WO2012028347A1 - Positionierungsförderer, lagersystem und verfahren zum aufnehmen von stückgütern von einem förderer - Google Patents

Positionierungsförderer, lagersystem und verfahren zum aufnehmen von stückgütern von einem förderer Download PDF

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WO2012028347A1
WO2012028347A1 PCT/EP2011/059629 EP2011059629W WO2012028347A1 WO 2012028347 A1 WO2012028347 A1 WO 2012028347A1 EP 2011059629 W EP2011059629 W EP 2011059629W WO 2012028347 A1 WO2012028347 A1 WO 2012028347A1
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conveyor
location detector
positioning conveyor
positioning
piece goods
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PCT/EP2011/059629
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Elmar Issing
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SSI Schäfer Noell GmbH Lager- und Systemtechnik
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    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
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    • B65G43/08—Control devices operated by article or material being fed, conveyed or discharged
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    • B65G13/00—Roller-ways
    • B65G13/02—Roller-ways having driven rollers

Definitions

  • the present invention relates to a positioning conveyor for use as a feed conveyor for an operating device, in particular for a storage and retrieval device, which is movable adjacent to and along the positioning conveyor to receive a piece goods for storage on a shelf from any receiving position on the positioning conveyor.
  • the invention further relates to a storage system with such a positioning conveyor.
  • the present invention relates to a method for picking up a piece goods from a positioning conveyor by means of a load-receiving means of a conveyor, which is movable parallel to the positioning conveyor.
  • the European patent application EP 1 151 942 A2 discloses an automated picking method and a corresponding system. The method is used to automatically pick items to fulfill an order.
  • An order is received and information on the identity and quantity of the items ordered according to the order is extracted therefrom. From the extracted information, a pick list is generated. The removal list is assigned to a receptacle for the removed items. It is determined whether the ordered items are of a first or a second type. If no item of the second type has been ordered, the container is moved to a first location where the items of the first type are stored, and the ordered items stored at the first location are automatically picked and placed in the container. If at least one item of the second type has been ordered, the container is first moved to a second location where the items of the second type are stored.
  • the items stored at the second location are automatically removed and deposited in the container, and the container is next moved to the first location where the items of the first type are stored, if at least one item of the first type has also been ordered. Subsequently, ordered items stored at the first location are automatically removed and stored in the container. The container is then moved to a location for further processing. Unless an item of the first type has also been ordered, the container is moved to a location for further processing after items stored at the second location are removed and placed in the container.
  • the patent US 5,711,410 discloses a conveyor control system and a method for positioning an article at a desired location along a conveyor.
  • the system and method detect articles moving along a conveyor and controls a delay of the conveyor to position the object as desired.
  • the system and method takes into account changing distances between articles on the conveyor and changing distances between articles and the desired position by calculating a delay time as the conveyor continues to accelerate allowed to move before being delayed. At the end of the delay, the item reaches the desired location.
  • the delay time is calculated by comparing the known acceleration and deceleration rates of the conveyor with the measured acceleration time of the conveyor between a start time and the time when the object is detected.
  • the system and method are used to stop an article, such as a package at the outlet end of the conveyor.
  • Japanese Patent Application JP 2002 284 334 A discloses a conveyor control device. It should be solved the task to set a conveying speed easily and quickly. This object is achieved by motor drivers disposed adjacent to each other and interconnected by means of a cable such that a speed command signal is transmitted between the motor drivers through the cable. Cable speed command signal connections are electrically connected to the motor driver on the right and left. The speed command signal is supplied to one of the motor drivers by a speed adjuster. The command signal is transmitted to the other motor driver connected via the cable.
  • European Patent EP 1 897 822 B1 discloses a conventional article storage device and a control method for a stacker crane (hereinafter abbreviated to "RBG"). Between two shelves, a floor-bound RBG can be moved along a running track. The shelves define between them a rack aisle in which the RBG is moved. On one or both ends of the rack aisle, so-called transfer points are provided, where the RBG can pick up or deliver items to be stored and unloaded.
  • the transfer station is, for example, a firmly defined area of a belt conveyor, wherein the firmly defined area preferably lies at one end of the belt conveyor, which lies opposite the front side of the racks.
  • Two parallel belt conveyors can also be provided so that the RBG can load and unload articles on both sides of the rack aisle, with a first transfer station then facing a second transfer station on the other belt conveyor. Further, a modification will be described in which two are juxtaposed lying transfer points, in particular receiving places, are disclosed, of which articles are taken up by the RBG to store the recorded items on the shelf.
  • a stop element is used, against which an article to be stored is conveyed, and thus stopped.
  • an article sensor is provided at the receiving location, which stops the belt conveyor as soon as the article to be stored is detected by the article sensor at the transfer point.
  • the positioning of an article to be stored is difficult in the light of an accuracy dictated by the RBG.
  • a load handler abbreviated to LAM
  • LAM load handler
  • the RBG i. in particular, the LAM of the RBG
  • a very small tolerance range e.g., ⁇ 10 mm
  • the transfer station i. the actual position of the item to be stored at the time of admission by the LAM
  • Even the slightest discrepancies in the positioning between RBG and the actual location of the article to be stored may result in the LAM not properly grasping the article to be stored and the article to be stored either being damaged, not picked up or dropped.
  • the stop member described above provides a safe solution in terms of positioning accuracy, because the items to be stored are always provided exactly at the location of the stop member for receiving by the LAM of the RBG, especially if the conveyor is continuously operated, so that the item to be stored is pressed continuously against the stop element.
  • the stop element has the disadvantage that no articles behind the stop element, ie downstream relative to the stop element, are transportable. With a static stop element can be defined in this sense, only a single, locally fixed transfer point when the items to be stored are tendered with a (continuous) conveyor. Now you could indeed arrange several stop elements along the conveyor one behind the other by the stop elements designed to be movable, by pivoting the stop elements, for example, in the conveying path. But such stop elements would have just because of their mobility a poor positioning accuracy, so that the actually advantageous positioning accuracy of a static stop element is just lost.
  • the inventors of the present invention have recognized that it is advantageous to carry piece goods to be stored over a full length of a storage area, rather than only over a relatively short end side.
  • An advantage is that, e.g. several RBGs within the same lane can simultaneously pick up items to be stored.
  • Storage routes of the RBG can be shortened since the RBGs do not have to be moved to the front of the storage area in order to receive the piece goods to be stored. This reduces the playing time, i. the time required to move the RBG to the receiving location, to fine-position the RBG relative to the receiving space, to pick up the piece goods to be stored by means of the LAM, to move the RBG to the storage location and to deliver the picked general cargo to the storage location.
  • a storage system should be provided with such a positioning conveyor.
  • a positioning conveyor which has an input section and a receiving section located downstream in a conveying direction, the input section and the receiving section section define a conveyor line along which different piece goods can be transported downstream, the input section preferably comprises a piece length measuring device for measuring a length of a piece goods to be picked up by a lifting device of a storage and retrieval device from the positioning conveyor and deliver it to a shelf, and wherein the Receiving portion has at least one pair of location detectors, wherein each pair of location detectors defines a receiving location on the positioning conveyor and a first location detector and a second location detector, which in turn are arranged at a distance to each other such that a conveying speed of the conveying path, after a first, upstream location detector of a target Receiving space has detected a downstream leading edge of the piece goods, so reducible that the cargo, as soon as the leading edge of a stro mabrush lying second location detector of the target receiving location is detected, immediately comes to a stop at the second location detector.
  • a plurality of receiving locations are distributed one behind the other and / or overlapping over a total length of the positioning conveyor, so that a conveyor such. a RBG, can take away from many different receiving spaces to be stored items optimally optimized. This makes it possible to shorten the paths of the RBG which the RBG has to cover in order to pick up a piece of goods from the positioning conveyor which is to be stored next.
  • the conveying speed can be reduced stepwise from a first, mean main conveying speed with which the positioning conveyor is predominantly operated during a tendering operation to a lower second conveying speed ("crawl speed") before the second conveying speed is completely reduced to zero in order to finally stop the piece goods to be stored.
  • the second conveying speed is reduced to zero when a leading edge of the item to be stored reaches the downstream, second location detector of the location detector pair. Since the second conveying speed is much smaller than the first (main) conveying speed, the effect is Inertia effects almost no longer in the form of a "braking path", which can move the item to be stored over the position of the second location detector addition.
  • a predetermined tolerance eg ⁇ 10 mm
  • the conveyor has been finely positioned after reaching a coarse position by a still existing actual distance between the actual location of the Schwarzlagernden piece goods and the location of the LAM was determined by means of a suitable sensor.
  • This fine positioning requires on the one hand additional equipment, which in turn increases the investment costs, and on the other hand, which increases the cycle time and thus reduces the throughput or the performance of the delivery.
  • the positioning conveyor further comprises a control device which is signal-technically connected to the length measuring device and / or the location detector pairs and which preferably has a conveyor speed controller, which is set in knowledge of a distance between a first and a second location detector of Target receiving space to reduce the conveying speed so that the cargo stops when reaching the second location detector of the target receiving space within the tolerance.
  • a control device which is signal-technically connected to the length measuring device and / or the location detector pairs and which preferably has a conveyor speed controller, which is set in knowledge of a distance between a first and a second location detector of Target receiving space to reduce the conveying speed so that the cargo stops when reaching the second location detector of the target receiving space within the tolerance.
  • the speed profile between the various conveyor speeds can be fixed.
  • a conveyor speed controller is superfluous.
  • the transitions and the progression of the conveying speed transitions can also be configured variably, for example as a function of the weight of the piece goods to be stored, in that a conveying speed is used, which adapts the height and the progression of the conveying speed stages accordingly when reducing the conveying speed to zero.
  • control device operates the conveying path with a freely adjustable, preferably constant, first conveying speed until the piece goods have reached the first position detector of the target receiving position, and then, at least in a vicinity of the target receiving position, at a second conveying speed which is (significantly) less than the first conveying speed.
  • different areas of the conveyor line can be operated at different speeds.
  • areas of the conveying speed which are at least as long as the piece goods to be stored, are operated at different speeds.
  • the conveying means of the positioning conveyor can be operated in such a near zone at the second conveying speed.
  • the item to be stored thus approaches the first location detector, for example, with the first conveying speed.
  • the conveying path ie at close range, is operated at the second conveying speed, ie conveyor sections which lie upstream relative to the first position detector are also operated at the second conveying speed. This is especially feasible with powered motor rollers.
  • each of the motor rollers can be driven at a different conveying speed.
  • the controller determines how many motor rollers are needed to transport the piece goods to be stored.
  • a corresponding number of motor rollers, which are located under the Schwarzenden piece goods, is operated either at the first conveying speed or later at the second conveying speed.
  • Other conveyor rollers lying outside this group of motor rollers may be operated at a different, third conveyor speed, which is greater or less than the first or the second conveyor speed.
  • the piece goods can theoretically all be transported at a different conveying speed.
  • the piece goods are transported at a uniform main conveying speed along the positioning conveyor. Only in the vicinity of a target recording position, the speed is reduced and reduced to zero when reaching the second location detector.
  • a conveying means of the positioning conveyor is designed and arranged such that the cargo is moved transversely to the conveying direction in the direction of an edge of the positioning conveyor, which is arranged facing away from the storage and retrieval unit.
  • the positioning conveyor aligned so allows the inclination of the conveyor of the positioning conveyor alignment along a lateral edge of the positioning conveyor. This facilitates the recording process for the RBG.
  • a view from the RBG rear edge of the cargo is then always in a predetermined, fixed depth.
  • the LAM of the RBG must therefore always be extended correspondingly deep in order to grasp the goods to be stored safely.
  • an oriented in the conveying direction guide means is arranged on the edge, which prevents the cargo is conveyed down laterally from the positioning conveyor, and ensures that that the parcel remains aligned in a direction perpendicular to the conveying direction always consistent.
  • a sheet may be provided which is arranged perpendicular to a conveying plane at a lateral edge of the positioning conveyor. Due to the inclination of the conveying means of the positioning conveyor the Schwarzennden piece goods are conveyed against this plate. The sheet prevents the so-oriented piece goods from falling off the positioning conveyor.
  • the sheet represents a kind of stop, which in turn requires a gripping depth of the LAM of the RBG, as explained above.
  • individually driven rollers are used as funding.
  • the axes of rotation of these rollers are preferably oriented obliquely to the conveying direction, so that the piece goods can be transported substantially parallel to the conveying direction and slightly transversely thereto along the receiving portion.
  • the location detectors are light sensors or light barriers, which are preferably arranged between adjacent rollers.
  • Ultrasonic or infrared sensors can be used to detect whether and when a piece goods to be stored has reached a predetermined position on the positioning conveyor.
  • the light sensors and light barriers are particularly advantageous because they can be installed in spaces between adjacent roles. The basic structure of the conveyor is not disturbed by the light sensors or light barriers.
  • the light sensors or light barriers can be connected directly to a control module of the motor rollers in order to influence their conveying speed when a piece goods to be stored are detected.
  • a distance between directly adjacent location detector pairs is constant.
  • the distance between adjacent location detector pairs determines a maximum length of a piece of goods to be stored, which can be stopped at a target picking position.
  • multiple receiving positions may be logically combined into one unit with the most downstream location detector pair providing the speed reduction signals of the type described above.
  • the length of a piece goods to be stored can either be determined in the input section by means of the optionally provided piece goods length measuring device or alternatively already present in the form of previously known data, so that a control device associated with the positioning conveyor can take appropriate measures to logically summarize sufficient pair of location detector, thus a piece goods Excess length, ie a length greater than a normal, maximum length of a recording position, logically merge.
  • a distance between the first and second location detectors of each location detector pair is constant.
  • this distance again corresponds to the distance between directly adjacent location detector pairs.
  • location detectors can be provided between, for example, all adjacent rollers in order to define location detector pairs which are continuously connected one behind the other. which are arranged distributed over an entire length of the positioning conveyor.
  • a higher-level control device eg central computer, warehouse management computer, material flow computer, etc.
  • the paths to be covered by the delivery vehicles are additionally reduced, so that the overall performance is increased.
  • the length-measuring device has a measuring grid, which is designed such that a length in the conveying direction and a width of the piece goods perpendicular to the conveying direction can be determined.
  • the length measuring device can determine both the length and the width of the piece goods to be stored, before the piece goods to be stored are forwarded to the receiving section. This determination may be made either in the entry section or at a location further upstream relative to the positioning conveyor.
  • a storage system with a positioning conveyor according to the invention, a storage and retrieval unit and a shelf wherein the storage and retrieval unit is arranged between the positioning conveyor and the shelf, the load handling means of the storage and retrieval device a piece goods at a destination Recording position can take without having to perform a fine positioning between the positioning conveyor and the storage and retrieval device by means of a corresponding sensor before taking the piece goods.
  • the positioning conveyor is preceded by a piece goods alignment unit to piece goods, the positioning of the conveyor Piece goods alignment unit to be aligned on a side edge that is common to the positioning conveyor and the cargo alignment unit.
  • the conveying means of the positioning conveyor is not formed obliquely, i. If the piece goods to be transported are transported only parallel to the main conveying direction of the positioning conveyor, it could happen that the piece goods are transported with a lateral offset to one another via the positioning conveyor. This complicates the recording process, since the RBG, without additional sensors, has no knowledge of how "deep" the item to be picked up is relative to the conveyor line. Therefore, it may be advantageous to provide the positioning conveyor with a piece-goods alignment unit, such as e.g. a turntable, a matrix conveyor or the like, in order to order piece goods, e.g.
  • a piece-goods alignment unit such as e.g. a turntable, a matrix conveyor or the like
  • a method for picking a piece goods from a positioning conveyor by a load receiving means of a conveyor with the following steps: conveying the piece goods downstream in a conveying direction to a target receiving position with a first conveying speed; Detecting a leading edge of the cargo with a first location detector of a location detector pair defining the destination pickup position, the first location detector spaced upstream relative to a second location detector of the location detector pair; when the first location detector has detected the leading edge, reducing the first conveying speed, at least in a vicinity of the target picking position, to a smaller, second conveying speed such that the second conveying speed immediately reduces to zero as soon as the leading edge is detected by the second location detector is so that the cargo comes to a stop at the second location detector.
  • the conveyor is moved to a position directly opposite to the receiving position, so that a load receiving means of the conveyor, preferably in knowledge of the length of the piece goods, is positioned and moved so that the cargo directly from the positioning conveyor without further Fine positioning of the truck is recorded.
  • Fig. 1 is a plan view of a storage system with a positioning conveyor according to the present invention
  • Fig. 2 is a plan view of another embodiment of a positioning conveyor according to the present invention.
  • FIG. 3 is an enlargement of a detail of Fig. 2;
  • FIG. 4 is a flowchart of a method according to the present invention.
  • RBG Storage and retrieval machines
  • RBGs include a chassis, one or more masts, a hoist and a load handling attachment (LAM).
  • the LAM is a mechanical unit which has storage units, i. General cargo, such as Picks up and delivers pallets, containers, cartons or similar.
  • a typical LAM for pallets is e.g. a (telescopic) lifting fork.
  • the RBG By way of a control of the RBG, for the load-oriented regulation of the RBG such variables as e.g. Velocity and acceleration / deceleration set variably to reduce energy consumption and mechanical wear.
  • high throughput i. a high performance in terms of interplay, be achieved.
  • the throughput is particularly high when the RBG is moved at high speeds within the rack aisles. For this purpose, it is necessary that a sufficient number of items to be stored are provided in time, so that feed conveyors are preferably also operated at a high average speed.
  • a conveyor is a device for transporting piece goods (eg pallets, boxes, parcels, boxes, trays, containers, etc.). Under a conveyor or a conveyor system is initially understood the mechanical unit. For conveyor technology internal transport systems are calculated, such as continuous conveyors.
  • the conveyor technology essentially comprises all technical and organizational facilities for moving or transporting goods and persons.
  • the conveyed goods are usually transported in a continuous flow from one or more points of delivery (sources) to one or more delivery points (destinations). eg with belt conveyors, roller conveyors, chain conveyors, circular conveyors, belt conveyors, overhead conveyors and similar conveyors.
  • a continuous conveyor a continuous or discrete-continuous fertilgutstrom; a loading and unloading during operation; a steady intake / release readiness; as well as a stationary facility.
  • the continuous operation allows the transport of relatively large quantities in a short time.
  • the throughput is calculated as the quotient of the conveying speed and a mean general cargo distance.
  • unstable conveyors work in so-called intermittent operation.
  • the transport takes place in several, one behind the other, sometimes simultaneously running individual movements (eg start, sink, lift, etc.).
  • An example of a discontinuous conveyor is a forklift or crane.
  • a storage system 100 having a positioning conveyor 10.
  • the positioning conveyor 10 can be used for example in a plant, as described in the German patent application DE 10 2010 010 433.
  • the positioning conveyor 10 has an input section 12 and an adjoining receiving section 14. Parallel to the positioning conveyor 10, a conveyor 16 is arranged, which is embodied here in the form of an RBG 18 by way of example.
  • the RBG 18 may be movable along a running rail 20.
  • a storage area is arranged in parallel alignment, such as a shelf 22. It is understood that the positioning conveyor 10 may be parallel under, over or in the shelf 22.
  • the shelf 22 has a plurality of (shelf) storage bins 24, which may be provided in several levels one above the other.
  • the RBG 18 is both in the horizontal direction (X-direction) and in the vertical direction (Y-direction), ie perpendicular to the plane of the Fig.l movable.
  • conveying devices 16 such as, for example, a sliding carriage (not shown here), can be used which, for example, are movable only in one spatial direction.
  • Shuttle cars usually have no lifting function and are therefore predominantly only in one horizontal direction movable.
  • RBG 18 can be used as a lifting beam with horizontally displaceable carriage mounted as a conveyor 16, for example.
  • movable or static (gripping) robots (not shown) or the like can be used.
  • the positioning conveyor 10 has a conveying path 28 which moves in a (main) conveying direction 32 and which defines a conveying plane 30. It is understood that the conveyor line 28 may have gradients and gradients to bridge height differences. On the conveyor line 28 and the conveying plane 30 can be transported piece goods 26 in the conveying direction 32, as indicated by dark arrows in FIG. 1.
  • the LAM may be multiple deep, i. e.g. can extend deeper than a storage space 24 in the shelf 22 so as to reach a second row of storage bins 24, which is arranged behind a first row of storage bins, wherein the first row of storage bins directly adjacent to a rack aisle in which the RBG 18 in the horizontal and / or vertical direction is moved.
  • the positioning conveyor 10 has at least one pair of location detectors 34 in its receiving section 14, where the RBG 18 stores piece goods 26 to be stored.
  • Each location detector pair 34 includes at least two location detectors 36 and 38.
  • a first location detector 36 is located upstream relative to further location detectors, here to a second location detector 38 of the same location detector pair 34. Additional location detectors, if present, are located farther downstream relative to the second location detector 38 (FIG. not shown in Fig. 1).
  • the first location detector 36 is at a distance AI to the second location detector 38 of each location detector pair 34 spaced.
  • the distances AI may vary from pair 34 to pair 34.
  • Adjacent location detector pairs 34 are spaced apart by a distance A2.
  • the distances AI between a first and second location detectors 36 and 38 are the same for all location detector pairs 34. The same applies to the distance A2 between adjacent location detector pairs 34.
  • the distances AI and A2 are in particular identical.
  • the distance AI is preferably selected as a function of a mean conveying speed of the positioning conveyor 10. The greater the average conveying speed, the greater the distance AI should be selected.
  • the input section 12 of the positioning conveyor 10 receives cargo 26 to be stored and delivers it in the conveying direction 32 to the receiving section 14 adjoining it.
  • the input portion 12 and the receiving portion 14 may be in the form of separate conveyors.
  • a separate embodiment of the conveyor sections is particularly advantageous when the input section 12 is a length measuring device 40, such. a light grid 42, in order to determine a geometric length L of a stored material to be stored 26 parallel to the conveying direction 32.
  • a width B of the conveyed material perpendicular to the conveying direction 32 may additionally be determined.
  • a knowledge of the length L and the width B is important for a LAM of the RBG 18 and, knowing the length L and the width B, can be set so that gripping elements of the LAM are sufficiently far apart and / or sufficiently deep to to pick up the Hurlagernde cargo 26 safely without damaging the cargo 26 or lose.
  • a control device 44 of the positioning conveyor 10 is further shown.
  • the controller 44 may be implemented in the form of a programmable logic controller (PLC) and may optionally have a conveyor speed controller 45 implemented either in hardware and / or software.
  • PLC programmable logic controller
  • the conveyor speed controller 45 can be Delivery speeds, as will be explained in more detail below, change as desired.
  • the control device 44 may be connected via a signal connection 46 with the length measuring device 40, as long as the length measuring device 40 is present at all.
  • the control device 44 can be connected to the location detector pairs 34 via signal connections 48.
  • the control device 44 can be connected via signal connections 50 to one or more conveying means which define the conveying path 28.
  • the controller 44 may also communicate with a higher level controller 54 via a signal connection 52, e.g. be connected to a central computer, a warehouse management computer or a material flow computer.
  • the signal connections 46 to 50 are designed as solid lines by way of example.
  • the signal connection 52 is exemplified as a wireless connection. It is understood that each connection may be fixed or wireless.
  • the storage system 10 of FIG. 1 may further comprise a piece goods alignment unit 60, which in turn may include a rotator 62 and optionally an intermediate conveyor 64.
  • the turning device 62 is shown here by way of example in the form of a turntable, with the item to be stored 26 can be rotated about an axis and then aligned, which is perpendicular to the conveying plane 30.
  • the intermediate conveyor 64 can be an inclined conveyor which conveys the piece goods 26 to a side edge located at the top in FIG. 1, which merges into a corresponding upper lateral edge 77 of the positioning conveyor 10.
  • the rotator 62 may include an imaging device 66, such as a video camera 68, which is preferably located upstream of the rotator 62 so as to be able to detect in advance by suitable image processing algorithms whether or not a packaged article 26 needs to be rotated. For example, rotation may be required when a longitudinal side of the article 26 is wider than a width of the positioning conveyor 10. In this case, it is recommended to align the piece goods 26 with its longitudinal side parallel to the conveying direction 32, before this piece goods 26 enters the positioning conveyor.
  • Fig. 2 shows a modified embodiment of a positioning conveyor 10.
  • the positioning conveyor 10 of Fig. 2 has a plurality of rollers 76, some or all of which can be driven individually.
  • Axes of the rollers 76 are slightly inclined to the transverse direction (Z-direction) oriented to promote piece goods 26 against the edge 77 shown in FIG. 2 above.
  • a guide device 78 is provided, for example in the form of a guide plate, which is oriented perpendicular to the conveying plane 30.
  • the guide means 78 could also be realized by a vertical, driven conveyor belt or the like.
  • FIG. 3 an enlarged section of FIG. 2 is shown, which is surrounded by a circle in FIG. FIG. 2 shows a receiving position 72, the position of which is fixed relative to the conveying path 28 by the guide device 78 and the most downstream location detector 38 of the associated location detector pair 34.
  • Each location detector pair 34 defines its own location 72.
  • the receiving space 72 shown in FIG. 3 corresponds in terms of its area to a piece goods 26 to be stored with a length L. It is understood that the receiving space 72 can be selected to be virtually any length. If the receiving station extends beyond an upstream pair of location detectors 34, then the affected location detector pairs 34 are logically combined into one unit. A maximum width of the receiving position 72 is determined by the width of the conveyor.
  • light scanners are used as the first and second location detectors 36 and 38, which are formed by way of example from a plurality of light switches connected in series.
  • the location detectors 36 and 38 are preferably located in spaces between the rollers 76.
  • the location detectors 36 and 38 for example, be arranged below a conveying plane 30 and so do not interfere with the cargo flow on the conveyor line 28.
  • light sensors and light barriers or the like can be used, which are then preferably arranged laterally to the side edges of the conveyor line 28.
  • any other type of sensor eg, pressure sensors, touch sensors, ultrasonic sensors, infrared sensors, etc.
  • any other type of sensor eg, pressure sensors, touch sensors, ultrasonic sensors, infrared sensors, etc.
  • two different receiving positions 72 and 72 ' are shown, which preferably correspond to a geometric base of the piece goods 26 to be stored.
  • first LAM 80-1 and a second LAM 80-2 of the RBG 18 are shown by way of example in FIG. 2.
  • the first LAM 80-1 is illustrated with a gripping unit 82, e.g. has two gripping arms to move the item 26 to be stored on the LAM 80-1 can.
  • FIG. 4 a highly schematic flow of a method 110 according to the present invention is shown. It is understood that the explanations given above regarding the general procedure can be seen in addition to the flowchart of FIG. 4.
  • a length L of the piece goods 26 to be stored can be determined.
  • the piece goods 26 are conveyed to a destination receiving position 72 at a first conveying speed.
  • the conveying speed in the vicinity of the location detector pair 34 is reduced in a step S3.
  • the leading edge 74 is detected with the second location detector 38.
  • a recording can also be accompanied by a levy at the same time. This ultimately depends on the design of the lifting device of the HMI device. If the load handling device is designed to handle several piece goods at the same time, a first piece goods can be picked up while a second piece goods are delivered at the same time. Such a recording and dispensing can be done between the HMI device and storage locations as well as between the HMI device and the positioning conveyor. The piece goods can be dispensed and / or recorded simultaneously next to one another and / or one above the other.
  • An operating device can be provided in addition to a storage and retrieval device in the form of a (gripping) robot or a slider / puller, which in turn can be provided statically or movably.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Positionierungsförderer (10) zur Verwendung als Zuführförderer für ein Regalbediengerät (18), das angrenzend an und entlang des Positionierungsförderers (10) verfahrbar ist, um ein Stückgut (26) zwecks Einlagerung in ein Regal (22) von einer vorbestimmten Aufnahmeposition (72, 72') auf dem Positionierungsförderer (10) aufzunehmen, mit einem Eingangsabschnitt (12) und mit einem in einer Förderrichtung (32) stromabwärts dazu gelegenen Aufnahmeabschnitt (14), wobei der Eingangsabschnitt (12) und der Aufnahmeabschnitt (14) eine Förderstrecke (28) definieren, entlang der unterschiedliche Stückgüter (26) stromabwärts transportierbar sind, wobei der Eingangsabschnitt (12) vorzugsweise eine Stückgut-Längenmesseinrichtung (40) zum Messen einer Länge (L, L') eines aufzunehmenden Stückguts (26) aufweist, das mittels eines Lastaufnahmemittels (80) des Regalbediengeräts (18) vom Positionierungsförderer (10) aufzunehmen und in das Regal (22) abzugeben ist, und wobei der Aufnahmeabschnitt (14) mindestens ein Ortsdetektorpaar (34) aufweist, wobei jedes Ortsdetektorpaar (34) einen Aufnahmeplatz (72) auf dem Positionierungsförderer (10) definiert, sowie einen ersten Ortsdetektor (36) und einen zweiten Ortsdetektor (38) aufweist, die wiederum mit einem Abstand (A1) derart zueinander angeordnet sind, dass eine Fördergeschwindigkeit der Förderstrecke (28), nachdem ein erster, stromaufwärts gelegener Ortdetektor (36) eines Ziel-Aufnahmeplatzes (72) eine stromabwärts vorn liegende Kante (75) des Stückguts (26) erfasst hat, so reduzierbar ist, dass das Stückgut (26), sobald die vorn liegende Kante (75) von einem stromabwärts liegenden zweiten Ortsdetektor (38) des Ziel-Aufnahmeplatzes (72) erfasst ist, sofort bei dem zweiten Ortsdetektor (38) zum Stillstand kommt.

Description

Positionierungsförderer, Lagersystem und Verfahren zum Aufnehmen von
Stückgütern von einem Förderer
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Positionierungsförderer zur Verwendung als Zuführförderer für ein Bediengerät, insbesondere für ein Regalbediengerät, das angrenzend an und entlang des Positionierungsförderers verfahrbar ist, um ein Stückgut zwecks Einlagerung in ein Regal von einer beliebigen Aufnahmeposition auf dem Positionierungsförderer aufzunehmen. Die Erfindung betrifft ferner ein Lagersystem mit einem derartigen Positionierungsförderer. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Aufnehmen eines Stückguts von einem Positionierungsförderer mittels eines Lastaufnahmemittels eines Förderzeugs, das parallel zum Positionierungsförderer bewegbar ist. [0002] Die europäische Patentanmeldung EP 1 151 942 A2 offenbart ein automatisiertes Kommissionierverfahren sowie ein entsprechendes System. Das Verfahren dient zum automatischen Kommissionieren von Gegenständen, um eine Bestellung zu erfüllen. Eine Bestellung wird empfangen und Informationen zur Identität und Menge der Gegenstände, die gemäß der Bestellung bestellt wurden, wird daraus extrahiert. Aus den extrahierten Informationen wird eine Entnahmeliste erzeugt. Die Entnahmeliste wird einem Aufnahmebehälter für die entnommenen Gegenstände zugeordnet. Es wird bestimmt, ob die bestellten Gegenstände von einem ersten oder einem zweiten Typ sind. Falls kein Gegenstand des zweiten Typs bestellt wurde, wird der Behälter an einen ersten Ort verbracht, wo die Gegenstände des ersten Typs gelagert sind, und die bestellten Gegenstände, die am ersten Ort gelagert sind, werden automatisch kommissioniert und in dem Behälter abgelegt. Falls zumindest ein Gegenstand des zweiten Typs bestellt wurde, wird der Behälter zuerst an einen zweiten Ort verbracht, wo die Gegenstände des zweiten Typs gelagert sind. Die am zweiten Ort gelagerten Gegenstände werden automatisch entnommen und in dem Behälter abgelegt, und der Behälter wird als Nächstes an den ersten Ort verbracht, wo die Gegenstände des ersten Typs gelagert sind, falls zumindest ein Gegenstand des ersten Typs ebenfalls bestellt wurde. Anschließend werden bestellte Gegenstände, die am ersten Ort gelagert sind, automatisch entnommen und in den Behälter abgelegt. Der Behälter wird dann zu einem Ort zur weiteren Bearbeitung verbracht. Falls nicht auch ein Gegenstand des ersten Typs bestellt wurde, wird der Behälter an einen Ort zur Weiterverarbeitung verbracht, nachdem Gegenstände, die am zweiten Ort gelagert sind, entnommen wurden und in dem Behälter platziert wurden.
[0003] Das Patent US 5,711,410 offenbart ein Fördersteuersystem sowie ein Verfahren zum Positionieren eines Gegenstands an einem gewünschten Ort entlang eines Förderers. Das System und das Verfahren erfassen Gegenstände, die sich entlang eines Förderers bewegen, und steuert eine Verzögerung des Förderers, um das Objekt wie gewünscht zu positionieren. Das System und das Verfahren berücksichtigen sich ändernde Abstände zwischen Gegenständen auf dem Förderer und sich ändernde Abstände zwischen Gegenständen und der gewünschten Position, indem eine Verzögerungsdauer berechnet wird, während sich der Förderer weiterhin beschleunigt bewegen darf, bevor er verzögert wird. Am Ende der Verzögerung erreicht der Gegenstand den gewünschten Ort. Die Verzögerungsdauer wird durch Vergleichen der bekannten Beschleunigungs- und Verzögerungsraten des Förderers mit der gemessenen Beschleunigungszeit des Förderers zwischen einer Startzeit und der Zeit berechnet, wenn der Gegenstand erfasst wird. Das System und das Verfahren kommen zum Anhalten eines Gegenstands zum Einsatz, wie z.B. bei einem Paket am Auslassende des Förderers.
[0004] Die japanische Patentanmeldung JP 2002 284 334 A offenbart eine Fördersteuervorrichtung. Es soll die Aufgabe gelöst werden, eine Fördergeschwindigkeit einfach und schnell einzustellen. Diese Aufgabe wird durch Motortreiber gelöst, die angrenzend zueinander angeordnet sind und die mittels eines Kabels derart miteinander verbunden sind, dass ein Geschwindigkeitsbefehlsignal zwischen den Motortreibern durch das Kabel übertragen wird. Anschlüsse für Geschwindigkeitsbefehlssignale des Kabels sind rechts und links elektrisch mit dem Motortreiber verbunden. Das Geschwindigkeitsbefehlssignal wird an einen der Motortreiber geliefert, und zwar von einer Vorrichtung zum Einstellen der Geschwindigkeit. Das Befehlssignal wird an den anderen Motortreiber übertragen, der über das Kabel verbunden ist.
[0005] In dem europäischen Patent EP 1 897 822 Bl wird eine herkömmliche Artikellagereinrichtung und ein Steuerverfahren für ein Regalbediengerät (nachfolgend "RBG" abgekürzt) offenbart. Zwischen zwei Regalen ist ein flurgebundenes RBG entlang einer Fahrschiene verfahrbar. Die Regale definieren zwischen sich eine Regalgasse, in der das RBG verfahren wird. An einer oder beiden Stirnseiten der Regalgasse sind sogenannte Übergabeplätze vorgesehen, wo das RBG ein- und auszulagernde Artikel abholen oder abgeben kann. Der Übergabeplatz ist z.B. ein fest definierter Bereich eines Bandförderers, wobei der fest definierte Bereich vorzugsweise an einem Ende des Bandförderers liegt, das der Stirnseite der Regale gegenüberliegt. Es können auch zwei parallele Bandförderer vorgesehen werden, so dass das RBG Artikel auf beiden Seiten der Regalgasse ein- und auslagern kann, wobei einem ersten Übergabeplatz dann ein zweiter Übergabeplatz auf dem anderen Bandförderer gegenüberliegt. Ferner wird eine Abwandlung beschrieben, bei der zwei nebeneinander liegende Übergabeplätze, insbesondere Aufnahmeplätze, offenbart werden, von denen Artikel durch das RBG aufgenommen werden, um die aufgenommenen Artikel in das Regal einzulagern. Um die einzulagernden Artikel am Aufnahmeplatz zu positionieren, wird entweder ein Anschlagselement eingesetzt, gegen den ein einzulagernder Artikel gefördert, und somit gestoppt, wird. Alternativ ist beim Aufnahme- platz ein Artikelsensor vorgesehen, der den Bandförderer anhält, sobald der einzulagernde Artikel am Übergabeplatz vom Artikelsensor erfasst wird.
[0006] Die Positionierung eines einzulagernden Artikels ist im Lichte einer durch das RBG vorgegebenen Genauigkeit schwierig. Damit ein Lastaufnahmemittel (abgekürzt LAM) des RBG den einzulagernden Artikel sicher von einem (Band-) Förderer aufnehmen kann, muss das RBG, d.h. insbesondere das LAM des RBG, innerhalb eines sehr kleinen Toleranzbereichs (z.B. ± 10 mm) relativ zum Übergabeplatz, d.h. der tatsächlichen Position des einzulagernden Artikels zum Zeitpunkt der Aufnahme durch das LAM, positioniert sein. Bereits kleinste Abweichungen bei der Positionierung zwischen RBG und dem tatsächlichen Ort des einzulagernden Artikels können dazu führen, dass das LAM den einzulagernden Artikel nicht richtig greift und der einzulagernde Artikel entweder beschädigt, nicht aufgenommen oder fallengelassen wird.
[0007] Der oben beschriebene Einsatz des Anschlagselements stellt zwar eine sichere Lösung hinsichtlich einer Positionierungsgenauigkeit dar, weil die einzulagernden Artikel immer genau am Ort des Anschlagelements zur Aufnahme durch das LAM des RBG bereitgestellt werden, insbesondere wenn der Förderer kontinuierlich weiter betrieben wird, so dass der einzulagernde Artikel kontinuierlich an das Anschlagselement gepresst wird. Das Anschlagselement hat aber den Nachteil, dass keine Artikel hinter das Anschlagselement, d.h. stromabwärts relativ zum Anschlagselement, transportierbar sind. Mit einem statischen Anschlagselement lässt sich in diesem Sinne nur ein einziger, örtlich fixierter Übergabeplatz definieren, wenn die einzulagernden Artikel mit einem (Stetig-) Förderer angedient werden. [0008] Nun könnte man zwar mehrere Anschlagselemente entlang des Förderers hintereinander anordnen, indem man die Anschlagselemente beweglich ausgestaltet, indem man die Anschlagselemente z.B. in die Förderstrecke schwenkt. Derartige Anschlagselemente hätten aber gerade aufgrund ihrer Beweglichkeit eine schlechte Positionierungsgenauigkeit, so dass die eigentlich vorteilhafte Positionierungsgenauigkeit eines statischen Anschlagselements gerade verlorengeht.
[0009] Die oben diskutierte Alternativlösung, nämlich einen Artikelsensor am Ort des Übergabeplatzes vorzusehen, der den Förderer anhält, sobald ein einzulagernder Artikel den Übergabeplatz erreicht, ist ebenfalls nicht ausreichend hinsichtlich einer Positionierungsgenauigkeit. Hier gibt es konträre Randbedingungen, die die benötigte Positionierungsgenauigkeit verhindern. Eine Randbedingung ist eine hohe Fördergeschwindigkeit, solange der einzulagernde Artikel in Richtung des Übergabeplatzes transportiert wird, um dem RBG möglichst viele einzulagernde Artikel innerhalb einer Zeiteinheit andienen zu können. Je höher diese allgemeine Fördergeschwindigkeit ist, desto ungenauer wird die Positionierung, wenn der einzulagernde Artikel durch den Artikelsensor gebremst wird. Erst wenn der einzulagernde Artikel erfasst ist, wird die Fördergeschwindigkeit auf Null reduziert. Dieser Reduktionsvorgang benötigt aber eine gewisse Zeit, innerhalb der der einzulagernde Artikel weitertransportiert wird, d.h. über den eigentlichen Stopppunkt hinausgefördert wird. Zwar könnte man diese Verzögerung berücksichtigen, indem man den Stopppunkt entsprechend stromaufwärts verlegt. Diese Anpassung ist aber nur dann möglich, wenn die einzulagernden Artikel immer gleich schwer sind und insbesondere eine identische Abmessung haben. Nur dann lässt sich der Trägheitseffekt relativ sicher auf die eben beschriebene Weise kompensieren. Üblicherweise werden aber die unterschiedlichsten Artikel bzw. Stückgüter eingelagert, die jeweils verschiedene Abmessungen und Gewichte haben. Selbst eine Ausrichtung des Artikels (z.B. auf dem Kopf stehen, auf der Seite liegen, schräge Ausrichtung, etc.) kann Einfluss auf eine Länge eines "Bremswegs" haben. [0010] Ein weiterer Nachteil der eben diskutierten Lösung ist ferner darin zu sehen, dass der Förderer keine weiteren Artikel andienen kann, wenn er zwecks Stoppen eines am weitesten stromabwärts befindlichen Artikels angehalten wird.
[0011] In jüngster Zeit gibt es Bestrebungen, sich vom oben beschriebenen Konzept der stirnseitigen Zuführung von einzulagernden Stückgütern abzuwenden. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben erkannt, dass es von Vorteil ist, einzulagernde Stückgüter über eine volle Länge eines Lagerbereichs, anstatt nur über eine dazu relativ kurze Stirnseite, vorzunehmen. Ein Vorteil ist darin zu sehen, dass z.B. mehrere RBG innerhalb der gleichen Gasse gleichzeitig einzulagernde Stückgüter aufnehmen können. Einlagerungswege der RBG lassen sich verkürzen, da die RBG nicht an die Stirnseite des Lagerbereichs bewegt werden müssen, um das einzulagernde Stückgut aufzunehmen. Dadurch verringert sich die Spielzeit, d.h. die Zeit, die benötigt wird, um das RBG zum Aufnahmeplatz zu verfahren, das RBG relativ zum Aufnahmeplatz feinzupositionieren, das einzulagernde Stückgut mittels des LAM aufzunehmen, das RBG zum Lagerplatz zu bewegen und das aufgenommene Stückgut an den Lagerplatz abzugeben.
[0012] Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Positionierungsförderer bereitzustellen, mit dem eine Vielzahl unterschiedlichster Stückgüter mit verschiedenen Abmessungen, Orientierungen, Gewichten, etc. an einer Vielzahl verschiedener Aufnahmepositionen entlang einer Gesamtlänge des Positionierungsförderers zum Zwecke einer Aufnahme mittels eines LAM eines Förderzeugs positionsgenau, d.h. mit einer Toleranz von z.B. ± 10 mm, angedient werden können. Insbesondere soll ein Lagersystem mit einem derartigen Positionierungsförderer vorgesehen werden. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum positionsgenauen Andienen eines einzulagernden Stückguts vorzusehen.
[0013] Diese Aufgabe wird mit einem Positionierungsförderer gelöst, der einen Eingangsabschnitt und einen in einer Förderrichtung stromabwärts dazu gelegenen Aufnahmeabschnitt aufweist, wobei der Eingangsabschnitt und der Aufnahme- abschnitt eine Förderstrecke definieren, entlang der unterschiedliche Stückgüter stromabwärts transportierbar sind, wobei der Eingangsabschnitt vorzugsweise eine Stückgut-Längenmesseinrichtung zum Messen einer Länge eines aufzunehmenden Stückguts aufweist, das mittels eines Lastaufnahmemittels eines Regalbediengeräts von dem Positionierungsförderer aufzunehmen und in ein Regal abzugeben ist, und wobei der Aufnahmeabschnitt mindestens ein Ortsdetektorpaar aufweist, wobei jedes Ortsdetektorpaar einen Aufnahmeplatz auf dem Positionierungsförderer definiert sowie einen ersten Ortsdetektor und einen zweiten Ortsdetektor aufweist, die wiederum mit einem Abstand derart zueinander angeordnet sind, dass eine Fördergeschwindigkeit der Förderstrecke, nachdem ein erster, stromaufwärts gelegener Ortsdetektor eines Ziel-Aufnahmeplatzes eine stromabwärts vorn liegende Kante des Stückguts erfasst hat, so reduzierbar ist, dass das Stückgut, sobald die vorn liegende Kante von einem stromabwärts liegenden zweiten Ortsdetektor des Ziel-Aufnahmeplatzes erfasst ist, sofort bei dem zweiten Ortsdetektor zum Stillstand kommt.
[0014] Gemäß der Erfindung werden also vorzugsweise mehrere Aufnahmeplätze hintereinander und/oder überlappend über eine Gesamtlänge des Positionierungsförderers verteilt, so dass ein Förderzeug, wie z.B. ein RBG, von vielen verschiedener Aufnahmeplätze einzulagernde Stückgüter wegoptimiert aufnehmen kann. So lassen sich die Wege des RBG verkürzen, die das RBG zurücklegen muss, um ein Stückgut vom Positionierungsförderer abzuholen, das als nächstes einzulagern ist.
[0015] Indem zwei Ortsdetektoren pro Ortsdetektorpaar vorgesehen werden, kann die Fördergeschwindigkeit stufenweise von einer ersten, mittleren Hauptfördergeschwindigkeit, mit der der Positionierungsförderer überwiegend während eines Andienungsvorgangs betrieben wird, auf eine niedrigere zweite Fördergeschwindigkeit ("Schleichfahrt") reduziert werden, bevor die zweite Fördergeschwindigkeit vollständig auf Null herabgesetzt wird, um das einzulagernde Stückgut endgültig anzuhalten. Die zweite Fördergeschwindigkeit wird auf Null herabgesetzt, wenn eine Vorderkante des einzulagernden Stückguts den stromabwärts gelegenen, zweiten Ortsdetektor des Ortsdetektorpaars erreicht. Da die zweite Fördergeschwindigkeit sehr viel kleiner als die erste (Haupt-) Fördergeschwindigkeit ist, wirken sich Trägheitseffekte nahezu überhaupt nicht mehr in Form eines "Bremswegs" aus, der das einzulagernde Stückgut über die Position des zweiten Ortsdetektors hinaus bewegen lässt. So ist es möglich, ein einzulagerndes Stückgut innerhalb einer vorgegebenen Toleranz, z.B. ± 10 mm, am Ort des zweiten Ortsdetektors anzuhalten, d.h. zum Stillstand zu bringen.
[0016] Da das einzulagernde Stückgut damit an einer fest vorgegebenen Position zum Stillstand kommt, ist eine Feinpositionierung des Förderzeugs nicht mehr erforderlich. Üblicherweise wurde das Förderzeug nach dem Erreichen einer Grobposition feinpositioniert, indem mittels einer geeigneten Sensorik ein noch bestehender tatsächlicher Abstand zwischen dem eigentlichen Ort des einzulagernden Stückguts und dem Ort des LAM bestimmt wurde. Diese Feinpositionierung erfordert zum einen zusätzliche Gerätschaft, was wiederum die Investitionskosten erhöht, und zum anderen Zeit, was die Zykluszeit erhöht und somit den Durchsatz bzw. die Leistung des Förderzeugs reduziert.
[0017] Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der Positionierungsförderer ferner eine Steuereinrichtung auf, die mit der Längenmesseinrichtung und/oder den Ortsdetektorpaaren signaltechnisch verbunden ist und die vorzugsweise einen Fördergeschwindigkeitsregler aufweist, der eingerichtet ist, in Kenntnis eines Abstands zwischen einem ersten und einem zweiten Ortsdetektor des Ziel- Aufnahmeplatzes die Fördergeschwindigkeit so zu reduzieren, dass das Stückgut beim Erreichen des zweiten Ortsdetektors des Ziel-Aufnahmeplatzes innerhalb der Toleranz stehenbleibt.
[0018] Der Geschwindigkeitsverlauf zwischen den verschiedenen Förderge- schwindigkeitsstufen kann fest vorgegeben sein. In diesem Fall ist ein Fördergeschwindigkeitsregler überflüssig. Die Übergänge und der Verlauf der Fördergeschwin- digkeitsübergänge können aber auch variabel ausgestaltet werden, z.B. in Abhängigkeit vom Gewicht des einzulagernden Stückguts, indem ein Fördergeschwindigkeits- regier eingesetzt wird, der die Höhe und den Verlauf der Fördergeschwindigkeitsstu- fen beim Reduzieren der Fördergeschwindigkeit auf Null entsprechend anpasst.
[0019] Weiterhin wird es bevorzugt, wenn die Steuereinrichtung die Förderstrecke mit einer frei einstellbaren, vorzugsweise konstanten, ersten Fördergeschwindigkeit betreibt, bis das Stückgut den ersten Ortsdetektor der Ziel-Aufnahmeposition erreicht hat, und dann, zumindest in einem Nahbereich der Ziel-Aufnahmeposition, mit einer zweiten Fördergeschwindigkeit betreibt, die (bedeutend) kleiner als die erste Fördergeschwindigkeit ist.
[0020] Bei dieser Ausführungsform können unterschiedliche Bereiche der Förderstrecke mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten betrieben werden. Je nachdem, wie lang das einzulagernde Stückgut ist, werden Bereiche der Fördergeschwindigkeit, die mindestens so lang wie das einzulagernde Stückgut sind, mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten betrieben. Insbesondere räumlich vor einer Ziel- Aufnahmeposition kann das Fördermittel des Positionierungsförderers in einem derartigen Nahbereich mit der zweiten Fördergeschwindigkeit betrieben werden. Das einzulagernde Stückgut nähert sich also z.B. mit der ersten Fördergeschwindigkeit dem ersten Ortsdetektor. Sobald die Vorderkante des einzulagernden Stückguts den ersten Ortsdetektor erreicht hat, wird die Förderstrecke, d.h. im Nahbereich, mit der zweiten Fördergeschwindigkeit betrieben, d.h. auch Förderstreckenbereiche, die stromaufwärts relativ zum ersten Ortsdetektor liegen, werden mit der zweiten Fördergeschwindigkeit betrieben. Dies ist besonders mit angetriebenen Motorrollen realisierbar. In diesem Fall kann jede der Motorrollen mit einer anderen Fördergeschwindigkeit angetrieben werden. Die Steuerung bestimmt, wie viele Motorrollen benötigt werden, um das einzulagernde Stückgut zu transportieren. Eine entsprechende Anzahl von Motorrollen, die sich unter dem einzulagernden Stückgut befinden, wird entweder mit der ersten Fördergeschwindigkeit oder später mit der zweiten Fördergeschwindigkeit betrieben. Andere Förderrollen, die außerhalb dieser Gruppe von Motorrollen liegt, können mit einer anderen, dritten Fördergeschwindigkeit betrieben werden, die größer oder kleiner als die erste oder die zweite Fördergeschwindigkeit ist. [0021] Wenn sich also mehrere einzulagernde Stückgüter auf dem Positionierungsförderer befinden und stromabwärts transportiert werden, so können die Stückgüter theoretisch alle mit einer anderen Fördergeschwindigkeit transportiert werden. Üblicherweise werden die Stückgüter aber mit einer einheitlichen Hauptfördergeschwindigkeit entlang des Positionierungsförderers transportiert. Lediglich im Nahbereich einer Ziel-Aufnahmeposition wird die Geschwindigkeit herabgesetzt und bei einem Erreichen des zweiten Ortsdetektors auf Null reduziert.
[0022] Es ist möglich, Stückgutstaus auf dem Positionsförderer zu vermeiden. Ist ein RBG z.B. noch nicht an der Ziel- Aufnahmeposition angelangt, so können die Fördergeschwindigkeiten von Stückgütern reduziert werden, die stromaufwärts relativ zu dem gerade einzulagernden Stückgut, das im Stillstand sein kann, befördert werden.
[0023] Weiterhin ist es von Vorteil, wenn ein Fördermittel des Positionierungsförderers derart ausgebildet und angeordnet ist, dass das Stückgut quer zur Förderrichtung in Richtung eines Rands des Positionierungsförderers bewegt wird, der abgewandt zu dem Regalbediengerät angeordnet ist.
[0024] Sollten die einzulagernden Stückgüter nicht dem Positionierungsförderer bereits ausgerichtet zugeführt werden, so ermöglicht die Schrägstellung des Fördermittels des Positionierungsförderers eine Ausrichtung entlang eines seitlichen Rands des Positionierungsförderers. Dies erleichtert den Aufnahm evorgang für das RBG. Eine aus Sicht des RBG hintere Kante des Stückguts befindet sich dann immer in einer vorbestimmten, fixen Tiefe. Das LAM des RBG muss also immer entsprechend tief ausgefahren werden, um das einzulagernde Stückgut sicher zu greifen.
[0025] Auch ist es bevorzugt, wenn an dem Rand eine in der Förderrichtung orientierte Führungseinrichtung angeordnet ist, die verhindert, dass das Stückgut seitlich vom Positionierungsförderer heruntergefördert wird, und die gewährleistet, dass das Stückgut in einer Richtung senkrecht zur Förderrichtung immer gleichbleibend ausgerichtet bleibt.
[0026] Als Führungseinrichtung kann z.B. ein Blech vorgesehen sein, das senkrecht zu einer Förderebene an einem seitlichen Rand des Positionierungsförderers angeordnet ist. Durch die Schrägstellung des Fördermittels des Positionierungsförderers werden die einzulagernden Stückgüter gegen dieses Blech gefördert. Das Blech verhindert, dass die so ausgerichteten Stückgüter vom Positionierungsförderer herunterfallen. Das Blech stellt eine Art Anschlag dar, das wiederum eine Greiftiefe des LAM des RBG bedingt, wie oben erläutert.
[0027] Bei einer weiteren besonderen Ausgestaltung werden, vorzugsweise ausschließlich, individuell antreibbare Rollen als Fördermittel eingesetzt. Die Drehachsen dieser Rollen sind vorzugsweise schräg zur Förderrichtung orientiert, so dass das Stückgut im Wesentlichen parallel zur Förderrichtung und leicht quer dazu entlang des Aufnahmeabschnitts transportierbar ist.
[0028] Der Vorteil von Rollen ist, dass sie gezielt angesteuert werden können, wobei die Fördergeschwindigkeit individuell kontinuierlich variiert werden kann. Es versteht sich, dass einzelne angetriebene Rollen auch über Verbindungsmittel, wie z.B. elastische Riemen, mit losen drehenden Rollen verbunden sein können, um Förderrollensegmente zu bilden, die dann alle mit der Fördergeschwindigkeit der angetriebenen Rolle betrieben werden.
[0029] Bei einer weiteren besonderen Ausführungsform sind die Ortsdetektoren Lichttaster oder Lichtschranken, die vorzugsweise zwischen benachbarten Rollen angeordnet sind.
[0030] Es versteht sich, dass neben Lichttastern und Lichtschranken andere Sensoren eingesetzt werden können, die z.B. auf Gewicht, Berührung, Wärme etc. reagieren. Es können Ultraschall- oder Infrarotsensoren eingesetzt werden, um zu erfassen, ob und wann ein einzulagerndes Stückgut eine vorbestimmte Position auf dem Positionierungsförderer erreicht hat. Die Lichttaster und Lichtschranken sind besonders vorteilhaft, weil sie in Zwischenräumen zwischen benachbarten Rollen verbaut werden können. Der grundsätzliche Aufbau des Förderers wird durch die Lichttaster bzw. Lichtschranken nicht gestört. Die Lichttaster oder Lichtschranken können direkt mit einem Steuerungsmodul der Motorrollen verbunden sein, um deren Fördergeschwindigkeit zu beeinflussen, wenn ein einzulagerndes Stückgut erfasst wird.
[0031] Insbesondere ist ein Abstand zwischen direkt benachbarten Ortsdetektorpaaren konstant. Der Abstand zwischen benachbarten Ortsdetektorpaaren bestimmt eine maximale Länge eines einzulagernden Stückguts, welches an einer Ziel-Aufnahmeposition angehalten werden kann. Es versteht sich, dass mehrere Aufnahmepositionen logisch zu einer Einheit miteinander verbunden werden können, wobei das am weitesten stromabwärts gelegene Ortsdetektorpaar die Signale zur Geschwindigkeitsreduktion gemäß der oben beschriebenen Art liefert. Die Länge eines einzulagernden Stückguts kann entweder im Eingangsabschnitt mittels der optional vorgesehenen Stückgut-Längenmesseinrichtung bestimmt werden oder alternativ in Form von vorbekannten Daten bereits vorliegen, so dass eine dem Positionierungsförderer zugeordnete Steuereinrichtung entsprechende Maßnahmen ergreifen kann, um ausreichend Ortsdetektorpaare logisch zusammenzufassen, damit ein Stückgut mit Überlänge, d.h. einer Länge, die größer als eine normale, maximale Länge einer Aufnahmeposition ist, logisch zusammenzulegen.
[0032] Vorzugsweise ist ein Abstand zwischen den ersten und zweiten Ortsdetektoren eines jeden Ortsdetektorpaars konstant. Insbesondere entspricht dieser Abstand wiederum dem Abstand zwischen direkt benachbarten Ortsdetektorpaaren.
[0033] Dies bedeutet für den exemplarischen Einsatz von Rollen als Fördermittel, dass zwischen z.B. allen benachbarten Rollen Ortsdetektoren vorgesehen werden können, um Ortsdetektorpaare zu definieren, die kontinuierlich hintereinan- der gereiht über eine gesamte Länge des Positionierungsförderers verteilt angeordnet sind. In Abhängigkeit von dem Durchmesser der eingesetzten Rollen lässt sich so an nahezu jeder beliebigen Stelle des Förderers eine Aufnahmeposition definieren, so dass eine übergeordnete Steuereinrichtung (auf z.B. Zentralrechner, Lagerverwaltungsrechner, Materialflussrechner, etc.) an praktisch jeder beliebigen Stelle des Positionierungsförderers eine Aufnahme eines einzulagernden Förderguts veranlassen kann. Dadurch reduzieren sich die von den Förderzeugen zurückzulegenden Wege zusätzlich, so dass die Gesamtleistung erhöht wird.
[0034] Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist die Längen- messeinrichtung ein Messgitter auf, das derart ausgebildet ist, dass eine Länge in der Förderrichtung und eine Breite des Stückguts senkrecht zur Förderrichtung bestimmbar sind.
[0035] Die Längenmesseinrichtung kann also sowohl die Länge als auch die Breite des einzulagernden Stückguts bestimmen, bevor das einzulagernde Stückgut in den Aufnahmeabschnitt weiterbefördert wird. Diese Bestimmung kann entweder im Eingangsabschnitt erfolgen oder an einer Stelle, die noch weiter stromaufwärts relativ zum Positionierungsförderer liegt.
[0036] Die oben genannte Aufgabe wird des Weiteren durch ein Lagersystem mit einem Positionierungsförderer gemäß der Erfindung, einem Regalbediengerät und einem Regal gelöst, wobei das Regalbediengerät so zwischen dem Positionierungsförderer und dem Regal angeordnet ist, das ein Lastaufnahmemittel des Regalbediengeräts ein Stückgut an einer Ziel-Aufnahmeposition aufnehmen kann, ohne vor der Aufnahme des Stückguts eine Feinpositionierung zwischen dem Positionierungsförderer und dem Regalbediengerät mittels eines entsprechenden Sensors durchführen zu müssen.
[0037] Vorzugsweise ist dem Positionierungsförderer eine Stückgut- Ausrichtungseinheit vorgeschaltet, um Stückgüter, die dem Positionierungsförderer von der Stückgut-Ausrichtungseinheit übergeben werden, an einem Seitenrand auszurichten, der dem Positionierungsförderer und der Stückgut-Ausrichtungseinheit gemein ist.
[0038] Wenn das Fördermittel des Positionierungsförderers nicht schräg ausgebildet ist, d.h. wenn die zu transportierenden Stückgüter nur parallel zur Hauptförderrichtung des Positionierungsförderers transportiert werden, könnte es passieren, dass die Stückgüter mit einem seitlichen Versatz zueinander über den Positionierungsförderer transportiert werden. Dies erschwert den Auf nahm evorgang, da das RBG ohne zusätzliche Sensorik keine Kenntnis davon hat, wie "tief" das gerade aufzunehmende Stückgut relativ zur Förderstrecke liegt. Deshalb kann es von Vorteil sein, dem Positionierungsförderer eine Stückgut-Ausrichtungseinheit, wie z.B. einen Drehteller, einen Matrixförderer oder Ähnliches vorzuschalten, um Stückgüter z.B. um eine Achse senkrecht zur Förderebene in eine vorbestimmte Ausrichtung (z.B. Längsseite des Stückguts immer parallel zur Förderrichtung zu drehen und/oder die Stückgüter an einem seitlichen Rand zu positionieren, der dann in den Rand des stromabwärts anschließenden Positionierungsförderer übergeht.
[0039] Weiterhin wird die oben genannte Aufgabe durch ein Verfahren zum Aufnehmen eines Stückguts von einem Positionierungsförderer durch ein Lastaufnahmemittel eines Förderzeugs mit den folgenden Schritten gelöst: Fördern des Stückguts stromabwärts in eine Förderrichtung an eine Ziel-Aufnahmeposition mit einer ersten Fördergeschwindigkeit; Erfassen einer Vorderkante des Stückguts mit einem ersten Ortsdetektor eines Ortsdetektorpaars, das die Ziel-Aufnahmeposition definiert, wobei der erste Ortsdetektor beabstandet stromaufwärts relativ zu einem zweiten Ortsdetektor des Ortsdetektorpaars angeordnet ist; wenn der erste Ortsdetektor die Vorderkante erfasst hat, Reduzieren der ersten Fördergeschwindigkeit, zumindest in einem Nahbereich der Ziel-Aufnahmeposition, auf eine kleinere, zweite Fördergeschwindigkeit derart, dass die zweite Fördergeschwindigkeit, sobald die Vorderkante durch den zweiten Ortsdetektor erfasst wird, sofort auf Null reduziert wird, so dass das Stückgut bei dem zweiten Ortsdetektor zum Stillstand kommt. [0040] Ferner ist es bevorzugt, wenn das Förderzeug an eine Position direkt gegenüberliegend zur Aufnahmeposition bewegt wird, so dass ein Lastaufnahmemittel des Förderzeugs, vorzugsweise in Kenntnis der Länge der Stückguts, derart positioniert und bewegt wird, dass das Stückgut direkt vom Positionierungsförderer ohne weitere Feinpositionierung des Förderzeugs aufgenommen wird.
[0041] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
[0042] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Lagersystem mit einem Positionierungsförderer gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform eines Positionierungsförderers gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 eine Vergrößerung eines Ausschnitts der Fig. 2; und
Fig. 4 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung.
[0043] In der nachfolgenden Beschreibung der Figuren werden gleiche Merkmale mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Ähnliche Merkmale werden mit ähnlichen Bezugszeichen versehen. Wenn sich Ausführungsformen unterscheiden, werden die Unterschiede herausgestellt werden. Lageangaben, wie z.B. oben, unten, links, rechts usw. beziehen sich auf die beschriebenen Figuren, sind aber nicht einschränkend auszulegen, d.h. wenn eine Lage eines zu beschreibenden Gegens- tands geändert wird (z.B. um 90° gedreht), sind die Lageangaben entsprechend anzupassen (z.B. wird aus„horizontal"„vertikal" und umgekehrt).
[0044] Bevor die Figuren konkret beschrieben werden, werden nachfolgend einige Begriffe allgemein erklärt. Regalbediengeräte (RBG) sind Flurförderzeuge, die z.B. entlang eines Regals, insbesondere in einem Gang zwischen zwei benachbarten Regalen, meist schienengeführt verfahren werden. RBG weisen ein Fahrwerk, ein oder mehrere Mäste, ein Hubwerk und ein Lastaufnahmemittel (LAM) auf. Das LAM ist eine mechanische Einheit, welche Lagereinheiten, d.h. Stückgüter, wie z.B. Paletten, Behälter, Kartons oder Ähliches aufnimmt und abgibt. Ein typisches LAM für Paletten ist z.B. eine (teleskopierbare) Hubgabel. Bei der Handhabung von Paletten werden RBG eingesetzt, die bis zu 55 m hohe Mäste aufweisen können.
[0045] Über eine Steuerung des RBG werden zur belastungsorientierten Regelung des RBG solche Größen, wie z.B. Geschwindigkeit und Beschleunigung/Verzögerung variabel eingestellt, um einen Energieverbrauch und einen mechanischen Verschleiß zu reduzieren. Außerdem soll ein hoher Durchsatz, d.h. eine hohe Leistung hinsichtlich Wechselspiele, erzielt werden. Der Durchsatz ist besonders hoch, wenn das RBG mit hohen Geschwindigkeiten innerhalb der Regalgassen verfahren wird. Dazu ist es erforderlich, dass eine ausreichende Anzahl von einzulagernden Stückgütern rechtzeitig bereitgestellt wird, so dass Zuführförderer vorzugsweise ebenfalls mit einer hohen mittleren Geschwindigkeit betrieben werden.
[0046] Ein Förderer ist eine Einrichtung zum Transportieren von Stückgütern (z.B. Paletten, Kisten, Paketen, Kartons, Tablaren, Behältern, etc.). Unter einem Förderer oder einer Fördertechnik versteht man zunächst die mechanische Einheit. Zur Fördertechnik werden innerbetriebliche Transportsysteme gerechnet, wie z.B. Stetigförderer. Die Fördertechnik umfasst im Wesentlichen alle technischen und organisatorischen Einrichtungen zum Bewegen oder Transportieren von Gütern und Personen. Das Fördergut wird meistens in einem stetigen Fluss von einer oder mehreren Aufgabestellen (Quellen) zu einer oder mehreren Abgabestellen (Ziele) transpor- tiert, z.B. mit Gurtförderern, Rollenförderern, Kettenförderern, Kreisförderern, Riemenförderern, Hängeförderern und ähnlichen Förderern. Besondere Merkmale eines Stetigförderers sind: ein kontinuierlicher oder diskret-kontinuierlicher Fördergutstrom; eine Be- und Entladung im Betrieb; eine stetige Aufnahme-/ Abgabebereitschaft; sowie eine ortsfeste Einrichtung. Die kontinuierliche Arbeitsweise ermöglicht den Transport relativ großer Mengen in kurzer Zeit. Bei Stückgutförderern berechnet sich der Durchsatz als Quotient aus Fördergeschwindigkeit und einem mittleren Stückgutabstand. Im Gegensatz dazu arbeiten Unstetigförderer im sogenannten Aussetzbetrieb. Der Transport erfolgt dabei in mehreren, zeitlich hintereinander, teilweise auch gleichzeitig ablaufenden Einzelbewegungen (z.B. Anfahren, Senken, Heben, usw.). Ein Beispiel für einen Unstetigförderer ist ein Stapler oder Kran.
[0047] Bezug nehmend auf Fig. 1 ist ein Lagersystem 100 gezeigt, das einen Positionierungsförderer 10 aufweist. Der Positionierungsförderer 10 kann beispielsweise in einer Anlage eingesetzt werden, wie sie in der deutschen Patentanmeldung DE 10 2010 010 433 beschrieben ist.
[0048] Der Positionierungsförderer 10 weist einen Eingangsabschnitt 12 und einen sich daran anschließenden Aufnahmeabschnitt 14 auf. Parallel zum Positionierungsförderer 10 ist ein Förderzeug 16 angeordnet, das hier exemplarisch in Form eines RBG 18 ausgeführt ist. Das RBG 18 kann entlang einer Fahrschiene 20 verfahrbar sein. Gegenüberliegend zum Positionierungsförderer 10 ist in paralleler Ausrichtung ein Lagerbereich angeordnet, wie z.B. ein Regal 22. Es versteht sich, dass der Positionierungsförderer 10 parallel unter, über oder im Regal 22 verlaufen kann. Das Regal 22 weist eine Vielzahl von (Regal-) Lagerplätzen 24 auf, die in mehreren Ebenen übereinander vorgesehen sein können. Das RBG 18 ist sowohl in horizontaler Richtung (X-Richtung) als auch in vertikaler Richtung (Y-Richtung), d.h. senkrecht zur Zeichen ebene der Fig.l beweglich. Es versteht sich, dass andere Förderzeuge 16, wie z.B. ein hier nicht gezeigter Verschiebewagen, eingesetzt werden können, die beispielsweise nur in einer Raumrichtung beweglich sind. Verschiebewagen weisen üblicherweise keine Hubfunktion auf und sind deshalb überwiegend nur in einer horizontalen Richtung beweglich. Alternativ zum RBG 18 kann z.B. auf einen Hubbalken mit in horizontaler Richtung verschieblich gelagertem Wagen als Förderzeug 16 eingesetzt werden. Ebenso können verfahrbare oder statische (Greif-) Roboter (nicht dargestellt) oder Ähnliches eingesetzt werden.
[0049] Der Positionierungsförderer 10 weist eine Förderstrecke 28 auf, die sich in einer (Haupt-) Förderrichtung 32 bewegt und die eine Förderebene 30 definiert. Es versteht sich, dass die Förderstrecke 28 Steigungen und Gefälle aufweisen kann, um Höhendifferenzen zu überbrücken. Auf der Förderstrecke 28 bzw. der Förderebene 30 lassen sich Stückgüter 26 in der Förderrichtung 32 transportieren, wie sie durch dunkle Pfeile in der Fig. 1 angedeutet ist.
[0050] Über die Förderstrecke 28 werden also Stückgüter 26 zum RBG 18 transportiert, das mir einem hier nicht näher gezeigten LAM die angedienten Stückgüter 26 von der Förderstrecke 28 aufnimmt, auf das RBG 18 bewegt, das RBG 18 zu einem leeren Lagerplatz 24 bewegt und dann das aufgenommene Stückgut 26 mit dem LAM an den Lagerplatz 24 abgibt. Es versteht sich, dass das LAM mehrfachtief ausgebildet sein kann, d.h. z.B. tiefer als einen Lagerplatz 24 in das Regal 22 hineinreichen kann, um so eine zweite Reihe von Lagerplätzen 24 zu erreichen, die hinter einer ersten Lagerplatzreihe angeordnet ist, wobei die erste Lagerplatzreihe direkt an eine Regalgasse angrenzt, in der das RBG 18 in der horizontalen und/oder vertikalen Richtung bewegt wird.
[0051] Der Positionierungsförderer 10 weist in seinem Aufnahmeabschnitt 14, wo das RBG 18 einzulagernde Stückgüter 26 aufnimmt, mindestens ein Ortsdetektorpaar 34 auf. Jedes Ortsdetektorpaar 34 umfasst mindestens zwei Ortsdetektoren 36 und 38. Ein erster Ortsdetektor 36 liegt stromaufwärts relativ zu weiteren Ortsdetektoren, hier zu einem zweiten Ortsdetektor 38 des gleichen Ortsdetektorpaars 34. Weitere Ortsdetektoren, sofern sie vorhanden sind, liegen relativ zum zweiten Ortsdetektor 38 weiter stromabwärts (nicht gezeigt in Fig. 1). Der erste Ortsdetektor 36 ist mit einem Abstand AI zum zweiten Ortsdetektor 38 jedes Ortsdetektorpaars 34 beabstandet. Die Abstände AI können von Paar 34 zu Paar 34 unterschiedlich groß sein. Benachbarte Ortsdetektorpaare 34 sind mit einem Abstand A2 zueinander beabstandet. Vorzugsweise sind die Abstände AI zwischen einem ersten und zweiten Ortsdetektor 36 und 38 bei allen Ortsdetektorpaaren 34 gleich. Gleiches gilt für den Abstand A2 zwischen benachbarten Ortsdetektorpaaren 34. Die Abstände AI und A2 sind insbesondere identisch. Der Abstand AI wird vorzugsweise in Abhängigkeit von einer mittleren Fördergeschwindigkeit des Positionierungsförderers 10 gewählt. Je größer die mittlere Fördergeschwindigkeit ist, desto größer sollte der Abstand AI gewählt werden.
[0052] Der Eingangsabschnitt 12 des Positionierungsförderers 10 nimmt einzulagernde Stückgüter 26 auf und gibt sie in der Förderrichtung 32 an den sich daran anschließenden Aufnahmeabschnitt 14 ab. Der Eingangsabschnitt 12 und der Aufnahmeabschnitt 14 können in Form von separaten Förderern ausgeführt sein. Eine getrennte Ausführung der Förderabschnitte ist besonders dann von Vorteil, wenn der Eingangsabschnitt 12 eine Längenmesseinrichtung 40, wie z.B. ein Lichtgitter 42, aufweist, um eine geometrische Länge L eines einzulagernden Förderguts 26 parallel zur Förderrichtung 32 zu bestimmen. Je nach Ausgestaltung der Längenmesseinrichtung 40 kann zusätzlich auch eine Breite B des Förderguts (senkrecht zur Förderrichtung 32) bestimmt werden. Eine Kenntnis von der Länge L und der Breite B ist für ein LAM des RBG 18 von Bedeutung und kann bei Kenntnis der Länge L und der Breite B so eingestellt werden, dass Greifelemente des LAM ausreichend weit auseinandergefahren und/oder ausreichend tief ausgefahren sind, um das einzulagernde Stückgut 26 sicher aufzunehmen, ohne das Stückgut 26 zu beschädigen oder zu verlieren.
[0053] In Fig. 1 ist ferner eine Steuereinrichtung 44 des Positionierungsförderers 10 gezeigt. Die Steuereinrichtung 44 kann in Form einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) implementiert sein und optional über einen Förderge- schwindigkeitsregler 45 verfügen, der entweder in Form von Hardware und/oder von Software implementiert ist. Mit dem Fördergeschwindigkeitsregler 45 lassen sich Fördergeschwindigkeiten, wie es nachfolgend noch detaillierter erläutert werden wird, beliebig ändern.
[0054] Die Steuereinrichtung 44 kann über eine Signalverbindung 46 mit der Längenmesseinrichtung 40 verbunden sein, soweit die Längenmesseinrichtung 40 überhaupt vorhanden ist. Die Steuereinrichtung 44 kann über Signalverbindungen 48 mit den Ortsdetektorpaaren 34 verbunden sein. Die Steuereinrichtung 44 kann über Signalverbindungen 50 mit einem oder mehreren Fördermitteln, die die Förderstrecke 28 definieren, verbunden sein. Die Steuereinrichtung 44 kann über eine Signalverbindung 52 auch mit einer übergeordneten Steuerung 54, wie z.B. einem Zentralrechner, einem Lagerverwaltungsrechner oder einem Materialflussrechner verbunden sein. Die Signalverbindungen 46 bis 50 sind exemplarisch als feste Leitungen ausgeführt. Die Signalverbindung 52 ist exemplarisch als drahtlose Verbindung ausgeführt. Es versteht sich, dass jede Verbindung fest oder drahtlos ausgeführt sein kann.
[0055] Das Lagersystem 10 der Fig. 1 kann ferner eine Stückgut-Ausrichteinheit 60 aufweisen, die wiederum eine Dreheinrichtung 62 und optional einen Zwischenförderer 64 umfassen kann. Die Dreheinrichtung 62 ist hier exemplarisch in Form eines Drehtellers gezeigt, mit dem einzulagernde Stückgüter 26 um eine Achse gedreht und dann ausgerichtet werden können, die senkrecht auf die Förderebene 30 steht. Beim Zwischenförderer 64 kann es sich um einen Schrägförderer handeln, der die Stückgüter 26 an einen in der Fig. 1 oben gelegenen, seitlichen Rand fördert, der in einen entsprechenden oberen seitlichen Rand 77 des Positionierungsförderers 10 übergeht. Die Dreheinrichtung 62 kann eine Bilderzeugungseinrichtung 66, wie z.B. eine Videokamera 68, aufweisen, die vorzugsweise stromaufwärts zur Dreheinrichtung 62 angeordnet ist, um vorab mittels geeigneter Bildverarbeitungsalgorithmen erkennen zu können, ob ein Stückgut 26 gedreht werden muss oder nicht. Eine Drehung kann z.B. erforderlich sein, wenn eine Längsseite des Stückguts 26 breiter als eine Breite des Positionierungsförderers 10 ist. In diesem Fall empfiehlt es sich, das Stückgut 26 mit seiner Längsseite parallel zur Förderrichtung 32 auszurichten, bevor dieses Stückgut 26 in den Positionierungsförderer eintritt. [0056] Fig. 2 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform eines Positionierungsförderers 10. Der Positionierungsförderer 10 der Fig. 2 weist eine Vielzahl von Rollen 76 auf, von denen einige oder alle individuell angetrieben werden können. Achsen der Rollen 76 sind leicht schräg zur Querrichtung (Z-Richtung) orientiert, um Stückgüter 26 gegen den in der Fig. 2 oben dargestellten Rand 77 zu fördern. Im Bereich des Rands 77 ist eine Führungseinrichtung 78 z.B. in Form eines Leitblechs vorgesehen, das senkrecht zur Förderebene 30 orientiert ist. Die Führungseinrichtung 78 könnte auch durch ein senkrecht stehendes, angetriebenes Förderband oder Ähnliches realisiert sein.
[0057] Bezug nehmend auf Fig. 3 ist ein vergrößerter Ausschnitt der Fig. 2 gezeigt, der in der Fig. 2 mit einem Kreis umrandet ist. Die Fig. 2 zeigt eine Aufnahmeposition 72, deren Lage relativ zur Förderstrecke 28 durch die Führungseinrichtung 78 und dem am weitesten stromabwärts gelegenen Ortsdetektor 38 des zugehörigen Ortsdetektorpaars 34 festgelegt ist. Jedes Ortsdetektorpaar 34 definiert einen eigenen Aufnahmeplatz 72.
[0058] Der in der Fig. 3 gezeigte Aufnahmeplatz 72 entspricht hinsichtlich seiner Fläche einem einzulagernden Stückgut 26 mit einer Länge L. Es versteht sich, dass der Aufnahmeplatz 72 nahezu beliebig lang gewählt werden kann. Sollte der Aufnahmeplatz über ein stromaufwärts gelegenes Ortsdetektorpaar 34 hinausreichen, so werden die betroffenen Ortsdetektorpaare 34 logisch zu einer Einheit zusammen- gefasst. Eine maximale Breite der Aufnahmeposition 72 ist durch die Breite des Fördermittels bestimmt.
[0059] Im Beispiel der Fig. 2 und 3 werden Lichttaster als erste und zweite Ortsdetektoren 36 und 38 eingesetzt, die exemplarisch aus mehreren hintereinandergeschalteten Lichttastern gebildet sind. Die Ortsdetektoren 36 und 38 werden vorzugsweise in Räumen zwischen den Rollen 76 angeordnet. So ist es möglich, dass die Ortsdetektoren 36 und 38 z.B. unterhalb einer Förderebene 30 angeordnet werden und so den Stückgutfluss auf der Förderstrecke 28 nicht stören. Es versteht sich, dass anstatt von Lichttastern auch Lichtschranken oder Ähnliches eingesetzt werden können, die dann vorzugsweise seitlich zu den Seitenrändern der Förderstrecke 28 angeordnet sind. Ferner versteht es sich, dass jeder andere beliebige Typ von Sensor (z.B. Drucksensoren, Berührungssensoren, Ultraschallsensoren, Infrarotsensoren, etc.) als Ortsdetektor eingesetzt werden kann.
[0060] Zurückkehrend zur Fig. 2 sind zwei unterschiedliche Aufnahmepositionen 72 und 72' gezeigt, die vorzugsweise einer geometrischen Grundfläche des gerade einzulagernden Stückguts 26 entsprechen. Die Aufnahmeposition 72' unterscheidet sich von der Aufnahmeposition 72 z.B. dadurch, dass das Stückgut 26 um 90° gedreht ist.
[0061] Ferner ist in der Fig. 2 exemplarisch ein erstes LAM 80-1 und ein zweites LAM 80-2 des RBG 18 gezeigt. Aus Gründen einer vereinfachten Darstellung ist nur das erste LAM 80-1 mit einer Greifeinheit 82 veranschaulicht, die z.B. zwei Greif arme aufweist, um das einzulagernde Stückgut 26 auf das LAM 80-1 bewegen zu können.
[0062] Bezug nehmend auf Fig. 4 ist ein stark schematisierter Ablauf eines Verfahrens 110 gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Es versteht sich, dass die oben zuvor angegebenen Erklärungen hinsichtlich der allgemeinen Vorgehensweise Verfahrens ergänzend zum Flussdiagramm der Fig. 4 zu sehen sind.
[0063] In einem ersten Schritt Sl des Verfahrens 110 kann optional eine Länge L des einzulagernden Stückguts 26 bestimmt werden. In einem zweiten Schritt S2 wird das Stückgut 26 zu einer Ziel- Auf nahmeposition 72 mit einer ersten Fördergeschwindigkeit gefördert. Sobald eine Vorderkante 74 des einzulagernden Stückguts 26 mit dem ersten Ortsdetektor 36 erfasst wird, wird die Fördergeschwindigkeit im Nahbereich des Ortsdetektorpaars 34 in einem Schritt S3 herabgesetzt. [0064] In einem Schritt S4 wird die Vorderkante 74 mit dem zweiten Ortsdetektor 38 erfasst. Sobald die Vorderkante 74 erfasst ist, wird die Fördergeschwindigkeit auf Null reduziert, so dass das einzulagernde Stückgut 26 zur Ruhe kommt.
[0065] Es versteht sich, dass eine Aufnahme auch gleichzeitig von einer Abgabe begleitet werden kann. Dies hängt letztlich von der Ausgestaltung des Lastaufnahmemittels des Bediengeräts ab. Wenn das Lastaufnahmemittel ausgelegt ist, gleichzeitig mehrere Stückgüter zu handhaben, kann ein erstes Stückgut aufgenommen werden, während ein zweites Stückgut gleichzeitig abgegeben wird. Eine derartige Aufnahme und Abgabe kann zwischen dem Bediengerät und Lagerplätzen wie auch zwischen dem Bediengerät und dem Positionierungsförderer erfolgen. Die Stückgüter können gleichzeitig nebeneinander und/oder übereinander abgeben und/oder aufgenommen werden.
[0066] Ein Bediengerät kann neben einem Regalbediengerät auch in Form eines (Greif-) Roboters oder eines Schiebers/Ziehers vorgesehen sein, die wiederum statisch oder beweglich vorgesehen werden können.

Claims

Patentansprüche
1. Positionierungsförderer (10) zur Verwendung als Zuführförderer für ein Regalbediengerät (18), das angrenzend an und entlang des Positionierungsförderers (10) verfahrbar ist, um ein Stückgut (26) zwecks Einlagerung in ein Regal (22) von einer vorbestimmten Aufnahmeposition (72, 72') auf dem Positionierungsförderer (10) aufzunehmen, mit einem Eingangsabschnitt (12) und mit einem in einer Förderrichtung (32) stromabwärts dazu gelegenen Aufnahmeabschnitt (14), wobei der Eingangsabschnitt (12) und der Aufnahmeabschnitt (14) eine Förderstrecke (28) definieren, entlang der unterschiedliche Stückgüter (26) stromabwärts transportierbar sind, wobei der Eingangsabschnitt (12) vorzugsweise eine Stückgut-Längenmesseinrichtung (40) zum Messen einer Länge (L, L') eines aufzunehmenden Stückguts (26) aufweist, das mittels eines Lastaufnahmemittels (80) des Regalbediengeräts (18) vom Positionierungsförderer (10) aufzunehmen und in das Regal (22) abzugeben ist, und wobei der Aufnahmeabschnitt (14) mindestens ein Ortsdetektorpaar (34) aufweist, wobei jedes Ortsdetektorpaar (34) einen Aufnahmeplatz (72) auf dem Positionierungsförderer (10) definiert, sowie einen ersten Ortsdetektor (36) und einen zweiten Ortsdetektor (38) aufweist, die wiederum mit einem Abstand (AI) derart zueinander angeordnet sind, dass eine Fördergeschwindigkeit der Förderstrecke (28), nachdem ein erster, stromaufwärts gelegener Ortdetektor (36) eines Ziel-Aufnahmeplatzes (72) eine stromabwärts vorn liegende Kante (75) des Stückguts (26) erfasst hat, so reduzierbar ist, dass das Stückgut (26), sobald die vorn liegende Kante (75) von einem stromabwärts liegenden zweiten Ortsdetektor (38) des Ziel- Auf nahmeplatzes (72) erfasst ist, sofort bei dem zweiten Ortsdetektor (38) zum Stillstand kommt.
2. Positionierungsförderer nach Anspruch 1, der ferner eine Steuereinrichtung (44) aufweist, die mit der Längenmesseinrichtung (40) und/oder den Ortsdetektorpaaren (34) signaltechnisch verbunden ist und die einen Förderge- schwindigkeitsregler (45) aufweist, der eingerichtet ist, in Kenntnis eines Ab- Stands (AI) zwischen einem ersten und einem zweiten Ortsdetektor (36, 38) des Ziel- Auf nahmeplatzes (72) die Fördergeschwindigkeit so zu reduzieren, dass das Stückgut (26) beim Erreichen des zweiten Ortsdetektors (38) des Ziel- Aufnahmeplatzes (72) innerhalb der Toleranz stehen bleibt.
Positionierungsförderer nach Anspruch 2, wobei die Steuereinrichtung (44) die Förderstrecke (28) mit einer frei einstellbaren, vorzugsweise konstanten, ersten Fördergeschwindigkeit betreibt, bis das Stückgut (26) den ersten Ortsdetektor (36) der Ziel-Aufnahmeposition (72) erreicht hat, und dann, zumindest in einem Nahbereich der Ziel- Auf nahm eposition (72) mit einer zweiten Fördergeschwindigkeit betreibt, die bedeutend kleiner als die erste Fördergeschwindigkeit ist.
Positionierungsförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein Fördermittel (76) des Positionierungsförderers (10) derart ausgebildet und angeordnet ist, dass das Stückgut (26) quer zur Förderrichtung (32) in Richtung (Z) eines Rands (77) des Positionierungsförderers (78) bewegt wird, der abgewandt zu dem Regalbediengerät (18) angeordnet ist.
Positionierungsförderer nach Anspruch 4, wobei an dem Rand (77) eine in der Förderrichtung (32) orientierte Führungseinrichtung (78) angeordnet ist, die verhindert, dass das Stückgut (26) seitlich vom Positionierungsförderer (10) herunter gefördert wird, und die gewährleistet, dass das Stückgut (26) in einer Richtung (Z) senkrecht zur Förderrichtung (32) immer gleichbleibend ausgerichtet bleibt.
Positionsförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, der als Fördermittel, vorzugsweise ausschließlich, individuell antreibbare Rollen (76) aufweist, deren Drehachsen insbesondere schräg zur Förderrichtung (32) orientiert sind, so dass das Stückgut (26) im Wesentlichen parallel zur Förderrichtung (32) und leicht quer dazu entlang des Aufnahmeabschnitts (14) transportierbar ist.
7. Positionierungsförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Ortsdetektoren (36, 38) Lichttaster oder Lichtschranken sind, die vorzugsweise zwischen benachbarten Rollen (76) angeordnet sind.
8. Positionierungsförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein Abstand (A2) zwischen direkt benachbarten Ortsdetektorpaaren (34) konstant ist.
9. Positionierungsförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei ein Abstand (AI) zwischen den ersten und dem zweiten Ortsdetektors (36, 38) von jedem Ortdetektorpaar (34) konstant ist, der wiederum vorzugsweise dem Abstand (A2) zwischen direkt benachbarten Ortsdetektorpaaren (34) entspricht.
10. Positionierungsförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Län- genmesseinrichtung (40) ein Lichtgitter (42) aufweist, das derart ausgebildet ist, dass eine Länge (L) in der Förderrichtung (32) und eine Breite (B) des Stückguts (26) senkrecht zur Förderrichtung (32) bestimmbar sind.
11. Lagersystem (100) mit einem Positionierungsförderer (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, einem Regalbediengerät (18) und einem Regal (22), wobei das Regalbediengerät (18) so zwischen dem Positionierungsförderer (10) und dem Regal (22) angeordnet ist, dass ein Lastaufnahmemittel (80) des Regalbediengeräts (18) ein Stückgut (26) an einer Zielaufnahmeposition (34) aufnehmen kann, ohne vor der Aufnahme des Stückguts (26) eine Feinpositionierung zwischen dem Positionierungsförderer (10) und dem Regalbediengerät (18) mittels eines entsprechenden Sensors durchführen zu müssen.
12. Lagersystem nach Anspruch 11, wobei dem Positionierungsförderer (10) eine Stückgut-Ausrichtungseinheit (60) vorgeschaltet ist, um Stückgüter (26), die dem Positionierungsförderer (10) von der Stückgut- Ausrichtungseinheit (60) übergeben werden, an einem Seitenrand (77) auszurichten, der dem Positionierungsförderer (10) und der Stückgut-Ausrichtungseinheit (60) gemein ist.
13. Verfahren zum Aufnehmen eines Stückguts (26) von einem Positionierungsförderer (10) durch ein Lastaufnahmemittel (80) eines Förderzeugs (16) mit folgenden Schritten:
Fördern des Stückguts (10) stromabwärts in einer Förderrichtung (32) an eine Ziel-Aufnahmeposition (72) mit einer ersten Fördergeschwindigkeit;
Erfassen einer Vorderkante (75) des Stückguts (26) mit einem ersten Ortsdetektor (36) eines Ortsdetektorpaars (34), das die Ziel-Aufnahmeposition (72) definiert, wobei der erste Ortsdetektor (36) beabstandet stromaufwärts relativ zu einem zweiten Ortsdetektor (38) des Ortsdetektorpaars (34) angeordnet ist;
wenn der erste Ortsdetektor (36) die Vorderkante (75) erfasst hat, Reduzieren der ersten Fördergeschwindigkeit, zumindest in einem Nahbereich der Ziel-Aufnahmeposition (72), auf eine kleinere, zweite Fördergeschwindigkeit derart, dass die zweite Fördergeschwindigkeit, sobald die Vorderkante (75) durch den zweiten Ortsdetektor (38) erfasst wird, sofort auf Null reduziert wird, so dass das Stückgut (26) bei dem zweiten Ortsdetektor (38) zum Stillstand kommt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Förderzeug (16) an eine Position direkt gegenüberliegend zur Aufnahmeposition (72) bewegt wird, so dass ein Lastaufnahmemittel (80) des Förderzeugs (16) in Kenntnis der Länge (L) des Stückguts (26) derart positioniert und bewegt wird, dass das Stückgut (26) direkt vom Positionierungsförderer (10) ohne weitere Feinpositionierung des Förderzeugs (16) aufgenommen wird.
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