EP3216746A1 - Flurförderzeug mit umgebungssensoren - Google Patents

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EP3216746A1
EP3216746A1 EP17159063.1A EP17159063A EP3216746A1 EP 3216746 A1 EP3216746 A1 EP 3216746A1 EP 17159063 A EP17159063 A EP 17159063A EP 3216746 A1 EP3216746 A1 EP 3216746A1
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EP
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truck
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industrial
environmental
industrial truck
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Tino Krüger-Basjmeleh
Thomas Wittmann
Christian Fischer
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STILL GmbH
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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
    • B66F9/063—Automatically guided
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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 environmental sensors.
  • the invention relates to an industrial truck with at least one environmental sensor for detecting objects in the vicinity of the truck, in particular for detecting a serving person.
  • a known embodiment of such a picking truck has a drive part with a driven by an electric motor usually drive wheel, which can be steered at the same time.
  • This driving part is followed by a driver's workplace, which is provided as a workstation for a standing operator with a steering device or short drawbar arranged above the drive part.
  • a load part with usually a partition or an aggregate area, in which a lifting device for the load arms is housed, and disposed on the partition wall or the aggregate area load arms.
  • a pallet can be picked up with the load arms.
  • optical environment sensors are known with which the environment of the truck is detected. These can be, for example, two-dimensional laser scanners (2-D laser scanners) or even three-dimensional laser scanners (3-D laser scanners), as well as distance-detecting optical sensors, such as a time-of-flight camera. It is also conceivable to use as environmental sensors, for example, ultrasonic sensors. With the aid of such environmental sensors, obstacles in the surroundings, driveways, positions of pallets and, in particular, in picking industrial trucks, the position of the industrial truck relative to a load shelf are also detected. For example, for this purpose, a laser scanner can be used, which is the environment orthogonal to a Mirror rotation axis missing.
  • a disadvantage of this prior art is that the environmental sensor often by itself hidden parts of the truck, non-detectable areas. It results due to the positioning of the sensor, but also possibly even more sensors, only a limited detection of the environment.
  • the present invention has for its object to provide an industrial truck available, with an improved detection of the environment is possible.
  • the object is achieved in that in an industrial truck with at least one environmental sensor for detecting objects in the environment of the truck, in particular for detecting a serving person, the environmental sensor is arranged in the region of an outer contour of the truck.
  • the environmental sensor may be arranged laterally and have at least 180 ° detection angle with respect to a vertical axis.
  • the environmental sensor can be arranged on the upper side of the industrial truck.
  • the environment can then be detected over a possible load and less shading occurs.
  • the truck is a picking truck with a drive part, a driver's workplace and a load part and the environmental sensor arranged at the top of the drive part and / or the load part.
  • the truck may have two environmental sensors, which are arranged on the right side on the outer contour of the truck and on the left side on the outer contour of the truck.
  • the environmental sensor can be arranged on the drive part on the upper side and / or on the load part.
  • the truck may include two environmental sensors arranged at mirror-symmetric positions with respect to a longitudinal axis.
  • the environmental sensors can then complement each other and create the effect as with two eyes with a gap in between.
  • each environmental sensor on one side of the truck cover the environment. If the two environmental sensors are arranged on the upper side of the industrial truck and have a very wide detection range, optimally around 360 °, at least one of the sensors can always detect the environment. For example, mounting elements between the two sensors and thus be arranged within the base of the truck. The only hidden area is then the direct line to the second sensor across the truck. However, this is ultimately not relevant for the detection of the environment.
  • the environmental sensors can be arranged on the top of support elements.
  • the environmental sensors can be arranged hanging on the support elements.
  • the environmental sensors are protected by damage caused by falling objects as well as in a too close approach, for example, to a load rack when an obstacle comes from the top.
  • a collision with an obstacle it will initially come as a rule to a collision with the support element and the underlying environmental sensor is thereby protected.
  • the support elements are arranged on the load part or the drive part.
  • the support elements are formed by a transverse to the top of the truck extending bridge girder.
  • the environmental sensors may in particular be a camera and / or a stereo camera and / or a monocular camera and / or an ultrasound sensor and / or a 3D camera.
  • two-dimensional laser scanner (2-D laser scanner) and / or three-dimensional laser scanner (3-D laser scanner) as well as distance-detecting optical sensors can be used, such as a time-of-flight camera.
  • the data from multiple environmental sensors can be merged into an overall image before the data is used.
  • the Fig. 1 shows an industrial truck 1 with two environmental sensors 2.
  • the truck 1 is a picking vehicle 11 with a drive part 3, a driver's cab 4 and load arms 5 to a load part 8 for receiving a pallet.
  • the environmental sensors 2 are arranged on a bridge girder 6, which forms and represents support elements 13, above the drive part 3 and the driver's station 4, so that they have a detection environment in all directions except for a possible occlusion by vertical support 7 of the bridge girder 6.
  • the environment sensors 2 in the present example are all-round scanning laser scanners that can be executed two-dimensionally or three-dimensionally. In this case, the environmental sensors 2 are arranged mirror-symmetrically with respect to a longitudinal axis of the picking vehicle 11, ie in the same longitudinal position and height position on each side.
  • the Fig. 2 shows a further truck 1 with laterally arranged environmental sensors 2, in which there is a shading 12 by an overlying load 10.
  • the Fig. 3 shows a third truck 1 with laterally disposed environmental sensors 2 in a cheaper, freely selected position in which the shading area 12 is smaller by the load 10, since the environmental sensors 2 are arranged in the outer contour, that they along the entire side surface without shading a Have detection range.

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Abstract

Bei einem Flurförderzeug mit mindestens einem Umgebungssensor (2) zur Erfassung von Objekten in der Umgebung des Flurförderzeugs (1), insbesondere zur Erfassung einer bedienenden Person (9), ist der Umgebungssensor (2) im Bereich einer Außenkontur des Flurförderzeugs angeordnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug mit Umgebungssensoren. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Flurförderzeug mit mindestens einem Umgebungssensor zur Erfassung von Objekten in der Umgebung des Flurförderzeugs, insbesondere zur Erfassung einer bedienenden Person.
  • Bei Flurförderzeugen, insbesondere Lagertechnikgeräten, die für das Kommissionieren eingesetzt werden sollen, sind reine Mitgängerfahrzeuge bekannt, bei denen der Bediener neben dem Fahrzeug herläuft, beispielsweise einem Gabelhubwagen. Daneben sind auch Fahrzeuge bekannt, die einen Fahrerplatz zum Mitfahren aufweisen. Beim eigentlichen Kommissionieren kann dieser Fahrerplatz leicht verlassen werden, um Waren aufzunehmen und beispielsweise auf einer Palette abzulegen, die auf einer Lastgabel liegt. Eine bekannte Ausführungsform eines solchen Kommissionierflurförderzeugs weist einen Antriebsteil auf mit einem im Regelfall durch einen Elektromotor angetriebenen Antriebsrad, das zugleich gelenkt werden kann. An diesen Antriebsteil schließt sich ein Fahrerarbeitsplatz an, der als Arbeitsplatz für einen stehenden Bediener vorgesehen ist mit einer über dem Antriebsteil angeordneten Lenkvorrichtung bzw. Kurzdeichsel. Es schließt sich ein Lastteil mit üblicherweise einer Trennwand bzw. einem Aggregatebereich an, in dem eine Hubvorrichtung für die Lastarme untergebracht ist, und an der Trennwand bzw. dem Aggregatebereich angeordnete Lastarme. Mit den Lastarmen kann eine Palette aufgenommen werden.
  • Für solche Flurförderzeuge sind optische Umgebungssensoren bekannt, mit denen die Umgebung des Flurförderzeugs erfasst wird. Dies können beispielsweise zweidimensionale Laserscanner (2-D Laserscanner) oder auch dreidimensionale Laserscanner (3-D Laserscanner), ebenso wie Distanzen erfassende optische Sensoren sein, wie beispielsweise eine Time Of Flight Kamera. Es ist auch denkbar, als Umgebungssensoren beispielsweise Ultraschallsensoren einzusetzen. Mithilfe solcher Umgebungssensoren werden Hindernisse in der Umgebung, Fahrwege, Positionen von Paletten und insbesondere bei Kommissionierflurförderzeugen auch die Lage des Flurförderzeugs relativ zu einem Lastregal erfasst. Beispielsweise kann hierfür ein Laserscanner verwendet werden, der die Umgebung orthogonal zu einer Spiegelrotationsachse vermisst.
  • Es ist weiterhin bekannt, dass zur Arbeitserleichterung beim Kommissionieren ein Lagertechnikgerät bzw. Flurförderzeug ferngesteuert bewegt werden kann, beispielsweise indem über eine Fernbedienung ein Knopf gedrückt wird und, solange dieses Signal erfolgt, das Flurförderzeug sich weiter bewegt. Dabei reagiert das Flurförderzeug mithilfe der zuvor beschriebenen optischen Umgebungssensoren automatisch auf sich verändernde Abstände zu dem Lastregal und weicht während der Fahrbewegung automatisch Hindernissen aus. Das Flurförderzeug hält die Spur im Gang eines Lastregals automatisch.
  • Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass der Umgebungssensor oftmals durch Teile des Flurförderzeugs selbst ausgeblendete, nicht erfassbare Bereiche aufweist. Es ergibt sich aufgrund der Positionierung des Sensors, aber auch selbst eventuell mehrerer Sensoren, nur eine begrenzte Erfassung der Umgebung.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug zur Verfügung zu stellen, mit dem eine verbesserte Erfassung der Umgebung möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Flurförderzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei einem Flurförderzeug mit mindestens einem Umgebungssensor zur Erfassung von Objekten in der Umgebung des Flurförderzeugs, insbesondere zur Erfassung einer bedienenden Person, der Umgebungssensor im Bereich einer Außenkontur des Flurförderzeugs angeordnet ist.
  • Wenn die Umgebungssensoren möglichst in der Außenkontur des Flurförderzeugs angeordnet sind, eventuell sogar etwas über diese hinweg stehen, entstehen nur geringe Abschattungsbereiche. Unter Außenkontur ist hier der gesamte Bereich an der Oberfläche, am Rand, an den Seiten wir auch insbesondere auf der Oberseite des Flurförderzeugs zu verstehen.
  • Der Umgebungssensor kann seitlich angeordnet sein und mindestens 180° Erfassungswinkel aufweisen in Bezug auf eine Hochachse.
  • Der Umgebungssensor kann an der Oberseite des Flurförderzeugs angeordnet sein.
  • Vor allem bei Gabelhubwagen, Kommissionierfahrzeugen und ähnlichen Flurförderzeugen kann dann über eine eventuelle Last hinweg die Umgebung erfasst werden und es entstehen weniger Abschattung.
  • Vorteilhaft ist das Flurförderzeug ein Kommissionierflurförderzeug mit einem Antriebsteil, einem Fahrerarbeitsplatz sowie einem Lastteil und der Umgebungssensor an der Oberseite des Antriebsteils und/oder des Lastteils angeordnet.
  • Das Flurförderzeug kann zwei Umgebungssensoren aufweisen, die auf der rechten Seite an der Außenkontur des Flurförderzeugs und an der linken Seite an der Außenkontur des Flurförderzeugs angeordnet sind. So kann der Umgebungssensor an dem Antriebsteil an der Oberseite angeordnet sein und/oder an dem Lastteil.
  • Das Flurförderzeug kann zwei Umgebungssensoren aufweisen, die in Bezug auf eine Längsachse an spiegelsymmetrischen Positionen angeordnet sind.
  • Die Umgebungssensoren können sich dann ergänzen und es entsteht der Effekt wie bei zwei Augen mit einem Abstand dazwischen. Insbesondere kann je ein Umgebungssensor auf einer Seite des Flurförderzeugs die Umgebung abdecken. Wenn die zwei Umgebungssensoren an der Oberseite des Flurförderzeugs angeordnet sind und einen sehr weiten Erfassungsbereich, im Optimalfall rundum 360°, aufweisen, kann zumindest einer der Sensoren immer die Umgebung erfassen. Beispielsweise können auch Montageelemente zwischen den beiden Sensoren und somit innerhalb der Grundfläche des Flurförderzeugs angeordnet sein. Der einzige ausgeblendete Bereich ist dann die direkte Linie zu dem zweiten Sensor quer über das Flurförderzeug. Dieser ist jedoch letztlich für die Erfassung der Umgebung nicht relevant.
  • Die Umgebungssensoren können an der Oberseite an Tragelementen angeordnet sein.
  • Die Umgebungssensoren können an den Tragelementen hängend angeordnet sein.
  • Dadurch sind die Umgebungssensoren geschützt durch Beschädigungen durch herabfallende Gegenstände wie auch bei einem zu nahen Heranfahren beispielsweise an ein Lastregal, wenn von der Oberseite ein Hindernis kommt. Bei einer Kollision mit einem Hindernis wird es auch zunächst im Regelfall zu einem Zusammenstoß mit dem Tragelement kommen und der darunter hängende Umgebungssensor ist dadurch geschützt.
  • Vorteilhaft sind die Tragelemente auf dem Lastteil oder dem Antriebsteil angeordnet.
  • In einer weiteren Ausgestaltung werden die Tragelemente durch einen quer über die Oberseite des Flurförderzeugs verlaufenden Brückenträger gebildet.
  • Es ist möglich, Sensoren und insbesondere Umgebungssensoren, völlig frei zu positionieren. Dabei können ein, zwei oder auch mehrere Umgebungssensoren angeordnet werden. Dies kann beispielsweise auf der linken und rechten Seite des Flurförderzeugs geschehen, insbesondere ganz außen. Es sind auch weitere beliebige, sinnvolle Sensorpositionen möglich.
  • Bei den Umgebungssensoren kann es sich insbesondere um eine Kamera und/oder eine Stereokamera und/oder eine Monokularkamera und/oder einen Ultraschallsensor und/oder eine 3D-Kamera handeln. Auch können beispielsweise zweidimensionale Laserscanner (2-D Laserscanner) und/oder dreidimensionale Laserscanner (3-D Laserscanner) ebenso wie Distanzen erfassende optische Sensoren eingesetzt werden, wie beispielsweise eine Time Of Flight Kamera.
  • Es können die Daten mehrerer Umgebungssensoren zu einem Gesamtbild zusammengefasst bzw. fusioniert werden, bevor die Daten verwendet werden.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt
    • Fig. 1
    ein Flurförderzeug mit zwei jeweils seitlich angeordneten Umgebungssensoren,
    Fig. 2
    ein weiteres Flurförderzeug mit seitlich angeordnet Umgebungssensoren und,
    Fig. 3
    ein drittes Flurförderzeug mit seitlich angeordneten Umgebungssensoren.
  • Die Fig. 1 zeigt ein Flurförderzeug 1 mit zwei Umgebungssensoren 2. Das Flurförderzeug 1 ist ein Kommissionierfahrzeug 11 mit einem Antriebsteil 3, einem Fahrerstand 4 und Lastarmen 5 an einen Lastteil 8 zur Aufnahme einer Palette. Die Umgebungssensoren 2 sind an einem Brückenträger 6, der Tragelemente 13 bildet und darstellt, oberhalb des Antriebsteils 3 und des Fahrerstands 4 angeordnet, sodass diese bis auf eine eventuelle Verdeckung durch senkrechte Träger 7 des Brückenträgers 6, ein Erfassungsumfeld in alle Richtungen haben. Dadurch können, wie an dem auf der linken Seite angeordneten Umgebungssensor 2 durch die angedeuteten Strahlen dargestellt, ein Bediener 9, ein Hindernis oder auch eine sonstige, beliebige Person gut erfasst werden. Die Umgebungssensoren 2 sind in dem hier vorliegenden Beispiel rundum scannende Laserscanner, die zweidimensional oder dreidimensional ausgeführt werden können. Dabei sind die Umgebungssensoren 2 in Bezug auf eine Längsachse des Kommissionierfahrzeugs 11 spiegelsymmetrisch angeordnet, d.h. in derselben Längsposition und Höhenposition an jeder Seite.
  • Die Fig. 2 zeigt ein weiteres Flurförderzeug 1 mit seitlich angeordnet Umgebungssensoren 2, bei denen es zu einer Abschattung 12 durch eine aufliegende Last 10 kommt.
  • Die Fig. 3 zeigt ein drittes Flurförderzeug 1 mit seitlich angeordneten Umgebungssensoren 2 in einer günstigeren, frei gewählten Position, bei der der Abschattungsbereich 12 durch die Last 10 kleiner ist, da die Umgebungssensoren 2 so in der Außenkontur angeordnet sind, dass sie entlang der gesamten Seitenfläche ohne Abschattungen einen Erfassungsbereich aufweisen.

Claims (10)

  1. Flurförderzeug mit mindestens einem Umgebungssensor (2) zur Erfassung von Objekten in der Umgebung des Flurförderzeugs (1), insbesondere zur Erfassung einer bedienenden Person (9),
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Umgebungssensor (2) im Bereich einer Außenkontur des Flurförderzeugs angeordnet ist.
  2. Flurförderzeug nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Umgebungssensor (2) seitlich angeordnet ist und mindestens 180° Erfassungswinkel aufweist in Bezug auf eine Hochachse.
  3. Flurförderzeug nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Umgebungssensor (2) an der Oberseite des Flurförderzeugs (1) angeordnet ist.
  4. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Flurförderzeug (1) ein Kommissionierflurförderzeug ist mit einem Antriebsteil (3), einem Fahrerarbeitsplatz (4) sowie einem Lastteil (8) und der Umgebungssensor (2) an der Oberseite des Antriebsteils (3) und/oder des Lastteils (8) angeordnet ist.
  5. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Flurförderzeug (1) zwei Umgebungssensoren (2) aufweist, die auf der rechten Seite an der Außenkontur des Flurförderzeugs (1) und an der linken Seite an der Außenkontur des Flurförderzeugs (1) angeordnet sind.
  6. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Flurförderzeug (1) zwei Umgebungssensoren (2) aufweist, die in Bezug auf eine Längsachse an spiegelsymmetrischen Positionen angeordnet sind.
  7. Flurförderzeug nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Umgebungssensoren (2) an der Oberseite an Tragelementen (13) angeordnet sind.
  8. Flurförderzeug nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Umgebungssensoren (2) an den Tragelementen (13) hängend angeordnet sind.
  9. Flurförderzeug nach Anspruch 7 oder 9 sowie nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Tragelemente (13) auf dem Lastteil (8) oder dem Antriebsteil (3) angeordnet sind.
  10. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Tragelemente (13) durch einen quer über die Oberseite des Flurförderzeugs (1) verlaufenden Brückenträger (6) gebildet werden.
EP17159063.1A 2016-03-07 2017-03-03 Flurförderzeug mit umgebungssensoren Active EP3216746B1 (de)

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DE102016104132 2016-03-07
DE102016108308.9A DE102016108308A1 (de) 2016-03-07 2016-05-04 Flurförderzeug mit Umgebungssensoren

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EP3216746A1 true EP3216746A1 (de) 2017-09-13
EP3216746B1 EP3216746B1 (de) 2022-11-23

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Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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