WO1995006170A1 - Method and vehicle for emptying and cleaning road gullies - Google Patents

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WO1995006170A1
WO1995006170A1 PCT/DE1994/000909 DE9400909W WO9506170A1 WO 1995006170 A1 WO1995006170 A1 WO 1995006170A1 DE 9400909 W DE9400909 W DE 9400909W WO 9506170 A1 WO9506170 A1 WO 9506170A1
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Hansjörg VOLZ
Walter Michael Strommer
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Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03FSEWERS; CESSPOOLS
    • E03F7/00Other installations or implements for operating sewer systems, e.g. for preventing or indicating stoppage; Emptying cesspools
    • E03F7/10Wheeled apparatus for emptying sewers or cesspools

Abstract

The invention concerns a method and vehicle (1) for emptying and cleaning road gullies (5) covered by gratings (6), the vehicle having a tank (4) for mud and refuse, and a slewing arm (2) with control means being associated with the tank (4). The functions of recognizing, gripping and moving the grating (6) covering a gully and the functions of emptying and cleaning the gully (5) are carried out automatically by means of appropriate control means acting on a manipulator fitted to the slewing arm (2). For precise positioning of the arm (2), a support device, the gripper system and the suction tube (3), a sensor system is associated with the manipulator. This sensor system passes its measurement data to a processor which controls the manipulator. The gratings (6) of the gullies to be emptied and cleaned are recognized by the manipulator by means of a databank associated with the processor and in which known grating dimensions are stored. The type of grating is determined by comparing the data stored in the databank with the data provided by the sensor system.

Description

Verfahren und Fahrzeug zur Reinigung und Leerung von Straßenabläufen Process and vehicle for cleaning and emptying street gullies
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Fahrzeug zur Reinigung und Leerung von Straßenabläufen, die mit Abdeckungen verschlossen sind, wobei dem Behälter ein schwenkbarer Auslegearm zugeordnet ist, mit den Merkmalen der in den Oberbegriffen der Patentansprüchen 1 bis 10 beschriebenen Gattungen.The invention relates to a method and a vehicle for cleaning and emptying street gullies, which are closed with covers, wherein the container is assigned a pivotable extension arm, with the features of the types described in the preambles of claims 1 to 10.
Straßenabläufe werden heute noch überwiegend manuell unter Verwendung von Hilfsmitteln, wie Kranarm und Saugschiauch, gereinigt. Die Reinigung der Straßen¬ abläufe muß üblicherweise zweimal pro Jahr erfolgen. Im Herbst muß dabei haupt¬ sächlich Laub entfernt werden, im Frühjahr sind es Sand, Schmutz und Splitt. Im Zuge der Begrünung von Innenstädten und der Substitution von Salz durch Splitt im Winterdienst, ist mit einem verstärkten Schmutzeintrag in Zukunft zu rechnen. Die Reinigung der Straßenabiäufe ist notwendig, da die Kanalschächte so ausge¬ legt sind, das keine mineralischen und sperrigen Stoffe, die von der Straße bei Re¬ gen abgeschwemmt werden, in das Kanalnetz gelangen dürfen, da sie dort entwe¬ der zu Ablagerungen und/oder zu Verstopfungen führen können. Speziell Sand ist aus den Kanälen selbst mit Hochdruckspülverfahren nur unter unverhältnismäßig hohem kostenmäßigen Aufwand herauszuholen, was bei den Sinkkästen von Stra¬ ßenabläufen sehr viel einfacher möglich ist. Nicht geleerte Straßenabläufe führen an Gefällstrecken und Unterführungen bei starken Regenfällen zu Überschwem¬ mungen, da die nichtgeleerten Straßenabläufe nur eine verringerte Wassermenge zu fassen und abzuleiten vermögen. Straßenabläufe sind nach DI 4052 genormt. Die zwei wesentlichen Ausführungs¬ formen bestehen einerseits aus einem Sinkkasten mit hochsitzendem Abflußrohr und andererseits aus einem Trockensinkkasten. Jeder dieser Sinkkästen hat einen Sandfang, der unterschiedlich ausgebildet ist. Sinkkästen mit Sandfang, die bis zum hochsitzenden Abflußrohr mit Wasser gefüllt sind, wurden früher gewöhnlich mit einem in den Sandfang eingehängten Eimer ausgestattet und durch Heraus¬ nehmen und Entleeren des Eimers gereinigt. Heute werden diese Sinkkästen mit hochsitzendem Abflußrohr ohne Eimer gebaut, da die Reinigung und Entleerung mittels Saugrohr erfolgt. Die Trockensinkkästen sind mit einem eingehängten Ei¬ mer zum Auffangen von Sand, Laub, Schmutz usw. ausgestattet. Dieser Eimer besitzt schmale und breite Schlitze und Löcher und wirkt als Sieb. Bei der Entlee¬ rung und Reinigung wird der Eimer von Hand oder mit einem Kranarm herausgeho¬ ben und in einen Schlammbehälter entleert.Street gullies are still mostly cleaned manually using tools such as a crane arm and suction hose. The street drains usually have to be cleaned twice a year. In autumn, leaves have to be removed, in spring it is sand, dirt and grit. In the course of the greening of inner cities and the substitution of salt with grit in winter service, an increased amount of dirt can be expected in the future. It is necessary to clean the street drainage because the sewer shafts are designed so that no mineral and bulky substances that are washed away from the street in the rain can get into the sewer network, since they either lead to deposits and / or lead to constipation. In particular, sand can only be removed from the canals even with a high-pressure flushing process at a disproportionately high cost, which is much easier to do with the drainage boxes of street gullies. Street drains that are not empty lead to flooding on slopes and underpasses during heavy rain, since the uncleaned street drains are only able to hold and drain off a reduced amount of water. Street gullies are standardized according to DI 4052. The two main embodiments consist on the one hand of a sink box with a high-level drain pipe and on the other hand of a dry sink box. Each of these gullies has a sand trap that is designed differently. Sink boxes with sand trap, which are filled with water up to the high-level drain pipe, were previously equipped with a bucket suspended in the sand trap and cleaned by removing and emptying the bucket. Today, these gullies are built with a high-level drain pipe without a bucket, since they are cleaned and emptied using a suction pipe. The dry sink boxes are equipped with a suspended egg for collecting sand, leaves, dirt, etc. This bucket has narrow and wide slots and holes and acts as a sieve. During emptying and cleaning, the bucket is lifted out by hand or with a crane arm and emptied into a sludge container.
Derartige Straßenabläufe sind mit Rosten abgedeckt. Die Roste haben in der Regel ein Eigengewicht von 40 bis 60 kg. Die Reinigung und Leerung von Straßenabläu¬ fen geschieht heute in der Regel mit sogenannten Kranschlammfahrzeugen. Ein derartiger Reinigungstrupp besteht in geschlossenen Ortschaften aus einem Fahrer und zwei Werkern, die die erforderlichen Reinigungs- und Leerungstätigkeiten aus¬ führen. Bei der Reinigung von Straßenabläufen auf Bundesautobahnen sind zu¬ sätzlich noch ein bis zwei nachfolgende Sicherungsfahrzeuge im Einsatz, um die Gefährdung des Personals zu verringern. Die Leerung und Reinigung erfolgt in ge¬ schlossenen Ortschaften wie auf Autobahnen in einschichtigem Betrieb.Such street gullies are covered with grates. The grids usually have a weight of 40 to 60 kg. The cleaning and emptying of street gullies is usually done today with so-called crane mud vehicles. Such a cleaning team consists of a driver and two workers in closed towns, who perform the necessary cleaning and emptying activities. When cleaning street gullies on federal highways, one or two subsequent security vehicles are additionally used in order to reduce the risk to personnel. The emptying and cleaning takes place in closed places like on motorways in one shift operation.
Zum bereits erwähnten Eigengewicht der Roste der zu leerenden Straßenabiäufe addieren sich die Aushebekräfte, die durch ein Festsetzen bzw. Verbacken des Rostes mit dem Rahmen entstehen. Dieses Festsetzen bzw. Verbacken hat seine Ursache in dem eingetrockneten Schmutz in den Spalten zwischen dem Rost und dem Rostrahmen in Folge von eingeschwemmten Teilen bei Regen. Bei entspre¬ chend hoher Füllung ergeben sich auch beim Herausheben des eingehängten Ei¬ mers zum Teil erhebliche Belastungen, die in Verbindung mit einer falschen Hebe¬ technik den Werker gesundheitlich stark beiasten. Die Aushebekräfte bei einge- backenen Rosten liegen etwa in der Hälfte alier Fälle über dem erträglichen Last¬ gewicht für dreißigjährige Männer, das ist der Kraftgrenzwert, der Werkern in die¬ sem Alter zuzumuten ist, der bei etwa 800 N liegt. Hier kommt es zwangsweise zur körperlichen Überlastung des Rückrats und zu nachfolgenden Gesundheits¬ schäden, wenn das Abheben des Rostes manuell erfolgt. In diese Belastung geht auch die Häufigkeit pro Arbeitstag ein.To the already mentioned weight of the grates of the street drain to be emptied, there are the lifting forces that arise from the grating becoming stuck or baked to the frame. This sticking or caking is caused by the dried-up dirt in the gaps between the grate and the grate frame as a result of washed-in parts in the rain. With a correspondingly high filling, considerable loads arise in some cases even when the suspended egg is lifted out, which, in conjunction with an incorrect lifting technique, has a considerable negative impact on the health of the worker. In half of all cases, the lifting force for baked grates is more than the tolerable load weight for thirty-year-old men, which is the force limit that workers of this age can be expected to have, which is around 800 N. Here it comes inevitably for physical overloading of the spine and subsequent health damage if the grate is lifted off manually. The frequency per working day is also included in this burden.
Zu Beginn der Reinigung und Leerung der Straßenabläufe ist zunächst der Rost abzunehmen. Dies kann mit Hilfe eines Kranarmes am Schlammfahrzeug erfolgen. Dies wird aber in der Regel aus Gründen der Zeitersparnis meist von Hand aus ge¬ führt. Es stehen auch teilweise keine geeigneten Hilfsmittel für den Kraneinsatz in Form von Greif hilf en oder geeigneten Greif mittein für den Kranarm zur Verfügung. Wird der Kran jedoch verwendet, so muß der Werker eine Kette durch das Rostgit¬ ter fädeln und diese an den Kranhaken anhängen. Dies ist umständlich und der Werker wird auch beim Einsatz des Kranarms dabei verschmutzt. Deshalb benut¬ zen die zwei Werker in der Regel Eisenstangen mit einem geeigneten Haken am Ende und heben den Rost damit manuell heraus. Diese Handlungsweise wird auch dadurch verständlich, daß es eine Vielfalt von genormten Rosttypen gibt. Der hohe Personaleinsatz von drei Mann pro Reinigungstrupp, Fahrer und zwei Werker, be¬ dingt hohe Personalkosten für die Reinigung und Leerung von Straßenabläufen. Auch die Anzahl der pro Arbeitsschicht zu reinigenden und leerenden Staßenabläufe ist in Folge des Personaleinsatzes nicht sonderlich hoch. Da schon in einer mittleren Stadt mehrere zehntausend Straßenabläufe vorhanden sind, die zweimal pro Jahr gereinigt werden müssen, ergibt sich auch ein hoher Bedarf an Reinigungstrupps bzw. an Fahrzeugen mit entsprechendem Bedienungspersonal, was wiederum zu hohem Sach- und Personalkosten führt. Durch den Aufenthalt der Werker auf der Straße an dem Straßenablauf ist außerdem eine Verkehrsgefährdung durch vorbeifahrende Fahrzeuge gegeben. In erhöhtem Maß trifft dies auf die Bundesautobahnen zu.At the beginning of cleaning and emptying the street gullies, the rust must first be removed. This can be done with the help of a crane arm on the mud vehicle. However, this is usually done manually to save time. In some cases, there are no suitable aids for crane use in the form of gripping aids or suitable gripping centers for the crane arm. However, if the crane is used, the worker must thread a chain through the grate and attach it to the crane hook. This is cumbersome and the worker is also contaminated when using the crane arm. For this reason, the two workers generally use iron bars with a suitable hook at the end and use them to lift the grate out manually. This procedure is also understandable because there are a variety of standardized grate types. The high level of personnel employed by three men per cleaning team, driver and two workers means high personnel costs for cleaning and emptying street gullies. The number of street drains to be cleaned and emptied per shift is also not particularly high as a result of the workforce involved. Since there are already tens of thousands of street gullies in a medium-sized town that need to be cleaned twice a year, there is also a high need for cleaning teams or vehicles with the appropriate operating personnel, which in turn leads to high material and personnel costs. The fact that the workers stay on the road at the street gully also poses a traffic hazard due to passing vehicles. This applies to an increased extent to the federal highways.
Aus der DD-PS 93321 ist eine Vorrichtung zum Aufnehmen von Schachtab¬ deckungen insbesondere von Abdeckungen von Abwasseranlagen bekannt. Von einem Spezialfahrzeug ist eine Gleitschiene mit ihrem oberen Teil durch einen Gleitschienenarbeitszyiinder und mit ihrem unteren Ende durch einen Drehpunkt an das Spezialfahrzeug angeschlossen. Auf der Gleitschiene ist ein Streckarm an¬ geordnet, der in seiner Länge veränderbar und als eine als räumliches Tragwerk ausgebildete Schere mittels einer drehbaren unteren Hülse und einer auf der Gleit¬ schiene in achsialer Richtung der Gleitschiene bewegbaren oberen Hülse angeord net. Am anderen Ende des Schwenkarmes sind an einem Gelenk mit Verbin- dungselement drei Standfüße aufgehängt. Innerhalb des Bereiches der Standfüße ist eine Hebevorrichtung, insbesondere ein Hydraulikzylinder, derart am Verbin¬ dungselement befestigt, daß für Lastaufnahmemittel und die damit zu hebende Schachtabdeckungen ein ausreichender Arbeitsraum zur Verfügung steht. In un¬ mittelbarer Nähe des Gelenkes ist auf einem der Standfüße ein zentrales Steueror- gan zur Bedienung des Gleitschienenarbeitszylinders und der Hebevorrichtung di¬ rekt vom Arbeitsplatz aus eingebaut. Das Abheben einer Schachtabdeckung ge¬ schieht folgendermaßen: Das Spezialfahrzeug wird in die Nähe der Schachtab¬ deckung gefahren, der Schwenkarm wird so ausgezogen, daß beim Betätigen des Gleitschienenarbeitszylinders durch das zentrale Steuerorgan die Grundplatten der Standfüße auf dem Rahmen der Schachtabdeckung aufsitzen. Die Lastaufnah¬ memittel werden mit der Schachtabdeckung verankert, wonach durch das zentrale Streuerorgan die Hebevorrichtung sowie der Gleitschienenarbeiszyiinder derart betätigt wird, bis sich die Schachtabdeckung aus dem Rahmen löst. Die Schachtabdeckung kann damit zur Seite geschwenkt, auf- und abwärts sowie in Richtung des Spezialfahrzeugs bewegt werden. Beim Gegenstand der DD-PS 93321 ist die Vorrichtung zum Abheben des Schachts auf der Rückseite des Fahr¬ zeugs angebracht, dadurch besteht für die Bedienungsperson eine besondere Ge¬ fährdung durch den vorbeifahrenden Verkehr. Zudem ist es erforderlich, daß mit einem Fahrer des Spezialfahrzeuges eine weitere Person zur Bedienung der Vor¬ richtung zum Abheben der Abdeckungen tätig wird. Die in der DD-PS 93321 ge¬ zeichnete Vorrichtung mit Schwenkarm zum Abheben der Abdeckungen ist nicht geeignet eine Verfahrbarkeit und Erhaltung der Arbeitsfähigkeit des Auslegearmes über hohe Hindernisse, wie etwa geparkte Fahrzeuge, Pflanzenkörbe, Verbauun¬ gen, Leitplanken usw., zu ermöglichen. Darüberhinaus ist nicht geoffenbart, wie die Lastaufnahmemittel mit der Schachtabdeckung verankert werden, deshalb ist auch nicht ersichtlich, wie ein rationelles und schnelles Abheben der verschiede¬ nen Abdeckungen von Abwasseranlagen möglich sein könnte.From DD-PS 93321 a device for receiving manhole covers, in particular covers of sewage systems, is known. From a special vehicle, a slide rail is connected to the special vehicle with its upper part by a slide rail working cylinder and with its lower end through a pivot point. A stretching arm is arranged on the slide rail, the length of which can be changed and is arranged as a pair of scissors designed as a spatial structure by means of a rotatable lower sleeve and an upper sleeve movable on the slide rail in the axial direction of the slide rail net. At the other end of the swivel arm, three feet are suspended from a joint with a connecting element. Within the area of the feet, a lifting device, in particular a hydraulic cylinder, is fastened to the connecting element in such a way that there is sufficient working space for load-carrying means and the shaft covers to be lifted thereby. In the immediate vicinity of the joint, a central control unit for operating the slide rail working cylinder and the lifting device is installed on one of the feet directly from the workplace. A manhole cover is lifted as follows: The special vehicle is moved in the vicinity of the manhole cover, the swivel arm is pulled out so that when the slide rail working cylinder is actuated by the central control element, the base plates of the feet sit on the frame of the manhole cover. The load receiving means are anchored to the manhole cover, after which the lifting device and the slide rail operating cylinder are actuated by the central spreader element until the manhole cover is released from the frame. The manhole cover can thus be swiveled to the side, moved up and down and in the direction of the special vehicle. In the subject of DD-PS 93321, the device for lifting the shaft is attached to the rear of the vehicle, which means that the operator is particularly at risk from the passing traffic. In addition, it is necessary for a driver of the special vehicle to work with another person to operate the device for lifting off the covers. The device with a swivel arm for lifting off the covers, which is drawn in DD-PS 93321, is not suitable for making it possible to move and maintain the working ability of the extension arm over high obstacles, such as parked vehicles, plant baskets, coverings, guard rails, etc. In addition, it is not disclosed how the load suspension means are anchored to the manhole cover, so it is also not apparent how an efficient and rapid lifting of the various covers of sewage systems could be possible.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Fahrzeug zur Reinigung und Leerung von Straßenabläufen zu schaffen, das eine Senkung der Kosten pro Leerungs- und Reinigungsvorgang je Straßenablauf und eine Erhöhung der Tagesleistungen an geleerten und gereinigten Straßenabläufen ermöglicht, fer¬ ner eine Reinigung und Leerung von Straßenabläufen über hohe Hindernisse hin weg auch für hoch- und tieferliegendes Niveau der Straßenabiäufe ermöglicht, weiterhin eine Verringerung der Personalkosten und eine Erhöhung der Sicherheit der Bedienungspersonen vor den vorbeifahrenden Fahrzeugen und schließlich eine Vermeidung von Gesundheitsschäden beim Tragen und Heben von schweren La¬ sten wie Abdeckungen von Straßenabläufen ermöglicht.The invention is therefore based on the object of providing a method and a vehicle for cleaning and emptying street gullies which enables a reduction in the costs per emptying and cleaning process per street gully and an increase in the daily output of emptied and cleaned street gullies, furthermore one Cleaning and emptying street gullies over high obstacles also allows for higher and lower levels of street drainage, furthermore a reduction in personnel costs and an increase in the safety of the operators in front of the passing vehicles and finally an avoidance of health damage when carrying and lifting heavy loads such as covering street drains.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß durch den Einsatz eines einzigen Handhabungsgerätes mit einem heb- und drehbaren Auslegearm die Vor¬ gänge des Erkennens, des Greifens und des Bewegens von Rosten und zusätzlich die Vorgänge der Leerung und Reinigung der Straßenabläufe und der Rostrahmen automatisch mit Hilfe entsprechender Ablaufsteuerungen durchgeführt werden kann. Dies wird dadurch möglich, daß dem Handhabungsgerät ein Sensorsystem beigegeben ist, das die Feinpositionierung des Auslegearms und der am freien Ende des Auslegearms angeordneten Abstützvorrichtung und eines Greifersystems für die Roste vornimmt, weil eine dem Sensorsystem zugeordnete Bildverarbeitung die Daten für den Abstand, die örtliche Lage und die Geometrie des den Straßenablauf abdeckenden Rostes erfaßt und diese Meßdaten dem Rechner des Handhabungs¬ gerätes zuführt. Q^ser Rechner ist gleichzeitig als Steuerung für die Ablaufsteue¬ rungen ausgebildet. Die Automatisierung des öffnens und Schließens und des Lee¬ ren und Reinigens von Straßenabläufen wird erst dadurch möglich, daß das Erken¬ nen der Rostgeometrie mittels des Sensorsγstems durch einen Vergleich mit Daten von bekannten Rostgeometrien erfolgt, die in einer dem Rechner zugeordneten Datenbank abgespeichert sind. Der erkannten Rostgeometrie sind in der Datenbank bzw. in dem Rechner entsprechende Datensätze zugeordnet, so daß der Rechner dann anschließend die Verfahrdaten für die örtliche Lage des Greiferarms bzgl. des Rostes, die erforderlichen Greiferdrehung bzgl. der Lage der Stege des Rostes und das Verfahren der Greiferfinger des Greifersystems bzgl. der Breite der Schlitze und Stege bei der erkannten Rostgeometrie errechnen kann. Da der dem Handha¬ bungsgerät zugeordnete Rechner gleichzeitig als Steuerung für das Handhabungs¬ gerät dient, kann nunmehr der Rechner mittels der vom Sensorsystem gemessenen Daten und den aus der Datenbank an ihn gelieferten Datensatz bzgl. des erkannten Rosttγps die entsprechenden Steuerbefehle und Daten zur Durchführung einer ma¬ schinellen und automatischen Ablaufsteuerung der gesamten Vorgänge des öff¬ nens und Verschließens der Straßenabläufe und des Leerens und Reinigens dersel¬ ben steuern. Mittels Kontrollmonitorbild in Verbindung mit einer Fernsteuerung die Bestandteil des Sensorsystems sind, können sowohl Steuerbefehle und Daten eingegeben werden, wie auch die Überwachung der gesamten Ablaufsteuerung zentral aus der Fahrerkabine vorgenommen werden. Dies wiederum ermöglicht es, daß lediglich eine einzige Bedienungsperson für das Fahrzeug zum Reinigen und Leeren von Straßenabläufen erforderlich ist. Diese Bedienungsperson ist gleichzeitig der Fahrer des Fahrzeugs. Damit ist es möglich, eine Verringerung der Personalkosten von drei auf eine Bedienungsperson zu erreichen. Die Sicherheit der Bedienungspersonen gegenüber dem vorbeifahrenden Fahrzeug im Straßenverkehr ist insofern stark erhöht, als ein Betreten der Straße nicht mehr erforderlich ist, und das Fahrzeug selbst durch entsprechende Maßnahmen, wie Beleuchtung usw. gebenüber dem Verkehr abgesichert werden kann. Zudem wird der Arbeitsbereich des Handhabungsgerätes bzw. des Auslegearmes auf die Frontseite des Fahrzeugs gelegt, so daß das Fahrzeug selbst durch seine rückwärtigen Aufbauten die Ar¬ beitsstelle am Straßenrand absichert.The advantages of the invention lie in particular in that, by using a single handling device with a lifting and rotating arm, the processes of recognizing, gripping and moving grates and additionally the processes of emptying and cleaning the street gullies and the grate frames are automatic can be carried out with the help of appropriate sequence controls. This is made possible by the fact that the handling device is provided with a sensor system that finely positions the extension arm and the support device arranged at the free end of the extension arm and a gripper system for the gratings, because image processing associated with the sensor system provides the data for the distance and the local position and the geometry of the grate covering the street gully is detected and this measurement data is fed to the computer of the handling device. This computer is simultaneously designed as a controller for the sequence controls. The automation of the opening and closing and the emptying and cleaning of street gullies is only possible by recognizing the grate geometry using the sensor system by comparing it with data from known grate geometries, which are stored in a database assigned to the computer. Corresponding data records are assigned to the recognized grate geometry in the database or in the computer, so that the computer then subsequently contains the travel data for the local position of the gripper arm with respect to the grate, the required gripper rotation with respect to the position of the webs of the grate and the method of Gripper fingers of the gripper system can calculate the width of the slots and webs when the grate geometry is recognized. Since the computer assigned to the handling device also serves as a control for the handling device, the computer can now use the data measured by the sensor system and the data record supplied to it from the database with respect to the detected rust type to carry out the corresponding control commands and data for carrying out a Machine and automatic sequence control of the entire processes of opening and closing the street gullies and emptying and cleaning the same. Using the control monitor image in conjunction with a remote control that is part of the sensor system, both control commands and data can be entered and the entire sequence control can be monitored centrally from the driver's cab. This in turn enables only a single operator to be required for the vehicle to clean and empty street gullies. This operator is also the driver of the vehicle. This makes it possible to reduce personnel costs from three to one operator. The safety of the operators against the passing vehicle in road traffic is greatly increased insofar as it is no longer necessary to enter the road and the vehicle itself can be secured against the traffic by appropriate measures, such as lighting, etc. In addition, the working area of the handling device or the extension arm is placed on the front of the vehicle, so that the vehicle itself secures the work site on the roadside with its rear structures.
Weitere Vorteile sind darin zu sehen, daß dem Handhabungsgerät an seinem freien Ende ein Greifersystem zur Verfügung steht, das ebenfalls vcfftsqföm Rechner des Handhabungsgeräts gesteuert wird. Dieses Greifersystem hat vier Greiferfinger, die an ihren unteren Enden jeweils eine Schulter haben, die zum Untergreifen der Roststege geeignet sind. Diese vier Greiferfinger tauchen durch zwei Rostschlitze, so daß sie symmetrisch zum Rostschwerpunkt zu liegen kommen. Durch eine Auf¬ spreizbewegung der Greiferfinger in X-Richtungen, wird ein Kraft- und Formschluß mit dem Rost erreicht. Die Greiferfinger können dabei so ausgeführt sein, daß sie im Durchmesser unter der Schlitzbreite der jeweiligen Rostklasse bleiben, so daß ähnliche öffnungsweiten verschiedener Rostklassen mit einer Greiferstellung ge¬ handhabt werden können. Für häufig vorkommende Rostkiassen lassen sich die Greiferfinger in zwei schaltbare Greifersteliungen von einer Grundstellung aus Um¬ schalten oder in einer dritten Ausführung lassen sich die Greiferfinger stufenlos in X-Richtung verstellen. Durch diese Ausrüstung des Greifersystems lassen sich eine Vielzahl von Rosten mit ihren unterschiedlich breiten Schlitzen und Stegen auto¬ matisch abheben, insbesondere da dies in Zusammenarbeit mit dem Rechner und in Vergleich mit dem in der Datenbank gespeicherten Daten der Rostgeometrien geschieht. Angesichts der Flexibilität des Greifers und der schon bei einer mittleren Stadt bei einigen zehntausend liegenden Anzahl von Straßenabläufen läßt sich klar erkennen, daß es mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeug zur Leerung und Reini¬ gung von Straßenabläufen zu einer Senkung der Kosten pro Leerungs- und Reini¬ gungsvorgang des Straßenablaufs von etwa 50% kommt. Durch die Automatisie¬ rung und das Ausschalten manueller Tätigkeit beim Leeren und Reinigen, wie bei¬ spielsweise dem manuellen Abheben des Rostes, kommt es auch zu einer Erhö¬ hung der Tagesleistung an geleerten und gereinigten Straßenabläufen. Weiterhin ist es möglich einen Zweischicht betrieb mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeug durchzuführen, da weder die zeitlichen Begrenzungen der Arbeitszeit noch beson¬ dere Beleuchtungsbedingungen an dem Arbeitsort gegeben sein müssen, da mit elektrischer Zusatzbeleuchtung gearbeitet werden kann. Es entfallen auch witterungsbedingte Arbeitspausen. Infolge der höheren Nutzungsdauer und der größeren Kapazität bzw. Anzahl von geleerten und gereinigten Straßenabläufen pro Tag kommt es durch das erfindungsgemäße Fahrzeug zu einem reduzierten Fahrzeugbedarf für diese Zwecke. Da bei einem erfindungsgemäßen Fahrzeug keine manuelle Hebe- oder Tragetätigkeit für schwere Lasten, wie beispielsweise Roste erforderlich sind können auch Gesundheitsschäden wie beispielsweise durch körperliche Belastung des Rückrats vollkommen vermieden werden.Further advantages can be seen in the fact that the handling device has a gripper system at its free end, which is also controlled by the handling device's computer. This gripper system has four gripper fingers, each with a shoulder at their lower ends, which are suitable for gripping under the grate bars. These four gripper fingers dip through two grate slots so that they come to rest symmetrically to the center of gravity. A spreading movement of the gripper fingers in the X directions results in a positive and positive engagement with the grate. The gripper fingers can be designed so that their diameter remains below the slot width of the respective grate class, so that similar opening widths of different grate classes can be handled with one gripper position. For frequently occurring grate boxes, the gripper fingers can be switched over from one basic position to two switchable gripper settings or, in a third embodiment, the gripper fingers can be infinitely adjusted in the X direction. This equipment of the gripper system enables a large number of grates with their slots and webs of different widths to be lifted off automatically, in particular since this is done in cooperation with the computer and in comparison with the grate geometry data stored in the database. Given the flexibility of the gripper and that of a medium one City with several tens of thousands of street gullies lying down, it can be clearly seen that the vehicle according to the invention for emptying and cleaning street gullies leads to a reduction in the costs per emptying and cleaning process of the street gully of about 50%. The automation and switching off of manual activity when emptying and cleaning, such as, for example, the manual lifting of the grate, also leads to an increase in the daily output of empty and cleaned street gullies. Furthermore, it is possible to carry out a two-shift operation with the vehicle according to the invention, since neither the time limits of the working time nor special lighting conditions have to be given at the place of work, since additional electrical lighting can be used. There are also no weather-related breaks. As a result of the longer service life and the greater capacity or number of emptied and cleaned street gullies per day, the vehicle according to the invention leads to a reduced vehicle requirement for these purposes. Since no manual lifting or carrying activity for heavy loads, such as gratings, is required in a vehicle according to the invention, damage to health such as, for example, physical strain on the spine can be completely avoided.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der dem Handhabungsgerät zugeordnete Auslegearm mit Gelenken ausgestattet ist und sowohl verdreh-, als auch heb- und senkbar ist. Dabei wird bei Erhaltung der Arbeitsfähigkeit die Verfahrbarkeit des Auslegearms über hohe Hindernisse beispielsweise geparkte Fahrzeuge, Pflanzen¬ körbe, Verbauungen oder Leitplanken von Autobahnen oder in Stadtstraßen und ferner die Erreichbarkeit von hoch- oder tiefliegenden Straßenabläufen ermöglicht. Zusammenfassend kann gesagt werden, daß das Fahrzeug mit dem erfindungsge¬ mäßen Handhabungsgerät eine Verkürzung der erforderlichen Zeiteinheit für die Reinigung und Leerung von Straßenabläufen pro Straßenablauf ermöglicht und da¬ durch gegenüber dem Stand der Technik eine Erhöhung der Tagesleistung möglich macht.Another advantage is that the extension arm assigned to the handling device is equipped with joints and can be rotated as well as raised and lowered. The ability to move the extension arm over high obstacles, for example parked vehicles, baskets, structures or guardrails of highways or in city streets, and furthermore the accessibility of high or low-lying street gullies is made possible while maintaining the ability to work. In summary it can be said that the vehicle with the handling device according to the invention enables a shortening of the time unit required for the cleaning and emptying of street gullies per street gully and thereby makes it possible to increase the daily output compared to the prior art.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und Zeichnun¬ gen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments and drawings. Show it:
Figur 1 Das Fahrzeug zur Reinigung und Leerung von Straßenabläufen mit einem heb- und drehbaren Auslegearm als Bestandteil des Handhabungsgerätes in skizzenhafter Darstellung in Frontansicht,1 shows the vehicle for cleaning and emptying street gullies with a lifting and rotating arm as part of the handling device in a sketchy representation in front view,
Figur 2 das Fahrzeug in Figur 1 in vereinfachter Teildarstellung inFigure 2 shows the vehicle in Figure 1 in a simplified partial representation in
Draufsicht,Top view,
Figur 3 die Steuerung des Handhabungsgerätes in Blockschaltbild¬ darstellung,FIG. 3 shows the control of the handling device in block diagram representation,
Figur 4 Darstellung eines Rostes eines Straßenablaufs, wie sie mittels einer digitalen Bildverarbeitung vom Sensorsystem gewonnen wird,FIG. 4 shows a grate of a street gully as it is obtained from the sensor system by means of digital image processing,
Figur 5 Prinzipdarstellung des Erkennens der Roststruktur mittels induktiver Sensoren, a): Abtasten der Roststruktur b): Signal S eines Sensorsystemes als Funktion des Weges XFigure 5 Principle representation of the detection of the grate structure by means of inductive sensors, a): scanning the grate structure b): signal S of a sensor system as a function of the path X.
Figur 6 Anordnung der Greiferfinger in schematischer Teildarstellung,FIG. 6 arrangement of the gripper fingers in a schematic partial illustration,
Figur 7 die Greiferfinger nach Figur 6 mit stufenloser Verstellmög¬ lichkeit sV.FIG. 7 the gripper fingers according to FIG. 6 with stepless adjustment sV.
Aus Figur 1 ist das Fahrzeug 1 zur Leerung und Reinigung von Straßenabläufen 5 in Frontansicht und aus Figur 2 in Draufsicht ersichtlich, wobei in den beiden Figu¬ ren für das Fahrzeug eine vereinfachte Teildarstellung gegeben wird. Das Fahrzeug 1 umfaßt als Teil eines Handhabungsgerätes einen Auslegearm 2 der als Kranarm dreh- und hebbar ausgelegt ist. Der Auslegearm 2 dient auch zum Transport eine Saugschlauchs 3 einer hier nicht dargestellten Saugvorrichtung, die in das Fahr¬ zeug 1 eingebaut ist. Mittels des Saugschlauchs werden Abfälle und Schlamm in einen Behälter 4 des Fahrzeugs 1 gepumpt. Es handelt sich dabei um Regen oder andere Abwässer, die in den Straßenläufen 5 gesammelt werden, die die an den seitlichen Straßenrändern von Stadtstraßen, Bundesstraßen und Autobahnen an¬ geordnet sind. Derartige Straßenabläufe 5 sind in der Regel mit Rosten 6 abge¬ deckt. Durch Niederschläge sammelt sich in den Straßenabläufen 5 Laub, Sand, Schmutz und Splitt. Eine regelmäßige zweimalige Reinigung im Jahr ist erforder¬ lich, um die Funktionsfähigkeit der Straßenabläufe zu gewährleisten. Da nicht ge¬ leerte Straßenabläufe bei ebenen Strecken zu langsamem Abfließen von starken Niederschlägen führen, an Gefällstrecken und Unterführungen kommt es bei star¬ ken Regenfäilen zu Überschwemmungen, da die nicht geleerten Straßenabläufe nur ein stark verringertes Regenvolumen abzuleiten vermögen.FIG. 1 shows the vehicle 1 for emptying and cleaning street gullies 5 in a front view and FIG. 2 shows a top view, a simplified partial representation of the vehicle being given in the two figures. The vehicle 1 comprises, as part of a handling device, a boom 2 which is designed as a crane arm that can be rotated and lifted. The extension arm 2 also serves to transport a suction hose 3 of a suction device, not shown here, which is installed in the vehicle 1. Waste and sludge are pumped into a container 4 of the vehicle 1 by means of the suction hose. It is rain or other wastewater that is collected in the streets 5 that the to lateral road edges of city streets, federal highways and highways are arranged. Such street gullies 5 are usually covered with grates 6. Precipitation collects 5 leaves, sand, dirt and grit in the street gullies. Regular cleaning twice a year is necessary to ensure the functionality of the street gullies. Since not drained road gullies lead to slow drainage of heavy precipitation on flat routes, downhill slopes and underpasses lead to flooding when there are heavy rainfalls, since the gullies that are not emptied are only able to discharge a greatly reduced volume of rain.
Um eine Reinigungs- bzw. Entleerungsvorgang eines Straßenablaufs einzuleiten, muß das Fahrzeug 1 von dem Fahrer des Fahrzeugs derart in die Nähe eines Stra¬ ßenablaufs 5 abgestellt werden, daß der Straßenablauf im Arbeitsbereich des Handhabungsgerätes bzw. seines dreh- und hebbaren Auslegearms 2 zu liegen kommt. Das geschieht dadurch, daß das Fahrzeug so nahe an den Straßenablauf herangefahren wird, das der Straßenabiauf 5 im Bereich des Arbeitsradiuses 19 des Auslegearms 2 liegt. Dieser Arbeitsradius beträgt bei dem erfindungsgemäßen Fahrzeug etwa fünf Meter. Da der Auslegearm dreh- und hebbar ausgeführt ist, dann die Reinigung und Leerung von Straßenabläufen 5 auch zwischen an dem Straßenrand geparkten Fahrzeugen, über Pflanzenkörbe und Bebauungen hinweg oder auch über Leitplanken hinweg bei höher und tiefer liegenden Straßenabläufen gegenüber dem befahrbaren Niveau vorgenommen werden Das Handhabungsgerät mit seinem Auslegearm 2 ist derart auf dem Fahrzeug 1 angebracht, daß der Ar¬ beitsbereich des Handhabungsgerätes vor dem Fahrer bzw. vor dem Fahrzeug liegt. Der Fahrer, der gleichzeitig die Bedienungsperson des Handhabungsgerätes ist, hat so den Straßenabiauf 5 bzw. die gesamten dort durchzuführenden Arbeiten stets im Blickfeld. Das Fahrzeug selbst, bzw. sein Rückteil dient mit entsprechen¬ der Ausschilderung und Beleuchtung als Schutzschild gegenüber dem nachfolgen¬ den Verkehr auf der jeweiligen Straße. Wie später noch erläutert wird, muß der Fahrer, der das Handhabungsgerät bedient , jedoch das Fahrzeug während der Reinigung und Leerung des Straßenablaufs 5 nicht verlassen. Das Fahrzeug 1 dient also neben seiner Fahrfunktion als Fahrgestell für das Handhabungsgerät gemäß der Erfindung, dem Behälter 4 für Abfälle und Schlamm, die erforderlichen Hydrau¬ lik- und Saugaggregate und schließlich als Träger von Warnzeichen und Signallam¬ pen zur Kennzeichnung und zum Schutz der Arbeitsstelle. Die Steuerung des Fahr zeugs erfolgt zweckmäßigerweise auf der reichten Seite der Fahrerkabine. Eine Rechtsienkerausführung ergibt günstige Sichtverhältnisse für die Bedienungsperson in der Fahrerkabine auf der Arbeitsstelle im Straßenablauf 5.In order to initiate a cleaning or emptying process of a street drain, the vehicle 1 must be parked by the driver of the vehicle in the vicinity of a street drain 5 such that the street drain lies in the working area of the handling device or its rotating and lifting arm 2 is coming. This happens because the vehicle is moved so close to the street gully that the street drain 5 lies in the area of the working radius 19 of the extension arm 2. This working radius is approximately five meters in the vehicle according to the invention. Since the extension arm can be rotated and lifted, the cleaning and emptying of street gullies 5 can also be carried out between vehicles parked on the side of the street, over plant baskets and buildings or over guardrails with street gullies higher and lower than the accessible level with its extension arm 2 is mounted on the vehicle 1 such that the working area of the handling device is in front of the driver or in front of the vehicle. The driver, who is at the same time the operator of the handling device, thus always has an eye on the street route 5 or the entire work to be carried out there. The vehicle itself, or its rear part, with appropriate signs and lighting, serves as a protective shield against the subsequent traffic on the respective road. As will be explained later, however, the driver who operates the handling device does not have to leave the vehicle while cleaning and emptying the street drain 5. In addition to its driving function, the vehicle 1 thus serves as a chassis for the handling device according to the invention, the container 4 for waste and sludge, the required hydraulic and suction units and finally as a carrier of warning signs and signal lamps for identification and protection of the work place . The control of the driving stuff is conveniently on the rich side of the cab. A right-hand drive version provides favorable visibility for the operator in the driver's cab on the job in street drain 5.
Vor Beginn der Reinigung und der Leerung eines Straßenablaufs 5 ist es erforder¬ lich die Abdeckung des Straßenablaufs in Form eines Rostes abzuheben. Es gibt eine Vielzahl von Rosten, wobei die Roste dabei unterschiedliche Gesamtgrößen aufweisen und mit unterschiedlichen breiten Stegen und unterschiedlich breiten und langen Schlitzen ausgerüstet sind. Da schon in mittleren Städten Zehntau- sende Straßenabläufe existieren und die Straßen bzw. Straßenabiäufe in zeitlich weit auseinanderliegenden Zeiträumen erbaut werden, ist mit zahlreichen ver¬ schiedenen Straßenabläufen bzw. unterschiedlichen Rostklassen bei den Rosten zu rechnen. Will man die Roste nun nicht manuell mittels Eisenhaken ausheben und abdecken, so ist für ein rationelles Vorgehen für die verschiedenen Rostklassenty¬ pen ein universell verwendbarer Greifer erforderlich, der an die unterschiedliche Größe wie auch an die unterschiedlichen Steg- und Schlitzbreiten bzw. Schlitzlän¬ gen der Roste anpaßbar ist. Den hier gegebenen Anforderungen entspricht das Handhabungsgerät des Fahrzeugs 1 mit seinem Greifersystem. Das Greifersystem ist am freien Ende des Auslegearms 2 angeordnet, jedoch bis auf die Funktion der zu dem Greifersystem gehörenden Greiferfinger 7 zeichnerisch nicht dargestellt. Das Greifersystem dient zum Abheben der unterschiedlich ausgeführten Roste 6. Wie später noch näher dargestellt wird, wird es mittels des Auslegearms in der Arbeitsstellung über dem Rost 6 positioniert. Die Greiferfinger 7 des Greifersystems sind in beiden Richtungen einer Ebene, also in der x-Achse und/oder der y-Achse verfahrbar. Die Greiferfinger 7 sind mit Schultern 8 verse¬ hen, siehe dazu Figur 6 und 7. Die Greiferfinger 7 und ihre Schulter 8 sind dabei vorteilhafterweise im Durchmesser kleiner als die Schlitzbreite 9 des Rostes aus¬ gebildet. Damit bleiben die Greiferfinger zusammen mit ihrer Schulter im Durch¬ messer unter der Schlitzbreite der jeweiligen Rostkiasse und können dadurch ähn¬ liche öffnungsweiten mit einer Greif erstellung bewältigen. Das Greifersystem, ist mit vier Greiferfingern 7 ausgestattet. Diese vier Greiferfinger 7 greifen durch zwei Rostschlitze derart, daß sie symmetrisch zum Rostschwerpunkt liegen und damit auch den Rost symmetrisch greifen und ausheben können. Es ergibt sich damit ei¬ ne gleichmäßige Kraftverteilung. Die Greiferfinger 7 können nun durch eine Spreizbewegung der Greiferfinger in X- Richtung entweder Kraftschluß mit den Stegen des Rostes 6 oder Formschluß durch Untergreifen der Schulter 8 der Greiferfinger 7 unter die Roststege herstel¬ len. Um nun die verschiedenen Rostklassen bzw. die unterschiedlich breiten Schlit¬ ze und Stege der verschiedenen Roste handhaben zu können, geht das Greifer¬ system von einer Grundöffnungsweite der vier Greiferfinger 7 in X-Richtung aus. Diese Grundöffnungsweite ist in Figur 7 mit X1 bezeichnet. Je nach den örtlichen Gegebenheiten sind bestimmte Rostklassen sehr viel häufiger als andere. Es genügt deshalb in bestimmten Fällen, die Grundöffnungsweite X1 der vier Greifer¬ finger des Greifersystems in X-Richtung in zwei unterschiedliche weite Greiferstel- lungen umzuschalten. Universeller und vorteilhafter ist es jedoch, die vier Greifer¬ finger 7 des Greif ersystems von ihrer Grundöffnungsweite X1 stufenlos zu der der jeweiligen Rostklasse angemessenen Greiferstellung in X-Richtung einstellbar aus¬ zuführen. Damit können dann alle Rostklassen bzw. die unterschiedlichen Abstän¬ de der Stege und Schlitze zueinander bearbeitet werden. Die Umschaltung der Greiferfinger 7 in unterschiedliche Abstände in Y-Richtung ist zwar möglich, wird jedoch in der Regel in der Praxis nicht erforderlich sein, wenn man jeweils zu Paa¬ ren zusammengefaßte Greiferfinger 7 in einem Mindestabstand in Y-Richtung zu¬ einander anordnet. Die Greiferfinger 7 sind auch in Richtung einer ersten Achse 10 auf- und abbewegbar ausgeführt. Die erste Achse 10 entspricht in den Koordina¬ ten der Figur 6 und 7 der Z-Richtung. Dadurch können die Greiferfinger 7 des Grei¬ fersystems senkrecht zu den Rostschlitzen, also in Richtung der ersten Achse 10 , gespannt werden. Das Greifersystem und damit auch die Greiferfinger 7 sind au¬ ßerdem um die erste Achse 10 verdrehbar gelagert.Before cleaning and emptying a street drain 5, it is necessary to lift off the cover of the street drain in the form of a grate. There are a large number of grates, the grates being of different overall sizes and having different widths of webs and slots of different widths and lengths. Since tens of thousands of street gullies already exist in medium-sized cities and the streets or street gullies are built in widely spaced periods, numerous different street gullies or different grate classes can be expected for the grates. If you do not want to lift and cover the gratings manually by means of iron hooks, then a rationally applicable procedure for the different grate class types requires a gripper that can be used universally and which has the different size as well as the different web and slot widths or slot lengths the grate is adjustable. The handling device of the vehicle 1 with its gripper system corresponds to the requirements given here. The gripper system is arranged at the free end of the extension arm 2, but is not shown in the drawing except for the function of the gripper fingers 7 belonging to the gripper system. The gripper system is used to lift the differently designed grates 6. As will be shown in more detail later, it is positioned above the grate 6 in the working position by means of the extension arm. The gripper fingers 7 of the gripper system can be moved in both directions of a plane, that is to say in the x-axis and / or the y-axis. The gripper fingers 7 are provided with shoulders 8, see FIGS. 6 and 7. The gripper fingers 7 and their shoulder 8 are advantageously smaller in diameter than the slot width 9 of the grate. The gripper fingers thus remain together with their shoulder in the diameter below the slot width of the respective grate box and can therefore cope with similar opening widths with a gripper creation. The gripper system is equipped with four gripper fingers 7. These four gripper fingers 7 reach through two grate slots in such a way that they lie symmetrically with respect to the center of gravity of the grate and thus can grasp and lift the grate symmetrically. This results in a uniform force distribution. The gripper fingers 7 can now be produced by a spreading movement of the gripper fingers in the X direction, either frictional engagement with the webs of the grate 6 or positive engagement by reaching under the shoulder 8 of the gripper fingers 7 under the grate webs. In order to be able to handle the different grate classes or the different width slots and webs of the different grates, the gripper system assumes a basic opening width of the four gripper fingers 7 in the X direction. This basic opening width is designated by X1 in FIG. Depending on the local conditions, certain grate classes are much more common than others. It is therefore sufficient in certain cases to switch the basic opening width X1 of the four gripper fingers of the gripper system in the X direction to two different wide gripper positions. However, it is more universal and more advantageous to make the four gripper fingers 7 of the gripper system infinitely variable from their basic opening width X1 to the gripper position in the X direction appropriate to the grate class concerned. All grate classes or the different distances of the webs and slots from one another can then be processed. Switching the gripper fingers 7 into different distances in the Y direction is possible, but will generally not be necessary in practice if gripper fingers 7 combined in pairs are arranged at a minimum distance from one another in the Y direction. The gripper fingers 7 are also designed to be movable up and down in the direction of a first axis 10. The first axis 10 corresponds to the Z direction in the coordinates of FIGS. 6 and 7. As a result, the gripper fingers 7 of the gripper system can be clamped perpendicular to the grate slots, that is to say in the direction of the first axis 10. The gripper system and thus also the gripper fingers 7 are also rotatably mounted about the first axis 10.
Neben dem Greifersystem ist auch eine Abstützvorrichtung 1 1 Bestandteil des Handhabungsgerätes. Ebenso wie das Greifersystem ist auch die Abstützvorrich¬ tung 1 1 am freien Ende des Auslegearms 2 angeordnet, siehe dazu Figur 1 , in der die Abstützvorrichtung jedoch nur skizzenhaft dargestellt ist. Die Abstützvorrich¬ tung 1 1 ist mit einem Rahmen 12 versehen. Die Abstützvorrichtung 1 1 dient der Abstützung des Handhabungsgerätes bzw. des Auslegearms 2 auf der Straßen¬ oberfläche während des gesamten Reinigungs- und Entleerungsvorganges. Mit der Abstützvorrichtung 1 1 werden Positionsgenauigkeiten bei den Belastungswechseln am Handhabungsgerät vermieden und die statischen Anforderungen an das Hand¬ habungsgerät werden verringert. Außerdem kann dadurch die Abstützung des Fahrzeugs selbst auf ausfahrbaren Stützen unterbleiben. Die Abstützvorrichtung 1 1 mit Rahmen verfügt an der dem Straßenablauf zugewandten Seite über eine erste Öffnung 13. Die erste Öffnung 13 ist derart ausgeführt, daß sie größer ist als der zu entfernende Rost 6 des Straßenablaufs 5. Die Abstützvorrichtung 1 1 mit dem Rahmen, besitzt an der am Auslegearm 2 zugewandten Seite eine zweite Öffnung für die Durchführung des Greifersystems und des Saugrohres. Die Ab¬ stützvorrichtung 1 1 mit dem Rahmen 12 bleibt, wie erwähnt, während der gesam¬ ten Arbeitsvorgänge des öffnens, des Leerens, des Reinigens und des Verschlie- ßens de Straßenablaufs 5 in der gewählten abgesenkten Position auf der Stra- ßenaoberfläche, die den Rostrahmen umgibt. Die Abstützvorrichtung 1 1 mit dem Rahmen sowie das Greifersystem und der von dem Auslegearm 2 gehaltenen Saugschiauch ist entlang der ersten Achse 10, der Hochachse, auf- und abwärts fahrbar ausgeführt. Darüber hinaus ist da Greifersystem für den Rost 6 und die Abstützvorrichtung 1 1 mit dem Rahmen 12 um die erste Achse 10 verdrehbar ge¬ lagert.In addition to the gripper system, a support device 11 is also part of the handling device. Just like the gripper system, the support device 11 is arranged at the free end of the extension arm 2, see FIG. 1, in which the support device is only shown in outline. The support device 11 is provided with a frame 12. The support device 11 serves to support the handling device or the extension arm 2 on the street surface during the entire cleaning and emptying process. With the support device 11, positional accuracy during load changes on the handling device is avoided and the static requirements on the handling device are reduced. It can also support the Avoid the vehicle even on extendable supports. The support device 11 with a frame has a first opening 13 on the side facing the street gully. The first opening 13 is designed such that it is larger than the grate 6 of the street gully 5 to be removed. The support device 11 with the frame has on the side facing the extension arm 2, a second opening for the passage of the gripper system and the suction pipe. As mentioned, the support device 11 with the frame 12 remains in the selected lowered position on the road surface during the entire operations of opening, emptying, cleaning and closing the road gully 5 Grate frame surrounds. The support device 1 1 with the frame and the gripper system and the suction hose held by the extension arm 2 is designed to be movable up and down along the first axis 10, the vertical axis. In addition, the gripper system for the grate 6 and the support device 11 with the frame 12 is rotatably mounted about the first axis 10.
Die Positionierung des Handhabungsgerätes in Arbeitsstellung über dem Rost 6 er¬ folgt mit dem Auslegearm 2, der Teil des Handhabungsgerätes ist. Der Auslegearm 2 kann als Gelenkarm ausgeführt sein. Das Saugrohr bzw. der Saugschlauch 3 ist dabei in den Gelenkarm integriert und durch die Gelenkachsen geführt. Mit Hilfe des Geienkarmes lassen sich Schwenkbewegungen in großer Höhe etwa bei drei Meter durchführen, so daß es im allgemeinen zu keiner Gefährdung von Personen und Sachen kommen kann. Der Auslegearm 2 kann jedoch auch als Teleskoparm ausgebildet sein. Das Saugrohr wird dabei in den Teleskoparm integriert und läßt sich als teleskopierbares Saugrohr ausfahren. Bei richtiger Stellung des Fahrzeugs können schmälste Korridore mittels des Teleskoparms zur Leerung und Reinigung benutzt werden. Es ist jedoch auch eine Kombination von Gelenkarm und Teleskoparm entsprechend den Anforderungen möglich.The handling device is positioned in the working position above the grate 6 with the extension arm 2, which is part of the handling device. The extension arm 2 can be designed as an articulated arm. The suction pipe or the suction hose 3 is integrated into the articulated arm and guided through the articulated axes. With the help of the Geienkarmes, swivel movements can be carried out at great heights of around three meters, so that there is generally no risk to people or property. The extension arm 2 can also be designed as a telescopic arm. The suction pipe is integrated into the telescopic arm and can be extended as a telescopic suction pipe. If the vehicle is in the correct position, the narrowest corridors can be used for emptying and cleaning using the telescopic arm. However, a combination of articulated arm and telescopic arm according to the requirements is also possible.
Neben den schon beschriebenen Komponenten bildet auch ein Sensorsγstem einen Teil des Handhabungsgerätes. Das Sensorsystem selbst besteht wiederum aus mehreren Teilen, so werden als Teil des Sensorsγstems z.B. Ultraschallsensoren am Handhabungsgerät eingesetzt, insbesondere am Auslegearm, die zur Überwa¬ chung der Kollisionsfreiheit im Arbeitsbereich des Auslegearms 2 für die Verfahr¬ bewegungen des Auslegearms und die an seinem freien Ende montierte Abstütz vorrichtung 1 1 und das Greifersystem dienen. Es wird so verhindert, das während des automatischen Arbeitens des Handhabungsgerätes der Arm oder die an seinem freien Ende befestigten Arbeitsgeräte durch Kollision Schaden nehmen können. Als Teil des Sensorsystems ist dem Auslegarm 2 des Handhabungsgerätes we¬ nigstens eine Fernsehkamera zugeordnet, die der Überwachung der Arbeitsstelle im Bereich des Auslegearmes dient, gleichzeitig ist dazu ein Kontrollmonitorbild in der Fahrerkabine des Fahrzeugs 1 montiert. Entweder zusätzlich oder wahlweise kann als Teil des Sensorsystems dem Fahrzeug 1 auch auf der rechten und der lin¬ ken Seite des Fahrzeugs je eine Fernsehkamera zugeordnet sein, deren Aufnahmen wiederum im Kontrollmonitorbild in der Fahrerkabine des Fahrzeugs zu überwachen sind.In addition to the components already described, a sensor system also forms part of the handling device. The sensor system itself consists of several parts, for example, ultrasonic sensors are used as part of the sensor system on the handling device, in particular on the extension arm, for monitoring the freedom from collisions in the working area of the extension arm 2 for the movement movements of the extension arm and those at its free end mounted outrigger device 1 1 and serve the gripper system. This prevents the arm or the tools attached to its free end from being damaged by a collision during the automatic operation of the handling device. As part of the sensor system, at least one television camera is assigned to the extension arm 2 of the handling device, which is used to monitor the workplace in the region of the extension arm, and at the same time a control monitor image is mounted in the driver's cabin of the vehicle 1. Either additionally or alternatively, as part of the sensor system, a television camera can also be assigned to the vehicle 1 on the right and left side of the vehicle, the recordings of which in turn are to be monitored in the control monitor image in the driver's cabin of the vehicle.
Ein weiterer wesentlicher Teil des Sensorsystems sind die Sensoren, die zur Fein¬ positionierung des Auslegearms 2, der am freien Ende des Auslegearms angeord¬ neten Abstützvorrichtung 1 1 und des ebenfalls am freien Ende angeordneten Grei¬ fersystems in die Arbeitsstellung über dem Rost erforderlich sind. Zur Feinpositio¬ nierung des Handhabungsgerätes über dem Rost, sind insbesondere der Abstand zu dem Rost, die örtliche Lage des Rostes und die Geometrie des Rostes von Be¬ deutung und zu erfassen. Der Abstand des Greifersystems, der Abstützvorrichtung 1 1 und der anderen Komponenten des Handhabungsgeräts von dem Rost, läßt sich besonders gut mit Ultraschallsensoren feststellen. Die Ultraschallsensoren lassen sich unter günstigen Umständen auch zur Erkennung der örtlichen Lage des Rostes einsetzen. Eine Beeinträchtigung besteht jedoch durch Verschmutzungen, wie Laub, kleinen Ästen und anderen Teilen auf der Rostoberseite, da dadurch Fehl¬ messungen entstehen und evtl. vorhandene Rostschlitze nicht als solche erkannt werden können.Another essential part of the sensor system are the sensors which are required for the fine positioning of the extension arm 2, the support device 11 arranged at the free end of the extension arm and the gripper system likewise arranged at the free end in the working position above the grate. For fine positioning of the handling device above the grate, the distance to the grate, the local position of the grate and the geometry of the grate are of particular importance and must be recorded. The distance between the gripper system, the support device 11 and the other components of the handling device from the grate can be determined particularly well with ultrasonic sensors. Under favorable circumstances, the ultrasonic sensors can also be used to detect the local position of the grate. However, there is an impairment due to contamination, such as leaves, small branches and other parts on the top of the grate, since this results in incorrect measurements and any rust slots which may be present cannot be recognized as such.
Die Messungen der über dem Straßenablauf bzw. den ihn abdeckenden Rost 6 er¬ forderlichen Daten, kann auch mit induktiven Sensoren als Teil des Sensorsystems durchgeführt werden. Induktive Sensoren arbeiten in der Regel mit Wirbelstromin¬ duktion. Ein offener Schalenkern ist Bestandteil eines LC-Oszillators, der hochfre¬ quente Schwingungen erzeugt. Das austretende magnetische Wechselfeld verän¬ dert sich, wenn es in den Bereich leitender Gegenstände kommt. In dem leitenden Gegenstand, z.B. den Roststegen, werden Wirbelströme induziert, die dem Oszilla¬ torschwingkreis Energie entziehen. Diese Änderung der Schwingungsampiitude des Oszillators läßt sich meßtechnisch festhalten. Dazu ist es erforderlich, einen in duktiven Sensor durch Verfahren über den Rost hinweg zu bewegen. Werden diese Bewegungen in X- oder Y-Richtung durchgeführt, so läßt sich die örtliche Lage und die Geometrie des Rostes messen. Durch Verwendung eines Schwellwertes lassen sich Signale 1 , was z.B. Roststeg bedeutet, bzw. 0, was z.B. Rostschlitz bedeutet, erzeugen, siehe dazu Figur 5.The measurements of the data required above the street gully or the grating 6 covering it can also be carried out with inductive sensors as part of the sensor system. Inductive sensors generally work with eddy current induction. An open shell core is part of an LC oscillator that generates high-frequency vibrations. The emerging alternating magnetic field changes when it comes into the area of conductive objects. Eddy currents are induced in the conductive object, for example the grate webs, which draw energy from the oscillator circuit. This change in the oscillation amplitude of the oscillator can be recorded using measurement technology. To do this, it is necessary to put ductive sensor by moving it over the grate. If these movements are carried out in the X or Y direction, the local position and the geometry of the grate can be measured. By using a threshold value, signals 1, which means eg rust web, or 0, which means eg rust slot, can be generated, see FIG. 5.
Die Erfassung der örtlichen Lage und der Geometrie des Rostes 6, zum Erkennen des Rostes, läßt sich auch mittels eines Sensorsγstems ausführen, daß mit einer digitalen Bildverarbeitung ausgerüstet ist. Dazu ist mindestens eine Videokamera erforderlich, die mittels eines Analog/Digital-Wandlers an einen Rechner des Hand¬ habungsgerätes angeschlossen wird, was später noch näher beschrieben wird. Bil¬ der benötigen für den Anschluß an den Rechner Datenformate, die kompatibel sind, d.h. sie müssen digitalisiert sein. Für die Digitalisierung sind zwei Schritte notwendig. Einmal die Rasterung, die durch Überlagerung des Bildes mit rechtecki¬ gen oder quadratischen Gittern zu einer Unterteilung des Bildes in einzelne Raster- flächenstücke führt. Als zweiter Schritt ist eine Quantisierung für jede dieser Ra¬ sterflächenstücke nötig. Da bei den realen Aufnahmen der Videokamera der Stra¬ ßeneinlauf in verschiedenen Grauwerten erscheint, spricht man von einem Grau¬ tonbild. Die Quantisierung der Grauwertmenge erfolgt derart, daß beispielsweise ein starker Grau wert mit der Ziffer Null als schwarz belegt wird, und ein schwa¬ cher Grauwert mit der Ziffer Eins als weiß belegt wird. Durch das Legen eines Schwellenwertes werden alle Grauwerte unterhalb der Schwelle als schwarz mit der Ziffer 0 und alle Grauwerte überhalb der Schwelle als weiß mit der Ziffer 1 belegt. Aus dem Grautonbild entsteht so ein Schwarz/Weiß-Bild. Eine derart be¬ handelte Aufnahme eines Straßenablaufs aus einer Videokamera und digitaler Bild¬ verarbeitung durch das Sensorsystem zeigt die Figur 4. Zweckmäßigerweise wird man das Sensorsystem des Handhabungsgeräts mit einer Kombination aus senso¬ rischer Erfassung des Rostes und seiner Daten mittels digtaler Bildverarbeitung und/oder von induktiven Sensoren und/oder von Ultraschallsensoren durchführen, um den unterschiedlichen Anforderungen bzgl. der Straßenabiauf- und der Rost¬ klassentypen in der Praxis gerecht werden können.The detection of the local position and the geometry of the grate 6 to detect the grate can also be carried out by means of a sensor system that is equipped with digital image processing. This requires at least one video camera, which is connected to a computer of the handling device by means of an analog / digital converter, which will be described in more detail later. To connect to the computer, images require data formats that are compatible, i.e. they have to be digitized. Two steps are necessary for digitization. Firstly, the rasterization, which leads to a subdivision of the image into individual raster areas by overlaying the image with rectangular or square grids. As a second step, quantization is necessary for each of these grid areas. Since the road entrance appears in different gray values in the real recordings of the video camera, one speaks of a gray tone image. The gray value set is quantized in such a way that, for example, a strong gray value with the number zero is assigned as black, and a weak gray value with the number one is assigned as white. By setting a threshold value, all gray values below the threshold are assigned the number 0 as black and all gray values above the threshold are assigned the number 1 as white. A black and white image is created from the gray tone image. FIG. 4 shows such a recording of a street sequence treated from a video camera and digital image processing by the sensor system. The sensor system of the handling device is expediently combined with a combination of sensory detection of the grate and its data by means of digital image processing and / or of inductive sensors and / or of ultrasonic sensors in order to be able to meet the different requirements with regard to road drainage and grate class types in practice.
Das Verfahren und die Funktionsweise des Handhabungsgeräts des Fahrzeugs 1 soll nachfolgend näher erläutert werden. In Figur 3 wird dazu in Blockschaltbild¬ darstellung die Steuerung des Handhabungsgeräts gezeigt. Das Handhabungsgerät besitzt einen Rechner 14, dem eine Datenbank 15 zugeordnet ist. Außerdem wird der Rechner von dem Sensorsystem 1 6 und den von dem Sensorsystem gemes¬ senen Daten beliefert. Der Rechner selbst führt auch die Steuerung 17 des Hand¬ habungsgeräts aus, weshalb der Rechner und die Steuerung ineinander integriert sind, auch die Datenbank 15 ist in den Rechner integriert. Sie kann beispielsweise als Festplatte ausgeführt sein. Das Handhabungsgerät muß mit Hilfe des Rechners, der Steuerung und des Sensorsystems innerhalb des Arbeitsraumes 18, der durch den Arbeitsradius 19 definiert wird, siehe Figur 2, die freie Positionierbarkeit des Greifersystems ermöglichen, ferner muß das Greifersystem um die erste Achse 10, die Hochachse, kontrollierte Drehbewegungen zur Positionierung des Greifers ent¬ sprechend der Orientierung der Rostschlitze durchführen können, und darüberhin- aus müssen Freiheitsgrade in der X- und Y-Richtung einer Ebene gegeben sein, um mögliche Ausgleichsbewegungen durchzuführen, wenn die Rostoberfläche nicht parallel zur Fahrzeugstandfläche liegt. Das Handhabungsgerät muß die Funktionen des Erkennens, des Greifens und des Bewegens der Roste 6 der Straßenabläufe bewältigen und darüber hinaus die Funktionen der Leerung des Straßenablaufs bzw. Sinkkastens oder der eingehängten Eimer, die Reinigung des Rahmens des Straßenablaufs und die dazugehörigen Reinigungs- bzw. Saugtätigkeiten steuern. Das Handhabungsgerät sorgt mit seinem Rechner und der durch ihn veranlaßten Steuerung dafür, daß das Handhabungsgerät in Verbindung mit dem Auslegearm die vorstehend beschriebenen Tätigkeiten automatisch ausführt. Nach der Ein¬ gangs der Figurenbeschreibung bereits geschilderten Grobpositionierung des Fahr¬ zeugs 1 , bei der der Rost 6 im Bereich des Arbeitsradius 19 des Auslegearms 2 zu liegen kommen muß, wird nunmehr eine Feinpositionierung des Handhabungsge¬ räts vorgenommen. Zu diesem Zweck wird der Auslegearm 2 mit seinem freien Ende in Richtung des Rostes 6 ausgeschwenkt. Seine Bewegungen werden durch Ultraschallsensoren gegen die Berührungen von Hindernissen und Personen au¬ tomatisch geschützt. Die am Handhabungsgerät bzw. am Auslegearm 2 ange¬ brachten Sensoren, z.B. die Videokamera für eine digitale Bildverarbeitung, erfas¬ sen dann den Straßenablauf 5 bzw. den Rost 6 und messen den Abstand zu dem Rost, die örtliche Lage des Rostes zu dem Fahrzeug und die Geometrie des Rostes, also die Breite der Stege und Schlitze und deren Länge sowie ihre Lage. Diese ge¬ messenen Daten führt das Sensorsystem 16 dem Rechner 14 zu, siehe dazu Figur 3. Der Rechner wiederum liefert die Daten über die örtliche Lage, also die Ausrich¬ tung der Schlitze und die gemessenen Daten über die Geometrie des Rostes an ei ne ihm angeschlossene Datenbank 15. In dieser Datenbank sind die Daten der be¬ kannten Rostklassen gespeichert, und zwar bzgl. ihrer Geometrie. Es wird dann ein Vergleich der gemessenen Daten des Sensorsystems 14 an dem Arbeitsort über dem Straßenablauf 5, beziehungsweise Rost 6 mit den in der Datenbank abgespei¬ cherten Daten bekannter Rostgeometrien von Rostendurchgeführt. Nachdem unter den abgespeicherten Daten ein entsprechender gleicher Datensatz für den gemessenen Rost gefunden wurde, übermittelt die Datenbank diesen Datensatz der erkannten Rostgeometrie wieder an den Rechner. Der Rechner bzw. das Handhabungsgerät hat damit den Rost erkannt bzw. den dazugehörigen zu reinigenden und zu entleerenden Straßenablauf.The method and the mode of operation of the handling device of the vehicle 1 will be explained in more detail below. For this purpose, the control of the handling device is shown in a block diagram in FIG. The handling device has a computer 14 to which a database 15 is assigned. In addition, the computer is supplied by the sensor system 16 and the data measured by the sensor system. The computer itself also executes the control 17 of the handling device, which is why the computer and the control are integrated into one another, and the database 15 is also integrated into the computer. For example, it can be designed as a hard disk. The handling device must allow the free positioning of the gripper system with the aid of the computer, the control and the sensor system within the working space 18, which is defined by the working radius 19, see FIG. 2, furthermore the gripper system must be about the first axis 10, the vertical axis, controlled rotary movements for positioning the gripper according to the orientation of the grate slots, and moreover degrees of freedom in the X and Y directions of a plane must be given in order to carry out possible compensatory movements if the grate surface is not parallel to the vehicle standing surface. The handling device must perform the functions of recognizing, gripping and moving the grids 6 of the street gullies and also the functions of emptying the street gully or sink box or the suspended bucket, cleaning the frame of the street gully and the associated cleaning and suction activities Taxes. The handling device, with its computer and the control it triggers, ensures that the handling device automatically carries out the activities described above in connection with the extension arm. After the roughly positioning of the vehicle 1 already described, at which the grate 6 must come to rest in the region of the working radius 19 of the extension arm 2, the handling device is now finely positioned. For this purpose, the extension arm 2 is pivoted out with its free end in the direction of the grate 6. Its movements are automatically protected by ultrasound sensors against touching obstacles and people. The sensors attached to the handling device or to the extension arm 2, for example the video camera for digital image processing, then detect the street gully 5 or the grate 6 and measure the distance from the grate, the local position of the grate to the vehicle and the geometry of the grate, i.e. the width of the webs and slots and their length and their position. The sensor system 16 feeds this measured data to the computer 14, see FIG. 3. The computer in turn supplies the data about the local position, that is to say the alignment of the slots, and the measured data about the geometry of the grate to an egg ne database 15 connected to it. The data of the known grate classes are stored in this database, specifically with regard to their geometry. A comparison of the measured data of the sensor system 14 at the place of work above the street drain 5 or grate 6 with the data of known grate geometries of grates stored in the database is then carried out. After a corresponding, identical data record for the measured rust has been found from the stored data, the database transmits this data record of the recognized rust geometry to the computer again. The computer or the handling device has thus recognized the rust or the associated street gully to be cleaned and emptied.
Mit Hilfe der Daten des erkannten Rostes, mit dem durch das Sensorsystem ge¬ messenen Abstand des Greifersystems vom Rost und den ebenfalls vom Sensor¬ system gemessenen Daten der Lage des Rostes zum Fahrzeug ermittelt der Rech¬ ner nun die Verfahrdaten für den Auslegearm 2 mit der Abstütz Vorrichtung 1 1 , weiter die Verfahrdaten für die Ausrichtung der Abstützvorrichtung 1 1 und schließlich die Verfahrdaten für die Greiferausrichtung bzw. die Ausrichtung der Greiferfinger 7, sowohl bzgl. der Richtung der Schlitze und Stege, wie auch bzgl. der Öffnungsweite der Greiferfinger 7. Mit Hilfe dieser Verfahrdaten wird das Grei¬ fersystem, die Abstützvorrichtung 1 1 und der Auslegearm 2 über dem Rost 6 bzw. dem Straßenablauf 5 positioniert. Der Saugschlauch 4 ist in den Auslegearm integriert und wird deshalb automatisch mit positioniert.With the aid of the data of the detected grate, with the distance of the gripper system from the grate measured by the sensor system and with the data of the position of the grate to the vehicle, likewise measured by the sensor system, the computer now determines the travel data for the extension arm 2 with the Support device 1 1, further the travel data for the alignment of the support device 1 1 and finally the travel data for the gripper alignment or the alignment of the gripper fingers 7, both with respect to the direction of the slots and webs and with respect to the opening width of the gripper fingers 7. With the aid of this travel data, the gripper system, the support device 11 and the extension arm 2 are positioned above the grate 6 or the street gully 5. The suction hose 4 is integrated in the extension arm and is therefore automatically positioned as well.
Der Rechner gibt jetzt die maschinellen Ablaufsteuerungen für den Vorgang des Öffnens, Leerens, Reinigens und Schließens des Straßenablaufs 5 frei. D.h., daß die Greiferfinger 7 des Greifersγstems auf den ermittelten Abstand der Schlitze des Rostes 6 ausgefahren werden. Anschließend tauchen die Greiferfinger 7 in die Rostschlitze ein und dabei untergreifen ihre Schultern 8 die Roststege. Anschlie¬ ßend erfolgt das Endpositionieren des Greifersystems bzw. der Greiferfinger 7 an dem Rost 6 durch Anlegen und Spannen der Greiferfinger 7 parallel zu den Rost¬ schlitzen. In der Senkrechten werden anschließend die Greiferfinger 7 hochgezo¬ gen, bis die Schultern 8 an den Roststegen von unten anliegen und damit das Grei¬ fersystem gespannt ist. Danach wird die Abstützvorrichtung 1 1 auf die Fläche abgesenkt, die den Straßenablauf 5 umgibt. Jetzt wird das Greifersystem verrie¬ gelt, so daß es keine weiteren Bewegungen zwischen den Greiferfingern 7 und dem Rost mehr gibt. Nunmehr hebt das Greifersystem mit den Greiferfingern 7 den Rost 6 vom Straßenablauf 5 ab und verfährt beide zusammen vom Straßenab¬ iauf weg. Dies geschieht dadurch, daß Rost und Greifersystem zusammen von dem Straßenablauf linear auf einer hier nicht dargestellten ebenen Stützkonstruk¬ tion zum Fahrzeug hin weg verfahren werden und dort in einer definierten Position zum späteren erneuten Verschließen des Straßenablaufs 5 verbleiben.The computer now releases the machine sequence controls for the process of opening, emptying, cleaning and closing the street drain 5. Ie that the gripper fingers 7 of the gripper system are extended to the determined distance of the slots of the grate 6. Then the gripper fingers 7 dip into the grate slots and their shoulders 8 engage under the grate bars. The gripper system or the gripper fingers 7 are then finally positioned on the grate 6 by applying and tensioning the gripper fingers 7 parallel to the grate slots. The gripper fingers 7 are then pulled up vertically until the shoulders 8 rest against the grate webs from below and the gripper system is thus tensioned. Thereafter, the support device 1 1 is lowered to the area surrounding the street drain 5. Now the gripper system is locked so that there are no further movements between the gripper fingers 7 and gives the rust more. The gripper system with the gripper fingers 7 now lifts the grate 6 off the street gully 5 and moves both of them away from the street gully. This is done in that the grate and gripper system are moved linearly away from the street gully towards the vehicle on a flat support structure (not shown here) and remain there in a defined position for re-closing the street gully 5 later.
Die Ablaufsteuerung setzt sich dadurch fort, daß nunmehr der Sinkkasten bzw. der Eimer des Straßenablaufs 5 geleert und die Reinigung des Rahmens des Straßenablaufs durchgeführt werden kann. Dies geschieht dadurch, daß das vom Auslegearm 2 geführte Saugrohr bzw. Saugschlauch 3 der Saugvorrichtung mit dem von der Datenbank 15 an den Rechner 14 gegebenen Datensatz des erkann¬ ten Rostes 6 mittels einer dort ebenfalls abgelegten und programmierten Bahn¬ steuerung zunächst den Schiammbehälter und anschließend den Rahmen des Straßenablaufs 5 reinigt. Nach Beendigung der Entleerung des Schlammbehälters beziehungsweise Eimers und nach Beendigung der Reinigung des Rahmens des Straßenablaufs 5 werden die zum öffnen geschilderten Schritte zum Schließen des Straßenablaufs rückwärts abgewickelt. D.h, das Saugrohr bzw. der Saugschlauch 3 werden zurückgefahren, der Rost 6 wird zusammen mit dem Greifersystem wie¬ der über die Öffnung über dem Straßenablauf 5 eingefahren und danach wird der Rost eingesetzt, das Greifersystem entriegelt und die Greiferfinger 7 fahren aus den Rostschlitzen wieder heraus. Die Abstützvorrichtung 1 1 wird hochgezogen und das Handhabungsgerät schwenkt seinen Auslegearm 2 wieder in die Ruhestellung auf dem Fahrzeug zurück. Dadurch werden die Fahrzeugfunktionen, die beim Ausschwenken des Auslegearms blockiert worden waren, des Fahrzeugs 1 wieder entriegelt und das Fahrzeug ist wieder fahrbereit. Eine visuelle Kontrolle durch die Bedienungsperson kann sowohl durch das in dem Fahrerstand montierte Kontrollmonitorbild wie auch visuell durch die Bedienungsperson selbst geschehen.The sequence control is continued in that the sink box or bucket of the street drain 5 can now be emptied and the frame of the street drain can be cleaned. This takes place in that the suction pipe or suction hose 3 of the suction device guided by the extension arm 2 with the data record of the detected grate 6 given by the database 15 to the computer 14 by means of a path control likewise stored and programmed there, first the sludge container and then cleans the frame of the street gully 5. After the emptying of the sludge container or bucket and after the cleaning of the frame of the street drain 5 has been completed, the steps for opening the street drain described above are carried out in reverse. That is, the suction pipe or the suction hose 3 are retracted, the grate 6 is retracted together with the gripper system via the opening above the street drain 5 and then the grate is inserted, the gripper system is unlocked and the gripper fingers 7 move out of the grate slots again out. The support device 1 1 is pulled up and the handling device pivots its extension arm 2 back into the rest position on the vehicle. As a result, the vehicle functions that were blocked when the extension arm was pivoted out of the vehicle 1 are unlocked again and the vehicle is ready to drive again. A visual control by the operator can be done both by the control monitor image mounted in the driver's cab and visually by the operator himself.
Die vorstehend geschilderte Ablaufsteuerung für das Erkennen, das Greifen und das Bewegen des Rostes und ferner für die Funktionen des Leerens und Reinigens des Straßenablaufs zeigen offensichtlich, daß das Handhabungsgerät bzw. der Rechner mit den angeschlossenen Untergruppen mittels einprogrammierten und/oder eingegebenen Steuerbefehlen bzw. Daten die maschinelle Ablaufsteue¬ rung der gesamten Vorgänge vollautomatisch durchführt. Es ist klar, daß diese Ablaufsteuerung schneller ist, als manuelle Eingriffe beim Entleeren oder auch die Mischung von manuellen Eingriffen mit Unterstützung von Kranauslegern und der¬ gleichen. Bei dem erfindungsgemäßen Handhabungsgerät können wahlweise Steu¬ erbefehle oder Daten an dem Rechner 14 des Handhabungsgeräts zur Durchfüh¬ rung der maschinellen Ablaufsteuerung durch eine manuell bedienbare Fernsteue¬ rung ausgelöst und/oder eingegeben werden. Diese Fernsteuerung ist mit einem Kontrollmonitorbild versehen.The sequence control described above for the detection, gripping and moving of the grate and also for the functions of emptying and cleaning the street gully obviously show that the handling device or the computer with the connected subgroups by means of programmed and / or entered control commands or data carries out the mechanical sequence control of the entire processes fully automatically. It is clear that this Sequence control is faster than manual interventions during emptying or the mixing of manual interventions with the support of crane booms and the like. In the handling device according to the invention, control commands or data can optionally be triggered and / or entered on the computer 14 of the handling device for carrying out the mechanical sequence control by means of a manually operated remote control. This remote control is provided with a control monitor image.
Im Rechner 14 bzw. in der Datenbank 15 sind auch Daten bzgl. der Form des Rostrahmens abgespeichert, so daß die Führung des Saugrohres am Rostrahmen und im Straßenablauf 5 durch eine Bahmsteuerung erfolgen kann. Wenn sich in hartnäckigen Fällen der Schmutz besonders stark festgesetzt hat und mit dem Rahmen oder dem Sinkkasten bzw. dem Eimer stark verbacken ist, so läßt sich vor dem Absaugvorgang am Auslegearm 2 des Handhabungsgeräts ein Fingerfräser oder umlaufende Messer oder eine sich drehende Schnecke in den Schiammbehäl¬ ter und/oder an bzw. in den Rahmen einführen. Die Schmutzablösung wird dabei je nach Straßenablauftyp mittels der abgespeicherten Bahnsteuerung erfolgen. Ferner kann vorgesehen werden, daß dem Handhabungsgerät wenigstens eine Hoch¬ druckspritzdüse mit schlitzförmiger Öffnung zum Reinigen des Rahmens und/oder des Schlammbehälters des Straßenablaufs 5 mittels Luft oder Wasser zugeordnet wird. Weiter können am Handhabungsgerät noch horizontal gelagerte Bürsten mit eigenem motorischen Antrieb zum Reinigen des Rahmenbereichs oder des Schlammbehälters des Straßenablaufs vorgesehen sein. Data relating to the shape of the grate frame are also stored in the computer 14 or in the database 15, so that the suction pipe can be guided on the grate frame and in the street drain 5 by a Bahm control. If, in stubborn cases, the dirt has stuck particularly strongly and is heavily baked to the frame or the sink box or the bucket, a finger cutter or rotating knife or a rotating screw in the slurry container can be placed on the extension arm 2 of the handling device before the suction process ¬ ter and / or on or in the frame. Depending on the type of street drain, the dirt will be removed using the stored path control. Furthermore, it can be provided that the handling device is assigned at least one high-pressure spray nozzle with a slot-shaped opening for cleaning the frame and / or the sludge container of the street drain 5 by means of air or water. Furthermore, horizontally mounted brushes with their own motor drive can be provided on the handling device for cleaning the frame area or the sludge container of the street gully.
BezugzeichenlisteReference list
Fahrzeugvehicle
AuslegearmExtension arm
Saugschlauch bzw. SaugrohrSuction hose or suction pipe
Behälter für Abfälle und SchlammContainers for waste and sludge
StraßenablaufStreet drain
Rostrust
GreiferfingerGripper fingers
Schultershoulder
Schlitzbreite erste Achse, HochachseSlot width first axis, vertical axis
AbstützvorrichtungSupport device
Rahmen der Abstützvorrichtung erste ÖffnungFrame of the support device first opening
Rechnercomputer
DatenbankDatabase
SensorsystemSensor system
Steuerungcontrol
Arbeitsraumworking space
Radius radius

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Reinigung und Leerung von Straßenabläufen, die mit Abdeckun¬ gen verschlossen sind, mit einem Fahrzeug, wobei das Fahrzeug über einen Be¬ hälter für Abfälle und Schlamm, einem schwenkbaren Auslegearm mit Steuermitteln und ferner über eine Saugvorrichtung mit angeschlossenem Saugschlauch verfügt, weiterhin das Fahrzeug derart abgestellt wird, daß der Straßenablauf im Arbeitsbereich des schwenkbaren Auslegearmes zu liegen kommt, und eine Grobpositionierung des Ausiegearms zu dem Straßenablauf vorgenommen wird, wobei am freien Ende des Auslegearmes Abstützmittel und Lastaufnahmemittel zum Abheben der Abdeckungen angebracht sind, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mittels eines dem heb- und drehbaren Auslegearm eines einzigen Handhabungsgerätes zugeordneten Sensorsystems (16) die gemessenen Daten für den Abstand, die örtliche Lage und die Geometrie eines einen Straßenablauf (5) abdeckenden Rostes (6) erfaßt werden, daß diese gemessenen Daten einem dem Handhabungsgerät zugeordneten Rechner (14) zugeführt werden, daß das Erkennen der Rostgeometrie einerseits durch Zuordnung einer Datenbank (1 5) zu dem Rechner (14) erfolgt, daß dabei in der Datenbank (1 5) Daten von bekannten Rostgeometrien abgespeichert sind, und daß das Erkennen andererseits durch ein Vergleichen der gemessenen Daten des Sensorssystems (1 6) mit den abge¬ speicherten Daten bekannter Rostgeometrien erfolgt, daß die Feinspositionierung in die Arbeitsstellung über dem Rost (6) einer am freien Ende des Auslegearmes angebrachten Abstützvorrichtung (1 1 ) und eines Greifersystems mittels der dem Rechner (12) des Handhabungsgerätes aus dem Sensorsystem (16) und der Datenbank (15) übermittelten Daten geschieht, daß ferner der Rechner des Handhabungsgerätes mit Auslegearm (2), Abstützvorrichtung (1 1 ), Greifersystem und Saugvorrichtung mittels einprogrammierten und/oder eingegebenen Steuerbefehlen bzw. Daten das Durchführen einer maschinellen Ablaufsteuerung der gesamten Vorgänge des Öffnens und des Verschließens des Straßenablaufs (5) und des Leer- und Reinigungsvorgangs desselben automatisch steuert.1. Method for cleaning and emptying street gullies, which are closed with covers, with a vehicle, the vehicle having a container for waste and mud, a swiveling extension arm with control means and also a suction device with a connected suction hose, Furthermore, the vehicle is parked in such a way that the road gully comes to rest in the work area of the pivotable extension arm, and the outrigger arm is roughly positioned in relation to the road gully, with support means and load suspension means being attached to the free end of the extension arm for lifting off the covers, since ¬ characterized by that the measured data for the distance, the local position and the geometry of a grating (6) covering a street gully (5) are detected by means of a sensor system (16) assigned to the lifting and rotating extension arm of a single handling device, that these measured data correspond to the hand Assignment device assigned computer (14) that the detection of the grate geometry on the one hand by assigning a database (1 5) to the computer (14) that data in the database (1 5) of known grate geometries are stored, and that On the other hand, by comparing the measured data of the sensor system (1 6) with the stored data of known grate geometries, it can be seen that the fine positioning in the working position above the grate (6) has a support device (1 1) attached to the free end of the extension arm and one Gripper system by means of the data transmitted to the computer (12) of the handling device from the sensor system (16) and the database (15), furthermore the computer of the handling device with extension arm (2), support device (1 1), gripper system and suction device by means of programmed and / or entered control commands or data Performing a mechanical sequence control of the entire processes of opening and closing the street drain (5) and the emptying and cleaning process of the same automatically controls.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das am Auslegearm (2) des Handhabungsgerätes angeordnete Greifersystem entsprechend dem von der Datenbank (15) an den Rechner (14) gelieferten Datensatz des erkannten Rostes und den weiteren vom Sensorsystem (16) gemesseen Daten über den Rost positioniert wird und daß Greiferfinger (7) auf den ermittelten Abstand der Schlitze des Rostes (6) ausgefahren werden, daß die Greiferfinger (7) in die Rostschlitze eintauchen und daß Schultern (8) der Greiferfinger (7) die Roststege untergreifen, daß daraufhin das Endpositionieren des Greifersystems durch Anlegen und Spannen der Greiferfinger (7) parallel zu den Rostschlitzen geschieht und daß anschließend senkrecht zu den Rostschlitzen das Greifersystem gespannt wird, daß danach die Abstützvorrichtung (1 1 ) abgesenkt und daß das Greifersystem verriegelt wird, daß nun der Rost (6) vom Straßenablauf (5) abgehoben und zusammen mit dem Greifersystem vom Straßenablauf weg verfahren wird, und daß schließlich das vom Auslegearm (2) geführte Saugrohr (3) der Saugvorrichtung mit dem von der Datenbank (1 5) an den Rechner (14) gegebenen Datensatz des erkannten Rostes durch eine Bahnsteuerung den Schlammbehälter und den Rahmen des Straßenablaufes reinigt und daß abschließend die zum Öffnen geschilderten Schritte zum Schließen des Straßenablaufes rückwärts abgewickelt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the gripper system arranged on the extension arm (2) of the handling device in accordance with the data set of the detected grate supplied by the database (15) to the computer (14) and the further data measured by the sensor system (16) the grate is positioned and that gripper fingers (7) are extended to the determined distance of the slots of the grate (6), that the gripper fingers (7) are immersed in the grate slots and that shoulders (8) of the gripper fingers (7) reach under the grate bars that thereupon the end positioning of the gripper system is done by applying and tensioning the gripper fingers (7) parallel to the grate slots and that the gripper system is then stretched perpendicular to the grate slots, that the support device (1 1) is then lowered and that the gripper system is locked so that the Grate (6) lifted off the street gully (5) and together with the gripper system from the str aßenlauf is moved away, and that finally from the extension arm (2) guided suction tube (3) of the suction device with the data set from the database (1 5) to the computer (14) of the detected grate by a path control the sludge container and the frame of the Street drain cleans and that finally the steps described for opening to close the street drain are reversed.
3. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß wahlweise Steuerbefehle oder Daten an den Rechner (14) des Handhabungsgerätes zur Durchführung der maschinellen Ablaufsteuerung durch eine manuell bedienbare Fernsteuerung ausgelöst und/oder eingegeben werden können, und daß ferner der Rechner (14) die Verfahrdaten für den Auslegearm (2) mit Abstützvorrichtungen (1 1 ) und die Verfahrdaten für die Greiferausrichtung und die öffnungsweite der Greiferfinger (7) errechnet. 3. The method according to one or more of claims 1 to 2, characterized in that either control commands or data to the computer (14) of the handling device for performing the mechanical sequence control can be triggered and / or entered by a manually operated remote control, and that the Computer (14) calculates the travel data for the extension arm (2) with support devices (11) and the travel data for the gripper alignment and the opening width of the gripper fingers (7).
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e ke n n z e i c h n e t, daß vor dem Absaugen am Auslegearm (2) des Handhabungsgerätes ein Fingerfräser oder umlaufende Messer oder eine sich drehende Schnecke in den Schlammbehälter und/oder an und in den Rahmen des Straßenablaufs (5) eingeführt wird und die Schmutzablösung gemäß einer je nach Straßenablauftyp abgespeicherten Bahnsteuerung durchgeführt wird.4. The method according to one or more of claims 1 to 3, dadurchge ke nnzeichn that before the suction on the extension arm (2) of the handling device, a end mill or rotating knife or a rotating screw in the mud container and / or on and in the frame of Road drain (5) is introduced and the dirt removal is carried out according to a path control stored depending on the type of road drain.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, d a d u rc h gekennzeichnet, daß die Greiferfinger (7) des Greifersystems in den beiden Richtungen einer Ebene in der X-Achse und/oder Y-Achse verfahren werden, und daß sich die Greiferfinger (7) in Richtung einer ersten Achse (10), der Hochachse, auf- und abbewegen lassen.5. The method according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the gripper fingers (7) of the gripper system are moved in the two directions of a plane in the X-axis and / or Y-axis, and that the Let the gripper fingers (7) move up and down in the direction of a first axis (10), the vertical axis.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Grundöffnungsweite von vier Greiferfingern (7) des Greifersystems sich in X-Richtung in zwei unterschiedliche Greifstellun¬ gen schalten läßt.6. The method according to one or more of claims 1 to 5, d a d u r c h characterized in that the basic opening width of four gripper fingers (7) of the gripper system can be switched in the X direction in two different gripping positions.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h gekennzeichnet, daß sich die vier Greiferfinger (7) des Greifersystems in stufenlos verstellbare Greifsteliungen in X-Richtung verstellen lassen.7. The method according to one or more of claims 1 to 5, d a d u r c h characterized in that the four gripper fingers (7) of the gripper system can be adjusted in infinitely adjustable gripping positions in the X direction.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die vier Greiferfinger (7) durch zwei Rostschlitze greifen, und daß eine Spreitzbewegung der Greiferfinger (7) in X-Richtung entweder Kraftschluß oder Formschluß durch Untergreifen der Schultern (8) der Greiferfinger (7) unter die Roststege erzielt.8. The method according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that the four gripper fingers (7) grasp through two grate slots, and that a spreading movement of the gripper fingers (7) in the X direction either frictional engagement or positive engagement by reaching under the shoulders ( 8) the gripper finger (7) is achieved under the grate bars.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h gekennzei c h net, daß der Rost (6) und das Greifersystem nach der Verriegelung zusammen von dem Straßenablauf (5) linear auf einer ebenen Stützkonstruktion zum Fahrzeug (1) hin weg verfahren werden. 9. The method according to one or more of claims 1 to 8, characterized gekennzei ch net that the grate (6) and the gripper system after locking together from the street drain (5) linearly on a flat support structure to the vehicle (1) move away become.
10. Fahrzeug zur Reinigung und Leerung von Straßenabläufen, die mit Abdeckun¬ gen verschlossen sind, und einen Behälter für Abfälle und Schlamm besitzen, wobei dem Behälter ein schwenkbar angeordneter Auslegearm mit Steuermitteln zugeordnet ist, weiterhin das Fahrzeug derart abgestellt wird, daß der Straßenablauf im Arbeitsbereich des schwenkbaren Auslegearms liegt, ferner eine Grobpositionierung des Auslegearms zu dem Straßenablauf vorgenommen wird, wobei am freien Ende des Auslegearms Abstützmittei und Lastaufnahmemittel für Abdeckungen angebracht sind, und ferner eine Saugvorrichtung mit angeschlossenem Saugschlauch vorhanden ist. d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein einziges Handhabungsgerät vorgesehen ist, daß das Handhabungsgerät einen Auslegearm (2) umfaßt und daß die Funktionen des Erkennens, des Greifens und des Bewegens von Rosten (6), die die Straßenabläufe (5) abdecken, und die Funktionen der Leerung und Reinigung der Straßenabläufe (5) durch Zuordnung entsprechender Steuerungsmittel in das Handhabungsgerät in Verbindung mit dem Auslegearm automatisch ausgeführt werden, daß dazu ein zu dem Handhabungsgerät gehöriges Sensorsystem (16) zur Feinpositionierung des Auslegearms (2), einer am freien Ende des Auslegearms angeordneten Ab¬ stützvorrichtung (1 1 ) und eines ebenfalls dort angebrachten Greifersystems in die Arbeitsstellung über dem Rost (6) vorgesehen ist, daß das Handhabungsgerät mit einem Rechner versehen ist, dem die gemessenen Daten des Sensorsystems (16) zugeführt werden, daß dem Rechner (14) eine Datenbank (1 5) zugeordnet ist, daß in der Datenbank (1 5) die Daten von be¬ kannten Rostgeometrien abgespeichert sind und daß ein Vergleich der gemes¬ senen Daten des Sensorssystems (16) mit den abgespeicherten Daten bekannter Rostgeometrien durchgeführt wird, daß dem Rechner (14) von der Datenbank (1 5) ein entsprechender Datensatz der erkannten Rostgeometrie übermittelt wird, und daß der Rechner (14) das Handhabungssgerät mittels einprogrammierten und/oder eingegebenen Steuerbefehlen bzw. Daten zur Durchführung einer maschinellen Ablaufsteuerung der gesamten Vorgänge des Öffnens und des Verschließens des Straßenablaufs (5) und des Leer- und Reinigungsvorganges desselben steuert. 10. Vehicle for cleaning and emptying street gullies, which are closed with covers, and have a container for waste and mud, the container being assigned a pivoting extension arm with control means, the vehicle is also parked in such a way that the street gullies in Working range of the pivotable extension arm, further rough positioning of the extension arm to the street gully is carried out, with support means and load suspension means for covers being attached to the free end of the extension arm, and also a suction device with attached suction hose. da ¬ characterized in that a single handling device is provided, that the handling device comprises a cantilever arm (2) and that the functions of recognizing, gripping and moving grates (6), which cover the street gullies (5), and the functions of Emptying and cleaning of the street gullies (5) can be carried out automatically by assigning appropriate control means in the handling device in connection with the extension arm that a sensor system (16) belonging to the handling device for fine positioning of the extension arm (2), one arranged at the free end of the extension arm Support device (1 1) and a gripper system also attached there in the working position above the grate (6) is provided that the handling device is provided with a computer to which the measured data of the sensor system (16) are fed, that the computer ( 14) a database (1 5) is assigned that in the database (1 5) the data from be Known grate geometries are stored and that a comparison of the measured data of the sensor system (16) with the stored data of known grate geometries is carried out, that a corresponding data record of the recognized grate geometry is transmitted to the computer (14) from the database (15), and that the computer (14) controls the handling device by means of programmed and / or input control commands or data for carrying out a mechanical sequence control of the entire processes of opening and closing the street drain (5) and the emptying and cleaning process of the same.
11. Fahrzeug nach Patentanspruch 10, dadurch g eke n nzeic h net, daß wahlweise Steuerbefehle oder Daten an den Rechner (14) des Handhabungsgerätes zur Durchführung der maschinellen Ablaufsteuerung durch eine manuell bedienbare Fernsteuerung ausgelöst und/oder eingegeben werden können, daß die Fernsteuerung mit einem Kontrollmonitorbild versehen ist, und daß der Rechner (14) die Verfahrdaten für den Auslegearm (2) mit Abstützvorrichtung (11) und ferner die Verfahrdaten für die Greiferausrichtung und die öffnungsweite der Greiferfinger (7) rechnerisch ermittelt.11. Vehicle according to claim 10, characterized g eke n nzeic h net that either control commands or data to the computer (14) of the handling device for performing the mechanical sequence control triggered by a manually operated remote control and / or can be entered that the remote control with a control monitor image is provided and that the computer (14) calculates the travel data for the extension arm (2) with the support device (11) and also the travel data for the gripper alignment and the opening width of the gripper fingers (7).
12. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 11, d a d urc h gekennzeichnet, daß die Fixierung der Endposition des Greifersystems durch Anlegen und Spannen der Greiferfinger (7) parallel zu den Rostschlitzen erfolgt und daß das Greifersystem senkrecht zu den Rostschlitzen gespannt wird.12. Vehicle according to one or more of claims 10 to 11, d a d urc h characterized in that the fixing of the end position of the gripper system is carried out by applying and tensioning the gripper fingers (7) parallel to the grate slots and that the gripper system is stretched perpendicular to the grate slots.
13. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, d a d u rc h g e ke n n z e i c h n et, daß nach der Fixierung des Greifersystems in der Endposition die Abstützvorrichtung (11) abgesenkt und daß das Greifersystem verriegelt wird.13. Vehicle according to one or more of claims 10 to 12, d a d u rc h g e ke n n z e i c h n et that after the fixation of the gripper system in the end position, the support device (11) is lowered and that the gripper system is locked.
14. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 13, d a d u rc h g e ke n nz e i c h n et, daß die Rostabhebung vom Straßenablauf (5) mit dem Greifersystem erfolgt, und beide zusammen vom Straßenablauf (5) weg linear auf einer ebenen Stützkonstruktion zum Fahrzeug (1) hin transportiert werden.14. Vehicle according to one or more of claims 10 to 13, so that the grate is lifted off the street gully (5) with the gripper system, and both together from the street gully (5) linearly on a flat support structure for Vehicle (1) to be transported.
15. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 14, d a d u rc h g e k e n n z e i c h n e t, daß für die Führung des Saugrohres (3) am Rostrahmen und im Straßenablauf (5) eine Bahnsteuerung vorgesehen ist, und daß die Bahnsteuerung durch die dazu in der Datenbank (15) abgespeicherten Daten der jeweils erkannten Roste (6) bzw. des dazugehörigen Form des Straßenablaufes (5) bestimmt wird.15. Vehicle according to one or more of claims 10 to 14, dadu rc hgek Indicates that a path control is provided for guiding the suction pipe (3) on the grate frame and in the street gully (5), and that the path control by means of this in the database ( 15) stored Data of the respectively recognized grids (6) or the associated shape of the street gully (5) is determined.
16. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 15, da d u rc h g ekennz eichnet, daß bei dem Abheben des Rostes (6) mittels des Greifersystems ein Schlagmechanismus zum Einsatz kommt.16. Vehicle according to one or more of claims 10 to 15, since d u rc h g ekennz certifies that a striking mechanism is used when lifting the grate (6) by means of the gripper system.
17. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 16, d a d u rc h g eke n nz e i c h net, daß vor dem Absaugvorgang am Auslegearm (2) des Handhabungsgerätes ein Fingerfräser oder umlaufende Messer oder eine sich drehende Schnecke in den Sandbehälter und/oder an und in den Rahmen des Straßenablaufs (5) eingeführt wird, und die Schmutzablösungen gemäß einer je nach Straßenablauftyp bzw. Rosttyp abgespeicherten Bahnsteuerung erfolgt.17. Vehicle according to one or more of claims 10 to 16, so that a finger cutter or rotating knife or a rotating screw in the sand container and / or on before the suction process on the extension arm (2) of the handling device and is inserted into the frame of the street gully (5), and the dirt is detached according to a path control stored depending on the street gully type or grate type.
18. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 17, da d u rc h gekennzeichnet, daß dem Handhabungsgerät wenigstens eine Hoch¬ druckspritzdüse mit schlitzförmiger Öffnung zum Reinigen des. Rahmens und/oder des Sandbehälters des Straßenablaufs (5) mittels Luft oder Wasser zugeordnet ist.18. Vehicle according to one or more of claims 10 to 17, since you rc h characterized in that the handling device is assigned at least one high pressure spray nozzle with a slot-shaped opening for cleaning the frame and / or the sand container of the street gully (5) by means of air or water is.
19. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 16, 18, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß am Handhabungsgerät horizontal gelagerte Bürsten mit motorischem Antrieb zum Reinigen des Rahmenbereichs des Stra¬ ßenablaufs (5) vorgesehen sind.19. Vehicle according to one or more of claims 10 to 16, 18, characterized in that horizontally mounted brushes with motor drive for cleaning the frame area of the street drain (5) are provided on the handling device.
20. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 19, da d u rc h gekennzeichnet, daß die Abstützvorrichtung (11) mit einem Rahmen (12) versehen ist. 20. Vehicle according to one or more of claims 10 to 19, since you rc h characterized in that the support device (11) is provided with a frame (12).
21. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 20, da d u rc gekennzeichnet, daß die Abstützvorrichtung (11) mit Rahmen (12) an der dem Straßenablauf (5) zugewandten Seite über eine erste Öffnung (13) verfügt, daß dabei die erste Öffnung (13) derart ausgeführt ist, daß die erste Öffnung (13) größer als der zu entfernende Rost (6) des Straßenablaufes (5) ausgebildet ist.21. Vehicle according to one or more of claims 10 to 20, since you rc characterized in that the support device (11) with frame (12) on the side facing the street gully (5) has a first opening (13) that the first opening (13) is designed such that the first opening (13) is larger than the grate (6) of the street gully (5) to be removed.
22. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 21, da d u rc h gekennzeichnet, daß die Abstützvorrichtung (11) mit Rahmen (12), eine zweite Öffnung für die Durchführung des Greifersystems und des Saugrohres (3) besitzt.22. Vehicle according to one or more of claims 10 to 21, since d u rc h characterized in that the support device (11) with frame (12) has a second opening for the implementation of the gripper system and the suction pipe (3).
23. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 22, dad u rc h gekennzeichnet, daß die Abstützvorrichtung (11) mit Rahmen (12) das Greifersystem und der Saugschlauch (3) entlang einer ersten Achse (10), der Hochachse, auf- und abwärts fahrbar ausgeführt sind.23. Vehicle according to one or more of claims 10 to 22, dad u rc h characterized in that the support device (11) with frame (12), the gripper system and the suction hose (3) along a first axis (10), the vertical axis - and are designed to be movable downwards.
24. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 23, da d urch g ekennzeichnet, daß die Abstützvorrichtung (11) mit dem Rahmen (12) während der gesamten Arbeitsvorgänge des öffnens, des Leerens, des Reinigens und des Verschließens des Straßenablaufs (5) in der gewählten abgesenkten Position verbleibt.24. Vehicle according to one or more of claims 10 to 23, since urcharge means that the support device (11) with the frame (12) during the entire operations of opening, emptying, cleaning and closing the street gully (5 ) remains in the selected lowered position.
25. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 24 d a d u r c h gekennzeichnet, daß das Greifersystem für den Rost (6) und die Ab¬ stützvorrichtung (11) mit dem Rahmen (12) um die erste Achse (10) die Hochachse, verdrehbar gelagert sind. 25. Vehicle according to one or more of claims 10 to 24, characterized in that the gripper system for the grate (6) and the Ab¬ support device (11) with the frame (12) about the first axis (10), the vertical axis, rotatably mounted are.
26. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 16, 23, 25, da¬ durch gekennzeichnet, daß Greiferfinger (7) des Greifersystems in den beiden Richtungen einer Ebene in der X-Achse und/oder Y-Achse verfahrbar sind, und daß die Greiferfinger (7) in Richtung der ersten Achse (10) auf- und abbewegbar ausgeführt sind.26. Vehicle according to one or more of claims 10 to 16, 23, 25, da¬ characterized in that gripper fingers (7) of the gripper system can be moved in the two directions of a plane in the X-axis and / or Y-axis, and that the gripper fingers (7) can be moved up and down in the direction of the first axis (10).
27. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 16, 23, 25, 26, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Greiferfinger (7) des Greifersystems mit die Roststege untergreifenden Schultern (8) versehen sind.27. Vehicle according to one or more of claims 10 to 16, 23, 25, 26, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the gripper fingers (7) of the gripper system are provided with shoulders (8) engaging under the grate bars.
28. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 16, 23, 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifersystem mit vier Grei¬ ferfingern (7) ausgestattet ist.28. Vehicle according to one or more of claims 10 to 16, 23, 25 to 27, characterized in that the gripper system is equipped with four gripper fingers (7).
29. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 16, 23, 25 bis 28, dadurch gekennz eic hnet, daß die vier Greiferfinger (7) durch zwei Rostschlitze greifen und daß eine Spreizbewegung der Greiferfinger (7) in X-Richtung entweder Kraftschluß oder Formschluß durch Untergreifen der Schultern (8) der Greiferfinger unter die Roststege ermöglicht.29. Vehicle according to one or more of claims 10 to 16, 23, 25 to 28, characterized gekennz eic hnet that the four gripper fingers (7) grip through two grate slots and that a spreading movement of the gripper fingers (7) in the X direction either non-positive or positive locking by reaching under the shoulders (8) of the gripper fingers under the grate bars.
30. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 16, 23, 25 bis 29, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Greiferfinger (7) des Greifersystems mit ihrer Schulter (8) im Durchmesser kleiner als die Schlitzbreite des Rostes (6) ausgebildet sind.30. Vehicle according to one or more of claims 10 to 16, 23, 25 to 29, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the gripper fingers (7) of the gripper system are designed with their shoulder (8) in diameter smaller than the slot width of the grate (6).
31. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 16, 23, 25 bis 30, dadurch g e ke n nzei chnet, daß Grundöffnungsweite der vier Greiferfinger (7) des Greifersystems in X-Richtung in zwei unterschiedlich weite Greifstellungen umschaltbar ist. 31. Vehicle according to one or more of claims 10 to 16, 23, 25 to 30, characterized ge ke n nzei chnet that basic opening width of the four gripper fingers (7) of the gripper system in the X direction can be switched to two different gripping positions.
32. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 16, 23, 25 bis 30, d a d urc h g e ke n nz ei ch net, daß die vier Greiferfinger (7) des Greifersystems in stufenlos verstellbare Greifstellungen in X-Richtung schaltbar sind.32. Vehicle according to one or more of claims 10 to 16, 23, 25 to 30, so that the four gripper fingers (7) of the gripper system are switchable in infinitely adjustable gripping positions in the X direction.
33. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 32, dadurc gekennzeichnet, daß der Auslegearm (2) als Gelenkarm ausgeführt ist.33. Vehicle according to one or more of claims 10 to 32, dadurc characterized in that the extension arm (2) is designed as an articulated arm.
34. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 33, dadurch gekennz eichnet, daß das Saugrohr (3) in den Gelenkarm integriert und durch die Geienkachsen geführt ist.34. Vehicle according to one or more of claims 10 to 33, characterized in that the suction pipe (3) is integrated in the articulated arm and is guided through the Geienkachsen.
35. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslegearm (2) als Teleskoparm ausgeführt ist.35. Vehicle according to one or more of claims 10 to 32, characterized in that the extension arm (2) is designed as a telescopic arm.
36. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 32, 35, d a ¬ durch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (3) in den Tβleskoparm integriert und als teleskopierbares Saugrohr (3) ausgebildet ist.36. Vehicle according to one or more of claims 10 to 32, 35, d a ¬ characterized in that the suction pipe (3) is integrated in the Tβleskoparm and is designed as a telescopic suction pipe (3).
37. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorsystem (16) mit Ultraschallsensoren ausgerüstet ist. 37. Vehicle according to one or more of claims 10 to 36, characterized in that the sensor system (16) is equipped with ultrasonic sensors.
38. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Ultraschallsensoren des Sensorsystems (16) zur Erkennung des Rostes, seines Abstandes und seiner örtlichen Lage eingesetzt werden.38. Vehicle according to one or more of claims 10 to 37, characterized in that the ultrasonic sensors of the sensor system (16) are used to detect the rust, its distance and its local position.
39. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 36, dadurc gekennzeichnet, daß das Sensorsystem (16) mit induktiven Sensoren ausgerüstet ist.39. Vehicle according to one or more of claims 10 to 36, characterized in that the sensor system (16) is equipped with inductive sensors.
40. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 36, 39, d a ¬ durch gekennzeichnet, daß die induktiven Sensoren des Sensor¬ systems (16) durch Verfahren über den Rost (6) hinweg zur Erkennung des Rostes und seiner örtlichen Lage eingesetzt werden .40. Vehicle according to one or more of claims 10 to 36, 39, characterized in that the inductive sensors of the sensor system (16) are used by methods over the grate (6) to detect the grate and its local position .
41. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 36, d a d u rc h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Sensorsystem (16) als digitale Bildverarbeitung ausgeführt ist.41. Vehicle according to one or more of claims 10 to 36, d a d u rc h g e k e n n z e i c h n e t that the sensor system (16) is designed as digital image processing.
42. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 36, 41, d a - durch gekennzeichnet, daß die digitale Bildverarbeitung zur Er¬ kennung des Rostes (6) und seiner örtlichen Lage eingesetzt wird.42. Vehicle according to one or more of claims 10 to 36, 41, d a - characterized in that the digital image processing is used to detect the grate (6) and its local position.
43. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 36, 41, 42, da¬ d urc h g e k e n n z e i c h n e t, daß die digitale Bildverarbeitung mit mindestens einer Videokamera arbeitet und mittels einem Analog/Digital- Wandler an den Rechner (14) des Handhabungsgerätes angeschlossen ist. 43. Vehicle according to one or more of claims 10 to 36, 41, 42, da ¬ characterized that the digital image processing works with at least one video camera and is connected to the computer (14) of the handling device by means of an analog / digital converter .
44. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 36, 41 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß die erfaßten Grautonbilder des Rostes (6) durch Rasterung und Quantisierung mitteis entsprechend gelegter Schwellenwerte in ein SchwarzWeiß-Bild umgewandelt werden.44. Vehicle according to one or more of claims 10 to 36, 41 to 43, characterized in that the detected gray-tone images of the grate (6) are converted into a black-and-white image by rasterization and quantization by means of correspondingly set threshold values.
45. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 44, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Handhabungsgerät zugeordnete Sen¬ sorsystem (16) aus einer Kombination von digitaler Bildverarbeitung und/oder induktiven Sensoren und/oder Ultraschallsensoren besteht.45. Vehicle according to one or more of claims 10 to 44, characterized in that the sensor device associated with the handling device (16) consists of a combination of digital image processing and / or inductive sensors and / or ultrasonic sensors.
46. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 45, dadurch gekennzeichnet, daß als Teil des Sensorsystems (16) dem Fahrzeug (1) rechts- und linksseitig je eine Fernsehkamera zugeordnet ist, und daß dazu ein Kontollmonitorbild in der Fahrerkabine des Fahrzeugs (1) vorgesehen ist.46. Vehicle according to one or more of claims 10 to 45, characterized in that as part of the sensor system (16) the vehicle (1) on the right and left side is assigned a television camera, and that a control monitor image in the driver's cabin of the vehicle ( 1) is provided.
47. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 46, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß als Teil des Sensorsystems (16) dem Auslegearm (2) des Handhabungsgerätes wenigstens eine Fernsehkamera zugeordent ist und das dazu ein Kontrollmonitorbild in der Fahrerkabine des Fahrzeugs (1) montiert ist.47. Vehicle according to one or more of claims 10 to 46, characterized in that at least one television camera is assigned to the extension arm (2) of the handling device as part of the sensor system (16) and for this purpose a control monitor image is mounted in the driver's cabin of the vehicle (1) is.
48. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 47, dadu rch g e k e n n z e i c h n e t, daß als Teil des Sensorsystems (16) Ultraschallsensoren am Handhabungsgerät eingesetzt werden, die zur Überwachung der Kollisionsfreiheit im Arbeitsbereich des Auslegearms (2) des Handhabungsgerätes für dessen Verfahrbewegungen bzw. derjenigen seines freien Endes dienen. 48. Vehicle according to one or more of claims 10 to 47, characterized in that ultrasonic sensors are used on the handling device as part of the sensor system (16), which are used to monitor the absence of collisions in the working area of the extension arm (2) of the handling device for its movement movements or serve those of its free end.
49. Fahrzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 48, dadurch gekennzei chnet, daß bei Ausschwenken des Ausiegearms (2) des Handhabungsgeräts in die Arbeitsstellungen die Fahrfunktionen des Fahrzeugs (1) blockiert werden. 49. Vehicle according to one or more of claims 10 to 48, characterized in that the driving functions of the vehicle (1) are blocked when the arm (2) of the handling device is pivoted out into the working positions.
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