JP2019177862A - モジュール構成の搬送ロボットおよび搬送ロボットシステム - Google Patents

Abstract

【課題】搬送ロボットに対する変化に富んだ要求を低価格で可能にできる、委託貨物を搬送するためのモジュール構成の搬送ロボットを提供する。【解決手段】搬送ロボット（１）は、物理構造のための基部要素（２）と、技術的装備のための少なくとも２つの拡張モジュールと、委託貨物を収容する委託貨物ボックス（３）と、制御装置とを有し、基部要素（２）と各拡張モジュールとは対応する接続要素（８）によって互いに電気的に接続され、基部要素（２）は、基部要素（２）の接続要素（８）同士を互いに電気的に接続するためのワイヤハーネスを有し、基部要素（２）および拡張モジュールは、それぞれの接続要素（８）が基部要素（２）への１つの共通の接続を何れの場合も形成するように、それぞれ異なる箇所に設けられた少なくとも２つの接続要素（８）に何れの場合も選択的に直接接続可能であるように、互いに対応するように設計される。【選択図】図２

Description

本発明は、委託貨物を搬送するためのモジュール構成の搬送ロボットに関する。本発明は、このようなモジュール構成の搬送ロボットのモジュール組み立てのための搬送ロボットシステムにも関する。

公共区域での委託貨物の搬送に役立つ搬送ロボットは、既に説明されている。特に、これら搬送ロボットは、受取人への、または受取人が後の時点で引き取ることができる受け取り設備内への、委託貨物の自律配送または標的型配送のために役立つ。これら搬送ロボットは、基本的にさまざまな個々の構成要素から組み立てられている。個々の構成要素は、欠陥またはこれに類することの発生時に、他の構成要素に交換できる。この場合、交換されるこれら構成要素は、他の同じ構成要素と交換できるように、一般に同じ設計である。特定の構成要素は、異なる構成要素との交換も基本的に可能である。ただし、この交換には、対応する搬送ロボットの他の構成要素の厄介な適合化を必要とする。これは、第１に厄介であり、少なからぬ長さの時間を必要とする。そのため、この構成要素の交換は厄介であり、費用がかかる。

したがって、公知の搬送ロボットは、さまざまな要求に適するように設計されている。これには、相応の妥協が必要であることは自明である。これら妥協を許容限度内に維持可能にするために、使用状況が根本的に異なる場合は、何れの場合も専用の搬送ロボットが開発されている。

したがって、本発明は、搬送ロボットに対する極めて多種多様な要求を安価で可能にするように、冒頭で言及し、上で詳細に説明した種類のモジュール構成の搬送ロボットおよび搬送ロボットシステムを設計し、更に発展させるという目的に基づく。

前記目的は、請求項１によると、委託貨物を搬送するためのモジュール構成の搬送ロボットによって達成される。この搬送ロボットは、搬送ロボットの物理構造のための少なくとも１つの基部要素を有し、搬送ロボットの技術的装備のための少なくとも２つの拡張モジュールを有し、委託貨物を収容するための少なくとも１つの委託貨物ボックスを有し、搬送ロボットを制御するための少なくとも１つの制御装置を有する。少なくとも１つの基部要素および各拡張モジュールは、対応する接続要素を有し、何れの場合も、対応する接続要素によって形成された少なくとも１つの電気接続によって電気的に互いに接続される。少なくとも１つの基部要素は、基部要素の接続要素同士を互いに電気的に接続するための少なくとも１つのワイヤハーネスを有する。少なくとも１つの基部要素および少なくとも２つの拡張モジュールは、何れの場合もこの少なくとも１つの基部要素への１つの共通の接続を形成するように、これら拡張モジュールの接続要素が、それぞれ異なる箇所に設けられた少なくとも２つの接続要素に何れの場合も選択的に直接接続可能であるように、互いに対応するように設計される。

更に、前記目的は、請求項１８によると、委託貨物を搬送するための、好ましくは請求項１〜１７の何れか一項に記載の、モジュール構成の搬送ロボットのモジュール組み立てのための搬送ロボットシステムによって達成される。この搬送ロボットシステムは、複数の搬送ロボットの物理構造のための複数の基部要素を有し、搬送ロボットの技術的装備のためのさまざまな複数の拡張モジュールを有し、搬送ロボットを制御するための複数の制御装置を有する。これら基部要素および拡張モジュールは、これら基部要素を何れの場合も複数の拡張モジュールに電気的に接続するための対応する複数の接続要素を有する。基部要素の各々は、基部要素の接続要素同士を互いに電気的に接続するための少なくとも１つのワイヤハーネスを有する。これら基部要素および拡張モジュールは、選択的にこれら基部要素の１つの箇所において同じおよび／または異なる複数の拡張モジュールが接続によってこれら基部要素に電気的に接続可能であるように、および／または、これら基部要素のそれぞれ異なる箇所において同じおよび／または異なる複数の拡張モジュールが接続によって選択的にこれら基部要素に電気的に接続可能であるように、互いに対応するように設計される。

したがって、本発明によると、上記のように論理的なモジュール構成によって、搬送ロボットを極めて迅速且つ簡単に組み立て、必要に応じて要求の変化に適合化させることが可能であることが認識されている。これを実現するために、何れの場合も、それぞれ特に好適な搬送ロボットの組み立てのために必要な構成要素が搬送ロボットシステムからモジュールキットの形態で取られる。個々の構成要素はそれぞれ異なり得るので、特定の基準に従って各構成要素を選択できる。

搬送ロボットは、搬送ロボットの物理構造のための基部要素を少なくとも１つ備える。したがって、基部要素は、更なる構成要素の追加を可能にするために、搬送ロボットの構造のための一種のフレーム、またはフレームの少なくとも一部、を形成し得る。少なくとも１つの基部要素は、基本的な構成要素を既にいくつか有し得るので、この場合、これら構成要素を別途追加する必要がない。これは、搬送ロボットの構造を簡素化するが、同時にロボットの構築における融通性をいくらか制限する。ただし、基本的な構成要素の場合は、この想定される欠点を許容できる。このような構成要素は、例えば、搬送ロボットを制御するための制御装置であり得る。前記搬送ロボットは、多数の用途において制御装置を基本的に必要とする。更に、制御装置は対応するソフトウェアによって適合化され得るので、制御装置自体を必ずしも交換する必要がない。

基部要素を機能要素によって拡張するために、少なくとも２つの拡張モジュールが設けられる。ただし、必要に応じて、３つを超える数の拡張モジュールを設けることも可能である。ここで、各拡張モジュールは、搬送ロボットの技術的装備のために役立つ。少なくとも１つの委託貨物を搬送するために、対応する種類の委託貨物を収容するために適した委託貨物ボックスが使用される。したがって、委託貨物ボックスのサイズまたは種類が搬送対象の少なくとも１つの委託貨物に適合しない場合は、必要に応じて、委託貨物ボックスも同様に交換され得る。

少なくとも２つの拡張モジュールは、少なくとも１つの基部要素および各拡張モジュールが対応する接続要素を有し、これら対応する接続要素から形成された少なくとも１つの電気接続によって何れの場合も互いに電気的に接続されるように、対応付けられた基部要素に電気的に接続されるように設けられる。複数の拡張モジュールを接続するために１つの基部要素が設けられており、更にこの基部要素は少なくとも１つの制御装置を備えているので、個々の拡張モジュール同士を互いに接続する、および／または拡張モジュールを制御装置に接続する、ワイヤハーネスも少なくとも１つ設けられる。この目的のために、ワイヤハーネスは、最終的に基部要素の接続要素同士を互いに電気的に接続する。

搬送ロボットの迅速且つ簡単な組み立ては、各拡張モジュールが基部要素のそれぞれ異なる箇所における基部要素への電気接続によって接続可能であるように、少なくとも１つの基部要素と各拡張モジュールとが互いに対応するように設計されることによって、更に実現可能である。この目的のために、基部要素または各拡張モジュールを改造する必要なしに、各拡張モジュールの接続要素をそれぞれ異なる接続要素に選択的に接続できる。少なくとも２つの拡張モジュールの接続要素の各々は、何れの場合も少なくとも１つの基部要素への１つの共通の接続を形成するように、それぞれ異なる箇所に設けられた少なくとも２つの接続要素に選択的に直接接続可能である。

搬送ロボットシステムは、モジュール構成の単一の搬送ロボットの複数の構成要素の他に、更なる構成要素を複数備えるので、搬送ロボットをモジュール式に組み立てるために、何れの場合も特定の構成要素をそれらから選択できる。ここで、さまざまな種類の構成要素は、常に互いに同じ設計であり得る。ただし、それぞれ最適な構成要素が選択されるように、少なくとも特定種別の構成要素が複数の異なる構成で設けられることが特に好ましい。ここで、複数の基部要素が搬送ロボットの物理構造のために設けられ、さまざまな種類の拡張モジュールが搬送ロボットの技術的装備のために設けられる。上記のように、基部要素および拡張モジュールは、基部要素を何れの場合も複数の拡張モジュールに電気的に接続するための対応する接続要素を有する。基部要素の各々は、基部要素の接続要素同士を互いに電気的に接続するための少なくとも１つのワイヤハーネスを有し得る。

更に、搬送ロボットを制御するための制御装置が複数設けられる。これら制御装置は、基部要素に既に接続されていても、これから接続されてもよい。更に、これら基部要素および拡張モジュールは、選択的にこれら基部要素の１つの箇所において同じおよび／または異なる複数の拡張モジュールが接続によってこれら基部要素に電気的に接続可能であるように、互いに対応するように設計される。ただし、代わりに、または加えて、これら基部要素の複数の異なる箇所において同じおよび／または異なる複数の拡張モジュールを接続によって選択的にこれら基部要素に電気的に接続することも可能である。このようにして、搬送ロボットの組み立てにおいて高レベルの融通性および交換可能性が実現される。

本ケースにおいて、委託貨物とは、好ましくは適度の手間で搬送できるさまざまな品目を基本的に意味すると理解されたい。特に、委託貨物は、個別物品（独：Stueckgut，英：piece goods）の形態であり得る。これらは、消費材または食品など、日常の要求に関する品目、ならびに技術的品目および装置を含み得る。多くの場合、委託貨物は、宅配便、運送会社、倉庫保管会社、または郵便会社の委託貨物である。後者は、郵便委託貨物とも称され得る。必要に応じて、委託貨物は、手紙委託貨物、包装体委託貨物、および／または広告である。ここで、包装体委託貨物は小包も含み、広告はカタログ、パンフレット、および雑誌でもあり得る。更に、手紙委託貨物は、手紙ばかりでなく、葉書でもあり得る。包装体委託貨物および他の委託貨物は、多くの場合、包装された品物である。この場合、委託貨物は、包装とその中に包装されている品物とを含む。

委託貨物が多種多様な形態を取り得る、したがって極めて全般的に個別物品、包装体委託貨物、またはこれらに類するもの、とも称され得る、場合でも、搬送ロボットは委託貨物を搬送するという役割を担うので、搬送ロボットは託送ロボットとも称され得る。ここで、「託送ロボット」という表現は、これらロボットが特に委託貨物を搬送するという印象を与えるであろう。これに対し、特に「搬送ロボット」という表現は、ロボットが搬送の役割を担うという印象を与える。これも等しく正しい。したがって、本ケースにおいて、「搬送ロボット」および「託送ロボット」という表現は、必要に応じて互換可能である、または同意語と理解することも可能である。これと同様に、搬送ロボットシステムも、基本的に同様に託送ロボットシステムとも称され得る。上記の状況にも拘らず、簡略化のために、および不要な繰り返しを避けるために、以下においては「搬送ロボット」および「搬送ロボットシステム」という表現を使用することにする。

更に、より良好な理解のために、および不要な繰り返しを避けるために、モジュール構成の搬送ロボットおよび搬送ロボットシステムに関して、何れの場合もモジュール構成の搬送ロボットと搬送ロボットシステムとを特に区別せずに、一緒に説明する。ただし、モジュール構成の搬送ロボットの、および／または搬送ロボットシステムの、どの特徴がそれぞれの場合において特に好適であるかは当業者には文脈から明らかである。

モジュール構成の搬送ロボットの第１の特に好適な実施形態において、接続要素は少なくとも実質的にプラグ式接続要素として設計される、および／または電気接続は少なくとも実質的に電気プラグ式接続として設計される。したがって、プラグ式接続要素は、接続目的のための差し込み、および／または切り離し目的のための引き離し、を迅速且つ簡単明瞭に行うことができる。したがって、モジュール構成の搬送ロボットは容易に組み立て可能であり、更には逆行的再改造も容易に可能である。電気接続に関しても、同じ理由により、電気プラグ式接続が好適である。プラグ式接続を形成するために、接続要素は、好ましくは互いに対応するように設計された、ソケット要素とプラグ要素とを備え得る。これは、搬送ロボットの組み立てを簡素化する。ここで、対応する接続要素の一方を他方に差し込むことによってのみ接続が行われ得ることが好適であり得る。ただし、これは必須ではない。例えば、初めに対応する接続要素の一方を他方に差し込み、その後に更に機械式に固定または係止するようにもし得る。換言すると、少なくとも実質的にプラグ式接続要素および／またはプラグ式接続としての実施形態が基本的に適切である。

少なくとも一方向の、特に少なくとも２つの互いに直交する方向の、形状嵌合によって特徴付けられる、および／またはモジュールの迅速且つ直観的な位置決め、芯合わせ、および／または位置合わせを可能にする、電気プラグ式接続またはプラグ式接続要素の代わりに、またはこれらに加えて、他の接合方法も使用され得る。これらは、圧力嵌めまたは密着接合法であり得る。ただし、これらは、再び解放可能であることが好ましく、不相応に多大な手間がかからないことが特に好ましい。例えば、磁界力、誘導結合、および／または無線による接続による接合が使用され得る。無線による接続とは、送信機と受信機との間の何れかの無線接続を意味すると基本的に理解され得る。

搬送ロボットと外部制御ステーションとの間の通信のための通信装置が少なくとも１つ設けられる。ただし、この通信は、複数の搬送ロボットの間でも、特に一群の搬送ロボットのうちの搬送ロボットの間でも、これら搬送ロボットがそれぞれの更なる行動方針に関して互いに協調できるように、行われ得る。この通信は、ローカル無線網または移動体無線網、例えばブルートゥース（登録商標）または無線ローカルエリア網（ＷＬＡＮ）、および／または移動体無線網、特にグローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーションズ（ＧＳＭ）（登録商標）、ユニバーサル移動体遠隔通信システム（ＵＭＴＳ）、および／またはロングタームエボルーション（ＬＴＥ）を介して行われる場合に、基本的に特に好都合である。他の通信方法も公知であり、これらも基本的に利用され得る。更に、通信とは、選択された表現に含まれる、両方向への情報の交換を意味すると理解されることが好ましいが、必ずしもそうである必要はない。例えば、搬送ロボットは、この搬送ロボットの位置および／またはステータスに関する情報を通信装置によって送信し得る。これは、充電状態、次に移動すべき配達場所、電池状態、機能不良、またはこれらに類するものに関し得る。ただし、搬送ロボットは情報の受信も行い得る。この情報は、搬送ロボットがその後に適した時刻に直ちに移動する先である委託貨物の配達および／または集荷のために指定された場所を含み得る。搬送ロボットは、立ち往生した場合、損傷した場合、動けなくなった場合、および／または盗まれた場合に、警告を発することが望ましいこともある。更に、一群の搬送ロボットの場合、多数の個々の委託貨物の配達および／または集荷をより効率的に行えるように、各搬送ロボットがそれぞれの位置情報を一定間隔で送信する場合は、搬送ロボット群の位置および移動を監視および評価できる。

代わりに、または加えて、委託貨物の集荷場所および／または配達場所へ搬送ロボットを移動させるための駆動装置が少なくとも１つ設けられ得る。したがって、搬送ロボットは、委託貨物の配達および／または集荷を行うことができる。ここで、搬送ロボットは、場所から場所へ走行、飛行、または航行し得る。搬送ロボットは、更に、走行、飛行、および／または航行を基本的に組み合わせ得る。少なくとも１つの信号ルータが設けられる場合、この信号ルータは特定の情報を特定の拡張モジュールから他の拡張モジュールに送信できる。このようにして、制御装置自体を関与させずに、搬送ロボットの制御またはこれに類することを行うことができる。少なくとも１つの信号ルータによる信号の送信は、非特異的であり得る、または何れの場合も特定種別の信号にのみ関連し得る。後者の場合は、さまざまな種類の信号のためにそれぞれ異なる信号ルータが設けられ得る。

処理上の理由により、および構築上の側面から、少なくとも１つの基部要素は、拡張モジュールを、特に押し込み係止式に、収容するための互いに離して配置された複数の受け口を有することが好ましい。この場合、これら拡張モジュールを、例えば、基部要素の受け口に容易に滑り込ませることができ、前記拡張モジュールを不測の抜け落ちに対して保護できる。モジュール性という概念は、少なくとも２つの拡張モジュールがそれぞれ異なる受け口に、特に押し込み係止式に、収容されることによって可能になる。ここで、受け口と拡張モジュールとは、さまざまな方法で互いに組み合わせられ得ることが好ましい。

受け口が拡張モジュールを挿入するための開口部を有する場合は、拡張モジュールと基部要素との安全且つ確実な接続を実現できる。これは、特に、少なくとも１つの接続要素、特にプラグ式接続要素、が受け口の開口部とは反対側に設けられる場合に該当する。この場合、拡張モジュールを受け口に滑り込ませたときに、対応するプラグ式接続を好ましくは押し込み式に閉成できる。ただし、相互差し込み動作なしに閉成される接続でありながらも、好ましくは再度解放可能な接続も考えられる。

モジュール性および融通性のために、受け口は同じ設計、特に同じサイズ、であることが好ましい。ただし、この場合、個々の拡張モジュールが、その中に据え付けられた構成要素の故に、受け口より大きいという事実を許容するために、少なくとも１つの拡張モジュールを少なくとも１つの基部要素の２つの隣接する受け口に同時に収容することが可能である。この場合、２つの受け口の間の仕切りが接続を妨げないようにするために、少なくとも１つの拡張モジュールは、２つの隣接する受け口を分離している壁をその拡張モジュールの凹部に少なくとも部分的に収容し得る。加えて、または代わりに、対応する拡張モジュールの取り付けのために、２つの受け口のそれぞれの接続要素を利用すると好都合であり得る。この場合、拡張モジュールは、何れの場合も各受け口に割り当てられた１つの接続要素に接続され得るので、対応する接続が形成され得る。ここで、簡単な接続性および／または解放性のために、この接続要素はプラグ式接続要素である、またはこの接続はプラグ式接続である、ことが好都合である。

電気接続は、特にこの電気接続が電気プラグ式接続である場合に、基部要素上の拡張モジュールの機械式係止にも寄与し得る。ただし、代わりに、または加えて、圧力嵌めおよび／または密着接続も考えられるであろう。この機械式係止が十分でない場合は、またはこの電気接続を荷重から解放しようとする場合は、必要に応じて、少なくとも１つの基部要素を少なくとも２つの拡張モジュールに、好ましくは何れの場合も少なくとも１つの戻り止め接続または１つの磁気結合によって、更に機械式に接続することも可能である。これら機械式接続部は、受け口の開口部とは反対側に設けられ得ることが好ましい。この場合、機械式接続を極めて簡単且つ確実に行うことができる。

制御装置、通信装置、駆動装置、および／または信号ルータを何れの場合も１つの個別の拡張モジュールに割り当てることが考えられるであろうが、そうすることは基本的には不要である。これら装置は、それが好都合であれば、必要に応じて基部要素の一部にもし得る。ただし、これら装置は、それが好都合であれば、更なる機能装置と共に共通の拡張モジュールに収容され得る。ただし、モジュール性を高めるために、少なくとも１つの制御装置は制御モジュールの形態の拡張モジュールに設けられ得る、少なくとも１つの通信装置は通信モジュールの形態の拡張モジュールに設けられ得る、および／または少なくとも１つの駆動装置は駆動モジュールの形態の拡張モジュールに設けられ得る。

代わりに、または加えて、搬送ロボットのモジュール性および融通性は、少なくとも１つの拡張モジュールが、委託貨物を搬送するための委託貨物ボックスとして、委託貨物の集荷場所および／または配達場所へ搬送ロボットを移動させるための駆動モジュールとして、車輪を取り付けるための車軸モジュールとして、搬送ロボットと外部制御ステーションとの間の通信のための通信モジュールとして、搬送ロボットを制御するための制御モジュールとして、搬送ロボットへの電圧供給のための電池モジュールとして、搬送ロボットの、および／または搬送ロボットの周囲の、照明のための照明モジュールとして、搬送ロボットの周囲を検出するためのセンサモジュールとして、および／または、少なくとも１つのソーラーパネルによって得られた電流を搬送ロボットに供給するためのソーラーモジュールとして、設計されることによって可能になり得る。これにより、上記の種々の機能を複数の個別の拡張モジュールによって互いに独立に極めて高い融通性で簡単に提供することが可能である。

基部要素をできる限り汎用的に使用できるように、少なくとも１つのワイヤハーネスは、少なくとも１つの拡張モジュールへの電圧供給のための、好ましくは個別の、線と、拡張モジュール間で、および／または少なくとも１つの拡張モジュールと少なくとも１つの制御装置および／または通信装置との間で、制御コマンドおよび／または情報を送信するための、好ましくは個別の、線とを有し得る。電圧供給、情報、および制御コマンドのための線をそれぞれ分離することによって、個々の伝送間の望ましくない相互作用を回避できる。これは、特に搬送ロボットのそれぞれの組み立て構成に応じて、発生し得る欠陥に関して、予め考えられない、または限られた程度でのみ予め考えられる、極めて異なる線路および伝送要件が存在し得る場合に当てはまる。

使用する拡張モジュールに関して制限されないように、またはあまり制限されないように、少なくとも２つの、特に同じ、基部要素の使用が可能である。これらは、対応する基部接続要素を、好ましくは上面および／または底面に、備える。対応する基部接続要素は、簡単な接続を可能にする。基部プラグ式接続要素の場合、基部接続、特に基部プラグ式接続、を形成するように、必要に応じて、基部要素同士の簡単な差し込み接合が可能になる。搬送ロボットの構造に関して、好ましくは互いに上下に配置された、少なくとも２つの基部要素が、対応する基部接続要素によって形成された基部接続によって互いに接続されると、構築上の側面から好適である。

ここで、基部プラグ式接続が少なくとも主に形状嵌合式の基部プラグ式接続である場合は特に、少なくとも２つの基部要素は、基部接続の他に、好ましくは戻り止め接続または磁気結合によっても、更に互いに機械式に接続され得る。これにより、基部要素間の不測の分離を回避できる。更に、基部要素間の基部電気接続が荷重から機械式に解放される。この場合、例えば、これら機械式接続部が互いに面する各基部要素の端縁に設けられると、構築上の側面から好都合である。

搬送ロボットの更なる要素への委託貨物ボックスの簡単且つ融通性のある接続のために、少なくとも１つの委託貨物ボックスは、基部要素への、および／または別の委託貨物ボックスへの、接続のための少なくとも１つの基部接続要素を、好ましくは上面および／または底面に、有すると好都合である。この場合、必要に応じて、委託貨物ボックスを別の委託貨物ボックスおよび基部要素の両方に接続することが可能である。少なくとも１つの委託貨物ボックスが、互いに対応する、および／または少なくとも１つの基部要素の基部接続要素に対応する、基部接続要素を上面および／または底面に更に有する場合は、委託貨物ボックスを更なる委託貨物ボックスおよび／または基部要素に、上面および底面において、容易に接続できる。ここで、構築上の側面から、および接合プロセスに関して、基部接続要素が基部プラグ式接続要素として設計される、または基部接続が基部プラグ式接続として設計されると、特に簡単且つ好都合である。

必要なエネルギーの全てを電池の形態で搭載する必要がないように、必要に応じて、少なくとも１つのソーラーパネルを設けることが更に可能である。この場合、ソーラーパネルとは、例えば、ソーラーフォイルを有する、または少なくとも実質的にソーラーフォイルから形成される、ものを意味すると理解されたい。必要な電気エネルギーの少なくとも一部を移動中に少なくとも１つのソーラーパネルによって得ることができる。この場合、ソーラーパネルは、基部要素への、および／または別の委託貨物ボックスへの、接続のための少なくとも１つの基部接続要素を、好ましくは底面に、有し得ることが好ましい。これは、その構造に応じて、搬送ロボットの特に上面への融通性の高い接続を可能にする。ここで、この場合、少なくとも１つのソーラーパネルの基部接続要素が少なくとも１つの基部要素の、および／または委託貨物ボックスの、少なくとも１つの基部接続要素に対応するように、ソーラーパネルの基部接続要素を設計することが可能である。したがって、この場合も、高レベルの交換可能性、ひいては融通性、がもたらされる。ここでも、基部接続要素が基部プラグ式接続要素として設計されると、または基部接続が基部プラグ式接続として設計されると、構築および機能の点で特に簡単且つ好都合である。

搬送ロボットの構造のために、複数の平面を有する層状構造が特に好都合である。したがって、少なくとも１つの基部要素、少なくとも１つの委託貨物ボックス、および／または少なくとも１つのソーラーパネルが互いに上下に複数の平面に配置されると、更には少なくとも１つの基部要素、少なくとも１つの委託貨物ボックス、および少なくとも１つのソーラーパネルが、特に戻り止め接続によって、好ましくは互いに直接接続されると、好都合であり得る。

効率的な動作のために、および搬送ロボットの行動範囲を拡大するために、代わりに、または加えて、搬送ロボットは少なくとも１つの電動式ブレーキを有すると好都合であり得る。この場合、これは、制動エネルギーを電気エネルギーに変換するために、および、こうして得られた電気エネルギーを、必要に応じて、電池に蓄電するために、利用され得る。その目的のために、電動式ブレーキは、対応する電池に、および／または電池モジュールに、接続されることが好ましい。電動式ブレーキが渦電流ブレーキを有する場合は、制動エネルギーの変換を容易且つ確実に実施できる。

委託貨物の確実な、且つ損傷のない、搬送のために、少なくとも１つの委託貨物ボックスは少なくとも１つの委託貨物の挿入および取り出しのための、好ましくはフラップおよび／またはドアによって閉鎖可能な、少なくとも１つの開口部を有すると、基本的に好都合である。これにより、委託貨物を環境の影響に対してばかりでなく、盗難に対しても、必要に応じて保護することが可能である。後者は、特に、係止手段、特に開口部を閉鎖する位置でフラップおよび／またはドアを係止するためのロック、が設けられる場合に当てはまる。制御装置によって係止手段が開位置から閉位置に調節される場合は、この目的のための操作者が不要になり、係止手段の、または委託貨物ボックスの、開放を簡単には操作できない。

搬送ロボットシステムの第１の特に好適な実施形態においては、搬送ロボットと外部制御ステーションとの間の通信のための複数の通信装置、委託貨物の集荷場所および／または配達場所に搬送ロボットを移動させるための複数の駆動装置、および／または信号、特に少なくとも特定種別の信号、を拡張モジュール間で送信するための複数の信号ルータ、が設けられる。これにより、対応する機能を、必要であれば選択的に、設けることが可能である。これらの各々は、常に設けられるように、または選択的にのみ設けられるように、同じ機能装置であり得る。ただし、１つの種類の複数の機能装置の各々がそれぞれ異なる設計でもよい。これは、１つの種類のいくつかの機能装置から、それぞれの使用状況に最適な機能装置を選択する可能性をもたらす。

基部要素の各々が、同じおよび／または異なる複数の拡張モジュールを、特に押し込み係止式に、収容するための互いに離して配置された複数の受け口を有する場合は、高い融通性および交換可能性の実現も可能である。この場合、特定種別の同じおよび／または異なる複数の拡張モジュールが設けられるので、受け口に、または拡張モジュールの形態に、影響を及ぼす必要なしに、少なくとも１つの搬送ロボットを組み立てる、または構築する、ための拡張モジュールをこれら複数の拡張モジュールから選択できる。したがって、少なくとも２つの同じおよび／または異なる拡張モジュールを、特に押し込み係止式に、それぞれ異なる受け口に収容できる。代わりに、または加えて、簡素化のために、基部要素の受け口の各々は、拡張モジュールを挿入するための開口部を有し、更には少なくとも１つの接続要素を受け口の開口部とは反対側に有する。これは、各拡張モジュールの機械式接続ばかりでなく、それぞれの基部要素への各拡張モジュールの少なくとも電気接続も簡素化する。ここで、上記のように、接続要素または特に電気接続がプラグ式接続要素またはプラグ式接続として設計されると、特に簡単且つ好都合である。

相対的に大きな拡張モジュールであっても、基部要素の仕切りを適合化する必要なしに据え付けられるようにするために、拡張モジュールを基部要素の２つの隣接する受け口に同時に収容することが可能である。ここで、このような拡張モジュールは、接続を形成するように、２つの隣接する受け口のそれぞれの接続要素に同時に接続されるように設けられると、好都合である。代わりに、または加えて、このような拡張モジュールが対応するように据え付けられる場合は、２つの隣接する受け口を分離する壁をこのような拡張モジュールの凹部に少なくとも部分的に収容できる。ここでも、簡素化および機能性のために、接続要素または特に電気接続は、プラグ式接続要素またはプラグ式接続として設計されることが好ましい。

基部要素は、電気接続、特に少なくとも部分的に形状嵌合によるプラグ式接続、に加え、好ましくは戻り止め接続または磁気結合によって、機械式および／または密着式に拡張モジュールに更に接続可能である。これにより、不測の接続解除を防止できる。更に、機械式接続部は、受け口の開口部とは反対側に設けられ得る。したがって、機械式接続を容易に行える。代わりに、または加えて、磁界力、誘導結合、および／または無線による接続による接合も考えられる。無線による接続とは、送信機と受信機との間の何れかの無線接続を意味すると基本的に理解できる。

制御装置が制御モジュールの形態の拡張モジュールに設けられる、通信装置が通信モジュールの形態の拡張モジュールに設けられる、および／または駆動装置が駆動モジュールの形態の拡張モジュールに設けられる場合は、これら機能装置の据え付けばかりでなく、特に同じ、または異なる、機能装置との交換も容易に行える。

更に、例えば、委託貨物を搬送するための同じおよび／または異なる複数の委託貨物ボックスとして、搬送ロボットを委託貨物の集荷場所および／または配達場所に移動させるための同じおよび／または異なる複数の駆動モジュールとして、車輪の取り付けのための同じおよび／または異なる複数の車軸モジュールとして、搬送ロボットと外部制御ステーションとの間の通信のための同じおよび／または異なる複数の通信モジュールとして、搬送ロボットを制御するための同じおよび／または異なる複数の制御モジュールとして、搬送ロボットの電圧供給のための複数の電池モジュールとして、搬送ロボットの、および／または搬送ロボットの周囲の、照明のための同じおよび／または異なる複数の照明モジュールとして、搬送ロボットの周囲を検出するための同じおよび／または異なる複数のセンサモジュールとして、および／または、少なくとも１つのソーラーパネルよって得られた電流を搬送ロボットに供給するための同じおよび／または異なる複数のソーラーモジュールとして、設計された複数の拡張モジュールを設けることが基本的に可能である。特に、１つの種類の複数のモジュールが機能の点で異なる場合は、それぞれ異なる用途のために、専用化された極めて適した搬送ロボットの組み立てが常に可能である。

高い機能性および融通性をもたらすために、同じおよび／または異なる複数の基部要素のワイヤハーネスは、少なくとも１つの拡張モジュールへの電圧供給のための、好ましくは個別の、線と、制御コマンドおよび／または情報を送信するための、好ましくは個別の、線とを有することが可能である。ここで、制御コマンドおよび／または情報は、拡張モジュール間の、および／または少なくとも１つの拡張モジュールと少なくとも１つの制御装置および／または通信装置との間の、対応するワイヤハーネスによって送信され得る。

基部要素同士の、および／または基部要素から更なる要素への、接続を簡素化するために、同じおよび／または異なる複数の基部要素の各々に、対応する基部接続要素、簡素化のために特に基部プラグ式接続要素、が好ましくは上面および／または底面に設けられ得る。ここで、好ましくは互いに上下に配置された、これら基部要素は、対応する基部接続要素によって形成された基部接続、特に基部プラグ式接続、によって、互いに接続され得る。これは簡単であり、融通性を更に向上させる。

同じおよび／または異なる複数の基部要素が、特に少なくとも部分的に形状嵌合による基部プラグ式接続の形態の、基部接続に加え、好ましくは戻り止め接続によって、互いに機械式に接続可能である場合は、信頼性および耐久性がより高い搬送ロボットの形成が可能である。互いに面する各基部要素の端縁に戻り止め接続部が設けられる場合は、対応する機械式接続を構築の点で簡単にもたらすことができる。代わりに、または加えて、磁界力、誘導結合、および／または無線による接続による接合も考えられる。無線による接続とは、送信機と受信機との間の何れかの無線接続を意味すると基本的に理解できる。

同じおよび／または異なる複数の委託貨物ボックスが設けられる場合、これら委託貨物ボックスは、対応する搬送ロボットを形成するために、例えば種類および／または数に応じて選択され得る。ここで、これら委託貨物ボックスは、基部要素への、および／または別の委託貨物ボックスへの、接続のための少なくとも１つの基部接続要素を上面および／または底面に有することが好ましい。これは、組み立てプロセスを簡素化し、搬送ロボットの組み立て中の融通性を高める。少なくとも１つの委託貨物ボックスが複数の基部接続要素を上面および／または底面に有し、これら基部接続要素が互いに対応する、および／または基部要素の基部接続要素に対応する、場合は、組み立てプロセスが更に簡素化され、より融通性が高まる。これらは、基部接続要素が基部プラグ式接続要素である場合に、または基部接続が基部プラグ式接続である場合に、特に当てはまる。

同様に、搬送ロボットの製造のための要求、数、および／または種類に応じてソーラーパネルが選択されるように、同じおよび／または異なる複数のソーラーパネルを設けることが可能である。この場合、基部要素への、および／または別の委託貨物ボックスへの、接続のための基部接続要素、特に基部プラグ式接続要素、がソーラーパネルの底面に設けられる場合、組み立てプロセスは公知のように簡素化され、より融通性が高められる。

基部要素、委託貨物ボックス、および／またはソーラーパネルは、互いに上下に複数の平面に配置され得る。したがって、例えば、複数の異なる機能装置が複数の異なる平面に配置される層状構造の実現が可能である。対応する層状構造に従って、対応する配置を変化させることも可能である。ここで、基部要素、委託貨物ボックス、および／またはソーラーパネルは、特に戻り止め接続によって互いに直接接続可能である。戻り止め接続は、搬送ロボットの簡単且つ融通性の高い組み立てに寄与する。

少なくとも１つの委託貨物ボックスが少なくとも１つの開口部を有し、この開口部が少なくとも１つの委託貨物の挿入および取り出しのために、好ましくはフラップおよび／またはドアによって閉鎖可能である場合は、委託貨物を損傷せずに確実に搬送できる。この場合、この目的のために、開口部を閉じる位置でフラップおよび／またはドアを係止するための、特にロックの形態の、係止手段が設けられることが好ましい。この場合、前記係止手段が、例えば搬送ロボットの制御装置によって、制御される場合は、特定の状況下でフラップおよび／またはドアの開放を引き起こす、または許容する、ことができる。

以下においては、一例示的実施形態のみを示す図面に基づき、本発明をより詳細に説明する。

本発明による搬送ロボットシステムから組み立てられた、本発明による搬送ロボットを斜視図で示す。 図１の搬送ロボットを分解図で示す。 図１の搬送ロボットの基部要素を斜視図で示す。 図１の搬送ロボットの基部要素を基部要素に平行な平面に沿った断面で示す。 図１の搬送ロボットの拡張モジュールを斜視図で示す。 図１の搬送ロボットの相対的に大きな寸法の拡張モジュールを斜視図で示す。 図１の搬送ロボットの制御モジュールおよび／または通信モジュールを斜視図で示す。 図１の搬送ロボットの走行のための駆動モジュールを斜視図で示す。 図７の駆動モジュールの車輪を斜視図で示す。 図１の搬送ロボットの飛行のための駆動モジュールを斜視図で示す。 図１の搬送ロボットの照明モジュールおよび／またはセンサモジュールを斜視図で示す。 図１の搬送ロボットの電池モジュールを斜視図で示す。 図１の搬送ロボットのソーラーパネルを斜視図で示す。 図１の搬送ロボットの委託貨物ボックスを斜視図で示す。

図１は、搬送ロボットシステムの複数の構成要素から組み立てられたモジュール構成の搬送ロボット１を示す。図示の、ひいては好適な、搬送ロボット１の場合、３つの基部要素２が設けられる。これら基部要素２は、同じ構造であり、互いに上下に配置される。ここで、一番上の基部要素２と下側の２つの基部要素２との間に、委託貨物ボックス３が設けられる。委託貨物ボックス３には、委託貨物の配達であろうと集荷であろうと、搬送のために委託貨物を収容できる。上側基部要素２の上に、搬送ロボット１用の電流を発生させるためのソーラーパネル４が更に搭載される。搬送ロボット１の組み立ておよび個々の構成要素は、図２の分解図により明瞭に示されている。ただし、更なる明瞭化のために、図２では、図１に示されている拡張モジュールのうちの一部が省略されている。

図３Ａに一例として詳細に示されている各基部要素２は明らかに同じ構造であるが、必ずしも同じ構造である必要はない。各基部要素２は上面と底面を有し、その間に横向きの受け口５が設けられる。受け口５の各々は、側方開口部６と、内部後壁７に設けられた、何れの場合も電気プラグ式接続要素の形態の、１つの電気接続要素８とを有する。何れの場合も複数の接続要素８を設けることも基本的に可能である。ただし、本ケースにおいては簡略化のために、複数の接続要素８は図示されていない。ただし、これら接続要素８は、電圧供給のための、および情報および／または制御コマンドの送信のための、複数の個々の接続の実現が、この目的のためにそれぞれ個別の接続要素８または接続を必要とせずに、基本的に可能であるように設計される。

更に、各基部要素２の上面および底面に、基部プラグ式接続要素の形態の基部接続要素９が複数設けられる。これらは、互いに対応するように設計される。ここで、上側の基部接続要素９は、何れの場合もソケットとして設計され、下側の基部接続要素９は、何れの場合もプラグとして設計される。ただし、これは必須ではない。これら基部要素２の相互差し込みまたは積み重ね時、基部接続要素９によって、基部電気プラグ式接続の形態の基部電気接続の形成が可能である。これにより、搬送ロボット１の基部要素２同士の電気接続が可能である。

基部要素２、委託貨物ボックス３、およびソーラーパネル４は、更に機械式にも互いに接続される。そのために、これら構成要素の全ては、対応する接続手段１０を有する。前記接続手段は、組み立てが正しく実施されたとき、これら構成要素の間の戻り止め接続１１の実現を可能にする。ここで、基部要素２および委託貨物ボックス３は、基部要素２および委託貨物ボックス３の積み重ねを可能にする対応する接続手段１０を上面および底面の端縁にそれぞれ有する。ソーラーパネル４のみは、対応する接続手段１０を底面にのみ有する。その理由は、図示の、ひいては好適な、ソーラーパネル４は基本的に搬送ロボット１の上面に搭載されるからである。戻り止め接続１１は、素早く行うことができる。ただし、これは、必要に応じて、磁気結合手段にも当てはまる。ただし、他の機械式接続部を設けることも基本的に可能である。

図示の、ひいては好適な、基部要素２の場合、図３Ｂの断面図に一例として示されているように、個々の電気接続要素８は、基部接続要素９のように、基部要素２の中央領域に配置されたワイヤハーネス１２に接続される。ワイヤハーネス１２には、搬送ロボット１を制御する役割を担う制御装置１３が接続される。しかし、制御装置１３は、どこか他の箇所にも設けられ得る。特に、制御装置１３は、制御装置１３の容易な交換が所望される場合は、例えば、制御モジュールの形態で基部要素２に接続要素８によって接続され得る。

更に、図示の、ひいては好適な、基部要素２の場合は、特定の信号を送信および分配する役割を担うルータ１４が設けられる。この場合、制御装置１３における信号処理が不要であれば、ルータ１４は、例えば、複数の異なる種類の拡張モジュールから複数の異なる種類の拡張モジュールに、複数の異なる種類の信号を送信し得る。特にこれら信号が制御コマンドまたは情報である場合は、信号の処理または変換が少なくとも１つの拡張モジュールにおいて独立して実施されるようにもし得る。ただし、例えば複数の異なる拡張モジュールから発信された、複数の異なる種類の信号が何れの場合も少なくとも１つの特定のルータ１４を介して送信されるようにもし得る。したがって、例えば、構成が極めて異なる複数の搬送ロボット１の場合でも、常に確実な信号送信を保証するために、照明信号および／またはセンサ信号をそれぞれ別個のルータ１４によって常に送信することも可能である。また、１つ以上のルータ１４を必ずしも基部要素２の固定された構成部分にする必要はない。少なくとも１つのルータ１４が拡張モジュールに収容されるようにもし得る。これは、別個のルータモジュールとなり得る。この場合、少なくとも１つのルータ１４が拡張モジュールに組み込まれる。この場合、この拡張モジュールは、このルータ１４に好ましくは機能的に関連する機能装置を更に有し得る。このルータ１４は、例えば、この機能装置から、および／またはこの機能装置へ、信号を送信し得る。

図４は、基部要素２に接続される拡張モジュール１５を一例として示す。図示の、ひいては好適な、拡張モジュール１５は、搬送ロボット１の機能装置が収容される筐体１６を備える。機能装置と基部要素２との間の電気接続は、基部要素２の接続要素８に適合する接続要素８によって実現される。この場合、複数の拡張モジュール１５は、基本的に、何れか所望される順序で、および基部要素２の何れか所望される箇所で、前記各基部要素に接続され得る。この目的のために、これら拡張モジュール１５は、対応付けられた開口部６から基部要素２の受け口５に横方向に滑り込ませられる。この場合、電気接続を形成するように、それぞれ対応する側に設けられた、対応するように設計された接続要素８同士が互いに位置付けられる。このようにして、一種のプラグアンドプレイ接続が形成され得るので、技術者による拡張モジュール１５の別途設定は最早不要である。

この場合、可能最大数のさまざまな機能装置を何れの場合も１つの拡張モジュール１５に収容できるように、拡張モジュール１５のサイズが選択される。ただし、例外的な場合は、図５に一例として示されているように、基部要素２の２つの隣接する受け口５を埋める拡張モジュール１７の使用が望ましいことがある。図示の拡張モジュール１７は、基部要素２への２つの接続、特にプラグ式接続、をもたらすために、２つの同じ接続要素８を備える。ただし、これは必須ではない。更に、拡張モジュール１７は凹部１８を有する。拡張モジュール１７を基部要素２に確実に滑り込ませるために、拡張モジュール１７は基部要素２の２つの受け口５の間に設けられた仕切り１９をこの凹部１８に少なくとも部分的に収容できる。

図６は、通信モジュール２０および／または制御モジュール２１の形態の拡張モジュールを示す。通信モジュール２０または制御モジュール２１は、電子機能装置を１つだけ必要とする。この電子機能装置は、その全体が拡張モジュール内に設置可能である。それにも拘わらず、通信モジュール２０または制御モジュール２１は、通信モジュール２０または制御モジュール２１をそれぞれの要件に極めて簡単に適合化可能にするために、異なるソフトウェアを具備し得る。ただし、代わりに、複数の異なる種類の通信モジュール２０および制御モジュール２１を搬送ロボットシステムに設けることも可能である。これら通信モジュール２０および制御モジュール２１は、ハードウェアの点でも特定用途に適合化され、結果的に用途に応じて選択される。ここで、各制御モジュール２１は、その制御装置に関して、特定の用途に適合化可能である。通信モジュール２０の場合は、通信モジュール２０の筐体１６を介した通信を可能にする送信機および受信装置を通信モジュール内に設置することも可能である。この通信は、搬送ロボット１と中央制御ユニットとの間で、および／または複数の搬送ロボット１の間で、特に一群の搬送ロボット１のうちの搬送ロボット１の間で、それぞれの更なる行動方針に関して互いに協調するように、行われ得る。この通信は、基本的に、例えばローカル無線網または移動体無線網、例えばブルートゥース（登録商標）または無線ローカルエリア網（ＷＬＡＮ）、および／または移動体無線網、特にグローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーションズ（ＧＳＭ）（登録商標）、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）、および／またはロングタームエボルーション（ＬＴＥ）、を介して行われ得る。他の通信方法も公知であり、これらも基本的に利用され得る。

図７は、駆動モジュール２２の形態の拡張モジュールを示す。この場合、駆動モジュール２２の駆動ユニットは、特に電気モータによって形成される。更に、駆動モジュール２２は、駆動エネルギーを外部に伝達できる駆動出力軸２３を有する。駆動出力軸２３は、搬送ロボット１の自律走行を可能にすることが目的であれば、例えば、車輪２４の取り付けのために利用され得る。駆動の種類および駆動に対するそれぞれの要求に応じて、複数の異なる種類の駆動モジュール２２を搬送ロボットシステムに設けることが可能である。ここで、これら駆動モジュール２２は、例えば、駆動力に関して、および／または割り当てられた歯車装置に関して、異なり得る。搬送ロボットが平地上の短距離をカバーするだけでよい場合は、丘陵地での相対的に長距離用の搬送ロボットより低出力の駆動装置を使用すれば十分であり得る。ここで、車輪２４をさまざまな要求に適合化させることも可能である。図８に示されている例示的車輪２４のタイヤは軟質であり、凹凸がない。ただし、より堅い、および／または凹凸のある、車輪２４を搬送ロボットシステムに設けることも可能である。取り付けは、車輪２４を駆動モジュール２２の駆動出力軸２３に装着することによって容易に行われ得る。これは、車輪２４の簡単な交換も促す。多くの場合、各車輪２４が専用の駆動モジュール２２によって駆動されることが更に好ましい。ただし、これは必須ではなく、コスト上の理由から望ましくないこともあり得る。この場合、駆動モジュール２２の代わりに、車軸モジュールを拡張モジュールとして設けることも可能である。この車軸モジュールは、駆動モジュール２２の駆動出力軸２３の代わりに、車輪２４を取り付けるための車軸を提供する。その結果、車軸モジュールの場合は、駆動ユニットが設けられない、または不要な、場合でもある。ただし、状況によっては、それにも拘わらず、複数の異なる種類の車軸モジュールを搬送ロボットシステムに設けることが望ましいことがある。

搬送ロボット１の方向転換は、例えば、各車輪２４の複数の異なる回転速度および／または回転方向によって引き起こされ得る。ただし、少なくとも１つの駆動モジュール２２が制御可能な駆動モジュール２２として設計されることも可能である。この場合は、例えば、搬送ロボット１の移動方向に影響を及ぼすために、車軸または駆動出力軸２３を枢動させることが可能である。したがって、例えば、搬送ロボット１の自律走行が可能である。代わりに、または加えて、運動エネルギーを回収するためのエネルギー回収装置を駆動モジュールに組み込むことも可能である。これは、特に、搬送ロボット１の制動時に電流の形態のエネルギーを発生させてこのエネルギーを電池モジュールに伝導できる電気モータの使用時に、好都合である。

図９は、搬送ロボット１の走行のためではなく、飛行のために役立つ別の種類の駆動モジュール２５を示す。この目的のために、駆動モジュール２５は、駆動ユニットの他、必要に応じて、ロータ２６が取り付けられる駆動出力軸２３を駆動するための歯車装置を有する。ロータ２６の回転の結果として、上昇が公知の方法で生じる。この場合も、走行の場合のように、このような単一の駆動モジュール２５では、搬送ロボット１を地面から上昇させるには通常不十分であるので、図示の、ひいては好適な、搬送ロボット１においては、何れの場合も、対応する駆動モジュール２２、２５が搬送ロボット１の外周にわたって分散された４つの端縁に割り当てられる。更に、図示の搬送ロボット１の場合のように、複数の異なる駆動モジュール２５が組み合わされ得る。したがって、図示の、ひいては好適な、搬送ロボット１は、飛行および走行の両方を行える。

図１０は、照明モジュール２７および／またはセンサモジュール２８の形態の拡張モジュールを示す。センサ２９および発光体３０などの２つの異なる機能装置を単一の拡張モジュール内に組み合わせることも、それが好都合と思われる場合は、可能である。ただし、より大きな融通性をもたらすには、個々の拡張モジュールへの分離が好都合である。更に、これにより、さまざまな種類のセンサ２９またはセンサモジュール２８をさまざまな種類の照明手段２７または発光体３０と組み合わせることがより容易に可能である。

センサモジュール２８は、例えば、搬送ロボット１の場所または発生し得る妨害物を検出するために役立ち得る。この目的のために、情報データまたは衛星データ、例えばＧＰＳ（全地球測位システム）データ、を受信するための受信ユニットの形態のセンサ２９が設けられ得る。ただし、例えばレーザ、超音波、または光信号を使用する、距離センサの形態のセンサ２９も使用され得る。例えば、委託貨物の配達または集荷場所の特定を可能にするために、特定の物体を検出および識別するための光学装置の形態のセンサ２９を設けることも可能である。

照明モジュール２７は、歩行者または他の車両により容易に見えるように、搬送ロボット１を目立たせることができる発光体３０を有し得る。ただし、代わりに、または加えて、光信号を発生させるための発光体３０を設けることも可能である。したがって、搬送ロボット１は、公共の道路交通での移動中、例えば点滅光を表示できる。これは、搬送ロボット１が、少なくとも夜明けまたは夕暮れ時に、移動中である場合に特に好都合である。照明に関する諸要件を満たせるように、それぞれ異なる発光体３０を有する複数の異なる種類の照明モジュール２７を設けることが可能である。ただし、代わりに、または加えて、発光体３０は、特に搬送ロボット１が少なくとも部分的に光学手段によって自らを方向付ける場合に、搬送ロボット１の周囲を照明するためにも役立ち得る。この場合も、照明に求められる性質および／または輝度に応じて、さまざまな種類が可能である。

図１１は、エネルギーを搬送ロボット１に供給する役割を担う電池モジュール３１の形態の拡張モジュールを示す。搬送ロボット１のエネルギー需要および自律動作の持続時間に応じて、必要であれば、さまざまな種類の電池モジュール３１を搬送ロボットシステムから選択することが可能である。代わりに、または加えて、搬送ロボット１のために使用される電池モジュール３１の数を特定の仕様に従って選択することも可能である。ここで、この場合の電池とは、代表的な意味での電池ばかりでなく、交換不要な再充電のみで済む蓄電池も意味することを理解されたい。

図１２に示されているように、搬送ロボット１が、例えば、ソーラーモジュール３２および／またはソーラーパネル４を有する場合は、搬送ロボット１の電池モジュール３１は、必要に応じて、搬送ロボット１の動作中も再充電され得る。ソーラーパネル４からの電流が電池モジュール３１および／またはソーラーモジュール３２に蓄電されるように、ソーラーパネル４は、ソーラーモジュール３２に、制御装置１３に、および／または電池モジュール３１に、接続され得る。搬送ロボットシステムのソーラーモジュール３２およびソーラーパネル４はさまざまな種類であり得るので、特に、予想されるエネルギー需要の大きさ、および／または予想される日照の強度、に応じて選択され得る。例えば、複数のソーラーモジュール４および／またはソーラーパネル４を１つの搬送ロボット１において組み合わせることも可能である。

ソーラーモジュール３２の代わりに、またはソーラーモジュール３２に加えて、少なくとも１つの電動式ブレーキを設けることも可能であろう。その場合、制動エネルギーが、例えば渦電流ブレーキまたはこれに類するものによって、回収され、電池に、特に電池モジュール３１に、蓄電される。この場合、搬送ロボット１の制動中、エネルギーは完全には損失されず、むしろ大部分が電気エネルギーとして回収される。

図１３は、委託貨物ボックス３を一例として示す。搬送対象の委託貨物の数、種類、および／またはサイズに応じて選択できるように、さまざまな種類の委託貨物ボックス３が搬送ロボットシステム１に設けられ得る。委託貨物は、極めて基本的にあらゆる種類の個別物品であり得る。図示の、ひいては好適な、搬送ロボット１は、特に包装体委託貨物の形態の委託貨物を搬送するために、設けられる。委託貨物ボックス３の場合、委託貨物を挿入するために、フラップ３４によってそれぞれ閉鎖可能な開口部３３が２つ設けられる。更に、フラップ３４を閉位置に係止可能にするために、各フラップ３４に係止手段３５が更に割り当てられる。係止手段３５は、開放を引き起こすために、または開放を阻止するために、操作者によって機械式に作動可能である、または搬送ロボット１によって電子的に作動可能である。後者の場合、フラップの開閉を制御するために、または特定の条件下でのみフラップの開閉を可能にするために、係止手段３５は制御装置１３に接続されることが好ましい。

１ 搬送ロボット
２ 基部要素
３ 委託貨物ボックス
４ ソーラーパネル
５ 受け口
６ 開口部
７ 後壁
８ 接続要素
９ 基部接続要素
１０ 接続手段
１１ 戻り止め接続
１２ ワイヤハーネス
１３ 制御装置
１４ ルータ
１５ 拡張モジュール
１６ 筐体
１７ 拡張モジュール
１８ 凹部
１９ 仕切り
２０ 通信モジュール
２１ 制御モジュール
２２ 駆動モジュール
２３ 駆動出力軸
２４ 車輪
２５ 駆動モジュール
２６ ロータ
２７ 照明モジュール
２８ センサモジュール
２９ センサ
３０ 発光体
３１ 電池モジュール
３２ ソーラーモジュール
３３ 開口部
３４ フラップ
３５ 係止手段

Claims (30)

1. 委託貨物を搬送するためのモジュール構成の搬送ロボット（１）であって、前記搬送ロボット（１）は、前記搬送ロボット（１）の物理構造のための少なくとも１つの基部要素（２）を有し、前記搬送ロボット（１）の技術的装備のための少なくとも２つの拡張モジュール（１５、１７）を有し、委託貨物を収容するための少なくとも１つの委託貨物ボックス（３）を有し、前記搬送ロボット（１）を制御するための少なくとも１つの制御装置（１３）を有し、前記少なくとも１つの基部要素（２）および前記拡張モジュール（１５、１７）の各々は、対応する接続要素（８）を有し、何れの場合も、前記対応する接続要素（８）によって形成された少なくとも１つの電気接続によって互いに電気的に接続され、前記少なくとも１つの基部要素（２）は、前記基部要素（２）の前記接続要素（８）を互いに電気的に接続するための少なくとも１つのワイヤハーネスを有し、前記少なくとも１つの基部要素（２）および前記拡張モジュール（１５、１７）は、何れの場合も前記少なくとも１つの基部要素（２）への１つの共通の接続を形成するように、前記少なくとも２つの拡張モジュール（１５、１７）の前記接続要素（８）がそれぞれ異なる箇所に設けられた少なくとも２つの接続要素（８）に何れの場合も選択的に直接接続可能であるように、互いに対応するように設計される、モジュール構成の搬送ロボット。
2. 前記接続要素（８）は少なくとも実質的にプラグ式接続要素として設計されること、および／または前記電気接続は少なくとも実質的に電気プラグ式接続として設計されること、を特徴とする、請求項１に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
3. 前記搬送ロボット（１）と外部制御ステーションとの間の通信のための少なくとも１つの通信装置、前記搬送ロボット（１）を前記委託貨物の集荷場所および／または配達場所に移動させるための少なくとも１つの駆動装置、および／または、信号、特に少なくとも特定種別の信号、を拡張モジュール（１５、１７）の間で送信するための少なくとも１つの信号ルータ（１４）が設けられることを特徴とする、請求項１または２に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
4. 前記少なくとも１つの基部要素（２）は、拡張モジュール（１５、１７）を特に押し込み係止式に収容するための、互いに離して配置された複数の受け口（５）を有することと、前記少なくとも２つの拡張モジュール（１５、１７）は複数の異なる受け口（５）に特に押し込み係止式に収容されることと、を特徴とする、請求項１〜３の何れか一項に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
5. 前記受け口（５）は前記拡張モジュール（１５、１７）を挿入するための開口部（６）を有することと、少なくとも１つの接続要素（８）が前記受け口（５）の前記開口部（６）とは反対側に設けられることと、を特徴とする、請求項４に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
6. 少なくとも１つの拡張モジュール（１７）が前記少なくとも１つの基部要素（２）の２つの隣接する受け口（５）に同時に収容されることと、好ましくは、前記少なくとも１つの拡張モジュール（１７）は、接続を形成するように、何れの場合も、各受け口（５）に割り当てられた１つの接続要素（８）に接続される、および／または前記２つの隣接する受け口（５）を分離する壁（１９）が前記拡張モジュール（１７）の凹部（１８）に少なくとも部分的に収容されることと、を特徴とする、請求項４または５に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
7. 前記少なくとも１つの基部要素（２）は、前記接続の他に、好ましくは何れの場合も少なくとも１つの戻り止め接続（１１）によって、前記少なくとも２つの拡張モジュール（１５、１７）に、更に機械式に接続されることと、好ましくは、前記機械式接続部は前記受け口（５）の前記開口部（６）とは反対側に設けられることと、を特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
8. 前記少なくとも１つの制御装置（１３）は制御モジュール（２１）の形態の拡張モジュール（１５、１７）に設けられる、前記少なくとも１つの通信装置は通信モジュール（２０）の形態の拡張モジュールに設けられる、および／または前記少なくとも１つの駆動装置は駆動モジュール（２２）の形態の拡張モジュールに設けられる、ことを特徴とする、請求項１〜７の何れか一項に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
9. 少なくとも１つの拡張モジュールが、委託貨物を搬送するための委託貨物ボックス（３）として、前記搬送ロボット（１）を前記委託貨物の集荷場所および／または配達場所に移動させるための駆動モジュール（２２）として、車輪（２４）を取り付けるための車軸モジュールとして、前記搬送ロボット（１）と外部制御ステーションまたは別の搬送ロボット（１）との間の通信のための通信モジュール（２０）として、前記搬送ロボット（１）を制御するための制御モジュール（２１）として、前記搬送ロボット（１）への電圧供給のための電池モジュール（３１）として、前記搬送ロボット（１）の、および／または前記搬送ロボット（１）の周囲の、照明のための照明モジュール（２７）として、前記搬送ロボット（１）の周囲を検出するためのセンサモジュール（２８）として、および／または、少なくとも１つのソーラーパネル（４）によって得られた電流を前記搬送ロボット（１）に供給するためのソーラーモジュール（３２）として、設計されることを特徴とする、請求項１〜８の何れか一項に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
10. 前記少なくとも１つのワイヤハーネス（１２）は、少なくとも１つの拡張モジュール（１５、１７）への電圧供給のための、好ましくは個別の、線と、制御コマンドおよび／または情報を拡張モジュール（１５、１７）間で、および／または少なくとも１つの拡張モジュール（１５、１７）と前記少なくとも１つの制御装置（１３）および／または通信装置との間で、送信するための、好ましくは個別の、線とを有することを特徴とする、請求項１〜９の何れか一項に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
11. 少なくとも２つの、特に同じ、基部要素（２）に、対応する基部接続要素（９）、特に基部プラグ式接続要素、が好ましくは上面および／または底面に設けられることと、好ましくは、前記少なくとも２つの基部要素（２）は、前記対応する基部接続要素（９）によって形成された基部接続、特に基部プラグ式接続、によって互いに、好ましくは互いに上下に、接続されることと、を特徴とする、請求項１〜１０の何れか一項に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
12. 前記少なくとも２つの基部要素（２）は、前記基部接続、特に基部プラグ式接続、の他に、好ましくは戻り止め接続（１１）によって、更に機械式に互いに接続されることと、好ましくは、前記機械式接続部は、互いに面する前記基部要素（２）の端縁に設けられることと、を特徴とする、請求項１１に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
13. 前記少なくとも１つの委託貨物ボックス（３）は、基部要素（２）への、および／または別の委託貨物ボックス（３）への、接続のための少なくとも１つの基部接続要素（９）、特に基部プラグ式接続要素を、好ましくは上面および／または底面に、有することと、好ましくは、前記少なくとも１つの委託貨物ボックス（３）は、互いに対応する、および／または少なくとも１つの基部要素（２）の前記基部接続要素（９）に対応する、基部接続要素（９）を上面および／または底面に有することと、を特徴とする、請求項１〜１２の何れか一項に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
14. 少なくとも１つのソーラーパネル（４）は、基部要素（２）への、および／または別の委託貨物ボックス（３）への、接続のための少なくとも１つの基部接続要素（９）、特に基部プラグ式接続要素を、好ましくは底面に有することと、好ましくは、前記少なくとも１つのソーラーパネル（４）の前記基部接続要素（９）は、少なくとも１つの基部要素（２）の、および／または委託貨物ボックス（３）の、少なくとも１つの基部接続要素（９）に対応するように、設計されることと、を特徴とする、請求項１〜１３の何れか一項に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
15. 前記少なくとも１つの基部要素（２）、前記少なくとも１つの委託貨物ボックス（３）、および／または前記少なくとも１つのソーラーパネル（４）は、互いに上下に複数の平面に配置されることと、好ましくは、前記少なくとも１つの基部要素（２）、前記少なくとも１つの委託貨物ボックス（３）、および前記少なくとも１つのソーラーパネル（４）は、特に戻り止め接続（１１）によって、互いに直接接続されることと、を特徴とする、請求項１〜１４の何れか一項に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
16. 制動エネルギーを電気エネルギーに変換するための、特に渦電流ブレーキを備えた、少なくとも１つの電動式ブレーキが設けられることと、好ましくは、前記電動式ブレーキは、回収された電気エネルギーの蓄電のために、電池および／または電池モジュールに接続されることと、を特徴とする、請求項１〜１５の何れか一項に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
17. 前記少なくとも１つの委託貨物ボックス（３）は、少なくとも１つの委託貨物の挿入および取り出しのための、好ましくはフラップ（３４）および／またはドアによって閉鎖可能な、少なくとも１つの開口部（６）を有することと、好ましくは、係止手段（３５）、特に、前記開口部を閉じる位置で前記フラップ（１４）および／またはドアを係止するためのロック、が設けられることと、を特徴とする、請求項１〜１６の何れか一項に記載のモジュール構成の搬送ロボット。
18. 委託貨物を搬送するための、好ましくは請求項１〜１７の何れか一項に記載の、モジュール構成の搬送ロボット（１）のモジュール組み立てのための搬送ロボットシステムであって、前記搬送ロボットシステムは、前記搬送ロボット（１）の物理構造のための複数の基部要素（２）を有し、前記搬送ロボット（１）の技術的装備のための複数のさまざまな拡張モジュール（１５、１７）を有し、前記搬送ロボット（１）を制御するための複数の制御装置（１３）を有し、前記基部要素（２）および前記拡張モジュール（１５、１７）は、前記基部要素（２）を何れの場合も複数の拡張モジュール（１５、１７）に電気的に接続するための対応する複数の接続要素（８）を有し、前記基部要素（２）の各々は、前記基部要素（２）の前記接続要素（８）を互いに電気的に接続するための少なくとも１つのワイヤハーネス（１２）を有し、前記基部要素（２）および前記拡張モジュール（１５、１７）は、選択的に前記基部要素（２）の１つの箇所において同じおよび／または異なる複数の拡張モジュール（１５、１７）が基部接続、特に基部プラグ式接続、によって前記基部要素（２）に電気的に接続可能であるように、および／または、前記基部要素（２）の複数の異なる箇所において同じおよび／または異なる複数の拡張モジュール（１５、１７）が接続によって選択的に前記基部要素（２）に電気的に接続可能であるように、互いに対応するように設計される、搬送ロボットシステム。
19. 搬送ロボット（１）と外部制御ステーションとの間の通信のための複数の通信装置、前記搬送ロボット（１）を前記委託貨物の集荷場所および／または配達場所に移動させるための複数の駆動装置、および／または信号、特に少なくとも特定種別の信号、を拡張モジュール（１５、１７）の間で送信するための複数の信号ルータ（１４）、が設けられることを特徴とする、請求項１８に記載の搬送ロボットシステム。
20. 前記基部要素（２）の各々は、同じおよび／または異なる複数の拡張モジュール（１５、１７）を特に押し込み係止式に収容するための互いに離して配置された複数の受け口（５）を有すること、および／または少なくとも２つの同じおよび／または異なる拡張モジュール（１５、１７）を特に押し込み係止式にそれぞれ異なる受け口（５）に収容できること、および／または前記基部要素（２）の前記受け口の各々は、前記拡張モジュールを挿入するための開口部を有し、更には少なくとも１つの接続要素を前記受け口の前記開口部とは反対側に有すること、を特徴とする、請求項１８または１９に記載の搬送ロボットシステム。
21. 前記基部要素（２）の２つの隣接する受け口に同時に収容可能な複数の拡張モジュール（１７）が設けられることと、好ましくは、前記拡張モジュール（１７）は、接続を形成するように、前記２つの隣接する受け口（５）に割り当てられた接続要素（８）に同時に接続される、および／または前記２つの隣接する受け口（５）を分離する壁（１９）が前記拡張モジュール（１７）の凹部（１８）に少なくとも部分的に収容され得ることと、を特徴とする、請求項１８〜２０の何れか一項に記載の搬送ロボットシステム。
22. 前記基部要素（２）は、電気接続に加え、好ましくは戻り止め接続（１１）によって、拡張モジュール（１５、１７）に機械式に接続可能であることと、好ましくは、前記機械式接続部は前記受け口（５）の前記開口部（６）とは反対側に設けられることと、を特徴とする、請求項２１に記載の搬送ロボットシステム。
23. 前記制御装置（１３）は制御モジュール（２１）の形態の拡張モジュールに設けられる、前記通信装置は通信モジュール（２０）の形態の拡張モジュールに設けられる、および／または前記駆動装置は駆動モジュール（２３）の形態の拡張モジュールに設けられること、および／または、前記拡張モジュールは、委託貨物を搬送するための同じおよび／または異なる委託貨物ボックス（３）として、前記搬送ロボット（１）を前記委託貨物の集荷場所および／または配達場所に移動させるための同じおよび／または異なる駆動モジュール（２２）として、車輪（１４）を取り付けるための同じおよび／または異なる車軸モジュールとして、前記搬送ロボット（１）と外部制御ステーションまたは別の搬送ロボット（１）との間の通信のための同じおよび／または異なる通信モジュール（２０）として、前記搬送ロボット（１）を制御するための同じおよび／または異なる制御モジュール（２１）として、前記搬送ロボット（１）への電圧供給のための電池モジュール（３１）として、前記搬送ロボット（１）の、および／または前記搬送ロボット（１）の周囲の、照明のための同じおよび／または異なる照明モジュール（２７）として、前記搬送ロボット（１）の周囲を検出するための同じおよび／または異なるセンサモジュール（２８）として、および／または少なくとも１つのソーラーパネル（４）によって得られた電流を前記搬送ロボット（１）に供給するための同じおよび／または異なるソーラーモジュール（３２）として、設計されることと、を特徴とする、請求項１８〜２２の何れか一項に記載の、搬送ロボットシステム。
24. 前記同じおよび／または異なる複数の基部要素（２）の前記ワイヤハーネス（１２）は、少なくとも１つの拡張モジュール（１５、１７）への電圧供給のための、好ましくは個別の、線と、制御コマンドおよび／または情報を拡張モジュール（１５、１７）の間で、および／または少なくとも１つの拡張モジュール（１５、１７）と前記少なくとも１つの制御装置（１３）および／または通信装置との間で、送信するための、好ましくは個別の、線とを有することを特徴とする、請求項１８〜２３の何れか一項に記載の、搬送ロボットシステム。
25. 前記同じおよび／または異なる複数の基部要素（２）の各々に、対応する基部接続要素（９）、特に基部プラグ式接続要素、が好ましくは上面および／または底面に設けられることと、好ましくは、前記複数の基部要素（２）は、前記対応する基部接続要素（９）によって形成された基部接続によって、好ましくは互いに上下に、互いに接続可能であることと、を特徴とする、請求項１８〜２４の何れか一項に記載の、搬送ロボットシステム。
26. 前記同じおよび／または異なる複数の基部要素（２）は、前記基部接続、特に基部プラグ式接続、に加え、好ましくは戻り止め接続（１１）によって、互いに機械式に接続可能であることと、好ましくは、前記戻り止め接続（１１）は、互いに面する前記複数の基部要素（２）の端縁に設けられることと、を特徴とする、請求項１８〜２５の何れか一項に記載の、搬送ロボットシステム。
27. 同じおよび／または異なる複数の委託貨物ボックス（３）が設けられることと、好ましくは、前記複数の委託貨物ボックス（３）は、基部要素（２）への、および／または別の委託貨物ボックス（３）への、接続のための少なくとも１つの基部接続要素（９）、特に基部プラグ式接続要素、を上面および／または底面に有することと、更に好ましくは、前記少なくとも１つの委託貨物ボックス（３）は、互いに対応する、および／または前記基部要素（２）の前記基部接続要素（９）に対応する、基部接続要素（９）を上面および／または底面に有することと、を特徴とする、請求項１８〜２６の何れか一項に記載の、搬送ロボットシステム。
28. 同じおよび／または異なる複数のソーラーモジュール（３２）および／またはソーラーパネル（４）が設けられることと、好ましくは、基部要素（２）への、および／または別の委託貨物ボックス（３）への、接続のための基部接続要素（９）、特に基部プラグ式接続要素、が前記複数のソーラーモジュール（３２）の底面に設けられることと、を特徴とする、請求項１８〜２７の何れか一項に記載の搬送ロボットシステム。
29. 前記基部要素、前記委託貨物ボックス（３）、ソーラーモジュール（３２）、および／または前記ソーラーパネル（４）は、互いに上下に複数の平面に配置可能であることと、好ましくは、前記基部要素（２）、前記委託貨物ボックス（３）、ソーラーモジュール（３２）、および／または前記ソーラーパネル（４）は、特に戻り止め接続（１１）によって、互いに直接接続可能であることと、を特徴とする、請求項１８〜２８の何れか一項に記載の搬送ロボットシステム。
30. 前記少なくとも１つの委託貨物ボックス（３）は、少なくとも１つの委託貨物の挿入または取り出しのための、好ましくはフラップ（３４）および／またはドアによって閉鎖可能な、少なくとも１つの開口部（３３）を有することと、好ましくは、係止手段（３５）、特に前記開口部（３３）を閉じる位置で前記フラップ（３４）および／またはドアを係止するためのロック、が設けられることと、を特徴とする、請求項１８〜２９の何れか一項に記載の搬送ロボットシステム。

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