DE2646268C2 - Automatisches Fördersystem - Google Patents
Automatisches FördersystemInfo
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Description
einer ersten Höheneinstelleinrichtung (VR\ bis VRn) zum Einstellen auf verschiedene Höhen von Ablageflächen,
einer zweiten Höheneinstelleinrichtung (VRs) zum Einstellen kleiner Höhenbeträge,
einer zweiten Höheneinstelleinrichtung (VRs) zum Einstellen kleiner Höhenbeträge,
einem ersten Wählschalter (72) zum Auswählen einer der an der ersten Höheneinstelleinrichtung eingestellten
Höhen und
einem mit der zweiten Höheneinstelleinrichtung verbundenen Wählschalter (73) zum Umschalten zwischen
einem Lade- und einem Entladezustand
enthält, und daß eine die Ausgangssignale der Wählschalter (72, 73) addierende Rechenschaltung (79, 89) an
eine die Arbeitsfolge des Gabelstaplers steuernde Folgeschaltung (39) angeschlossen ist. die die Gabe! (FK)
des Gabelstaplers während der für die Höheneinstellung vorgesehenen Phasen in Abhängigkeit von dem
Ausgangssignal (Hset) der Rechenschaltung (79,89) versteilt.
2. Fördersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lade/Entlade-Steuereinheit (39,40,41)
mindestens einen Zähler (56, 64) enthält, der auf das Ansprechen des Swtionserkennungsse-nsors (37) hin
Impulse in Abhängigkeit von der Fahrdistanz des Gabelstaplers empfängt, wodurch die Folgesteuerung (39)
nacheinander das Starten, das Anhalten, die Vorwärtsfahrt, die Rückwärtsfahrt und das Kurvenfahren des
Gabelstaplers sowie das Absenken der Gabel (FK) in Abhängigkeit von dem Zählerstand des Zählers
ausführt.
3. För&i.rsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Folgeschaltung (39) einen
Zähler (56) enthält der a/ das Ansprechen des Stationserkennungssensors (37) hin mit Zählimpulsen
beaufschlagt wird. d?Q eine die Arbeitsposition kennzeichnende Spule (27) vorgesehen ist, auf die zwei
hintereinander an dem Gabe' tapler angebrachte Detektoren (38a, 38£) nacheinander ansprechen, daß eine
erste Torschaltung (68) ein Krkennungssignal erzeugt, wenn das Ausgangssignai des Zählers (56) einen
vorbestimmten ersten Wert erreicht hat und der erste Detektor (38a) angesprochen hat, daß eine zweite
Torschaltung (86) anspricht, wenn der Zähler (56) einen vorbestimmten zweiten Wert erreicht hat und der
zweite Detektor (38£>) angesprochen hat. und daß das Erreichen der Arbeitsposition dadurch angezeigt wird,
daß die erste Torschaltung (68) und die zweite Torschaltung (86) angesprochen haben.
4. Fördersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungseinrichtung
(38, 39) für das Erreichen der Arbeitsposition einen Zähler (64) enthält, dem in Abhängigkeit von der
Fahrdistanz des Gabelstaplers Impulse zugeführt werden und daß die Arbeitsposition dadurch erkannt wird,
daß der Zählerstand des Zählers (64) einen bestimmten Wert (L 1) erreicht.
5. Fördersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Station (S) mindestens
eine Spule (49) aufweist, die durch mindestens eine von mehreren unterschiedliche Frequenzen (Zj bis /j)
liefernden Energiequellen erregt wird und daß die jeweiligen Stationen (S) durch Kombination der Erregungszustände
ihrer Spulen nach Betrag und Phase der Erregung ideniifiziert werden.
Die Erfindung betrifft ein automatisches Fördersystem mit selbsttätiger Lenkung zur Be- und Entladung von
Fahrzeugen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein bekanntes Fördersystem dieser Art (DE-OS 23 24 393) wird bei der Montage von Autos verwendet und
dient dazu, verschiedene Komponenten zusammenzubringen. Die selbsttätig fahrenden Fahzeuge werden also
zeitlich nacheinander in verschiedene Arbeitspositionen gebracht, die entweder auf dem Leitweg oder abseits
vom Leitweg liegen können. Die Fahrzeuge können an bestimmten Stationen des Leitweges angehalten werden
und sich von dort aus in Querrichtung zu dem Leitweg absetzen, jedoch werden automatische Be- und Entladevorgänge
nicht durchgeführt. Das Entfernen von dem Leitweg erfolgt auch nicht automatisch, sondern durch
S einen Monteur. Hin programmiertes Anfahren von Fächern eines Regales in unterschiedlichen Höhen ist nicht
möglich. Alle Funktionen; die das Fahrzeug in der Arbeitsposition ausführen soll, müssen manuell gesteuert
werden.
Bei einem anderen bekannten Leitwegsystem mil Halte- und Anfahrmarkicrungcn (DE-OS 14 81 482) weisen
die einzelnen Wagen cine Hebeeinrichtung auf, um die Lasten von der Ladefläche abzukippen. Die Fahrzeuge
fahren unter eine Last, um diese aufzunehmen. Sie bewegen sich auf einem Lcilweg, den sie in der Nähe des
Bestimmungsortes verlassen, um dann mit einer Handsteuerung an den Abladeort der Last gelenkt zu werden.
Bei einem bekannten Regalstapler, der vom Fahrerstand aus bedient wird (DE-OS 17 81 055), erfolgt die
Einstellung der Höhenlage des Lastträgers manuell durch Bedienung eines Handhebels. Eine Regeleinrichtung
schaltet den Hubantrieb bei Erreichen des Höhensollwertes ab. Auf diese Weise erfolgt das Aufsuchen verschie-
|i dencr Sollhöhen des Lastträgers entsprechend vorprogrammierten Werten. Die Höheneinstellung dient ledig-
& lieh dazu, bei einem bemannten Regalsiapler die Höhe der Arbeitsplatiform genau einzustellen. Dies is: aber nur
'' eine Hilfe bei der manuellen Bedienung, kann diese jedoch nicht ersetzen.
Schließlich ist ein Gabelstapler bekannt (DD-PS 71 722), bei dem mit Hilfe von Vorwahldekaden eine bestimmte
Hubhöhe eingestellt werden kann, auf die die Gabel fährt, nachdem ein Verriegelungstaster gedrückt
worden ist. Ein Impulsgeber erzeugt beim Hochfahren des Mastes Impulse, deren Anzahl mit den an den
Vorwahldekaden eingestellten Impulsen verglichen werden. Eine Unterscheidung zwischen dem Aufnehmen
von Lasten und dem Absetzen von Lasten erfolgt nicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein automatisches Fördersystem der im Oberbegriff des Patentanspruchs
1 angegebenen Art zu schaffen, das sämtliche Lagerarbeiten vollständig automatisch ausführt, ein- to
schließlich des Beladens und Entladens.
; Die Lösung dieser Aufgabe erfofgt mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen
Merkmalen.
Das erfindungsgemäße Fördersystem arbeitet mit Gabelstaplern, die führerlos nicht nur in die Arbeitsposition
vor einem Lagerregal gefahren werden, sondern die zum Aufnehmen und Absetzen von Lasten vorprogram-
·, miert mit ihrer Gabel in bestimmter Höhe in das Regal eingreifen, um einen Gegenstand, z. B. eine auf einer
Palette liegende Ladung, aufzunehmen oder abzusetzen. An der Höheneinstelleinrichtung werden zunächst die
verschiedenen Fachhöhen der Regale eingestellt. An dem ersten Wählschalter wird die jeweils anzufahrende
Fachhöhe eingestellt, und an dem zweiten Wählschalter wird der Zustand »Beladen« oder »Entladen« eingestellt,
so daß bei der nachfolgenden Programmsteuerung beim Entladen der Gabel der Gabelsts-'er mit einer
geringfügig zu hoch eingestellten Gabel in das Regal einfährt. Soll die Ladung dagegen auf die GaD?! aufgenom-
; men werden, fährt der Gabelstapler mit genau auf die Fachhöhe eingestellter Gabel in das Regal ein.
" Nach der Erfindung wird die Folgeschaltung die das Fahren des Gabelstaplers steuert, auch zur Steuerung der
Hubhöheneinstellung benutzt. Die Steuerung geschieht in der Weise, daß der Gabelstapler zunächst auf die
. Arbeitsposition fährt und anhält. Dann wird die Gabel automatisch ?uf die Höhe des betreffenden Regalfaches
Ι gefahren, wobei bereits berücksichtigt wird, ob die Gabel beladen oder entladen werden soll, was unterschiedli-
I ehe Einstellhöhen erfordert. Die Gabelstapler fahren zunächst eine Station auf dem Leitweg an und fahren dann
I selbsttätig von dieser Station in eine Arbeitsposition. Dort erfolgt die selbsttätige Höheneinstellung der Gabel in
■; Abhängigkeit von den Lade- und Entladebedingungen. Diese gesamten Vorgänge erfolgen ohne manuelle
i Eingriffe.
f Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.
■i F i g. 1 zeigt eine schematische Draufsicht eines Ausführungsbeispiels eines unbemannten bzw. führerlosen
j| Warenlagers nach der Erfindung;
I F i g. 2 zeigt ein Blockschaltbild des Steuersystems zur Erläuterung des Konzeptes der Blocksteuerung;
F i g. 3 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Umschlagstelle bei dem obigen Ausführungsbeispiel;
.· F i g. 4 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Steuereinheit, die auf dem Lade- und Entlade-
I fahrzeug (Gabelstapler), das bei dem obigen Ausführungsbeispiel der Erfindung verwandt wird, vorgesehen ist;
I F i g. 5 zeigt zur Erläuterung ein Ausführungsbeispiel eines Systems zur Bestimmung des Fahrwegs des
Γ; Fahrzeugs;
I F i g. 6 (a) bis 6 (c) zeigen Teil-Schaltungen zur Erläuterung de Konstruktion der Wicklungsanordnungen der
I Spule an der Station, und F i g. 6 (d) zeigt eir*e schematische Ansicht der Beziehung zwischen der Spule an der
I Station und dem Gabelstapler;
ίΐ F i g. 7 zeigt eine schematische Draufsicht der Lade- und Entladefolge des Gabelstaplers zum Zwecke der
I Erläuterung;
ζ F i g. 8 zeigt eine schematische Draufsicht des Gabelstaplers der mit ersten und zv/eiten Stellpositionserken-
* nungsJetektoren ausgestattet ist zur Veranschaulichung der Montagepositionen der Sensoren an dem Gabelsta-
ί pier;
1! F i g. 9 (a) und 9 (b) zeigen schematische Ansichten zur Erläuterung des Verhältnisses zwischen der aufzula-
ji denden oder zu entladenden Last und der Höhe der Gabel des Gabelstaplers zur Bestimmung der Gabelangriffs-
I höhe H2 der Gabel beim Absetzen oder Aufnehmen der Last durch den Gabelstapler;
« F i g. 10 ^eigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Steuereinheit für den in F i g. 4 dargestellten
·, Belade- und Entladevorgang;
I F i g. 11 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Lenksteuereinheit der in F i g. 4 dargestellten
" Vorrichtung; ^5
f F i g. 12 zeigt anhand einer Kurve ein Ausführungsbeispiel der Funktion der Lenkwinkelsteuerung, wenn der
h Gabelstapler einbiegt;
? Fig 13 zeigt ein schematisches Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der bei der Vorrichtung nach Fig.4
:", verwendeten Gabelhöhensteuerung;
F ig. 14 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Fahrwegbestimmungsvorrichtung;
F i g. 15 zeigt ein detailliertes Blockschaltbild der Fahrwegbestimmungseinrichtung nach Fig. 14;
Fig. 16 zeigt einen Seitenschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Geschwindigkeitserkennuugssensors des Fahrzeugs;
Fig. 16 zeigt einen Seitenschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Geschwindigkeitserkennuugssensors des Fahrzeugs;
Fig. 17 und 18 zeigen Ansichten der in dem Geschwindigkeitserkennungssensor nach Fig. 16 verwandten
Scheibe;
Fig. 19 zeigt eine rückwärtige Ansicht der Gabelbaugruppe des Gabelstaplers zur Verdeutlichung eines
bestimmten Aspektes dcsGabelhöhendefektors;
F i g. 20 zeigt einen Schnitt eines Ausführungsbeispiels des Positionsdetektors aus F i g. 19;
F i g. 21 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausfiihrungsbeispiels der Gabelhub' und Absenksteuereinrichtung;
F i g. 22 zeigt eine perspektivische Ansicht des Gabelstaplers, der mit einer Puffereinrichtung versehen ist, die
die Berührung eines Hindernisses erkennt und einen Zusammenstoß mit diesem Hindernis vermeidet;
F i g. 23 zeigt eine Draufsicht der Vorrichtung nach F i g. 22;
F i g. 24 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung nach F i g. 22;
F i g. 24 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung nach F i g. 22;
Fi g. 25 zeigt eine pespektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des Halters, der dazu benutzt wird, die
Puffervorrichtung nach F i g. 22 in Längsrichtung und seitlich zu verbinden;
Fig.26 zeigt eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels des Kupplungselementes zur Anbringung
der in F i g. 22 dargestellten Vorrichtung an den Gabelstapler und
iö Fig. 27 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Puffervorrichtung mit einem akustischen
Oszillator.
Zur Erleichterung des Verständnisses werden nachfolgend die jeweiligen Teile und Baugruppen des Systems
in verschiedenen Abschnitten erläutert.
Aus Gründen der einfacheren Erläuterung wird die Erfindung anhand eines konventionellen Gabelstaplers
beschrieben, der als Lade- und Entladefahrzeug benutzt wird, welches mit den Steuereinrichtungen, Steuerelementen
und Detektoren in Form von Spulen, die für die unbemannte oder führerlose Lastenbeförderung
erforderlich sind, ausgestattet ist. Zu dem führerlosen Lastentransport gehören die Lade- und Entladevorgänge
des Gabelstaplers sowie der Fahrvorgang.
Entlang eines bestimmten Fahrweges für den Gabelstapler im Bereich der Umschlagstellen ist ein Führungskabel
verlegt, um das Fahrzeug, ohne daß sich ein Fahrer auf ihm befindet, auf seinem Kurs zu halten. Unter dem
Begriff Arbeitsbereich wird der gesamte Bereich verstanden, in dem die Waren auf das Fahrzeug aufgeladen und
von diesem abgeladen werden und in dem die aufgeladenen Waren zur Ablage hin- und hertransportiert werden,
z. B. ein Warenhaus, ein Fabrikbereich, Lagerplätze für Ladungen oder Güter in einer Fabrik usw. An dem
Gabelstapler sind eine oder mehrere Aufnahmespulen vorgesehen, um den Gabelstapler in dem Raum entlang
des t- ührungskabels zu fuhren. Entlang des durch das Führungskabei bezeichneten Fahrwegs sind an bestimmten
Stellen Umschlagplätze vorgesehen, wo die Waren oder Lasten auf das Fahrzeug aufgeladen oder von diesem
abgeladen werden, ohne daß für diesen Auf- oder Entladevorgang eine Bedienungsperson erforderlich wäre.
Wenn der Gabelstapler unter Steuerung durch das Führungskanal ohne Bedienungsperson den Fahrweg entlangfährt
und die gewünschte Station schließlich erreicht hat, wird die Steuerung des Fahrzeugs durch das
Führungskabe, beendet bzw. unterbrochen. Der Gabelstapler wird dann entsprechend einer voreingestellten
oder vorbestimmten Lade- und Entlade-Zeitfolge, ohne daß eine Bedienungsperson benötigt würde, gesteuert.
Die Lade- und Entladearbeiten laufen entsprechend dieser Folge ab. Wenn die Lade- und Entladefolge beendet
ist, fährt der Gabelstapler von der Station ab und wird auf dem Fahrweg unter Steuerung durch das Führungskabei
zu einer anderen Station zur Durchführung von Lade- oder Entladevorgängen für andere Güter gebracht.
Die Gesamtkonstruktion
F i g. 1 zeigt eine Draufsicht eines Ausführungsbeispiels des Ladungs-Arbeitsbereiches nach der Erfindung.
Man erkennt mehrere Reihen von Lagerregalen 10, Werkzeugmaschinen 11 und Führungskabel 12, 13, 14, 15,
S6,17 und 18. Die Fahr· oder Fahrantriebszuführungen (nicht dargestellt) sind selektiv separat und unabhängig
von den jeweiligen Führungskabeln 12 bis 18 geschaltet, wie nachfolgend noch detailliert erläutert wird. Diese
Kabel üegen entlang des Fahrweges des (nicht dargestellten) Gabelstaplers. Ein Fahrweg, auf dem zwei oder
mehrere Kabel 12 bis 18 entlanglaufen, ist in der Weise dargestellt, daß diese Kabel parallellaufen. Dies ist
zweckmäßig zur Erläuterung von Abzweigungen, die nachfolgend noch detailliert beschrieben werden. An
bestimmten Stellen des Fahrweges, die den Ausgängen 11a der Werkzeugmaschinen 11 und der Lagerregale 10
entsprechen, an denen Waren aufgeladen oder entladen werden, sind Stationen 5|, S2, S3... vorgesehen. Bei dem
A usführungsbeispiel nach F i g. 1 sind die Stationen 5>. S2,53, die durch kleine Kreise markiert sind, durch Spulen
gekennzeichnet, wie nachfolgend noch detailliert erläutert wird. Die Lagerregale 10 weisen eine Vielzahl von
Fächern auf.
Diejenigen Fahrwege, die in F i g. 1 gestrichelt eingezeichnet sind und die die jeweiligen Stationen Si, S2, .c-...
mit den jeweiligen Lagerregalen 10 und den Werkzeugmaschinen 11 verbinden, veranschaulichen die Lade- oder
Entladevorgänge für die jeweiligen Regale 10 oder Werkzeugmaschinen 11 nach vorbestimmten Lade- und
Entladefolgen, nachdem der Gabelstapler von der Steuerung durch die Führungskabei freigegeben ist. An den
durch die gestrichelten Linien gekennzeichneten Stellen, an denen die verschiedenen Schritte für die Belade-
bzw. die Entladefolge durchgeführt werden, ist jeweils eine (nicht dargestellte) Operationsbefehls- und Positionsbestätigungsspule
vorgesehen.
F i g. 2 zeigt das Blockschaltbild einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuersystems. Bei diesem
Ausführungsbeispiel ist ein »BIocksteuer«-System vorhanden, das nachfolgend noch detailliert erläutert wird,
j Bei diesem System ist der gesamte Arbeitsbereich in mehrere Blöcke B\ bis Bn unterteilt, und es ist eine
60 Zentralsteuereinheit 19 vorhanden, die beispielsweise aus einem Elektronenrechner besteht und die jeweiligen
s Blöcke B< bis Bn separat steuert.
Die jeweiligen Blöcke B\ bis Bn enthalten Anschlußeinheiten 20] bis 2On. Zwischen der Zentralsteuereinheit 19
und den jeweiligen Anschlußeinheiten 2Oi bis 20„ werden Daten über Datenübertragungsleitungen 21, bei denen
es sich beispielsweise um Drähte oder um Funkkanäle handeln kann, übertragen. Von der Zentralsteuereinheit
19 werden über die Datcnübertragungsleitiingen 21 eine Reihe von Informationen, wie beispielsweise der
Fahrweg, die Anhaltestationen, Lade- oder Entladekommandos, Regalhöhenkommandos (wie die Bezeichnung
der Nummer des Faches oder der Fächer, die be- oder entladen werden sollen) sowie andere Informationen
übertragen, die für den Transport und das Beladen und/oder Entladen erforderlich sind. Die Datenfolge läuft
nach einem bestimmten Programm ab. Die Anschiußeinheiten 2Oi bis 20„ empfangen beispielsweise Meldesigna-Ie1
die von dem jeweiligen Gabelstapler FLi bis FLn ausgesandt werden, und übertragen sie /u der Zentralsteuereinheit
19.
Die jeweiligen Anschlußeinheiten 20| bis 20„ enthalten Sende- und Empfangseinheiien, die Daten zur Zentralsteuereinheit
19 übermitteln und von dort empfangen, eine Steuerschaltung zur umsetzung oder Übersetzung
der empfangenen Daten und zur Durchführung der durch die Daten angegebenen Schaltvorgänge, Betriebscncrgiequellen
zur Zuführung von Frequenzsignalen zu den jeweiligen Führungskabeln 12 bis 18 und eine Schalteinhcji
Die Schalteinheit wird nachfolgend noch detaillierter erläutert werden. Die jeweiligen Führungskabel,
die entlang des Leitweges für den Gabelstapler verlegt sind, sind jeweils mit den Anschlußeinheiten 2O1 bis 20„ in
den einzelnen Blöcken verbunden. Beispielsweise sei im Falle von F i g. 1 angenommen, daß die Anlage in zwei
Blöcke B\ und B2 unterteilt ist, wie es durch" die strichpunktierte Linie angedeutet ist. Die Führungskabel 12,13,
14 und 15, die zum Block B\ gehören, sind mit der Anschlußeinheit 2Oi verbunden, während die Kabel 16,17 und
18, die dem Block Bi angehören, mit der Anschlußeinheit 2Ο2 verbunden sind.
Die Anschlußeinheiten 20| bis 20„ haben die Aufgabe, das Frequenzsignal entsprechend einem Befehl von der
Zentralsteuereinheit 19 einem bestimmten Führungskabel zuzuführen. Jedem der Blöcke B\ bis Bn ist einer der
Gabelstapler FLi bis FLn zugeordnet. Jeder Gabelstapler bewegt sich auf diese Weise auf einem vorbestimmten
Leitweg unter Steuerung durch das das Führungskabel durchfließende Frequenzsignal. Das von den Anschlußstellen
2O| bis 20„dem Führungskabel zugeführte Kommando hat die Form einer Frequenz. Diese Kommando-
frequenz wird von den Gabelstaplern FL; bis Fl_ ripipktiprt oder diskriminiert, so daß die Gabelstapler FL\ bis
FLn die Fahrbewegungen, das Beladen und/oder das Entladen entsprechend den Kommandos vornehmen, die
von der zentralen Steuereinheit 19 ausgehen.
In F i g. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Anschlußeinheiten 2O1 bis 20„ in Form eines Blockschaltbildes
jj dargestellt. Die Anschlußeinheit 20| enthält eine Steuerschaltung 22, die den Inhalt des von der Zentralsteuerein-
* heit 19 über die Datenübertragungsleitung 21 übertragenen Befehls interpretiert und veranlaßt, daß die An-
* triebsleistungs-Operationssteuereinrichtung 23 das dem Inhalt des der Steuerschaltung 22 zugeführten Befehls
entsprechende Frequenzsignal erzeugt. Die Anschlußeinheit 2Oi enthält ferner eine Einrichtung 24 zur Lieferung
der Kabelbestimmung-Führungsleistung, die die Führungsfrequenzen f\ und Z2 erzeugt, und eine Schalteinrichtung
25, die die Schaltvorgänge vornimmt, die nötig sind, um die Führungsfrequenz /Ί oder /2 von der Einrichtung
24 zu einem der Führungskabel ?2 bis 15 unter Steuerung durch die Steuerschaltung 22 zu leiten. Die Betriebsleistungs-Operationssteuereinrichiung
23 erzeugt beispielsweise das Frequenzsignal unter Steuerung durch die Steu .rschaltung 22 in der nachfolgend erläuterten Weise.
Die Betriebsleistungs-Operationssteuereinrichtung 23 erzeugt zunächst ein Haltestations-Bestimmungssignal
/3, das nicht auf eine Frequenz Λ beschränkt sein muß, sondern auch aus mehrerern Frequenzen bestehen kann
und das eine Station bezeichnet, an der das Fahrzeug anhalten soll. Die Anschlußeinheit 2Oi enthält ferner einen
Mischer 26, der die Haltestations-Bestimmungsfrequenz /3 von der Betriebsleistungs-Operationssteuereinrichtung
23 mit den Steuerfrequenzen /, und /2 von der Einrichtung 24 mischt und ein Ausgangssignal erzeugt, das
aus den mit der Frequenz /j gemischten Steuerfrequenzen f\ und /2 besteht. Dieses Ausgangssignal wird der
Schalteinrichtung 25 zugeführt, deren Asisgangssignal an jedes der Führungskabel 12 bis 15 gelegt wird, wodurch
die Spule der ausgewählten Station erregt wird. Wenn die Spulen der Stationen separat von den Führungskabeln
12 bis 15 vorgesehen sind, ist der Mischer 26 nicht erforderlich, und die Frequenz /3 kann direkt den
Spulen der Stationen zugeführt werden.
Die Steuerschaltung 22 setzt ferner die von der Zentralsteuereinrichtung 19 kommenden Leitwegbestimmungssignale
um und führt sie der Betriebsleistungsliefereinheit 23 zu. Diese erzeugt Sendebestimmungsfrequenzen
Ai und U2. die die Drehung des Gabelstaplers FL, nach rechts oder links bestimmen, und liefert die
Frequenz Λ an den Mischer 26. Der Mischer mischt die Frequenzen /41 und /42 mit den Frequenzen /ι, /"2 und /3
und legt die Mischfrequenzen über die Schalteinrichtung 25 an jedes der Kabel 12 bis 15. bevor das Hubfahrzeug
die I.ade/Entladcfolgc (die in Fig. 1 durch die gestrichelte Linie angedeuteten Schritte) an der Haltestation
beginnt.
Die Steuerschaltung 22 interpretiert ferner die Lade/Entladebestimmungssignale der Zentralsteuereinrichtung
19 und führt sie der Antriebsleistungslieferschaltung 23 zu. Diese erzeugt Hubhöhenbestimmungsfrequenzen
/51 bis A„ zur Bestimmung der Hubhöhe FK, in die die Gabel (Lade- und Entladegabel) des Gabelstaplers FLi
während der Lade/Entladefolge angehoben werden muß. Die Signale werden für die Operationssteuerung und
die Positionsbestätigung einer Spule 27 zugeführt, die an einer Stelle angeordnet ist, an der die Lade/Entladefolge
durchgeführt werden soll.
Die Steuerschaltung 22 formt die Lade/Entlade-Bestimmungssignale, die von der Zentralsteuereinrichtung 19
kommen, um und führt sie der Antriebsleistungsliefereinrichtung 23 zu. Diese liefert entsprechende Lade/Entladebestirnmungsfrequenzen
/51 und F62 an die Spule 27, um das Aufnehmen der Waren auf die Gabeln FK oder das
Abiaden der Waren von den Gabeln FK in der Lade/Entladefolge zu bewirken.
Die obenerwähnten verschiedenen Bestimmungsfrequenzen /3, /41, U2, fc\ bis /Jn, fo. fe unterscheiden sich
voneinander und ebenfalls von den Antriebsfrequenzen /j und f2.
Die Anschlußeinheit 2Oi enthält ferner eine Empfängereinheit 28 für Abnormsignale u. dgl- die Abnormsignale
von dem Gabelstapler FLj, Rückkopplungsinformationen u.dgl. von dem Gabelstapler u. dgl. erhält und die
Information einer Sender/Empfänger-Einheit 29 in der Anschlußeinheit 2Oi weiterleitet. Die Sender/Empfänger-Einheit
29 leitet die Information über die Leitung 21 zur Zentralsteuereinrichtung 19 weiter.
Wenn verschiedene zusätzliche Funktionen ausgeführt werden sollen, wie die Bestätigung der Abspeicherung
der Waren auf dem Regal 10, die Verhinderung von Doppelspeicherung der Waren indem Regal iöusw, können
zusätzlich zu den oben beschriebenen Funktionsbaugruppen die Anschlußeinheiten 20, bis 20„ entsprechende
weitere Rückkopplungsinformationen an die Zentralsteuereinheit 19 abgeben.
Aus der obigen Beschreibung geht hervor, daß die Steuereinrichtungen für das führerlose Fahren, die Steuereinrichtungen
für die unbemannten Lade/Entlade-Arbeiten und andere Sicherungseinrichtungen usw. auf den
Gabelstaplern FL\ bis FLn oder den führerlosen Lade/Entlade-Fahrzeugen angeordnet sind. Das Blockschaltbild
der wesentlichen Bestandteile des Steuersystems für die führerlosen Fahrzeuge ist, soweit es sich auf den
Fahrzeugen selbst befindet, in F i g. 4 dargestellt.
Gemäß Fig.4 enthält das führerlose Steuersystem einen Kabelsignalsensor 30, der aus vier Detektorspulen
bestehen kann, die an den vier Ecken des Gabelstaplers angeordnet sind, um seitliche Abweichungen des
Gabelstaplers in bezug auf die Führungskabel (12 bis 18) und den Spurwinkel in bekannter Weise festzustellen.
Das Steuersystem für den Gabelstapler enthält ferner eine automatische Fahrsteuereinheit 31, die das Ausgangssignal
des Sensors 30 empfängt und ferner das Fahrsteuerkommando des Führungskabel detektiert. In Abhängigkeit
hiervon erzeugt sie Steuersignale, die nachfolgend noch detaillierter beschrieben werden. Der Kabelsignalsensor
30 nimmt ferner verschiedene Operationsbestimmungsfrequenzen auf, die von den jeweiligen Anschlußeinheiten
2Oi bis 20„ an die jeweiligen Führungskabel angelegt worden sind. Die Steuersignale der
Fahrsteuereinheit 31 werden einer Start-Betätigungsvorrichtung 32, einer Bremsbetätigungsvorrichtung 33,
einer Lenksteuer-Betätigungsvorrichtung 34, einer Fahrzeuggeschwindigkeitssteuer-Betätigungseinrichtung 35,
einer Vorwärts/Rückwärts-Betätigungseinrichtung 36 usw. zugeführt, die die Fahr- und Steuerbefehle ausführen.
Das Steuersystem für den Gabelstapler enthält ferner einen Stationserkennungssensor 37, der die Position der
Das Steuersystem für den Gabelstapler enthält ferner einen Stationserkennungssensor 37, der die Position der
! lalicSiaiiüM an dein Fünfüngskabcl feststellt und danach ein rialicSiüuünS-EikciifiuiigsMgiiai ei zeugt. Feiner
enthält das Steuersystem einen Lade/Entlade-Positionserkennungssensor 38. der die Position der Spule 27 für
den Operationsbefehl und die Positionsbestätigung feststellt, eine Lade/Entladesteuereinrichtung 39, die von
dem Sensor 37 das Haltestationsbestimmungssignal und von dem Sensor 38 das Spulenpositionssignal empfängt
und entsprechende Stellsignale erzeugt. Die Steuereinheit 39 führt daher die in Fig. 1 mit gestrichelten Linien
angedeuteten Schritte in einer vorbestimmten Folge durch. Wenn der Sensor 37 das Haltestationsbestimmungssignal
feststellt und der Steuereinheit 39 zuführt, erzeugt diese das Haltestationsbcstimmungsausgangssignal,
das der Bremsbetätigungsvorrichtung 33 zugeführt wird, um den Gabelstapler an der Bestimmungsstation
abzubremsen. |
Das Steuersystem enthält ferner eine Einbiegesteuerschaltung 40, die das Stellsignal von der Steuereinheit 39
empfängt und das Einbiegesignal erzeugt, das der Lenksteuer-Betätigungsvorrichtung 34 zugeführt wird, um I
ψ 30 den Gabelstapler nach links oder nach rechts einbiegen zu lassen. Der Gabelstapler wird auf diese Weise zu dem |
Lagerregal 10 oder der Werkzeugmaschine 11 gefahren. Wenn er die Bestimmungsstation erreicht, wird er an |
der Position der Spule 27, die von dem Sensor 38 erkannt wird, angehalten.
Der Sensor 38 nimmt ferner das Hubhöhen-Bestimmungssignal von der Spule 29 auf und gibt es über die
Steuereinrichtung 39 an eine Gabelhöhensteuerschaltung 41 weiter, die ein Gabelhöhen-Ausgangssignal erzeugt,
das der Gabelhöhen-Betätigungseinrichtung 42 zugeführt wird, um die Gabeln FK des Gabelstaplers auf
die gewünschte Höhe zu bringen. Ein Gabelhöhensensor 43 stellt die Hubhöhe dr Gabeln FK fest und liefert ein
Rückkopplungssignal, das die erkannte Höhe der Gaheln FK repräsentiert, an dip Höhensteuerschaltung 41.
Die Steuereinrichtung 39 gibt ein Signal an eine Kippsteuerschaltung 44, die wiederum ein Kippwinkel- oder
Neigungssignal für die Gabeln FK des Gabelstaplers erzeugt und an die Gabelkipp-Betätigungseinrichtung 45
weitergibt, welche das Kippen der Gabeln auf den gewünschten Kippwinkel bewirkt. |
Die Details der Lade/Entlade-Arbeitsfolge des Gabelstaplers, die von der Steuereinrichtung 39 bestimmt |
wird, wird nachfolgend detaillierter erläutert. Zusammenfassend wird die Arbeitsfolge unter Steuerung der |
Hubhöhe der Gabeln FK und unter Feinsteuerung der Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt des Gabelstaplers
bewirkt. Die Betätigungsvorrichtungen für die automatischen Antriebs- und Lenkvorgänge können elektrisch,
hydraulisch, pneumatisch usw. arbeiten.
Das Steuersystem enthält ferner eine Sicherheitseinheit 47, die imstande ist, einen Nothalt des Gabelstaplers
zu bewirken, wenn dieser sich beispielsweise zu weit von der Spur des Führungskabels entfernt hat, wenn das
Führungskabel unterbrochen ist oder wenn der Gabelstapler gegen ein Hindernis stößt.
so Bestimmung der Leitwege
Wenn der Fahrweg, auf dem das Fahrzeug automatisch entlangfahren soll und der mit den Leiterkabeln
versehen ist. mehrere Abzweigstrecken oder kombinierte Strecken enthält, wird die Bestimmung des Fahrweges
des Fahrzeuges an den Abzweigstellen ein wichtiger Faktor. Das Steuersystem der vorliegenden Anmeldung ist
für beliebige Streckenbestimmungssysteme anwendbar, wird jedoch nachfolgend an einem bestimmten Beispiel
näher erläutert.
Zum Führen des Gabelstaplers ist in der Schalteinrichtung 25 (s. F i g. 3) der Anschlußeinheiten 2Oi bis 2On der
jeweiligen Blöcke eine der Betriebsleistungsquellen mit einem bestimmten Führungskabel verbunden. In diesem
Fall kann der Zweigweg bestimmt werden, indem die verschiedenen Antriebsleistungsquellen simultan an
mindestens zwei Führungskabel, die in Kombination miteinander einen Teil des Weges bilden, verbunden
werden. Unter Bezugnahme auf F i g. 5 wird nachfolgend ein Beispiel für den Block B\ in F i g. 1 beschrieben. In
F i g. 5 erzeugt die Schaltung 24, die die Frequenzen für die Kabelbestimmung zur Verfügung stellt, separat zwei
unterschiedliche Frequenzen /i und /i. die durch zwei Drehschaltkontakte 25a und 256 jeweils mit jedem der
Führungskabel 12 bis 15 des betreffenden Blocks verbunden werden können. Die Kontakte 25a und 250 können
auch mit Relais oder elektronischen Schaltungen aufgebaut sein, wobei die Schaltsteuerung durch die Steuerschaltung
22 (s. F i g. 3) erfolgt. Da vor den Abzweigwegen stets zwei (oder mehr) Kabel kombiniert sind, werden
das in den Abzweigweg eingeführte Führungskabel und dasjenige Führungskabel, das mit dem in den Abzweigweg
eingeführten Führungskabel kombiniert ist, simultan betrieben.
Wenn beispielsweise der Gabelstapler entlang der Pfeile a\, a? und az in F i g. 5 fahren sollen, werden jew eils
die Kontakte 25a und 25b der Schalteinrichtung ?3 mit den Führungskabeln 15 und 13 in der dargestellten Weise
verbunden. Auf diese Weise wird der Gabelstapler zunächst an dem Kabel 13 entlanggeführt, in dem die
Frequenz A herrscht Dabei bewegt es sich in der durch den Pfeil ai angegebenen Richtung. Bei der Weiterbewegung
entlang des Pfeils a? läuft das Kabel 15, in dem die Frequenz fx herrscht, mit dem Kabel 13 zusammen. Der
Gabelstapler wird nun auf das Kabel 15 geführt und in Richtung des Pfeils as abgezweigt. In diesem Fall ist
innerhalb der Fahrsteuereinrichtung 3t (s. F i g. 4) für den unbemannten Betrieb des Förderzeuges eine Schaltung
zur Steuerung des Obergangs des Frequenzsignals, dem zu folgen ist. wenn der Sensor 30 für die Kabelbestimmung
eine neue Frequenz feststellt, vorgesehen. Mit anderen Worten: das System ist so konstruiet 1. daß der
Gabelstapler, wenn er einen Streckenabschnitt erreicht, in dem zwei oder mehr erregte Führungskabel miteinander
kombiniert sind, automatisch auf das neue Führungskabel übergeht. Wenn der Gabelstapler entlang der
Pfeile ai. aj. a* fahren soil, wird die Betriebsenergie der Frequenzen /, und /2 jeweils an die Führungskabel 13 und
14 angeschlossen. Die an die Betriebsenergiequelle angeschlossenen Führungskabel werden von der Schalteinrichtung
25 entsprechend einem gewünschten Fahrweg geschaltet. Die Betriebsfrquenz ist nicht auf zwei
Frequenzen f< und Λ beschränkt, sondern es kann auch eine größere Anzahl von Frequenzen benutzt werden.
Obwohl bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel die Bestimmung des Fahrweges dadurch erfolgt, daß die
Betriebsenergiequelle über die Schalteinrichtung 25 in bestimmter Weise an die Führungskabel angeschlossen
wird, kann die Bestimmung des Fahr- oder Leitweges auch dadurch erfolgen, daß bei einer Kursänderung,
beispielsweise an den Abzweigstellen, eine Frequenztransformation von einer Frequenz zu einer anderen
erfolgt, vv ie nachfolgend noch detaillierter erläutert wird.
Fig. i4 neigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsforni der Fahrweg-Bestimmungseiririi.iilung. Die Fahrweg-Bestimmungseinrichtung
enthält eine Abzweig-Aufnehmerspule 100, die die Frequenzsignale /Ί, /2, /3, wie
dargestellt, von den Führungskabeln aufnimmt und den Frequenzen entsprechende Ausgangssignale erzeugt.
Die an der Aufnahmespule 100 erzeugten Frequenzsignale werden mehreren Bandpaßfiltern 101,102 und 103 in
der Fahrweg-Bestimmungseinrichtung zugeführt. Diese Bandpaßfilter 101, 102 und 103 lassen die jeweiligen
Frequenzen ft.f] und Λ durch und unterscheiden bzw. diskriminieren daher zwischen den Frequenzen, die jeweils
augenblicklich in den entlang des Fahrweges verlegten Kabeln herrschen. Es sei beispielsweise angenommen,
dafl der Gabelstapler an einer Strecke entlangfährt, in der zwei Führungskabe! miteinander kombiniert sind. In
dem einen Führungskabel herrsche die Frequenz /Ί und in dem anderen Führungskabel die l-requenz l·. Die
Filter 101 und 102 lassen die Frequenz U bzw. Si durch. Wenn as Fahrzeug entlang des abgezweigten Weges des
Kabels fahrt, in dem die Frequenz /3 herrscht, läßt das Filter 103 nur die Frequenz /3 durch und erzeugt dabei ein
entsprechendes Frequenzausgangssignal. Wenn das Fahrzeug dagegen auf einer Strecke außerhalb der kombinierten
oder abgezweigten Strecke fährt, tritt bei keinem der F-iker 101 bis 103 eine Veränderung des Ausgangssignals
auf.
Wenn das Fahrzeug dann einen Punkt erreicht, in dem zwei Führungskabel zusammenlaufen oder sich
verzweigen, verändern sich bestimmte Ausgangssignale der Filter 101 bis 103. Wenn das Fahrzeug eine Stelle
erreicht, an der zwei Wege zusammenlaufen, wird von der Fahrweg-Bestimmungseinrichtung die Signalfrequenz
eines Führungskabels empfangen, die sich von derjenigen des bisherigen Kabels unterscheidet, so daß die
Amplitude des Frequenzsignals des sich nähernden neuen Kabels am Ausgang des entsprechenden Filters 101
bis 103 immer größer wird.
Die Fahrweg-Bestimmungseinrichtung enthält ferner einen Zusammenfluß-Detektor 104. der die jeweiligen
Ausgangssignale der Bandpaßfilter 101 bis 103 empfängt und Änderungen der Ausgangsfrequenzsignale dieser
„ Filter (d h von niedriger /u hoher Amplitude) feststellt und damit die Tatsache entdeckt, daß der Gabelstapler
\ einen Zusammenflußpunkt zweier Führungsleitungen erreicht hat.
Die Fahrweg Bestimmungseinrichtung enthält ferner eine Fahrweg-Bestimmungsschaltung 105. die den nach
sten Ab/weig bestimmt, wenn sie das Zusammenfluß-Erkennungssignal von dem Zusammenflußdetektor 104
erhalt und entsprechend ν eranlaßt, daß eine Schalteinrichtung 106 die Frequenz desjenigen Kabels auswählt, das
entlang des abzweigenden Weges verlegt ist.
Die Fahrweg Bestimmungseinrichtung enthält ferner einen Fahrsteuersensor 107. dei an der Karosserie des
Gabelstaplers befestigt ist. beispielsweise an beiden Seiten des Vorderteils und des rückwärtigen Teils des
Ciabeistaplers in Form von vier Aufnahmespulen, die die Frequenzsignale des Kabels entlang des Fahrweges
aufnehmen und dadurch die jeweiligen Frequenzen f\. /j. Λ abgeben. Die auf diese Weise an den Sensor-Aufnahmespulen,
die den Sensor 107 bilden, aufgenommenen Frequenzsignale werden mehreren Bandpaßfiltern. die zu
einer Bandpaßfiltergruppe 108 in der Fahrweg-Bestimmungseinrichtung zusammengefaßt sind, zugeführt. Diese
Bandpaßfilter lassen jeweils die Frequenzen /Ί. h bzw. /j durch und unterscheiden so zwischen den Frequenzen.
die in den entlang der hahrstrecke verlegten Kabeln fließen. Ihre Ausgänge sind mit der Schalteinrichtung 106
verbunden. Diese liefert nur eine Frequenz, die von der Fahrweg-Bestimmungsschaltung 105 ausgewählt wurde.
selektiv an eine Fahrsteuerschaltung 109 in der Fahrweg-Bestimmungseinrichtung.
Die I ahrsteuersehakung 109 folgt dem Frequenzsignal desjenigen Führungskabels, das auf diese Weise
selektiv bestimmt worden ist. und bewirkt dadurch automatisch die Lenkung des Fahrzeugs. Die Fahrweg-Be-Stimmungseinrichtung
ist daher so konstruiert, daß das Fahrzeug der Frequenz desjenigen Weges folgt, der als
nächstes abzweigt, wenn es sich auf einem Weg befindet, in dem mehrere Führungskabel erregt sind, und zuvor
den Zusammenflußpunkt der einzelnen Wege passiert hat. An den einzelnen Abzweigstellen der Fahrwege ist
daher keine besondere Steuerung erforderlich, und das Fahrzeug läuft glatt in den vorbestimmten Abzweigweg
unter Steuerung desjenigen Kabels ein, in dem die Frequenz herrscht, der die Fahrweg-Bestimmungseinrichtung
folgt.
Die Fahrweg-Bestimmungsschaltung 105 kann so ausgebildet sein, daß sie ein Programm des Fahrwegs des
Gabelstaplers im voraus enthält und in diesem Programm an jeder Zusammenflußstelle, die in der beschriebenen
Weise entdeckt wurde, fortschreitet. Die oben beschriebenen Abzweig-Aufnehmerspulen 100 müssen nicht
notwendigerweise vorhanden sein, sondern der oben beschriebene Fahrsteuersensor 107 kann so konstruiert
sein, daß er zusätzlich die Frequenzsignale von den Kabeln aufnimmt. Der Zusammenflußdetektor 104 und die
Fahrweg-Bestimmungsschaltung 105 können in geeigneter Weise mit digital arbeitenden logischen Schaltungen
aufgebaut werden.
Unter Bezugnahme auf Fig. 15 wird nun ein Ausführungsbeispiel der Fahrweg-Bestimmungseinrichtung
beschrieben.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Abzweig-Aufnehmerspulen 100, die oben erwähnt wurden,
nicht separat vorhanden, sondern es sind vier Fahrsteuersensoren oder Aufnehmerspulen 110,111,112 und
to 113 zu beiden Seiten des Vorderteils und des rückwärtigen Teils des Gabelstaplers vorgesehen, die zur Ausführung
der Funktionen der Aufnehmerspulen 100 verwendet werden. Die von diesen vier Sensoren 110 bis 113
empfangenen Frequenzsignale werden von einer time-sharing-Schalteinrichtung 114 im time-sharing-Betrieb
ausgewählt und im Multiplexverfahren weiterverarbeitet. Die auf diese Weise ausgewählten und von der
Schalteinrichtung 114 im Multiplexverfahren verarbeiteten Ausgangsfrequenzsignale werden mehreren Bandpaßfiltern
101 bis 103 für die jeweiligen Frequenzen /Ί bis /3 zugeführt. Die Frequenzausgangssignale der
jeweiligen Filter 101 bis 103 werden jeweils Nivellierungs- oder Ausgleichsschaltungen 115, 116 und 117
zugeführt, die Verzögerungsschaltungen enthalten, so daß die Amplituden der empfangenen Signale, <5!e sequentiell
von den jeweiligen Sensoren 110 bis 113 im time-sharing-Betrieb zugeführt werden, nivelliert oder ausgegli- |
chen werden und man ein mittleres Signalamplitudenniveau erhält. Der Grund hierfür besteht darin, daß die
Entfernungen von den vier Ecken des Fahrzeugs zum Führungskabel gelegentlich unterschiedlich voneinander
sein können.
Die Fahrweg-Bestimmungsschaltung enthält ferner mehrere Komparatoren 118,119 und 120, die die empfangenen
Frequenzsignalniveaus der jeweiligen Frequenzen /Ί bis /3 mit einer Referenzspannung vergleichen und
damit beurteilen oder bestimmen, ob das Fahrzeug sich nahe genug an dem Führungskabel befindet, in dem die
entsprechende Frequenz herrsch;. Dies geschieht dadurch, daß festgestellt wird, ob die Amplitude des empfangenen
Frequenzsignals größer ist als die Referenzspannung. In diesem Fall wird ein (positives) »1 «-Signal
erzeugt. Wenn dagegen die Amplitude des empfangenen Frequenzsignals geringer ist als die Referenzspannung,
wird ein (negatives) »0«-Signai erzeugt. Wenn daher das Fahrzeug sich dem Zusammenflußpunkt zweier Wege
nähert, wird das Niveau des empfangenen Frequenzsignals des betreffenden kombinierten Fahrweges »1«, so
jo daß das Ausgangssignal des betreffenden !Comparators der Frequenz des kombinierten Weges von »0« auf »1«
wechselt. Das Ausgangssignal des betreffenden !Comparators wird daraufhin einem Impulsgenerator 121 zugeführt,
der in der Fahrweg-Bestimmungseinrichtung vorgesehen ist und auf Signaländerungen am Eingang
anspricht.
Der Impulsgenerator 121 besteht beispielsweise aus einem Kondensator, einem Widerstand und einer Diode.
Er erkennt lediglich Veränderungen der Ausgangssignale der Komparatoren 118 bis 120 von einem niedrigen
Spannungsniveau zu einem hohen Spannungsniveau und erzeugt dann eine Impulsspitze. Daher erkennt der
Impulsgenerator 121 nur die Zusammenflußstellen, nicht jedoch die Abzweigstellen am Fahrweg.
In der Fahrweg-Bestimmungsschaltung 105 ist eine Zusammenflußfolge im voraus programmiert. Dieses
Programm läuft Schritt für Schritt entsprechend den von dem Impulsgenerator 121 gelieferten Impulsen ab. Im
einzelnen enthält die Fahrweg-Bestimmungsschaltung 105 eine Programmeinheit 122, die so ausgebildet ist, daß
sie einen Programmspeicher, beispielsweise in Form mehrerer Schaltelemente oder eines Festwertspeichers,
einen Speicher mit wahlfreiem Zugang usw. zum Einstellen der bei jedem Schritt auszuwählenden Frequenzen
(/ι bis fi) enthält. Die Impulse des Impulsgenerators 121 werden nacheinander von einem Zähler 123 gezählt. Die
Programmeinheit 122 liest die in den jeweiligen Stufen eingestellten Frequenzen (Λ bis /,) sequentiell in
Abhängigkeit von den A jsgangssignalen des Zählers 123 aus. Auf diese Weise wird die Frequenzbestimmung
oder der Befehl, dem das Fahrzeug folgen soll, sequentiell von der Programmeinheit 122 in Abhängigkeit von
den Ausgangssignalen dev Zählers 123 ausgegeben.
Die Fahrweg-Bestimmungseinrichtung enthalt ferner mehrere Schalteinrichtungen 125 bis 127. die den ein/el
nen Bandpaßfiltern 101 bis 103 für die jeweiligen Frequenzen f\ bis Λ zugeordnet sind. Die Schaltungen 125 bis
127 erhalten die Ausgang'.signale der Bandpaßfilter 101 bis 103 und erzeugen selektiv nur ein einziges Frequenzausgangssignal,
das durch die Programmeinheit 122 bestimm, wird. Auf diese Weise wird die Ausgangsfrequenz
der Schaltungen 125 bis 127 einer Fahrsteuerschaltung 109 in der Fahrweg-Bestimmungseinrichtung zugeführt.
Des Fahrzeug fährt daher automatisch entlang des Fahrweges, indem es einem einzigen Führungskabel, in dem
die betreffende Führungs>requenz herrscht, folgt.
Wenn es nicht erforderlich ist. stets das nächste Abzweigsignal zu erzeugen oder jedesmal ein Bestimmungssignal
zu erzeugen, wenn das Fahrzeug einen Zusammenflußpunkt zweier Strecken erreicht hat, kann ein geeigneter
Diskriminator 124 in der Fahrweg-Bestimmungsschaltung 105 vorgesehen sein. Beispielsweise wird ein
Programm mit demselben Inhalt wie die Programmeinheit 121 in dem Diskriminator 124 so eingestellt, daß aus
ihm jeweils ein Inhalt ausgelesen werden kann, der dem Inhalt der Programmeinheit 122 um eine Stufe voreilt.
Daher ist in diesem Fall an der Ausgangsseite der Komparatoren 118 bis 120 eine Torschaltung 128 vorgesehen,
die bewirkt, daß der Impulsgenerator 121 nur dann betrieben wird, wenn ein Komparatorausgangssignal
derjenigen Frequenz aufgetreten ist, die mit dem Ausgangssignal des Diskriminators 124 übereinstimmt (d.h.,
der bezeichneten Frequenz der nächsten Stufe). Ein Impuls wird daher nur dann erzeugt, wenn das Fahrzeug
einen notwendigen Zusammenflußpunkt erreicht hat, um in dem Programm um eine Stufe weiterzuschalten.
Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß die Frequenz des nächstfolgenden Abzweigweges bereits
bestimmt werden kann, v-enn das Fahrzeug einen Zusammenflußpunkt zweier Wege erreicht hat, so daß das
Fahrzeug an der Abzweigstelle des Fahrtweges in einen bestimmten Abzweigweg nur einbiegen kann, indem es
der in dem kombinierten Weg bestimmten Frequenz folgt.
Konstruktion der Station
Wenn die Gabelstapler FLi bis FLn, die auf den oben beschriebenen Leitwegen fahren, die entlang der
Strecken vorgesehenen Stationen Su S2, S3... erreichen, halten sie an diesen, so wie es jeweils gewünscht wird.
Die Stationen, an denen die Fahrzeuge halten müssen, werden durch die Zentralsteuereinrichtung 19 über die
Anschlußeinheiten 2Oi bis 2On bestimmt. Daher müssen die Stationen in den jeweiligen Blöcken Si bis Bn separat
bezeichnet werden. Eine relativ einfache Konstruktion der Stationen erhält man in der Weise, daß die Erregerspulen
separat an den Positionen der jeweiligen Stationen unabhängig von den Führungskabeln vorgesehen und
mit der Betriebsleistungsquelle 23 für die Operationsbefehle (s. F i g. 3) der Anschlußeinheiten verbunden sinu.
Mit dieser Anordnung kann man die Bestimmungsfrequenz /3 für die Haltestation direkt den Stationsspulen
zuführen, wie es in F i g. 3 durch die mit doppelten Punkten unterbrochene Strichlinie 48 angedeutet ist.
Derartige Stations-Erregerspulen können hergestellt werden, indem das Führungskabel an der Station in
Spulenform gebracht wird. Das Frequenzsignal zur Erregung der Stationsspule wird zusätzlich über die Führungskabel
übertragen, indem es den Steuerfrequenzen der Führungskabel überlagert wird.
Wie Fig.6(a) zeigt, kann man in dem Fall, daß eine Spul. 49 aus dem Führungskabel 50 an der Station
gebildet wird, zwei unterschiedlichen Moden entsprechend dem Wickelsinn der Spule 49 bzw. drei Moden
erhalten, wenn man den nicht erregten Zustand der Spule 49 mit einschließt An der Spule kann man die
folgenden Zustände erhalten:
0 nicht erreg'
+ Erregung in positiver Richtung bei Wicklung im Uhrzeigersinn
— Erregung in negativer Richtung bei Wicklung im Gegenuhrzeigersinn
Auf diese Weise erhält man eine Kombination aus drei Zuständen. Es sei angenommen, daß eine Spule einem
Bit in digitaler Form entspricht. Bei Verwendung von zwei Spulen können die jeweiligen Stationen mit zwei Bits
gekennzeichnet werden. Da ein Bit jeweils ternär benutzt wird, führen zwei Bits zu einer Kombination von 32 = 9
Möglichkeiten.
Wie die F i g. 6 (b) und 6 (c) zeigen, sind in einer Station zwei Spulen 49a und 49£ angeordnet. F i g. 6 (b) zeigt
ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Spulen 49a und 496 in Reihe zueinander geschaltet sind. F i g. 6 (c) zeigt ein
anderes Ausführungsbeispiel, bei dem die Spule 496 mit dem Kabel 50 verbunden ist, während die andere Spule
49a nicht mit dem Kabel 50 verbunden ist. In dem Fall, daß zwei Spulen 49a und 490 in einer Station verwendet
werden, sind die S· haltungsarten der Spulen 49a und 496 in der folgenden Tabelle I aufgeführt.
0 nicht erregt oder nicht angcschlc ·;εη
+ positive Phase
— negative Phase
Spulen Stationen
I 2 3 4 5 6 7 8 9 „„
49a 000 + - + + --
496 0 + - 0 0 + - + -
Entsprechend der Auflistung in Tabelle I sind 32 = 9 Kombinationen möglich. Da der Zustand »00« in der 45 |
ersten Spalte jedoch nicht die Position der Station angeben kann, kann diese Kombination zur Bezeichnung der |
Station nicht verwendet werden. Demnach können aus Tabelle I die acht Kombinationen von zwei bis neun zur
Identifizierung von Stationen benutzt werden. Man kann acht Stationen konstruieren, die jeweils zwei Spulen
49a und 496 aufweisen, die auf die oben beschriebenen unterschiedlichen Arten mit den verschiedenen Phasen
von Spalte 2 bis Spalte 9 in Tabelle I miteinander verbunden werden.
Wenn mehrere Frequenzen als Haltestations-Bezeichnungsfrequenz, die generell mit /3 verwendet werden,
und durch die Stationsspulen 49a und 496 fließen, können mit jeHer Frequenz acht Stationen bezeichnet werden.
Wenn die drei Frequenzen /ji. Λ2 und /33 als Haltestationsbestimmungsfrequenzen verwendet werden, können
acht Stationen für jede Frequenz vorgesehen werden. Insgesamt sind damit vierundzwanzig Stationen verfügbar.
Es sei angenommen, daß in den jeweiligen Spulen 49a und 496 einer Station zwei Frequenzen verwendet
werden. Der Inhalt eines Bits (d. h. unterschiedliche Zustände einer Spule) ergibt sich wie folgt:
0 nicht erregter Zustand
+ (Ai) Erregung mit der Frequenz/31 in positivem Sinne
+(/32) Erregung mit der Frequenz /32 in positivem Sinne
— (/31) Erregung mit der Frequenz/31 in negativem Sinne
—(/32) Erregung mit der Frequenz /32 in negativem Sinne
—(/32) Erregung mit der Frequenz /32 in negativem Sinne
Es können daher fünf Wege in Quinärschreibweise vorgesehen werden. Wenn zwei Bits (unter Verwendung
von zwei Spulen 49a und 496) zur Verfügung stehen, ist maximal eine Kombination von 52 = 25 Wegen möglich.
Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die Kombination »00« keine Station kennzeichnen kann, können
somit vierundzwanzig verschiedene Stationen gekennzeichnet werden.
Wenn drei Frequenzen /ji, fu und fa zur Verfugung stehen, ergeben sich die folgenden Kombinationen:
/31 und /37
/31 und Z3J
/32 und /"33
In diesem Fall ist die Anzahl der möglichen Stationen 24 χ 3 = 72. Es können daher 72 Stationen gekennzeichnet
werden.
Wenn ui einer Stationsspule 49a und 496 drei Frequenzen angelegt werden können, so ergibt sich der Inhalt
eines Bits (die Anzahl von Zuständen einer Spule) wie folgt:
3 nicht erregter Zustand
+(/31) Erregung mit der Frequenz /31 in positivem Sinne
+ (fu) Erregung mit der Frequenz /3; in positivem Sinne
+ (/33) Erregung mit der Frequenz /33 in positivem Sinne
—(/31) Erregung mit der Frequenz /31 in negativem Sinne
— Uu) Erregung mit der Frequenz /32 in negativem Sinne
-(/sj) Erregung mit der Frequenz /33 in negativem Sinne
Für jedes Bit gibt es daher sieben Möglichkeiten, so daß 7- - 1 = 48 verschiedene Möglicl·' ;iten mit zwei Bits
(zwei Spulen 49a und 496) gekennzeichnet werden können.
Insgesamt ergeben sich in dem Fa!.'. daß eine Station zwei Spulen 49a und 496 aufweist, die von drei
Frequenzen f}l. fi2 und /33 als Haltestationsbestimmungsfrequenzen /3 derart beaufschlagt werden können, daß
8x3 = 24 Stationen durch eine Frequenz gekennzeichnet werden, mit dem Ergebnis, daß 24x8 = 72 Stationen
durch zwei Frequenzen und 48 Stationen durch drei Freq><enzen gekennzeichnet werden, daß insgesamt
24 + 72 + 48= 144 Stationen möglich sind. Dies bedeutet, daß eine große Anzahl von Stationen mit einer relativ
geringen Anzahl von Frequenzen (z. B. drei Frequenzen) gekennzeichnet werden kann.
Aus der vorhergehenden Beschreibung geht hervor, daß zwei Aufnehmerspulen 37a und 376 an denjenigen
Stellen des Fahrzeugs angebracht sind, die den Positionen der Spulen 49a und 496 in der Sta'ion entsprechen,
weil die jeweiligen Stationen separat von den unterschiedlichen Erregungszuständen der Spulen gekennzeichnet
sind. Die Aufnehmerspulen 37a und 37b bilden den Stationserkennungssensor 37 (s. F i g. 4). Beispielsweise sind
gemäß F1 g. 6 (b) die Stationsspulen 49a und 49b an einer auf dem Boden montierten senkrechten Halterung 490
angebracht, und die Aufnehmerspulen 37a und 376 sind mit Halterungen 370 an der Seitenwand des Fahrzeugs
FL. den Spulen 49a. 496 gegenüberliegend, angebracht.
Der Staiionserkennungssensor 37 erkennt den Erregungszustand und die Betriebsfrequenzen der Stationsspulen 49a und 496 der Station, um hierdurch die Station zu identifizieren. Daraufhin hält er das Fahrzeug in
Abhängigkeit von dem jeweils von der Zentralsteuereinrichtung 19 über die Anschlußeinheiten 20| bis 2On
erhaltenen Signalinhalt an, wenn das Fahrzeug an der betreffenden Station stehenbleiben soll.
Lade/Entlade-Arbeitsfolge
Wenn der Gabelstapler, der automatisch und führerlos auf dem durch das Führungskabel vorbezeichneten
Weg fährt, an der bezeichneten Station angehalten hat. ist die führerlose unbemannte Fahrt beendet, und das
Fahrzeug beginnt mit der Lade/Entlade Arbeit nach einer vorbestimmten Lade/Entlade-Arbeitsfolge.
Gemäß F i g. 7 fährt der Gabelstapier FLx automatisch rückwärts in die durch den Pfeil 51 gekennzeichnete
Richtung längs des Führungskabels 13 und hält an der Station 52. Hier wird der Gabelstapler aus der automatischen
Steuerung durch die Fahrsteuereinheit 31 für führerloses Fahren (s. F i g. 4) entlassen und statt dessen von
der Lade/Entlade·A.beitssteuereinheit 39(Fi g. 4)übernommen, um führerlos die Lade/Entlade-Arbeit nach der
im folgenden erläuterten Schrittfolge durchzuführen.
Die Operationsbefehls- und Stellpositionsbestätigungsspule 27 ist bodenseitig in einem Abstand / von dem
Regal 10 (oder der Lade/Entladestelle I la der Werkzeugmaschine 11) angeordnet, der größer ist als die Länge
der Greifer bzw. die Länge der Gabeln FK. Der Weg, auf dem die Lade/Entlade-Arbeitsfolge zwischen der
Station S2 und dem Ragel 10 abläuft, ist gestrichelt angedeuf*.
In F 1 g. 8 ist eine schematische Draufsicht des Gabelstaplers FL\ dargestellt. Dabei ist ein erster Positionserkennungssensor
38a eingezeichnet, der an dem Gabelstapler FLi in eine ti Abstand, der / beträgt oder etwas
größer ist. von dem Förderende der Gabeln FK angeordnet ist. sowie ein zweiter Positionserkennungssenscr
386. der hinter dem ersten Sensor 38a angeordnet ist und von diesem durch den Abstand *'getrennt ist, der im
wesentlichen der Länge der Gabeln FK entspricht, vorgesehen. Diese Sensoren 38a und 386 entsprechen dem
Erkennungssensor 38 für die Lade/Entlade-Arbeitsposition in Fig. 4. Alternativ ist es möglich, nur eine einzige
Aufnehmerspule an dem Gabelstapler FL1 vorzusehen, während /.wei Spulen mit einem Abstand x'am Boden
vorgesehen sind.
Die Arbeitsfolge für die führerlose Lade/Enllade-Arbeit besteht aus den folgenden acht Stufen:
In Stufe 1 fährl der Gabelstapler FL\, der an der Station 52 angehalten wurde, vorwärts, während er sich um 90° nach rechts oder links dreht, was von der Richtung der Position des Regals 10 abhängt. Diese Bewegung erfolgt in Vopvärtsrichtung, wobei die Gabeln FK nach vorn zeigen. Der Gabelstapler gelangt schließlich in die Position 52, die in Fig. 7 durch ausgezogene Linien dargestellt ist. Dann, wenn der Gabelstapler FLi eine Position erreicht hat, in der der erste Sensor 38a des Gabelstaplers FLi der Positionsbestätigungsspule 27 gegenüberliegt, folgt Stufe 2.
In Stufe 1 fährl der Gabelstapler FL\, der an der Station 52 angehalten wurde, vorwärts, während er sich um 90° nach rechts oder links dreht, was von der Richtung der Position des Regals 10 abhängt. Diese Bewegung erfolgt in Vopvärtsrichtung, wobei die Gabeln FK nach vorn zeigen. Der Gabelstapler gelangt schließlich in die Position 52, die in Fig. 7 durch ausgezogene Linien dargestellt ist. Dann, wenn der Gabelstapler FLi eine Position erreicht hat, in der der erste Sensor 38a des Gabelstaplers FLi der Positionsbestätigungsspule 27 gegenüberliegt, folgt Stufe 2.
In Stufe 2 wir die Fahrt des Fahrzeugs FL\ angehalten, und die Gabeln FK des Gabelstaplers FL\ werden auf
die Greifhöhe H2 angehoben.
Die Greifhöhe H2 des Gabelstaplers FL\ zum Entladen von Gütern von den Gabeln FK auf das Regal 10 (zur
Abspeicherung der Güter in dem Lagerhaus) unterscheidet sich von der Gabelhöhe beim Aufladen der Güter
aus dem Ragal 10 auf die Gabeln FK. Wie F i g. 9 (a) zeigt, muß die Gabelhöhe H2 in dem Fall, daß die Güter 55
auf einer Palette 54, in die die Zinken der Gabeln FK eingeschoben werden, in einem bestimmten Regalfach 10a
des Regals 10 zusammen mit der Palette 54 eingesetzt werden, so groß sein wie die Summe der Höhe LH des
Regals 10a und eines Intervalls h zwischen der Palette 54 und dem Fachboden 10a. Wie F i g. 9 (b) zeigt, ist die
Gabelhöhe H2 in dem Fall, daß die Güter 55 aus dem Regal 10a mit den Gabeln FK des Gabelstaplers FL,
herausgenommen werden, im wesentlichen gleich der Höhe LH des Faches 10a in dem Regal 10 (genauer: gleich
der Höhe der Palettenöffnungen, in die die Gabeln FK des Gabelstaplers FL, eingeschoben werden).
In Stufe 3 fährt der Gabelstapler FL1 in Vorwärtsrichtung, während die Höhe der Gabeln FK auf der
Eingnffshöhe H2 gehalten werden, in die in Fig. 7 gestrichelt bezeichnete Position 53. Die Tatsache, daß der
Gabelstapler die in F i g. 7 gestrichelt gezeichnete Position 53 erreicht hat, kann dadurch bestätigt werden, daß
der zweite Sensor 38b des Gabelstaplers der Positionsbestätigungsspule 27 auf dem Boden gegenüberliegt. Zu
dieser Zeit sind die Gabeln FK des Gabelstaplers FLx aus dem Fach 10a des Regals 10 oder aus dem Gabelangriffsspalt
11a der Palette 54 herausgezogen. Wenn das Fahrzeug FLi die Waren ablädt (s. F i g. 9a), werden die
Waren 55 in das Fach 10a eingesetzt. Wenn der Gabelstapler dagegen die Waren auflädt (s. F i g. 9b), werden die
Gabeln ·η den Spalt ί'.a άζτ in dcvr. Fach iOa liegenden Palette 54 eingeschoben.
In Stufe 4 werden die Gabeln FK des Gabelstaplers FLy auf die Gabelauszugshöhe H3 angehoben (oder auf
die Höhe H2 abgesenkt), während der Gabelstapler FL, in der strichpunktiert eingezeichneten Position 53
angehalten wird.
Die Auszugshöhe Hj des Gabelstaplers FL zu der Zeit, zu der die Waren von den Gabeln FK abgeladen
werden, unterscheidet sich von der Gabelhöhe, die beim Aufladen der Güter auf die Gabeln eingenommen wird.
Da die Gabeleingriffshöhe H2 »LH+ h« beträgt, wenn die Waren von den Gabeln FK abgeladen werden, kann
die Gabelauszugshöhe Hz so bemessen sein, daß sie im wesentlichen der Höhe LH des Faches 10a entspricht, und
die Güter 55 können zusammen mit der Palette 54 auf dem Fachboden 10a aufgesetzt werden. Da die Gabelangriffshöhe
H2 »LH« beträgt, wenn die Güter auf die Gabeln FK aufgel Wen werden, kann die Gabelauszugshöhe
Hi »LH+ h« betragen (s. F i g. 9), und die Güter 55 können zusammen mit der Palette 54 angehoben werden.
In Stufe 5 fährt d·r Gabelstapler FL in rückwärtiger Richtung, so daß er aus der strichpunktierten Position 53
in F i g. 7 in die in ausgezogenen Linien 52 dargestellte Position gelangt. Zu der Zeit, zu der die Güter 55 von den
Gabeln FK abgeladen werden, werden die Gabeln aus der Palette 54. die auf dem Fachboden 10a aufliegt,
herausgezogen, so daß die Güter in dem Fach 10a des Regals 10 abgelegt werden. Wenn die Güter 55 auf die
Gabeln FK aufgeladen werden, werden sie auf der Palette 54 von den Gabeln ergriffen und aus dem Fach 10a des
Regals 10 herausgetragen. Wenn der erste Sensor 38a des Gabelstaplers FL die Position der Positionsbestätigungsspule
27. die am Boden angebracht ist, erreicht, ist Stufe 5 beendet, und die Arbeitsfolge geht auf die
nächste Stufe 6 über.
In Stufe 6 werden die Gabeln FK auf die Normalhöhe H, abgesenkt, während der Gabelstapler FL in der in
F 1 g. 7 durch die durchgezogene Linie 52 markierten Stellung stillgesetzt wird.
In Stufe 7 wird das Fahrzeug FL,, während die Gabeln in der Normalhöhe H1 gehalten werden, in derselben 40 j
Richtung gelenkt wie bei Stufe 1. so daß es sich um 90° dreht, während es rückwärts fährt. Auf diese Weise kehrt
das Fahrzeug in die Position an der Station S2 zurück. Wenn das Fahrzeug FLi die Position der Station S2
erreicht hat. tritt Stufe 8 in Funktion.
In Stufe 8 wird die Beendigung der Lade/Enilade-Arbeitsfolge bestätigt, und die Steuereinheit 30 für unbemanntes
Fahren wird wieder eingeschaltet. 4$
Auf diese Weise können die Lade/Entlade-Arbeiten automatisch durchgeführt werden, und ihre Beendigung
wird in Stufe 8 bestätigt, wenn der Gabelstapler FL, anschließend automatisch wieder auf dem Führungskabel s
13 des l.eitweges startet.
f.in Beispiel der Sieuereinheit 39 für die Lade/Entlade-Arbeit zur Steuerung dei Arbeitsfolge ist in Fig. 10
dargestellt.
In F1 g 10 ist ei-r Zähler 56 so konstruiert, daß er jeweils den auszuführenden Schritt bezeichnet und auf »0«
zurückgesetzt wird, wenn der Gabelstapler FL automatisch unter Steuerung durch das Führungskabel auf
seinem Leitweg fährt. Der Ausgang der Stufe 0 des Zählers 56 führt daher ein »1 «-Signal (große Amplitude).
Das Ausgangssignal des Zählers 56 zur Bezeichnung der Stufe 0 wird einem Eingang einer UND-Schaltung 57
zugeführt Das Signal des Stationserkennungssensors 37 wird dem anderen Eingang der UND-Schaltung 57
zugeführt. Das Signal des Sensors 37 wird »1«. wenn der Gabelstapler FL die Station erreicht hat, an der er
angehalten werden solL Das »1«-Signal der UND-Schaltung 57 wird über eine ODER-Schaltung 58 einem
Impulsgenerator 59 zugeführt Daher gibt der Impulsgenerator 59 einen Impuls an den Eingang des Zählers 56
ab. Wenn der Zähler 56 von dem Impulsgenerator 59 einen Impuls erhält, wird sein Zählwert »1«, so daß ein
Ausgangssignal »1« zur Bezeichnung der Stufe 1 erzeugt wird.
Das »1«-Signal zur Bezeichnung der Stufe 1 wird vom Zähler 56 einem Eingang einer ODER-Schaltung 60
zugeführt die daraufhin ein »!«-Signal erzeugt, durch das die Höhe der Gabeln FK des Gabelstaplers auf die
Normalhohe H, gebracht wird. Das »1«-Signal zur Bezeichnung der Stufe 1 wird ferner einem Eingang der
ODER Schaltung 61 zugeführt, an derem Ausgang ein »1«-Signal entsteht, das das Vorwärts/Rückwärts-Bestimmungssignal
F/R auf Vorwärtsfahrt stellt Dieses Signal F/R wird der Vorwärts/Rückwärts-Betätigungseinrichtung~36
(F i g. 4) zugeführt Das Ausgangssignal »?« der ODER-Schaltung 61 wird ferner einem Eingang einer
Torschaltung 62 zugeleitet an derem Ausgang ein »!«-Signal entsteht das wiederum einem Eingang der
ODER-Schaltung 63 zugeführt wird, die ebenfalls am Ausgang ein »1«-Signal erzeugt Dieses Signal wird als
Fahr-Bestimmungssignal START bezeichnet und der Start-Betätigungsvorrichtung 32 (F i g. 4) zugeführt. Dadurch
wird das Fahrzeug FL in Fahrt versetzt. Das Ausgangssignal »1« der ODER-Schaltung 62 ist ein Zähler-Freigabesignal
CE, das einen Aufwärts/Abwärts-Zähler 64 in der Einbiegesteuerschaltung 40 (s. Fig. 11) zur I
Zählung fieigibt. Das Ausgangssignal »1« der ODER-Schaltung 61 ist ein Aufwärts/Abwärts-Signal U/D, das I
dem Aufwärts/Abwärts-Zähler 64 zugeführt wird und bewirkt, daß dieser die Addition durchführt.
F i g. 11 zeigt ein Beispiel der Abbiegesteuerschaltung 40. In Stufe 40 beginnt der Aufwärts/Abwärts-Zähler 64
mit der kumulativen Addition von 0 an. Der Aufwärts/Abwärts-Zähler 64 empfängt die Zählimpulse CP, die
proportional zur Fahrdistanz sind, die von einem Geschwindigkeitserkennungssensor (der nachfolgend noch
detaillierter erläutert wird) des Fahrzeugs FL ermittelt wird. Der Zähler 64 zählt daher die Fahrdistanz des
ίο Fahrzeugs FL Die Zählerausgangssignale werden einem Digital/Analog-Umsetzer 65 zugeführt, der ein
analoges Ausgangssignal erzeugt, cias der Fahrdistanz X1 des Fahrzeugs FL proportional ist. Beim Drehen des
Fahrzeugs FL wird ein Lenk winkel Ks als Funktion der Fahrdistanz X\ des Fahrzeugs erzeugt.
Diese Funktion ist als Beispiel durch die Kurve in Fig. 12 gegeben. Das Ausgangssignal X\ des Digital/Analog-Umsetzers
65 wird dem Funktionsgenerator 66 zugeführt, der ein analoges Ausgangssignal zur Bezeichnung
des Lenkwinkels Vs in Abhängigkeit von der jeweiligen Fahrdistanz ΛΊ erzeugt. Das Lenkwinkelerkennungssignal
Sy, das der (nicht dargestellte) Lenkwinkeldetektor liefert, der mit dem Lenkmechanismus des Fahrzeugs
FL gekoppelt ist, wird rückgekoppelt. Ein Servoverstärker 67 wird in Abhängigkeit von der Abweichung des
Betrages der Lenkwinkelrückkopplung Sy von dem bezeichneten Lenkwinkel Ys betrieben. Das Ausgangssignal
uCS *jcrvGvcrsiuriicrs ^*/ wjpu «er i_.cni>sicucr uCiatiguugSvorriCiliuHg jt ^s. ι ■ g. τ^ zugCiUuri, urn ucn u.cn(^5ntrieb
zu steuern. Auf diese Weise wird das Fahrzeug FL entsprechend einer vorbestimmten Funktion um 90°
gedreht.
Wenn die Fahrdistanz vom Beginn des Drehens L\ wird, geht der Lenkwinkel Ks auf 0 zurück. Hierdurch wird
der Drehantrieb des Fahrzeugs FL beendet. Der Zähler 64 ist so konstruiert, daß er die Tatsache erkennt, daß
sein Zählwert einen der Distanz L\ entsprechenden Wert erreicht hat und dann ein Ausgangssignal L1 erzeugt,
das einem Eingang einei UND-Schaltung 68 in Fig. 10 zugeführt wird. Der Zähler 64 in Fig. 11 ist derart
konstruiert, daß das Erreichen seines Zählwertes 32 der Distanz L\ entspricht, so daß die Daten des 6. Bit, die
dem Zählwert 32 entsprechen, als Signal L1 ausgeliefert werden.
Das »!«-Signal am Ausgang der ersten Stufe des Zählers 56 wird ferner über eine ODER-Schaltung 69 einem,
anderen Eingang der UND-Schaltung 68 in Fig. 10 zugeführt. Ferner wird das Ausgangssignal des an dem
Fahrzeug FL montierten Erkennungssensors 38a für die erste Position einer Detektorschaltung 70 zugeführt, die
die Tatsache erkennt, dal? der Sensor 38 die Position der am Boden angebrachten Positionsbestätigungsspule 27
erreicht hat. Die Schaltung 70 liefert daher ein Ausgangssignal an den anderen Eingang der UND-Schaltung 68.
wenn der Sensor 38a die Position der Positionsbestätigungsspule 27 erreicht hat und wenn dementsprechend das
Fahrzeug FL die Absetzposition zum Laden oder Entladen der Güter erreicht hat. In Stufe 1 der Lade/Entlade-Arbeitsfolge
des Fahrzeugs FL beendet das Fahrzeug FL seine Lenkdrehung, wenn es die Distanz L\ durchlaufen
hat und wenn das Fahrzeug FL die vorbestimmte Position, die in Fig. 7 mit 52 in durchgezogenen Linien
dargestellt ist. erreicht hat. Dann fällt die Position des ersten Sensors 38 mit derjenigen der Bestätigungsspule 27
auf dem Boden zusammen, und die UND-Schaltung 68 erzeugt ein »1«-Ausgangssignal, welches über die
ODER-Schaltung 57 und den Impulsgenerator 59 dem Zähler 56 als Einzelimpuls zugeführt wird, so daß der
Zähler 56 auf Stufe 2 geschaltet wird. Es ist auch möglich, daß der erste Sensor 38 überhaupt nicht vorhanden ist
um den Zähler 56 auf die Stufe 2 weiterzuschalten, sondern daß das Signal L\ des Aufwärts/Abwärts-Zählers 64
(s. F i g. 11) hierzu benutzt wird.
Das Ausgangssignal »1« des Zählers 56. das in dieser Weise die Stufe 2 bezeichnet, wird einem Eingang einer ||
ODER-Schaltung 71 zugeführt, die ein Ausgangssignal »1« erzeugt und dadurch die Ausgabe des Signals zur |
Bezeichnung der Gabeleingriffshöhe Hi veranlaßt. Die Signale H], H2 und Hz zur Bezeichnung der Höhen der E
Gabeln FK des Gabelstaplers FL werden einer Gabelhöhensteuerschaltung41 in F i g. 13 zugeführt.
In der Gabelhöhensteuerschaltung 41 wird die Normalhöhe H\ an dem variablen Widerstand VR] eingestellt. i
Wenn beispielsweise das Regal 10 drei Gefachstufen aufweist, werden die Höhen der jeweiligen Gefachstufen |
mit LH]. LHi und LH\ bezeichnet, und sie sind an den jeweiligen variablen Widerständen VRi, VRi und VRA |
einstellbar. Das Intervall /.· zwischen der Palette und dem Fach (F i g. 9) wird an dem variablen Widerstand VR%
eingestellt
Die variablen Widerstände VRi bis V7?4, an denen die Höhen LH1 bis LH) eingestellt werden, sind mit ihren
Abgriffen mit einer Schalteinrichtung 72 verbunden. Diese Schalteinrichtung 72 ist so ausgebildet, daß sie die
Höhenbestimmungsfrequenzen detektiert, die von den Anschlußeinheiten 20| bis 20„ an der Befehls- und Positionsbestätigungsspule
27. die am Fahrzeug angebracht ist, und an jeden der variablen Widerstände VR2 bis VR4
angeschaltet werden kann. Diese Anschaltung erfolgt in Abhängigkeit von der jeweiligen Höhenbestimmungsfrequenz
mit einer geeigneten Einrichtung, wie beispielsweise einem Relais. Da die Frequenz, die bestimmt, ob
die Waren von den Gabein FK abgeladen oder auf die Gabeln FK aufgeladen werden sollen, von der Positionsbestimmungsspule
27 geliefert wird, wird diese Frequenz fahrzeugseitig detektiert Das Auftreten der Frequenz
bewirkt die Betätigung einer Schalteinrichtung 73 mittels eines Relais od. dgl. Die Schalteinrichtung 73 ist mit
dem Anschluß L verbunden, wenn das Fahrzeug die Waren auf die Gabeln FK lädt, und mit dem Anschluß UL,
wenn das Fahrzeug die Waren von den Gabeln FK ablädt.
Die Schaltvorrichtungen 72 und 73 sind in der Zeichnung aus Gründen der Übersichtlichkeit als mechanische
Wählschalter dargestellt. Sie können über Funksignale, die von der Zentralsteuereinrichtung 19 ausgesandt
M werden, unmittelbar geschaltet werden.
In Stufe 2, wenn das Signal /A, das die Gabeleingriffshöhc Hi bezeichnet, »1« wird, wird dieses Signal einem
Kingiing einer NORSehal'.ung 74 über einen Inverter zugeführt. Die Schaltung 74 erzeugt dann ein »0«-Signal
am Ausgang, das an die Basis eines Transistors 75 gelangt, der daraufhin gesperrt wird. Die hohe Signalspan-
nung, die von der Schallvorrichtung 72 ausgewählt wird (jede der Höhen Z-Wi bis LWi), wird einem Servosystem
76 zugeführt. Zu dieser Zeit, wenn die Waren von den_Gabeln FK [s. F i g. 9 (a^ abgeladen worden sind, ist die
Spannung am Anschluß UL»0« und das Höhensignal W2 ist ebenfalls »0«, mit dem Ergebnis, daß das Ausgangssignal
der NOR-Schaltung 77 »1« wird, während das Ausgangssignal einer NOR-Schaltung 78 »0« wird. Dadurch
wird der Transistor 79 gesperrt. Das Signal des Intervalls ή wird zur jeweiligen Regalhöhe LH (einer der Höhen
LWi bis LW3) hinzuaddiert, so daß das Ausgangssignal »LW+Λ« dem Servosystem 76 als Höhenbestimmungssignal
Hset zugeführt wird.
Wenn die W;..-en auf die Gabeln FK geladen werden, wird die Schalteinrichtung 73 mit dem Anschluß L
verbunden. Daher werden die Ausgänge beider NOR-Schaltungen 77 und 80 »0«. Diese Signale werden den
Eingängen der NOR-Schaltung 78 zugeführt, die daraufhin ein »1«-Signal erzeugt, das wiederum der Basis des
Transistors 79 zugeführt wird. Der Transistor 79 wird dadurch leitend (eingeschaltet). Auf diese Weise wird das
Intervall h nicht dem Servosystem 76 zugeführt, sondern nur die Sollhöhe LW des Regals. Das Servosystem 76
treibt die Gabelhub-Betätigungseinrichtung 42 (s. F i g. 4) auf der Grundlage der Differenz zwischen der Sollhöhe
Hset, die über die Eingangsleitung 81 zugeführt wird, und dem Rückkopplungsbetrag W der Gabelhöhe, der
von dem Gabelhöhensensor 43 (s. Fig. 4) zugeführt wird. Dadurch wird die Istwert-Differenz (Hset — H) der
Ist-Höhe W gegenüber dem Sollwert Hset gebildet und der in Fig. 10 abgebildeten Schaltung zugeführt.
Das die Stufe 2 kennzeichnende Signal, das von dem Zähler 56 erzeugt wird, wird über eine ODER-Schaltung
82 einem Eingang einer UND-Schaltung 83 zugeführt und schaltet diese durch. Der Differenzwert (Hset-H).
der von dem Servosystem 76 gebildet wird, wird einem Fensterkomparator 84 zugeführt, der so konstruiert ist,
daß er ein »!«-Signal erzeugt, wenn der Differenzwert (Hset- H) innerhalb eines zulässigen Fehlerbereiches
liegt. Der Komparator liefert daraufhin sein Ausgangssignal »I« an den anderen Eingang der UND-Schaltung
83. Auf diese Weise erzeugt die UND-Schaltung 83 am Ausgang ein »!«-Signal. Wenn die Höhe der Gabeln FK
gleich der Eingriffshöhe W2 wird, die durch den eingestellten Höhenwert Hset repräsentiert wird, erzeugt die
UND-Schaltung 83 am Ausgang ein »1«-Signal und steuert damit über die ODER-Schaltung 58 und den
Impulsgenerator 59 den Zähler 56 an, so daß dieser auf Stufe 3 weitergeschaltet wird.
Das Ausgangssignal, das die Stufe 3 bezeichnet, wird von dem Zähler 56 zur ODER-Schaltung 71 geleitet,
wodurch das Signal W2 entsteht, das die Eingriffshöhe W2 der Gabel bestimmt. Diese wird in der Schaltung 41 auf
AI der Höhe der Eingriffshöhe W2 gehalten. Dann wird von dem Zähler 56 das die Stufe 3 kennzeichnende Signal an
eine ODER-Schaltung 61 abgegeben. Diese erzeugt das Signal F/K,dasdie Vorwärtsfahrt bezeichnet und »1« ist.
>i!| Das »1 «-Signal am Ausgang der ODER-Schaltung 61 wird ferner über die ODER-Schaltungen 62 und 63 geführt
und erzeugt dadurch das Signal START, das »1« wirj, um das Fahrzeug in Vorwärtsfahrt zu versetzen. Gleich-■
zeitig wird dem Aufwärts/Abwärts-Zähler 64 das »1 «-Signal vom Ausgang der ODER-Schaltung 61 als Signal
U/D zugeführt. Der Zähler 64, der Bestandteil der Lenksteuerschaltung 40 ist, wird damit in die Lage versetzt,
die Fahrdistanz des Fahrzeugs FL zu zählen. Das »1«-Signal am Ausgang der ODER-Schaltung 62 wird ferner
als Signal CEdem Aufwärts/Abwärts-Zähler 64 der Lenksteuerschaltung 40 zugeführt, damit diese in der oben
beschriebenen Weise arbeitet. Da das Ausgangssignal ΛΊ des Digital/Analog-Umsetzers 65 bereits die Distanz
Li überschritten hat, wird von dem Funktionsgenerator 66 kein Ausgangssignal erzeugt, so daß das Fahrzeug
lediglich vorwärtsfährt.
- Wenn das Fahrzeug FL die in F i g. 7 durch eine gestrichelte Linie 53 gezeichnete Position erreicht, nimmt der
Zählwert des Aufwärts/Abwärts-Zählers 64 den der Distanz L2 entsprechenden Wert an, mit dem Ergebnis, daß
er diesen Wert detektiert. Bei der Ausführungsform nach Fig. 11 ist vorgesehen, daß der der Distanz L2
entsprechende Wert 50 beträgt. Eine UND-Schaltung 85 erkennt die Tatsache, daß der der Distanz Li entsprechende
Wert 50 geworden ist und erzeugt ein Signal Lj der Distanz L2. Dieses Signal L? wird einem weiteren
Eingang der UND-Schaltung 86 in Fig. 10 zugeführt. Das Signal, das die Stufe 3 bezeichnet, wird vom Zähler 56
einem Eingang der UND-Schaltung 86 zugeführt. Zusätzlich wird das Ausgangssignal des zweiten Sensors 386
am Fahrzeug FL einer Erkennungsschaltung 87 zugeführt, so daß diese die Tatsache erkennt, daß der Sensor 380
der Positionsbestätigungsspule 27 gegenüberliegt bzw. mit dieser übereinstimmt (d. h. sich in derjenigen Position
befindet, die mit der strichpunktierten Linie 53 markiert ist). Dadurch wird ein weiteres »1 «-Signal an den
anderen Eingang der UND-Schaltung 86 gelegt. Wenn die vorbestimmte Position (an der die Zähldistanz des
Zählers 64 L2 wird) mit der tatsächlichen Position (dem Ausgangssignal des Sensors 386) übereinstimmt, erzeugt
die UND-Schaltung 86 an ihrem Ausgang ein »1«-Signal, das dem Zähler 56 über die ODER-Schaltung 58 und
den Impulsgenerator 59 zugeführt wird und diesen auf Stufe 4 weiterschaltet.
Das Signal, das die Stufe 4 bezeichnet, wird einer ODER-Schaltung 88 zugeführt und veranlaßt, daß das Signal
W3 für die Gabelauszugshöhe »1« wird. Dieses Signal W3 liegt am Eingang der NOR-Schaltung 74 in F i g. 13, an
derem Ausgang ein »0«-Signal entsteht. Der Transistor 75 wird daher gesperrt, jedoch arbeitet der Transistor 79
invers gegenüber dem Fall der Angriffshöhe W2 der Gabel. Wenn die Waren von den Gabeln FK des Gabelstaplers
FL abgeladen werden, führt der Anschluß UL der Schalteinrichtung 73 »0«-SignaI, und ihr Anschluß L führt
»1«-Signal, mit dem Ergebnis, daß die NOR-Schaltungen 80 und 77 an ihren Ausgängen »0«-Signale erzeugen,
während die NOR-Schaltung 78 ein »1«-Signal erzeugt, da die Höhe TTj »0« und die Höhe W2 »1« ist Der
Transistor 79 wird daher leitend. Bestimmungshöhe Hset wird daher nur die Höhe des bezeichneten Faches LW,
so daß die Höhe »LH+ha der Gabelangriffshöhe W2 um die Höhe »Λ« erniedrigt wird. Wenn die Waren auf die
Gabeln FK des Gabelstaplers FL aufgeladen werden, weil der Anschluß UL des Schalters 73 »1 «-Signal führt
und der Anschluß L »0«-SignaI, wird der Transistor 79 gesperrt, und die Bestimmungshöhe Wsef nimmt einen
Wert an, der einer Summe des Intervalls h und der Höhe LWdes bestimmten Faches entspricht, so daß die Gabel
von der Höhe LW der Gabelangriffshöhe W2 um die Höhe »Λ« angehoben wird. Wenn die Differenz (Hset—h)
einen Wert innerhalb eines annehmbaren Fehlerbereiches annimmt, wird das Ausgangssignal der UND-Schaltung
83 »1«, wie oben beschrieben, wodurch dei Zähler 56 auf Stufe 5 geschaltet wird.
Das Signal zur Bezeichnung der Stufe 5 wird über die ODER-Schaltungen 62 und 63 zugeführt, wodurch das
Signal START»\« wird, Mm das Fahrzeug ingang'.usetzen. Da jedoch das Ausgangssignal der ODER-Schaltung
61 »0« ist, wird das Signal F/R »0« und bezeichnet damit die Rückwärtsfahrt. Der bereits entladene oder
belcdene Wagen fährt rückwärts bis zu der Stellung der durchgezogenen Linie 52 in F i g. 7. Zu dieser Zeit ist das
Signal U/D »0«, se daß der Aufwärts/Abwärts-Zähler 64 auf Subtraktion steht. Wenn daher das Fahrzeug um
dieselbe Distanz rückwärts fährt, wie es ln Stufe 3 vorwärtsgefahren ist, nimmt der Zählwert des Zählers 64 den
der Entfernung L\ entsprechenden Wert an. Da der erste Sensor 38a des Fahrzeugs der am Boden befestigten
Bestätigungsspule 27 gegenüberliegt, wird das Ausgangssignal der UND-Schaltung 68 »1«, wodurch der Zähler
56 auf Stufe 6 geschaltet wird.
Das Signal zur Bezeichnung der Stufe 6 wird dem anderen Eingang der ODER-Schaltung 60 zugefühi:
ίο wodurch das Signal H\ zur Bezeichnung der Normalhöhe H\ »1« wird. Das auf diese Weise erzeugte Signal H\
wird über einen Inverter der Basis eines Transistors 89 zugeführt und sperrt diesen (F i g. 13). Die Spannung der
Normalhöhe H\ der Gabeln FK, die an dem Widerstand VR1 eingestellt ist, wird dem Servosystem 76 als
Bestimmungswert Hset zugeführt. Zu dieser Zeit sind die anderen Transistoren 75 und 79 leitend und legen keine
Spannungen der Hohen LH bis LH} und h an. Wenn die Höhe der Gabeln FK einen Wert annimmt, der
innerhalb eines zulässigen Fehlerbereiches gegenüber der Normalhöhe H\ liegt, wird das Ausgangssignal der
UND-Schaltung 83 »1«. wodurch der Zähler 56 auf Stufe 7 schaltet.
Das Signal zur Bestimmung der Stufe 7 wird den ODER-Schaltungen 60,62 und 63 zugeführt und bewirkt, daß
das Normalhöhensignal H\. das ST^RT-Signal und das Signal C£»l« werden. Zu dieser Zeit ist das Signal U/D
»0« und kennzeichnet die Subtraktion. Daher beginnt das Fahrzeug in RiirkwärKrirhtnng 71.1 fahren, $r>
Haß Ηργ
Zähler 64 beginnt, von dem Distanzwert L\ nach 0 zu subtrahieren. Wenn das Ausgangssignal X\ des Digital/
Anal^g-Umsetzers 65 kleiner wird als der der Distanz Li entsprechende Wert, wird die Funktion des Lenkwinkels
Vs in umgekehrter Richtung zu Stufe 1 von dem Funktionsgenerator 66 erzeugt, so daß das Fahrzeug FL
sich während der Rückwärtsfahrt zur Station hinwendet. Wenn der Zählwert des Zählers 64 »0« wird, bedeutet
dies, daß das Fahrzeug zu der Ursprungsstation zurückkehrt. Dies wird von der NOR-Schaltung 90 erkannt, die
dadurch ein Ausgangssignal Lo erzeugt, das der UND-Schaltung 91 in Fig. 10 zugeführt wird. Da das Signal von
Stufe 7 der UND-Schaltung 91 zugeführt wird, wenn das Fahrzeug FL zu der Station zurückkehrt, erzeugt die
Schaltung 91 am Ausgang ein »1 «-Signal, wodurch der Zähler 56 auf Stufe 8 geschaltet wird.
Das Signal zur Bestimmung von Stufe 8 wird auf den Zähler 56 zurückgekoppelt, um diesen rückzusetzen.
Wenn der Zähler 56 zurückgesetzt ist, steht in der Stufe 0 eine »1«, und das Signal AUT/SEQ, das angibt, ob die
automatische Fahrt oder die Arbeitsfolge eingeschaltet ist, wird ebenfal's »1« und bezeichnet damit die automatische
Fahrt entlang des Führungskabels der Bahn. Wenn das Signal AUT/SEQ »0« ist, kennzeichnet es die
Durchführung der Arbeitsfolge. Das Signal AUT/SEQ(»1«) wird dem Rücksetzeingang des Aufwärts/Abwärts-Zählers
64 zugeführt und setzt dadurch den Zähler 64 auf »0«.
Da am Ausgang der ODER-Schaltung in den Stufen 2,4 und 6 ein »0«-Signal erzeugt wird, ist das START-Signal »0«, wodurch die Fahrt des Fahrzeugs FL gestoppt wird. Gleichzeitig ist das Ausgangssignal des Inverters 92 »1«, und das Halte-Bestimmungssignal STOPwird »1«. Dadurch wird die Brems-Betätigungseinrichtung 33 (s. F i g. 4) in Betrieb gesetzt und das Fahrzeug bis zum Halt abgebremst.
Da am Ausgang der ODER-Schaltung in den Stufen 2,4 und 6 ein »0«-Signal erzeugt wird, ist das START-Signal »0«, wodurch die Fahrt des Fahrzeugs FL gestoppt wird. Gleichzeitig ist das Ausgangssignal des Inverters 92 »1«, und das Halte-Bestimmungssignal STOPwird »1«. Dadurch wird die Brems-Betätigungseinrichtung 33 (s. F i g. 4) in Betrieb gesetzt und das Fahrzeug bis zum Halt abgebremst.
Die Lade- und Entladefolge ist in der oben beschriebenen Weise abgelaufen. Beispielsweise hat der Gabelstapler
FL. der andern Ragal 10 in Fig. 1, das der Station 52 entspricht, die Waren aufgeladen hat, die Lade-Arbeitsfolge
beendet und soll nun unter Steuerung durch das Steuer- oder Leitkabel 15 an der Station Sa anhalten. Der
Gabelstapler Fl. lädt die Waren an der Station Sa entsprechend der Entlade-Arbeitsfolge. die oben schon
beschrieben wurde, in der Weise ab,daß er die Waren am Eingang Hader Werkzeugmaschine 11 absetzt. Dann
kann der Gabelstapler die an der Werkzeugmaschine 11 bearbeiteten Produkte oder Teile auf die Gabeln FK
aufladen und anschließend diese Produkte oder Teile in dem Regal 10 unter Steuerung der oben besci.iebenen
Arbeitsfolge ablegen.
Der Geschwindigkeitserkennungssensor des Fahrzeugs, mit dem die Fahrgeschwindigkeit (und demnach)
auch die gefahrene Distanz) gemessen wird, wird nachfolgend erläutert:
Gemäß Fig. 16 ist eine Scheibe *31 fest an dem Felgenkranz 133 eines drehbaren Rades 132 mit mehreren
Schrauben 134 angebracht, so daß sie zusammen mit dem Rad 132 rotiert. Die Scheibe 131 kann aus einer
dünnen Metallplatte, beispielsweise aus Stahl, bestehen und im wesentlichen eine dem Außendurchmesser des
Felgenkranzes 133 entsprechende Größe haben. Wie Fig. 17 zeigt, ist der Randbereich der Scheibe 131 zahnradähnlich
konstruiert, so daß eine bestimmte Anzahl von äquidistanten Zähnen 131c, die ausgestanzt oder
durch andere Bearbeitung entstanden sind, einstückig an der Scheibe vorhanden sind. An dem Wagenkörper ist
ein Rotationsdetektor 135 über eine Halterung 136 fest angebracht Er ist in geringem Abstand von den Zähnen
131c der Scheibe 131 mit mehreren Schrauben 138 montiert. Der genannte Detektor 135 enthält eine (nicht
dargestellte) Detektorspule zur elektromagnetischen Erkennung der Zähne 131c der Scheibe 131. Hierbei
werden entsprechend der Drehbewegung der Scheibe 131 Signale erzeugt. Diese Signale sind proportional zur
gefahrenen Strecke des Fahrzeugs FL, und die Geschwindigkeit oder Fahrstrecke des Fahrzeugs kann auf der
Grundlage dieses Signals ermittelt werden.
Bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung erfolgte die Erläuterung anhand eines Falles, bei dem
die Drehung der Scheibe elektromagnetisch detektierl wird. Alternativ kann eine Scheibe 140 verwendet
werden, wie sie in Fig. 18 dargestellt ist. Diese Scheibe 140 weist eine Anzahl äquidistanter reflektierender
Bänder 139 auf, die an ihrem Außenrand angeklebt sind. Die Streifen oder Bänder 139 ersetzen die Zahnräder
des vorherigen Ausführungsbeispiels. Die Drehung der Scheibe 140 wird erkannt, indem die reflektierenden
Bänder mit Licht angestrahlt werden und das reflektierte Licht mit einem (nicht dargeteilten) Fotodetektor, der
ein fotoelektrisches Element enthält, empfangen wird. Für denselben Zweck kann auch ein Näherungsschalter
eingesetzt werden.
Die Gabelhöhen-Detektoreinheit zur Ermittlung der Hubhöhe der Gabeln FK des Gabelstaplers kann beispielsweise
in der folgenden Weise aufgebaut sein:
Diese Einheit oder Vorrichtung enthält ein Drehpotentiometer, das zwischen dem Hubzylinder des Gabelstaplers
FL und dem Ende der Zyiinderstange mit einem Draht in der Weise montiert ist. daß das Potentiometer
durch die Teleskope ewegung der Zylinderstange in bezug auf den Hubzylinder gedreht wird und ein Signal -,
erzeugt, das der Position der Gabeln FK des Gabelstaplers FL entspricht.
Fig. 19 zeigt eine rückwärtige Ansicht der Mastbaugruppe, an der die Erkennungseinrichtung montiert ist.
Zwischen zwei äußeren Masten 141a und 1416 befindet sich der innere Mast 142, der so montiert ist. daß er heb-
und senkbar ist Am Boden 1436 ist an einer Stütze 144 der Hubzylinder 143 befestigt, und das obere Ende der
Kolbenstange 143a ist an einer KettenradweUe 145 fest angebracht. Wenn die Kolbenstange 143a angehoben
wird, treibt sie den inneren Mast 142 nach oben und zieht gleichzeitig an den Ketten 146. die um die Kettenradwelle
145 herumlaufen. Dadurch werden die Gabeln 148 über die Gestängerechen 147 nach oben gezogen. Bei
dieser Anordnung kann die Entfernung h. die die Spitze 145a der KettenradweUe 145 durchläuft, bis sie den
inneren Mast 142 während der terleskopischen Ausfahrbewegung der Stange 143a erreicht, als »freie Hublänge«
bezeichnet werden. Auf diese Weise können die Gabel 148 ohne eine Aufwärtsbewegung des inneren Mastes
142 hochgezogen werden.
Nachdem das obere Ende 145a der Radwelle 145 den inneren Mast 142 berührt hat. hebt die Stange 143a die
Gabeln 148. während der innere Mast 142 mit angehoben wird und sich teleskopisch aus dem Hubzlinder 143
heraushebt. Am oberen Ende 143c des Zylinders 143 ist ein Positionsdetektor 149 mit einem Spannriemen 150
befestigt. Das Ende 151a eines vom Positionsdetektor 149 nach oben weisenden Drahtes ist am Boden 1456 der
Kettenradv eile 145 befestigt. Dieser Draht 151 dient als Drehantrieb für das Drehpotentiometer 163 (s. F i g. 20)
um die Teleskopbewegungen der Stange 143a gegenüber dem Zylinder 143 in Drehbewegungen umzusetzen.
Wie Fig. 20 zeigt, enthält der Positionsdetektor 149 eine Grundplatte 152, einen auf der Grundplatte 152
befestigten Rahmen 153. eine Welle 155 einer federgespannten Aufnahmetrommel 154 und eine Welle 157 einer
Drahtaufnehmertrommel 156, die drehbar in Lagern 153a. 153a' und 1536, 1536', die an dem Rahmen 153
angebracht sind, gelagert sind. Die Feder-Aufnehmertrommel 154 und die Draht-Aufnehmertrommel 156 sind
jeweils an den Wellen 155 und 157 befestigt und drehen sich zusammen mit diesen. An einer Seite der Draht-Aufneh
lertrommel 156 befirdet sich eine Drahtaufwickelrolle 156a mit einer umlaufenden Nut 156c Hie Aufnehmerfeder
158 ist zwischen der Feder-Aufnehmertromme! 154 und der Draht-Aufnehmertrommel 156 angeordnet
und mit einem Ende 158 an der Feder-Aufnehmertrommel 154 befestigt. Das andere Ende 1586 ist an der
Draht-Aufnehmertrommel 156 derart befestigt, daß es auf die Feder-Aufneh.nertrommel 154. z. B. im Uhrzeigersinn,
aufgewickelt werden kann, so daß es durch seine Federv-irkung stets unter Spannung gehalten wird und
die Draht-Aufnehmertrommel 156 im Uhrzeigersinn dreht. Der Draht 151 ist an einem Ende 1516 am Grund der
Nut 156cder Aufwickelrolle 156a der Draht-Aufnehmertrommel befestigt und sein anderes Ende 151a ist durch
ein Loch 152a in der Grundplatte 152 mit dem Kettenrad 154 verbunden, so daß der Draht 151 normalerweise in
Form von Windungen in der Nut 156c des Aufspulteils 156a im Uhrzeigersinn aufgenommen ist. wobei die
Aufnahmekraft von der Aufnehmerfeder 158 aufgebracht wird.
Wenn das Ende 151a des Drahtes 151 mit einer Kraft gespannt ist. die die Aufnehmerkraft der Aufnehmerfeder
158 übersteigt, dreht der Draht die Aufnchmertrommel im Gegenuhrzeigersinn, so daß die Aufnehmerfeder
158 aufgewickelt wird und die Feder-Aufnehmertrommel 154 im Gegenuhrzeigersinn dreht. Wenn die Zugkraft
des Drahtes 151 schwacher wird als die Aufnehmerkraft der Aufnehmerfeder 158. wird der Draht auf die
Drahtspule 156j in der oben beschriebenen Weise aufgewickelt. Das Drehputentiometer 163 ist an dem Rahmen
153 mit einer Halterung 159 befestigt. Die drehbare Welle 163a des Drehpotentiometers 163 greift unmittelbar
in das Loch 157j ein. das mittig in die Stirnseite der Welle 157 der Draht-Aufnehmertrommel 156 hineingebohrt
ist. und ist an der Welle 157 mit einer Klemmschraube 160 befestigt. Die Drehwelle 163a dreht sich daher
einstückig mit der Drahtaufnehmerspule 156. Das Drehpotentiometer 163 erzeugt ein von der Drehung der
Welle 163 abhängiges Signal, indem es beispielsweise ein »0»-Signal erzeugt, wenn die Draht-Aufnehmertrommcl
156 voll im Uhrzeigersinn aufgedreht ist. d. h., wenn der Draht 151 voll aufgenommen ist. Das Ausgangssignal
vergrößert sich indem Maße, wieder Draht 151 abgezogen wird. Das Ausgangssignal des Drehpotentiometers
163 ist über Verbindungsdrähte 163c bzw. 163emit einer (nicht dargestellten) Steuereinrichtung verbunden.
An der Grundplatte 152 ist ein Gehäuse 161 mit Schrauben 162 befestigt, um das Drehpotentiometer 163 und die
zugehörigen mechanischen Teile zu schützen.
hin derartiger Positionsdetektor 149 ist an dem Hubzylinder 143. der oben erläutert wurde, fest angebracht,
und das Ende 151a des Drahtes 151 ist an dem Kettenrad 145 befestigt. In diesem Fall ist der Positionsdetekior
149 in einer Stellung montiert, die dem vollständig eingezogenen Zustand der Stange 143a des Hubzylinders 143
entspricht, so daß bei in die niedrigste Stellung abgesenkten Gabeln 148 der Draht 151 vollständig auf die
I)r ah' Aufnehmertrommel 156 aufgewickelt ist und das Drehpotentiometer 163 auf 0 steht.
Das Signal kann daher in Abhängigkeit von dem Aiisfahrzustand der Stange 143a aus dem Hubzylinder 143
ermntelt werden. Zusätzlich kann das die Höhe der Gabeln 148 angebende Signal exakt und schnell ermittelt
werden. to
Die als Blockschaltbild in F i g. 21 dargestellte Steuereinrichtung kann für die Gabelhubsteuerung des Gabelstaplers
verwendet werden.
Gemäß Fig.21 dient eine Höhensteuereinheit 170, die aus einem variablen Register od.dgl. besteht, zur
Voreinstellung der Höhe der Gabeln FK des Gabelstaplers FL. Sie erzeugt ein Signal H, dessen Wert der
Einstellhöhe entspricht und das einem ersten Signalmischer 172 zugeführt wird. Andererseits ist ein Höhendetektor
171 in einem geeigneten Teil des Gabelstaplers, z. B. an dem Hubzylinder, am Mast oder am Kettenrad,
vorgesehen. Als ein derartiger Höhendetektor können die in den Fig. 19 oder 20 dargestellten Vorrichtungen
verwendet werden. Der Höhendetektor 171 ermittelt die Höhe der Gabeln FK und legt ein Höhen-Rückkopp-
im.ji.Ki.mwo.LHUH^iwuwatuym.u
lungssignal h. das der Gabelhöhe entspricht, an den ersten Mischer 172. Dieser besteht aus einem Subtrahierer,
einer Brückenschaltung od. dgl. und vergleicht das Stellsignal Hder Höhensteuereinheit 170 mit dem Rückkopplungssignal
h. Er erzeugt die Signaldifferenz (H- h) zwischen den Signalen H und h. Das Ausgangssignal (H- h)
des Höhendetektors 171 wird einer Geschwindigkeitssteuereinheit 173 zugeführt. Diese stellt die Hubgeschwindigkeit
der Gabeln FK, die durch den Wert V= K (H- h) repräsentiert wird, als Zielgeschwindigkeit ein, wobei
K eine dem Signal (H- h) proportionale Proportionskonstante ist Im einzelnen wird der Stellwert V positiv,
wenn der Höhenstellwert H größer ist als das Rückkopplungssignal h, und er wird negativ, wenn der Stellwert H
kleiner ist als das Rückkopplungssignal h, wobei der Absolutwert des Stellwertes Vdie Differenz zwischen dem
Rückkopplungssignal Λ und dem Stellwert H darstellt Die Polarität des Stellwertes V bestimmt das Anheben
oder Absenken der Gabeln FK. Wenn der Stellwert V positiv ist, werden die Gabeln FK gehoben, während,
wenn der Stellwert V negativ ist die Gabeln FK abgesenkt werden. Der tatsächliche Wert der Hub- und
Absenkgeschwindigkeit der Gabeln FK wird durch den Absolutwert des Stellwertes ^gegeben. Der Stellwert V
der Geschwindigkeitssteuereinheit 173 wird einem zweiten Signalmischer 174 zugeführt das Ausgangssignal des
Höhendetektors 171 wird mit einer Differenzierschaltung 179 differenziert und danach dem Mischer 174
zugeführt. Der Mischer 174 erzeugt daher die Differenz zwischen dem Stellwert V und dem Rückkopplungssignal
ν der Hub- oder Absenkgeschwindigkeit Der zweite Signalmischer 174 kann in gleicher Weise konstruiert
sein wie der erste Signalmischer 172. Das Differenzsignal (V- v), das die Differenz zwischen dem S;. !!wert V
und dem Geschwindigkeitsrückkopplungssignal ν darstellt, wird einem Servoverstärker 175 zugeführt, dessen
Ausgangssignal bewirkt, daß der Absolutwert des angelegten Signals (V- v) kleiner (gegen 0) wird. Der Servoverstärker
175 steuert einen Motorzylinder 176. der ein Ventil 177 betätigt, das die Steuerung und Schaltung des
Hydrauiiköis oder Hydrauiikfiuids zu einem Hubzylinder l7S übernimmt. Der Motorzyiinder 176 ist beispielsweise
so konstruiert, daß er sich teleskopisch um eine Mittelstellung der Zylinderstange herum ausdehnt oder
zusammenzieht, in Abhängigkeit von der Ausgangsspannung des Servoverstarkers 175. Wenn die Zylinderslange
sich von der Mittelstellung aus nach unten bewegt, wird die Öffnung des Ventils 177 so geschaltet, daß die
Gabeln angehoben werden, und w?nn die Zylinderstange sich von der Mittelstellung aus nach oben bewegt, wird
das Ventil 177 so geschaltet, daß die Gabeln abgesenkt werden. Die Durchflußmengenregelung in dem Ventil
177 erfolgt in Abhängigkeit von der Verstellung der Zylinderstange gegenüber der Mittelstellung, und hierdurch
werden die Hub- und Absenkgeschwindigkeit der Gabeln geregelt.
Im folgenden wird nun die Regelungseinrichtung beschrieben:
Im folgenden wird nun die Regelungseinrichtung beschrieben:
Die Höhe H wird an der Höhensteuereinheit 170 eingestellt. Es sei angenommen, daß die Größenbeziehung
zwischen der eingestellten Höhe H und dem Höhenrückkopplungssignal h h<H ist. In diesem Fall wird das
Ausgangssignal des ersten Mischers 172 (H- h)>0. Der positive Wert V, der proportional dem Signal (Η— Λ^ist,
wird an dem Geschwindigkeitsregler 173 eingestellt Da die Polarität des Stellwertes Vdie Hub- oder Absenkrichtung
der Gabeln FK angibt und der Absolutwert des Stellwertes V der Zielwert der Hub- oder Absenkgeschwindigkeit
der Gabeln FK wird, kann der Zylinder 178 rückkopplungsgeregelt sein, um das Anheben der
Gabeln FK über den Servoverstärker 175, den Motorzylinder 176 und das Ventil 177 mit den Signalen von der
Differenzierschaltung 179 als Geschwindigkeitsrückkopplungssignal anzuheben. Gleichzeitig wird die Hubgeschwindigkeit
der Gabeln FK so geregelt, daß sie sich dem Zielwert annähen.
Da der Stellwert V[- K(H- h)] des Geschwindigkeitsreglers 173 kleiner wird, wenn die tatsächliche Höhe h
der Ciahein sich dem .Stellwert H annähert, werden die Gabeln so geregelt, daß sich ihre Hubgeschwindigkeit
erhöht, wenn die Differenz zwischen der Stellhöhe H und der Isthöhe h groß ist. Wenn die Gabeln sich der
Stellhöhe H nähern, verringert sich ihre Hubgeschwindigkeit, und wenn die Gabelhöhe mit der Stellhöhe //
übereinstimmt, wird die Gabclhubbewegung beendet, in dem Fall, daß der Stellwert Hder Höhensteuereinheil
170 kleiner ist als die tatsächliche Höhe h der Gabeln, d. h. H<h. wird dem Geschwindigkeitsregler 173 das
Signal (H-h)<0 zugeführt, so daß der negative Wert V eingestellt wird, der dem Signal (H- Λ/1 proportional ist.
Die Gabeln FL können demnach so gesteuert werden, daß sie auf den eingestellten Wert Vder Zielgeschwindigkeit
so abgesenkt werden, daß die Absenkgeschwindigkeit der Gabeln in dem Maße verringert wird, in dem sich
die Gabeln der Stellhöhe H nähern, und daB die sich absenkenden Gabeln angehalten werden, wenn die
Gabelhöhe mit der Stellhöhe /^übereinstimmt
Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß mit einem einzigen Regelsystem zwei Regelungen der
Höhe und der Hub- oder Absenkgeschwindigkeit der Gabc'n gleichzeitig durchgeführt werden können, wenn
der Zielwert der Hub- oder Absenkgeschwindi^keit der Gabeln in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der
voreingestellten Höhe und dem Rückkopplungssignal der tatsächlichen Höhe eingestellt wird, so daß die
Höhenrückkopplung geregelt wird.
Wenn bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die Gabelhöhe sich nur ganz geringfügig ändert, z. B.
durch das Fahren des Gabelstaplers, nachdem die Gabeln FK auf die voreingestellte Höhe Weingeregelt worden
sind, wird dies von dem Hohendetektor 171 erkannt, so daß eine entsprechende Korrektur erzeugt wird, mit dem
Ergebnis, daß die Höhe der Gaheln nicht stabil gehalten werden kann. Aus diesem Grunde kann eine Einrichtung
vorgesehen sein, die das dem Servoverstärker zugeführte Signal rücksetzt, wenn die Gabelhöhe mit der vorein-
b0 gestellten Höhe iibereinvimnn und die den Servomechanismus auch dann sperrt, wenn die Gabelhöhc nach
Beendigung der Regelung sich geringfügig ändert. Diese Vorrichtung kann so konstruiert sein, daß sie einen
Endschalter enthält, der die neutrale Stellung bzw. die Mittelstellung am Zylindcrschaft des Motorzylinders 176
feststellt, um das Eingangssignal des Servoverstarkers durch das Ausgangssignal des Endschalters rück/.usctz.cn.
Wenn ein neuer Wert für den Höhenregler ansteht, wird der Eingang des Scrvovcrstiirkcrs hierdurch von neuem
b5 rückgesetzt, und es kann natürlich eine Einrichtung für die Hub- und Absenkregelung der Gabeln für den neuen
voreingestellten Wert vorgesehen sein.
Blccksteuerung des Lade/Entladefahr/.eugs
Wie Fi g. 2 zeigt, sind bei dem -vorliegenden Ausführungsbeispiel mehrere Gabelstapler vorhanden, und die
Regel- und Steuersysteme der jeweiligen Gabelstapler sind in jedem Block Bi bis Bn enthalten. Die Systeme
unterscheiden sich hinsichtlich der einzelnen Blöcke, und die jeweiligen Systeme sind durch die Anschlußeinhei- r>
ten 2Oi bis 2On mehrfach in einer Zentralsteuereinrichtung enthalten. Da alle Blöcke Bi bis Bn von einer Zentralsteuereinrichtung
gesteuert werden, selbst wenn die Führungskabel, die unterschiedlichen Blöcken angehören,
sich einander in bestimmten Streckenabschnitten überlagern (wie beispielsweise die Führungskabel 16 und 13,
15 in F i g. 1), können diese Streckenabschnitte ohne Schwierigkeiten gesteuert werden.
Wenn in einer Anlage zur konzentrierten Steuerung und Überwachung mehrerer Gabelstapler FLi bis FLn ein to
derartiges Blocksteuersystem verwendet wird, kann die Anzahl der für die Gesamtanlage zu verwendenden
Frequenzen auf einem Minimum gehalten werden, da die gemeinsamen Frequenzen der jeweiligen Blöcke mit
Ausnahme desjenigen Teils verwendet werden können, in dem mehrere Wege in mehreren Blöcken einander
überlagern. Zusätzlich können die Einrichtungen für die unbemannten und führerlosen Lade/Entladearbeiten,
die an mehreren Fahrzeugen durchgeführt werden, gemeinsam- verwendet und standardisiert werden. Da die ts
Datenübertragungsleitung 21 im time-sharing-Betrieb betrieben wird, kann die Leitungszahl stark reduziert
werden. Es wird leicht, den Speieherzustand der Waren auf dem Regal in den jeweiligen Blöcken oder den
Fahrzustand des Fahrzeugs durch die Anschlußeinheiten 20, bis 20„ und die Übertragungsleitung 21 rückzukop
pein. Die gesamte Befehlsstruktur einschließlich dx;r Lagerüberwachung kann in einer einzigen Zentralsteuereinheit
enttülten sein.
Das Steuersystem nach der Erfindung enthält ferner einen Hindernis-Berührungssensor, der die Berührung
eines Hindernisses durch das Fahrzeug feststellt und Kollisionen des Fahrzeugs mit Hindernissen während der
Fahrt verhindert.
F i g. 22 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines derartigen Kontaktsensors nach der Erfindung.
An der Rückwand 182 des Fahrzeugkörpers 181 des unbemannten führerlosen Gabelstaplers FL ist eine
Puffereinrichtung 183 montiert. Diese besteht aus seitlichen Pufferelementen, die horizontal an dem Fahrzeugkörper
181 angeordnet sind vd ein oberes Pufferelement 184, ein mittleres Puffer^ lement 185 und ein unteres
Pufferelement 186 sowie zwei vertikale Pufferelemente 181 und 188 enthalten. Die seitlichen Pufferelemente
184,185 und 186 stehen glatt von aem rückwärtigen Teil 182 des Fahrzeugkörpers 181 ab und sind umgebogen.
An beiden Seitenbereichen 189 sind Ohren 190 gebildet, und die jeweiligen seitlichen Pufferelemente sind an
beiden Seitenbere·'hen 189 an Befestigungseinrichtungen 204 angebracht.
Die vertikalen oder Höhen-Pufferelemente 187 und 188 sind rechtwinklig zu den seitlichen Pufferelementen
184, 185 und 186 angeordnet und an diesen mit Verbindungsstücken 205 an den Schnittpunkten befestigt. Die
oberen und unteren Bereiche öer Hönen-Pufferelemente 187 und 188 sind konvex nach oben und unten
gekrümmt und bilden Ohren 191. Die Beziehungen zwischen den seitlichen Pufferelementen 184, 185 und 186
und den Höhen-Pufferelementen 197 und 195 sorgen für eine ausreichende Festigkeit der Puffereinrichtung 183
und haben zur Folge, daß eine seitliche Verformung der gesamten Puffereinrichtung möglich ist. Die Pufferelemente
183 stehen über den Wagenkörper 181 über, indem die oberen und unteren Bereiche sowie die beiden
Seitenbereiche um einen bestimmten Betrag umgebogen sind. Diese Pufferteile 183 bestehen a·«. flexiblem
Material. Durch eine derartige Konstruktion der seitlichen Pufferelemente und der Höhen-Pufferalemente wird
erreicht, daß die gesamte Puffereinrichtung von externen Kräften, die vertikal, horizontal oder schräg gegen
einen Teil oder gegen die gesamte Pudereinrichtung wirken, leicht deformiert werden kann und den Anfangszustand
wieder annimmt, wenn die Krafteinwirkung beendet ist.
Anstelle der Verwendung der Verbindungsteile 205 zum Verbinden der seitlichen Pufferelemente 184,185 und
186 mit den Höhen-Pufferelementen 187 und 188 können die Pufferelemente in dem Fall, daß sie aus Metall
bestehen, miteinander verschweißt sein oder es können Verbindungsdrähte oder Metallbleche verwendet werden.
Wie F 1 g. 25 in vergrößertem Maßstab zeigt, kann ein kubischer Halter 193 vorgesehen sein, der Löcher 192
aufweist, in die die seitlichen und vertikalen Pufferelemente 184, 185, 186, 187 und 188 eingesteckt werden. Die
Verspannung erfolgt mit einer Flügelschraube 194. die die in die Löcher des kubischen Halters 193 eingesetzten
Pufferelemente festspannt. Die Verbindung der Flügelschraube 194 mit dem Halter 193 ist eine Konstruktionsfrage und kann auf verschiedene Weise gelöst werden.
Die Verbindung der Puffereiemente mit dem Fahrzeugkörper 181 über die an den unteren und oberen Enden
sowie an den Seiten der Pufferelemente umgebogenen Ohren 190, 191 kann ebenfalls auf verschiedene Arten
erfolgen. F i g. 2b zeigt ein Beispiel von Halterungen 204 und 205. Zur Befestigung der Pufferelemente an dem
Fahrzeugkörper 181 wird ein Rohr 195 verwandt, das an dem Wagenkörper 181 angeschweißt ist. Die Enden der
jeweiligen Pufferelemente 184 werden in dasRohr 195 eingeschoben und an diesem mit Befestigungsmitteln, wie
z. B. einer Schraube 196. befestigt. Die Pufferelemente können aber auch unmittelbar an dem Wagenkörper 181 \
angeschweißt werden.
Etwa in der Mitte der Rückwand 182 des Fahrzeugkörpers 181 ist ein Endschalter 197 in der Weise befestigt.
daß eine bewegbare Einheit 198 des Schalters 197 in einen Ringbereich 103, den die Pufferteile 183 bilden (s.
Fig.23), eingreift. Die bewegbare Einheit 198 des Schalters 197 besteht aus einer Schraubenfeder und ist so
konstruiert, daß sie durch leichte Krafteinwirkung in allen Richtungen biegbar ist. Der Endschalter 197 wird |
selbst bei leichter Umbiegung der bewegbaren Einheit 198 in beliebigen Richtungen betätigt. Ein derartiger
Endschalter ist leicht zu konstruieren. Bei dem obigen Ausführungsbeispiel ist der Mittelbereich des seitlichen
Pufferelementes 185 in Richtung auf die bewegbare Einheit 198 des Endsehalters gebogen und bildet einen
Führungsbereich 202. An dem Führungsbereich 202 befindet sich ein Ringbereich 203, der durch Anbringen
eines geeignet gebogenen Stückes entsteht und die bewegbare Einheit bzw. das Betätigungsorgan 198 des
Endschalters umschließt.
Während der Gabelstapler FL in Rückwärtsrichtung fährt, wid bei einer leichten Berührung des Puffei teils
183 mit einem Hindernis das gesamte Pufferteil 183 mehr oder weniger verformt, ohne daß dies von einer
Bedienungsperson wahrgenommen werden muß. Der Ringbereich 203 wird ebenfalls entsprechend verformt
und das Schaltorgan 198 des Endschalters 197 wird betätigt, so daß der Endschalter 197 eingeschaltet wird. Da
der Endschalter 197 mil einer (nicht dargestellten) Steuerschaltung verbunden ist, wird ein Steuersignal erzeugt,
das die Bremsbetatigungseinrichtung auslöst, wodurch der Fahrzeugkörper 181 angehalten wird. Auf diese
Weise verhindert man, daß der Wagen mit einem Hindernis kollidiert. Gleichzeitig wird durch die Betätigung des
Endschalters die Bedienungsperson durch eine Warnlampe, einen Summer od. dgl. informiert. Wenn das Hindernis
beseitigt ist und die Pufferteile 183 nicht mehr in Kontakt mit dem Hindernis stehen, bilden s;ch die
Pufferteile 183 in ihren Originalzustand zurück, und der Schaltarm 198 des Endschalters wird wieder freigegeben.
Dadurch wird der als Hindernissensor wirkende Endschalter 197 wieder abgeschaltet. Die Bremse des
Gabelstaplers wird gelöst, und das Fahrzeug wird von neuem durch den Staribefehl der Bedienungsperson
gestartet.
Die obige Beschreibung erfolgte im Hinblick auf einen Fall, bei dem eine Puffereinrichtung zur Feststellung
von Hindernissen an der Rückwand 183 des Fahrzeugkörpers vorgesehen ist. Die Vorrichtung kann ebenfalls an
der Vorderwand oder an beiden Seiten in entsprechender Weise angebracht sein, was von der Art oder iier Form
des Fahrzeugs abhängt.
Bei dem obigen Ausführungsbeispie1 erfolgte aus Zweckmäßigkeitsgründen die Erläuterung unter Bezugnahme
auf den Fall, daß die jeweiligen Pufferelemente 184, 185, 186, 187 und 188 seitlich f ,'· vertikal über den
Fahrzeugkörper ISi verteilt sind. Sie können aber auch diagonal angeordnet sein, in diesem Fall kann bei der
Herstellung der Pufferelemente Material eingespart werden.
Zur Feststellung von Hindernissen kann auch ein akustischer Oszillator verwendet werden. In einer derartigen
Vorrichtung ist der akustische Oszillator an dem Hindernis oder an den anderen Fahrzeugen angebracht oder er
wird von Personen getragen, die auf dem Fahrweg des Fa'-'-zeugs arbeiten. Der Hindernissensor dient zur
automatischen Erkennung der von dem akustischen Oszillator ausgehenden Schall- oder Ultraschallwelle und
veranlaßt im Gefahrenfall eine Notbremsung.
Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Vorrichtung ist in Blockdarstellung in Fig. 27 abgebildet. Die Hindernisse
können Menschen oder andere Gabelstapler sein. Ein Signal von einem Signalgenera^or 211 wird von
einem Modulator 212 moduliert und veranlaßt, daß der akustische Oszillator 213 ein akustisches Signal erzeugt.
Dieses von dem akustischen Oszillator 213 erzeugte Signa! wird von einem Empfänger 214 erzeugt, der an dem
unbemannten führerlosen Gabelstapler angebracht ist. Das Ausgangssignal des Empfängers 214 wird einem
Amplitudendetektor 215 zugeführt, der die Amplitude des von dem Empfänger 214 empfangenen Signals
ermittelt und das Fahrzeug entweder anhält oder verlangsamt. Wenn die vom Detektor 215 erkannte Amplitude
niedrig ist, wird das Fahrzeug lediglich verlangsamt. Wenn die Amplitude jedoch ein vorbestimmtes Niveau
übersteigt, wird das Fahrzeug angehalten. Da das akustische Signal einen großen Dämpfungsfaktor in Abhängigkeit
von der Entfernung hat, ist die Vorrichtung, selbst wenn die Entfernung gering ist, noch sehr wirksam,
weil die Entfernung in Abhängigkeit von Veränderungen des Signalniveaus ermittelt wird. Das modulierte
Signal vom Empfänger 214 wird ferner einem Detektor 216 zugeführt, der ein Kommandosignal ausgibt, das
beispielsweise eine Richtungsänderung des unbemannten Gabelstaplers bewirkt.
Durch Verwendung eines derartigen akustischen Oszillators an dem Hindernis oder an anderen Gabelstaplern
bzw. an den der Anlage anwesenden Personen erkennt der unbemannte führerlose Gabelstapler Gefahren im
voraus. Es wird die Einleitung einer bestimmten Operationsfolge veranlaßt, um die Kollision des Gabelstaplers
mit anderen Fahrzeugen oder Personen bzw. Gegenständen zu verhindern. Durch Modulierung des akustischen
Signals kann ein Vorwärts- oder Rückwärtsfahrbefehl für den Gabelstapler erzeugt werden.
Die obige Beschreibung erfolgte anhand eines Falles, in dem ein konventioneller Gabelstapler als Lade/Entladefahrzeug
verwendet wird, ohne daß ein Fahrer vorhanden ist. Hierauf ist die vorliegende Erfindung jedoch
nicht beschränkt. Beispielsweise kann ein Spezial-Gabelstapler sinnvoll sein, der Gabeln FK an den Seiten
aufweist. In diesem Fall kann die Lade/Entlade-Arbeitsfolge in Abhängigkeit von dem jeweiligen Fahrzeug
entsprechend verändert werden. Außerdem ist es möglich, an jeder Station einen Drehtisch vorzusehen, auf dem
das Fahrzeug fährt, um eine Richtungsänderung in Richtung auf das Regal 10 zu erhalten. In diesem Fall braucht
die ODen beschriebene Drehung des Fahrzeugs um 90° nicht durchgeführt zu werden. Ferner ist es möglich, das
Führungskabel und die Stationen entlang des Leitweges d'rert anzuordnen, daß der Dreh-Arbeitsablauf des
Fahrzeugs gespart wird. Die Art der automatischen Steuerung des Fahrzeugs entlang eines bestimmten Weges
ist nicht auf die Verwendung eines Führungskabels beschränkt, sondern ^ kann auch durch andere geeignete
Mittel erfolgen.
Hierzu 17 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Automatisches Fördersystem mit selbsttätiger Lenkung und Be- und Entladung von Fahrzeugen, mit in
einem Arbeitsbereich verlegten Führungskabeln, in deren Verlauf Stationen vorgesehen sind, von denen aus
die Fahrzeuge in Lade- bzw. Entladepositionen einfahren können, mit einer den Fahrweg für jedes Fahrzeug
durch Befehlssignale vorgebenden Anschlußeinheit und einem in dem Fahrzeug vorgesehenen Steuersystem
zur Steuerung der Fahrt entlang der durch die Führungskabel markierten Leitwege, mit einem Stationserkennungssensor,
der anspricht, wenn auf dem Leitweg die anzufahrende Station erreicht ist, und mit einer
Steuereinrichtung zum selbsttätigen Einfahren von einer Station in eine Arbeitsposition, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fahrzeuge Gabelstapler sind, deren Steuersystem (30 bis 54) eine Lade/Entlade-Steuereinheit
(39,40,41) mit
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