WO2007014963A1 - Vorrichtung zur beruhrungslosen fullstandsdetektion einer kommissionieranlage - Google Patents

Vorrichtung zur beruhrungslosen fullstandsdetektion einer kommissionieranlage Download PDF

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WO2007014963A1
WO2007014963A1 PCT/EP2006/065017 EP2006065017W WO2007014963A1 WO 2007014963 A1 WO2007014963 A1 WO 2007014963A1 EP 2006065017 W EP2006065017 W EP 2006065017W WO 2007014963 A1 WO2007014963 A1 WO 2007014963A1
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WO
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distance measuring
measuring device
machine
shafts
guideway
Prior art date
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PCT/EP2006/065017
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English (en)
French (fr)
Inventor
Gerhard Schäfer
Original Assignee
SSI Schäfer PEEM GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02—Storage devices
    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B65G1/137—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed
    • B65G1/1373—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses
    • B65G1/1376—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses the orders being assembled on a commissioning conveyor

Definitions

  • the invention relates to a device for non-contact level detection of provided with unloading machines slots of a picking, the removal units deliver general cargo to one or more conveyor units, wherein a distance measuring device is provided, which is movable at different machine shafts measuring positions along a guideway, wherein the guideway provided on the machine shafts, according to the preamble of claim 1 and a corresponding method for non-contact level detection in picking according to the preamble of claim.
  • Such machine shafts are used in order picking in a variety of adaptations to one or more conveyor units over in the lower end of the
  • the general cargo can be goods of all kinds in mostly regular packaging.
  • the field of application of such order-picking systems is predominantly in the area of pharmaceutical trade, cosmetics, tobacco and food companies, audio and video product distribution and other distribution centers.
  • batch and batch batches determined by type and number are transported from the conveyor units to transport containers, from where the shipment or storage takes place in a depot.
  • the machine shafts are usually arranged side by side in a row, with two slots each slot form a unit.
  • A-shaped arranged slot machine rows are known as well as V-shaped vending machine slot rows.
  • the same fill level control can also be used for permanent inventory monitoring or inventory of a picking system.
  • Vending machine shaft can be taken only late and a number of on the conveyor unit already forwarded in the direction of shipping Thusgutchargen thereby
  • a device for non-contact level detection of provided with removal units, obliquely inclined to a conveyor unit A-shaped slot machine rows is known, a Verstellwagen including distance measuring devices is provided, which is movable at different machine shafts measuring positions along a guideway , In order to enable detection of the level of both vending machine rows, however, at least two distance measuring devices are required in this device, one for each row of the machine shafts.
  • the present invention is therefore based on the object to avoid these disadvantages, and to provide a device and a method for non-contact level detection of machine shafts in order picking, which ensures optimal control of the levels of all arranged at the picking and in use vending machines shafts, wherein the plant user an imminent emptying a vending machine shaft in the form of an appropriate warning message is signaled in good time.
  • a device for non-contact level detection which is simple in construction and with as little as possible, high acquisition costs having distance measuring devices still allows complete level detection.
  • a device which can be easily retrofitted to existing order-picking systems and regardless of the manufacturer and which realizes the greatest possible control coverage of the machine-shaft fill levels with a minimum of movable units.
  • the distance measuring device has a pivoting in a plane of each machine slot reading unit.
  • the distance measuring device preferably operates optically or by means of ultrasound, but may optionally also work with other non-contact techniques.
  • the distance measuring device can be moved freely along a guideway and can be moved to different measuring positions, which are assigned to individual machine shafts.
  • the determined measured values can be forwarded to external processing units via analogue or digital interfaces for evaluation.
  • the pivotability of the invention guarantees that an exact alignment of the measuring beam of the distance measuring device is possible in each vending machine slot, regardless of its inclination.
  • Claim 3 describes a variant of the device according to the invention in a picking, in which the machine shafts are arranged in obliquely inclined to the conveyor unit slot machine rows to feed a conveyor unit with piece goods, is provided according to the character that the guide track for the distance measuring device in the region of an imaginary section line of is arranged through the vending machine rows formed levels.
  • the inventive pivoting of the reading unit of the distance measuring device allows the control of two rows of slots with only one distance measuring device.
  • the arrangement of the guideway in the region of the imaginary cutting line allows an optimal detection of the level.
  • Claim 4 describes an embodiment of the device according to the invention in a picking system, in which the machine shafts are arranged in rows of machine shafts, wherein according to the characterization provided that the guideway has a closed, loop-shaped course, so that a continuous movement of the distance measuring device on the guideway is possible.
  • the level of several, one after another arranged AutomatchenJchteg. Automatenschacht #2 can be detected accordingly.
  • the fill level can be easily detected both by machine-row rows arranged in an A-shape and by V-shaped rows of automatic machine shafts due to the closed, loop-shaped course of the guide track, without having to reverse the direction of movement of the distance measuring device.
  • the distance measuring device can also have a device for the optical deflection of emitted measuring beams, preferably a mirror, whereby the level of machine shafts can be detected, in which the measuring beam of the distance measuring device, for example due to the special orientation of the machine shafts through the Pivotability of the reading unit alone, can not be directed into this or in other words, this feature of the invention extends the detection range of the distance measuring device.
  • the distance measuring device is held along a guideway trajectory along it, preferably from a first end position to a second end position endlessly movable.
  • the set stretch may cover the entire length of the track, but in practice it may often be the case that for specific sets of commissions only certain vending machine shafts or vending machine shaft groups should be a level control and thus a positioning of the distance measuring device is required only at selected measuring positions. In this respect, a conveyor optimization can be met.
  • a computer connected to the distance measuring device which serves to link obtained measurement data with position data of the distance measuring device.
  • the characterizing features of claim 8 describe the provision of at least one sensor on the distance measuring device, which detects the walls of the individual machine shafts during the process of the distance measuring device.
  • the upper edge of a wall separating two machine shafts from each other is detected by means of a light beam, but the same can also be detected via a touch sensor. In this way, the exact shaft width and thus the next measuring position for the distance measuring device can be determined exactly.
  • the characterizing features of claim 9 are directed to a method for non-contact level detection of machine shafts with removal units in picking systems by means of a preferably optoelectronic distance measuring device.
  • a distance measuring device along a guideway on a Automatenschacht positioned to perform at a defined measuring position detection of the level of each vending machine shaft.
  • an alignment of the distance measuring device in the respective machine slot so that the arrangement of the optics or the reading unit of the distance measuring device corresponds exactly to the inclination of the machine slot.
  • the obtained data in terms of the level with the position data of the distance measuring device, which are provided by a position measuring system linked.
  • the distance measuring device is positioned and aligned in sequence on another slot machine and repeated the measuring process, including position data link. In this way, the current level of any machine slot of the order picking can be observed to take appropriate measures of manual or automated way to refill the upcoming emptying of a machine slot. A permanent control of the removal process is thus possible.
  • the characterizing features of claim 10 provide that the distance measuring device is moved back at the end of a section of road assigned to it on the guideway counter to its previous direction of movement along the previously traveled route section. Then, the measured data obtained at the passed machine shafts are updated by re-executing the measuring process in reverse order now, whereby the distance measuring device permitting permanent activity in its measurement activity without having to return to a starting position before a new measurement run.
  • the distance measuring device or a measuring beam emitted by the measuring beam after the change in the direction of movement has been designated is aligned in a different number of machine shafts formed by machine shafts than the previously controlled machine shafts row.
  • the distance measuring device can also be moved back along another row of automatic slots and continue its circulation on the guideway in an endless circle.
  • the process of traversing the track section of the guideway is then repeated continuously or at arbitrary intervals, with subsequent updating of the measurement data. In this way, the picking cycle of the system and the level of all machine shafts in use can be permanently monitored.
  • the characterizing feature of claim 12 provides that the detected data are forwarded to a central microprocessor, where they can be evaluated according to the characterizing features of claim 13 for adjustable parameters and subsequently displayed on a central monitor.
  • the linked data can thus be utilized in an adequate manner to the production process, in order to enable a timely response to an imminent breakage in a vending machine shaft.
  • the characterizing features of claim 14 allow a guide of the distance measuring device to any defined Track sections, in which the guideway is divided.
  • the direction of movement of the distance measuring device can be variably changed during the movement cycle.
  • a control priority can be programmed for certain machine shafts or machine shaft groups, so that at the measuring positions assigned to them a fill level detection takes place at an increased frequency compared to other machine shafts.
  • a difference of the level in the machine shaft is determined according to the characterizing feature of claim 15, while at the removal unit a cargo delivery process is performed.
  • the distance measuring device determines during the time interval of a general cargo delivery to the conveyor unit two distance values, namely a level of the machine shaft before the delivery of general cargo by means of the removal unit and a level of the same machine shaft after the delivery of general cargo. From the difference of the filling level determined on the basis of the two distance values, finally, according to the characterizing feature of claim 16, the piece goods size and thus the stock of piece goods in the respective machine shaft can be calculated by means of an arithmetic unit.
  • the walls separating the individual machine shafts become one another According to the characterizing features of claim 17 when passing the distance measuring device detected by a sensor. In this way, the exact slot width of the slot can also be calculated and the distance measuring device can be readjusted with regard to its optimum measuring positions.
  • Fig.l is a perspective view of a picking system with inventive level detection device
  • FIG. 2 shows a side view of a picking from Fig.l
  • FIG. 3 is a schematic representation of a picking system with a level detection device according to the invention on mutually inclined rows of machine slots;
  • FIG. 4 is a schematic side view of two order-picking systems arranged side by side according to FIG.
  • FIG. 5 shows a plan view of the schematic view of FIG.
  • order-picking systems are shown, such as are used in a wide variety of application areas for the compilation of selected unit-load lots.
  • the order-picking system comprises a base frame 10, on which any desired number of machine shafts 1 are arranged, depending on the design of the system.
  • various cargo 13 is maga establishment, which in selected Compilation and number to be delivered to one or more conveyor units 6, from where then the transport for further shipping or storage takes place.
  • the machine shaft 1 has an upper end region Ia and a lower end region Ib, which comprises a removal unit 2 for automated loading of the arranged below the machine shaft 1 conveyor units 6 with cargo 13.
  • the base frame 10 has a plurality of shelf braces 9, which serve an additional support of the machine shafts 1 and is provided with legs 7.
  • a guideway 8 is provided, along which a distance measuring device 3 is guided.
  • the guideway 8 may be an integral part of the order-picking system, but is preferably designed as a separate, independent of the order picking component to allow a manufacturer-independent retrofitting of a device according to the invention on commercial picking.
  • the distance measuring device 3 is movable along different measuring machine shafts 1 associated measuring positions along the guideway 8 and according to the invention has a pivotable in a plane of the machine shafts 1 reading unit.
  • the distance measuring device operates by means of optical scanning or ultrasound, wherein distances within the machine shafts 1 can be determined quickly and with millimeter accuracy, for example, according to the principle of pulsed light transit time measurement.
  • the arrows 14 and 15 hereby designate the direction of the measuring beams emitted by the distance measuring device 3.
  • the guideway 8 can be divided into defined sections and preferably has a first end position 11 and a second end position 12, between which the translational movement of the distance measuring device 3 takes place.
  • the fixed route section covers the entire length of the guideway 8, but in the case of specific commission compositions positioning of the distance measuring device 3 may only be required on selected machine shaft groups and thus on a limited number of measuring positions and the route section definition adapted accordingly.
  • the device according to the invention is independent of a respective slot machine configuration. Since it has no interface to the machine shafts 1, but works superordinate, it can be flexibly adapted to picking systems of all kinds, regardless of their manufacturer.
  • the guideway 8 has a linear course, wherein the distance measuring device 3 along this course continuously up and down from a first end position 11 in a second end position 12, the guideway 8 may, however, optionally, especially in the case of application as shown in FIG. 3 arrangement of two V-shaped slots on a single conveyor unit 6 tapered slot machine rows 4,5, also a loop-shaped course or loop-shaped sections, which connect linear sections together.
  • Fig.l or 2 two machine slot rows 1 for feeding one or more conveyor units 6 A-shaped inclined to each other.
  • the guide track 8 for the distance measuring device 3 is arranged in the region of an imaginary cutting line of planes formed by the slot machine rows 4, 5.
  • the arrow 14 represents the measuring beam of the distance measuring device 3 during a first travel of the guideway 8 and the arrow 15, the measuring beam during a subsequent return travel against the previous direction of movement.
  • the inventively pivotable reading unit also allows the exact alignment of the measuring beam into the respective machine shafts.
  • the combination of the pivotable reading unit according to the invention with a device for optical deflection of emitted measuring beams can serve to expand the detection range of the distance measuring device.
  • a device for optical deflection of emitted measuring beams can serve to expand the detection range of the distance measuring device.
  • mirrors or other reflective or semi-permeable media which can be brought with an actuator in a desired position, can be used.
  • the drive of the distance measuring device 3 can be arbitrarily controlled in any case.
  • an interruption-free, continuous and continuous motion of the distance measuring device 3 is provided on the guideway 8, so that the control function is performed quasi in an infinite loop, but it can also make the observation of a specific process details during the picking process necessary that the distance measuring device 3 in its translational Movement for a certain time interval stops at a measurement position or is moved in arbitrary, currently controlled or programmed direction of movement of the guideway 8.
  • the distance measuring device 3 is positioned on the guideway 8 on a machine shaft 1 in order to carry out a detection of the filling level of the respective machine shaft 1 at a defined measuring position. Subsequently, the obtained data concerning the level with the position data of the distance measuring device 3, which are provided for example by a distance measuring system, linked. As a result, the distance measuring device 3 is positioned at a further machine shaft 1 and the measuring process including position data link is repeated.
  • the distance measuring device or a measuring beam emitted by the latter after aligning with one machine shaft row 4, 5 is aligned in another machine shaft row 4, 5 and the fill levels of the opposite machine shaft row 4, 5 are updated.
  • the determined measured values can be forwarded to external computer units via analog or digital standard interfaces, where they are evaluated in order to efficiently monitor the fill levels of the individual machine shafts 1 of the order-picking system.
  • a determined level of the position of a defined machine shaft 1 can be assigned exactly.
  • the measurement data obtained with regard to the filling level of a defined machine shaft 1 are computer-linked with the position data of the distance measuring device 3 and in the sequence via an output device, preferably a central monitor, according to the Production process adjusted parameters shown prepared.
  • the current level of the machine shafts 1 can therefore be accurately tracked at any time on a screen.
  • a corresponding warning message in the form of an optical or acoustic signal can be set. The one for each
  • Automatenschacht 1 or for a specific cargo type specific filling level, in which a warning message is initiated can be variably set parametrically.
  • the arrangement of at least one sensor on the distance measuring device 3, which detects the walls of the individual machine shafts 1 during the method of the distance measuring device 3, is further provided.
  • the upper edge of a wall separating two machine shafts 1 from each other is detected by means of a light beam, but the same can also be detected via a touch sensor. In this way, the exact shaft width and thus the next measuring position for the distance measuring device 3 can be determined exactly.
  • a difference of the level in the machine shaft 1 is determined, while at the removal unit 2 takes place a Indeedgutabgabevorgang.
  • the distance measuring device 3 determines during the delivery of general cargo to the conveyor unit 6, two distance values, namely a level of the machine shaft 1 before the delivery of general cargo by means of Removal unit 2 and a level of the same machine shaft 1 after the delivery of general cargo.
  • the resulting difference of the level finally allows a computer-based calculation of the cargo size and thus the stock of cargo 13 in the respective machine slot 1.
  • the device according to the invention is designed for the greatest possible efficiency while at the same time sparing expenditure on components and therefore endeavors, as described in the above exemplary embodiment, to achieve a control cover of all machine shafts 1 with as few as possible a single distance measuring device 3.

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Abstract

Vorrichtung zur berührungslosen Füllstandsdetektion von mit Entnahmeeinheiten (2) versehenen Automatenschächten (1) einer Kommissionieranlage, wobei die Entnahme einheiten (2) Stückgut (13) an eine oder mehrere Fördereinheiten (6) abgeben, wobei ein Distanzmessgerät (3) vorgesehen ist, welches an unterschiedlichen Automatenschächten (1) zugeordneten Messpositionen entlang einer Führungsbahn (8) verfahrbar ist, wobei die Führungsbahn (8) an den Automatenschächten (8) vorgesehen ist und das Distanzmessgerät (3) eine in eine Ebene eines jeden Automatenschachtes schwenkbare Leseeinheit besitzt.

Description

VORRICHTUNG ZUR BERUHRUNGSLOSEN FULLSTANDSDETEKTION
GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur berührungslosen Füllstandsdetektion von mit Entnahmeeinheiten versehenen Automatenschächten einer Kommissionieranlage, wobei die Entnahmeeinheiten Stückgut an eine oder mehrere Fördereinheiten abgeben, wobei ein Distanzmessgerät vorgesehen ist, welches an unterschiedlichen Automatenschächten zugeordneten Messpositionen entlang einer Führungsbahn verfahrbar ist, wobei die Führungsbahn an den Automatenschächten vorgesehen ist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein entsprechendes Verfahren zur berührungslosen Füllstandsdetektion bei Kommissionieranlagen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.
Derartige Automatenschächte kommen bei Kommissionieranlagen in unterschiedlichsten Adaptierungen zum Einsatz, um eine oder mehrere Fördereinheiten über im unteren Endbereich der
Automatenschächte angeordnete Entnahmeeinheiten mit Stückgut zu beschicken. Beim Stückgut kann es sich um Waren aller Art in zumeist regelmäßigen Verpackungen handeln. Das Einsatzgebiet von derartigen Kommissionieranlagen liegt vorwiegend im Bereich des Pharmahandels, von Kosmetik-, Tabak- und Lebensmittelfirmen, der Audio- und Videoproduktverteilung und anderen Verteilzentren. Zumeist werden nach Art und Anzahl festgelegte Stückgutchargen von den Fördereinheiten zu Transportbehältern weiterbefördert, von wo aus der Versand oder die Einlagerung in einem Depot erfolgt . STAND DER TECHNIK
Die Automatenschächte sind dabei in der Regel in einer Reihe nebeneinander angeordnet, wobei jeweils zwei Automatenschachtreihen eine Einheit bilden. Unter anderem sind auch A-förmig angeordnete Automatenschachtreihen bekannt sowie V-förmig angeordnete Automatenschachtreihen.
Um die auftragsgemäßen Stückgutchargen in korrekter Zusammenstellung auf die Fördereinheit zu kommissionieren und
Verzögerungen aufgrund leerer Automatenschächte zu verhindern, ist eine zuverlässliche Überwachung der Füllstände des jeweiligen Stückgutes in den Automatenschächten erforderlich.
Eine unbemerkte Entleerung eines Automatenschachtes kann dabei zu vielerlei Komplikationen in der Qualitätssicherung führen und verursacht einen erhöhten Aufwand bei Versand,
Lagerhaltung und Reklamation. Besonders im pharmazeutischen
Bereich ist das Fehlen eines vorgesehen Wirkpräparates in einer Medikamentenzusammenstellung vollkommen unerwünscht.
Selbige Füllstandskontrolle kann auch zur permanenten Bestandsüberwachung bzw. Inventur einer Kommissionieranlage herangezogen werden.
Üblicherweise verfügen Automatenschächte an Kommissionieranlagen nach dem Stand der Technik über eine Detektion der Entleerung eines Automatenschachtes und veranlassen in solchem Falle eine Meldung über den „Leer- Status". Da aufgrund der geschilderten Komplikationen ein Ausfall in der Stückgutbeschickung während des Kommissionierprozesses tunlichst vermieden werden muss, ist eine intensive visuelle Kontrolle der Automatenschacht- Füllstände notwendig und macht die permanente Überwachung der Kommissionieranlage durch entsprechendes Personal erforderlich .
Es ist also ein Nachteil von derartigen Vorrichtungen, dass ein sich anbahnender Mangel an Stückgut in einem
Automatenschacht oftmals nicht rechtzeitig und zuverlässig registriert wird, sodass Maßnahmen zu einem Auffüllen des
Automatenschachtes nur verspätet getroffen werden können und eine Anzahl von über die Fördereinheit bereits in Richtung Versand weiterbeförderten Stückgutchargen hierdurch ein
Defizit an bestimmten Waren aufweisen.
Aus der WO 2005/087625 Al ist deshalb eine Vorrichtung zur berührungslosen Füllstandsdetektion von mit Entnahmeeinheiten versehenen, schräg zu einer Fördereinheit geneigten A-förmig angeordneten Automatenschachtreihen bekannt, wobei ein Verstellwagen samt Distanzmessgeräten vorgesehen ist, welcher an unterschiedlichen Automatenschächten zugeordneten Messpositionen entlang einer Führungsbahn verfahrbar ist. Um eine Detektion des Füllstandes beider Automatenschachtreihen zu ermöglich sind jedoch bei dieser Vorrichtung zumindest zwei Distanzmessgeräte erforderlich, eines für jede Reihe der Automatenschächte .
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden, und eine Vorrichtung und ein Verfahren zur berührungslosen Füllstandsdetektion von Automatenschächten bei Kommissionieranlagen zu schaffen, durch welche eine optimale Kontrolle der Füllstände aller an der Kommissionieranlage angeordneten und im Einsatz befindlichen Automatenschächte gewährleistet wird, wobei dem Anlagenbenutzer eine sich anbahnende Entleerung eines Automatenschachtes in Form einer zweckentsprechenden Warnmeldung rechtzeitig signalisiert wird. Gleichzeitig ist es eine Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zur berührungslosen Füllstandsdetektion zu schaffen, welche einfach im Aufbau ist und mit möglichst wenig, hohe Anschaffungskosten aufweisenden Distanzmessgeräten dennoch eine lückenlose Füllstandsdetektion ermöglicht.
Insbesondere soll eine Vorrichtung bereitgestellt werden, welche an bestehenden Kommissionieranlagen leicht und herstellerunabhängig nachgerüstet werden kann und welche mit einem Minimum an beweglichen Einheiten eine größtmögliche Kontrollabdeckung der Automatenschacht-Füllstände realisiert.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, die vorsieht, dass das Distanzmessgerät eine in eine Ebene eines jeden Automatenschachtes schwenkbare Leseeinheit besitzt. Gemäß Anspruch 2 arbeitet das Distanzmessgerät vorzugsweise optisch oder mittels Ultraschall, kann jedoch gegebenenfalls auch mit anderen berührungslosen Techniken arbeiten.
Das Distanzmessgerät ist entlang einer Führungsbahn beliebig verfahrbar und kann an unterschiedliche Messpositionen, welche einzelnen Automatenschächten zugeordnet sind, bewegt werden. Die ermittelten Messwerte können über analoge oder digitale Schnittstellen zur Auswertung an externe Recheneinheiten weitergeleitet werden.
Auf diese Weise können die exakten Füllstände einer Kommissionieranlage effizient überwacht werden. Fehlern, Stockungen oder gar Ausfällen der Kommissionieranlage infolge einer zu spät erkannten Entleerung eines Automatenschachtes wird somit wirksam vorgebeugt. Durch Vorsehung einer separaten Führungsbahn für das Distanzmessgerät kann eine einfache herstellerunabhängige Nachrüstung einer solchen Vorrichtung an handelsüblichen Kommissionieranlagen erfolgen. Aufgrund eines eigenen Wegmesssystems ist die Vorrichtung unabhängig von einer jeweiligen Automatenschachtkonfiguration und kann ohne jeglicher Schnittstelle zum Automatenschacht eingesetzt werden .
Die erfindungsgemäße Schwenkbarkeit garantiert, dass eine exakte Ausrichtung des Messstrahles des Distanzmessgerätes in jeden Automatenschacht möglich ist, unabhängig von dessen Neigung .
Anspruch 3 beschreibt eine Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei einer Kommissionieranlage, bei welcher die Automatenschächte in schräg zur Fördereinheit geneigten Automatenschachtreihen angeordnet sind, um eine Fördereinheit mit Stückgut zu beschicken, wobei kennzeichnungsgemäß vorgesehen ist, dass die Führungsbahn für das Distanzmessgerät im Bereich einer imaginären Schnittlinie von durch die Automatenschachtreihen gebildeten Ebenen angeordnet ist.
Die erfindungsgemäße Schwenkbarkeit der Leseeinheit des Distanzmessgerätes ermöglicht dabei die Kontrolle von zwei Automatenschachtreihen mit nur einem Distanzmessgerät. Die Anordnung der Führungsbahn im Bereich der imaginären Schnittlinie ermöglicht eine optimale Detektionsmöglichkeit des Füllstandes.
Anspruch 4 beschreibt eine Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei einer Kommissionieranlage, bei welcher die Automatenschächte in Automatenschachtreihen angeordnet sind, wobei kennzeichnungsgemäß vorgesehen ist, dass die Führungsbahn einen geschlossenen, schleifenförmigen Verlauf aufweist, sodass eine kontinuierliche Bewegung des Distanzmessgerätes an der Führungsbahn möglich ist. Auf diese Art und Weise kann der Füllstand mehrerer, hintereinander angeordneter Automatenschächtebzw. Automatenschachtreihen entsprechend detektiert werden. Insbesondere kann der Füllstand sowohl von A-förmig angeordneten Automatenschachtreihen als auch von V-förmig angeordneten Automatenschachtreihen aufgrund des geschlossenen, schleifenförmigen Verlaufs der Führungsbahn problemlos detektiert werden, ohne die Bewegungsrichtung des Distanzmessgerätes umkehren zu müssen.
Gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 5 kann das Distanzmessgerät auch eine Vorrichtung zur optischen Umlenkung von emittierten Messstrahlen aufweisen, vorzugsweise einen Spiegel, wodurch auch der Füllstand von Automatenschächten detektiert werden kann, bei denen der Messstrahl des Distanzmessgerätes beispielsweise aufgrund der speziellen Ausrichtung der Automatenschächte durch die Verschwenkbarkeit der Leseeinheit alleine, nicht in diese gerichtet werden kann oder mit anderen Worten erweitert dieses erfindungsgemäße Merkmal den Erfassungsbereich des Distanzmessgerätes.
Zufolge den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 6 ist das Distanzmessgerät entlang eines ihm zugemessenen Streckenabschnittes auf der Führungsbahn, vorzugsweise von einer ersten Endposition in eine zweite Endposition endlos verfahrbar gehalten ist. Der festgelegte Streckenabschnitt kann selbstverständlich die gesamte Länge der Führungsbahn umfassen, oft kann es in der Praxis jedoch der Fall sein, dass für spezifische Kommissionszusammenstellungen lediglich für bestimmte Automatenschächte oder Automatenschachtgruppen eine Füllstandskontrolle erfolgen soll und somit eine Positionierung des Distanzmessgerätes nur an ausgewählten Messpositionen erforderlich ist. Insoferne kann einer fördertechnischen Optimierung entsprochen werden.
Gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 7 ist ein mit dem Distanzmessgerät verbundener Computer vorgesehen, welcher der Verknüpfung von erhaltenen Messdaten mit Positionsdaten des Distanzmessgerätes dient. Indem die Position des Distanzmessgerätes über ein Wegmesssystem jederzeit genau registriert wird, kann ein ermittelter Füllstand der Position eines definierten Automatenschachtes exakt zugewiesen und in der Folge numerisch oder graphisch über ein Ausgabegerät dargestellt werden. Selbiger Computer kann auch in den Entnahmeeinheiten integriert sein.
Die kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 8 beschreiben die Vorsehung von mindestens einem Sensor am Distanzmessgerät, welcher während des Verfahrens des Distanzmessgerätes die Wandungen der einzelnen Automatenschächte detektiert. In einer bevorzugten Ausführung wird dazu die Oberkante einer zwei Automatenschächte voneinander trennenden Wandung mittels eines Lichtstrahls detektiert, selbige kann jedoch auch über einen Berührungssensor detektiert werden. Auf diese Weise kann die exakte Schachtbreite und somit die nächste Messposition für das Distanzmessgerät exakt bestimmt werden.
Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 9 richten sich auf ein Verfahren zur berührungslosen Füllstandsdetektion von Automatenschächten mit Entnahmeeinheiten bei Kommissionieranlagen mittels eines vorzugsweise optoelektronischen Distanzmessgerätes. Dabei wird ein Distanzmessgerät entlang einer Führungsbahn an einem Automatenschacht positioniert, um an einer definierten Messposition eine Detektion des Füllstandes des jeweiligen Automatenschachtes durchzuführen. Danach erfolgt vor der Detektion ein Ausrichten des Distanzmessgerätes in den jeweiligen Automatenschacht, sodass die Anordnung der Optik bzw. der Leseeinheit des Distanzmessgerätes exakt der Neigung des Automatenschachtes entspricht. Auf diese Weise kann ein Messstrahl des Distanzmessgerätes exakt in einer Normalebene auf das im Automatenschacht eingefüllte Stückgut auftreffen, wobei aufgrund der erfindungsgemäßen Verschwenkbarkeit der Leseeinheit des Distanzmessgerätes auch unterschiedlich geneigte Automatenschächte korrekt detektiert werden können. Anschließend werden die erhaltenen Daten hinsichtlich des Füllstandes mit den Positionsdaten des Distanzmessgerätes, welche von einem Wegmesssystem bereitgestellt werden, verknüpft. Vorzugsweise wird das Distanzmessgerät in der Folge an einem weiteren Automatenschacht positioniert und ausgerichtet und der Messvorgang samt Positionsdatenverknüpfung wiederholt. Auf diese Weise kann der aktuelle Füllstand eines beliebigen Automatenschachtes der Kommissionieranlage observiert werden, um bei bevorstehender Entleerung eines Automatenschachtes geeignete Maßnahmen manueller oder automatisierter Art zur Nachfüllung desselben zu treffen. Auch eine permanente Kontrolle des Entnahmevorgangs ist somit möglich.
Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 10 sehen vor, dass das Distanzmessgerät am Ende eines ihm zugemessenen Streckenabschnittes auf der Führungsbahn entgegen seiner bisherigen Bewegungsrichtung entlang des zuvor zurückgelegten Streckenabschnittes zurückbewegt wird. Sodann werden die an den passierten Automatenschächten erhaltenen Messdaten durch erneutes Ausführen des Messvorganges in nunmehr umgekehrter Reihenfolge aktualisiert, wodurch dem Distanzmessgerät ein permanentes Aktivsein in seiner Messtätigkeit erlaubt wird, ohne dass es vor einem erneuten Messdurchlauf in eine Ausgangsposition zurückkehren müsste. Vorzugsweise wird das Distanzmessgerät bzw. ein von diesem ausgesandter Messstrahl nach bezeichneter Änderung der Bewegungsrichtung in eine andere von Automatenschächten gebildete Automatenschachtreihe ausgerichtet als jene zuvor kontrollierte Automatenschachtreihe. Das Distanzmessgerät kann im Falle der Vorsehung einer schleifenförmigen, mehreren Automatenschachtreihen zugeordneten Führungsbahn auch entlang einer weiteren Automatenschachtreihe zurückbewegt werden und seinen Umlauf an der Führungsbahn in einem Endloszirkel fortsetzen .
Zufolge der kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 11 wird der Vorgang des Abfahrens des Streckenabschnittes der Führungsbahn mit anschließendem Aktualisieren der Messdaten kontinuierlich oder in beliebigen Intervallen wiederholt. Auf diese Weise kann der Kommissionierzyklus der Anlage und der Füllstand aller im Einsatz befindlichen Automatenschächte permanent überwacht werden.
Das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 12 sieht vor, dass die erfassten Daten an einen zentralen Mikroprozessor weitergeleitet werden, wo sie entsprechend den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 13 nach einstellbaren Parametern ausgewertet und in der Folge auf einem zentralen Monitor dargestellt werden können. Die verknüpften Daten können somit in einer dem Produktionsprozess adäquaten Weise verwertet werden, um eine rechtzeitige Reaktion auf eine drohende Stückgutentleerung in einem Automatenschacht zu ermöglichen.
Die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 14 erlauben eine Führung des Distanzmessgerätes an beliebigen definierten Streckenabschnitten, in welche die Führungsbahn unterteilt ist. Die Bewegungsrichtung des Distanzmessgerätes kann während des Bewegungszyklus variabel geändert werden. Auf diese Weise kann mannigfaltigsten Kommissionierkonfigurationen entsprochen werden, da solcherart beispielweise nur die für einen Kommissionierauftrag im Einsatz befindlichen oder relevanten Automatenschächte überwacht werden können, ohne dass die gesamte Führungsbahn abgefahren werden müsste. Ebenso kann für bestimmte Automatenschächte oder Automatenschachtgruppen eine Kontrollpriorität programmiert sein, sodass an den ihnen zugeordneten Messpositionen eine Füllstandsdetektion in vermehrter Frequenz gegenüber anderen Automatenschächten erfolgt .
Für den Anwendungsfall von Stückgut mit unbekannten Dimensionen oder ungeordnet in den Automatenschächten liegendem Stückgut wird gemäß dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 15 eine Differenz des Füllstandes im Automatenschacht ermittelt, während an der Entnahmeeinheit ein Stückgutabgabevorgang vollführt wird. Das Distanzmessgerät ermittelt dabei im Zeitintervall einer Stückgutabgabe an die Fördereinheit zwei Distanzwerte, nämlich einen Füllstand des Automatenschachtes vor der Stückgutabgabe mittels der Entnahmeeinheit und einen Füllstand desselben Automatenschachtes nach der Stückgutabgabe. Aus der anhand der beiden Distanzwerte ermittelten Differenz des Füllstandes kann schließlich gemäß dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 16 mittels einer Recheneinheit die Stückgutgröße und somit der Bestand an Stückgut im jeweiligen Automatenschacht errechnet wird.
Um während der Positionierung des Distanzmessgerätes die nächste Messposition exakt bestimmen zu können, werden die die einzelnen Automatenschächte voneinander trennenden Wandungen zufolge den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 17 beim Vorbeibewegen das Distanzmessgerätes von einem Sensor detektiert. Solcherart kann ebenfalls die exakte Automatenschachtbreite errechnet und das Distanzmessgerät hinsichtlich seiner optimalen Messpositionen neu justiert werden .
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig.l eine perspektivische Darstellung einer Kommissionieranlage mit erfindungsgemäßer FüllstandsdetektionsVorrichtung
Fig.2 eine Seitenansicht einer Kommissionieranlage aus Fig.l
Fig.3 eine schematische Darstellung einer Kommissionieranlage mit erfindungsgemäßer Füllstandsdetektionsvorrichtung an zueinandergeneigten Automatenschachtreihen Fig.4 eine schematische Seitenansicht zweier nebeneinander angeordneter Kommissioniersysteme gemäß Fig.3
Fig.5 eine Draufsicht auf die schematische Ansicht gemäß Fig.4
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
In den Figuren 1,2 und 3 werden Kommissionieranlagen dargestellt, wie sie in unterschiedlichsten Anwendungsgebieten zur Zusammenstellung ausgewählter Stückgutchargen zum Einsatz kommen. Die Kommissionieranlage umfasst dabei in ihrer einfachen Ausführung ein Basisgestell 10, an welchem je nach Auslegung der Anlage beliebig viele Automatenschächte 1 angeordnet sind. In den Automatenschächten 1 ist diverses Stückgut 13 magaziniert, welches in ausgewählter Zusammenstellung und Anzahl auf eine oder mehrere Fördereinheiten 6 abgegeben werden soll, von wo aus dann der Transport zum weiteren Versand oder zur Lagerung erfolgt.
Der Automatenschacht 1 besitzt einen oberen Endbereich Ia und einen unteren Endbereich Ib, welcher eine Entnahmeeinheit 2 zur automatisierten Beschickung der unterhalb des Automatenschachtes 1 angeordneten Fördereinheiten 6 mit Stückgut 13 umfasst. Das Basisgestell 10 weist mehrere Regalverstrebungen 9 auf, welche einer zusätzlichen Abstützung der Automatenschächte 1 dienen und ist mit Standbeinen 7 versehen .
In den Fig.1,2 und 3 ist zwar die in der Praxis übliche Anordnungsart von Automatenschächten 1 an
Kommissionieranlagen abgebildet, nämlich deren Anordnung in A- förmig schräg oder V-förmig schräg zur Fördereinheit 6 geneigten Automatenschachtreihen 4 und 5, es ist jedoch ebenso die Anordnung einer einzelnen Automatenschachtreihe 4 in vertikaler oder in beliebig zu einer Fördereinheit 6 geneigten
Position möglich. Ebenso ist es für spezielle Erfordernisse denkbar, mehrere Automatenschachtreihen in zueinander parallelen Ebenen hintereinander anzuordnen, welche
Stückgut 13 gemeinsam auf eine oder sogar mehrere Fördereinheiten 6 kommissionieren .
An den Automatenschächten 1 ist eine Führungsbahn 8 vorgesehen, entlang welcher ein Distanzmessgerät 3 geführt ist. Die Führungsbahn 8 kann integrierter Bestandteil der Kommissionieranlage sein, ist jedoch vorzugsweise als separater, von der Kommissionieranlage unabhängiger Bauteil ausgeführt, um eine herstellerunabhängige Nachrüstung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung an handelsüblichen Kommissionieranlagen zu ermöglichen. Das Distanzmessgerät 3 ist an unterschiedlichen Automatenschächten 1 zugeordneten Messpositionen entlang der Führungsbahn 8 verfahrbar und weist erfindungsgemäß eine in eine Ebene der Automatenschächte 1 schwenkbare Leseeinheit auf. In einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung Arbeitet das Distanzmessgerät mittels optischer Abtastung oder Ultraschall, wobei beispielsweise nach dem Prinzip der gepulsten Lichtlaufzeitmessung Distanzen innerhalb der Automatenschächte 1 schnell und millimetergenau ermittelt werden können. Mit den Pfeilen 14 und 15 ist hierbei die Richtung der vom Distanzmessgerät 3 ausgesandten Messstrahlen bezeichnet .
Die Führungsbahn 8 kann in definierte Streckenabschnitte unterteilt sein und weist vorzugsweise eine erste Endposition 11 und eine zweite Endposition 12 auf, zwischen denen die translatorische Bewegung des Distanzmessgerätes 3 erfolgt. Im regulären Falle umfasst der festgelegte Streckenabschnitt die gesamte Länge der Führungsbahn 8, für den Fall von spezifischen Kommissionszusammenstellungen kann jedoch eine Positionierung des Distanzmessgerätes 3 nur an ausgewählten Automatenschachtgruppen und somit an einer beschränkten Anzahl an Messpositionen erforderlich sein und die Streckenabschnittsdefinition entsprechend adaptiert werden .
Aufgrund eines eigenen Wegmesssystems ist die erfindungsgemäße Vorrichtung unabhängig von einer jeweiligen Automatenschachtkonfiguration . Da sie keine Schnittstelle zu den Automatenschächten 1 besitzt, sondern übergeordnet arbeitet, kann sie auf flexible Weise an Kommissionieranlagen aller Art, unabhängig von deren Hersteller, adaptiert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt die Führungsbahn 8 einen linearen Verlauf, wobei das Distanzmessgerät 3 entlang dieses Verlaufes kontinuierlich von einer ersten Endposition 11 in eine zweite Endposition 12 auf- und abfährt, die Führungsbahn 8 kann jedoch gegebenenfalls, speziell im Anwendungsfalle einer wie in Fig.3 dargestellten Anordnung von zwei V-förmig auf eine einzige Fördereinheit 6 zulaufenden Automatenschachtreihen 4,5, auch einen schleifenförmigen Verlauf bzw. schleifenförmige Streckenabschnitte, welche lineare Streckenabschnitte miteinander verbinden, aufweisen. Letztere Ausführungsvariante mit einem kreis- bzw. schleifenförmigen Verlauf der Führungsbahn 8 ermöglicht es auch bei einer Ausführungsvariante wie in Fig.3 offenbart, beide Automatenschachtreihen 4,5 mittels nur einem Distanzmessgerät 3 zu kontrollieren. Selbstverständlich ist jedoch auch in solcher Anordnung die Vorsehung von zwei separaten, an den jeweiligen Automatenschachtreihen 4,5 angeordneten Führungsbahnen 8 samt Distanzmessgeräten 3 möglich.
Fig.4 und Fig.5 zeigen mehrere nebeneinandergereihte V-förmig auf eine dazwischen angeordnete Fördereinheit 6 zulaufende Automatenschachtreihen 4,5 wie in Fig.3 dargestellt. Aufgrund der speziellen Anordnung ergibt sich dabei, dass trotz V- förmiger Anordnung der Automatenschachtreihen 4,5 einer Einheit zwei aneinandergrenzende Automatenschachtreihen 5 einander jeweils benachbarter Einheiten eine imaginäre Schnittlinie aufweisen und daher mit einem einzigen Distanzmessgerät mit erfindungsgemäß schwenkbarer Leseeinheit beide Automatenschachtreihen 5 detektieren kann.
In einer in Fig.l bzw. 2 dargestellten Ausführungsvariante sind zwei Automatenschachtreihen 1 zur Beschickung von einer oder mehreren Fördereinheiten 6 A-förmig zueinandergeneigt angeordnet. In solcher Anordnung ist die Führungsbahn 8 für das Distanzmessgerät 3 im Bereich einer imaginären Schnittlinie von durch die Automatenschachtreihen 4,5 gebildeten Ebenen angeordnet .
Dabei stellt der Pfeil 14 den Messstrahl des Distanzmessgerätes 3 während eines ersten Abfahrens der Führungsbahn 8 dar und der Pfeil 15 den Messstrahl während eines darauffolgenden Zurückfahrens entgegen der vorhergehenden Bewegungsrichtung .
Die erfindungsgemäß schwenkbare Leseeinheit ermöglicht auch hier das exakte Ausrichten des Messstrahls in die jeweiligen Automatenschächte.
Die Kombination der erfindungsgemäßen schwenkbaren Leseeinheit mit einer Vorrichtung zur optischen Umlenkung von emittierten Messstrahlen kann dabei zur Erweiterung des Erfassungsbereichs des Distanzmessgerätes dienen. Dabei können Spiegel oder andere reflektierende oder teildurchlässige Medien, welche mit einem Stellantrieb in eine gewünschte Position bringbar sind, eingesetzt werden.
Der Antrieb des Distanzmessgerätes 3 kann in jedem Fall beliebig gesteuert werden. Erfindungsgemäß ist ein unterbrechungsfreier, kontinuierlicher und stetiger Bewegungsumlauf des Distanzmessgerätes 3 an der Führungsbahn 8 vorgesehen, sodass die Kontrollfunktion quasi in einer Endlosschleife vollführt wird, jedoch kann es die Beobachtung eines konkreten Prozessdetails während des Kommissioniervorganges auch notwendig machen, dass das Distanzmessgerätes 3 in seiner translatorischen Bewegung für ein bestimmtes Zeitintervall an einer Messposition innehält oder in willkürlicher, aktuell gesteuerter oder programmierter Bewegungsrichtung an der Führungsbahn 8 verfahren wird.
Zu seinem Einsatz wird das Distanzmessgerät 3 an der Führungsbahn 8 an einem Automatenschacht 1 positioniert, um an einer definierten Messposition eine Detektion des Füllstandes des jeweiligen Automatenschachtes 1 durchzuführen. Anschließend werden die erhaltenen Daten betreffend den Füllstand mit den Positionsdaten des Distanzmessgerätes 3, welche beispielsweise von einem Wegmesssystem bereitgestellt werden, verknüpft. In der Folge wird das Distanzmessgerät 3 an einem weiteren Automatenschacht 1 positioniert und der Messvorgang samt Positionsdatenverknüpfung wiederholt.
Vorzugsweise wird das Distanzmessgerät bzw. ein von diesem ausgesandter Messstrahl nach Abfahren einer Automatenschachtreihe 4,5 in eine andere Automatenschachtreihe 4,5 ausgerichtet und eine Aktualisierung der Füllstände der gegenüberliegenden Automatenschachtreihe 4,5 durchgeführt.
Die ermittelten Messwerte können über analoge oder digitale Standardschnittstellen an externe Rechnereinheiten weitergeleitet werden, wo sie ausgewertet werden, um die Füllstände der einzelnen Automatenschächte 1 der Kommissionieranlage effizient zu überwachen. Indem die Position des Distanzmessgerätes 3 über ein Wegmesssystem jederzeit genau registriert wird, kann ein ermittelter Füllstand der Position eines definierten Automatenschachtes 1 exakt zugewiesen werden. Die erhaltenen Messdaten hinsichtlich des Füllstandes eines definierten Automatenschachtes 1 werden mit den Positionsdaten des Distanzmessgerätes 3 computermäßig verknüpft und in der Folge über ein Ausgabegerät, vorzugsweise einen zentralen Monitor, nach entsprechend dem Produktionsprozess eingestellten Parametern aufbereitet dargestellt .
Der aktuelle Füllstand der Automatenschächte 1 kann also jederzeit akkurat auf einem Bildschirm mitverfolgt werden. Bei zur Neige gehendem Stückgut in einem Automatenschacht 1 kann eine entsprechende Warnmeldung in Form eines optischen oder akustischen Signals gesetzt werden. Der für einen jeweiligen
Automatenschacht 1 bzw. für eine bestimmte Stückgutart spezifische Füllpegelstand, bei dem eine Warnmeldung initiiert wird, kann parametrisch variabel eingestellt werden.
Erfindungsgemäß vorgesehen ist weiters die Anordnung von mindestens einem Sensor am Distanzmessgerät 3, welcher während des Verfahrens des Distanzmessgerätes 3 die Wandungen der einzelnen Automatenschächte 1 detektiert. In einer bevorzugten Ausführung wird dazu die Oberkante einer zwei Automatenschächte 1 voneinander trennenden Wandung mittels eines Lichtstrahls detektiert, selbige kann jedoch auch über einen Berührungssensor detektiert werden. Auf diese Weise kann die exakte Schachtbreite und somit die nächste Messposition für das Distanzmessgerät 3 exakt bestimmt werden.
Zwar werden mittels der beschriebenen Kommissionieranlage vorwiegend regelmäßig verpackte und geschlichtete Waren auf die Fördereineheiten 6 kommissioniert , jedoch ist auch ein ungeordnetes Einfüllen von Stückgut 13 in die Automatenschächte 1 möglich, beispielsweise bei rundem Stückgut. In solchem Anwendungsfalle wird eine Differenz des Füllstandes im Automatenschacht 1 ermittelt, während an der Entnahmeeinheit 2 ein Stückgutabgabevorgang stattfindet. Das Distanzmessgerät 3 ermittelt während der Stückgutabgabe an die Fördereinheit 6 zwei Distanzwerte, nämlich einen Füllstand des Automatenschachtes 1 vor der Stückgutabgabe mittels der Entnahmeeinheit 2 und einen Füllstand desselben Automatenschachtes 1 nach der Stückgutabgabe. Die resultierende Differenz des Füllstandes erlaubt schließlich eine computermäßige Errechnung der Stückgutgröße und somit des Bestandes an Stückgut 13 im jeweiligen Automatenschacht 1.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist auf größtmögliche Effizienz bei gleichzeitigem sparsamen Bauteilaufwand ausgelegt und trachtet daher, wie im obigen Ausführungsbeispiel beschrieben, danach, mit möglichst nur einem einzigen Distanzmessgerät 3 eine Kontrollabdeckung sämtlicher Automatenschächte 1 zu erzielen. Jedoch kann es aus jeweiligen konstruktiven Notwendigkeiten und zum Zwecke einer Erhöhung der Kontroll- und Aktualisierungsfrequenz sowie als Sicherheitsmaßnahme für den Fall eines Defektes des Distanzmessgerätes 3 und einer damit einhergehenden Verzögerung im Kommissionierprozess, wie sie zumeist nicht in Kauf genommen werden kann, sinnvoll sein, weitere Distanzmessgeräte 3 auf der Führungsbahn 8 vorzusehen bzw. ein Distanzmessgerät 3 mit mehreren Leseeinheiten auszustatten.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Vorrichtung zur berührungslosen Füllstandsdetektion von mit Entnahmeeinheiten (2) versehenen Automatenschächten (1) einer Kommissionieranlage, wobei die Entnahmeeinheiten (2) Stückgut (13) an eine oder mehrere Fördereinheiten (6) abgeben, wobei ein Distanzmessgerät (3) vorgesehen ist, welches an unterschiedlichen Automatenschächten (1) zugeordneten Messpositionen entlang einer Führungsbahn (8) verfahrbar ist, wobei die Führungsbahn (8) an den Automatenschächten (8) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzmessgerät (3) eine in eine Ebene eines jeden Automatenschachtes (4,5) schwenkbare Leseeinheit besitzt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzmessgerät (3) mittels optischer Abtastung oder Ultraschall arbeitet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Automatenschächte (1) in schräg zur Fördereinheit (6) geneigten Automatenschachtreihen (4,5) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahn (8) für das Distanzmessgerät (3) im Bereich einer imaginären Schnittlinie von durch die Automatenschachtreihen (4,5) gebildeten Ebenen angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Automatenschächte (1) in Automatenschachtreihen (4,5) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahn (8) für das Distanzmessgerät (3) entlang eines oberen Endbereichs (Ia) der Automatenschachtreihen
(4,5) verläuft, wobei die Führungsbahn (8) einen geschlossenen, schleifenförmigen Verlauf aufweist, sodass eine kontinuierliche Bewegung des Distanzmessgerätes (3) an der Führungsbahn (8) möglich ist .
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzmessgerät (3) eine Vorrichtung zur optischen Umlenkung von emittierten Messstrahlen (14,15), vorzugsweise einen Spiegel, besitzt .
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzmessgerät (3) entlang eines ihm zugemessenen Streckenabschnittes auf der Führungsbahn (8), vorzugsweise von einer ersten Endposition (11) in eine zweite Endposition (12) endlos verfahrbar gehalten ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Computer vorgesehen ist, der mit dem Distanzmessgerät (3) verbunden ist und der zur Verknüpfung von erhaltenen Messdaten mit Positionsdaten des Distanzmessgerätes (3) dient.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Distanzmessgerät (3) mindestens ein Sensor vorgesehen ist, der während des Verfahrens des Distanzmessgerätes (3) Wandungen detektiert, welche die einzelnen Automatenschächte (1) voneinander trennen.
9. Verfahren zur berührungslosen Füllstandsdetektion von Automatenschächten (1) mit Entnahmeeinheiten (2) bei Kommissionieranlagen mittels eines vorzugsweise optoelektronischen Distanzmessgerätes (3) , dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst:
- Positionieren des Distanzmessgerätes (3) an einer
Messposition entlang einer Führungsbahn (8) die an einem Automatenschacht (1) vorgesehen ist;
- Ausrichten des Distanzmessgerätes (3) in den
Automatenschacht (1) ;
- Durchführen einer Detektion des Füllstandes des
Automatenschachtes (1) ;
- Verknüpfung der erhaltenen Daten mit den Positionsdaten des Distanzmessgerätes (3) ; und
- vorzugsweises Positionieren des Distanzmessgerätes (3) an einem weiteren Automatenschacht (1) und Wiederholung der vorhergehenden Schritte
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzmessgerät (3) am Ende eines ihm zugemessenen Streckenabschnittes auf der Führungsbahn (8) entgegen seiner bisherigen Bewegungsrichtung entlang des zuvor zurückgelegten Streckenabschnittes zurückbewegt wird und die an den passierten Automatenschächten (1) erhaltenen Messdaten durch erneutes Ausführen des Messvorganges in nunmehr umgekehrter Reihenfolge aktualisiert werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorgang des Abfahrens des Streckenabschnittes der Führungsbahn (8) mit anschließendem Aktualisieren der Messdaten kontinuierlich oder in beliebigen Intervallen wiederholt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Daten an einen zentralen Mikroprozessor weitergeleitet werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Daten nach einstellbaren Parametern ausgewertet und auf einem zentralen Monitor dargestellt werden .
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzmessgerät (3) entlang definierter Streckenabschnitte der Führungsbahn (8) in wechselnder Bewegungsrichtung bewegt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle von ungeordnet in den Automatenschächten (1) liegendem Stückgut (13) mittels des Distanzmessgerätes (3) eine Differenz des Füllstandes im Automatenschacht (1) während der Durchführung eines Stückgutabgabevorganges an der Entnahmeeinheit (2) ermittelt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der ermittelten Differenz des Füllstandes im Automatenschacht (1) während des Stückgutabgabevorganges mittels einer Recheneinheit die Stückgutgröße und somit der Bestand an Stückgut im jeweiligen Automatenschacht (1) errechnet wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die die einzelnen Automatenschächte (1) voneinander trennenden Wandungen beim Vorbeibewegen das Distanzmessgerätes (3) von einem Sensor detektiert werden, um die nächste Messposition exakt bestimmen zu können.
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