WO2020025386A1 - Workpiece support, in particular having a 5g air interface - Google Patents

Workpiece support, in particular having a 5g air interface Download PDF

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WO2020025386A1
WO2020025386A1 PCT/EP2019/069738 EP2019069738W WO2020025386A1 WO 2020025386 A1 WO2020025386 A1 WO 2020025386A1 EP 2019069738 W EP2019069738 W EP 2019069738W WO 2020025386 A1 WO2020025386 A1 WO 2020025386A1
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WO
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workpiece carrier
signal
workpiece
radio
network
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/069738
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Inventor
Gunther May
Oliver Scheb
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Filing date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/24Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
    • B23Q17/248Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves using special electromagnetic means or methods
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/24Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
    • B23Q17/2428Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves for measuring existing positions of tools or workpieces
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S2205/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S2205/01Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations specially adapted for specific applications

Definitions

  • the invention relates to a workpiece carrier, a system with a workpiece carrier and a base station, a method for localizing a workpiece carrier and a
  • Workpieces are tracked.
  • the background to this is the idea of controlling production systems through the products (i.e. workpieces).
  • the workpiece brings all the information for the individual production steps and the required machines and tools. It is advantageous that a high degree of individualization of the individual products is possible and the production process can be automated further. Automation is intended to avoid errors in the production process and increase product quality. In addition, costs are to be reduced by reducing set-up times and manual interventions. This also enables documentation of the product development process (e.g. as proof of quality).
  • Reading device a workpiece can be tracked within the production chain. After registering the day, the manufacturing steps can be documented in a central database and used, for example, to optimize the production processes.
  • a workpiece carrier, a system with a workpiece carrier and a base station and a method for localizing a workpiece carrier are to be specified, each of which at least contribute to avoiding RFID or barcode readers in the production chain and manual scanning processes and to reducing costs and / or the
  • a workpiece carrier contributes to this, having a device that is set up to use at least one received signal to position itself
  • the solution presented here advantageously allows the workpiece carrier to actively carry out (own) localization. This contributes in a particularly advantageous manner to the provision of an autonomous and / or intelligent workpiece carrier.
  • the solution proposed here is based in particular on the idea of equipping a workpiece carrier with a device in the form of an active technology which can independently detect or ascertain its own position, in particular in the production chain and / or in a plant.
  • the workpiece carrier is in particular a device that is set up to hold and / or fix a workpiece, such as a semi-finished product.
  • the workpiece carrier can be set up to be integrated into a transport and / or transfer system, for example a manufacturing plant.
  • the workpiece holder can have, for example, a transport device which is designed such that the workpiece carrier can be detachably connected to a conveyor belt.
  • Workpiece carriers in particular contribute to improving the handling of workpieces in a complex, for example multi-stage, manufacturing process.
  • a workpiece carrier can be understood to mean a carrier on which one or more workpieces are fastened in order to transport them from a workpiece conveyor along a production line through several production stations (also referred to here as processing stations).
  • the workpiece can preferably be held on or on the workpiece carrier in such a way that the workpiece can be machined directly on or on the workpiece carrier by machines (such as milling) or workers.
  • the workpiece carrier can have, for example, a base body on or on which one or more workpieces can be fixed by means of a workpiece holder of the workpiece carrier.
  • the base body can be shaped, for example, in the manner of a (square) plate.
  • the workpiece holder can be implemented, for example, by means of mechanical and / or magnetic fastening means.
  • the device can be arranged, for example, in or on the base body. The device is preferably at least partially integrated in an interior of the base body.
  • the workpiece carrier can be driven by a belt or a chain. Alternatively or cumulatively, the workpiece carrier can be equipped with its own drive.
  • the workpiece carrier has an (active) device, which is set up to use at least one received signal to position itself
  • the device is preferably set up in such a way that it can carry out (active) localization.
  • the device is preferably an active device for self-localization. This advantageously contributes to the fact that the workpiece carrier can locate or locate itself without external reading stations.
  • the device can have, for example, a radio interface and / or an antenna.
  • the radio interface and / or the antenna can be part a radio module of the facility.
  • Device have a data processing device or at least access it.
  • the device can determine the intrinsic position of the workpiece carrier, for example, by determining its position relative to known stationary objects in the vicinity of the workpiece carrier.
  • the device can comprise, for example, a camera, ultrasound and / or radar sensor.
  • Known stationary objects can be, for example, walls, gates, machines, shelves and / or stationary markers specially provided for the purpose of self-localization in a factory hall.
  • the device can determine the intrinsic position of the workpiece carrier, for example, by determining its position in a local coordinate system and / or in a global coordinate system.
  • a corresponding local coordinate system could, for example, be defined within a workshop.
  • fixed radio stations for example integrated in base stations
  • the device could thus determine its own position in the local coordinate system via a transit time measurement of the radio signals and a triangulation.
  • the radio stations could, for example, be WLAN stations or 5G stations.
  • the device could, for example, have a GPS receiver for localization in a global coordinate system.
  • the signal be a radio signal of a 5G network.
  • the signal is preferably a 5G radio signal which supplies the device with position information.
  • the (own) position can be requested at any time within the radio network (from the device or the workpiece holder).
  • the device can be set up to send out a request signal in order to request a signal with position information from the 5 G network.
  • the own position can be acquired on the basis of this, for example by corresponding evaluation of the position information from the received signal.
  • This position information can be generated, for example, by one or more 5G base stations (possibly together) determining the position of the workpiece carrier.
  • a property such as, in particular, a signal strength of a radio signal emitted by the device (possibly in the form of a request signal) and infer the position of the workpiece carrier from this.
  • the radio signal that is used to determine the position is usually used by the
  • the device can be set up to carry out measurements in the 5G network and to determine its position (in a local and / or global coordinate system) on the basis of these measurements. Especially in this
  • the device is preferably not only set up to receive signals, but also to send out signals.
  • a determination of one's own position can take place, for example, by evaluating the received signals from several base stations, for example on the basis of one
  • the device is preferably set up in such a way that it can evaluate signals received from a plurality of base stations.
  • the device is particularly preferably set up such that it is a
  • the device comprises a 5G radio interface.
  • the workpiece carrier is thus a 5G network subscriber and can be provided with position information from the 5G network in a particularly advantageous manner.
  • the device preferably comprises a 5G radio module.
  • the workpiece carrier also have a (digital) data processing device.
  • the data processing device can in particular be a microcontroller.
  • the data processing device can in particular contribute to evaluating the received signals and determining the own position.
  • Data processing device also form part of the device.
  • the data processing device can, for example, be part of a control unit of the
  • Form workpiece carrier which can use captured own position information to to control a sequence of production steps (transport, processing, intermediate storage, quality control, etc.).
  • the workpiece carrier can have a (digital) memory which the data processing device can access. This advantageously enables data on the workpiece, e.g. its "history" through an integrated memory
  • the workpiece carrier can optionally be equipped with additional sensors.
  • the workpiece carrier can include one or more of the following sensors: acceleration sensors, temperature sensors, air humidity sensors and / or weight sensors.
  • Microcontroller and a 5G radio interface such as a 5G radio module is equipped.
  • a workpiece carrier with a data processing device and a 5G radio interface represents a further aspect of the solution presented here, which in particular is also independent of the one proposed according to claim 1
  • Workpiece carriers can contribute to the solution of the stated task.
  • the data processing device or the microcontroller is preferably actively set up for this purpose
  • the data processing device or the microcontroller can be set up to request position information from the 5G network.
  • a system comprising at least one workpiece carrier according to one of the preceding claims and a base station.
  • the system is preferably part of an infrastructure in a (manufacturing) plant.
  • the base station is furthermore preferably connected to a (factory) control center or a control system.
  • the base station is preferably also a 5G network subscriber and can thus exchange information about the 5G network with the workpiece carrier.
  • the base station can preferably receive position information about the 5G network from the workpiece carrier.
  • the system can have at least one processing station, such as one
  • Processing station is preferably also 5G network subscriber and can therefore
  • Data processing device and / or the product data memory are transmitted in the workpiece carrier. This can advantageously contribute to comprehensive documentation of as many processing steps as possible.
  • system can, for example, in a (factory) control center
  • Control unit include.
  • the control unit is preferably set up to
  • Control production steps transport, processing, intermediate storage, quality control, etc.
  • a method for localizing a workpiece carrier comprising at least the following steps:
  • step b) detecting an intrinsic position of the workpiece carrier using the signal received in step a),
  • step c) sending information about the own position recorded in step b) to a base station;
  • the specified sequence of process steps a), b) and c) generally results from a regular operating sequence.
  • the method can in particular be carried out with a workpiece carrier proposed here. In other words, this means in particular that the method for localizing one proposed here
  • Workpiece carrier can serve. Furthermore, the workpiece carrier proposed here can be set up to carry out a method proposed here. At least one signal is received in step a).
  • the signal can be, for example, a radio signal, optical signal and / or acoustic signal (such as an ultrasound signal). According to an advantageous embodiment, it is proposed that the signal be a radio signal of a 5 G network.
  • step b) an own position of the workpiece carrier is recorded using the signal received in step a).
  • the own position of the workpiece carrier is determined and / or determined (calculated) using the signal received in step a).
  • the detection particularly preferably comprises a plurality of signal transit time measurements and / or a triangulation. Alternatively or cumulatively, the detection can also include receiving position information from the 5 G network.
  • step c) information about the information recorded in step b) is sent
  • Own position at a base station is then preferably forwarded to a (factory) control center.
  • At least one signal is also sent in step a).
  • a signal is particularly preferably received from the device which was generated on the basis of or based on a signal previously sent by the device (for example by a communication partner, such as at least one base station).
  • the device can send out a request signal in order to request a signal with position information from the 5G network.
  • a sequence of production steps is influenced using information about the own position recorded in step b). This is preferably done
  • a radio signal of a 5G network for determining a position of a workpiece carrier.
  • a 5G radio interface of a workpiece carrier is preferably used for the active detection or determination of an own position of the workpiece carrier.
  • the 5G- is also preferred. Radio signal from the workpiece carrier used to carry out an active self-localization.
  • one or more 5G base stations can determine the position of the workpiece carrier. This can be done, for example, by one or more 5G base stations evaluating a property, such as, in particular, a signal strength of the radio signal and from this on the position of the workpiece carrier
  • the radio signal that is used to determine the position is usually sent from the workpiece carrier to the one or more 5G base stations. If several base stations are used, several radio signals can be used accordingly. (Position) information about the position determined in this way can in turn be sent to the
  • Workpiece carriers and / or a (factory) control center can be sent.
  • FIG. 2 an exemplary sequence of a method presented here
  • FIG. 3 an illustration of a system presented here.
  • the workpiece carrier 1 schematically shows an embodiment of a workpiece carrier 1 presented here.
  • the workpiece carrier 1 has a device 2 which is set up for this purpose Using at least one received signal to detect an intrinsic position of the workpiece carrier 1.
  • the device 2 comprises a 5G radio interface 3 and a localization element 10.
  • the 5G radio interface 3 is implemented here by way of example with a 5G radio module 8.
  • the 5G radio module 8 can have an external or integrated antenna 9.
  • the radio module 8 is preferably implemented here using the
  • 5G Mobile Technology "5G”.
  • a radio interface 3 is thus available, and on the other hand 5G supports the (own) localization of the workpiece holder 1.
  • Other technologies such as WLAN / WiFi, Bluetooth, other mobile radio systems, Ultra Wide Band (UWB), etc. are also conceivable here.
  • the localization element 10 is only optional. Localization solutions are already included in some wireless technologies, such as 5G. If this is not the case and / or the accuracy is not sufficient for a specific application, the
  • Localization can also be realized using another integrated technology (e.g. based on GPS, Ultra Wide Band (UWB), ultrasound, etc.).
  • another integrated technology e.g. based on GPS, Ultra Wide Band (UWB), ultrasound, etc.
  • the localization element 10 is only optional or can be omitted.
  • the localization element 10 can be provided and set up using at least one received signal
  • the localization element 10 can comprise, for example, a GPS, ultra wide band and / or ultrasound receiver.
  • the workpiece carrier 1 here includes, for example, a voltage source 11.
  • a voltage source 11 operation by means of an integrated, replaceable battery is preferred. Charging via a contactless technology such as induction loops would be advantageous.
  • a notification of the battery status to a base station 5 (not shown here, cf. FIG. 3) can be provided so that impending failures can be detected early.
  • a so-called “lifetick” would be particularly advantageous in this context, so that the workpiece carrier 1 regularly reports to the base station 5 or a control system. If this feedback is not received after a timeout period, the base station 5 can issue an error message with the last known position of the Output workpiece holder 1. In this way, suddenly breaking voltage or defects of the workpiece carrier 1 can be dealt with in an advantageous manner.
  • the workpiece holder 1 here includes an (optional)
  • Product data memory 12 In the product data memory 12, data for the planned production steps and / or about the steps actually carried out and / or any measurement values recorded thereby can be documented. These can optionally be kept centrally for the entire production. In the case of decentralized data storage in the workpiece holder 1, these data are generally also transferred to a central database for evaluation and archiving.
  • the workpiece carrier 1 here includes (optional) sensors 13 as examples.
  • sensors 13 for example, acceleration sensors, temperature sensors, and the like.
  • Humidity sensors, etc. are installed to monitor the conditions during the measurement
  • test sequence e.g. temperature tests, vibrations, etc.
  • a sensor system for detecting the weight of the workpiece would also be advantageous.
  • the workpiece carrier 1 or the device 2 has one here
  • Data processing device 4 for example in the manner of a microcontroller.
  • Radio module 3 the voltage source 11, the product data memory 12, the (optional) localization element 10 and the (optional) sensor system 13 are connected.
  • the data of a workpiece 6 can be managed and / or data of the localization solution and the optional sensor system 13 can be processed. Furthermore, the data processing device 4 can
  • a workpiece 6 can on a base body 20 of the
  • Workpiece carrier 1 must be fixed.
  • the workpiece holder 7 can be formed, for example, in the manner of a mechanical fastening device for the workpiece 6. Alternatively or cumulatively, magnetic fasteners would be conceivable. Examples are the 5G radio module 8, the data processing device 4, the (optional) localization element 10, the voltage source 11, the product data memory 12 and the (optional) sensor system 13 are integrated in the base body 10.
  • the workpiece carrier 1 is a
  • Transport device 13 can have. This is arranged here on an underside of the base body 10 as an example.
  • the transport device 13 can have rollers or skids, for example.
  • the transport device 13 can be shaped in the manner of a receptacle for a transport means firmly connected to a transport system, such as an assembly line.
  • FIG. 2 schematically shows an exemplary sequence of a method presented here.
  • the method is used to localize a workpiece carrier.
  • the sequence of process steps a), b) and c) shown with blocks 110, 120 and 130 generally results from a regular operating sequence.
  • block 110 at least one signal is received.
  • block 120 an intrinsic position of the workpiece carrier is detected using the signal received in step a).
  • step 130 information about the own position recorded in step b) is sent to a base station. Steps a) to c) with blocks 110, 120 and 130 are carried out on the workpiece carrier side.
  • FIG. 3 schematically shows an illustration of a system presented here.
  • the system comprises several of the workpiece carriers 1 presented here and a base station 5.
  • the illustration according to FIG. 3 illustrates an exemplary infrastructure in a plant 14 in which the solution presented is used.
  • the base station 5 is generally a base station for the radio interface of the workpiece carrier 1.
  • the base station 5 is connected to a (factory) control point 15. There can be several factors:
  • Base stations 5 are present, each of which is connected to the (same) control point 15. Furthermore, the (each) base station 5 is connected to an antenna 9, by means of which it is an exemplary 5G network subscriber here.
  • the plant 14 there is for example a quality control 17 and an intermediate storage 18, in which workpiece carriers can be located in each case.
  • a transporter 16 can move in the factory, for example, which can transport one or more workpiece carriers 1.
  • the workpiece carriers 1 and the control system or control center 15 can communicate with one another via the base station.
  • a device is provided in the control center which has a counterpart to the functionality of the workpiece holder 1, ie offers one or more of the following functionalities:
  • control unit in the (factory) control center 15 or in the
  • Data processing device 4 of the workpiece carrier 1 use the position information to carry out a sequence of production steps (transport, processing, intermediate storage,
  • the position of a workpiece carrier 1 can be requested at any time within the radio network. It is therefore advantageously not necessary to have fixed reading stations for determining the position, as would be required, for example, in the case of a passive system in which workpiece carriers are identified by RFID or another (passive) short-range radio technology.
  • the processing station 19 is also a 5G network subscriber here. Among other things, this allows the advantage that the workpiece carrier 1 and the processing station 19 can communicate with one another (without additional communication means). For example, if the workpiece carrier 1 was detected by the processing station 19, its presence, a more precise position specification and / or a work step carried out by the
  • Processing station 19 via the 5G network to the workpiece holder 1, in particular the data processing device 4 and / or the product data memory 12 in the workpiece holder 1.
  • a workpiece can be accessed at any location within a production plant (or across locations).

Abstract

The invention relates to a workpiece support (1) comprising a device (2) which is designed to detect the workpiece support's (1) own position, using at least one signal received.

Description

Werkstückträger, insbesondere mit einer 5G-Funkschnittstelle  Workpiece carrier, especially with a 5G radio interface
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft einen Werkstückträger, ein System mit einem Werkstückträger und einer Basisstation, ein Verfahren zur Lokalisierung eines Werkstückträgers und eine The invention relates to a workpiece carrier, a system with a workpiece carrier and a base station, a method for localizing a workpiece carrier and a
Verwendung eines Funksignals eines 5 G- Netzes. Use of a radio signal from a 5 G network.
Zunehmend sollen in industriellen Fertigungsanlagen die Fortschritte der einzelnen The progress of the individual should be increasing in industrial production plants
Werkstücke verfolgt werden. Hintergrund ist die Idee, Fertigungsanlagen durch die Produkte (d.h. Werkstücke) zu steuern. Dabei bringt das Werkstück alle Informationen für die einzelnen Produktionsschritte und die benötigten Maschinen und Werkzeuge mit. Vorteilhaft ist dabei, dass ein hoher Grad von Individualisierung der einzelnen Produkte möglich wird und der Produktionsablauf weiter automatisiert werden kann. Durch die Automatisierung sollen Fehler im Produktionsprozess vermieden und die Produktqualität erhöht werden. Darüber hinaus sollen durch Verringerung von Rüstzeiten und manuellen Eingriffen die Kosten reduziert werden. Auch eine Dokumentation des Produktentstehungsprozesses (z.B. als Qualitätsnachweis) wird dadurch möglich. Workpieces are tracked. The background to this is the idea of controlling production systems through the products (i.e. workpieces). The workpiece brings all the information for the individual production steps and the required machines and tools. It is advantageous that a high degree of individualization of the individual products is possible and the production process can be automated further. Automation is intended to avoid errors in the production process and increase product quality. In addition, costs are to be reduced by reducing set-up times and manual interventions. This also enables documentation of the product development process (e.g. as proof of quality).
Um entsprechend Werkstücke zu verfolgen, gibt es aktuell Werkstückträger, in die RFID- Tags integriert sind. Auch Barcodes, häufig als Aufkleber realisiert, werden eingesetzt. Diese ermöglichen es, dass nach Scannen des RFID-Tags oder des Barcodes mit einem To track workpieces accordingly, there are currently workpiece carriers in which RFID tags are integrated. Barcodes, often implemented as stickers, are also used. These make it possible to scan the RFID tag or barcode with a
Lesegerät, ein Werkstück innerhalb der Fertigungskette nachverfolgt werden kann. Die Fertigungsschritte können nach Registrierung des Tags in einer zentralen Datenbank dokumentiert und zum Beispiel für die Optimierung der Produktionsabläufe verwendet werden. Reading device, a workpiece can be tracked within the production chain. After registering the day, the manufacturing steps can be documented in a central database and used, for example, to optimize the production processes.
Für die beschriebene Verfolgung auf Basis von RFID-Tags oder Barcodes werden entsprechende Lesegeräte in der Fertigungskette benötigt, und häufig sind auch manuelle Vorgänge nötig (z.B. Einscannen mit einem Handscanner). Damit einhergehende Probleme sind insbesondere die Kosten für entsprechende Lesegerät und/oder Personalkosten. Zudem sind manuelle Vorgänge in der Regel zeitintensiv. Weiterhin ist durch die Notwendigkeit von Lesegeräten die Verfolgung nur an bestimmten Stellen in einer Maschine oder Produktionsanlage möglich. For the described tracking based on RFID tags or barcodes, corresponding reading devices are required in the production chain, and manual processes are often also necessary (eg scanning with a hand scanner). Problems associated with this include, in particular, the costs for the corresponding reader and / or personnel costs. In addition, manual processes are usually time-consuming. Furthermore, due to the need for reading devices, tracking is only possible at certain points in a machine or production system.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen. Insbesondere sollen ein Werkstückträger, ein System mit einem Werkstückträger und einer Basisstation sowie ein Verfahren zur Lokalisierung eines Werkstückträger angegeben werden, die jeweils zumindest dazu beitragen, RFID- oder Barcode-Lesegeräte in der Fertigungskette sowie manuelle Einscann-Vorgänge zu vermeiden, die Kosten zu reduzieren und/oder die Proceeding from this, it is an object of the present invention to at least partially solve the problems described with reference to the prior art. In particular, a workpiece carrier, a system with a workpiece carrier and a base station and a method for localizing a workpiece carrier are to be specified, each of which at least contribute to avoiding RFID or barcode readers in the production chain and manual scanning processes and to reducing costs and / or the
Handhabbarkeit zu verbessern. Darüber hinaus soll eine möglichst örtlich weitreichende Verfolgung von Werkstücken in einer Maschine oder Produktionsanlage ermöglicht werden. Improve manageability. In addition, the widest possible local tracking of workpieces in a machine or production system should be made possible.
Diese Aufgaben werden gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der hier vorgeschlagenen Lösung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängigen Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden. These objects are achieved by the features of the independent claims. Further advantageous refinements of the solution proposed here are specified in the dependent claims. It should be pointed out that the features listed individually in the dependent patent claims can be combined with one another in any desired, technologically sensible manner and define further refinements of the invention. In addition, the features specified in the patent claims are specified and explained in more detail in the description, further preferred embodiments of the invention being illustrated.
Hierzu trägt ein Werkstückträger bei, aufweisend eine Einrichtung, die dazu eingerichtet ist, unter Verwendung mindestens eines empfangenen Signals eine Eigenposition des A workpiece carrier contributes to this, having a device that is set up to use at least one received signal to position itself
Werkstückträgers zu erfassen. To detect workpiece carrier.
Die hier vorgestellte Lösung erlaubt in vorteilhafter Weise, dass der Werkstückträger aktiv eine (Eigen-) Lokalisierung durchführen kann. Dies trägt in besonders vorteilhafter Weise dazu bei einen autonomen und/oder intelligenten Werkstückträger bereitzustellen. Der hier vorgeschlagenen Lösung liegt insbesondere die Idee zugrunde, einen Werkstückträger mit einer Einrichtung in Form einer aktiven Technologie auszustatten, die selbstständig die eigene Position, insbesondere in der Fertigungskette und/oder in einem Werk erfassen bzw. ermitteln kann. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn der Werkstückträger diese The solution presented here advantageously allows the workpiece carrier to actively carry out (own) localization. This contributes in a particularly advantageous manner to the provision of an autonomous and / or intelligent workpiece carrier. The solution proposed here is based in particular on the idea of equipping a workpiece carrier with a device in the form of an active technology which can independently detect or ascertain its own position, in particular in the production chain and / or in a plant. In addition, it is advantageous if the workpiece carrier this
Eigenposition über Funk einer Basisstation mitteilen kann, die vorzugsweise mit dem Leitsystem eines (Fertigungs-)Werks verbunden ist. Bei dem Werkstückträger handelt es sich insbesondere um eine Vorrichtung, die dazu eingerichtet ist ein Werkstück, wie etwa ein Halbzeug, zu halten und/oder zu fixieren. Can communicate its own position via radio to a base station, which is preferably connected to the control system of a (manufacturing) plant. The workpiece carrier is in particular a device that is set up to hold and / or fix a workpiece, such as a semi-finished product.
Darüber hinaus kann der Werkstückträger dazu eingerichtet sein, in ein Transport- und/oder Transfersystem, beispielsweise eines Fertigungswerks, eingegliedert zu werden. Hierzu kann der Werkstückhalter beispielsweise eine Transporteinrichtung aufweisen, die so ausgestaltet ist, dass der Werkstückträger mit einem Förderband lösbar verbunden werden kann. Werkstückträger tagen insbesondere dazu bei, die Handhabung von Werkstücken in einem komplexen, beispielsweise mehrstufigen Fertigungsprozess zu verbessern. Dies bedeutet mit anderen Worten insbesondere, dass unter einem Werkstückträger ein Träger verstanden werden kann, auf dem ein oder mehrere Werkstücke befestigt sind, um sie von einem Werkstückförderer entlang einer Fertigungslinie durch mehrere Fertigungsstationen (hier auch als Bearbeitungsstationen bezeichnet) zu transportieren. Vorzugsweise ist das Werkstück derart an bzw. auf dem Werkstückträger haltbar, dass das Werkstück direkt an bzw. auf dem Werkstückträger von Maschinen (wie etwa Fräsen) oder Arbeitern bearbeitet werden kann. In addition, the workpiece carrier can be set up to be integrated into a transport and / or transfer system, for example a manufacturing plant. For this purpose, the workpiece holder can have, for example, a transport device which is designed such that the workpiece carrier can be detachably connected to a conveyor belt. Workpiece carriers in particular contribute to improving the handling of workpieces in a complex, for example multi-stage, manufacturing process. In other words, this means in particular that a workpiece carrier can be understood to mean a carrier on which one or more workpieces are fastened in order to transport them from a workpiece conveyor along a production line through several production stations (also referred to here as processing stations). The workpiece can preferably be held on or on the workpiece carrier in such a way that the workpiece can be machined directly on or on the workpiece carrier by machines (such as milling) or workers.
Der Werkstückträger kann beispielsweise einen Grundkörper aufweisen, an bzw. auf dem ein oder mehrere Werkstücke mittels eines Werkstückhalters des Werkstückträgers fixiert werden können. Der Grundkörper kann beispielsweise in der Art einer (quadratischen) Platte geformt sein. Der Werkstückhalter kann beispielsweise mittels mechanischer und/oder magnetischer Befestigungsmittel realisiert sein. Die Einrichtung kann beispielsweise in oder an dem Grundkörper angeordnet sein. Vorzugsweise ist die Einrichtung zumindest teilweise in einem Innenraum des Grundkörpers integriert. Der Werkstückträger kann grundsätzlich von einem Band oder einer Kette antreibbar sein. Alternativ oder kumulativ kann der Werkstückträger mit einem Eigenantrieb ausgestattet sein. The workpiece carrier can have, for example, a base body on or on which one or more workpieces can be fixed by means of a workpiece holder of the workpiece carrier. The base body can be shaped, for example, in the manner of a (square) plate. The workpiece holder can be implemented, for example, by means of mechanical and / or magnetic fastening means. The device can be arranged, for example, in or on the base body. The device is preferably at least partially integrated in an interior of the base body. In principle, the workpiece carrier can be driven by a belt or a chain. Alternatively or cumulatively, the workpiece carrier can be equipped with its own drive.
Der Werkstückträger weist eine (aktive) Einrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, unter Verwendung mindestens eines empfangenen Signals eine Eigenposition des The workpiece carrier has an (active) device, which is set up to use at least one received signal to position itself
Werkstückträgers (aktiv) zu erfassen. Vorzugsweise ist die Einrichtung derart eingerichtet, dass sie eine (aktive) Eigenlokalisierung durchführen kann. Dies bedeutet mit anderen Worten insbesondere, dass es sich bei der Einrichtung vorzugsweise um eine aktive Einrichtung zur Eigenlokalisierung handelt. Dies trägt in vorteilhafter Weise dazu bei, dass sich der Werkstückträgers ohne externe Lesestationen selbst lokalisieren bzw. orten kann. Workpiece carrier (active). The device is preferably set up in such a way that it can carry out (active) localization. In other words, this means in particular that the device is preferably an active device for self-localization. This advantageously contributes to the fact that the workpiece carrier can locate or locate itself without external reading stations.
Zum Empfangen des Signals kann die Einrichtung beispielsweise eine Funkschnittstelle und/oder eine Antenne aufweisen. Die Funkschnittstelle und/oder die Antenne können Teil eines Funkmoduls der Einrichtung sein. Für eine Auswertung des Signals kann die For receiving the signal, the device can have, for example, a radio interface and / or an antenna. The radio interface and / or the antenna can be part a radio module of the facility. For an evaluation of the signal, the
Einrichtung eine Datenverarbeitungseinrichtung aufweisen oder zumindest auf diese zugreifen. Device have a data processing device or at least access it.
Die Eigenposition des Werkstückträgers kann die Einrichtung beispielsweise dadurch ermitteln, dass sie ihre Position relativ zu bekannten ortsfesten Objekten im Umfeld des Werkstückträgers bestimmt. Hierzu kann die Einrichtung beispielsweise einen Kamera-, Ultraschall- und/oder Radar-Sensor umfassen. Bekannte ortsfeste Objekte können in einer Werkshalle beispielsweise Wände, Tore, Maschinen, Regale und/oder extra zum Zwecke der Eigenlokalisierung vorgesehene ortsfeste Marker sein. The device can determine the intrinsic position of the workpiece carrier, for example, by determining its position relative to known stationary objects in the vicinity of the workpiece carrier. For this purpose, the device can comprise, for example, a camera, ultrasound and / or radar sensor. Known stationary objects can be, for example, walls, gates, machines, shelves and / or stationary markers specially provided for the purpose of self-localization in a factory hall.
Alternativ oder kumulativ kann die Einrichtung die Eigenposition des Werkstückträgers beispielsweise dadurch ermitteln, dass sie ihre Position in einem lokalen Koordinatensystem und/oder in einem globalen Koordinatensystem bestimmt. Ein entsprechendes lokales Koordinatensystem könnte beispielsweise innerhalb einer Werkshalle definiert sein. In diesem Zusammenhang könnten in oder an der Werkhalle ortsfeste Funkstationen (etwa integriert in Basisstationen) angeordnet sein, die Funksignale mit der Einrichtung Alternatively or cumulatively, the device can determine the intrinsic position of the workpiece carrier, for example, by determining its position in a local coordinate system and / or in a global coordinate system. A corresponding local coordinate system could, for example, be defined within a workshop. In this context, fixed radio stations (for example integrated in base stations) could be arranged in or on the workshop, the radio signals with the device
austauschen. Die Einrichtung könnte somit über eine Laufzeitmessung der Funksignale und eine Triangulation ihre Eigenposition in dem lokalen Koordinatensystem bestimmen. Bei den Funkstationen könnten es sich beispielsweise um WLAN-Stationen oder 5G-Stationen handeln. Für eine Ortung in einem globalen Ko o rd i n ate nsystem könnte die Einrichtung beispielsweise über einen GPS-Empfänger verfügen. change. The device could thus determine its own position in the local coordinate system via a transit time measurement of the radio signals and a triangulation. The radio stations could, for example, be WLAN stations or 5G stations. The device could, for example, have a GPS receiver for localization in a global coordinate system.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass es sich bei dem Signal um ein Funksignal eines 5G- Netzes handelt. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Signal um ein 5G-Funksignal, welches der Einrichtung eine Positionsinformation liefert. According to an advantageous embodiment, it is proposed that the signal be a radio signal of a 5G network. The signal is preferably a 5G radio signal which supplies the device with position information.
Die (eigene) Position kann insbesondere jederzeit innerhalb des Funknetzes (von der Einrichtung bzw. dem Werkstückträger) angefordert werden. Beispielsweise kann die Einrichtung dazu eingerichtet sein ein Anforderungssignal auszusenden, um ein Signal mit einer Positionsinformation aus dem 5 G- Netz anzufordern. Nach dem Empfangen des Signals mit der Positionsinformation kann auf Basis dessen die eigene Position erfasst werden, beispielsweise durch eine entsprechende Auswertung der Positionsinformation aus dem empfangenen Signal. Diese Positionsinformation kann beispielsweise dadurch generiert werden, dass eine oder mehrere 5G-Basisstationenen (ggf. gemeinsam) die Position des Werkstückträgers bestimmen. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass eine oder mehrere 5G-Basisstationen eine Eigenschaft, wie insbesondere eine Signalstärke eines von der Einrichtung ausgesandten Funksignals (ggf. in der Art eines Anforderungssignal) auswerten und hieraus auf die Position des Werkstückträgers rückschließen. Dabei wird in der Regel das Funksignal, welches zur Positionsbestimmung genutzt wird, von der The (own) position can be requested at any time within the radio network (from the device or the workpiece holder). For example, the device can be set up to send out a request signal in order to request a signal with position information from the 5 G network. After receiving the signal with the position information, the own position can be acquired on the basis of this, for example by corresponding evaluation of the position information from the received signal. This position information can be generated, for example, by one or more 5G base stations (possibly together) determining the position of the workpiece carrier. This can be done, for example, by one or Several 5G base stations evaluate a property such as, in particular, a signal strength of a radio signal emitted by the device (possibly in the form of a request signal) and infer the position of the workpiece carrier from this. The radio signal that is used to determine the position is usually used by the
Einrichtung des Werkstückträgers an die eine oder mehreren 5G-Basisstationenen gesendet. Wenn mehrere Basisstationen genutzt werden, können dementsprechend auch mehrere Funksignale zur Anwendung kommen. Setup of the workpiece carrier sent to the one or more 5G base stations. If several base stations are used, several radio signals can be used accordingly.
Alternativ oder kumulativ kann die Einrichtung dazu eingerichtet sein, Messungen im 5G- Netz durchzuführen und auf Basis dieser Messungen ihre Position (in einem lokalen und/oder globalen Koordinatensystem) zu bestimmen. Insbesondere in diesem Alternatively or cumulatively, the device can be set up to carry out measurements in the 5G network and to determine its position (in a local and / or global coordinate system) on the basis of these measurements. Especially in this
Zusammenhang ist vorgesehen, dass die Einrichtung vorzugsweise nicht nur dazu eingerichtet ist Signale zu empfangen, sondern auch dazu Signale auszusenden. Eine Bestimmung der eigenen Position (Eigenlokalisierung) kann zum Beispiel durch Auswertung der empfangenen Signale mehrerer Basisstationen erfolgen, etwa auf Basis einer Context, it is provided that the device is preferably not only set up to receive signals, but also to send out signals. A determination of one's own position (self-localization) can take place, for example, by evaluating the received signals from several base stations, for example on the basis of one
Entfernungsschätzung durch Empfangsfeldstärken (bzw. Signalstärken) und/oder Distance estimation by reception field strengths (or signal strengths) and / or
Signallaufzeiten. In diesem Zusammenhang ist die Einrichtung vorzugsweise derart eingerichtet, dass sie von mehreren Basisstationen empfangene Signale auswerten kann. Hierbei ist die Einrichtung besonders bevorzugt derart eingerichtet, dass sie eine Signal propagation times. In this context, the device is preferably set up in such a way that it can evaluate signals received from a plurality of base stations. Here, the device is particularly preferably set up such that it is a
Entfernungsschätzung auf Basis von Empfangsfeldstärken (bzw. Signalstärken) und/oder Signallaufzeiten durchführen kann. Can perform distance estimation based on received field strengths (or signal strengths) and / or signal propagation times.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Einrichtung eine 5G- Funkschnittstelle umfasst. Insbesondere ist der Werkstückträger damit 5G Netzteilnehmer und kann in besonders vorteilhafter Weise eine Positionsinformation aus dem 5G Netz geliefert bekommen. Bevorzugt umfasst die Einrichtung ein 5G-Funkmodul. According to an advantageous embodiment, it is proposed that the device comprises a 5G radio interface. In particular, the workpiece carrier is thus a 5G network subscriber and can be provided with position information from the 5G network in a particularly advantageous manner. The device preferably comprises a 5G radio module.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, das der Werkstückträger weiterhin eine (digitale) Datenverarbeitungseinrichtung aufweist. Bei der According to an advantageous embodiment, it is proposed that the workpiece carrier also have a (digital) data processing device. In the
Datenverarbeitungseinrichtung kann es sich insbesondere um einen Mikrokontroller handeln. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann insbesondere dazu beitragen, die empfangenen Signale auszuwerten und die Eigenposition zu ermitteln. Somit kann die The data processing device can in particular be a microcontroller. The data processing device can in particular contribute to evaluating the received signals and determining the own position. Thus, the
Datenverarbeitungseinrichtung auch einen Teil der Einrichtung bilden. Darüber hinaus kann die Datenverarbeitungseinrichtung beispielsweise einen Teil einer Steuereinheit des Data processing device also form part of the device. In addition, the data processing device can, for example, be part of a control unit of the
Werkstückträgers bilden, welche erfasste Eigenpositionsinformationen nutzen kann, um einen Ablauf von Produktionsschriten (Transport, Bearbeitung, Zwischenlager, Qualitätskontrolle, etc.) zu steuern. Form workpiece carrier, which can use captured own position information to to control a sequence of production steps (transport, processing, intermediate storage, quality control, etc.).
Weiterhin kann der Werkstückträger einen (digitalen) Speicher aufweisen, auf den die Datenverarbeitungseinrichtung zugreifen kann. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise, Daten zu dem Werkstück, wie z.B. seine„Historie“ durch einen integrierten Speicher zu Furthermore, the workpiece carrier can have a (digital) memory which the data processing device can access. This advantageously enables data on the workpiece, e.g. its "history" through an integrated memory
dokumentieren. Letzteres wird häufig auch mit„Digital Twin“ bezeichnet. Diese Funktionalität soll aber optional ausgestaltet sein. document. The latter is often referred to as "digital twin". However, this functionality should be designed optionally.
Darüber hinaus kann der Werkstückträger optional mit zusätzlicher Sensorik ausgestatet sein. Beispielsweise kann der Werkstückträger eine oder mehrere der folgenden Sensoren umfassen: Beschleunigungssensoren, Temperatursensoren, Luftfeuchtigkeitssensoren und/oder Gewichtssensor. In addition, the workpiece carrier can optionally be equipped with additional sensors. For example, the workpiece carrier can include one or more of the following sensors: acceleration sensors, temperature sensors, air humidity sensors and / or weight sensors.
Nach einem weiteren Aspekt trägt zur Lösung der genannten Aufgabe(n) auch ein According to a further aspect also contributes to the solution of the task (s) mentioned
Werkstückträger bei, der mit einer Datenverarbeitungseinrichtung, wie etwa einem Workpiece carrier with a data processing device such as a
Mikrokontroller und einer 5G- Funkschnitstelle, wie etwa einem 5G Funkmodul ausgestatet ist. Ein Werkstückträger mit einer Datenverarbeitungseinrichtung und einer 5G- Funkschnitstelle stellt einen weiteren Aspekt der hier vorgestellten Lösung darstellen, der insbesondere auch unabhängig von dem gemäß Anspruch 1 vorgeschlagenen Microcontroller and a 5G radio interface, such as a 5G radio module is equipped. A workpiece carrier with a data processing device and a 5G radio interface represents a further aspect of the solution presented here, which in particular is also independent of the one proposed according to claim 1
Werkstückträger zur Lösung der genannten Aufgabe beitragen kann. Bevorzugt ist die Datenverarbeitungseinrichtung bzw. der Mikrokontroller dazu eingerichtet aktiv eine Workpiece carriers can contribute to the solution of the stated task. The data processing device or the microcontroller is preferably actively set up for this purpose
Eigenlokalisierung unter Verwendung von 5G Funksignalen durchzuführen. Alternativ oder kumulativ kann die Datenverarbeitungseinrichtung bzw. der Mikrokontroller dazu eingerichtet sein, eine Positionsinformation aus dem 5G Netz anzufragen. Perform localization using 5G radio signals. Alternatively or cumulatively, the data processing device or the microcontroller can be set up to request position information from the 5G network.
Die im Zusammenhang mit dem vorgeschlagenen Werkstückträger (insbesondere gemäß Anspruch 1) erörterten Details, Merkmale und vorteilhaften Ausgestaltungen können entsprechend auch bei dem hier vorgestellten Werkstückträger auftrete n und umgekehrt. Insoweit wird auf die dortigen Ausführungen zur näheren Charakterisierung der Merkmale vollumfänglich Bezug genommen. The details, features and advantageous configurations discussed in connection with the proposed workpiece carrier (in particular according to claim 1) can accordingly also occur in the workpiece carrier presented here and vice versa. In this respect, full reference is made to the explanations given there for the more detailed characterization of the features.
Nach einem weiteren Aspekt wird ein System vorgeschlagen, umfassend mindestens einen Werkstückträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche und eine Basisstation. Das System ist vorzugsweise Teil einer Infrastruktur in einem (Fertigungs-)Werk. Weiterhin bevorzugt ist die Basisstation mit einer (Werks-) Leitstelle bzw. einem Leitsystem verbunden. Die Basisstation ist vorzugsweise ebenfalls 5G-Netzteilnehmer und kann somit Informationen über das 5G-Netz mit dem Werkstückträger austauchen. Bevorzugt kann die Basisstation eine Positionsinformation über das 5G-Netz von dem Werkstückträger erhalten. According to a further aspect, a system is proposed, comprising at least one workpiece carrier according to one of the preceding claims and a base station. The system is preferably part of an infrastructure in a (manufacturing) plant. The base station is furthermore preferably connected to a (factory) control center or a control system. The base station is preferably also a 5G network subscriber and can thus exchange information about the 5G network with the workpiece carrier. The base station can preferably receive position information about the 5G network from the workpiece carrier.
Weiterhin kann das System mindestens eine Bearbeitungsstation, wie etwa eine Furthermore, the system can have at least one processing station, such as one
mechanische Bearbeitungsmaschine (Fräse, Drehbank, etc.) umfassen. Die mechanical processing machine (milling machine, lathe, etc.) include. The
Bearbeitungsstation ist vorzugsweise ebenfalls 5G-Netzteilnehmer und kann somit Processing station is preferably also 5G network subscriber and can therefore
Informationen über das 5G-Netz mit dem Werkstückträger austauchen. Beispielsweise kann, wenn der Werkstückträger von der Bearbeitungsstation erfasst wurde, seine Anwesenheit, eine genauere Positionsangabe und/oder ein durchgeführter Arbeitsschritt von der Exchanging information about the 5G network with the workpiece carrier. For example, if the workpiece carrier has been detected by the processing station, its presence, a more precise position specification and / or a work step carried out by the
Bearbeitungsstation über das 5G Netz an den Werkstückträger, insbesondere die Processing station via the 5G network to the workpiece carrier, especially the
Datenverarbeitungseinrichtung und/oder den Produktdatenspeicher im Werkstückträger übermittelt werden. Dies kann in vorteilhafter Weise zu einer umfassenden Dokumentation möglichst vieler Bearbeitungsschritte beitragen. Data processing device and / or the product data memory are transmitted in the workpiece carrier. This can advantageously contribute to comprehensive documentation of as many processing steps as possible.
Darüber hinaus kann das System, beispielsweise in einer (Werks-) Leitstelle, eine In addition, the system can, for example, in a (factory) control center
Steuereinheit umfassen. Die Steuereinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet die Control unit include. The control unit is preferably set up to
Positionsinformation(en) des Werkstückträger zu benutzen, um einen Ablauf von Position information (s) of the workpiece carrier to use to run a
Produktionsschritten (Transport, Bearbeitung, Zwischenlager, Qualitätskontrolle, etc.) zu steuern. Control production steps (transport, processing, intermediate storage, quality control, etc.).
Nach einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Lokalisierung eines Werkstückträgers vorgeschlagen, aufweisend zumindest folgende Schritte: According to a further aspect, a method for localizing a workpiece carrier is proposed, comprising at least the following steps:
a) Empfangen mindestens eines Signals, a) receiving at least one signal,
b) Erfassen einer Eigenposition des Werkstückträgers unter Verwendung des in Schritt a) empfangenen Signals, b) detecting an intrinsic position of the workpiece carrier using the signal received in step a),
c) Versenden einer Information über die in Schritt b) erfasste Eigenposition an eine Basisstation; c) sending information about the own position recorded in step b) to a base station;
wobei die Schritte a) bis c) werkstückträgerseitig durchgeführt werden. the steps a) to c) being carried out on the workpiece carrier side.
Die angegebene Reihenfolge der Verfahrensschritte a), b) und c) ergibt sich in der Regel bei einem regulären Betriebsablauf. Das Verfahren kann insbesondere mit einem hier vorgeschlagenen Werkstückträger durchgeführt werden. Dies bedeutet mit anderen Worten insbesondere, dass das Verfahren zur Lokalisierung eines hier vorgeschlagenen The specified sequence of process steps a), b) and c) generally results from a regular operating sequence. The method can in particular be carried out with a workpiece carrier proposed here. In other words, this means in particular that the method for localizing one proposed here
Werkstückträgers dienen kann. Weiterhin kann der hier vorgeschlagenen Werkstückträger dazu eingerichtet sein, ein hier vorgeschlagenes Verfahren durchzuführen. In Schritt a) erfolgt ein Empfangen mindestens eines Signals. Bei dem Signal kann es sich beispielsweise um ein Funksignal, optisches Signal und/oder akustisches Signal (etwa Ultraschallsignal) handeln. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass es sich bei dem Signal um ein Funksignal eines 5 G- Netzes handelt. Workpiece carrier can serve. Furthermore, the workpiece carrier proposed here can be set up to carry out a method proposed here. At least one signal is received in step a). The signal can be, for example, a radio signal, optical signal and / or acoustic signal (such as an ultrasound signal). According to an advantageous embodiment, it is proposed that the signal be a radio signal of a 5 G network.
In Schritt b) erfolgt ein Erfassen einer Eigenposition des Werkstückträgers unter Verwendung des in Schritt a) empfangenen Signals. Bevorzugt erfolgt dabei ein Bestimmen und/oder Ermitteln (Berechnen) der Eigenposition des Werkstückträgers unter Verwendung des in Schritt a) empfangenen Signals. Besonders bevorzugt umfasst das Erfassen mehrere Signal-Laufzeitmessungen und/oder eine Triangulation. Alternativ oder kumulativ kann das Erfassen auch ein Empfangen einer Positionsinformation aus dem 5 G- Netz umfassen. In step b) an own position of the workpiece carrier is recorded using the signal received in step a). Preferably, the own position of the workpiece carrier is determined and / or determined (calculated) using the signal received in step a). The detection particularly preferably comprises a plurality of signal transit time measurements and / or a triangulation. Alternatively or cumulatively, the detection can also include receiving position information from the 5 G network.
In Schritt c) erfolgt ein Versenden einer Information über die in Schritt b) erfasste In step c) information about the information recorded in step b) is sent
Eigenposition an eine Basisstation. Bevorzugt erfolgt anschließend ein Weiterleiten an eine (Werks-) Leitstelle. Own position at a base station. It is then preferably forwarded to a (factory) control center.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass in Schritt a) auch ein Senden mindestens eines Signals erfolgt. Besonders bevorzugt wird in Schritt a) ein Signal von der Einrichtung empfangen, welches auf Basis bzw. aufgrund eines zuvor von der Einrichtung gesendeten Signals (bspw. von einem Kommunikationspartner, wie etwa mindestens einer Basisstation) generiert wurde. Beispielsweise kann die Einrichtung ein Anforderungssignal auszusenden, um ein Signal mit einer Positionsinformation aus dem 5G- Netz anzufordern. According to an advantageous embodiment, it is proposed that at least one signal is also sent in step a). In step a), a signal is particularly preferably received from the device which was generated on the basis of or based on a signal previously sent by the device (for example by a communication partner, such as at least one base station). For example, the device can send out a request signal in order to request a signal with position information from the 5G network.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass in einem Schritt d) ein Beeinflussen eines Ablaufs von Produktionsschritten unter Verwendung einer Information über die in Schritt b) erfasste Eigenposition erfolgt. Bevorzugt erfolgt in diesem According to an advantageous embodiment, it is proposed that, in a step d), a sequence of production steps is influenced using information about the own position recorded in step b). This is preferably done
Zusammenhang ein Steuern eines Ablaufs von Produktionsschritten durch eine (Werks- ) Leitstelle oder werkstückträgerseitig (bspw. durch die Datenverarbeitungseinrichtung) unter Verwendung einer Information über die in Schritt b) erfasste Eigenposition. Connection of controlling a sequence of production steps by a (factory) control center or on the workpiece carrier side (for example by the data processing device) using information about the own position recorded in step b).
Nach einem weiteren Aspekt wird eine Verwendung eines Funksignals eines 5G-Netzes zum Bestimmen einer Position eines Werkstückträgers vorgeschlagen. Bevorzugt erfolgt eine Verwendung einer 5G-Funkschnittstelle eines Werkstückträgers zum aktiven Erfassen bzw. Bestimmen einer Eigenposition des Werkstückträgers. Weiterhin bevorzugt wird das 5G- Funksignal von dem Werkstückträger dazu verwendet, eine aktive Eigenlokalisierung durchzuführen. According to a further aspect, the use of a radio signal of a 5G network for determining a position of a workpiece carrier is proposed. A 5G radio interface of a workpiece carrier is preferably used for the active detection or determination of an own position of the workpiece carrier. The 5G- is also preferred. Radio signal from the workpiece carrier used to carry out an active self-localization.
Alternativ oder kumulativ können eine oder mehrere 5G-Basisstationen (ggf. gemeinsam) die Position des Werkstückträgers bestimmen. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass eine oder mehrere 5G-Basisstationen eine Eigenschaft, wie insbesondere eine Signalstärke des Funksignals auswerten und hieraus auf die Position des Werkstückträgers Alternatively or cumulatively, one or more 5G base stations (possibly together) can determine the position of the workpiece carrier. This can be done, for example, by one or more 5G base stations evaluating a property, such as, in particular, a signal strength of the radio signal and from this on the position of the workpiece carrier
rückschließen. Dabei wird in der Regel das Funksignal, welches zur Positionsbestimmung genutzt wird, von dem Werkstückträger an die eine oder mehreren 5G-Basisstationenen gesendet. Wenn mehrere Basisstationen genutzt werden, können dementsprechend auch mehrere Funksignale zur Anwendung kommen. Eine (Positions-) Information über die so bestimmte Position kann beispielsweise wiederum über ein 5G Signal an den draw conclusions. The radio signal that is used to determine the position is usually sent from the workpiece carrier to the one or more 5G base stations. If several base stations are used, several radio signals can be used accordingly. (Position) information about the position determined in this way can in turn be sent to the
Werkstückträger und/oder eine (Werks-) Leitstelle gesendet werden. Workpiece carriers and / or a (factory) control center can be sent.
Die im Zusammenhang mit den Werkstückträgern erörterten Details, Merkmale und vorteilhaften Ausgestaltungen können entsprechend auch bei dem hier vorgestellten System, dem Verfahren und/oder der Verwendung auftrete n und umgekehrt. Insoweit wird auf die dortigen Ausführungen zur näheren Charakterisierung der Merkmale vollumfänglich Bezug genommen. The details, features and advantageous configurations discussed in connection with the workpiece carriers can accordingly also occur in the system, the method and / or the use presented here and vice versa. In this respect, full reference is made to the explanations given there for the more detailed characterization of the features.
Die hier vorgestellte Lösung sowie deren technisches Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die gezeigten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und/oder Erkenntnissen aus anderen Figuren und/oder der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Es zeigen schematisch: The solution presented here and its technical environment are explained in more detail below with reference to the figures. It should be pointed out that the invention is not intended to be limited by the exemplary embodiments shown. In particular, unless explicitly stated otherwise, it is also possible to extract partial aspects of the facts explained in the figures and to combine them with other components and / or knowledge from other figures and / or the present description. They show schematically:
Fig. 1: eine Ausführungsform eines hier vorgestellten Werkstückträgers, 1: an embodiment of a workpiece holder presented here,
Fig. 2: einen beispielhaften Ablauf eines hier vorgestellten Verfahrens, und Fig. 3: eine Veranschaulichung eines hier vorgestellten Systems. 2: an exemplary sequence of a method presented here, and FIG. 3: an illustration of a system presented here.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines hier vorgestellten Werkstückträgers 1. Der Werkstückträger 1 weist eine Einrichtung 2 auf, die dazu eingerichtet ist, unter Verwendung mindestens eines empfangenen Signals eine Eigenposition des Werkstückträgers 1 zu erfassen. 1 schematically shows an embodiment of a workpiece carrier 1 presented here. The workpiece carrier 1 has a device 2 which is set up for this purpose Using at least one received signal to detect an intrinsic position of the workpiece carrier 1.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel umfasst die Einrichtung 2 eine 5G-Funkschnittstelle 3 und ein Lokalisierungsglied 10. Die 5G-Funkschnittstelle 3 ist hier beispielhaft mit einem 5G- Funkmodul 8 realisiert. Das 5G-Funkmodul 8 kann über eine externe oder integrierte Antenne 9 verfügen. In the example shown in FIG. 1, the device 2 comprises a 5G radio interface 3 and a localization element 10. The 5G radio interface 3 is implemented here by way of example with a 5G radio module 8. The 5G radio module 8 can have an external or integrated antenna 9.
Die Umsetzung des Funkmoduls 8 erfolgt hier vorzugsweise unter Nutzung der The radio module 8 is preferably implemented here using the
Mobilfunktechnologie„5G“. Einerseits steht damit eine Funkschnittstelle 3 zur Verfügung, und andererseits unterstützt 5G die (Eigen-) Lokalisierung des Werkstückträgers 1. Auch andere Technologien wie WLAN/WiFi, Bluetooth, andere Mobilfunksysteme, Ultra Wide Band (UWB), etc. sind hier denkbar. Mobile Technology "5G". On the one hand, a radio interface 3 is thus available, and on the other hand 5G supports the (own) localization of the workpiece holder 1. Other technologies such as WLAN / WiFi, Bluetooth, other mobile radio systems, Ultra Wide Band (UWB), etc. are also conceivable here.
Das Lokalisierungsglied 10 ist lediglich optional. In einigen Funktechnologien, wie etwa 5G, sind bereits Lokalisierungslösungen enthalten. Sollte dies nicht der Fall sein und/oder die Genauigkeit für einen bestimmten Einsatzzweck nicht ausreichend sein, kann die The localization element 10 is only optional. Localization solutions are already included in some wireless technologies, such as 5G. If this is not the case and / or the accuracy is not sufficient for a specific application, the
Lokalisierung auch über eine andere integrierte Technik (z.B. basierend auf GPS, Ultra Wide Band (UWB), Ultraschall, etc.) realisiert werden. Somit ist das Lokalisierungsglied 10 bei Verwendung eines 5G-Funkmoduls 8 lediglich optional bzw. kann entfallen. Insbesondere bei Verwendung eines anderen Funkmoduls, das mit einer Technologie arbeitet, die keine Lokalisierungslösung umfasst bzw. erlaubt, kann das Lokalisierungsglied 10 vorgesehen und eingerichtet sein, unter Verwendung mindestens eines empfangenen Signals eine Localization can also be realized using another integrated technology (e.g. based on GPS, Ultra Wide Band (UWB), ultrasound, etc.). Thus, when using a 5G radio module 8, the localization element 10 is only optional or can be omitted. In particular when using another radio module that works with a technology that does not include or permit a localization solution, the localization element 10 can be provided and set up using at least one received signal
Eigenposition des Werkstückträgers 1 zu erfassen. Hierzu kann das Lokalisierungsglied 10 beispielsweise einen GPS-, Ultra Wide Band- und/oder Ultraschall-Empfänger umfassen. Detect own position of the workpiece holder 1. For this purpose, the localization element 10 can comprise, for example, a GPS, ultra wide band and / or ultrasound receiver.
Weiterhin umfasst der Werkstückträger 1 hier beispielhaft eine Spannungsquelle 11. Hier ist ein Betrieb per integrierter, wechselbarer Batterie/Akku bevorzugt. Vorteilhaft wäre eine Aufladbarkeit über eine kontaktlose Technik wie Induktionsschleifen. Darüber hinaus kann eine Benachrichtigung über den Batterie-/Akku-Zustand an eine Basisstation 5 (hier nicht dargestellt, vgl. Fig. 3) vorgesehen sein, sodass bevorstehende Ausfälle frühzeitig detektiert werden können. Besonders vorteilhaft wäre insbesondere in diesem Zusammenhang ein sog.„Lifetick“, sodass sich der Werkstückträger 1 regelmäßig bei der Basisstation 5 bzw. einem Leitsystem meldet. Bleibt diese Rückmeldung über eine Timeout-Zeit hinaus aus, kann die Basisstation 5 eine Fehlermeldung mit der letzten bekannten Position des Werkstückträgers 1 ausgeben. So kann in vorteilhafter Weise mit plötzlich abbrechender Spannung oder Defekten des Werkstückträgers 1 umgegangen werden. Furthermore, the workpiece carrier 1 here includes, for example, a voltage source 11. Here, operation by means of an integrated, replaceable battery is preferred. Charging via a contactless technology such as induction loops would be advantageous. In addition, a notification of the battery status to a base station 5 (not shown here, cf. FIG. 3) can be provided so that impending failures can be detected early. A so-called “lifetick” would be particularly advantageous in this context, so that the workpiece carrier 1 regularly reports to the base station 5 or a control system. If this feedback is not received after a timeout period, the base station 5 can issue an error message with the last known position of the Output workpiece holder 1. In this way, suddenly breaking voltage or defects of the workpiece carrier 1 can be dealt with in an advantageous manner.
Weiterhin umfasst der Werkstückträger 1 hier beispielhaft einen (optionalen) Furthermore, the workpiece holder 1 here includes an (optional)
Produktdatenspeicher 12. In dem Produktdatenspeicher 12 können Daten für die geplanten Fertigungsschritte und/oder über die tatsächlich durchgeführten Schritte und/oder etwaige dabei erfasste Messwerte dokumentiert werden. Diese können wahlweise auch zentral für die gesamte Fertigung gehalten werden. Bei dezentraler Datenhaltung im Werkstückträger 1 werden diese Daten in der Regel auch in eine zentrale Datenbank zur Auswertung und Archivierung überführt. Product data memory 12. In the product data memory 12, data for the planned production steps and / or about the steps actually carried out and / or any measurement values recorded thereby can be documented. These can optionally be kept centrally for the entire production. In the case of decentralized data storage in the workpiece holder 1, these data are generally also transferred to a central database for evaluation and archiving.
Weiterhin umfasst der Werkstückträger 1 hier beispielhaft (optionale) Sensorik 13. Hier können zum Beispiel Beschleunigungssensoren, Temperatursensoren, Furthermore, the workpiece carrier 1 here includes (optional) sensors 13 as examples. Here, for example, acceleration sensors, temperature sensors,
Luftfeuchtigkeitssensoren, etc. verbaut werden, um die Bedingungen während des Humidity sensors, etc. are installed to monitor the conditions during the
Produktionsprozessen und ggf. des Testablaufs aufzuzeichnen (z.B. Temperaturtests, Erschütterungen, etc.). Auch eine Sensorik zur Erfassung des Gewichts des Werkstücks wäre vorteilhaft. Record production processes and, if necessary, the test sequence (e.g. temperature tests, vibrations, etc.). A sensor system for detecting the weight of the workpiece would also be advantageous.
Darüber hinaus weist der Werkstückträger 1 bzw. die Einrichtung 2 hier eine In addition, the workpiece carrier 1 or the device 2 has one here
Datenverarbeitungseinrichtung 4, beispielsweise in der Art eines Mikrokontrollers auf. Data processing device 4, for example in the manner of a microcontroller.
Gemäß der Darstellung nach Fig. 1 ist die Datenverarbeitungseinrichtung 4 mit dem  1, the data processing device 4 with the
Funkmodul 3, der Spannungsquelle 11, dem Produktdatenspeicher 12, dem (optionalen) Lokalisierungsglied 10 und der (optionalen) Sensorik 13 verbunden. Radio module 3, the voltage source 11, the product data memory 12, the (optional) localization element 10 and the (optional) sensor system 13 are connected.
In der Datenverarbeitungseinrichtung 4 können beispielsweise die Daten eines Werkstücks 6 verwaltet und/oder Daten der Lokalisierungslösung und der optionalen Sensorik 13 aufbereitet werden. Des Weiteren kann die Datenverarbeitungseinrichtung 4 die In the data processing device 4, for example, the data of a workpiece 6 can be managed and / or data of the localization solution and the optional sensor system 13 can be processed. Furthermore, the data processing device 4 can
Funkübertragung zur Basisstation 5 steuern und/oder von dieser Daten über den Control radio transmission to base station 5 and / or from this data via the
Produktionsablauf und das Werkstück 6 entgegennehmen. Take the production process and the workpiece 6.
Ein Werkstück 6 kann über einen Werkstückhalter 7 an einem Grundkörper 20 des A workpiece 6 can on a base body 20 of the
Werkstückträgers 1 fixiert sein. Der Werkstückhalter 7 kann beispielsweise in der Art einer mechanischen Befestigungseinrichtung für das Werkstück 6 gebildet sein. Alternativ oder kumulativ währen magnetische Befestigungsmittel denkbar. Beispielhaft sind das 5G- Funkmodul 8, die Datenverarbeitungseinrichtung 4, das (optionale) Lokalisierungsglied 10, die Spannungsquelle 11, der Produktdatenspeicher 12 und die (optionale) Sensorik 13 in dem Grundkörper 10 integriert. Workpiece carrier 1 must be fixed. The workpiece holder 7 can be formed, for example, in the manner of a mechanical fastening device for the workpiece 6. Alternatively or cumulatively, magnetic fasteners would be conceivable. Examples are the 5G radio module 8, the data processing device 4, the (optional) localization element 10, the voltage source 11, the product data memory 12 and the (optional) sensor system 13 are integrated in the base body 10.
Darüber hinaus ist in Fig. 1 veranschaulicht, dass der Werkstückträger 1 eine In addition, it is illustrated in FIG. 1 that the workpiece carrier 1 is a
Transporteinrichtung 13 aufweisen kann. Diese ist hier beispielhaft an einer Unterseite des Grundkörpers 10 angeordnet. Die Transporteinrichtung 13 kann beispielsweise Rollen oder Gleitkufen aufweisen. Alternativ oder kumulativ kann die Transporteinrichtung 13 in der Art einer Aufnahme für ein fest mit einem Transportsystem, wie etwa einem Fließband verbundenen Transportmittel geformt sein. Transport device 13 can have. This is arranged here on an underside of the base body 10 as an example. The transport device 13 can have rollers or skids, for example. Alternatively or cumulatively, the transport device 13 can be shaped in the manner of a receptacle for a transport means firmly connected to a transport system, such as an assembly line.
Fig. 2 zeigt schematisch einen beispielhaften Ablauf eines hier vorgestellten Verfahrens. Das Verfahren dient zur Lokalisierung eines Werkstückträgers. Die dargestellte Reihenfolge der Verfahrensschritte a), b) und c) mit den Blöcken 110, 120 und 130 ergibt sich in der Regel bei einem regulären Betriebsablauf. In Block 110 erfolgt ein Empfangen mindestens eines Signals. In Block 120 erfolgt ein Erfassen einer Eigenposition des Werkstückträgers unter Verwendung des in Schritt a) empfangenen Signals. In Block 130 erfolgt ein Versenden einer Information über die in Schritt b) erfasste Eigenposition an eine Basisstation. Die Schritte a) bis c) mit den Blöcken 110, 120 und 130 werden werkstückträgerseitig durchgeführt. 2 schematically shows an exemplary sequence of a method presented here. The method is used to localize a workpiece carrier. The sequence of process steps a), b) and c) shown with blocks 110, 120 and 130 generally results from a regular operating sequence. In block 110, at least one signal is received. In block 120, an intrinsic position of the workpiece carrier is detected using the signal received in step a). In block 130, information about the own position recorded in step b) is sent to a base station. Steps a) to c) with blocks 110, 120 and 130 are carried out on the workpiece carrier side.
Fig. 3 zeigt schematisch eine Veranschaulichung eines hier vorgestellten Systems. Das System umfasst mehrere der hier vorgestellten Werkstückträger 1 und eine Basisstation 5. Die Darstellung nach Fig. 3 veranschaulicht eine beispielhafte Infrastruktur in einem Werk 14, in dem die vorgestellte Lösung zum Einsatz kommt. Bei der Basisstation 5 handelt es sich in der Regle um eine Basisstation für die Funkschnittstelle des Werkstückträgers 1. 3 schematically shows an illustration of a system presented here. The system comprises several of the workpiece carriers 1 presented here and a base station 5. The illustration according to FIG. 3 illustrates an exemplary infrastructure in a plant 14 in which the solution presented is used. The base station 5 is generally a base station for the radio interface of the workpiece carrier 1.
Die Basisstation 5 ist mit einer (Werks-) Leistelle 15 verbunden. Es können mehrere The base station 5 is connected to a (factory) control point 15. There can be several
Basisstationen 5 vorhanden sein, die jeweils mit der (derselben) Leistelle 15 verbunden sind. Weiterhin ist die (jede) Basisstation 5 mit einer Antenne 9 verbunden, über die sie hier beispielhaft 5G-Netzteilnehmer ist. In dem Werk 14 ist beispielsweise eine Qualitätskontrolle 17 und ein Zwischenlager 18 vorhanden, in denen sich jeweils Werkstückträger befinden können. Weiterhin kann sich in dem Werk beispielsweise ein Transporter 16 bewegen, der einen oder mehrere Werkstückträger 1 befördern kann. Darüber hinaus ist in dem Werk 14 mindestens eine Bearbeitungsstation 19 vorhanden. Diese ist hier beispielhaft ebenfalls 5G- Netzteilnehmer. Über die Basisstation können die Werkstückträger 1 und das Leitsystem bzw. die Leitstelle 15 miteinander kommunizieren. Insbesondere ist in der Leitstelle eine Einrichtung vorgesehen, die ein Gegenstück zu der Funktionalität des Werkstückträgers 1 aufweist, d.h. u.a. eine oder mehrere der folgenden Funktionalitäten bietet: Base stations 5 are present, each of which is connected to the (same) control point 15. Furthermore, the (each) base station 5 is connected to an antenna 9, by means of which it is an exemplary 5G network subscriber here. In the plant 14 there is for example a quality control 17 and an intermediate storage 18, in which workpiece carriers can be located in each case. Furthermore, a transporter 16 can move in the factory, for example, which can transport one or more workpiece carriers 1. In addition, there is at least one processing station 19 in the plant 14. This is also an example 5G network subscriber. The workpiece carriers 1 and the control system or control center 15 can communicate with one another via the base station. In particular, a device is provided in the control center which has a counterpart to the functionality of the workpiece holder 1, ie offers one or more of the following functionalities:
• Bereitstellung der Plandaten für die Fertigung des Werkstücks,  • Provision of the planning data for the production of the workpiece,
• Auswertung der Position des Werkstückträgers bzw. des Werkstücks, und/oder • Evaluation of the position of the workpiece carrier or the workpiece, and / or
• Auswertung und Archivierung der Fertigungsdaten nach Abschluss der Fertigung. • Evaluation and archiving of the manufacturing data after completion of the manufacturing.
Beispielsweise kann eine Steuereinheit in der (Werks-) Leitstelle 15 oder in der For example, a control unit in the (factory) control center 15 or in the
Datenverarbeitungseinrichtung 4 des Werkstückträgers 1 die Positionsinformation benutzen, um einen Ablauf von Produktionsschritten (Transport, Bearbeitung, Zwischenlager, Data processing device 4 of the workpiece carrier 1 use the position information to carry out a sequence of production steps (transport, processing, intermediate storage,
Qualitätskontrolle, etc.) zu steuern. Die Position eines Werkstückträgers 1 kann jederzeit innerhalb des Funknetzes angefordert werden. Es sind somit in vorteilhafter Weise keine festen Lesestationen für die Positionsermittlung erforderlich, wie sie beispielsweise bei einem passiven System, in dem Werkstückträger mit RFID oder einer anderen (passiven) Nahfunktechnik erkannt werden, erforderlich wären. Quality control, etc.). The position of a workpiece carrier 1 can be requested at any time within the radio network. It is therefore advantageously not necessary to have fixed reading stations for determining the position, as would be required, for example, in the case of a passive system in which workpiece carriers are identified by RFID or another (passive) short-range radio technology.
Die Bearbeitungsstation 19 ist hier ebenfalls 5G-Netzteilnehmer. Dies erlaubt u.a. den Vorteil, dass der Werkstückträger 1 und die Bearbeitungsstation 19 (ohne zusätzliche Kommunikationsmittel) miteinander kommunizieren können. Beispielsweise kann, wenn der Werkstückträger 1 von der Bearbeitungsstation 19 erfasst wurde, seine Anwesenheit, eine genauere Positionsangabe und/oder ein durchgeführter Arbeitsschritt von der The processing station 19 is also a 5G network subscriber here. Among other things, this allows the advantage that the workpiece carrier 1 and the processing station 19 can communicate with one another (without additional communication means). For example, if the workpiece carrier 1 was detected by the processing station 19, its presence, a more precise position specification and / or a work step carried out by the
Bearbeitungsstation 19 über das 5G Netz an den Werkstückträger 1, insbesondere die Datenverarbeitungseinrichtung 4 und/oder den Produktdatenspeicher 12 im Werkstückträger 1 übermittelt werden. Processing station 19 via the 5G network to the workpiece holder 1, in particular the data processing device 4 and / or the product data memory 12 in the workpiece holder 1.
Insbesondere trägt die hier vorgestellte Lösung zu einem oder mehreren der nachfolgenden Vorteile bei: In particular, the solution presented here contributes to one or more of the following advantages:
• Unabhängigkeit von Lesegeräten;  • Independence from reading devices;
• Genauere Lokalisierung, auch innerhalb einer Maschine (wo i.A. keine Lesegeräte platziert werden können) möglich;  • More precise localization, also possible within a machine (where generally no readers can be placed);
• Fehlgeleitete oder„verlorene“ Werkstücke, können lokalisiert und wiedergefunden werden, auch wenn kein Lesegerät in der Nähe ist;  • Misdirected or "lost" workpieces can be located and found even if there is no reader nearby;
• Genauere zeitliche Auflösung möglich, da zur Dokumentation einzelner  • More precise temporal resolution possible because of the documentation of individual
Produktionsschritten nicht auf den nächsten Lesevorgang gewartet werden muss; • Einfachere Umrüstung des Fertigungsablaufs; keine Neumontage von Lesegeräten erforderlich; Production steps do not have to wait for the next reading process; • Easier retrofitting of the production process; no reassembly of readers required;
• Maschinenunabhängigkeit; es kann an jedem beliebigen Standort innerhalb einer Produktionsanlage (oder auch standortübergreifend) auf ein Werkstück zugegriffen werden. • machine independence; A workpiece can be accessed at any location within a production plant (or across locations).
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Werkstückträger 1 workpiece carrier
2 Einrichtung  2 establishment
3 5G-Funkschnittstelle 3 5G radio interface
4 Datenverarbeitungseinrichtung 4 data processing device
5 Basisstation 5 base station
6 Werkstück  6 workpiece
7 Werkstückhalter  7 workpiece holder
8 Funkmodul 8 radio module
9 Antenne  9 antenna
10 Lokalisierungsglied  10 localization link
11 Spannungsquelle  11 voltage source
12 Produktdatenspeicher 13 Sensorik  12 Product data storage 13 Sensor technology
13 Transporteinrichtung  13 Transport device
14 Werk  14 plant
15 Leitstelle  15 control center
16 Transporter  16 transporters
17 Qualitätskontrolle 17 Quality control
18 Zwischenlager  18 interim storage facilities
19 Bearbeitungsstation  19 processing station
20 Grundkörper  20 basic bodies

Claims

Ansprüche Expectations
1. Werkstückträger (1), aufweisend eine Einrichtung (2), die dazu eingerichtet ist, unter Verwendung mindestens eines empfangenen Signals eine Eigenposition des 1. workpiece carrier (1), comprising a device (2), which is set up using at least one received signal an intrinsic position of the
Werkstückträgers (1) zu erfassen. To record workpiece carrier (1).
2. Werkstückträger nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem Signal um ein Funksignal eines 5G-Netzes handelt. 2. Workpiece carrier according to claim 1, wherein the signal is a radio signal of a 5G network.
3. Werkstückträger nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einrichtung (2) eine 5G- Funkschnittstelle (3) umfasst. 3. Workpiece carrier according to claim 1 or 2, wherein the device (2) comprises a 5G radio interface (3).
4. Werkstückträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin aufweisend eine Datenverarbeitungseinrichtung (4). 4. Workpiece carrier according to one of the preceding claims, further comprising a data processing device (4).
5. Werkstückträger (1), aufweisend eine Datenverarbeitungseinrichtung (4) und eine 5G-Funkschnittstelle (3). 5. workpiece carrier (1), comprising a data processing device (4) and a 5G radio interface (3).
6. System, umfassend mindestens einen Werkstückträger (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und eine Basisstation (5). 6. System comprising at least one workpiece carrier (1) according to one of the preceding claims and a base station (5).
7. Verfahren zur Lokalisierung eines Werkstückträgers (1), aufweisend zumindest folgende Schritte: 7. A method for localizing a workpiece carrier (1), comprising at least the following steps:
a) Empfangen mindestens eines Signals, a) receiving at least one signal,
b) Erfassen einer Eigenposition des Werkstückträgers (1) unter Verwendung des in Schritt a) empfangenen Signals, b) detecting an intrinsic position of the workpiece carrier (1) using the signal received in step a),
c) Versenden einer Information über die in Schritt b) erfasste Eigenposition an eine Basisstation (5); c) sending information about the own position recorded in step b) to a base station (5);
wobei die Schritte a) bis c) werkstückträgerseitig durchgeführt werden. the steps a) to c) being carried out on the workpiece carrier side.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei es sich bei dem Signal um ein Funksignal eines 5 G- Netzes handelt. 8. The method according to claim 7, wherein the signal is a radio signal of a 5 G network.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei in Schritt a) auch ein Senden mindestens eines Signals erfolgt. 9. The method of claim 7 or 8, wherein in step a) at least one signal is sent.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei in einem Schritt d) ein Beeinflussen eines Ablaufs von Produktionsschritten unter Verwendung einer Information über die in Schritt b) erfasste Eigenposition erfolgt. 10. The method according to any one of claims 7 to 9, wherein in step d) influencing a sequence of production steps takes place using information about the own position recorded in step b).
11. Verwendung eines Funksignals eines 5G-Netzes zum Bestimmen einer Position eines Werkstückträgers (1). 11. Use of a radio signal of a 5G network to determine a position of a workpiece carrier (1).
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29908964U1 (en) * 1999-05-21 2000-07-27 Siemens Ag Arrangement for transporting transport goods

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29908964U1 (en) * 1999-05-21 2000-07-27 Siemens Ag Arrangement for transporting transport goods

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"by NGMN Alliance", 14 June 2016 (2016-06-14), XP051108697, Retrieved from the Internet <URL:http://www.3gpp.org/ftp/Meetings_3GPP_SYNC/SA/Docs/> [retrieved on 20160614] *
ALEXANDER BREWER ET AL: "Intelligent tracking in manufacturing", JOURNAL OF INTELLIGENT MANUFACTURING, vol. 10, no. 3/4, 1 January 1999 (1999-01-01), GB, pages 245 - 250, XP055640385, ISSN: 0956-5515, DOI: 10.1023/A:1008995707211 *
MICHAEL KARRENBAUER ET AL: "Towards a Flexible Architecture for Industrial Networking", ARXIV.ORG, CORNELL UNIVERSITY LIBRARY, 201 OLIN LIBRARY CORNELL UNIVERSITY ITHACA, NY 14853, 12 April 2018 (2018-04-12), XP080870227 *
SIEMENS AG: "BMNS - End-to-end asset tracking", vol. SA WG1, no. Dubrovnik, Croatia; 20180507 - 20180511, 15 May 2018 (2018-05-15), XP051534345, Retrieved from the Internet <URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg%5Fsa/WG1%5FServ/TSGS1%5F82%5FDubrovnik/docs/S1%2D181554%2Ezip> [retrieved on 20180515] *

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