CN108602627A - 用于件货的输送设备和用于消除对输送设备的干扰的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于件货(4)的输送设备(2)，所述件货尤其是空运集装箱和空运集装板，其中件货(4)能够沿着运输路径(8)借助于至少一个驱动机构(10)运输，所述输送设备包括：a)操控电子装置(14)，所述操控电子装置操控至少一个驱动机构(10)；b)与操控电子装置(14)相关联的逻辑模块(16)，所述逻辑模块适配为，自动地探测对输送设备(2)的干扰(26)；其中c)操控电子装置(14)适配为，响应于所探测到的对输送设备的干扰(26)，操控驱动机构(10)的一个或多个单个的驱动器，使得通过一个或多个件货(4)的移动自动地排除干扰(26)。本发明公开了一种用于响应于干扰(26)的探测、通过移动一个或多个件货(4)来消除对用于件货(4)的输送设备(2)的干扰(26)的方法，所述件货尤其是空运集装箱和空运集装板，其中通过操控至少一个驱动机构(10)的一个或多个单个的驱动器，自动地和/或手动地触发所述移动。

Description

用于件货的输送设备和用于消除对输送设备的干扰的方法

技术领域

本发明涉及一种用于件货的输送设备，所述件货尤其是空运集装箱和空运集装板，所述输送设备包括操控电子装置。

背景技术

EP 1 905 705 A1描述了一种机场货运区域。DE 10 2009 039 277 A1涉及一种用于用空运行李或类似货物装载ULD集装箱的方法，所述货物能够以较大的量自动地或手动地以堆叠成垛的方式在形成运输单元的ULD集装箱中运输。DE 10 2008 030 546 A1描述一种基于传感器的控制装置，其允许自主的输送交通工具具有智能的行驶特性，所述行驶特性考虑要输送的货物的个性化的特性。DE 102 24 312 A1涉及一种用于自动化地装载和卸载集装箱船的方法。为起重机自动化设备的个人计算机传送配载图。

件货，尤其空运集装箱和空运集装板，所谓的集装设备(Unit Load Devices，ULD)，以及装载单元、包裹、邮件和邮件容器的运输和装载，借助于输送设备通过如下方式进行：将件货完全或至少部分自动化地借助于输送设备朝向其目的地运输。如果在运输期间一个或多个件货交错地和/或在输送设备本身上卡住进而可能钩住，那么在物流中出现干扰。由于干扰，不能继续运输件货，由此输送设备报告运行时间干扰并且中断运输。件货的不规则的填装，如通常在由终端客户填装的件货、如ULD时所发生的那样，促进了卡住，因为这样并非相同的重力作用于件货的所有安放面。由此造成件货在输送设备上的不规则的附着，由此所述附着能够略微改变件货在运输期间的定向。

干扰能够完全手动地由人类操作者解决。为此，操作者至少移动触发干扰的件货，尤其所述操作者来回移动件货，例如通过借助拉杆和杠杆技术的机械工作，直至件货再次正确地定向。如果输送设备包括控制***，所述控制***适配为，操控输送设备，那么操作者首先个性化地操控驱动机构的一个或多个驱动器，以便首先移动触发干扰的件货，其中在此尤其简单地来回移动驱动机构进而安放在其上的件货也解决干扰。在此期间，操作者借助相机观察件货。如果这不成功，或者如果设备不包括适配于操控输送设备的控制***，操作者才如上文所描述的那样完全手动地移动触发干扰的件货。该方式要求人类的进而成本密集的劳动力。如果操作者首先承担其他工作，或者如果操作者在完全手动地解决干扰时首先必须移动至产生干扰的地点，那么产生无事可做的等候时间，所述等候时间尤其在空运货运中由于等候的飞机与相关飞行人员是非常成本密集的。使用人类操作者也是要保持尽可能少的成本因素。因此需要能够实现迅速地、可靠地且低成本地消除干扰的解决方案。

发明内容

因此，本发明基于的目的是，有效地，即时间上迅速地、可靠地且在少量运用人类劳动力的条件下消除干扰。所述目的通过在独立权利要求中描述的解决方案来实现。本发明的有利的设计方案在其他权利要求中给出。

根据本发明的解决方案提出一种用于件货、尤其空运集装箱和空运集装板的输送设备，其中件货能够沿着运输路径借助于至少一个驱动机构运输。输送设备包括操控电子装置和与操控电子装置相关联的逻辑模块，所述操控电子装置操控至少一个驱动机构，并且所述逻辑模块配置为，自动地探测对输送设备的干扰。操控电子装置适配为，响应于所探测到的对输送设备的干扰，操控驱动机构的一个或多个单个的驱动器，使得可自动地通过移动一个或多个件货来排除干扰。

为了自动地探测干扰，输送设备能够包括一个或多个探测器，借助于所述探测器可探测干扰。探测器即刻探测干扰，使得能够立即开始消除干扰，并且不必先等待直至人类操作者注意到干扰。

为了实现在探测干扰时和/或在操控驱动机构的一个或多个单个的驱动器时的高的准确性和/或在探测时的高的容错率和更小的易受干扰性，探测器能够包括两个或更多个探测器类型，其中第一探测器类型提供输送设备的图像，优选借助于相机，而第二探测器类型是光传感器。第二探测器类型例如是光传感器。借助于探测器能够检查干扰消除的成功，其中相机为人脑提供可良好利用的图像。在光传感器的情况下，可特别容易地提取干扰的地点信息，尤其在光传感器集成到输送路段中时如此。

根据一个有利的实施方式，输送设备构成为，使得干扰能够是至少一个件货的阻塞和/或卡住和/或至少一个件货从其预期的运输路径的偏离。件货的预期的运输路径也包括其沿着运输路径的定向，以至于件货的扭转和/或扭曲同样能够是干扰。

为了能够以多样的方式操控和监控输送设备，输送设备能够包括控制***。操控电子装置能够集成到控制***中，由此也能够实现省去部件，例如逻辑模块的部件，并且能够利用在部件、尤其控制***的部件之间和在控制***和其余输送设备之间的已经存在的连接，尤其用于操控电子装置。借助于控制***，也能够由操作者手动地操控驱动机构，使得即使自动的干扰消除不成功，也不必首先执行干扰消除的完全手动的方法，尤其杠杆和拉杆技术。

为了在造成干扰的位置处无需人类劳动力消除干扰，输送设备的干扰能够自动地通过移动触发干扰的件货来排除。

为了也可手动地操控驱动器，这例如在干扰的自动消除不成功时是有利的，操控电子装置还能够适配为，借助于操作元件手动地操控一个或多个驱动器。操作元件能够、然而并非必须是控制***的一部分。

为了自动地实现驱动器的特别简单的进而有利的操控，一个或多个驱动器的操控能够是可由算法自动确定的，其中算法能够是有学习能力的，优选是有迭代学习能力的。算法的学习能力能够包括，所述算法借助于标准干扰情形确定和/或改进。迭代学习能力尤其描述：在消除干扰时，对于每次进行的操控的效果，在其成果方面进行评估，然后将来优选应用成功的策略。

为了持续地更进一步地改进算法进而干扰的自动消除，使得算法能够与操控驱动器的人类操作者一样成功地或更成功地解决干扰，操控电子装置能够适配为，根据对操作元件的手动操作学习算法。以这种方式，算法也学习使用新的、首先未实现的解决策略。这尤其在如下情况下是有利的：尤其在其执行时间方面，至今使用的解决策略不成功和/或不够有效。

在方法方面，前述目的通过一种用于消除对用于件货的输送设备的干扰的方法来实现，所述件货尤其是空运集装箱和空运集装板，其中件货可沿着运输路径借助于至少一个驱动机构运输。所述方法包括如下方法步骤：

a)探测干扰；

b)响应于干扰的探测，通过移动一个或多个件货排除干扰，其中通过操控至少一个驱动机构的一个或多个单个的驱动器，自动地和/或手动地触发移动。

为了自动地探测干扰，而不必等待人类操作者的反应，能够借助于至少一个第一和第二探测器类型来探测干扰，其中第一探测器类型能够提供输送设备的图像，优选借助于相机，而第二探测器类型能够是光传感器。两个不同的探测器类型的使用能够实现在探测时再更高的准确性，由此方法变得更有效，并且还伴随着更高的容错率和/或错误保护。

为了以特别简单的方式消除干扰，能够响应于探测到的干扰，移动触发干扰的一个或多个件货。因此将干扰直接在其根源消除。

为了防止运行时间干扰，仅能够在预设的时间段期间对驱动机构的一个或多个驱动器执行操控。接着，人类操作者能够执行所述方法和/或完全手动地消除干扰。在如下情况下出现运行时间干扰：执行方法，但是干扰不可通过自动地操控一个或多个单个的驱动器排除。在预设的时间段之后没有中断的情况下，否则能够以无限的、完全无效或至少不够有效地消除干扰的循环执行自动执行的方法。

为了时间上迅速地、有效地且用低工作耗费执行方法，能够由算法自动地借助操控电子装置来执行一个或多个驱动器的操控，其中算法优选能够自动地和/或迭代地学习，如何排除干扰。由此算法持续改进和精化。自动的学习尤其包括：在算法中实现，在干扰具有件货类似于之前的布置的情况下，何种操控造成干扰的特别迅速的排除。迭代学习包括：算法持续地始终更加改进。

为了也能将新的、对于算法至此未知的解决策略、尤其由人类操作者执行的解决策略引入到方法的自动执行中，操控电子装置能够适配为，能够将为了消除干扰对操作元件的手动操作引入到算法中。

附图说明

下面，根据附图例如详细阐述本发明的优选的实施方式。在此示出：

图1示出用于件货的输送设备的示意图；

图2示出具有不同件货的可能出现的干扰的图1的输送设备；以及

图3示出用于件货、如空运集装箱和空运集装板的输送设备。

具体实施方式

图1示出根据本发明的一个优选实施方式的用于件货4的输送设备2的示意图。在此，作为件货4适用的是任意可单独地单件运输的货物，例如集装箱，尤其空运集装箱和空运集装板，如集装单元(ULD)、捆扎件、装载单元、包裹、邮件和邮件容器，但是还有线缆卷、纸卷和钣金卷、桶和袋。件货4本身还能够用较小的件货4填装；不仅集装箱、而且小的包裹是件货4。件货4的尺寸因此大幅变化，使得输送设备2的尺寸必须匹配于相应的件货类型。

件货4a应朝向输送设备2的终点处6a沿着输送路段12运输。为此，件货4a沿着其直接的运输路径8a以安放在驱动机构10上的方式移动。因此，驱动机构10能够根据应用领域不同地构造，借助于所述驱动机构可运输件货4a，驱动机构10包括辊道和/或滚珠台和/或输送带。驱动机构10由一个或多个驱动器驱动，并且构成为定向地运输件货4进而影响其运输方向。这例如能够借助角变换器和/或借助可枢转的驱动机构10来实现。驱动机构10由一个或多个单个的驱动器驱动，使得驱动机构10的各个区域能够将件货4沿不同的方向运输。因此，在辊道中各一个或多个辊和在滚珠台中一个或多个运输滚珠能够由单独的驱动器驱动。这能够实现移动安放在驱动机构10上的件货4的大的多样性。通过倒转驱动机构10的驱动器的运输方向，能够将件货4来回移动，所述驱动器例如能够是小的马达。

件货4a的运输路径8a可自动地确定。在多个件货的情况下，在此也必须考虑其他同时在输送设备2上输送的件货4的运输路径8。输送设备2包括：操控电子装置14，所述操控电子设备操控驱动机构10；以及与操控电子装置14相关联的逻辑模块16。逻辑模块16适配为，自动地探测对输送设备2的干扰26。操控电子装置14适配为，响应于所探测到的对输送设备2的干扰26，操控驱动机构10的一个或多个单个的在图1中未示出的驱动器，使得通过移动一个或多个件货4可自动地排除干扰26。在输送设备2中出现的干扰26的实例在图2中示出。输送设备2包括控制***20，所述控制***又包括逻辑模块16和操控电子装置14。

输送设备2包括探测器18，借助于所述探测器可探测干扰26。作为所使用的第一探测器类型的两个相机18a提供输送设备2的图像，其中使用越多相机18a，图像越精确。相机18a设置在输送路段12上方或旁边。在输送路段12中以均匀地布置的方式集成有光传感器18b作为第二探测器类型。如果件货4a沿着其运输路径8a运输，那么所述件货经过进而占据至少各四个光传感器18b(在图1中示出的尺寸的情况下)。光传感器装入输送路段12并且向上监控。如果件货4a经过光传感器18b，那么所述光传感器变暗并且作为被占据的状态报告给操控电子装置14。因此，每个光传感器18b的地点信息是已知的，使得也能够特别简单地且不太易受干扰地提取件货4a的暂时的地点信息。

借助控制***20，人类操作者22能够经由人机界面24监控和控制输送设备2。人机界面24将由探测器18确定的信息在用户界面24a中示出，并且操作者22能够借助于操作元件24b操控输送设备2，尤其驱动机构10的驱动器。因此，操控电子装置14用作为在探测器18、逻辑模块16和人机界面24之间的接口。如果件货4a由于干扰26而不能继续运输，那么光传感器18b保持持续被占据。这自动地由逻辑模块16识别为干扰26并且报告给操控电子装置14并且同时报告给用户界面24a。

探测到的干扰26能够完全手动地由操作者22借助于拉杆和杠杆技术、通过由操作者22对操作元件24b进行手动操作和同时观察或自动地由操控电子装置14来消除。

通过操控电子装置14自动地操控以消除干扰26由如下算法执行，所述算法确定，以何种速度、运输方向和多长时间操控驱动机构10的哪个驱动器。在此，算法自动地通过评估人类操作者22之前的手动的用于排除干扰的尝试进行学习，所述方式已经成功地排除干扰26。为此，操控电子装置14适配为，能将操作元件24b的用于消除干扰的手动的操作作为输入引入到算法中。也连续地评估由算法确定的操控和由此触发干扰26的件货4，使得算法迭代地学习并且持续地变得更精确和更好。在类似的干扰的情况下，将来优选执行之前特别成功的操控模式。干扰根据其在输送路段12上的定位、件货类型和触发干扰的件货4和其他件货4在输送路段12上的布置来分类，其中借助于探测器18确定所述定位。

图2示出具有不同件货4b-4f的自动地确定的运输路径8b-8f的图1的输送设备2，并且示例性地图解说明根据本发明的一个优选的实施方式的可能出现的干扰26bd、26e、26df。然而，所有下面示出的干扰26bd、26e、26df的同时出现是不可能的。件货4c和4e应当运输至终点处6a，件货4b和4f应当运输至终点处6b，并且件货4d应当运输至终点处6c。

在输送路段12的上部区域中，运输路径8b、8c、8d、8f交叉，这示出特别的易受干扰性，因为件货4的定向的小的改变，尤其略微的扭转已经引起阻塞，所述阻塞由于与输送路段12的棱边和边缘从而与随后的件货4卡住造成。在件货4不均匀地附着在驱动机构10上时特别频繁地发生扭转，这尤其在不均匀地填装的件货4、如由终端客户填装的ULD的情况下发生。

干扰26bd涉及件货4b和4d，所述件货相互阻塞。件货4d首先已经略微扭转进而在输送路段12的边缘处绊住。因此，直接跟随的件货4b能够就像首先触发干扰26bd的件货4d那样不继续运输，使得整个输送路段12在干扰26bd的区域中阻塞。探测器18连续地监控输送设备，以至于首先借助于两个探测器类型、光传感器18b和相机18a探测干扰26bd。

为了响应于干扰26bd的探测解决干扰26bd，必须单独地移动件货4b、4d，因为否则件货4d的扭转不能通过简单的旋转来消除。目的是，将件货4b、4d再次正确地定向到其运输路径8b、8c上。这能够通过如下方式实现：首先将件货4b、或将两个件货4b、4d同时在绘制的视图中向左并且接着再次向右移动。通过操控驱动机构10的一个或多个单个的驱动器来触发件货4b、4d的移动。驱动器由操控电子装置14操控，其中首先进行自动的操控。为了尽可能迅速地消除干扰26bd，仅在预设的时间段期间执行操控。因此防止，自动的操控在其不能或至少不能有效地排除干扰26bd时不必要地长时间地执行。例如可能的是，件货4b、4d严重阻塞，使得驱动机构10不再能够移动所述件货。或者虽然移动件货4b、4d，但是仍没有成功地排除干扰26bd。为了防止与下一跟随的件货4c连环相撞和无事可做的等候时间，需要快速地排除干扰26bd。跟随的件货4c的运输的暂时停止可靠地防止了连环相撞，所述暂时停止至少持续至消除干扰26bd。

如果自动的操控不成功，那么人类操作者22在人机界面24处操纵操作元件24b并且同时在用户界面24a处监控输送设备2。为了监控尤其使用由探测器18提供的信息，所有事先由相机18a提供的图像。为此，操控电子装置适配为，借助于操作元件24b手动地操控驱动器。

何种用于消除干扰的方式刚好有希望成功和应当如何准确地操控驱动机构10的驱动器，很大程度与驱动机构10的以及件货4的设计方案相关。例如，与少量分区的输送带相比，在每个运输辊中具有单个的驱动器的辊道能够明显更精细地操控。因此，用于消除干扰26的每个方法进而还有操控电子装置14和算法必须能够匹配于相应的情形。

在干扰26e的情况下，件货4e在输送路段12的角部处卡住。因此，简单的向左移动能够排除干扰26e，前提条件是件货4e没有过多地卡住进而固定。

在干扰26df的情况下，件货4d、4f的路径交叉，这造成其运输路径8d、8f错误地调换。为了解决所述干扰，必须将件货4d、4f简单地再次向回运输到调换的部位处，或者在朝向其相应的终点处6b、6c的直接的路径上运输。

图3示出输送设备2的示意图，所述输送设备对于件货4、如空运集装箱和空运集装板的装载和运输是尤其优化的。输送路段和件货4的大小比例大致对应于典型的空运货物输送设备的大小比例。输送设备2如在图1和2中示出的输送设备2那样包括控制***20、操控电子装置14和与操控电子装置相关联的逻辑模块16。件货4能够沿着用箭头表明的运输路径8在输送路段12上运输。为了能够实现转弯，输送设备2包括多个角变换器30以及转盘32。件货朝向终点处6e、6f运输，其中终点处6e是升降机，所述升降机适配为，将件货4输送到输送设备2的另一平面上。在终点处6f处存在轨道，在所述轨道上能够引导运输交通工具，所述运输交通工具适配为，将件货4从输送路段12取出并且引入到输送路段12中。

输送路段12划分为可单独操控的输送路段区段28，在所述输送路段区段的起始处和终止处各两个光传感器18b装入输送路段12中。当件货4到达输送路段区段28并且再次离开时，光传感器18报告给操控电子装置14。如果光传感器18b报告下述情况或者光传感器18b的类似的不期望的报告，就存在干扰26：尽管操控了相关的输送路段区段28的驱动机构，但是，件货4虽然到达了输送路段区段28的光传感器18b，随后却没有再次离开，或没有在预设的时间内到达随后的光传感器18b。如果没有同时占据至少两个相对置的光传感器18b，那么根据件货4和输送路段的尺寸，就存在干扰26。

尤其，经由角变换器30的运输是易受干扰的。件货4s1和4s2在输送路段12的角部处卡住。相机18a和光传感器18b探测到干扰26s1、26s2。首先尝试，通过如下方式自动地排除干扰26s1、26s2：操控驱动机构10的驱动器。输送路段12的分区段简化了优选由算法使用的解决策略的分类。

附图标记列表

2 输送设备；

4 件货；附图标记4在此也通用性地表示件货4a、4b、4c、4d、4e、4f、4n1、4n2、4n3、4n4、4n5、4n6、4s1、4s2、……中的一个或多个；

6 终点处；附图标记6在此也通用性地表示终点处6a、6b、6c、6d、6e、6f、……中的一个或多个；

8 运输路径；附图标记8在此也通用性地表示运输路径8a、8b、8c、8d、8e、8f、……中的一个或多个；

10 驱动机构；

12 输送路段；

14 操控电子装置；

16 逻辑模块；

18 探测器；附图标记18在此也通用性地表示附图标记18a、18b；

18a 相机；

18b 光传感器；

20 控制***；

22 操作者；

24 人机界面；

24a 用户界面；

24b 操作元件；

26 干扰；附图标记26在此也通用性地表示干扰26e、26df、26bd、26s1、26s2、……中的一个或多个；

28 输送路段区段；

30 角变换器；

32 转盘。

Claims (15)

1.一种用于件货(4)的输送设备(2)，所述件货尤其是空运集装箱和空运集装板，其中所述件货(4)能够沿着运输路径(8)借助于至少一个驱动机构(10)运输，所述输送设备包括：

a)操控电子装置(14)，所述操控电子装置操控至少一个所述驱动机构(10)；

b)与所述操控电子装置(14)相关联的逻辑模块(16)，所述逻辑模块适配为，自动地探测对所述输送设备(2)的干扰(26)；其中

c)所述操控电子装置(14)适配为，响应于所探测到的对所述输送设备的干扰(26)，操控所述驱动机构(10)的一个或多个单个的驱动器，使得所述干扰(26)能够自动地通过移动一个或多个件货(4)排除。

2.根据权利要求1所述的输送设备(2)，

其特征在于，

设有一个或多个探测器(18)，借助于所述探测器能够探测所述干扰(26)。

3.根据权利要求2所述的输送设备(2)，

其特征在于，

所述探测器(18)包括两个或更多个探测器类型，其中第一探测器类型提供所述输送设备(2)的图像，优选借助于相机(18a)提供，并且第二探测器类型是光传感器(18b)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的输送设备(2)，

其特征在于，

所述干扰(26)是至少一个件货(4)的阻塞和/或卡住和/或至少一个件货(4)从其预期的运输路径(8)的偏离。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的输送设备(2)，

其特征在于，

所述输送设备(2)包括控制***(20)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的输送设备(2)，

其特征在于，

对所述输送设备的所述干扰(26)能够自动地通过移动触发所述干扰(26)的件货排除。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的输送设备(2)，

其特征在于，

所述操控电子装置(14)还适配为，借助于操作元件(24b)手动地操控一个或多个所述驱动器。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的输送设备(2)，

其特征在于，

一个或多个所述驱动器的操控能够由算法自动地确定，其中所述算法是有学习能力的，优选是有迭代学习能力的。

9.根据权利要求8所述的输送设备(2)，

其特征在于，

所述操控电子装置(14)适配为，根据对所述操作元件(24b)的手动操作来学习所述算法。

10.一种用于消除对用于件货(4)的输送设备(2)的干扰(26)的方法，所述件货尤其是空运集装箱和空运集装板，其中所述件货(4)能够沿着运输路径(8)借助于至少一个驱动机构(10)运输，所述方法包括如下方法步骤：

a)探测干扰(26)；

b)响应于所述干扰(26)的探测，通过移动一个或多个件货(4)排除所述干扰(26)，其中通过操控至少一个所述驱动机构的一个或多个单个的驱动器，自动地和/或手动地触发所述移动。

11.根据权利要求10所述的方法，

其特征在于，

借助于至少一个第一和第二探测器类型来探测所述干扰(26)，其中所述第一探测器类型提供所述输送设备(2)的图像，优选借助于相机(18a)提供，并且所述第二探测器类型是光传感器(18b)。

12.根据权利要求10或11所述的方法，

其特征在于，

响应于探测到的所述干扰(26)，移动一个或多个触发所述干扰(26)的所述件货(4)。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，

其特征在于，

仅在预设的时间段期间执行对所述驱动机构(10)的一个或多个单个的所述驱动器的操控。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法，

其特征在于，

由算法自动地借助操控电子装置(14)执行对一个或多个所述驱动器的操控，其中优选地，所述算法自动地和/或迭代地学习：如何排除所述干扰(26)。

15.根据权利要求14所述的方法，

其特征在于，

所述操控电子装置(14)适配为，将用于消除干扰的对所述操作元件(24b)的手动操作引入到所述算法中。