EP3770107A1 - Flurförderzeug mit einer assistenzeinrichtung - Google Patents

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EP3770107A1
EP3770107A1 EP20187180.3A EP20187180A EP3770107A1 EP 3770107 A1 EP3770107 A1 EP 3770107A1 EP 20187180 A EP20187180 A EP 20187180A EP 3770107 A1 EP3770107 A1 EP 3770107A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
load
assistance device
industrial truck
carrying means
designed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20187180.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hannes Bistry
Jérôme ROLINK
Ralf Wetegrove
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jungheinrich AG
Original Assignee
Jungheinrich AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jungheinrich AG filed Critical Jungheinrich AG
Publication of EP3770107A1 publication Critical patent/EP3770107A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075—Constructional features or details
    • B66F9/0755—Position control; Position detectors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/063—Automatically guided
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075—Constructional features or details
    • B66F9/20—Means for actuating or controlling masts, platforms, or forks
    • B66F9/24—Electrical devices or systems

Definitions

  • the present invention relates to an industrial truck which is equipped with a drive part and a load part, the load part having a height-adjustable load-carrying means.
  • the industrial truck also has an assistance device.
  • the assistance devices are usually provided for one or more precisely defined vehicle tasks or functions. You can perform these functions automatically or support the driver of the vehicle in performing the function.
  • AGVs Automated Guided Vehicles
  • Autonomous vehicles move independently in space, using fixed, spatially unchangeable reference points for their orientation.
  • CN 203 411 297 U an electric forklift truck that is operated hydraulically has become known.
  • a radar sensor is provided which detects a distance below the height-adjustable load support means, i.e. the distance to a shelf, for example, when the load is set down is detected. This distance measurement controls the hydraulic lifting device in order to avoid an excessive downward force when setting down.
  • A1 security monitoring for transport vehicles has become known.
  • a field of view is defined for the vehicle in which a 3D measurement is carried out.
  • WO 2004/0 44 609 A1 a method and system for material transport has become known in which a radar is used.
  • the vehicle is based on spatially fixed response devices that reflect an incident beam and thus give the vehicle the opportunity to orientate itself in space, taking into account the angle of the reflected beam.
  • the invention is based on the object of providing an industrial truck which can move in space to a significantly improved extent.
  • the object is achieved by an industrial truck having the features from claim 1 and / or the features from claim 2.
  • the subjects of the subclaims form advantageous configurations.
  • the industrial truck according to the invention is equipped with a drive part and a load part.
  • the load part has a height-adjustable load carrier.
  • This can be a load carrying means designed for the low lift or for a high lift.
  • At least one radar sensor is provided on the height-adjustable load-carrying means, which is directed at a load to be picked up, that is to say in an area in front of the load-carrying means.
  • the radar sensor detects a large number of distances from the load to be picked up.
  • a relative position of the load carrying means and the load to be picked up is determined from the recorded distances and made available for an assistance device. According to the invention, this idea formulated for the load pick-up also comes into play when a load is set down.
  • At least one radar sensor is provided on the load-carrying means, which is aligned with a storage position. A large number of distances from the storage position are detected by the radar sensor. The recorded distances become a relative position of load carrying means and storage position is determined and forwarded to an assistance device.
  • the essential aspect of the method according to the invention is that a radar sensor is used to look into the area in front of the load-carrying means and to detect distances to the load to be picked up and / or a storage position for an assistance device. This results in a reliable determination of the position of the load-carrying means relative to the load to be picked up and / or the storage position, which enables precise handling of the load.
  • the assistance system it must be taken into account that it can be designed either for load pick-up or load transfer; of course, the assistance system can also use the determined relative positions for load pick-up and load transfer.
  • the drive part is equipped with operating elements for the load-carrying means and for the industrial truck.
  • the assistance device is preferably designed as a display assistance device.
  • the operator is shown the relative position in the control elements.
  • a representation corresponding to the operating elements makes it possible to carry out a function in a specific direction R with one operating element, the assistance device showing a corresponding representation for R or for the actuation of the operating element in direction R in its representation. If, for example, control elements for up, down, right, left are on the load carrier, then the display of the assistance device shows arrows with up, down, right, left, how the control elements are to be operated in order to reach the desired position.
  • Such an indicating load device can advantageously be used both when the load is picked up and when the load is set down in the storage position.
  • the assistance device is designed as a partially automated assistance device.
  • Partly automated assistance occurs when the load carrying means and / or the industrial truck is controlled by the assistance device for picking up or releasing loads as soon as the operator actuates the corresponding control element to release it.
  • the actuation of the control element only triggers a release and the precise control for the actuation of the control element is carried out by the partially automated assistance device; the operator enables the function, for example, via the control element, the partially automated control element controls the lifting or lowering function in terms of height, speed, acceleration, etc.
  • manual actuation of the control element can be interrupted when a load is picked up or the load can be set down.
  • the partially automated assistance device thus monitors the control by the operator and intervenes in the control if there is a risk of manual override. Interrupting the operation includes the case that, when the target position is approached, the operating speed is intervened and, for example, when the operating element is operated the same, it is reduced or also increased.
  • the partially automated assistance device can be designed to limit the manually operated operation to a maximum value, the operator being able to freely control smaller values that deviate therefrom. This allows the operator to control more slowly, for example, in confusing situations than would be possible for the partially automated assistance device. The slowed down control is equally beneficial for storage and retrieval.
  • this is designed to, in the case of a non-proportionally controllable operating element,
  • a non-proportionally controllable operating element For example, an operating element that only knows an on and an off state, the speed of the control predetermined by the operating element is selected according to the relative position.
  • a non-proportionally controllable operating element is, for example, a button or a switch, for example in the form of a toggle, rotary or slide switch.
  • the assistance device is designed as an automated assistance device.
  • the automated assistance device controls the load carrying means and / or the industrial truck as a whole for picking up or setting down a load if the operator does not interrupt the automatic operation.
  • the load-carrying means is controlled, for example, for lifting and lowering and the industrial truck as a whole, for example, for aligning the load-carrying means.
  • it is a self-propelled industrial truck, which is controlled according to its position in space, in particular in terms of direction and speed, the assistance device intervening correctively in the automatic control for a load pick-up.
  • the existing control of the self-propelled industrial truck in the room is supplemented by an automatic control that also uses the relative position for better orientation. This allows the self-driving vehicle to find its way around even in environments that have, for example, a large number of obstacles that are not taken into account in a spatial representation.
  • Fig. 1 shows a self-propelled industrial truck 10 which has a drive part 12 and a load part 14.
  • the load part 14 has a lifting frame 16 on which a load fork 18 is adjustable in height.
  • the load part 14 also has wheel arms 20 with which the vehicle is supported.
  • a communication device 22 is also provided on the load part 14, via which the vehicle is connected to a higher-level controller.
  • the higher-level controller (not shown) can be used to exchange signals relating to driving orders, the position and status of the vehicle and the goods, as well as other aspects that are important for operation.
  • the drive part 12 has a schematically illustrated operating unit 24, via which an operator standing at the vehicle can carry out the control or, in the case of a partially or fully automated control, can intervene in it.
  • a radar sensor 26 which detects distance values in direction A, is provided on the load-carrying means 18.
  • the radar sensor 26 is preferably a millimeter wave radar sensor, the radar waves of which can also resolve fine structures in the range of centimeters. This fine release by the Millimeter-wave radar sensors have particular advantages when it comes to determining the relative position, since the position of the load relative to the load-carrying means can also be detected. For example, if a pallet is in an inclined position relative to the longitudinal extension of the load forks, the fine resolution with millimeter waves of the radar sensor allows this angle to be detected and compensated for by controlling the entire vehicle.
  • Fig. 2 shows, for example, in a semi-perspective view how the millimeter wave radar sensor 26 detects a pallet 28 with its distance measurement and determines the position of the opening 30 from the detected distance values.
  • the fork prong 18 a can thus be controlled in its position relative to the receiving opening 30.
  • Fig. 3 shows a similar situation when storing a pallet 28.
  • the millimeter-wave radar sensor 26 detects here a lateral restriction by a vertical rack carrier for storage.
  • the second millimeter-wave radar sensor provided on the other fork prong 18b detects a lateral boundary 32 for the storage process here by an already stored pallet. In this way, a relative position can also be made available to an assistance device when storing pallets, which allows safe and reliable storage.
  • the measured values obtained by the radar sensors 26 are presented as a point cloud.
  • This point cloud with its points is evaluated in order to determine the relative position of the load-bearing device to the load-bearing device or to the load.
  • the relative position is available in Cartesian coordinates, for example, and the orientation of the load relative to the vehicle can also be determined. This information is processed by the assistance facility.
  • a display assistance device provides the driver with information about the position of the forks of the load suspension device relative to the load via a display.
  • the information can indicate the required position correction, for example by means of arrows. Correction suggestions with regard to the truck orientation can also be given, for example as a steering direction or an arrow with the direction of rotation of the vehicle rear. Other graphic forms of visualization are also possible.
  • the indicating assistance device can also emit acoustic signals, in particular to confirm that the forks have reached the target position.
  • partial automation the positioning of the forks and / or the alignment of the rear of the vehicle is carried out by the assistance device.
  • the user must always keep an operating element actuated in order to release the action.
  • the control element to be actuated is preferably assigned to the function which is enabled for the partially automatic operation by its actuation.
  • One form of partial automation occurs, for example, when the user actuates the mast lift and the assistance device intervenes in a limiting manner in order to stop the mast lift at the target height.
  • a sideshift could also be regulated semi-automatically.
  • a combination with display functionality for example arrows for specifying the direction for the operator, would make sense so that the user operates the control in the correct direction.
  • Partial automation is also possible in the form that it is controlled by a selected control element, a distinction being made here between proportional and non-proportional control elements.
  • the assistance device limits the maximum speed proportionally to a deflection of the operating element. In this way the User performing the operation can act safely in confusing situations.
  • the assistance device specifies the speed and / or acceleration with which the function of the operating element is implemented. By releasing the non-proportional control element, its actuation can be interrupted.
  • a fully automatic assistance device In the case of a fully automatic assistance device, a distinction can be made between two cases: In the first case, the assistance device takes over control of the vehicle temporarily and / or locally. In the second embodiment, the fully automated assistance device intervenes in an absolute warehouse navigation, with which control is based on spatially fixed reference points. This means that the fully automated assistance device supplies a correction variable that is used to correct an offset, for example due to inaccurate localization of the vehicle, inaccurate positioning of the pallet or unevenness and other, unforeseen aspects. This makes the entire system more robust.

Abstract

Flurförderzeug mit einem Antriebsteil und einem Lastteil, das mit einem höhenverstellbaren Lasttragmittel ausgestattet ist, wobei mindestens ein Radarsensor an dem Lasttragmittel vorgesehen ist, der auf eine aufzunehmende Last ausgerichtet ist und eine Vielzahl von Abständen zu dieser erfasst, wobei eine Relativposition von Lasttragmittel und aufzunehmender Last aus den erfassten Abständen ermittelt und für eine Assistenzeinrichtung zur Verfügung gestellt wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Flurförderzeug, das mit einem Antriebsteil und einem Lastteil ausgestattet ist, wobei das Lastteil ein höhenverstellbares Lasttragmittel aufweist. Ferner weist das Flurförderzeug eine Assistenzeinrichtung auf.
  • Flurförderzeuge mit Assistenzeinrichtungen sind hinlänglich bekannt und werden in zunehmendem Umfang eingesetzt. Die Assistenzeinrichtungen sind meistens für eine oder mehrere genau definierte Fahrzeugaufgaben oder -funktionen vorgesehen. Sie können diese Funktionen dabei automatisch ausführen oder den Fahrer des Fahrzeugs bei der Ausführung der Funktion unterstützen.
  • Insbesondere mit dem Einsatz von teilweise oder vollständig autonom fahrenden Fahrzeugen, AGV (= Automated Guided Vehicles) sind Assistenzeinrichtungen von besonderer Bedeutung. Autonom fahrende Fahrzeuge bewegen sich eigenständig im Raum, wobei sie auf feste, räumlich nicht veränderliche Referenzpunkte für ihre Orientierung zurückgegreifen.
  • Aus CN 203 411 297 U ist ein elektrischer Gabelstapler bekannt geworden, der hydraulisch betrieben wird. Zur Steuerung des Fahrzeugs ist ein Radarsensor vorgesehen, der einen Abstand unterhalb des höhenverstellbaren Lasttragmittels erfasst, es wird also der Abstand beispielsweise zu einem Regalboden beim Absetzen der Last erfasst. Diese Abstandsmessung steuert die hydraulische Hubeinrichtung, um eine zu große Kraft nach unten beim Absetzen zu vermeiden.
  • Aus DE 10 2004 047 209 A1 ist eine Sicherheitsüberwachung für Transportfahrzeuge bekannt geworden. Hierbei wird in einem Bereich um das Transportfahrzeug überwacht. Für das Fahrzeug ist ein Sichtfeld definiert, in dem eine 3D-Vermessung erfolgt.
  • Aus WO 2004/0 44 609 A1 ist ein Verfahren und System zum Materialtransport bekannt geworden, bei denen ein Radar eingesetzt wird. Hierbei orientiert sich das Fahrzeug an raumfest angebrachten Antwortgebern, die einen einfallenden Strahl reflektieren und somit dem Fahrzeug die Möglichkeit geben, sich unter Berücksichtigung des Winkels des reflektierten Strahls im Raum zu orientieren.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug bereitzustellen, das sich in einem deutlich verbesserten Maße im Raum bewegen kann.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Flurförderzeug mit den Merkmalen aus Anspruch 1 und/ oder den Merkmalen aus Anspruch 2 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen bilden die Gegenstände der Unteransprüche.
  • Das erfindungsgemäße Flurförderzeug ist mit einem Antriebsteil und einem Lastteil ausgestattet. Das Lastteil besitzt ein höhenverstellbares Lasttragmittel. Hierbei kann es sich um ein für den Niederhub oder für einen Hochhub ausgelegtes Lasttragmittel handeln. An dem höhenverstellbaren Lasttragmittel ist mindestens ein Radarsensor vorgesehen, der auf eine aufzunehmende Last, also in einen Bereich vor dem Lasttragmittel gerichtet ist. Der Radarsensor erfasst eine Vielzahl von Abständen zu der aufzunehmenden Last. Eine Relativposition von Lasttragmittel und aufzunehmenden Last wird aus den erfassten Abständen ermittelt und für eine Assistenzeinrichtung zur Verfügung gestellt. Dieser für die Lastaufnahme formulierte Gedanke kommt erfindungsgemäß ebenso beim Absetzen einer Last zum Tragen. Auch hier ist an dem Lasttragmittel mindestens ein Radarsensor vorgesehen, der auf eine Lagerposition ausgerichtet ist. Eine Vielzahl von Abständen zu der Lagerposition wird von dem Radarsensor erfasst. Aus den erfassten Abständen wird eine Relativposition von Lasttragmittel und Lagerposition ermittelt und an eine Assistenzeinrichtung weitergeleitet. An dem erfindungsgemäßen Verfahren ist der Gedanke wesentlich, dass hier in den Bereich vor dem Lasttragmittel mittels eines Radarsensors geschaut wird und Abstände zu der aufzunehmenden Last und/oder einer Lagerposition für eine Assistenzeinrichtung erfasst werden. Hierdurch erfolgt eine zuverlässige relative Positionsbestimmung des Lasttragmittels zu der aufzunehmenden Last und/oder der Lagerposition, wodurch eine genaue Handhabung der Last möglich ist. Im Hinblick auf das Assistenzsystem ist zu berücksichtigen, dass dieses entweder für die Lastaufnahme oder für die Lastabgabe ausgelegt sein kann, selbstverständlich kann das Assistenzsystem die ermittelten Relativpositionen auch bei der Lastaufnahme und bei dem Lastabsetzen verwenden.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Antriebsteil mit Bedienelementen für das Lasttragmittel und für das Flurförderzeug ausgestattet. Die Assistenzeinrichtung ist bevorzugt als eine anzeigende Assistenzeinrichtung ausgebildet. In dieser Ausgestaltung wird der Bedienperson die Relativposition in den Bedienelementen angezeigt. Eine den Bedienelementen entsprechende Darstellung erlaubt es, mit einem Bedienelement eine Funktion in einer bestimmten Richtung R auszuführen, wobei die Assistenzeinrichtung in ihrer Darstellung eine entsprechende Darstellung für R bzw. für die Betätigung des Bedienelements in Richtung R anzeigt. Sind beispielsweise Bedienelemente für hoch, runter, rechts, links an dem Lasttragmittel, so zeigt die Anzeige der Assistenzeinrichtung Pfeile mit hoch, runter, rechts, links so an, wie die Bedienelemente zu betätigen sind, um die gewünschte Position zu erreichen. Eine solche anzeigende Lasteinrichtung kann vorteilhaft sowohl bei der Lastaufnahme als auch bei dem Absetzen der Last in der Lagerposition eingesetzt werden.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Assistenzeinrichtung als eine teilautomatisierte Assistenzeinrichtung ausgebildet. Teilautomatisierte Assistenz liegt vor, wenn Lasttragmittel und/oder das Flurförderzeug insgesamt für eine Lastaufnahme oder eine Lastabgabe durch die Assistenzeinrichtung gesteuert wird, sobald die Bedienperson das entsprechende Bedienelement zur Freigabe betätigt. Hier ist es so, dass im teilautomatisierten Betrieb die Betätigung des Bedienelementes lediglich eine Freigabe auslöst und die genaue Steuerung für die Betätigung des Bedienelementes durch die teilautomatisierte Assistenzeinrichtung erfolgt; die Bedienperson gibt beispielsweise über das Bedienelement die Funktion frei, das teilautomatisierte Bedienelement steuert die Funktion des Hebens oder Absetzens in Höhe, Geschwindigkeit, Beschleunigung etc. Zusätzlich kann für die teilautomatisierte Assistenzeinrichtung vorgesehen sein, dass eine manuelle Betätigung des Bedienelements unterbrochen wird, wenn eine Lastaufnahme oder das Absetzen der Last erfolgen kann. Die teilautomatisierte Assistenzeinrichtung überwacht somit die Steuerung durch die Bedienperson und greift in die Steuerung ein, wenn die Gefahr besteht, dass eine manuelle Übersteuerung erfolgt. Das Unterbrechen der Bedienung schließt den Fall mit ein, dass bei Annäherung an die Sollposition in die Bediengeschwindigkeit eingegriffen wird und diese sich bei gleichbleibender Betätigung des Bedienelements beispielsweise reduziert oder auch erhöht.
  • Ferner kann die teilautomatisierte Assistenzeinrichtung dazu ausgebildet sein, die manuell betätigte Bedienung auf einen Maximalwert zu begrenzen, wobei die Bedienperson davon abweichende kleinere Werte frei ansteuern kann. Dies erlaubt es der Bedienperson, in beispielsweise unübersichtlichen Situationen langsamer zu steuern, als dies maximal für die teilautomatisierte Assistenzeinrichtung möglich wäre. Die verlangsamte Steuerung ist gleichermaßen beim Ein- und beim Auslagern von Vorteil.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der teilautomatisierten Assistenzeinrichtung ist diese dazu ausgebildet, bei einem nichtproportional steuerbaren Bedienelemente, beispielsweise einem Bedienelement, das nur einen Ein- und einen Aus-Zustand kennt, die Geschwindigkeit der von dem Bedienelement vorgegebenen Steuerung entsprechend der Relativposition gewählt ist. Ein nichtproportional steuerbares Bedienelement ist beispielsweise ein Taster oder ein Schalter, beispielsweise in Form eines Kipp-, Dreh- oder Schiebeschalters. Der teilautomatisierte Betrieb stellt dann sicher, dass die Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung, mit der eine Betätigung des nichtproportionalen steuerbaren Bedienelements umgesetzt wird, der erfassten Relativposition zwischen Lasttragmittel und Last oder Lagerposition entspricht.
  • In einer weiter bevorzugten Ausgestaltung ist die Assistenzeinrichtung als eine automatisierte Assistenzeinrichtung ausgebildet. Die automatisierte Assistenzeinrichtung steuert das Lasttragmittel und/oder das Flurförderzeug insgesamt für eine Lastaufnahme oder das Absetzen einer Last, wenn die Bedienperson nicht den automatischen Betrieb abbricht. Für den automatischen Betrieb ist es je nach Relativposition erforderlich, dass das Lasttragmittel beispielsweise zum Heben und Senken und das Flurförderzeug insgesamt beispielsweise zum Ausrichten des Lasttragmittels angesteuert wird.
  • In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung handelt es sich um ein selbstfahrendes Flurförderzeug, das entsprechend seiner Position im Raum insbesondere in Richtung und Geschwindigkeit gesteuert wird, wobei die Assistenzeinrichtung korrigierend in die automatische Steuerung für eine Lastaufnahme eingreift. Die bereits bestehende Steuerung des selbstfahrenden Flurförderzeugs im Raum wird durch eine automatische Steuerung ergänzt, die auf Relativposition zusätzlich für eine bessere Orientierung zurückgreift. Dies erlaubt es dem selbstfahrenden Fahrzeug, sich auch in Umgebungen, die beispielsweise eine Vielzahl von nicht in einer Raumdarstellung berücksichtigten Hindernissen besitzt, zurecht zu finden.
  • Die Erfindung wird an dem Beispiel eines selbstfahrenden Flurförderzeugs näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Ansicht eines autonom fahrenden Fahrzeugs von der Seite,
    Fig. 2
    eine perspektivische Detailansicht eines Auslagervorgangs und
    Fig. 3
    eine perspektivische Detailansicht eines Einlagervorgangs.
  • Fig. 1 zeigt ein selbstfahrendes Flurförderzeug 10, das ein Antriebsteil 12 und ein Lastteil 14 besitzt. Das Lastteil 14 besitzt ein Hubgerüst 16 an dem eine Lastgabel 18 in der Höhe verstellbar ist. Das Lastteil 14 besitzt zudem Radarme 20, mit denen das Fahrzeug sich abstützt. An dem Lastteil 14 ist zudem eine Kommunikationseinrichtung 22 vorgesehen, über die das Fahrzeug mit einer übergeordneten Steuerung in Verbindung steht. Über die übergeordnete Steuerung (nicht dargestellt) können Signale zu Fahraufträgen, Position und Zustand des Fahrzeugs und der Ware, sowie weitere für den Betrieb wichtige Aspekte ausgetauscht werden.
  • Das Antriebsteil 12 besitzt eine schematisch dargestellte Bedieneinheit 24, über die eine am Fahrzeug stehende Bedienperson die Steuerung ausführen oder bei einer teil- oder vollständig automatisierten Steuerung in diese eingreifen kann.
  • An dem Lasttragmittel 18 ist ein Radarsensor 26 vorgesehen, der Abstandswerte in Richtung A erfasst. Bei dem Radarsensor 26 handelt es sich bevorzugt um einen Millimeterwellen-Radarsensor, dessen Radarwellen auch feine Strukturen im Bereich von Zentimetern auflösen kann. Diese feine Auslösung durch den Millimeterwellen-Radarsensor besitzt gerade bei der relativen Positionsbestimmung besondere Vorteile, da auch die relative Lage der Last zu dem Lasttragmittel erfasst werden kann. Befindet sich beispielsweise eine Palette in einer schrägen Position relativ zu der Längserstreckung der Lastgabeln, so erlaubt die feine Auflösung mit Millimeterwellen des Radarsensors, diesen Winkel zu erfassen und durch eine Ansteuerung des gesamten Fahrzeugs auszugleichen.
  • Fig. 2 zeigt beispielsweise in einer halbperspektivischen Ansicht, wie der Millimeterwellen-Radarsensor 26 mit seiner Abstandsmessung eine Palette 28 erfasst und aus den erfassten Abstandswerten die Position der Öffnung 30 ermittelt. Die Gabelzinke 18a kann so in ihrer Position relativ zu der Aufnahmeöffnung 30 gesteuert werden.
  • Fig. 3 zeigt eine ähnliche Situation beim Einlagern einer Palette 28. Der Millimeterwellen-Radarsensor 26 erfasst hier für das Einlagern eine seitliche Beschränkung durch einen vertikalen Regalträger. Der an der anderen Gabelzinke 18b vorgesehene, zweite Millimeterwellen-Radarsensor erfasst hier für den Einlagervorgang eine seitliche Begrenzung 32 durch eine bereits eingelagerte Palette. Auf diese Weise kann auch hier einer Assistenzeinrichtung bei der Einlagerung von Paletten eine Relativposition bereitgestellt werden, die ein sicheres und zuverlässiges Einlagern erlaubt.
  • Die von den Radarsensoren 26 gewonnenen Messwerte stellen sich als eine Punktewolke dar. Diese Punktewolke mit ihren Punkten wird ausgewertet, um die relative Position des Lastaufnahmemittels zum Lastaufnahmehilfsmittel bzw. zur Last zu bestimmen. Die relative Position liegt beispielsweise in kartesischen Koordinaten vor, zusätzlich kann die Orientierung der Last relativ zum Fahrzeug bestimmt werden. Die Verarbeitung dieser Information erfolgt durch die As sistenzeinrichtung.
  • Eine anzeigende Assistenzeinrichtung gibt dem Fahrer über ein Display Informationen über die Position der Gabeln des Lastaufnahmemittels relativ zur Last. Die Information kann beispielsweise durch Pfeile die erforderliche Positionskorrektur anzeigen. Korrekturvorschläge hinsichtlich der Staplerorientierung können ebenfalls gegeben werden, beispielsweise als Lenkrichtung oder Pfeil mit Drehrichtung des Fahrzeughecks. Auch andere graphische Visualisierungsformen sind möglich. Ebenfalls kann die anzeigende Assistenzeinrichtung auch akustische Signale abgeben, insbesondere zur Bestätigung, dass die Gabeln die Zielposition erreicht haben.
  • Bei einer Teilautomatisierung wird die Positionierung der Gabeln und/oder auch die Ausrichtung des Fahrzeughecks durch die Assistenzeinrichtung vorgenommen. Der Benutzer muss hierbei stets ein Bedienelement betätigt halten, um die Aktion freizugeben. Bevorzugt ist das zu betätigende Bedienelement der Funktion zugeordnet, die durch dessen Betätigung für den teilautomatischen Betrieb freigegeben ist. Eine Form der Teilautomatisierung liegt beispielsweise vor, wenn der Nutzer den Masthub betätigt und die Assistenzeinrichtung begrenzend eingreift, um den Masthub auf Zielhöhe anzuhalten. Analog hierzu könnte auch ein Seitenschub teilautomatisch ausgeregelt werden. In diesen Fällen wäre eine Kombination mit anzeigender Funktionalität, beispielsweise Pfeile zum Vorgeben der Richtung für den Bediener, sinnvoll, damit der Benutzer die Steuerung in die korrekte Richtung betätigt.
  • Eine Teilautomatisierung ist auch in der Form möglich, dass per ausgewähltem Steuerelement gesteuert wird, wobei hier zwischen proportionalen und nicht proportionalen Bedienelementen zu unterscheiden ist. Im Falle eines proportionalen Bedienelements begrenzt die Assistenzeinrichtung die maximale Geschwindigkeit proportional zu einer Auslenkung des Bedienelementes. Auf diese Weise kann der Nutzer, der die Operation ausführt, in unübersichtlichen Situationen sicher handeln. Sollte die Assistenzfunktion per nicht proportional steuerbarem Bedienelement erfolgen, beispielsweise durch einen Taster, einen Schalter oder einen Schieber, so gibt die Assistenzeinrichtung Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung vor, mit der die Funktion des Bedienelements umgesetzt wird. Durch ein Loslassen des nicht proportionalen Bedienelementes kann dessen Betätigung unterbrochen werden.
  • Bei Vorliegen einer vollautomatischen Assistenzeinrichtung können zwei Fälle unterschieden werden: Im ersten Fall übernimmt temporär und/oder lokal die Assistenzeinrichtung die Steuerung des Fahrzeugs. In der zweiten Ausgestaltung greift die vollautomatisierte Assistenzeinrichtung in eine absolute Lagernavigation ein, mit der nach räumlich feststehenden Referenzpunkten gesteuert wird. Dies bedeutet, dass die vollautomatisierte Assistenzeinrichtung eine Korrekturgröße liefert, die zum Ausregeln eines Versatzes, beispielsweise durch eine ungenaue Lokalisierung des Fahrzeugs, eine ungenaue Positionierung der Palette oder Unebenheiten und weitere, nicht vorhergesehene Aspekte genutzt wird. Hierdurch wird das gesamte System robuster.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Flurförderzeug
    12
    Antriebsteil
    14
    Lastteil
    16
    Hubgerüst
    18
    Lastgabel
    18a
    Gabelzinke
    18
    Gabelzinke
    20
    Radarme
    22
    Kommunikationseinrichtung
    24
    Bedieneinheit
    26
    Radarsensor
    28
    Palette
    30
    Öffnung
    32
    Begrenzung

Claims (9)

  1. Flurförderzeug (10) mit einem Antriebsteil (12) und einem Lastteil (14), das mit einem höhenverstellbaren Lasttragmittel ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Lasttragmittel mindestens ein Radarsensor (26) vorgesehen ist, der auf eine aufzunehmende Last ausgerichtet ist und eine Vielzahl von Abständen zu dieser erfasst, wobei eine Relativposition von Lasttragmittel und aufzunehmender Last aus den erfassten Abständen ermittelt und für eine Assistenzeinrichtung zur Verfügung gestellt wird.
  2. Flurförderzeug (10) mit einem Antriebsteil (12) und einem Lastteil (14), das mit einem höhenverstellbaren Lasttragmittel ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Lasttragmittel mindestens ein Radarsensor (26) vorgesehen ist, der auf eine Lagerposition ausgerichtet ist und eine Vielzahl von Abständen zu dieser erfasst, wobei eine Relativposition von Lasttragmittel und Lagerposition aus den erfassten Abständen ermittelt und für eine Assistenzeinrichtung zur Verfügung gestellt wird.
  3. Flurförderzeug (10) nach Anspruch 1 und/oder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsteil (12) Bedienelemente für das Lasttragmittel und das Flurförderzeug (10) insgesamt aufweist und die Assistenzeinrichtung als eine anzeigende Assistenzeinrichtung ausgebildet ist, die einer Bedienperson die Relativposition in einer den Bedienelementen entsprechenden Darstellung anzeigt.
  4. Flurförderzeug (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Assistenzeinrichtung als eine teilautomatisierte Assistenzeinrichtung ausgebildet ist, die das Lasttragmittel und/oder das Flurförderzeug insgesamt für eine Lastaufnahme und/oder für ein Lastabsetzen steuert, wenn die Bedienperson das entsprechende Bedienelement zur Freigabe betätig.
  5. Flurförderzeug (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die teilautomatisierte Assistenzeinrichtung dazu ausgebildet ist, eine manuell betätigte Bedienung zu unterbrechen, wenn eine Lastaufnahme und/oder Lastabsetzen erfolgen kann.
  6. Flurförderzeug (10) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die teilautomatisierte Assistenzeinrichtung dazu ausgebildet ist, die manuell betätigte Bedienung auf einen Maximalwert zu begrenzen, wobei die Bedienperson davon abweichende, kleinere Werte ansteuern kann.
  7. Flurförderzeug (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die teilautomatisierte Assistenzeinrichtung dazu ausgebildet ist, bei einem nicht-proportional steuerbaren Bedienelement die Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung der von dem Bedienelement vorgegebenen Steuerung entsprechend der Relativposition gewählt ist.
  8. Flurförderzeug (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Assistenzeinrichtung als eine automatisierte Assistenzeinrichtung ausgebildet ist, die das Lasttragmittel und/oder das Flurförderzeug insgesamt für eine Lastaufnahme und/oder ein Lastabsetzen vollständig steuert, wenn die Bedienperson nicht den automatischen Betrieb abbricht.
  9. Flurförderzeug (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um ein selbstfahrendes Flurförderzeug handelt, das entsprechend seiner Position im Raum gesteuert wird, wobei die automatische Assistenzeinrichtung korrigierend in die automatische Steuerung für eine Lastaufnahme und/oder Lastabsetzen eingreift.
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