyond this contact point (K) are less than the sum of the moments from masses that are located dorsal to the contact point (K).

Das Lastaufnahmeverfahren kann bevorzugt vorsehen, dass der Gabelträger (31) zum Ende oder nach Abschluss der Einzugsbewegung (43) in der Vertikalrichtung (z) abgesenkt wird, bis die Ladung (60) zumindest anteilig auf einem Ladungsaufnahmebereich (11) des Transportroboters (10), beispielsweise auf einer Oberfläche des Auslegerabschnitts (22) aufliegt. The load-carrying method can preferably provide that the fork carrier (31) is lowered in the vertical direction (z) at the end or after completion of the retraction movement (43) until the load (60) is at least partially on a load-receiving area (11) of the transport robot (10). , for example rests on a surface of the boom section (22).

Das Absetzen der Last kann in umgekehrter Reihenfolge zu dem beschriebenen Lastaufnahmeverfahren erfolgen. Es kann insbesondere folgende Schritte umfassen, die in umgekehrter Reihenfolge zu den Zuständen der 10A bis 10D nachvollziehbar sind:

  • ▪ Optionaler Schritt in einem Zustand, in welchem die aufgenommene Ladung zumindest anteilig auf einem Ladeaufnahmebereich des Transportroboters abgestützt ist: Anheben des Gabelträgers bis die Ladung ausschließlich durch den Gabelträger (31) gestützt ist;
  • ▪ Expansions-Betätigung der Hubeinrichtung, sodass das Stützmittel (36a) in einen ausgefahrenen Zustand übergeht, in welchem es auf dem Untergrund abgestützt ist;
  • ▪ Ausfahren des Gabelträgers (31) in distaler Orientierung entlang der ersten Horizontalrichtung (x), sodass die Gabelzinken (31a, 31b);
  • ▪ Absenken des Gabelträgers (31) in einer vertikalen Richtung (y), sodass die Ladung (60) auf dem Untergrund abgesetzt wird und der Gabelträger (31) von der Ladung (60) entlastet wird;
  • ▪ Kontraktions-Betätigung der Hubeinrichtung (36), sodass das Stützmittel (36b) in einen eingefahrenen Zustand übergeht, in welchem die Abstützung auf dem Untergrund aufgehoben ist;
  • ▪ Einfahren des Gabelträgers (31) in der ersten Horizontalrichtung (x) in dorsaler Orientierung.
The load can be placed in the reverse order to the load pick-up procedure described. In particular, it can include the following steps, which are in reverse order to the states of 10A until 10D are understandable:
  • ▪ Optional step in a state in which the load picked up is at least partially supported on a load receiving area of the transport robot: lifting the fork carriage until the load is supported exclusively by the fork carriage (31);
  • ▪ Expansion actuation of the lifting device so that the support means (36a) changes to an extended state in which it is supported on the ground;
  • ▪ Extending the fork carrier (31) in a distal orientation along the first horizontal direction (x), so that the fork tines (31a, 31b);
  • ▪ Lowering the fork carriage (31) in a vertical direction (y) so that the load (60) is placed on the ground and the fork carriage (31) is relieved of the load (60);
  • ▪ Contraction actuation of the lifting device (36), so that the support means (36b) changes to a retracted state in which the support on the ground is removed;
  • ▪ Retract the fork carriage (31) in the first horizontal direction (x) in dorsal orientation.

Während des Ausfahrens des Gabelträgers kann wiederum die Bewegungsplattform (10) eine Gegenbewegung ausführen, bei der die Bewegungsplattform (10) in der Horizontalrichtung (x) entgegengesetzt zur Einzugsbewegung des Gabelträgers (31) bewegt wird, insbesondere mit einem entgegengerichteten und im Betrag übereinstimmenden Geschwindigkeitsprofil zur Einzugsbewegung des Gabelträgers.During the extension of the fork carriage, the movement platform (10) can in turn carry out a countermovement, in which the movement platform (10) is moved in the horizontal direction (x) in the opposite direction to the retraction movement of the fork carriage (31), in particular with a speed profile in the opposite direction and the same amount Retraction movement of the fork carriage.

Der Transportroboter (1) gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst bevorzugt eine omnidirektionale Antriebseinrichtung (12).The transport robot (1) according to the present disclosure preferably comprises an omnidirectional drive device (12).

Diese Antriebseinrichtung (12) kann wiederum bevorzugt mehrere Antriebseinheiten (12a, 12b, 12c) umfassen, die ebenfalls bevorzugt als jeweils für sich omnidirektionale Antriebseinheiten ausgebildet sind.This drive device (12) can in turn preferably comprise a plurality of drive units (12a, 12b, 12c), which are also preferably designed as omnidirectional drive units.

13 und 14 zeigen zwei bevorzugte Ausbildungen einer solchen omnidirektionalen Antriebseinheit (80). 13 and 14 show two preferred designs of such an omnidirectional drive unit (80).

Diese umfasst jeweils einen Flanschbereich (81), über welchen die Antriebseinheit (80) an der Bewegungsplattform (10) befestigbar ist. Sie umfasst weiter einen Schwenkradträger (82), der gegenüber dem Flanschbereich (81) um eine im Wesentlichen vertikal ausgerichtete Schwenkachse (84) drehbar und insbesondere frei drehbar ist.This each comprises a flange area (81), via which the drive unit (80) can be attached to the movement platform (10). It further comprises a swivel wheel carrier (82) which is rotatable and in particular freely rotatable relative to the flange region (81) about a substantially vertically oriented swivel axis (84).

An dem Schwenkradträger sind mindestens zwei separat gesteuert antreibbare Antriebsräder (86) vorgesehen, die eine gemeinsame Radachse (83) aufweisen. Die Radachse (83) ist in einer Horizontalrichtung (x,y) um einen Nachlaufversatz (85) windschief zu der Schwenkachse (84) angeordnet. Auf diese Weise wird erreicht, dass im stromlosen Zustand sich der Schwenkradträger (82) infolge einer von außen auf den Transportroboter (1) bzw. die Bewegungsplattform (10), weiter insbesondere den Flanschbereich (81), aufgebrachte Kraft selbsttätig ausrichtet. Die Antriebsräder (86) sind besonders bevorzugt selbsthemmungsfrei ausgebildet und ggf. elektronisch bremsbar oder bei einer beliebigen Geschwindigkeit separat antreibbar.At least two separately controlled drive wheels (86) are provided on the swivel wheel carrier and have a common wheel axle (83). The wheel axle (83) is arranged at an angle to the pivot axis (84) in a horizontal direction (x,y) by a caster offset (85). In this way it is achieved that in the de-energized state, the swivel wheel carrier (82) aligns itself automatically as a result of a force applied from the outside to the transport robot (1) or the movement platform (10), particularly the flange area (81). The drive wheels (86) are particularly preferably designed to be self-locking and can optionally be braked electronically or can be driven separately at any speed.

Die vorliegende Offenbarung umfasst auch ein Computerprogrammprodukt, dass auf einem Datenträger gespeichert oder über eine Datenschnittstelle empfangen sein kann, wobei das Computerprogrammprodukt auf einer Datenverarbeitungseinrichtung ausführbar ist, insbesondere auf einer Steuerung (20) der Transporteinrichtung (1) und/oder einer separaten Steuerung (35) des Lastaufnahme-Mechanismus (30), und wobei das Computerprogrammprodukt Anweisungen enthält, die dazu geeignet sind, bei der Ausführung ein Lastaufnahmeverfahren gemäß den obigen Erläuterungen durchzuführen.The present disclosure also includes a computer program product that can be stored on a data carrier or received via a data interface, the computer program product being executable on a data processing device, in particular on a controller (20) of the transport device (1). and/or a separate control (35) of the load-carrying mechanism (30), and wherein the computer program product contains instructions suitable for carrying out a load-carrying method in accordance with the explanations above when executed.

Weiterhin ist eine Datenverarbeitungseinrichtung, insbesondere eine Steuerung (20) für einen Transportroboter und/oder eine separate Steuerung (35) für einen Lastaufnahme-Mechanismus (30) ein Bestandteil der vorliegenden Offenbarung, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung dazu ausgebildet ist, ein Lastaufnahmeverfahren gemäß den obigen Erläuterungen auszuführen.Furthermore, a data processing device, in particular a controller (20) for a transport robot and/or a separate controller (35) for a load-carrying mechanism (30), is a component of the present disclosure, wherein the data processing device is designed to implement a load-carrying method according to the above explanations to carry out.

In 7 ist im oberen Abschnitt ein mögliches Zusammenwirken eines Steuerverfahrens für den offenbarten Transportroboter (1) und eines Lastaufnahmeverfahrens gemäß der vorliegenden Offenbarung illustriert.In 7 In the upper section, a possible interaction of a control method for the disclosed transport robot (1) and a load-carrying method according to the present disclosure is illustrated.

Es kann beispielsweise ein Aktions-Steuerabschnitt (ASA) vorliegen, der im Rahmen einer Zustandsauswertung (ZA) sowohl Ist- und Sollzustände im Hinblick auf die Position des Transportroboters (1) als auch im Hinblick auf den Beladungszustand des Transportroboters (1) verwaltet, welcher von dem Zustand des Lastaufnahme-Mechanismus (30) abhängen kann. Der Aktions-Steuerabschnitt (20) kann insbesondere Handlungsvorgaben (HV) einerseits an den Plattformsteuerabschnitt und andererseits Handlungsvorgaben (HV*) a eine Steuerung des Lastaufnahme-Mechanismus (30) übermitteln. Die Steuerung des Lastaufnahme-Mechanismus (30) kann dabei einen Bestandteil der Steuerung (20) des Transportroboters (1) oder eine separate Steuerung sein.For example, there may be an action control section (ASA) which, as part of a status evaluation (ZA), manages both actual and target states with regard to the position of the transport robot (1) and with regard to the loading status of the transport robot (1), which can depend on the state of the load-carrying mechanism (30). The action control section (20) can in particular transmit action instructions (HV) to the platform control section on the one hand and, on the other hand, action instructions (HV*) to a control of the load-carrying mechanism (30). The control of the load-carrying mechanism (30) can be part of the control (20) of the transport robot (1) or a separate control.

Andererseits kann der Aktions-Steuerabschnitt (ASA) HandlungsRückmeldungen (HR) von dem Plattform-Steuerabschnitt und Handlungsrückmeldungen (HR*) von der Steuerung des Lastaufnahme-Mechanismus (30) empfangen und somit die Tätigkeiten des Plattformsteuerabschnitts sowie der nachgeordneten Steuerebenen und die Tätigkeiten zur Steuerung des Lastaufnahme-Mechanismus (30) miteinander koordinieren.On the other hand, the action control section (ASA) can receive action feedback (HR) from the platform control section and action feedback (HR*) from the control of the load-carrying mechanism (30) and thus the activities of the platform control section as well as the downstream control levels and the activities for control of the load-carrying mechanism (30) coordinate with each other.

Die in der vorliegenden Offenbarung erwähnte Bewegungsplattform sowie die omnidirektionale Antriebsvorrichtung und die Antriebseinheiten können bevorzugt gemäß der Offenbarung in DE 20 2020 101 616 ausgebildet sein. Das haptische Bediengerät (16) kann bevorzugt gemäß der Offenbarung in DE 20 2020 104 319.6 ausgebildet sein.The movement platform mentioned in the present disclosure as well as the omnidirectional drive device and the drive units can preferably be according to the disclosure in DE 20 2020 101 616 be trained. The haptic operating device (16) can preferably be used according to the disclosure in DE 20 2020 104 319.6 be trained.

Abwandlungen der Erfindung sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere können alle zu den Verfahren offenbarten Merkmale entsprechend Ausbildungsmerkmale der benannten Vorrichtungen und insbesondere der Steuerungen sein, und umgekehrt. Die zu den einzelnen Aspekten und Ausführungsbeispielen offenbarten oder beanspruchten Merkmale können in beliebiger Weise kombiniert oder gegeneinander ersetzt werden.Modifications of the invention are possible in various ways. In particular, all features disclosed for the methods can be training features of the named devices and in particular the controls, and vice versa. The features disclosed or claimed for the individual aspects and exemplary embodiments can be combined or replaced with one another in any way.

BezugszeichenReference symbols

11
TransportroboterTransport robots
1a1a
Erster TransportroboterFirst transport robot
1b1b
Zweiter TransportroboterSecond transport robot
1c1c
Dritter TransportroboterThird transport robot
1010
BewegungsplattformMovement platform
1111
LadungsaufnahmebereichLoad receiving area
1212
Omnidirektionale AntriebseinrichtungOmnidirectional drive device
12a12a
Erste AntriebseinheitFirst drive unit
12b12b
Zweite AntriebseinheitSecond drive unit
12c12c
Dritte AntriebseinheitThird drive unit
1313
AnzeigeeinrichtungDisplay device
13a13a
Displaydisplay
13b13b
Akustische SignaleinrichtungAcoustic signaling device
13c13c
LichtsignaleinrichtungLight signaling device
13d13d
Projektorprojector
1414
UmfelderfassungseinrichtungEnvironment detection device
1515
Manipulatormanipulator
1616
Haptisches EingabegerätHaptic input device
1717
Sicherheits-Schalter / Not-AusSafety switch / emergency stop
2020
Steuerung / Steuergerät / DatenverarbeitungseinrichtungControl / control device / data processing device
2121
Fremdsteuer-SchnittstelleExternal control interface
2222
AuslegerabschnittBoom section
2323
Ausgabe-SchnittstelleOutput interface
3030
Paletten-ManipulatorPallet manipulator
3131
GabelträgerFork carrier
31a31a
Erste GabelzinkeFirst fork
31b31b
Zweite GabelzinkeSecond fork
3232
Hubeinrichtung (an Gabelzinke)Lifting device (on fork arm)
3333
GabelträgerführungFork carriage guide
3434
GabelantriebsvorrichtungFork drive device
3535
Lastaufnahme-MechanismusLoad-bearing mechanism
3636
HubeinrichtungLifting device
36a36a
StützmittelSupport agents
36b36b
Stützmittel-AktorSupport agent actuator
3737
EinführrichtungInsertion direction
4141
Ausfahrbewegung Gabelträger (horizontal)Extension movement fork carriage (horizontal)
4242
Expansions-Betätigung Hubeinrichtung (vertikal)Expansion actuation lifting device (vertical)
4343
Einzugsbewegung Gabelträger(horizontal)Feed-in movement fork carriage (horizontal)
4444
Kontraktions-Betätigung Hubeinrichtung (vertikale)Contraction actuation of lifting device (vertical)
4545
Gegenbewegung der Bewegungsplattform (horizontal)Counter-movement of the movement platform (horizontal)
4646
Absenkbewegung Gabelträger (vertikal)Lowering movement fork carriage (vertical)
5050
BedienpersonOperator
6060
Ladungcharge
60a60a
Erstes LadungsgutFirst cargo
60b60b
Zweites LadungsgutSecond cargo
6161
Kiste / KartonBox/carton
6262
Ladungsträger (Euro-Palette)Load carrier (Euro pallet)
6363
Kanal, nach unten halboffener QuerschnittChannel, cross-section half-open towards the bottom
6464
Kanal, geschlossener QuerschnittChannel, closed cross section
7070
Logistik-SystemLogistics system
7171
Logistik-SteuerungLogistics control
7272
ArbeitsbereichWorkspace
8080
Omnidirektionale AntriebseinheitOmnidirectional drive unit
8181
Flanschbereichflange area
8282
SchwenkradträgerSwivel wheel carrier
8383
Radachsewheel axle
8484
SchwenkachsePivot axis
8585
NachlaufversatzCaster offset
8686
Antriebsrad (separat gesteuert antreibbar)Drive wheel (can be driven separately)
100100
Manuell geführter HubwagenManually operated pallet truck
101101
(Teil-)autonomes Förderfahrzeug(Partially) autonomous conveyor vehicle
102102
Fernlogistik-Fahrzeug / LastkraftwagenLong distance logistics vehicle/truck
103103
Laderaumcargo space
104104
Dock / WarenannahmezoneDock / goods receiving area
105105
ÜbergabebereichHandover area
A_aA_a
Geplante Autonome Eigen-AktionPlanned autonomous action
A_kA_k
Kollaborative InteraktionCollaborative interaction
A_eA_e
Externe InterventionExternal intervention
AFAF
AktionsfolgeSequence of actions
APAAPA
Aktions-PlanungsabschnittAction planning section
ARAR
Aktions-RückmeldungAction feedback
ASAASA
Aktions-SteuerabschnittAction Control Section
BFABFA
BewegungsführungsabschnittMotion guidance section
BVBV
Bewegungs-VorgabeMovement specification
BRBR
Bewegungs-RückmeldungMotion feedback
EBE.B
Externe AbschlussbestätigungExternal confirmation of completion
EEEE
Externe Eingabe (geplant / angeforderte Interaktion)External input (planned/requested interaction)
EE*EE*
Externe Eingabe (ungeplant / äußere Intervention)External input (unplanned / external intervention)
ERHE
Eingabe-RückmeldungInput feedback
FSAFSA
Fahrantrieb-SteuerabschnittTraction drive control section
HVHV
Handlungs-Vorgabe PlattformsteuerungAction specification platform control
HV*HV*
Handlungs-Vorgabe ManipulatorAction specification manipulator
HRMR
Handlungs-Rückmeldung PlattformsteuerungAction feedback platform control
HR*MR*
Handlungs-Rückmeldung ManipulatorAction feedback manipulator
KK
Aufstandspunkt (am weitesten distal gelegener)Contact point (most distal)
KAKA
Kollaborations-AnforderungCollaboration requirement
KWKW
Kurs-VorgabeCourse specification
KRKR
Kurs-RückmeldungCourse feedback
KVAKVA
KollisionsvermeidungsabschnittCollision avoidance section
LC1LC1
Erster LastenträgerFirst load carrier
LC2LC2
Zweiter LastenträgerSecond load carrier
LRLR
Transport-RückmeldungTransport feedback
LTLT
Transport-AuftragTransport order
LTaLTa
Abholungs-AuftragCollection order
LTbLTb
Lieferungs-AuftragDelivery order
NRANRA
Nachgiebigkeits-RegelungsabschnittCompliance Control Section
O*O*
Belade-OrtLoading location
O'O'
Entlade-OrtUnloading location
OWOW
Zwischenziel-OrtInterim destination location
PAP.A
Positionsüberwachung (Eigen-Positionsüberwachung)Position monitoring (self-position monitoring)
PSAPPE
Plattform-SteuerabschnittPlatform control section
PBRPBR
Plattform-BewegungsregelungPlatform motion control
S0S0
Anfangs-ZustandInitial state
S1S1
Ziel-ZustandTarget state
SBSB
SteuerbefehleControl commands
SPSP
Schwerpunkt auskragende Masse / Gabelträger u. LadungCenter of gravity of cantilevered mass/fork carrier and load
SP'SP'
Schwerpunkt Gegengewicht / BewegungsplattformCenter of gravity counterweight / movement platform
STESTE
Eigen-SteuermodusSelf-control mode
STFSTF
Fremd-SteuermodusForeign control mode
TPATPA
Transport-PlanungsabschnittTransportation planning section
RCSRCS
Roboter-SteuerungRobot control
WEASWEAS
Lagerverwaltungs-System / Wareneingangs- und Warenausgangs-SystemWarehouse management system / goods receipt and goods issue system
ZAZA
ZustandsauswertungCondition evaluation
Z1Z1
Autonome / Teilautonome FahrzoneAutonomous / semi-autonomous driving zone
Z2Z2
Umlade-ZoneTransshipment zone
Z3Z3
Manuelle ZoneManual zone
Z4Z4
Übergabezone an Lager- oder ProduktionseinrichtungTransfer zone to storage or production facility
ZGZG
ZonengrenzeZone boundary
aa
Erster horizontaler Abstand / Hebelarm auskragende MasseFirst horizontal distance / lever arm cantilevered mass
bb
Zweiter horizontaler Abstand / Hebelarm GegengewichtSecond horizontal distance / lever arm counterweight
xx
Erste horizontale Richtung / Vorwärts-Rückwärts-RichtungFirst horizontal direction / forward-backward direction
yy
Zweite horizontale Richtung / Seitwärts-RichtungSecond horizontal direction / sideways direction
ze.g
Vertikale RichtungVertical direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 202020101616 [0174]DE 202020101616 [0174]
  • DE 202020104319 [0174]DE 202020104319 [0174]

Claims (21)

Lastaufnahme-Mechanismus (30) umfassend einen Gabelträger (31) mit einer ersten Gabelzinke (31a) und einer zweiten Gabelzinke (31b), eine Gabelträgerführung (33) und eine Gabelantriebsvorrichtung (34), dadurch gekennzeichnet, dass - die Gabelträgerführung (33) eine Bewegung des Gabelträgers (31) in einer ersten Horizontalrichtung (x) ermöglicht, die parallel zu den Gabelzinken verläuft, wobei - der Lastaufnahme-Mechanismus (30) eine Hubeinrichtung (36) mit mindestens einem ein- und ausfahrbaren Stützmittel (36a) aufweist und dazu ausgebildet ist, im ausgefahrenen Zustand an einem distalen Abschnitt mindestens einer Gabelzinke (31a, 31b) eine Kraftabstützung gegenüber dem Untergrund herzustellen und im eingefahrenen Zustand vom Untergrund entfernt zu werden.Load-carrying mechanism (30) comprising a fork carrier (31) with a first fork tine (31a) and a second fork tine (31b), a fork carrier guide (33) and a fork drive device (34), characterized in that - the fork carrier guide (33) a Movement of the fork carrier (31) in a first horizontal direction (x), which runs parallel to the forks, wherein - the load-carrying mechanism (30) has a lifting device (36) with at least one retractable and extendable support means (36a) and moreover is designed to provide force support relative to the ground on a distal section of at least one fork tine (31a, 31b) in the extended state and to be removed from the ground in the retracted state. Lastaufnahme-Mechanismus nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Gabelantriebsvorrichtung (34) weiterhin dazu ausgebildet ist, den Gabelträger (31) an einem dorsalen Abschnitt anzuheben.Load-carrying mechanism according to the preceding claim, wherein the fork drive device (34) is further adapted to raise the fork carriage (31) at a dorsal portion. Lastaufnahme-Mechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gabelträgerführung (33) in einer zweiten Horizontalrichtung (y), die quer zu den Gabelzinken verläuft, neben oder zwischen den mindestens zwei Gabelzinken (31a, 31b) angeordnet ist.Load-carrying mechanism according to one of the preceding claims, wherein the fork carrier guide (33) is arranged next to or between the at least two fork arms (31a, 31b) in a second horizontal direction (y), which runs transversely to the forks. Lastaufnahme-Mechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Gabelträger (33) direkt oder über die Gabelantriebsvorrichtung (34) mit der Gabelträgerführung (33) verbunden ist.Load-carrying mechanism according to one of the preceding claims, wherein the fork carrier (33) is connected to the fork carrier guide (33) directly or via the fork drive device (34). Lastaufnahme-Mechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Lastaufnahme-Mechanismus (30) dazu ausgebildet ist, den Gabelträger (31) in einem ausgefahrenen Zustand, in dem der Gabelträger (31) entlang der ersten horizontalen Richtung ausgefahren ist, durch eine kombinierte Betätigung der Hubeinrichtung (36) und der Gabelantriebsvorrichtung (34) anzuheben, sodass auf den Gabelträger (33) Hubkräfte am distalen Abschnitt und am dorsalen Abschnitt wirken.Load-carrying mechanism according to one of the preceding claims, wherein the load-carrying mechanism (30) is designed to move the fork carriage (31) in an extended state in which the fork carriage (31) is extended along the first horizontal direction by a combined operation the lifting device (36) and the fork drive device (34) so that lifting forces act on the fork carrier (33) on the distal section and on the dorsal section. Lastaufnahme-Mechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Lastaufnahme-Mechanismus dazu ausgebildet ist, den Gabelträger (31) in einem eingefahrenen Zustand, in dem der Gabelträger (31) entlang der ersten horizontalen Richtung eingefahren ist, in einer vertikalen Richtung (z) ausschließlich durch die Gabelantriebsvorrichtung (34) und/oder die Gabelträgerführung (33) abzustützen.Load-carrying mechanism according to one of the preceding claims, wherein the load-carrying mechanism is designed to move the fork carriage (31) in a vertical direction (z) in a retracted state in which the fork carriage (31) is retracted along the first horizontal direction. to be supported exclusively by the fork drive device (34) and/or the fork carrier guide (33). Transportroboter (1) umfassend eine Bewegungsplattform (10) und einen Lastaufnahme-Mechanismus (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Transport robot (1) comprising a movement platform (10) and a load-carrying mechanism (30) according to one of the preceding claims. Transportroboter nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Transportroboter eine Steuerung (20) mit einem Eigen-Steuermodus (STE) und einem Fremd-Steuermodus (STF) umfasst, und wobei die Steuerung (20) dazu ausgebildet ist, den Lastaufnahme-Mechanismus (30) im Eigen-Steuermodus (STE) auf Basis einer autonomen Eigen-Aktion (Ai, A_e) selbsttätig zu steuern und im Fremd-Steuermodus (STF) auf Basis einer externen Eingabe (EE, EE*) zu steuern, die über eine Fremdsteuerungs-Schnittstelle (21) empfangen wird.Transport robot according to the preceding claim, wherein the transport robot comprises a controller (20) with a self-control mode (STE) and a third-party control mode (STF), and wherein the controller (20) is designed to control the load-carrying mechanism (30). in self-control mode (STE) based on an autonomous self-action (Ai, A_e) and in external control mode (STF) on the basis of an external input (EE, EE*), which is controlled via an external control interface (21) is received. Transportroboter nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die autonome Eigen-Aktion (Ai, A_e) einen Soll-Zustand zum Ende der Aktion (Ai) als Ziel-Zustand (S1) vorsieht.Transport robot according to the preceding claim, wherein the autonomous own action (Ai, A_e) provides a target state at the end of the action (Ai) as a target state (S1). Transportroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung (20) dazu ausgebildet ist, eine Aktionsfolge (AF) zu verarbeiten, die eine Mehrzahl von Aktionen (Ai) zur Erfüllung eines Transportauftrags (LT) in einer vorgesehenen Reihenfolge umfasst, und wobei die Aktionsfolge (AF) neben einer autonomen Eigen-Aktion (A_e) weiterhin eine kollaborative Interaktion (A_k) definiert, bei der der Transportroboter (1) eine externe Eingabe (EE) von einer Bedienperson anfordert (KA) und im Fremd-Steuermodus (STF) gemäß der externen Eingabe (EE) tätig wird.Transport robot according to one of the preceding claims, wherein the controller (20) is designed to process an action sequence (AF) which comprises a plurality of actions (Ai) for fulfilling a transport order (LT) in a predetermined order, and wherein the action sequence (AF) in addition to an autonomous own action (A_e) also defines a collaborative interaction (A_k), in which the transport robot (1) requests an external input (EE) from an operator (KA) and in external control mode (STF) according to the external input (EE) takes effect. Transportroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung (20) dazu ausgebildet ist, während der Ausführung einer autonomen Eigen-Aktion (A_e) eine ungeplante externe Eingabe (EE*) über die Fremdsteuerschnittstelle (21) zu empfangen, und daraufhin die Ausführung der autonomen Eigen-Aktion (A_e) zu unterbrechen und im Fremd-Steuermodus (STF) gemäß der externen Eingabe (EE*) tätig zu werden.Transport robot according to one of the preceding claims, wherein the controller (20) is designed to receive an unplanned external input (EE*) via the external control interface (21) during the execution of an autonomous action (A_e), and then the execution of the to interrupt autonomous own action (A_e) and to act in external control mode (STF) according to the external input (EE*). Transportroboter gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Steuerung (20) dazu ausgebildet ist, nach Abschluss der ungeplanten externen Eingabe (EE*) zu überprüfen, ob der dann vorliegende Ist-Zustand mit dem Ziel-Zustand (S1) gemäß der unterbrochenen autonomen Eigen-Aktion (A_e) übereinstimmt, und auf Basis dieser Überprüfung zu entscheiden, - ob die unterbrochene autonome Eigen-Aktion (A_e) fortgesetzt werden kann oder - ob eine neue autonome Eigen-Aktion (A_e) geplant und ausgeführt werden kann, welche die unterbrochene Aktion ersetzt, oder - ob eine neue kollaborative Interaktion (A_k) geplant und ausgeführt werden soll.Transport robot according to the preceding claim, wherein the controller (20) is designed to check after completion of the unplanned external input (EE*) whether the then existing actual state corresponds to the target state (S1) in accordance with the interrupted autonomous properties. Action (A_e) matches, and based on this check to decide - whether the interrupted autonomous self-action (A_e) can be continued or - whether a new autonomous self-action (A_e) can be planned and executed, which replaces the interrupted action, or - whether a new collaborative interaction (A_k) should be planned and executed. Transportroboter nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Transportroboter eine omnidirektionale Antriebseinrichtung (12) aufweist.Transport robot according to the preceding claim, wherein the transport robot has an omnidirectional drive device (12). Transportroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bewegungsplattform einen starren Auslegerabschnitt (22) umfasst, der sich in einem Bereich erstreckt, der in der zweiten horizontalen Richtung (y) zwischen zwei Gabelzinken (31a, 31b) oder neben einer der Gabelzinken (31a, 31b) verläuft, und wobei an einem distalen Ende des Auslegerabschnitts (22) eine Antriebseinheit (12c) angeordnet ist, die eine Abstützung gegenüber dem Untergrund bildet.Transport robot according to one of the preceding claims, wherein the movement platform comprises a rigid boom section (22) which extends in a region extending in the second horizontal direction (y) between two forks (31a, 31b) or next to one of the forks (31a, 31b) runs, and a drive unit (12c) is arranged at a distal end of the boom section (22), which forms support against the ground. Transportroboter nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Gabelführung (33) an dem Auslegerabschnitt (22) angeordnet ist und/oder sich entlang dem Auslegerabschnitt (22) erstreckt.Transport robot according to the preceding claim, wherein the fork guide (33) is arranged on the boom section (22) and/or extends along the boom section (22). Transportroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Transportroboter (1) oder der Lastaufnahme-Mechanismus (30) eine Steuerung (20,35) aufweist, die dazu ausgebildet ist, ein Lastaufnahmeverfahren mit den folgenden Schritten auszuführen: - In einem Zustand, in welchem der Gabelträger (31) an einer aufzunehmenden Ladung (60) vorpositioniert ist, sodass die dorsalen Enden der Gabelzinken (31a, 31b) vor mindestens einem Kanal (63, 64) angeordnet sind, der innerhalb oder unterhalb der aufzunehmenden Ladung (60) verläuft: Ausfahren (41) des Gabelträgers (31) entlang der ersten Horizontalrichtung (x), sodass die Gabelzinken (31a, 31b) den mindestens einen Kanal (63, 64) durchgreifen; - Expansions-Betätigung (42) der Hubeinrichtung (36), sodass das Stützmittel (36a) in einen ausgefahrenen Zustand übergeht, in welchem es auf dem Untergrund abgestützt ist, und Anheben des Gabelträgers (31) in einer vertikalen Richtung (y), sodass die Ladung (60) auf dem Gabelträger (31) aufgenommen und vom Untergrund abgehoben wird; - Einfahren (42) des Gabelträgers (31) in der ersten Horizontalrichtung (x) unter Mitnahme der aufliegenden Ladung (60); - Kontraktions-Betätigung (44) der Hubeinrichtung (36), sodass das Stützmittel (36b) in einen eingefahrenen Zustand übergeht, in welchem die Abstützung auf dem Untergrund aufgehoben ist.Transport robot according to one of the preceding claims, wherein the transport robot (1) or the load-picking mechanism (30) has a controller (20,35) which is designed to carry out a load-picking method with the following steps: - In a state in which the fork carrier (31) is pre-positioned on a load (60) to be picked up, so that the dorsal ends of the forks (31a, 31b) are arranged in front of at least one channel (63, 64) which is within or below the The load (60) to be picked up runs: extending (41) the fork carrier (31) along the first horizontal direction (x), so that the forks (31a, 31b) pass through the at least one channel (63, 64); - Expansion actuation (42) of the lifting device (36), so that the support means (36a) changes to an extended state in which it is supported on the ground, and lifting the fork carriage (31) in a vertical direction (y), so that the load (60) is picked up on the fork carriage (31) and lifted off the ground; - Retracting (42) of the fork carriage (31) in the first horizontal direction (x) while taking the load (60) on it; - Contraction actuation (44) of the lifting device (36), so that the support means (36b) changes to a retracted state in which the support on the ground is removed. Transportroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Lastaufnahmeverfahren vorsieht, dass eine Kontraktions-Betätigung der Hubeinrichtung (36) während einer Einzugsbewegung des Gabelträgers (31) entlang der ersten horizontalen Richtung (x) im belasteten Zustand frühestens dann ausgelöst wird, wenn die Kippmomente über einem Aufstandspunkt der Antriebseinrichtung (12), der in der ersten Horizontalrichtung (x) am weitesten distal gelegen ist, derart vorliegen, dass die Summe der Momente aus Massen, die über diesen Aufstandspunkt auskragen, geringer ist als die Summe der Momente aus Massen, die dorsal zu dem Aufstandspunkt gelegen sind.Transport robot according to one of the preceding claims, wherein the load-carrying method provides that a contraction actuation of the lifting device (36) during a retraction movement of the fork carriage (31) along the first horizontal direction (x) in the loaded state is triggered at the earliest when the tilting moments exceed a contact point of the drive device (12), which is located most distally in the first horizontal direction (x), such that the sum of the moments from masses that project over this contact point is less than the sum of the moments from masses that are located dorsal to the point of contact. Transportroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Lastaufnahmeverfahren vorsieht, dass die Bewegungsplattform (10) während einer Einzugsbewegung des Gabelträgers (31) eine Gegenbewegung ausführt, bei der die Bewegungsplattform (10) in der Horizontalrichtung (x) entgegengesetzt zur Einzugsbewegung des Gabelträgers (31) bewegt wird, insbesondere mit einem entgegengerichteten und im Betrag übereinstimmenden Geschwindigkeitsprofil zur Einzugsbewegung des Gabelträgers.Transport robot according to one of the preceding claims, wherein the load-carrying method provides that the movement platform (10) carries out a countermovement during a retraction movement of the fork carriage (31), in which the movement platform (10) in the horizontal direction (x) is opposite to the retraction movement of the fork carriage (31 ) is moved, in particular with a speed profile in the opposite direction and the same amount as the retraction movement of the fork carriage. Transportroboter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Lastaufnahmeverfahren vorsieht, dass der Gabelträger (31) zum Ende oder nach Abschluss der Einzugsbewegung (43) in der Vertikalrichtung (z) abgesenkt wird, bis die Ladung (60) zumindest anteilig auf einem Ladungsaufnahmebereich (11) der Bewegungsplattform (10) aufliegt, insbesondere auf dem mindestens einen Auslegerabschnitt (22).Transport robot according to one of the preceding claims, wherein the load-carrying method provides that the fork carrier (31) is lowered in the vertical direction (z) at the end or after completion of the retraction movement (43) until the load (60) is at least partially on a load-receiving area (11 ) rests on the movement platform (10), in particular on the at least one boom section (22). Computerprogrammprodukt, gespeichert auf einem Datenträger oder empfangen über eine Datenschnittstelle, wobei das Computerprogrammprodukt auf einer Datenverarbeitungseinrichtung ausführbar ist und Anweisungen enthält, die dazu geeignet sind, bei der Ausführung ein Lastaufnahmeverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.Computer program product, stored on a data carrier or received via a data interface, the computer program product being executable on a data processing device and containing instructions which are suitable for carrying out a load-carrying method according to one of the preceding claims when executed. Datenverarbeitungseinrichtung für einen Transportroboter (1) und/oder einen Last-Aufnahmemechanismus (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung dazu ausgebildet ist, ein Lastaufnahmeverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.Data processing device for a transport robot (1) and/or a load-carrying mechanism (30) according to one of the preceding claims, wherein the data processing device is designed to carry out a load-carrying method according to one of the preceding claims.
DE202022103342.0U 2022-06-14 2022-06-14 Collaborative transport technology Active DE202022103342U1 (en)

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