DE3841479A1 - Flurfoerderfahrzeug - Google Patents
FlurfoerderfahrzeugInfo
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- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
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Description
Die Erfindung betrifft ein Flurförderfahrzeug nach dem Oberbegriff von An
spruch 1.
Flurförderfahrzeuge sind in Form von Hubstaplern od. dgl., aber auch in Form
von Kleinlastwagen od. dgl. seit langem bekannt. Sie werden regelmäßig von
einer Bedienungsperson bedient, entweder dadurch, daß die Bedienungsperon
in klassischer Weise das Flurförderfahrzeug selbst lenkt oder daß die Bedie
nungsperson das Flurförderfahrzeug mittels einer Fernsteuerung steuert. Es
ist auch schon bekannt geworden, Flurförderfahrzeuge automatisch zu steuern,
und zwar dadurch, daß man in der Fahrbahn den gewünschten Weg, den Sollweg,
den das Flurförderfahrzeug zurücklegen soll, mit Hilfe von in der Fahrbahn
eingelassenen Induktionsschleifen vorgibt. Das Flurförderfahrzeug kann, aus
gerüstet mit einer entsprechenden Steuereinrichtung, solchen Induktionsschlei
fen folgen.
Grundsätzlich ist die automatische Steuerung eines Flurförderfahrzeugs von
großem Interesse, die Steuerung über Induktionsschleifen hat sich allerdings
als nachteilig, nämlich als nicht flexibel genug erwiesen. Der Erfindung liegt
daher die Aufgabe zugrunde, ein automatisch steuerbares Flurförderfahrzeug an
zugeben, das flexibel auf praktisch jeden gewünschten Sollweg eingestellt wer
den kann.
Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils
von Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß findet eine Selbststeuerung des Flur
förderfahrzeugs statt, indem eine vorgegebene Wegstrecke, der Sollweg, in
der elektronischen Steuerung mit einem von der Wegmeßeinrichtung gemessenen
Weg laufend verglichen wird. Durch diesen Istweg/Sollweg-Vergleich kann das
Flurförderfahrzeug in gleicher Weise automatisch fahren wie bei Verwendung
von Induktionsschleifen, die Änderung des Sollwegs durch Änderung der in der
elektronischen Steuerung eingespeicherten Meßwerte ist allerdings unvergleich
lich viel einfacher als beim zuvor behandelten Stand der Technik.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der Erfindung auszugestal
ten und weiterzubilden. Dazu darf einerseits auf die dem Anspruch 1 nachge
ordneten Ansprüche verwiesen werden, wird andererseits auf die nachfolgende
Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung hin
gewiesen.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 in schematischer Darstellung, in Draufsicht ein Flurförderfahrzeug,
Fig. 2 das Flurförderfahrzeug aus Fig. 1 in einer Ansicht von vorn und
Fig. 3 ein Blockschaltbild der Meß- und Steuerelektronik des Flurförder
fahrzeugs aus Fig. 1.
Das in Fig. 1 rein schematisch dargestellte Flurförderfahrzeug weist zunächst
ein lenkbares Fahrgestell 1 mit einer hier als flache Platte dargestellten
Ladefläche 2, einen am Fahrgestell 1 angebrachten Antriebsmotor 3, insbeson
dere einen Elektromotor, und eine motorisch angetriebene Lenkung 4 mit einem
Lenkantrieb 5 und einem Lenkgestänge 6 auf. Die Lenkung 4 wirkt auf die folg
lich lenkbaren Vorderräder 7, während die vom Antriebsmotor 3 angetriebenen
Hinterräder 8 nicht lenkbar sind. Denkbar wäre es natürlich auch, die Len
kungszuordnung genau umgekehrt zu treffen oder auch alle vier Räder, also
Vorderräder und Hinterräder, lenkbar zu gestalten. Entsprechende weitere Ab
wandlungen sind ohne weiteres vorstellbar.
Wesentlich ist nun, daß, wie Fig. 3 zeigt, eine automatische, elektroni
sche Steuerung 9, insbesondere eine Mikroprozessorsteuerung für den Antriebs
motor 3 und die Lenkung 4 sowie eine an die elektronische Steuerung 9 ange
schlossene Wegmeßeinrichtung 10 vorgesehen sind, daß mittels der Wegmeßein
richtung 10 die Länge und die Richtung des von einem Ausgangspunkt aus jeweils
zurückgelegten Weges - Istweg - meßbar ist, daß in der elektronischen Steue
rung 9 die Meßwerte für einen gewünschten Weg - Sollweg - einspeicherbar sind
und daß die Lenkung 4 mittels der elektronischen Steuerung 9 nach Maßgabe ei
nes Istweg/Sollweg-Vergleichs steuerbar ist. Die Vorteile einer derartigen
automatischen Steuerung des Flurförderfahrzeugs im Vergleich mit einer Steue
rung durch Induktionsschleifen sind im allgemeinen Teil der Beschreibung dar
gelegt worden.
Das dargestellte und insoweit bevorzugte Ausführungsbeispiel zeichnet sich da
durch aus, daß die Wegmeßeinrichtung 10 an der linken und an der rechten Sei
te des Fahrgestells 1 jeweils mindestens ein auf der Fahrbahn abrollendes Meß
rad 11 aufweist. Die Meßräder 11, die hier den lenkbaren Vorderrädern 7 zuge
ordnet sind, sollten an die Fahrbahn federnd angedrückt sein, um das Auftre
ten von Schlupf zwischen den Meßrädern 11 und der Fahrbahn soweit wie möglich
zu vermeiden. Als Meßrad könnte auch ein lenkbares (oder ein nicht lenkbares)
Rad des Fahrgestells, also ein Vorderrad 7 oder ein Hinterrad 8, dienen. Das
ist in der Zeichnung aber nicht dargestellt. Fig. 3 zeigt in diesem Zusammen
hang weiter, daß jedem Meßrad 11 ein Drehimpulsgeber 12 zugeordnet und mit
der elektronischen Steuerung 9 verbunden ist. Die Ausgangssignale der Drehim
pulsgeber 12 sind die Eingangssignale der elektronischen Steuerung 9, also
die Meßwerte für den jeweils zurückgelegten Weg.
Die Steuerungstechnik im zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel beruht auf ei
nem Vergleich der von den beiden Meßrädern 11 gelieferten Meßwerte. Zu der
sich aus dem Mittelwert der beiden Meßwerte ergebenden Länge des Wegs kommt
als Information für die Richtung des Wegs die Differenz zwischen den beiden
Meßwerten der Meßräder 11 zum Tragen. Nach Maßgabe des in der Steuerung 9
abgespeicherten Steuerprogramms werden diese Meßwerte für den Istweg/Soll
weg-Vergleich herangezogen.
Eine andere, jüngst bekannt gewordene Wegmeßtechnik auf dem Gebiet der zer
störungsfreien Prüfung von Prüfobjekten erscheint auch auf dem vorliegenden
Gebiet anwendbar. Ein entsprechend ausgestaltetes Flurförderfahrzeug zeich
net sich dadurch aus, daß die Wegmeßeinrichtung eine auf der Fahrbahn ab
rollende "Maus"-Orientierungseinheit aufweist, die mit der elektronischen
Steuerung verbunden ist. Hierzu wird verwiesen auf die DE-PS 35 06 638. Die
"Maus"-Orientierungseinheit gewährleistet in Verbindung mit der elektronischen
Steuerung jederzeit die sichere Information darüber, wo sich das Flurförder
fahrzeug auf der Fahrbahn gerade befindet. Setzt man diese "Maus"-Orientie
rungseinheit im Rahmen der vorliegenden Erfindung mit praktisch umgekehrter
Wirkungsrichtung wie auf dem Gebiet der Computertechnik, wo sie eigentlich
herstammt, ein, so kann die "Maus"-Orientierungseinheit die beiden Meßräder
mit nachgeschalteten Drehimpulsgebern des zuvor erläuterten Ausführungsbei
spiels vollauf ersetzen. Auch in der "Maus"-Orientierungseinheit befinden
sich zwei Drehimpulsgeber, im Winkel von 90° versetzt zueinander angeordnet,
angesteuert von einer in alle Richtungen drehbaren, mit entsprechenden Markie
rungen versehenen Meßkugel.
Dann, wenn das Flurförderfahrzeug bestimmungsgemäß ausschließlich Geradeaus
strecken zurückzulegen hätte, bedürfte es der Verwendung von Meßrädern über
haupt nicht. Dann würde ein als solcher bekannter Kreiselkompaß mit entspre
chender Präzision zur Einhaltung des Sollwegs ausreichen. Erfindungsgemäß
empfiehlt es sich daher, daß der elektronischen Steuerung 9 als Meßwertge
ber zusätzlich ein Kreiselkompaß 13 zugeordnet ist und die Lenkung 4 auf
längeren Geradeausabschnitten des Sollwegs durch einen Sollwert/Istwert-Ver
gleich mit vom Kreiselkompaß 13 abgegebenen Ausgangssignalen steuerbar ist.
Die Steuerungstechnik beim erfindungsgemäßen Flurförderfahrzeug kann auch
eine Kombination und wechselseitige Prüfung der von den Drehimpulsgebern 12
einerseits und dem Kreiselkompaß 13 andererseits gelieferten Meßwerte bein
halten.
Bislang ist noch nichts darüber gesagt worden, wie die Meßwerte für einen ge
wünschten Weg, den Sollweg also, in der elektronischen Steuerung 9 einspeicher
bar sind. Diese Meßwerte können durch separate Programmierung eingespeichert
werden, aus anwendungstechnischen Gründen empfiehlt es sich aber noch eher,
die Meßwerte für den Sollweg durch von Hand gesteuertes Abfahren des Soll
wegs mit dem Flurförderfahrzeug einzuspeichern. Damit kann man durch einfa
ches, erstmaliges Abfahren des gewünschten Weges auf der Fahrbahn jeden be
liebigen Weg in der Steuerung einspeichern. Ist ausreichend Speicherplatz vor
gesehen, was bei modernen Mikroprozessoren unproblematisch ist, so lassen sich
in einer Steuerung auch viele verschiedene, häufig vorkommende Sollwege mit
ihren Meßwerten abspeichern. Durch einfaches Umschalten läßt sich dann das
Flurförderfahrzeug auf unterschiedliche Einsatzorte, beispielsweise in einem
Lagerhaus, einstellen.
Steuerungstechnisch ist es im übrigen besonders zweckmäßig, daß von Zeit zu
Zeit eine Nacheichung der elektronischen Steuerung stattfindet, und zwar da
durch, daß bei jedem richtigen Erreichen des Ausgangspunkts des Sollwegs auto
matisch eine Istwertüberprüfung aller Meßwerte durch Nullvergleich und Nach
eichung durch Nullstellung der Meßwertgeber oder Anpassung der gespeicherten
Meßwerte für den Sollweg erfolgt. Dadurch werden langsame, sich unter Umstän
den aufsummierende Abweichungen, die mittelsfristig zu Funktionsstörungen füh
ren könnten, systematisch immer wieder korrigiert.
Fig. 3 zeigt im übrigen noch eine Stromversorgung 14 für die verschiedenen
Energieverbraucher der Meß- und Steuereinrichtung dieses Flurförderfahrzeugs.
Claims (8)
1. Flurförderfahrzeug mit einem Fahrgestell (1), einem Antriebsmotor (3) und
einer Lenkung (4), dadurch gekennzeichnet, daß eine auto
matische, elektronische Steuerung (9), insbesondere eine Mikroprozessorsteue
rung für den Antriebsmotor (3) und die Lenkung (4) sowie eine an die elektro
nische Steuerung (9) angeschlossene Wegmeßeinrichtung (10) vorgesehen sind,
daß mittels der Wegmeßeinrichtung (10) die Länge und die Richtung des von ei
nem Ausgangspunkt aus jeweils zurückgelegten Weges - Istweg - meßbar ist, daß
in der elektronischen Steuerung (9) die Meßwerte für einen gewünschten Weg
- Sollweg - einspeicherbar sind und daß die Lenkung (4) mittels der elektro
nischen Steuerung (9) nach Maßgabe eines Istweg/Sollweg-Vergleichs steuerbar
ist.
2. Flurförderfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegmeß
einrichtung (10) an der linken und an der rechten Seite des Fahrgestells (1)
jeweils mindestens ein auf der Fahrbahn abrollendes Meßrad (11) aufweist.
3. Flurförderfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Meß
rad ein lenkbares Rad des Fahrgestells dient.
4. Flurförderfahrzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß je
dem Meßrad (11) ein Drehimpulsgeber (12) zugeordnet und mit der elektronischen
Steuerung (9) verbunden ist.
5. Flurförderfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegmeß
einrichtung eine auf der Fahrbahn abrollende "Maus"-Orientierungseinheit auf
weist, die mit der elektronischen Steuerung verbunden ist.
6. Flurförderfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der elektronischen Steuerung (9) als Meßwertgeber zusätzlich ein Kreisel
kompaß (13) zugeordnet ist und die Lenkung (4) auf längeren Geradeausabschnit
ten des Sollwegs durch einen Sollwert/Istwert-Vergleich mit vom Kreiselkom
paß (13) abgegebenen Ausgangssignalen steuerbar ist.
7. Flurförderfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich
net, daß die Meßwerte für den Sollweg in die elektronische Steuerung (9) durch
von Hand gesteuertes Abfahren des Sollwegs einspeicherbar sind.
8. Flurförderfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich
net, daß bei jedem richtigen Erreichen des Ausgangspunkts des Sollwegs auto
matisch eine Istwertüberprüfung aller Meßwerte durch Nullvergleich und Nach
eichung durch Nullstellung der Meßwertgeber oder Anpassung der gespeicherten
Meßwerte für den Sollweg erfolgt.
Priority Applications (1)
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1988
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