DE102022132547A1 - In-house system with a workstation and at least one robot vehicle and associated process - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein innerbetriebliches System (1), insbesondere Lagersystem (1'), mit einer Arbeitsstation (2) und mindestens einem Roboterfahrzeug (10), wobei mittels des mindestens einen Roboterfahrzeugs (10) Behälter (20), insbesondere Inventarbehälter (20a) und/oder Kommissionierbehälter (20b), in dem System (1) transportiert werden und wobei an der Arbeitsstation (2) ein Förderer (3) angeordnet ist.
Erfindungsgemäß wird mittels des Förderers (3) das mindestens eine mit einem Behälter (20) beladene Roboterfahrzeug (10) entlang der Arbeitsstation (2) verfahren, um den Behälter (20) an der Arbeitsstation (2) zu präsentieren.
Die Erfindung richtet sich ferner auf ein Verfahren zur Entnahme von Artikeln und/oder Behältern (20) von einem Roboterfahrzeug (10) und/oder zur Abgabe von Artikeln und/oder Behältern (20) an ein Roboterfahrzeug (10).
According to the invention, the at least one robot vehicle (10) loaded with a container (20) is moved along the work station (2) by means of the conveyor (3) in order to present the container (20) at the work station (2).
The invention further relates to a method for removing articles and/or containers (20) from a robot vehicle (10) and/or for delivering articles and/or containers (20) to a robot vehicle (10).
Description
Die Erfindung betrifft ein innerbetriebliches System mit einer Arbeitsstation und mindestens einem Roboterfahrzeug nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren zur Entnahme und/oder zur Abgabe von Artikeln und/oder Behältern von einem Roboterfahrzeug beziehungsweise an ein Roboterfahrzeug nach Anspruch 11.The invention relates to an in-house system with a work station and at least one robot vehicle according to claim 1 and a method for removing and/or delivering articles and/or containers from a robot vehicle or to a robot vehicle according to claim 11.
Um in einem innerbetrieblichen System eine hohe Produktivität erreichen zu können, ist unter anderem eine optimale Gestaltung der in dem System vorgesehenen Arbeitsstationen erforderlich. Dabei ist beispielsweise zu beachten, dass die an der Arbeitsstation für einen Handhabungs- und/oder Bearbeitungsschritt benötigte Dauer nicht durch langsamere technische Prozesse, wie beispielsweise die Bereitstellung der zu handhabenden und/oder zu bearbeitenden Objekte, verzögert wird.In order to achieve high productivity in an internal system, it is necessary, among other things, to optimally design the workstations provided in the system. For example, it is important to ensure that the time required at the workstation for a handling and/or processing step is not delayed by slower technical processes, such as the provision of the objects to be handled and/or processed.
Es sind beispielsweise ein Lagersystem und ein Verfahren bekannt, bei welchem an einer Kommissionierstation Artikel aus einem auf einem Förderband stehenden Inventarbehälter in einen auf einem weiteren Förderband stehenden Kommissionierbehälter kommissioniert werden. Der Bandförderer, mit welchem die Inventarbehälter zu der Kommissionerstation gebracht werden, führt in der Regel von einem Lager, insbesondere Hochregallager, zu der Kommissionierstation und ist oft sehr lang. Ein langer Bandförderer führt allerdings zu hohen Kosten und einer vergleichsweise hohen Fehleranfälligkeit. Zudem ist ein Lagersystem mit einem langen Bandförderer in Bezug auf Layout-Änderungen vergleichsweise unflexibel.For example, a storage system and a method are known in which, at a picking station, articles are picked from an inventory container on a conveyor belt into a picking container on another conveyor belt. The belt conveyor used to bring the inventory containers to the picking station usually leads from a warehouse, in particular a high-bay warehouse, to the picking station and is often very long. However, a long belt conveyor leads to high costs and a comparatively high susceptibility to errors. In addition, a storage system with a long belt conveyor is comparatively inflexible with regard to layout changes.
Es sind zudem ein Lagersystem und ein Verfahren bekannt, bei welchem an der Kommissionierstation ein auf einem Roboterfahrzeug angeordneter Inventarbehälter dem Kommissionierer präsentiert und in einen auf einem Förderband stehenden Kommissionierbehälter kommissioniert wird. Aufgrund des Wenderadius des Roboterfahrzeugs nimmt eine solche Gestaltung der Kommissionierstation viel Platz in Anspruch.A storage system and a method are also known in which an inventory container arranged on a robot vehicle is presented to the picker at the picking station and is picked into a picking container standing on a conveyor belt. Due to the turning radius of the robot vehicle, such a design of the picking station takes up a lot of space.
Aus der
Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein alternatives innerbetriebliches System sowie ein alternatives Verfahren zu schaffen, welches eine schnelle, platzsparende und effiziente Handhabung von Artikeln und/oder Behältern erlaubt.In contrast, the object of the present invention is to create an alternative internal system and an alternative method which allows a fast, space-saving and efficient handling of articles and/or containers.
Diese Aufgabe wird durch das Lagersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.This object is achieved by the storage system with the features of claim 1 and the method with the features of claim 11. Advantageous embodiments emerge from the subclaims and the description.
Erfindungsgemäß wird ein innerbetriebliches System, insbesondere Lagersystem, mit einer Arbeitsstation und mindestens einem Roboterfahrzeug bereitgestellt, wobei mittels des mindestens einen Roboterfahrzeugs Behälter, insbesondere Kommissionierbehälter und/oder Inventarbehälter, in dem System transportiert werden und wobei an der Arbeitsstation ein Förderer angeordnet ist, wobei mittels des Förderers das mindestens eine mit einem Behälter beladene Roboterfahrzeug entlang der Arbeitsstation verfahren wird, um den Behälter an der Arbeitsstation zu präsentieren.According to the invention, an internal system, in particular a storage system, is provided with a work station and at least one robot vehicle, wherein containers, in particular order picking containers and/or inventory containers, are transported in the system by means of the at least one robot vehicle and wherein a conveyor is arranged at the work station, wherein the at least one robot vehicle loaded with a container is moved along the work station by means of the conveyor in order to present the container at the work station.
Mit anderen Worten wird bei dem erfindungsgemäßen System ein auch als Ladungsträger bezeichneter Behälter über das passiv bewegte Roboterfahrzeug an der Arbeitsstation, insbesondere einem Arbeitsplatz der Arbeitsstation, präsentiert. Das Roboterfahrzeug fährt hierzu vorzugsweise vor einem mittleren Abschnitt des Förderers, an dem der Arbeitsplatz angeordnet ist, auf den Förderer hinauf und hinter dem mittleren Abschnitt des Förderers von dem Förderer herunter.In other words, in the system according to the invention, a container, also referred to as a load carrier, is presented to the work station, in particular a work station of the work station, via the passively moved robot vehicle. For this purpose, the robot vehicle preferably drives up onto the conveyor in front of a middle section of the conveyor, at which the work station is arranged, and drives down from the conveyor behind the middle section of the conveyor.
Das Roboterfahrzeug kann derart ausgebildet sein, dass auf diesem mehrere Behälter übereinander und/oder nebeneinander angeordnet sind. Übereinander angeordnete Behälter sind dabei vorzugsweise derart voneinander beabstandet, dass einzeln auf diese zugegriffen werden kann. Das Roboterfahrzeug weist vorzugsweise AGV-Eigenschaften (Automated Guided Vehicle) oder AMR-Eigenschaften (Autonome Mobile Roboter) auf und dient einer Beförderung der Behälter, beispielsweise von einem Lager oder einer Produktionsanlage, zu der Arbeitsstation. In dem System ist vorzugsweise eine Vielzahl an Roboterfahrzeugen eingesetzt.The robot vehicle can be designed in such a way that several containers are arranged one above the other and/or next to one another. Containers arranged one above the other are preferably spaced apart from one another in such a way that they can be accessed individually. The robot vehicle preferably has AGV (Automated Guided Vehicle) or AMR (Autonomous Mobile Robot) properties and is used to transport the containers, for example from a warehouse or a production plant, to the work station. A large number of robot vehicles are preferably used in the system.
An der Arbeitsstation beziehungsweise deren Arbeitsplatz kann dann mindestens ein Artikel aus dem mindestens einen auf dem Roboterfahrzeug gelagerten Behälter und/oder der mindestens eine Behälter selbst von dem Roboterfahrzeug entnommen werden. Alternativ ist es selbstverständlich möglich, dass mindestens ein Artikel und/oder mindestens ein Behälter an das Roboterfahrzeug abgegeben werden.At the work station or its workstation, at least one article can then be removed from the at least one container stored on the robot vehicle and/or the at least one container itself can be removed from the robot vehicle. Alternatively, it is of course possible for at least one article and/or at least one container to be handed over to the robot vehicle.
In dem mindestens einen Behälter kann also ein Artikel angeordnet sein, wobei unter einem Artikel im Sinne der Erfindung jede Art von Objekt zu verstehen ist, welches üblicherweise in Behältern gehandhabt wird. Neben einem einzelnen Artikel umfasst die Definition hier beispielsweise auch eine Kiste oder ein Gebinde. Der Behälter kann alternativ ein sogenannter Leerbehälter sein.An article can therefore be arranged in the at least one container, whereby an article in the sense of the invention means any type of object. which is usually handled in containers. In addition to a single article, the definition here also includes a box or a container, for example. The container can alternatively be a so-called empty container.
An dem mindestens einen Arbeitsplatz kann ein Scanner vorgesehen sein, mit dem eine Identifizierung der von dem Roboterfahrzeug entnommenen Artikel und/oder Behälter und/oder an das Roboterfahrzeug abgegebenen Artikel und/oder Behälter möglich ist.A scanner can be provided at the at least one workstation, with which it is possible to identify the articles and/or containers removed from the robot vehicle and/or the articles and/or containers delivered to the robot vehicle.
Die Arbeitsstation kann auch mehrere an dem Förderer angeordnete Arbeitsplätze aufweisen. Hierdurch kann die Arbeitsleistung an der Arbeitsstation beliebig erhöht werden. Die Arbeitsplätze können beidseitig des Förderers vorgesehen sein.The work station can also have several workstations arranged on the conveyor. This allows the work output at the work station to be increased as required. The workstations can be arranged on both sides of the conveyor.
Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, dass an der Arbeitsstation mehrere Förderer angeordnet sind. Sofern zwei Förderer an der Arbeitsstation vorgesehen sind, können diese beispielsweise parallel zueinander angeordnet sein, wobei sich der Arbeitsplatz zwischen den beiden Förderern befinden kann. Sofern drei Förderer an der Arbeitsstation vorgesehen sind, können diese beispielsweise in einer U-förmigen Anordnung angeordnet sein, wobei sich der Arbeitsplatz dann innerhalb des „U“ befinden kann. Sofern vier Förderer vorgesehen sind, können diese beispielsweise in einer Rechteck-förmigen Anordnung angeordnet sein, wobei sich der Arbeitsplatz dann innerhalb des Rechtecks befinden kann.Additionally or alternatively, it is possible for several conveyors to be arranged at the work station. If two conveyors are provided at the work station, these can be arranged parallel to one another, for example, with the work station being located between the two conveyors. If three conveyors are provided at the work station, these can be arranged in a U-shaped arrangement, for example, with the work station being located inside the “U”. If four conveyors are provided, these can be arranged in a rectangular arrangement, for example, with the work station being located inside the rectangle.
Die Arbeitsstation, insbesondere deren Förderer, kann ortsveränderbar ausgebildet sein, um die Arbeitsstation beziehungsweise den Förderer im Rahmen von Layout-Änderungen des innerbetrieblichen Systems flexibel positionieren zu können. Hierzu weist die Arbeitsstation oder der Förderer dann Handhabungs- beziehungsweise Anschlagpunkte auf. Zudem hat die Arbeitsstation oder der Förderer hierzu vorzugsweise einen geeigneten Aufbau sowie geeignete Abmessungen.The workstation, in particular its conveyor, can be designed to be movable in order to be able to position the workstation or conveyor flexibly in the context of layout changes of the internal system. For this purpose, the workstation or conveyor then has handling or attachment points. In addition, the workstation or conveyor preferably has a suitable structure and suitable dimensions for this purpose.
Jeder Förderer ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass der mindestens eine Behälter, der sich auf dem auf dem Förderer angeordneten Roboterfahrzeug befindet, in einer Höhe vor einer Person präsentiert wird, dass von der Person der mindestens eine Artikel in ergonomisch vorteilhafter Weise aus dem Behälter entnommen oder an diesen abgegeben werden kann beziehungsweise der mindestens eine Behälter selbst in ergonomisch vorteilhafter Weise von dem Roboterfahrzeug entnommen oder an dieses abgegeben werden kann. Es ist dabei möglich, dass der Förderer, insbesondere dessen Förderfläche für das Roboterfahrzeug, flureben beziehungsweise lagerbodeneben angeordnet ist, sodass ein Hinauffahren oder Herunterfahren des Roboterfahrzeugs ohne ein Hilfsmittel, wie beispielsweise eine Rampe, möglich ist.Each conveyor is preferably designed such that the at least one container located on the robot vehicle arranged on the conveyor is presented to a person at a height such that the person can remove the at least one article from the container or hand it over to it in an ergonomically advantageous manner, or the at least one container itself can be removed from the robot vehicle or handed over to it in an ergonomically advantageous manner. It is possible for the conveyor, in particular its conveying surface for the robot vehicle, to be arranged at floor level or at warehouse floor level so that the robot vehicle can be driven up or down without an aid such as a ramp.
Eine insbesondere durch ein übergeordnetes Steuerungssystem des innerbetrieblichen Systems gesteuerte Betätigung des Förderers, damit dieser das Roboterfahrzeug entlang seiner Förderstrecke befördert, kann orientiert an einer für einen Handhabungs- und/oder Bearbeitungsschritt benötigten Dauer erfolgen. Eine Taktung des Förderers, in der mehrere Roboterfahrzeuge hintereinander an der Arbeitsstation, insbesondere an deren Arbeitsplatz, präsentiert werden, kann also an eine Taktung des entsprechend an der Arbeitsstation vorgesehenen Handhabungs- und/oder Bearbeitungsschritts angepasst werden. Hierzu ist es möglich, den Förderer anzuhalten. Auch kann eine Fördergeschwindigkeit durch das übergeordnete Steuerungssystem gesteuert werden.An actuation of the conveyor, controlled in particular by a higher-level control system of the internal system, so that it transports the robot vehicle along its conveyor path, can be based on the duration required for a handling and/or processing step. A timing of the conveyor, in which several robot vehicles are presented one after the other at the work station, in particular at their workstation, can therefore be adapted to a timing of the corresponding handling and/or processing step provided at the work station. For this purpose, it is possible to stop the conveyor. A conveyor speed can also be controlled by the higher-level control system.
Alternativ kann die Betätigung des Förderers beziehungsweise eine Unterbrechung der Betätigung zum Anhalten des Förderers mittels eines Schalters zur manuellen Steuerung erfolgen. Der Schalter kann dann beispielsweise durch die an dem Arbeitsplatz tätige Person geschaltet werden.Alternatively, the conveyor can be operated or the operation can be interrupted to stop the conveyor using a switch for manual control. The switch can then be operated, for example, by the person working at the workstation.
Der Förderer ist vorzugsweise in zwei Förderrichtungen, das heißt vorwärts und rückwärts, bewegbar.The conveyor is preferably movable in two conveying directions, i.e. forwards and backwards.
Der Förderer ist zudem vorzugsweise in drei gedachte beziehungsweise „funktionale“ Abschnitte unterteilt. Neben dem bereits oben erwähnten mittleren Abschnitt, an dem der Arbeitsplatz angeordnet ist, sind jeweils beidseitig des mittleren Abschnitts ein äußerer Abschnitt für ein Hinauffahren oder Herunterfahren des Roboterfahrzeugs vorgesehen. The conveyor is also preferably divided into three imaginary or "functional" sections. In addition to the middle section mentioned above, where the workstation is located, an outer section is provided on both sides of the middle section for the robot vehicle to move up or down.
Sofern das innerbetriebliche System als Lagersystem ausgebildet ist, kann die Arbeitsstation beispielsweise eine sogenannte Decant Station sein, an welcher einzulagernde Artikel in Inventarbehälter gefüllt werden, oder aber eine auch als Picking Station bezeichnete Kommissionierstation, an welcher auszulagernder Artikel, insbesondere aus Inventarbehältern, in Kommissionierbehälter kommissioniert werden. Vorzugsweise ist dabei der Inventarbehälter auf dem Roboterfahrzeug angeordnet. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Kommissonierbehälter auf dem Roboterfahrzeug angeordnet ist. Allerdings ist der Kommissionierbehälter vorzugsweise auf einem an dem Arbeitsplatz vorgesehenen Tisch oder beispielsweise auf einem an der Arbeitsstation angeordneten und aus dem Stand der Technik bekannten Bandförderer platziert.If the internal system is designed as a storage system, the work station can be, for example, a so-called decant station, at which items to be stored are filled into inventory containers, or a picking station, also known as a picking station, at which items to be retrieved, in particular from inventory containers, are picked into picking containers. The inventory container is preferably arranged on the robot vehicle. It can also be provided that the picking container is arranged on the robot vehicle. However, the picking container is preferably placed on a table provided at the workstation or, for example, on a belt conveyor arranged at the work station and known from the prior art.
Das Roboterfahrzeug kann bei der Ausführungsform als Lagersystem dazu ausgebildet sein, Behälter und/oder Artikel von einem Lagerregal zu entnehmen oder an dieses abzugeben. Es ist jedoch auch möglich, dass das Roboterfahrzeug einen Artikel oder Behälter von einer davon unabhängigen Einrichtung, wie beispielsweise einem Regalbediengerät, übergeben bekommt oder die unabhängige Einrichtung einen Artikel oder Behälter von dem Roboterfahrzeug herunternimmt.In the embodiment as a storage system, the robot vehicle can be designed to retrieve containers and/or articles from a storage rack. However, it is also possible for the robot vehicle to receive an article or container from an independent device, such as a storage and retrieval machine, or for the independent device to take an article or container from the robot vehicle.
Sofern das innerbetriebliche System als Produktionssystem beziehungsweise Fertigungssystem ausgebildet ist, kann die Arbeitsstation für einen der im Rahmen der Produktion vorgesehenen Arbeitsschritte, beispielsweise einen manuellen Nachbearbeitungsschritt nach einer Ausgabe aus einer Produktionsanlage, vorgesehen sein. Dabei ist es möglich, dass ein Artikel zunächst aus dem Behälter entnommen und nach dem Arbeitsschritt wieder in denselben Behälter abgegeben wird.If the internal system is designed as a production system or manufacturing system, the workstation can be intended for one of the work steps provided within the scope of production, for example a manual post-processing step after an item has been issued from a production facility. It is possible that an article is first taken out of the container and then returned to the same container after the work step.
Das erfindungsgemäße innerbetriebliche System ermöglicht aufgrund des Transports der Roboterfahrzeuge auf dem Förderer eine einfache Navigation der Roboterfahrzeuge im Bereich der Arbeitsstation. Das erfindungsgemäße System ermöglicht zudem einen hohen Durchsatz an der Arbeitsstation und ist dabei gegenüber bekannten Lösungen platzsparend ausgebildet. Die Komplexität der Arbeitsstation und damit die Kosten können durch das erfindungsgemäße System verringert werden.The in-house system according to the invention enables easy navigation of the robot vehicles in the area of the work station due to the transport of the robot vehicles on the conveyor. The system according to the invention also enables a high throughput at the work station and is designed to save space compared to known solutions. The complexity of the work station and thus the costs can be reduced by the system according to the invention.
Außerdem können sicherheitstechnische Einrichtungen an dem Roboterfahrzeug eingespart werden, da insbesondere durch den Förderer sicherheitstechnische Funktionen im Bereich der Arbeitsstation erfüllbar sind. Die Arbeitsstation des erfindungsgemäßen Systems ermöglicht es außerdem, das Roboterfahrzeug losgelöst von dessen kinematischen Freiheitsgraden zu verfahren. Beispielsweise ist ein sogenanntes Querversetzen eines Roboterfahrzeugs durchführbar, dessen Antriebssystem hierzu nicht ausgebildet beziehungsweise eingerichtet ist.In addition, safety equipment on the robot vehicle can be saved, since safety functions in the area of the work station can be fulfilled in particular by the conveyor. The work station of the system according to the invention also makes it possible to move the robot vehicle independently of its kinematic degrees of freedom. For example, a so-called transverse displacement of a robot vehicle can be carried out whose drive system is not designed or set up for this.
Vorteilhaft ist an dem Förderer eine Positionserfassungseinheit, vorzugsweise ein Kamerasystem, vorgesehen, mittels welcher eine Position eines auf dem Förderer angeordneten Roboterfahrzeugs erfassbar ist.Advantageously, a position detection unit, preferably a camera system, is provided on the conveyor, by means of which a position of a robot vehicle arranged on the conveyor can be detected.
Das Kamerasystem umfasst insbesondere eine Kamera und eine Auswerteeinheit, welche signaltechnisch mit der Kamera verbunden ist. In der Auswerteeinheit können von der Kamera erhaltene Signale verarbeitet werden. Die Auswerteeinheit weist vorzugsweise einen Speicher auf.The camera system comprises in particular a camera and an evaluation unit which is connected to the camera in terms of signal technology. Signals received from the camera can be processed in the evaluation unit. The evaluation unit preferably has a memory.
Die über das Kamerasystem ausgewertete Position des Roboterfahrzeugs kann beispielsweise für eine Steuerung weiterer Roboterfahrzeuge, insbesondere im Bereich der Arbeitsstation, verwendet werden, wobei die Steuerung vorzugsweise über das übergeordnete Steuerungssystem erfolgt. Es ist beispielsweise möglich, dass ein nachfolgendes Roboterfahrzeug erst dann eine Freigabe für das Hinauffahren auf den Förderer erhält, wenn ein davor angeordnetes Roboterfahrzeug bereits aus dem für das Hinauffahren vorgesehenen Abschnitt des Förderers weg befördert wurde.The position of the robot vehicle evaluated by the camera system can be used, for example, to control other robot vehicles, particularly in the area of the work station, with control preferably being carried out via the higher-level control system. It is possible, for example, that a subsequent robot vehicle only receives clearance to drive up the conveyor when a robot vehicle arranged in front of it has already been moved away from the section of the conveyor intended for driving up.
Zusätzlich oder alternativ zu dem Kamerasystem kann die Position des Roboterfahrzeugs aufgrund von Informationen eines Antriebs des Förderers, insbesondere einer mit der Fördergeschwindigkeit korrespondierenden Motordrehzahl, geschätzt werden.In addition or alternatively to the camera system, the position of the robot vehicle can be estimated based on information from a drive of the conveyor, in particular a motor speed corresponding to the conveyor speed.
Vorteilhaft kann an dem Förderer eine Waage vorgesehen sein, mittels welcher die Masse eines auf dem Förderer angeordneten Roboterfahrzeugs erfassbar ist.Advantageously, a scale can be provided on the conveyor, by means of which the mass of a robot vehicle arranged on the conveyor can be detected.
Über ein Wiegen mit der Waage ist beispielsweise feststellbar, ob ein Artikel beziehungsweise der richtige Artikel von dem auf dem Förderer angeordneten Roboterfahrzeug entnommen wurde. Auch kann festgestellt werden, ob ein Artikel beziehungsweise der richtige Artikel an das Roboterfahrzeug abgegeben wurde. Gleiches gilt für die Entnahme und Abgabe eines Behälters.For example, weighing with the scales can be used to determine whether an article or the correct article has been removed from the robot vehicle arranged on the conveyor. It can also be determined whether an article or the correct article has been delivered to the robot vehicle. The same applies to the removal and delivery of a container.
Die Waage ist vorzugsweise im mittleren Abschnitt des Förderers, also an dem Arbeitsplatz der Arbeitsstation, angeordnet. Dann kann beispielsweise noch vor einem Verfahren des Förderers mit dem darauf angeordneten Roboterfahrzeug von dem Arbeitsplatz weg überprüft werden, ob ein Verbleib des Roboterfahrzeugs an dem Arbeitsplatz entgegen einer vorgegebenen Taktung erforderlich ist.The scale is preferably arranged in the middle section of the conveyor, i.e. at the work station's workstation. Then, for example, before the conveyor with the robot vehicle arranged on it moves away from the work station, it can be checked whether it is necessary for the robot vehicle to remain at the work station contrary to a predetermined timing.
Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass der Förderer quer zu derjenigen Richtung verfahren wird, in der das mindestens eine Roboterfahrzeug auf den Förderer hinauffährt und/oder von dem Förderer herunterfährt.It is particularly advantageous that the conveyor is moved transversely to the direction in which the at least one robot vehicle drives up onto the conveyor and/or drives down from the conveyor.
Eine Förderrichtung des Förderers verläuft also senkrecht zu einer Auffahr- und Abfahrrichtung des Roboterfahrzeugs. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass das Roboterfahrzeug vorwärts auf den Förderer hinauffährt und rückwärts von diesem herunterfährt.A conveying direction of the conveyor therefore runs perpendicular to a driving up and driving down direction of the robot vehicle. Preferably, it is provided that the robot vehicle drives forwards onto the conveyor and drives backwards down from it.
Es ist auch möglich, dass der Förderer in dieselbe Richtung verfahren wird, in der auch das mindestens eine Roboterfahrzeug auf den Förderer hinauffährt und/oder von dem Förderer herunterfährt. Das mindestens eine Roboterfahrzeug fährt dann an einer Stirnseite des Förderers auf diesen auf und an einer weiteren Stirnseite von diesem herunter.It is also possible for the conveyor to be moved in the same direction in which the at least one robot vehicle drives up onto the conveyor and/or down from the conveyor. The at least one robot vehicle then drives up onto the conveyor at one end and down from the conveyor at another end.
Auch Kombinationen aus diesen beiden Ausführungsformen sind möglich, wobei das Roboterfahrzeug beispielsweise an einer Stirnseite des Förderers auf diesen hinauffährt und quer zu dessen Förderrichtung von diesem herunterfährt.Combinations of these two embodiments are also possible, with the robot vehicle, for example, driving up onto the conveyor at one end and driving down from it transversely to its conveying direction.
In konstruktiv einfacher Weise kann an dem Förderer eine Drehvorrichtung vorgesehen sein, welche ausgebildet und eingerichtet ist, ein Rad, insbesondere Castorrad, des Roboterfahrzeugs zu drehen.In a structurally simple manner, a rotating device can be provided on the conveyor, which is designed and configured to rotate a wheel, in particular a castor wheel, of the robot vehicle.
Ein Drehen des Rades dient beispielsweise dazu, ein Ausschwenken des Rades beim Herunterfahren des Roboterfahrzeugs von dem Förderer zu vermeiden. Das Rad kann beispielsweise um 180° gedreht werden, wenn das Roboterfahrzeug quer zu der Förderrichtung des Förderers auf diesen hinauffährt und in einer hierzu entgegengesetzten Richtung, also rückwärts, quer zu der Förderrichtung von diesem herunterfährt. Das Castorrad ist ein Hilfsrad, welches schwenkbar ausgebildet ist und einen Nachlauf hat.Turning the wheel serves, for example, to prevent the wheel from swinging out when the robot vehicle moves down from the conveyor. The wheel can be rotated by 180°, for example, when the robot vehicle drives up onto the conveyor at right angles to the conveying direction and drives down in an opposite direction, i.e. backwards, at right angles to the conveying direction. The castor wheel is an auxiliary wheel that is designed to be pivotable and has a caster.
Vorteilhaft kann an dem Förderer eine Fixiervorrichtung, mittels welcher das Roboterfahrzeug auf dem Förderer fixierbar ist, und/oder eine Schiene, welche ein Herunterfallen des Roboterfahrzeugs von dem Förderer verhindert, vorgesehen sein.Advantageously, a fixing device by means of which the robot vehicle can be fixed on the conveyor and/or a rail which prevents the robot vehicle from falling off the conveyor can be provided on the conveyor.
Die Fixiervorrichtung kann beispielsweise einen Riegel oder Riemen umfassen, mit welchem das Roboterfahrzeug an seinen Rädern oder Rollen temporär gegen eine Bewegung relativ zu einem beweglichen Teil des Förderers, beispielsweise einem Förderband, gesichert werden kann.The fixing device can, for example, comprise a latch or belt with which the robot vehicle can be temporarily secured at its wheels or rollers against movement relative to a moving part of the conveyor, for example a conveyor belt.
Die alternativ oder zusätzlich vorsehbare Schiene ist insbesondere in dem an dem Arbeitsplatz liegenden mittleren Abschnitt des Förderers angeordnet. Hierdurch kann die Sicherheit von an dem Arbeitsplatz arbeitendem Personal erhöht werden. Andere Bereiche des Förderers, wie beispielsweise diejenigen zum Hinauffahren des Roboterfahrzeugs auf den Förderer und/oder Herunterfahren von dem Förderer, können hingegen ohne eine solche Schiene gestaltet sein, da diese dort für das Hinauf- oder Herunterfahren hinderlich sein kann.The alternative or additional rail is arranged in particular in the middle section of the conveyor located at the workstation. This can increase the safety of personnel working at the workstation. Other areas of the conveyor, such as those for driving the robot vehicle up onto the conveyor and/or down from the conveyor, can, however, be designed without such a rail, as this can be a hindrance to driving up or down there.
In einer alternativen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass über das übergeordnete Steuerungssystem oder eine Steuerung des Roboterfahrzeugs eine Fahrfunktion des Roboterfahrzeugs blockiert wird, solange der Förderer mit dem darauf angeordneten Roboterfahrzeug in Bewegung ist.In an alternative embodiment, it can be provided that a driving function of the robot vehicle is blocked via the higher-level control system or a control of the robot vehicle as long as the conveyor with the robot vehicle arranged on it is in motion.
In besonders vorteilhafter Weise weist das mindestens eine Roboterfahrzeug eine Kippvorrichtung auf, mittels welcher ein auf dem Roboterfahrzeug angeordneter Behälter, insbesondere Kommissionierbehälter und/oder Inventarbehälter, kippbar ist.In a particularly advantageous manner, the at least one robot vehicle has a tilting device by means of which a container arranged on the robot vehicle, in particular a picking container and/or inventory container, can be tilted.
Sofern auf dem Roboterfahrzeug mehrere Behälter übereinander und/oder nebeneinander angeordnet sind, kann vorgesehen sein, dass mehrere oder alle Behälter gemeinsam kippbar sind. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Behälter unabhängig voneinander kippbar sind.If several containers are arranged on top of each other and/or next to each other on the robot vehicle, it can be provided that several or all containers can be tilted together. Alternatively, it can be provided that the containers can be tilted independently of each other.
Durch das Kippen kann die Entnahme des Artikels aus dem Behälter oder des Behälters von dem Roboterfahrzeug weiter vereinfacht werden. Gleiches gilt für eine Abgabe eines Artikels an einen Behälter oder eines Behälters an das Roboterfahrzeug.Tilting can further simplify the removal of the article from the container or the container from the robot vehicle. The same applies to handing over an article to a container or a container to the robot vehicle.
In vorteilhafter Weise kann außerdem vorgesehen sein, dass der Förderer eine Ladeeinrichtung aufweist, mit welcher eine Batterie des mindestens einen Roboterfahrzeugs ladbar ist, während sich das Roboterfahrzeug an oder auf dem Förderer befindet.Advantageously, it can also be provided that the conveyor has a charging device with which a battery of the at least one robot vehicle can be charged while the robot vehicle is located at or on the conveyor.
Die Ladeeinrichtung des Förderers weist hierzu beispielsweise eine Schleifleitung und das Roboterfahrzeug einen Kollektor auf, welcher mit dessen Batterie verbunden ist. Bei einem Kontakt zwischen dem Kollektor und der Schleifleitung kann eine Ladung der Batterie stattfinden, auch wenn das Roboterfahrzeug sich bewegt oder bewegt wird.For this purpose, the conveyor's charging device has, for example, a conductor line and the robot vehicle has a collector which is connected to its battery. If there is contact between the collector and the conductor line, the battery can be charged, even if the robot vehicle is moving or is being moved.
Alternativ können die Ladeeinrichtung und das Roboterfahrzeug derart ausgebildet sein, dass die Batterie des Roboterfahrzeugs induktiv, also kontaktlos geladen wird.Alternatively, the charging device and the robot vehicle can be designed in such a way that the battery of the robot vehicle is charged inductively, i.e. without contact.
Alternativ können die Ladeeinrichtung und das Roboterfahrzeug auch derart ausgebildet sein, dass die Batterie des Roboterfahrzeugs über eine Steckverbindung ladbar ist. In diesem Fall kann ein Teil der Ladeeinrichtung beweglich ausgebildet sein, um eine Bewegung des Roboterfahrzeugs während des Ladens zu ermöglichen.Alternatively, the charging device and the robot vehicle can also be designed such that the battery of the robot vehicle can be charged via a plug connection. In this case, part of the charging device can be designed to be movable in order to enable the robot vehicle to move during charging.
Die Steuerung des Roboterfahrzeugs kann vorzugsweise erkennen, ob sich das Roboterfahrzeug im Bereich des Förderers beziehungsweise im Bereich der Ladeeinrichtung befindet und in einen Lademodus schalten.The control of the robot vehicle can preferably detect whether the robot vehicle is in the area of the conveyor or in the area of the loading device and switch to a charging mode.
In vorteilhafter Weise ist der Förderer ein Bandförderer oder umfasst der Förderer einen Schlitten, welcher insbesondere mittels eines Antriebs des Roboterfahrzeugs antreibbar ist.Advantageously, the conveyor is a belt conveyor or the conveyor comprises a carriage which can be driven in particular by means of a drive of the robot vehicle.
Der Bandförderer hat den Vorteil, dass eine Endlosförderung von Roboterfahrzeugen möglich ist. Zudem sind dessen Förderlänge und eine Breite des Förderbandes, welches die Förderfläche für das Roboterfahrzeug bietet, in einfacher Weise nach den jeweiligen Bedürfnissen an der Arbeitsstation gestaltbar.The belt conveyor has the advantage that it enables continuous conveying of robot vehicles. In addition, its conveyor length and width of the Conveyor belt, which provides the conveying surface for the robot vehicle, can be easily designed according to the respective needs at the workstation.
Es können vorzugsweise drei Roboterfahrzeuge gleichzeitig auf dem Bandförderer, insbesondere dessen Förderband Platz finden, wobei dann jeweils ein Roboterfahrzeug in einem der drei Abschnitte angeordnet ist. Auch eine Auslegung des Bandförderers beispielsweise für sechs Roboterfahrzeuge ist möglich. Dabei können dann zwei Roboterfahrzeuge gleichzeitig in jedem der drei Abschnitte Platz finden. Bei einer solchen Ausführungsform können dann zwei Roboterfahrzeuge gleichzeitig vor dem Arbeitsplatz angeordnet sein, sodass von beiden Roboterfahrzeugen Artikel und/oder Behälter entnommen und/oder an das Roboterfahrzeug abgegeben werden können.Preferably, three robot vehicles can be accommodated simultaneously on the belt conveyor, in particular its conveyor belt, with one robot vehicle being arranged in each of the three sections. It is also possible to design the belt conveyor for six robot vehicles, for example. Two robot vehicles can then be accommodated simultaneously in each of the three sections. In such an embodiment, two robot vehicles can then be arranged in front of the workstation at the same time, so that articles and/or containers can be taken from both robot vehicles and/or handed over to the robot vehicle.
Auch kann vorgesehen sein, dass lediglich in dem mittleren Abschnitt zwei Roboterfahrzeuge anordbar sind, also der Bandförderer für insgesamt vier Roboterfahrzeuge ausgelegt ist. Bei einer solchen Ausführungsform kann mehr Zeit für die Entnahme und/oder Abgabe eines Artikels und/oder Behälters vorgesehen sein, da sich das jeweilige Roboterfahrzeug länger in dem mittleren Abschnitt aufhält.It can also be provided that only two robot vehicles can be arranged in the middle section, i.e. the belt conveyor is designed for a total of four robot vehicles. In such an embodiment, more time can be provided for the removal and/or delivery of an article and/or container, since the respective robot vehicle stays in the middle section for longer.
Eine Breite des Bandförderers beziehungsweise dessen Förderband kann derart ausgebildet sein, dass in der Förderrichtung des Förderers gesehen zwei oder mehr Roboterfahrzeuge nebeneinander anordbar sind. In einem solchen Fall sind vorzugsweise Arbeitsplätze beidseitig des Förderers vorgesehen.A width of the belt conveyor or its conveyor belt can be designed such that two or more robot vehicles can be arranged next to one another in the conveying direction of the conveyor. In such a case, workstations are preferably provided on both sides of the conveyor.
Der alternativ verwendbare Schlitten, der die Förderfläche für das Roboterfahrzeug umfasst, ist insbesondere durch mindestens eine, vorzugsweise zwei, gerade verlaufende Schiene(n) oder Stange(n) geführt. An dem Schlitten ist vorzugsweise eine Übertragungsvorrichtung vorgesehen, mittels welcher eine Bewegung einer Antriebsrolle des Roboterfahrzeugs übertragbar ist, um den Schlitten anzutreiben und entlang der mindestens einen Schiene oder Stange zu bewegen. Aufgrund der Übertragungsvorrichtung kann ein Antriebssystem für den Förderer eingespart werden.The alternatively usable carriage, which comprises the conveyor surface for the robot vehicle, is guided in particular by at least one, preferably two, straight rail(s) or rod(s). A transmission device is preferably provided on the carriage, by means of which a movement of a drive roller of the robot vehicle can be transmitted in order to drive the carriage and move it along the at least one rail or rod. Due to the transmission device, a drive system for the conveyor can be saved.
Die Übertragungsvorrichtung kann als Umlenkvorrichtung ausgebildet sein, durch die eine Bewegung einer Antriebsrolle des Roboterfahrzeugs, insbesondere um 90°, umlenkbar ist, sodass das auf dem Schlitten angeordnete Roboterfahrzeug dann insbesondere quer zu dessen Auffahr- und/oder Abfahrrichtung verfahren werden kann.The transmission device can be designed as a deflection device by means of which a movement of a drive roller of the robot vehicle can be deflected, in particular by 90°, so that the robot vehicle arranged on the carriage can then be moved in particular transversely to its driving-on and/or driving-off direction.
In vorteilhafter und konstruktiv einfacher Weise umfasst die Arbeitsstation einen Roboterarm, mittels welchem ein Artikel und/oder ein Behälter von dem Roboterfahrzeug entnehmbar oder an das Roboterfahrzeug abgebbar ist.In an advantageous and structurally simple manner, the workstation comprises a robot arm by means of which an article and/or a container can be removed from the robot vehicle or delivered to the robot vehicle.
Der Roboterarm weist zur Handhabung der Artikel und/oder der Behälter ein entsprechendes Handhabungsmittel auf, beispielsweise einen mechanischen Greifer oder einen Vakuum-Greifer.The robot arm has an appropriate handling device for handling the articles and/or containers, for example a mechanical gripper or a vacuum gripper.
Eine automatisierte Handhabung mit einem solchen Roboterarm kann zusätzlich oder alternativ zu einer manuellen Handhabung der Behälter und/oder Artikel, beispielsweise durch einen Kommissionierer, vorgesehen sein. Die Arbeitsstation ist dann also voll- oder teilautomatisiert ausgebildet, das heißt, dass eine Be- und/oder Entladung der Roboterfahrzeuge teil- oder vollautomatisiert erfolgen kann.Automated handling with such a robot arm can be provided in addition to or as an alternative to manual handling of the containers and/or items, for example by an order picker. The workstation is then fully or partially automated, which means that loading and/or unloading of the robot vehicles can be partially or fully automated.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Entnahme von Artikeln und/oder Behältern, insbesondere Kommissionierbehältern und/oder Inventarbehältern, von einem Roboterfahrzeug und/oder zur Abgabe von Artikeln und/oder Behältern an ein Roboterfahrzeug, wobei das Roboterfahrzeug für die Entnahme und/oder Abgabe mittels eines Förderers an einem Arbeitsplatz, insbesondere Kommissionierplatz, einer Arbeitsstation vorbeigefahren wird.The invention further relates to a method for removing articles and/or containers, in particular picking containers and/or inventory containers, from a robot vehicle and/or for delivering articles and/or containers to a robot vehicle, wherein the robot vehicle is moved past a workstation, in particular a picking station, by means of a conveyor for the removal and/or delivery.
Mit anderen Worten sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, dass das Roboterfahrzeug mittels des Förderers an der Arbeitsstation passiv verfahren wird. Somit wird jeder Behälter beziehungsweise Artikel mit Bezug auf den Arbeitsplatz in einem gleichen oder zumindest ähnlichen Abstand und in einer gleichen oder zumindest ähnlichen Ausrichtung präsentiert.In other words, the method according to the invention provides that the robot vehicle is moved passively by means of the conveyor at the work station. Thus, each container or article is presented at the same or at least a similar distance and in the same or at least a similar orientation with respect to the work station.
Der Förderer weist, wie oben beschrieben, vorzugsweise drei gedachte beziehungsweise „funktionale“ Abschnitte auf. In einem ersten äußeren Abschnitt fährt das Roboterfahrzeug auf den Förderer hinauf. Dabei kann das Roboterfahrzeug quer zu der Förderrichtung des Förderers oder an einer Stirnseite des Förderers in der Förderrichtung hinauffahren.As described above, the conveyor preferably has three imaginary or "functional" sections. In a first outer section, the robot vehicle drives up onto the conveyor. The robot vehicle can drive transversely to the conveying direction of the conveyor or up one end of the conveyor in the conveying direction.
Durch eine Bewegung des Förderers bewegt sich das Roboterfahrzeug nach dessen Hinauffahren von dem ersten äußeren Abschnitt des Förderers in Richtung des Arbeitsplatzes, vorzugsweise ohne dass eine Fahrfunktion des Roboterfahrzeugs verwendet wird. Das Fahrzeug gelangt hierbei von dem ersten äußeren Abschnitt des Förderers in den mittleren Abschnitt des Förderers.By moving the conveyor, the robot vehicle moves after it has climbed from the first outer section of the conveyor in the direction of the workstation, preferably without using a driving function of the robot vehicle. The vehicle then moves from the first outer section of the conveyor to the middle section of the conveyor.
Während sich das Roboterfahrzeug in dem mittleren Abschnitt befindet, wird ein Behälter und/oder Artikel von dem Roboterfahrzeug entnommen oder an dieses abgegeben, um das Roboterfahrzeug zu beladen und/oder zu entladen. Nach Passieren des mittleren Abschnitts gelangt das Roboterfahrzeug in einen zweiten äußeren Abschnitt des Förderers. In diesem Abschnitt fährt das Roboterfahrzeug von dem Förderer herunter. Dabei kann das Roboterfahrzeug quer zu der Förderrichtung des Förderers oder an einer Stirnseite des Förderers in der Förderrichtung herunterfahren.While the robot vehicle is in the middle section, a container and/or article is removed from or delivered to the robot vehicle in order to load and/or unload the robot vehicle. After passing through the middle section, the robot vehicle enters a second outer section of the conveyor. In this section, the robot vehicle drives down from the conveyor. The robot vehicle can drive down transversely to the conveyor's conveying direction or at one end of the conveyor in the conveying direction.
Selbstverständlich ist es auch möglich, dass Behälter und/oder Artikel von dem Roboterfahrzeug entnommen oder an dieses abgegeben werden, wenn sich das Roboterfahrzeug noch oder schon in einem der beiden äußeren Bereiche befindet.Of course, it is also possible for containers and/or articles to be removed from or handed over to the robot vehicle when the robot vehicle is still or already in one of the two outer areas.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann die Sicherheit an der Arbeitsstation erhöht und eine Entnahme von dem beziehungsweise Abgabe an das Roboterfahrzeug vereinfacht werden. Das erfindungsgemäße Verfahren hat zudem den Vorteil, dass trotz Einschränkungen bei Fahrfunktionen des Roboterfahrzeugs, beispielsweise durch kinematische Randbedingungen, eine vergleichsweise kleine beziehungsweise platzsparende Arbeitsstation realisierbar ist.The method according to the invention can increase safety at the work station and simplify removal from or delivery to the robot vehicle. The method according to the invention also has the advantage that, despite restrictions in the driving functions of the robot vehicle, for example due to kinematic boundary conditions, a comparatively small or space-saving work station can be realized.
Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass der Förderer mit dem darauf angeordneten Roboterfahrzeug temporär angehalten wird, um eine Entnahme eines Artikels und/oder Behälters von dem Roboterfahrzeug und/oder eine Abgabe eines Artikels und/oder Behälters an das Roboterfahrzeug und/oder ein Hinauffahren des Roboterfahrzeugs auf den Förderer und/oder ein Herunterfahren des Roboterfahrzeugs von dem Förderer zu erleichtern.It is particularly advantageous that the conveyor with the robot vehicle arranged thereon is temporarily stopped in order to facilitate removal of an article and/or container from the robot vehicle and/or delivery of an article and/or container to the robot vehicle and/or driving of the robot vehicle up onto the conveyor and/or driving of the robot vehicle down from the conveyor.
Der Förderer wird im Rahmen einer Ausführungsform also dann temporär angehalten, wenn sich das Roboterfahrzeug im Bereich des Arbeitsplatzes beziehungsweise in dem mittleren Abschnitt des Förderers befindet.In one embodiment, the conveyor is temporarily stopped when the robot vehicle is in the area of the workstation or in the middle section of the conveyor.
Zusätzlich oder alternativ kann der Förderer temporär angehalten werden, wenn sich das Roboterfahrzeug in einem der beiden äußeren Abschnitte des Förderers befindet. Ein Anhalten in den äußeren Abschnitten ist insbesondere dann vorgesehen, wenn die Förderrichtung des Förderers von der Auffahr- und/oder Abfahrrichtung des Roboterfahrzeugs abweicht, also das Roboterfahrzeug beispielsweise quer zu der Förderrichtung auf den Förderer hinauffährt und/oder von diesem herunterfährt. Das Roboterfahrzeug kann dann ohne eine durch den Förderer induzierte Querbewegung auf den Förderer hinauffahren oder von diesem herunterfahren.Additionally or alternatively, the conveyor can be temporarily stopped when the robot vehicle is in one of the two outer sections of the conveyor. Stopping in the outer sections is provided in particular when the conveyor's conveying direction deviates from the robot vehicle's approach and/or departure direction, i.e. the robot vehicle, for example, drives up onto and/or down from the conveyor transversely to the conveying direction. The robot vehicle can then drive up onto or down from the conveyor without a transverse movement induced by the conveyor.
Auch kann im Rahmen des Verfahrens vorgesehen sein, dass der Förderer rückwärts verfahren wird. Dies kann beispielsweise dann notwendig sein, wenn vergessen wurde, einen Artikel von einem Roboterfahrzeug zu entnehmen oder an dieses abzugeben und das Roboterfahrzeug bereits aus dem Zugriffsbereich des Arbeitsplatzes herausgefahren ist oder gerade dabei ist herauszufahren.The process can also include moving the conveyor backwards. This can be necessary, for example, if an article has been forgotten to be taken from or handed over to a robot vehicle and the robot vehicle has already moved out of the workstation's access area or is just about to move out.
Die Betätigung des Förderers beziehungsweise die Unterbrechung der Betätigung zum Anhalten des Förderers erfolgt vorzugsweise mittels des übergeordneten Steuerungssystems. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Betätigung und/oder Unterbrechung der Betätigung des Förderers manuell erfolgt.The conveyor is preferably actuated or interrupted to stop the conveyor by means of the higher-level control system. It can also be provided that the conveyor is actuated and/or interrupted manually.
Ebenfalls besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass ein weiteres Roboterfahrzeug auf den Förderer hinauffährt oder herunterfährt, während ein vorheriges Roboterfahrzeug an dem Arbeitsplatz angeordnet ist.It is also particularly advantageous that another robot vehicle moves up or down the conveyor while a previous robot vehicle is arranged at the workstation.
Insbesondere ist vorgesehen, dass ein erstes Roboterfahrzeug von dem Förderer herunterfährt, ein zweites Roboterfahrzeug beladen und/oder entladen wird und ein drittes Roboterfahrzeug auf den Förderer hinauffährt. Das bedeutet, dass zwei oder mehr in der Förderrichtung des Förderers gesehen hintereinander angeordnete Roboterfahrzeuge gleichzeitig mit dem Förderer verfahren werden. Hierdurch wird eine möglichst lückenlose Entnahme und/oder Abgabe von Artikeln und/oder Behältern von dem Roboterfahrzeug oder an das Roboterfahrzeug ermöglicht.In particular, it is provided that a first robot vehicle drives down from the conveyor, a second robot vehicle is loaded and/or unloaded and a third robot vehicle drives up onto the conveyor. This means that two or more robot vehicles arranged one behind the other in the conveying direction of the conveyor are moved simultaneously with the conveyor. This enables articles and/or containers to be removed and/or delivered from or to the robot vehicle as seamlessly as possible.
Sofern vorgesehen ist, dass der Förderer temporär angehalten wird, ist bei einem einzigen Anhalten gleichzeitig möglich, dass das erste Roboterfahrzeug von dem Förderer herunterfährt, das zweite Roboterfahrzeug beladen und/oder entladen wird und das dritte Roboterfahrzeug auf den Förderer hinauffährt. Sobald alle Artikel und/oder Behälter von dem zweiten Roboterfahrzeug entnommen oder an dieses abgegeben wurden, kann der Förderer betätigt werden, um das dritte Roboterfahrzeug zu dem Arbeitsplatz und das zweite Roboterfahrzeug in den zweiten äußeren Abschnitt zum Herunterfahren zu verfahren.If the conveyor is designed to be temporarily stopped, a single stop can simultaneously allow the first robot vehicle to descend from the conveyor, the second robot vehicle to be loaded and/or unloaded, and the third robot vehicle to ascend the conveyor. Once all articles and/or containers have been removed from or delivered to the second robot vehicle, the conveyor can be operated to move the third robot vehicle to the workstation and the second robot vehicle to the second outer section for descent.
Während des Verfahrens des Förderers und der darauf angeordneten Roboterfahrzeuge - ob mit zwischenzeitlichem Anhalten oder ohne - hat der Bediener und/oder Roboterarm Zeit, beispielsweise einen entnommenen Artikel in einen anderen Behälter zu legen oder einen entnommenen Behälter auf einem Tisch oder Förderband zu platzieren. Eine Taktzeit für die Entnahme oder Abgabe von Artikeln und/oder Behältern wird durch den schnellen „Austausch“ der Roboterfahrzeuge nur unwesentlich beeinflusst.During the movement of the conveyor and the robot vehicles arranged on it - whether with or without intermediate stops - the operator and/or robot arm has time, for example, to place a removed article into another container or to place a removed container on a table or conveyor belt. A cycle time for the removal or delivery of articles and/or containers is determined by the quick "out" exchange” of the robot vehicles only insignificantly influenced.
Weitere Details der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung, in der
-
1a eine schematische Draufsicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen innerbetrieblichen Systems zu einem ersten Zeitpunkt, -
1b eine schematische Draufsicht des Systems nach1 zu einem zweiten Zeitpunkt und -
1c eine schematische Draufsicht des Systems nach1 zu einem dritten Zeitpunkt zeigen.
-
1a a schematic plan view of an embodiment of the in-house system according to the invention at a first point in time, -
1b a schematic plan view of the system according to1 at a second point in time and -
1c a schematic plan view of the system according to1 at a third point in time.
Die
Das innerbetriebliche System 1 umfasst eine Arbeitsstation 2 sowie eine Vielzahl von Roboterfahrzeugen 10. Die hier gezeigte Ausführungsform des innerbetrieblichen Systems 1 ist ein Lagersystem 1', wobei die Arbeitsstation 2 als Kommissionierstation 2' ausgebildet ist. Auch andere Ausführungsformen des innerbetrieblichen Systems 1 sind möglich, beispielsweise als Produktionssystem, wobei die Arbeitsstation 2 dann beispielsweise zur Nacharbeit an maschinell hergestellten Produkten verwendet werden kann. Das im Folgenden gesagte gilt analog für andere Ausführungsformen des innerbetrieblichen Systems 1.The internal system 1 comprises a work station 2 and a plurality of
An der als Kommissionierstation 2' ausgebildeten Arbeitsstation 2 ist ein Förderer 3 angeordnet, welcher in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Bandförderer ausgebildet ist. Auch andere Ausführungsformen des Förderers 3, beispielsweise als ein Schlittensystem, sind möglich. Der Förderer 3 hat eine Förderrichtung FR.A
Zudem weist die Arbeitsstation 2 einen Arbeitsplatz 2a auf, welcher vorliegend als Kommissionierplatz 2a' ausgebildet ist. An dem Kommissionierplatz 2a' steht ein Kommissionierer P. Zudem ist an dem Kommissionierplatz 2a' ein als Kommissionierbehälter 20b ausgebildeter Behälter 20 angeordnet.In addition, the work station 2 has a
Der Förderer 3 weist drei Abschnitte A, B, C auf. An einem ersten äußeren Abschnitt C des Förderers 3 fahren die Roboterfahrzeuge 10 auf den Förderer 3 hinauf. An einem mittleren Abschnitt B des Förderers 3 ist der Kommissionierplatz 2a' mit dem Kommissionierer P und dem Kommissionierbehälter 20b angeordnet. An einem zweiten äußeren Abschnitt A fahren die Roboterfahrzeuge 10 von dem Förderer 3 herunter.The
Die fünf in einer „Warteschlange“ dargestellten Roboterfahrzeuge 10 fahren in der Auffahrrichtung R1, welche quer zu der Förderrichtung FR des Förderers 3 verläuft. Auf jedem Roboterfahrzeug 10 ist ein als Inventarbehälter 20a ausgebildeter Behälter 20 angeordnet. Ein erstes Roboterfahrzeug 10` ist gerade dabei, in der Auffahrrichtung R1 auf den Förderer 3 hinaufzufahren und befindet sich zu dem dargestellten Zeitpunkt bereits schon teilweise auf dem Förderer 3.The five
Bei der gezeigten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Förderer 3 anhält, sodass die Roboterfahrzeuge 10 ohne eine durch den Förderer 3 induzierte Querbewegung auf den Förderer 3 hinauffahren können.In the embodiment shown, it is provided that the
Die
Das erste Roboterfahrzeug 10` befindet sich zu dem gezeigten Zeitpunkt bereits in dem mittleren Abschnitt B des Förderers 3. Das erste Roboterfahrzeug 10` wurde durch Betätigung des Förderers 3 dorthin bewegt. Ein zweites Roboterfahrzeug 10" ist gerade dabei, in dem ersten äußeren Abschnitt C auf den Förderer 3 hinaufzufahren und befindet sich zu dem dargestellten Zeitpunkt bereits schon teilweise auf dem Förderer 3.The
Da vorgesehen ist, dass der Förderer 3 anhält, damit die Roboterfahrzeuge 10 auf diesen hinauffahren können, ist das erste Roboterfahrzeug 10` im vorliegenden Ausführungsbeispiel vor dem Kommissionierplatz 2a' angeordnet, wenn der Förderer 3 für ein Hinauffahren auf diesen anhält. Andersherum betrachtet, erlaubt ein Anhalten des Förderers 3 an dem Kommissionierplatz 2a`, dass während der Dauer des Anhaltens ein weiteres Roboterfahrzeug 10, im vorliegenden Fall das zweite Roboterfahrzeug 10", auf den Förderer 3 auffahren kann.Since it is intended that the
Der Kommissionierer P kann dann aus dem auf dem ersten Roboterfahrzeug 10` angeordneten Inventarbehälter 20a einen Artikel entnehmen und diesen in den Kommissionierbehälter 20b legen. Der Kommissionierer P kann alternativ den Inventarbehälter 20a von dem ersten Roboterfahrzeug 10` entnehmen und diesen beispielsweise an dem Kommissionierplatz 2a' ablegen. Es ist auch möglich, dass der Kommissionierer P einen Artikel oder Behälter 20, insbesondere Kommissionierbehälter 20b, an das erste Roboterfahrzeug 10` abgibt.The order picker P can then remove an article from the inventory container 20a arranged on the
Die Zeitdauer des Anhaltens des Förderers 3 kann an eine für eine Entnahme und/oder Abgabe vorgegebene Zeitdauer angepasst werden. Im optimalen Fall steht das zweite Roboterfahrzeug 10" bereits auf dem Förderer 3, wenn der Kommissionierer P mit der Entnahme und/oder Abgabe fertig ist, sodass das erste Roboterfahrzeug 10` aus dem mittleren Abschnitt B in den zweiten äußeren Abschnitt A gefahren werden kann.The duration of the stop of the
Der auf dem Roboterfahrzeug 10 angeordnete Inventarbehälter 20a ist, wenn sich das Roboterfahrzeug 10 auf dem Förderer 3 befindet, auf einer Höhe vor dem Kommissionierer P angeordnet, dass dieser einen Artikel ergonomisch aus dem Inventarbehälter 20a entnehmen oder an den Inventarbehälter 20 abgeben kann.When the
Die Roboterfahrzeuge 10 können eine Kippvorrichtung haben, mittels welcher der darauf angeordnete Inventarbehälter 20a gekippt werden kann, um eine Entnahme des Artikels aus dem Inventarbehälter 20a oder des Inventarbehälters 20a von dem Roboterfahrzeug weiter zu vereinfachen.The
Die
Das erste Roboterfahrzeug 10` befindet sich zu dem dargestellten Zeitpunkt bereits in dem zweiten äußeren Abschnitt A des Förderers 3, welcher für ein Herunterfahren der Roboterfahrzeuge 10 vorgesehen ist. Das erste Roboterfahrzeug 10` ist schon teilweise von dem Förderer 3 heruntergefahren. Die Roboterfahrzeuge 10 fahren rückwärts, also in einer zu der Auffahrrichtung R1 entgegengesetzten Abfahrrichtung R2, von dem Förderer 3 herunter.At the time shown, the first robot vehicle 10' is already in the second outer section A of the
Das zweite Roboterfahrzeug 10" befindet sich bereits in dem mittleren Abschnitt B, das heißt es wurde zwischenzeitlich aus dem ersten äußeren Abschnitt C mittels des Förderers 3 dorthin gefördert. Der Kommissionierer P kann nun aus dem auf dem zweiten Roboterfahrzeug 10" angeordneten Inventarbehälter 20a einen Artikel entnehmen und diesen in den Kommissionierbehälter 20b legen. Der Kommissionierer P kann alternativ den Inventarbehälter 20a von dem zweiten Roboterfahrzeug 10" entnehmen und diesen beispielsweise an dem Kommissionierplatz 2a' ablegen. Es ist auch möglich, dass der Kommissionierer P einen Artikel oder Behälter 20, insbesondere Kommissionierbehälter 20b, an das zweite Roboterfahrzeug 10" abgibt.The
Zu dem dargestellten Zeitpunkt fährt zudem ein drittes Roboterfahrzeug 10''' auf den Förderer 3 auf und befindet sich bereits teilweise auf dem Förderer 3.At the time shown, a third robot vehicle 10''' also drives onto the
Es ist vorgesehen, dass das zweite Roboterfahrzeug 10" in den zweiten äußeren Abschnitt A und gleichzeitig das dritte Roboterfahrzeug 10''' in den mittleren Abschnitt B verfahren wird, sobald das erste Roboterfahrzeug 10` den Förderer 3 verlassen hat. Abweichend kann der Förderer 3 erst zu einem späteren Zeitpunkt betätigt werden, falls die Entnahme und/oder Abgabe des Artikels und/oder Behälters 20 an das zweite Roboterfahrzeug 10" noch nicht abgeschlossen ist.It is intended that the
Der gesamte Ablauf kann sich bei den weiteren Roboterfahrzeugen 10, welche hinter dem dritten Roboterfahrzeug 10''' folgen, wiederholen.The entire process can be repeated for the
Alternativ zu dem in den
Alternativ zu dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel, bei welchem die Roboterfahrzeuge 10 vorwärts auf den Förderer 3 hinauffahren und rückwärts von dem Förderer 3 herunterfahren, kann vorgesehen sein, dass die Roboterfahrzeuge 10 vorwärts auf den Förderer 3 hinauffahren und ebenso vorwärts von dem Förderer 3 herunterfahren. Hierzu fahren die Roboterfahrzeuge 10 beispielsweise an einer Stirnseite des Förderers 3 hinauf und an einer weiteren Stirnseite von diesem herunter. Auch ist ein Hinauffahren und Herunterfahren vorwärts und quer zu der Förderrichtung des Förderers 3 möglich, sodass sich eine Z-förmige Fahr- und Förderbewegung ergibt.As an alternative to the embodiment shown here, in which the
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- innerbetriebliches Systeminternal system
- 11
- LagersystemStorage system
- 22
- ArbeitsstationWorkstation
- 2`2`
- KommissionierstationPicking station
- 2a2a
- ArbeitsplatzWorkplace
- 2a'2a'
- KommisionierplatzOrder picking station
- 33
- FördererSponsors
- 1010
- RoboterfahrzeugRobot vehicle
- 10'10'
- erstes Roboterfahrzeugfirst robot vehicle
- 10"10"
- zweites Roboterfahrzeugsecond robot vehicle
- 10'''10'''
- drittes Roboterfahrzeugthird robot vehicle
- 2020
- Behältercontainer
- 20a20a
- InventarbehälterInventory container
- 20b20b
- KommissionierbehälterPicking containers
- AA
- zweiter äußerer Abschnitt (Förderer)second outer section (conveyor)
- BB
- mittlerer Abschnitt (Förderer)middle section (conveyor)
- CC
- erster äußerer Abschnitt (Förderer)first outer section (conveyor)
- FRFR
- FörderrichtungConveying direction
- PP
- KommissioniererOrder picker
- R1R1
- Auffahrrichtung (Roboterfahrzeug)Driving direction (robot vehicle)
- R2R2
- Abfahrrichtung (Roboterfahrzeug)Departure direction (robot vehicle)
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 3854726 A1 [0005]EP 3854726 A1 [0005]
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