EP1710204B1 - Flurförderzeug mit einer an einem vertikal beweglichen Gabelträger angeordneten Vorrichtung zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem - Google Patents

Flurförderzeug mit einer an einem vertikal beweglichen Gabelträger angeordneten Vorrichtung zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem Download PDF

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EP1710204B1
EP1710204B1 EP20060007150 EP06007150A EP1710204B1 EP 1710204 B1 EP1710204 B1 EP 1710204B1 EP 20060007150 EP20060007150 EP 20060007150 EP 06007150 A EP06007150 A EP 06007150A EP 1710204 B1 EP1710204 B1 EP 1710204B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
industrial truck
transmission
communicating
reception antenna
identification system
Prior art date
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EP20060007150
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EP1710204A2 (de
EP1710204A3 (de
Inventor
Maik Manthey
Joachim Dr. Tödter
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STILL GmbH
Original Assignee
STILL GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075—Constructional features or details
    • B66F9/0755—Position control; Position detectors

Definitions

  • the invention relates to an industrial truck with at least one vertically movable fork carrier and at least one device arranged on the fork carriage for communication with an identification system.
  • the invention also relates to a method for operating such a truck.
  • Forklifts usually have a vertically movable fork carrier and arranged on the vertically movable fork carrier load-carrying means to raise or lower loads and carry for transport.
  • a typical example of this is a counterbalance forklift where the load handler essentially consists of a forklift attached to a fork carriage.
  • the fork carriage is mounted vertically movable on a mast.
  • other attachments such as drum clamps can be mounted.
  • fork carriage and forks can also form a structural unit.
  • RFID transponders are often used, which communicate with a reader via radio waves. In order to read out and / or modify this information, it is known to attach appropriate readers to industrial trucks. When using RFID technology, these reading devices usually consist of an antenna unit which emits and receives corresponding radio signals and an evaluation unit. The area covered by the antenna is, depending on the design of the antenna of different shape and size, but has mostly approximately conical shape. Preferably, the antenna unit is to bring as close to the transponder to be read, so an arrangement on the fork carriage of the truck is advantageous.
  • a reliable communication is still often not possible because the reception range of the antenna unit is spatially limited and additionally by interference or shading of the antenna unit by Parts of the load or the truck is reduced. Also, the orientation of the antenna unit to the transponder plays an essential role in the transmission quality.
  • a bar code reader for a forklift which is formed of a bar code reader, a turntable, a rotary drive device and a motion translation device.
  • the turntable is rotated by the rotary drive device
  • the rotary motion of the bar code reader is translated by the motion translation device into a rotary motion of the bar code reader.
  • the bar code reader is thereby rotated horizontally to form a wide horizontal detection area by the scanning pattern of the bar code reader. Accordingly, the read range of the Bareodelesers is widened horizontally.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide an industrial truck with at least one vertically movable fork carriage and at least one arranged on the fork carriage device for communicating with an identification system that is easy to manufacture, reliable communication allows and improves the operator's view.
  • This object is achieved according to the invention by providing means for changing the coverage area covered by the device for communication with an identification system.
  • the communication with a specific identification means can be improved by changing the coverage area.
  • a restriction or shift of the covered detection range can hide interference signals. By shifting the covered detection range, it is also possible to read out different identification means without changing the location of the truck.
  • a particularly advantageous embodiment of the invention include the for changing the of the device for communication with a Means provided at least one device for rotating at least one transmitting and / or receiving antenna about an axis parallel to the vehicle longitudinal axis and / or about an axis parallel to the vehicle transverse axis and / or about an axis approximately parallel to the vehicle vertical axis.
  • a Means provided at least one device for rotating at least one transmitting and / or receiving antenna about an axis parallel to the vehicle longitudinal axis and / or about an axis parallel to the vehicle transverse axis and / or about an axis approximately parallel to the vehicle vertical axis.
  • the means provided for changing the detection range covered by the device for communication with an identification system comprise at least one device for displacing at least one transmitting and / or receiving antenna in a plane approximately parallel to the fork carrier.
  • This plane is defined by the cross members and the elements connecting them, such as reel seat, of the fork carriage and is mostly oriented approximately perpendicular to the footprint and the longitudinal axis of the truck.
  • the antenna can be brought into a better transmitting and / or receiving position, especially in shading by parts of the load or the truck.
  • Such a shift may also be advantageous in order to distinguish between adjacent or adjacent pallets. For example, a shift from an upper portion of the fork carriage to a lower portion makes it possible to distinguish between identification means located on a picked pallet and those mounted in the ground.
  • the means provided for changing the detection range covered by the device for communication with an identification system comprise at least one device for displacing at least one transmitting and / or receiving antenna in approximately vertical and / or approximately horizontal direction.
  • Shifts in these directions are parallel to main structural elements of the fork carriage and therefore particularly easy to accomplish.
  • means are provided for detecting and / or storing the displacement and / or rotation of the transmitting and / or receiving antenna.
  • the means for modifying the coverage area covered by the device for communication with an identification system prefferably be in operative connection with a control device in such a manner that the coverage area covered depends on the condition parameters of the industrial truck, in particular the lift height and / or load weight and / or inclination a lifting mast and / or position of the truck and / or vehicle speed and / or vehicle acceleration, is automatically changed.
  • the means for modifying the detection range covered by the device for communication with an identification system are actuated by a control device which receives information about the condition of the industrial truck, for example from sensors of the industrial truck. By the control device automatically changes the orientation of the reception area as a function of this information, an optimal coordination of the alignment of the detection area with the tasks to be performed is ensured without the operator having to intervene.
  • the transmitting and / or receiving antenna for transmitting signals in a wavelength range of 868 MHz to 920 MHz and / or in a wavelength range of 125 to 135 kHz and / or at a wavelength of approximately 13.56 MHz and / or at a wavelength of approximately 2.45 GHz, preferably for communication with RFID transponders is provided.
  • RFID transponders which usually operate in one of the specified wavelength ranges, as identification means is widely used. Therefore, such a system is inexpensive and easy to manufacture. at If several wavelength ranges are used, different types of transponders can be read out.
  • the device for displacing the transmitting and / or receiving antenna and / or the device for rotating the transmitting and / or receiving antenna has at least one electric and / or hydraulic and / or pneumatic drive.
  • Electrical energy is easily available on industrial trucks, electric drives are small, light and powerful and easy to control.
  • Hydraulic drives can also be supplied via the hydraulic system, which is usually available on forklift trucks, are robust and in particular enable simple linear adjustment.
  • Pneumatic actuators are simple in design, contain no harmful medium and are particularly suitable for use in potentially explosive atmospheres.
  • the object is achieved according to the invention in that a detection of signals of an identification system is carried out in at least two different settings of the detection area.
  • interference can be suppressed, which are generated for example by reflection on metal parts or by adjacent transponder.
  • a localization of at least one transponder is performed by comparing the data received at at least two different settings of the detection range.
  • the signals which are different in the case of different detection ranges, enable the signals from transponders located in edge regions of the respective detection ranges to be separated. So it is possible to locate a transponder.
  • the object is further achieved according to the invention in that displacements and / or rotations of the transmitting and / or receiving antenna are dependent on parameters of the industrial truck, in particular the position of the industrial truck and / or position of the load receiving device, and / or parameters of the load, in particular identification of the load and / or type of the load carrier means are stored and, when at least one of these parameters reappears, the stored displacements and / or rotations of the transmitting and / or receiving antenna are automatically carried out.
  • Frequently in certain Situations for example, on a particular shelf or when using a particular pallet type; given characteristic reception situations in which the reception can be optimized by a specific position of the receiving antenna.
  • FIG. 1 shows schematically a fork carriage 1 of a truck according to the invention with a arranged in the region of the fork carriage 1 communication device. 2
  • the fork carriage 1 consists essentially of a lower cross member 3 and an upper cross member 4, which are connected by roll holder 5. On the roll holders 5 rollers 6 are mounted, with which the fork carriage 1 is mounted vertically movable on a mast of a truck, not shown here. At the fork carriage 1 different attachments can be attached. In the illustrated embodiment, these are two forks 7, but also Fassklammem, dome or other attachments according to the prior art are conceivable.
  • the communication device 2 essentially consists of an antenna 9 arranged in a housing 8 for communication with RFID transponders.
  • the antenna 9 is rotatable about an axis 11 by means of an electric drive 10 designed, for example, as a stepper motor. This allows a favorable orientation to a rotated transponder can be set.
  • the housing 8 is mounted in a pivot bearing 12, which allows tilting of the device 2 about an axis 13 parallel to the vehicle transverse axis.
  • the pivot bearing 12 in turn is connected via another pivot bearing 14, which allows a rotational movement of the housing about an axis parallel to the vehicle vertical axis 15, with a support 16 which is mounted vertically movable on a rail 17.
  • the rail 17 is laterally movably attached to other rails 18, which in turn are attached to the cross members 3, 4 of the fork carriage 1.
  • electrical drives 10, 19a-d which are controlled by a control unit, not shown here.
  • the control unit is usefully integrated into the evaluation unit, which processes the signals received by the antenna 9, but embodiments are also conceivable in which the control unit is provided, for example, as an independent component or integrated into other devices.
  • the antenna 9 is capable of transmitting signals in a wavelength range of 868 MHz to 920 MHz and in a wavelength range of 125 to 135 kHz and at a wavelength of approximately 13.56 MHz and at a wavelength of approximately 2.45 GHz. The selection of the frequency range is made by the evaluation unit.
  • the antenna 9 is preferably oriented so that the area of the load forks 7 is covered as evenly as possible, i.
  • the device 2 will be arranged approximately without lateral rotation with a slight inclination forward. If signals from several transponders are detected, as may be the case, for example, when pallets are close together, the stepping motor 19b is driven such that the device 2 about the axis 15 by a certain angle, preferably 10 ° -60 °, after both Pages is pivoted. Transponders whose signal disappears during this swiveling movement are no longer taken into account in the evaluation of the signals.
  • the signals from transponders located above or below the pallet can be excluded by a tilting movement of the device 2 about the axis 13 according to the same principle.
  • Embodiments are also conceivable in which the detection range is changed continuously, for example according to the above-described motion scheme, in order to automatically determine the best reception position.
  • a coupling of the rotation and / or displacement of the antenna 9 in dependence on state parameters of the truck or the charge to be absorbed is conceivable, so that, for example, if it is known in the control unit for the antenna 9 which type of charge is to be picked up, the antenna is automatically aligned in the ideal receiving position. If, for example, different pallets with different placement of the transponder are to be accommodated, a preselection option for the pallet type can also be provided by the operator, so that the antenna 9 is aligned in accordance with this specification in the optimum receiving position.
  • the possibility of adjusting the antenna 9 is given by an operator on stand-alone, not shown here operating devices, for example, to remove the antenna 9 from the field of view or specifically cover a specific area or to save.
  • transponders with position information are also embedded in the road to allow a location of the truck.
  • an antenna is arranged in vehicles according to the prior art on the vehicle underbody. This is very complex and there is a high risk that the antenna will be damaged during operation.
  • the device 2 is rotated by 180 ° about the axis 15, brought along the rail 17 in the lowest position and the inclination is adjusted by rotation about the axis 13 so that the receiving area of the antenna 9 is directed to the road, can also in the roadway arranged transponder can be read out.
  • the antenna 9 is moved automatically during driving in this read-out position.
  • Whether the vehicle is in driving mode or in shunting operation can be determined by a coupling of the control unit with sensors of the truck, for example with a speed sensor. Since position information is usually read out only during travel and load information primarily when picking up or setting down the load, it is possible to perform both functions with a single antenna 9, which is why a separate antenna for reading the position information is not required.
  • the drive for the adjusting devices can for example also be hydraulic or pneumatic, with the former probably being the preferred embodiment in most cases due to the hydraulic system already present in industrial trucks.
  • the use of only one of the aforementioned frequency ranges is conceivable depending on the application. If other identification systems are to be used instead of RFID transponders, other transmitting and / or receiving units are to be provided, for example also optical systems.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug mit mindestens einem vertikal beweglichen Gabelträger und mindestens einer an dem Gabelträger angeordneten Vorrichtung zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem. Die Erfindung betrifft ebenso ein Verfahren zum Betrieb eines derartigen Flurförderzeugs.
  • Flurförderzeuge verfügen zumeist über einen vertikal bewegbaren Gabelträger und ein an dem vertikal bewegbaren Gabelträger angeordnetes Lastaufnahmemittel um Lasten anzuheben bzw. abzusenken und zum Transport mitzuführen. Ein typisches Beispiel hierfür ist ein Gegengewichtsgabelstapler, bei dem das Lastaufnahmemittel im Wesentlichen aus einer Lastgabel besteht, die an einem Gabelträger angebracht ist. Der Gabelträger ist an einem Hubmast vertikal beweglich gelagert. Anstelle der Lastgabel können auch andere Anbaugeräte, wie beispielsweise Fassklammern, montiert werden. Bei einigen Bauarten von Flurförderzeugen, wie beispielsweise Niederhubwagen, können Gabelträger und Gabelzinken auch eine Baueinheit bilden.
  • Waren oder Ladungsträger, wie beispielsweise Paletten oder Gitterboxen, sind häufig mit Identifikationsmitteln versehen, die Informationen über die Ware bzw. den Ladungsträger, wie beispielsweise Identifikation oder Bestimmungsziel, enthalten. Neben mit optischen Mitteln auslesbaren Identifikationsmitteln, wie beispielsweise Strichcodeetiketten, werden häufig RFID-Transponder verwendet, die mit einem Lesegerät über Funkwellen kommunizieren. Um diese Informationen auszulesen und/oder zu verändern, ist es bekannt, an Flurförderzeugen entsprechende Lesegeräte anzubringen. Bei Verwendung von RFID-Technologie bestehen diese Lesegräte zumeist aus einer Antenneneinheit, die entsprechende Funksignale abgibt und empfängt, sowie einer Auswerteeinheit. Der von der Antenne abgedeckte Bereich ist dabei je nach Gestaltung der Antenne von unterschiedlicher Form und Größe, besitzt aber zumeist annähernd Kegelform. Vorzugsweise ist die Antenneneinheit möglichst nahe an den auszulesenden Transponder zu bringen, weshalb eine Anordnung am Gabelträger des Flurförderzeugs vorteilhaft ist. Eine zuverlässige Kommunikation ist dennoch häufig nicht möglich, da der Empfangsbereich der Antenneneinheit räumlich begrenzt ist und zusätzlich durch Störung oder Abschattung der Antenneneinheit durch Teile der Last oder des Flurförderzeugs reduziert wird. Auch spielt die Orientierung der Antenneneinheit zum Transponder eine wesentliche Rolle bei der Übertragungsqualität.
  • Aus der US 2003/0089771 A1 ist bekannt, mehrere Antennen am lastseitigen Teil des Gabeiträgers anzubringen, um so guten Empfang sicherzustellen. Diese Anordnung weist jedoch eine Reihe von Nachteilen auf: Die Übermittlung der Signale von den Antennen zu einer im Flurförderzeug angeordneten Auswerteeinheit und die Energieversorgung der Antennen wird über eine Vielzahl von Kabeln vorgenommen, was große Aufwand bedeutet Auch die Anbringung der Antennen am Gabelträger erfordert aufwändige Vorrichtungen. Zudem behindern die relativ großflächigen Antennen die Sicht der Bedienperson und stellen somit ein Sicherheitsrisiko dar. Auch können die Antennen oder ihre Halterungen leicht beschädigt werden. Die Auswertung der Signale vieler Antennen erfordert eine aufwändige Auswerteeinheit. Durch die Vielzahl der Antennen steigen somit der Herstellaufwand und die Herstellkosten sowie die Wartungskosten für das Flurförderzeug außerordentlich.
  • Aus der JP 05 004 799 A ist ein Barcodeleser für einen Gabelstapler bekannt, der aus einem Barcodeleser, einer Drehscheibe, einer Drehantriebsvorrichtung und einer Bewegungsübersetzungsvorrichtung gebildet ist. Wenn die Drehscheibe durch die Drehantriebsvorrichtung in Drehung versetzt wird, wird die Drehbewegung des Barcodelesers durch die Bewegungsübersetzungsvorrichtung in eine Drehbewegung des Barcodelesers umgesetzt. Der Barcodeleser wird dabei horizontal gedreht, um durch das Abtastmuster des Barcodelesers einen breiten horizontalen Erfassungsbereich zu bilden. Entsprechend wird der Lesebereich des Bareodelesers horizontal verbreitert.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug mit mindestens einem vertikal beweglichen Gabelträger und mindestens einer an dem Gabelträger angeordneten Vorrichtung zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem zu schaffen, das einfach herstellbar ist, eine zuverlässige Kommunikation ermöglicht und die Sicht der Bedienperson verbessert.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass Mittel zur Veränderung des von der Vorrichtung zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem abgedeckten Erfassungsbereichs vorgesehen sind. Bei ungünstigen Empfangssituationen kann durch eine Veränderung des Erfassungsbereichs die Kommunikation mit einem bestimmten Identifikationsmittel verbessert werden. Beispielsweise kann eine Einschränkung oder Verschiebung des abgedeckten Erfassungsbereichs Störsignale ausblenden. Durch eine Verschiebung des abgedeckten Erfassungsbereichs ist es auch möglich, ohne Ortsveränderung des Flurförderzeugs verschiedene Identifikationsmittel auszulesen.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfassen die zur Veränderung des von der Vorrichtung zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem abgedeckten Erfassungsbereichs vorgesehenen Mittel mindestens eine Vorrichtung zur Rotation mindestens einer Sende- und/oder Empfangsantenne um eine zur Fahrzeuglängsachse annähernd parallele Achse und/oder um eine zur Fahrzeugquerachse annähernd parallele Achse und/oder um eine zur Fahrzeughochachse annähernd parallele Achse. Durch Verschwenkung der Sende- und/oder Empfangsantenne kann ein weiter Bereich gezielt ausgelesen werden. Bei Verschwenkung um eine zur Fahrzeugquerachse annähernd parallele Achse kann der abgedeckte Bereich in vertikaler Richtung variiert werden, während eine Verschwenkung um eine zur Fahrzeughochachse annähernd parallele Achse eine seitliche Variation bewirkt. Durch eine Rotation um eine zur Fahrzeuglängsachse annähernd parallele Achse kann die Antenne optimal zum Transponder ausgerichtet werden.
  • In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung umfassen die zur Veränderung des von der Vorrichtung zur Kommunikation mit einem ldentifikationssystem abgedeckten Erfassungsbereichs vorgesehenen Mittel mindestens eine Vorrichtung zur Verschiebung mindestens einer Sende- und/oder Empfangsantenne in einer zum Gabelträger annähernd parallelen Ebene. Diese Ebene wird definiert durch die Querträger und die diese verbindenden Elemente, beispielsweise Rollenhalter, des Gabelträgers und ist zumeist annähernd senkrecht zur Aufstandsfläche und zur Längsachse des Flurförderzeugs orientiert. Durch Verschiebung in dieser Ebene kann die Antenne insbesondere bei Abschattung durch Teile der Ladung oder des Flurförderzeugs in eine bessere Sende- und/oder Empfangsposition gebracht werden. Eine derartige Verschiebung kann auch vorteilhaft sein, um bei neben- oder aufeinander befindlichen Paletten zwischen diesen zu unterscheiden. Eine Verschiebung von einem oberen Bereich des Gabelträgers in einen unteren Bereich ermöglicht beispielsweise, zwischen Identifikationsmitteln, die sich an einer aufgenommenen Palette befinden, und solchen, die im Boden angebracht sind, zu unterscheiden.
  • In einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung umfassen die zur Veränderung des von der Vorrichtung zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem abgedeckten Erfassungsbereichs vorgesehenen Mittel mindestens eine Vorrichtung zur Verschiebung mindestens einer Sende- und/oder Empfangsantenne in annähernd vertikaler und/oder annähernd horizontaler Richtung.
  • Verschiebungen in diesen Richtungen sind parallel zu Hauptkonstruktionselementen des Gabelträgers und daher besonders einfach zu bewerkstelligen.
  • Vorteilhafterweise sind Mittel zur Erfassung und/oder Speicherung der Verschiebung und/oder Rotation der Sende- und/oder Empfangsantenne vorgesehen. Indem eine Position der Antenne gespeichert wird, ist es möglich, diese jederzeit wieder gezielt anzufahren. Dadurch ist es möglich, den Erfassungsbereich gezielt zu verändern und beispielsweise durch Speicherung von Positionen mit besonders gutem oder besonders schlechtem Empfang diese gezielt anzufahren beziehungsweise vermeiden zu können.
  • Es ist zweckmäßig, wenn die Mittel zur Veränderung des von der Vorrichtung zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem abgedeckten Erfassungsbereichs mit einer Steuervorrichtung derart in Wirkverbindung stehen, dass der abgedeckte Erfassungsbereich in Abhängigkeit von Zustandsparametern des Flurförderzeugs, insbesondere von Hubhöhe und/oder Lastgewicht und/oder Neigung eines Hubmasts und/oder Position des Flurförderzeugs und/oder Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Fahrzeugbeschleunigung, selbsttätig veränderbar ist. Die Mittel zur Veränderung des von der Vorrichtung zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem abgedeckten Erfassungsbereichs werden von einer Steuervorrichtung angesteuert, die Informationen über den Zustand des Flurförderzeugs, beispielsweise von Sensoren des Flurförderzeugs, erhält. Indem die Steuervorrichtung in Abhängigkeit von diesen Informationen die Ausrichtung des Empfangsbereichs selbsttätig verändert, ist eine optimale Abstimmung der Ausrichtung des Erfassungsbereichs auf die zu erledigenden Aufgaben gewährleistet, ohne dass die Bedienperson eingreifen muss.
  • Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die Sende- und/oder Empfangsantenne zur Übertragung von Signalen in einem Wellenlängenbereich von 868 MHz bis 920 MHz und/oder in einem Wellenlängenbereich von 125 bis 135 kHz und/oder bei einer Wellenlänge von annähernd 13,56 MHz und/oder bei einer Wellenlänge von annähernd 2,45 GHz, vorzugsweise zur Kommunikation mit RFID-Transpondern, vorgesehen ist. Die Verwendung von RFID-Transpondern, die üblicherweise in einem der angegebenen Wellenlängenbereiche arbeiten, als Identifikationsmittel ist weit verbreitet. Daher ist ein derartiges System kostengünstig und einfach herstellbar. Bei einer Nutzung mehrerer Wellenlängenbereiche können unterschiedliche Transpondertypen ausgelesen werden.
  • Es ist ebenfalls zweckmäßig, wenn die Vorrichtung zur Verschiebung der Sende- und/oder Empfangsantenne und/oder die Vorrichtung zur Rotation der Sende- und/oder Empfangsantenne mindestens einen elektrischen und/oder hydraulischen und/oder pneumatischen Antrieb aufweist. Elektrische Energie ist bei Flurförderzeugen einfach verfügbar, elektrische Antriebe sind klein, leicht und leistungsstark sowie einfach anzusteuern. Hydraulische Antriebe können über die bei Flurförderzeugen ebenfalls zumeist vorhandene Hydraulikanlage versorgt werden, sind robust und ermöglichen insbesondere eine einfache lineare Verstellung. Pneumatische Antriebe sind einfach aufgebaut, beinhalten kein schädliches Medium und eignen sich besonders bei Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen.
  • Bezüglich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Erfassung von Signalen eines Identifikationssystems bei mindestens zwei verschiedenen Einstellungen des Erfassungsbereichs vorgenommen wird. Dadurch können Störsignale unterdrückt werden, die beispielsweise durch Reflexion an Metallteilen oder durch benachbarte Transponder erzeugt werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird durch Vergleich der bei mindestens zwei verschiedenen Einstellungen des Erfassungsbereichs empfangenen Daten eine Lokalisierung mindestens eines Transponders vorgenommen. Durch die bei unterschiedlichen Erfassungsbereichen unterschiedlichen Signale können die Signale von Transpondern, die in Randbereichen der jeweiligen Erfassungsbereiche liegen, separiert werden. So ist es möglich, einen Transponder zu lokalisieren.
  • Bezüglich des Verfahrens wird die Aufgabe weiterhin erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass Verschiebungen und/oder Rotationen der Sende- und/oder Empfangsantenne in Abhängigkeit von Parametern des Flurförderzeugs, insbesondere Position des Flurförderzeugs und/oder Position des Lastaufnahmemittels, und/oder von Parametern der Last, insbesondere Identifikation der Last und/oder Typ des Lastträgermittels, gespeichert werden und bei erneutem Auftreten mindestens eines dieser Parameter selbsttätig die gespeicherten Verschiebungen und/oder Rotationen der Sende- und/oder Empfangsantenne durchgeführt werden. Häufig sind in bestimmten Situationen, beispielsweise an einem bestimmten Regal oder bei Verwendung eines bestimmten Palettentyps; charakteristische Empfangsituationen gegeben, bei denen durch eine bestimmte Position der Empfangsantenne der Empfang optimiert werden kann. Indem die zu diesen Situationen gehörige ideale Einstellung der Rotation und/oder Verschiebung der Antenne gespeichert wird, ist es möglich, beim erneuten Auftreten der Situation die Antenne von Anfang an in die optimale Position zu bringen und so Zeit für eine emeute Suche nach dieser Position einzusparen. So kann beispielsweise eine Position gespeichert werden, bei der Paletten eines bestimmten Typs besonders gut ausgelesen werden können, und bei Arbeiten mit diesem Palettentyp vorgegeben werden.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt die Figur schematisch einen Gabelträger 1 eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs mit einer im Bereich des Gabelträgers 1 angeordneten Kommunikationsvorrichtung 2.
  • Der Gabelträger 1 besteht im Wesentlichen aus einem unteren Querträger 3 und einem oberen Querträger 4, die durch Rollenhalter 5 verbunden sind. An den Rollenhaltern 5 sind Rollen 6 gelagert, mit denen der Gabelträger 1 an einem hier nicht dargestellten Mast eines Flurförderzeugs vertikal bewegbar gelagert ist. An dem Gabelträger 1 können verschiedene Anbaugeräte befestigt werden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind dies zwei Gabelzinken 7, aber auch Fassklammem, Dome oder andere Anbaugeräte nach dem Stand der Technik sind denkbar.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 2 besteht im Wesentlichen aus einer in einem Gehäuse 8 angeordneten Antenne 9 zur Kommunikation mit RFID-Transpondern. Die Antenne 9 ist mittels eines beispielsweise als Schrittmotor ausgeführten elektrischen Antriebs 10 um eine Achse 11 drehbar. Dadurch kann eine günstige Orientierung zu einem gedreht angeordneten Transponder eingestellt werden. Das Gehäuse 8 ist in einem Schwenklager 12, das ein Kippen der Vorrichtung 2 um eine zur Fahrzeugquerachse parallele Achse 13 ermöglicht, gelagert. Das Schwenklager 12 wiederum ist über weiteres Schwenklager 14, das eine Drehbewegung des Gehäuses um eine zur Fahrzeughochachse parallele Achse 15 ermöglicht, mit einer Stütze 16 verbunden, die an einer Schiene 17 vertikal bewegbar gelagert ist.
  • Die Schiene 17 ist seitlich bewegbar an weiteren Schienen 18 befestigt, die wiederum an den Querträgern 3, 4 des Gabelträgers 1 befestigt sind. Zum Antrieb der Drehbewegungen und der Verschiebungen dienen jeweils als elektrische Schrittmotoren ausgebildete elektrische Antriebe 10, 19a-d, die von einer hier nicht gezeigten Steuerungseinheit angesteuert werden.
  • Die Steuerungseinheit ist sinnvollerweise in die Auswerteeinheit integriert, die die von der Antenne 9 empfangenen Signale verarbeitet, es sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar, bei denen die Steuerungseinheit beispielsweise als eigenständige Komponente oder in andere Vorrichtungen integriert vorgesehen ist. Die Antenne 9 ist in der Lage, Signale in einem Wellenlängenbereich von 868 MHz bis 920 MHz und in einem Wellenlängenbereich von 125 bis 135 kHz und bei einer Wellenlänge von annähernd 13,56 MHz sowie bei einer Wellenlänge von annähernd 2,45 GHz zu übertragen. Die Auswahl des Frequenzbereichs wird von der Auswerteeinheit vorgenommen.
  • Beim normalen Betrieb ist die Antenne 9 vorzugsweise so ausgerichtet, dass der Bereich der Lastgabeln 7 möglichst gleichmäßig überdeckt ist, d.h. die Vorrichtung 2 wird annähernd ohne seitliche Drehung mit einer leichten Neigung nach vorn angeordnet sein. Werden Signale von mehreren Transpondem erfasst, wie dies beispielsweise der Fall sein kann, wenn Paletten dicht beieinander stehen, wird der Schrittmotor 19b derart angesteuert, das die Vorrichtung 2 um die Achse 15 um einen gewissen Winkel, vorzugsweise 10°-60°, nach beiden Seiten verschwenkt wird. Transponder, deren Signal bei dieser Schwenkbewegung verschwindet, werden fortan bei der Auswertung der Signale nicht mehr berücksichtigt. Sollten weiterhin Signale von mehr als einem Transponder vorliegen, können durch eine Kippbewegung der Vorrichtung 2 um die Achse 13 nach dem gleichen Prinzip die Signale von oberhalb oder unterhalb der Palette befindlichen Transpondern ausgeschlossen werden. Es sind auch Ausführungsformen denkbar, bei denen der Erfassungsbereich kontinuierlich verändert wird, beispielsweise nach dem oben geschilderten Bewegungsschema, um automatisch die beste Empfangsposition zu ermitteln.
  • In speziellen Anwendungsfällen ist auch eine Koppelung der Rotation und/oder Verschiebung der Antenne 9 in Abhängigkeit von Zustandsparametern des Flurförderzeugs oder der aufzunehmenden Ladung denkbar, so dass beispielsweise, wenn in der Steuerungseinheit für die Antenne 9 bekannt ist, welche Art von Ladung aufgenommen werden soll, die Antenne automatisch in die ideale Empfangsposition ausgerichtet wird. Sollen beispielsweise unterschiedliche Paletten mit unterschiedlicher Platzierung des Transponders aufgenommen werden, kann auch eine Vorwahlmöglichkeit für den Palettentyp durch die Bedienperson gegeben sein, so dass die Antenne 9 entsprechend dieser Vorgabe in die optimale Empfangposition ausgerichtet wird. Zusätzlich ist die Möglichkeit zur Verstellung der Antenne 9 durch eine Bedienperson über eigenständige, hier nicht gezeigte Bedienvorrichtungen gegeben, um beispielsweise die Antenne 9 aus dem Sichtfeld zu entfernen oder gezielt einen bestimmten Bereich abzudecken beziehungsweise auszusparen.
  • Bisweilen werden Transponder mit Positionsinformationen auch in der Fahrbahn eingelassen, um eine Ortsbestimmung des Flurförderzeugs zu ermöglichen. Zu diesem Zweck ist bei Fahrzeugen nach dem Stand der Technik am Fahrzeugunterboden eine Antenne angeordnet. Dies ist sehr aufwändig und es besteht eine große Gefahr, dass die Antenne im Betrieb beschädigt wird. Indem die Vorrichtung 2 um 180° um die Achse 15 gedreht, entlang der Schiene 17 in die tiefste Position gebracht und die Neigung durch Drehung um die Achse 13 so eingestellt wird, dass der Empfangsbereich der Antenne 9 auf die Fahrbahn gerichtet ist, können auch in der Fahrbahn angeordnete Transponder ausgelesen werden. Vorzugsweise wird die Antenne 9 im Fahrbetrieb selbsttätig in diese Ausleseposition verfahren. Ob sich das Fahrzeug im Fahrbetrieb oder im Rangierbetrieb befindet, kann durch eine Koppelung der Steuerungseinheit mit Sensoren des Flurförderzeugs, beispielsweise mit einem Geschwindigkeitsgeber, festgestellt werden. Da Positionsangaben üblicherweise nur während der Fahrt und Lastinformationen vornehmlich beim Aufnehmen oder Absetzen der Last ausgelesen werden, ist es möglich, mit einer einzigen Antenne 9 beide Funktionen auszuführen, weshalb eine separate Antenne für das Auslesen der Positionsinformation nicht erforderlich ist.
  • Selbstverständlich sind auch einfachere Vorrichtungen als die im Ausführungsbeispiel dargestellte denkbar, um die Antenne 9 auszurichten und zu bewegen. Beispielsweise kann je nach Ausführungsform eine Verschwenkung um nur eine Achse erforderlich sein oder eine Verschiebung in nur einer Richtung, so dass auch nur die dafür benötigten Schwenk- beziehungsweise Verschiebevorrichtungen vorzusehen sind. Durch die Verwendung von Schrittmotoren als Antriebe 10, 19 a-d für die Verschiebung und Rotation der Antenne 9 ist sichergestellt, dass die Position der Antenne 9 jederzeit bekannt ist. Die Korrektheit der Angaben kann im Bedarfsfall durch Verfahren zu geeigneten Referenzpunkten, beispielsweise den Endpunkten der jeweiligen Bewegungsrichtung, überprüft werden. Es ist jedoch auch die Verwendung von Servomotoren in Verbindung mit Positionsgebern denkbar.
  • Der Antrieb für die Verstellvorrichtungen kann beispielsweise auch hydraulisch oder pneumatisch erfolgen, wobei ersteres aufgrund der bei Flurförderzeugen schon vorhandenen Hydraulikanlage in den meisten Fällen die bevorzugte Ausführungsform sein dürfte. Auch die Verwendung nur eines der genannten Frequenzbereiche ist je nach Anwendungsfall denkbar. Sollen anstelle von RFID-Transpondern andere Identifikationssysteme verwendet werden, sind andere Sende- und/oder Empfangseinheiten vorzusehen, beispielsweise auch optische Systeme.

Claims (11)

  1. Flurförderzeug mit mindestens einem vertikal beweglichen Gabelträger (1) und mindestens einer an dem Gabelträger (1) angeordneten Vorrichtung (2) zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem, bestehend aus einem RFID-Transponder, und mit mindestens einer Sende- und /oder Empfangsantenne als Vorrichtung zur Kommunikation mit dem Transponder,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass Mittel (10, 12, 14, 17, 18) zur Veränderung des von der Vorrichtung (2) zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem abgedeckten Erfassungsbereichs vorgesehen sind.
  2. Flurförderzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Veränderung des von der Vorrichtung (2) zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem abgedeckten Erfassungsbereichs vorgesehenen Mittel (10. 12, 14, 17 ,18) mindestens eine Vorrichtung (10, 12, 14) zur Rotation der mindestens einen Sende- und/oder Empfangsantenne (9) um eine zur Fahrzeuglängsachse annähernd parallele Achse (11) und/oder um eine zur Fahrzeugquerachse annähernd parallele Achse (13) und/oder um eine zur Fahrzeughochachse annähernd parallele Achse (15) umfassen.
  3. Flurförderzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Veränderung des von der Vorrichtung (2) zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem abgedeckten Erfassungsbereichs vorgesehenen Mittel (10, 12, 14, 17, 18) mindestens eine Vorrichtung (17, 18) zur Verschiebung der mindestens einen Sende- und/oder Empfangsantenne in einer zum Gabelträger (1) annähernd parallelen Ebene umfassen.
  4. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Veränderung des von der Vorrichtung (2) zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem abgedeckten Erfassungsbereichs vorgesehenen Mittel (10, 12, 14, 17, 18) mindestens eine Vorrichtung (17, 18) zur Verschiebung der mindestens einen Sende- und/oder Empfangsantenne (9) in annähernd vertikaler und/oder annähernd horizontaler Richtung umfassen.
  5. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Erfassung und/oder Speicherung der Verschiebung und/oder Rotation der Sende- und/oder Empfangsantenne (9) vorgesehen sind.
  6. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (10, 12, 14, 17, 18) zur Veränderung des von der Vorrichtung (2) zur Kommunikation mit einem Identifikationssystem abgedeckten Erfassungsbereichs mit einer Steuervorrichtung derart in Wirkverbindung stehen, dass der abgedeckte Erfassungsbereich in Abhängigkeit von Zustandsparametern des Flurförderzeugs, insbesondere von Hubhöhe und/oder Lastgewicht und/oder Neigung eines Hubmasts und/oder Position des Flurförderzeugs und/oder Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Fahrzeugbeschleunigung, selbsttätig veränderbar ist.
  7. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sende- und/oder Empfangsantenne (9) zur Übertragung von Signalen in einem Wellenlängenbereich von 868 MHz bis 920 MHz und/oder in einem Wellenlängenbereich von 125 bis 135 kHz und/oder bei einer Wellenlänge von annähernd 13,56 MHz und/oder bei einer Wellenlänge von annähernd 2,45 GHz, vorzugsweise zur Kommunikation mit RFID-Transpondern, vorgesehen ist.
  8. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (17, 18) zur Verschiebung der Sende- und/oder Empfangsantenne und/oder die Vorrichtung (10, 12, 14) zur Rotation der Sende- und/oder Empfangsantenne (9) mindestens einen elektrischen und/oder hydraulischen und/oder pneumatischen Antrieb (10, 19a-d) aufweist.
  9. Verfahren zum Betrieb eines Flurförderzeugs gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Erfassung von Signalen eines Identifikationssystems bei mindestens zwei verschiedenen Einstellungen des Erfassungsbereichs vorgenommen wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch Vergleich der bei mindestens zwei verschiedenen Einstellungen empfangenen Daten eine Lokalisierung mindestens eines Transponders vorgenommen wird.
  11. Verfahren zum Betrieb eines Flurförderzeugs gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Verschiebungen und/oder Rotationen der Sende-und/oder Empfangsantenne (9) in Abhängigkeit von Parametern des Flurförderzeugs, insbesondere Position des Flurförderzeugs und/oder Position des Lastaufnahmemittels, und/oder von Parametern der Last, insbesondere Identifikation der Last und/oder Typ des Lastträgermittels, gespeichert werden und bei erneutem Auftreten mindestens eines dieser Parameter selbsttätig die gespeicherten Verschiebungen und/oder Rotationen der Sende- und/oder Empfangsantenne (9) durchgeführt werden.
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