EP4373696A1 - Energy supply device for production plants, industrial truck, production plant, and energy supply method - Google Patents

Energy supply device for production plants, industrial truck, production plant, and energy supply method

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Publication number
EP4373696A1
EP4373696A1 EP22744187.0A EP22744187A EP4373696A1 EP 4373696 A1 EP4373696 A1 EP 4373696A1 EP 22744187 A EP22744187 A EP 22744187A EP 4373696 A1 EP4373696 A1 EP 4373696A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plates
industrial
industrial trucks
industrial truck
runway
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22744187.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Joerg Rauschenberger
Henry Frintrop
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Modus One GmbH
Original Assignee
Modus One GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Modus One GmbH filed Critical Modus One GmbH
Publication of EP4373696A1 publication Critical patent/EP4373696A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/42—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles for collecting current from individual contact pieces connected to the power supply line
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/04—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using rollers or sliding shoes in contact with trolley wire
    • B60L5/06—Structure of the rollers or their carrying means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/36—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles with means for collecting current simultaneously from more than one conductor, e.g. from more than one phase
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
    • B60L9/02—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using dc motors
    • B60L9/04—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using dc motors fed from dc supply lines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
    • B60L9/16—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors
    • B60L9/30—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors fed from different kinds of power-supply lines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/40—Working vehicles
    • B60L2200/44—Industrial trucks or floor conveyors

Definitions

  • the present invention relates to a power supply device for power supply of industrial trucks and stationary facilities, especially in a manufacturing plant.
  • the present invention also relates to an industrial truck and a production plant and a method for supplying energy to industrial trucks.
  • a production system for series production is known from document DE 102018105911 A1, with a container storage area for storing containers that contain components intended for production, and with transport means for transporting containers.
  • the means of transport have at least one driverless transport vehicle on which a transport rack is arranged and designed in such a way that containers from the transport rack can be automatically delivered to removal racks in a conveyor device.
  • driverless transport vehicles FZ
  • these are supplied with energy from an energy store, which is arranged on the driverless transport vehicle, such as a petrol tank or a battery.
  • the driverless transport vehicles are supplied with energy via rails or the like, with the energy being transmitted via sliding contacts or inductively. In the latter cases, however, the driverless transport vehicles are track-bound.
  • the above object is achieved by a power supply device according to claim 1. Furthermore, the object is achieved by an industrial truck according to claim 5 and by a production system according to claim 12 and by a method for supplying energy to industrial trucks according to claim 15.
  • the energy supply device enables the supply of at least one industrial truck, in particular a large number of preferably autonomous steerable and electric motor-driven industrial trucks on a runway which is formed by a large number of plates, the plates each having at least one contact section.
  • the contact sections can be contacted by sliding contacts of the industrial trucks. Furthermore, the contact sections can also be contacted by stationary devices, for example processing stations of a production plant.
  • the joints formed between the contact sections which usually serve as insulating joints between the contact sections, and/or joints formed on the panels (e.g. painted or glued on as strips), divide the roadway in a grid-like manner so that the Joints form a lattice or network.
  • joint is to be understood broadly and functionally in the present case and can include both groove-like (recessed) joints, which generally have an electrical insulation task, and joints that have no relation whatsoever to the function of the electrical energy supply.
  • Such “navigation” kerfs can be optical kerfs that point to the slab surface chemically coated (e.g. painted, glued, etc.), as well as joints that are not at all visible on the roadway but can be detected magnetically, for example, or the like.
  • the industrial trucks can be designed without their own energy store and can be moved freely (i.e. not on a track) on the runway formed by the plates or contact surfaces.
  • gaps are formed between respective contact surfaces.
  • these gaps preferably serve to insulate the contact surfaces from one another.
  • they are used by industrial trucks as navigation gaps or guidelines, as mentioned above
  • a combination of the energy supply device with at least one industrial truck that has appropriate navigation means also represents a combination according to the invention.
  • the navigation along the joints enables a relatively precise orientation along the joint directions.
  • the gaps preferably extend in mutually orthogonal directions, so that the industrial trucks can move essentially freely in two dimensions on the net or grid formed by the gaps.
  • the side length of a housing of the industrial truck is greater than a distance from joints, so that the industrial trucks are not track-bound in the classic sense.
  • a distance traveled can also be determined via wheel revolutions or other parameters proportional thereto by means of so-called dead reckoning navigation, and consequently indirectly an absolute position.
  • a plate can have exactly one contact surface.
  • the joints between the contact surfaces correspond to the side edges of the panels.
  • a plate has a plurality of contact surfaces, with adjacent contact surfaces of a plate preferably being isolated from one another by joints.
  • coded markings are applied to the running surface, each of which indicates an absolute position of the running surface. Therefore, these coded markings can be used to calibrate the navigation system or for referencing.
  • the distance between the coded markings is greater than the length of a side edge (side length) of a panel and/or greater than the distance between joints and/or greater than the side length of a contact surface. It is particularly preferable if the coded markings are arranged, for example, every three to ten plates and/or every three to ten contact surfaces.
  • the coded markings can be transponders integrated into the plates. It is of particular advantage if coded markings are formed by barcodes.
  • a barcode is understood to mean any type of optoelectronically readable writing or optoelectronically readable code, including classic barcodes, 3D codes, etc.
  • the coded markings are preferably in the form of adhesive labels that are glued to the surface of the panels. As a result, the coded markings can be applied inexpensively.
  • the coded markings are implemented using transponders, it is preferable for these to be in the form of passive (eg inductive) transponders.
  • the trans ponder can be integrated (recessed) into the upper side of the panel, but are preferably arranged in the area of the joints, particularly preferably in the area where longitudinal and transverse joints intersect.
  • the industrial trucks preferably have a joint sensor arrangement which, on the one hand, can detect in the first aspect whether the industrial truck is driving exactly along a joint or is gradually deviating from it. In the latter case, steering corrections can then be made if necessary.
  • the gap sensor arrangement preferably includes a plurality (e.g. 4 to 8) of optical sensors (e.g. light sensors) which can be arranged in a matrix, e.g. with distances which are slightly larger than the gap width.
  • such an industrial truck also includes a reading device for the coded markings, in particular a transponder reading device, which is designed to supply energy to transponders arranged on the runway inductively and to read out a code from the transponders excited in this way, and /or a barcode reader.
  • a reading device for the coded markings in particular a transponder reading device, which is designed to supply energy to transponders arranged on the runway inductively and to read out a code from the transponders excited in this way, and /or a barcode reader.
  • the latter can be a scanner, but can also be a camera or some other image sensor by means of which the code is recorded.
  • the signals from the joint sensors and the codes can then be evaluated within a vehicle computer of the industrial truck, but can also be carried out in a control device that is coupled to the industrial truck or its vehicle computer (e.g. wirelessly).
  • the joints are preferably formed in such a way that the contact surfaces of the plates are electrically insulated from one another by them.
  • the width of the joints is preferably uniform and is preferably greater than 5 mm, in particular greater than 8 mm, in particular greater than 10 mm.
  • the width of the joints is preferably less than 20 mm, in particular less than 15 mm.
  • the width of the gaps is preferably smaller than the width of the wheels of the industrial trucks, so that the gaps are not perceived as obstacles during ferry operation. den, regardless of the steering position in which the wheels are arranged above the joints.
  • the plates are preferably mechanically and/or electrically connected to one another by joining them together, in particular plugging them together.
  • the connection of two side edges preferably realizes both a mechanical connection, in particular a latching connection and/or in the manner of a tongue and groove connection.
  • at least two electrical contacts are preferably contacted at the side edges.
  • the power supply is preferably a DC power supply. Accordingly, when contact is made with a side edge, a positive pole and a negative pole are preferably contacted.
  • each plate preferably has exactly one electrical contact surface, which is formed either as a plus pole or as a minus pole.
  • the plates can, for example, be designed in the manner of panels or planks, which contain grooves or tongues in the area of their longitudinal side, in order to be able to lay the plates in the manner of a parquet floor.
  • Insulating strips can also be inserted in the area of the tongue and groove connections, which form longitudinal joints between the individual panels.
  • cables can be inserted into the grooves, which act as an antenna for signal exchange between vehicles and processing stations to higher-level control systems/computers, e.g. as a replacement or as a redundant measure for radio communication such as WLAN or the like.
  • a plurality of transverse joints can also be provided on each of the panels, which electrically insulate a corresponding plurality of contact surfaces on such a panel from one another.
  • each plate consequently has a plurality of electrical contact surfaces which are preferably separated from one another by transverse joints.
  • transverse joints can also be formed by insulating strips that are inserted into corresponding transverse grooves.
  • both a plus line and a minus line are laid on an underside of the plates. Each of the contact surfaces are then connected either to the plus line or to the minus line. It is understood that the minus line can be a ground line having a potential of 0V.
  • the DC voltage is preferably 10 V to 50 V, in particular 24 V or 48 V, for example.
  • the direct voltage is preferably obtained from a mains voltage (alternating current or
  • Three-phase current derived.
  • the plates are polygonal, in particular rectangular, if necessary square, and laid in an association so that the electrical contact surfaces alternately form a positive pole and a negative pole of an electrical voltage source.
  • the driving surface is preferably formed by a chessboard-like arrangement of contact surfaces, which alternately form a positive pole and a negative pole.
  • chessboard-like includes both arrangements with classic square fields, but also arrangements in which the fields are rectangular and/or laterally offset, as in the case of a tiled or plank floor.
  • At least one plate is designed as a support plate.
  • the panels can be formed by panels or planks, which are laid, for example, on transverse crossbeams.
  • the carrying capacity of the support plates is preferably greater than 150 kg/m 2 and in particular greater than 1,000 kg/m 2 .
  • the distance between the crossbeams can be, for example, in the range between 500 mm and 1000 mm.
  • the vehicle supply section is preferably divided into a large number of compound or supply areas which can be switched off individually, in groups or as a whole.
  • the industrial truck according to the present invention is particularly suitable for an energy supply device as described above.
  • the industrial truck includes a chassis that has at least two wheels that are driven by a respective electric motor.
  • the industrial truck has a plurality of sliding contacts which are designed to make contact with electrically conductive contact surfaces of a travel surface in order to draw electrical power from the contact surfaces for controlling and/or operating the electric motors.
  • the industrial truck includes a sensor arrangement for detecting gaps between contact surfaces and/or for detecting coded markings that are attached to the roadway.
  • the chassis has at least one ball wheel arrangement, which has a rotatably mounted ball wheel made of an electrically conductive material, the ball wheel being mounted in such a way that, at least in a loaded state, an electrically conductive current path is separated from the respective ball wheel is formed to a power connection assigned to this ball wheel.
  • the ball wheel assemblies form sliding contacts.
  • sliding contact is therefore to be understood broadly in the present case and includes both con- rhythms that actually grind on the road surface as well as those that roll on the road surface.
  • the ball wheel arrangements can also preferably take on load-bearing functions. Accordingly, in some embodiments it is sufficient if an industrial truck has only two driven wheels and the horizontal support is otherwise realized by one or a plurality of ball wheel arrangement(s).
  • the ball wheel arrangements preferably have two functions, on the one hand a support function and on the other hand an electrical contacting function.
  • the sliding contacts or ball wheel arrangements are preferably arranged on the industrial truck in such a way that, depending on the installation and the size of the contact surfaces, at least one contact touches a positive contact surface and another sliding contact touches a negative contact surface. Switching is automatic while the industrial truck is moving.
  • a bridge rectifier of the industrial truck is preferably designed so that the sliding contacts are reversed, depending on which sliding contact has a positive pole and which makes contact with a negative pole, so that a constant DC voltage is always available in the industrial truck.
  • the ball wheel of each ball wheel arrangement is preferably mounted between a ball wheel housing and a current collector which is designed to be movable relative to the ball wheel housing and to which the current connection is fixed.
  • the ball wheel In the event of a load, the ball wheel preferably presses against the current collector from below in order to make reliable contact with it.
  • the current collector can be elastically prestressed against such a deflection direction in relation to the ball wheel housing or a housing of the industrial truck in order to achieve good contact between the ball wheel and the current collector even in an unloaded state.
  • a ball bearing is preferably arranged on the current collector, with a ring-like ball bearing cage, in which the individual balls of the ball bearing are arranged on a diameter that is smaller than the diameter of the ball wheel.
  • the ball wheel preferably contacts the current collector via the balls of the ball bearing.
  • each industrial truck has a housing on the underside of which the chassis is formed and on the top of which a transport section for receiving loads or self-moving superstructure devices (such as a robot) is provided.
  • the transport section can have a support surface for receiving a workpiece that is to be transported, for example, from one processing station to the next processing station.
  • the transport section can also be a support surface onto which transport containers or transport pallets can be placed.
  • a plurality of industrial trucks can be provided side by side and/or one behind the other in order to support a larger transport container or a larger transport pallet over the respective transport sections and make it "mobile".
  • the wheels of the industrial trucks can be controlled independently in some cases, so that the control of the wheels can be used to steer the industrial trucks, in particular to rotate 90 ° to align along longitudinal or transverse joints to realize.
  • At least two of the wheels can be moved jointly at least between a first steering position and a second steering position by means of a steering device.
  • the other two wheels can be swiveled freely.
  • the industrial trucks preferably have two-wheel or all-wheel steering.
  • the two-wheel or all-wheel steering is preferably designed in such a way that in particular exactly the two steering positions can be set up, namely a first steering position, in which the vehicle drives in a first direction, and a two steering position, in which the vehicle drives in a second direction is preferably aligned perpendicular to the first direction.
  • Each industrial truck is preferably designed as a small self-propelled unit.
  • the floor conveyor vehicles preferably have a polygonal, in particular rectangular shape when viewed from above, with the longitudinal sides preferably being larger than 180 mm and smaller than 800 mm, in particular smaller than 400 mm.
  • the transverse sides are also preferably larger than 180 mm and smaller than 800 mm, in particular smaller than 400 mm.
  • the housings of the industrial trucks are preferably square in plan view.
  • the side length of the industrial truck is preferably in a range from 200 mm to 800 mm, preferably in a range from 300 mm to 500 mm.
  • the height of the industrial truck, including the chassis is preferably in a range from 100 mm to 400 mm, in particular in a range from 120 mm to 250 mm, in particular in a range from 150 mm to 200 mm.
  • the industrial trucks preferably have exactly four wheels, which are arranged in the area of corners of a housing that is rectangular, in particular square, when viewed from above.
  • the wheels preferably have an identical wheelbase on each side edge.
  • the wheelbase is preferably larger than the length of a side edge (side length) of a contact surface.
  • the ratio of wheelbase to side length is preferably in a range from 1.8:1 to 1.2:1.
  • the floor conveyor vehicles have a polygonal shape in plan view, which can be approximated to a circle.
  • a rotatable turret is provided on the top of this polygonal base body (on the underside of which a landing gear is formed).
  • the diameter of the preferably circular rotatable tower is preferably less than 22.75 cm, ie less than the distance between the longitudinal beams of a Euro pallet. Consequently, the underside of a Euro-pallet can rest on the larger polygonal base housing, with the tower extending between the longerons of the Euro-pallet and preferably not touching the underside of the pallet floor.
  • the rotatable tower can also be used to support, for example, another means of transport on its upper side, for example a lattice box or the like.
  • a plurality of industrial trucks can be used to move the respective means of transport.
  • the industrial trucks can optionally be connected to one another to form a network.
  • the six vehicles can be connected and synchronized with each other, also with regard to their chassis and propulsion.
  • the six industrial trucks can then preferably form the format of a Euro pallet.
  • the track following control along the joints preferably does not take place via a steering device, but preferably via a stepping motor control. If, for example, the industrial truck deviates from a joint in one direction, at least one wheel on this side can be driven at a higher speed for a short time than a wheel on the other side of the joint, so that a lane correction is possible. At least two wheels on opposite sides of the housing can therefore preferably be controlled and driven independently of one another.
  • improved dead reckoning navigation can be set up by detecting the discontinuous guiding line, ie by also detecting crossings of the joints.
  • Each industrial truck preferably has a housing, a chassis with at least two wheels, at least two sliding contacts or ball wheel arrangements, a vehicle computer for connection to a higher-level control device, a power pack, wheel motors that can be controlled independently of one another for at least two of the wheels, and suitable sensor arrangements for Detecting the joints and/or the coded markings.
  • a vehicle computer is arranged in the housing, which is designed to communicate with a central control device and/or which is designed to provide drivers for electric drive motors and/or a driver for an electric steering motor head for.
  • the drivers each contain the power electronics required to control the electric motors.
  • the industrial truck preferably has two drivers for two electric drive motors in the housing, so that two wheels can be driven independently of one another.
  • a first sensor arrangement for detecting a structure of a driveway (in particular joints and preferably also joint crossings) and a second sensor arrangement for detecting a coding of a marking applied to the driveway are fixed to the housing of the industrial truck.
  • the workpieces In the production plant according to the invention, it is possible for the workpieces to be transported by means of the industrial trucks, the industrial trucks being supplied with energy for electromotive propulsion by means of the electrical energy supply device described above.
  • the runway connects at least two processing stations.
  • the production plant is preferably designed in such a way that a large number of industrial trucks are arranged on the runway, to which orders are assigned as required, for example the collection of a workpiece and the bringing of the workpiece to a processing station.
  • an industrial truck can generally wait for a workpiece to be processed at a processing station.
  • another industrial truck it is also possible for another industrial truck to be assigned for the onward transport of the machined workpiece.
  • the industrial trucks or their vehicle computers are preferably connected to a higher-level control device, for example via a wireless connection such as a WLAN, a Zigbee connection or the like.
  • the production facility can extend in one plane (2D), but can also be implemented three-dimensionally (3D).
  • An energy supply device of the type according to the invention is then preferably arranged on each level.
  • the individual levels are then preferably connected to one another via a lift.
  • a lift preferably also contains an electrical energy supply device according to the invention.
  • At least two processing stations can be reached with one another not only on a single, predetermined path, as in the case of track-bound FTZ. Rather, the driving surface is laid two-dimensionally in such a way that these two processing stations can be reached on a number of different driving routes, depending on which the forklift truck is more likely to move at the joints of the contact surfaces arranged like a chessboard. In other words, the industrial trucks can move freely on the chessboard-like grid. Accordingly, either a shortest route can be chosen, or a route that requires as little waiting as possible. Consequently, it is also possible for parked vehicles to be overtaken or the like.
  • All open spaces consequently form a movement space and also form optional parking spaces.
  • the industrial trucks preferably not only bring workpieces to the processing stations, but can also serve as flexible storage or intermediate storage units.
  • a traffic control system with which the industrial trucks are connected can optimize the routes.
  • the runway in an intermediate area between at least two processing stations is so large that a plurality of industrial trucks can be parked in the intermediate area without other industrial trucks ferrying between the processing stations to block.
  • the runway and/or the processing stations and/or the vehicle supply section is/are arranged in a separate work area within which people are not permitted to remain.
  • the industrial trucks can drive completely autonomously in the separated working area and no collision monitoring of any kind has to be carried out.
  • a traffic control system can track the position of each industrial truck on the runway and can use a suitable higher-level navigation strategy to prevent vehicles from colliding with each other. If the work area is locked, there is no need to ensure that other objects are "in the way" on the runway. If maintenance is necessary, the energy supply device can be switched off, possibly in sections, and the runway can only then be entered by people. This makes it possible for people to enter the vehicle supply section as soon as it is de-energized.
  • markings are arranged on the runway, in particular on individual panels, which are detected by an industrial truck in order to determine the position of the industrial truck on the runway.
  • the position is preferably determined in absolute terms.
  • Each of the markers is preferably a unique marker that indicates absolute position within the entire manufacturing facility, whether in 2D or 3D space.
  • the top of the industrial truck is preferably designed as a transport surface.
  • an anti-slip mat corresponding to the shape of the housing in the plan view can be placed on the upper side of the industrial truck. In this case, it is possible to simply place workpieces on the industrial truck. Precisely one workpiece is preferably placed on each industrial truck.
  • the industrial trucks preferably work in the manner of a
  • a handling arm or another type of mounting device can also be provided on an industrial truck.
  • the vehicles may be towed autonomously if necessary. It is also possible to clean the roadways using such a superstructure device in the form of a cleaning device.
  • the contact surfaces are each rectangular and arranged in a group in such a way that the electrical contact surfaces alternately form a positive pole and a negative pole, with the industrial trucks each having at least two sliding contacts, the distance between which is greater is as a side edge of a contact surface, so that the industrial trucks are supplied with energy via the two sliding contacts.
  • FIG. 1 is a schematic representation of an embodiment of an energy supply device with an industrial truck
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of an embodiment of a manufacturing facility
  • FIG. 3 is a side view of the manufacturing facility of Fig. 2;
  • FIG. 4 is a partially cut-away view of the industrial truck of FIG. 1 in a perspective view;
  • Figure 5 is a side view of the industrial truck of Figures 1 and 4 from a first side;
  • Figure 6 is a side view of the industrial truck of Figures 1 and 4 from a second side orthogonal to the side of Figure 5;
  • Fig. 7 is a perspective view of another embodiment of a power supply device
  • Fig. 8 is a side view of the power supply of Fig. 7;
  • Fig. 9 is a detail view IX of Fig. 8.
  • Fig. 10 is another side view of the power supply of Fig. 7;
  • figure 11 is a detail view XI of figure 10;
  • Fig. 12 is a plan view of the power supply of Fig. 7;
  • Fig. 13 is a detail view XIII of Fig. 12;
  • Fig. 15 is a perspective view obliquely from below of the industrial truck of Fig. 14; and 16 is a schematic sectional view of a ball wheel assembly for an industrial truck.
  • FIG. 1 An energy supply device for supplying energy to autonomous, steerable and electric motor-driven industrial trucks is shown schematically in FIG.
  • the energy supply device 10 serves to supply energy to industrial trucks 12, one of which is also shown schematically in FIG.
  • the industrial trucks 12 are used in particular in a production plant for transporting workpieces 14.
  • the industrial truck 12 has a housing 15 with a flat upper side 16, which serves as a transport surface and on which, as shown in FIG is, a workpiece 14 can be placed.
  • the industrial truck 12 also includes a chassis 18, which includes four wheels 20 in the present case.
  • the housing 15 of the industrial truck is approximately square in plan view, with each side edge of the housing 15 having a side length S which, for example,
  • the wheelbase R of the wheels 20 is less than the length S of the side edge and is preferably in a range of 0.7 x S - 0.95 x S.
  • two wheels are preferably driven diagonally on opposite sides, and these wheels can each be driven independently of one another by electric wheel hub motors and can be steered independently of one another by steering drives. In general, it is also conceivable to drive all four wheels of the industrial truck. In case only two wheels are driven, the other two wheels are freely rotating and freely pivoting wheels.
  • the height (not shown in Fig. 1) of the industrial truck 12 is in a range of 0.5 x S - 2 x S.
  • the industrial truck 12 also has two sliding contacts 22 which are each arranged in the area of one of the wheels 20 and which are spaced apart by a distance K from one another.
  • K is in a range of 0.6 x S - 0.95 x S and can be approximately equal to the value of R.
  • the sliding contacts have springs, not shown in detail, by means of which the sliding contacts are pressed onto the roadway.
  • the cross-section of the sliding contacts is, for example, in a range of 5x5 mm - 12x12 mm.
  • the power supply device 10 includes a vehicle supply section 30.
  • the vehicle supply section 30 has a plurality of plates 32. As shown in FIG. The plates are each square in plan view and have four side edges 34 and a plate top 36.
  • the plates 32 each have interfaces 38, via which the plates in the region of their side edges 34 can be mechanically and electrically connected to one another or can be plugged into one another, preferably in a latching manner.
  • An electrical contact surface 42 is formed on the top side 36 of the plate, which is made of a metallic material or has a metallic coating.
  • the plates 32 are laid by means of their interfaces 38 in such a way that a joint 40 remains between the contact surfaces 42 in each case.
  • the energy supply device 10 has power supplies, not shown in detail, which, for example, can be powered from a mains voltage of 220 V or 380 V (alternating current or three-phase current). generate a DC voltage with a negative pole and a positive pole.
  • the negative pole can be a ground pole.
  • the voltage formed by the negative pole and the positive pole is preferably in a range from 12 V to 48 V, and is in particular 24 V.
  • the plates 32 each have contacting lines 45 (-) for the negative pole and 45 (+) for the positive pole, which are laid below the contact surfaces and are connected to one another with the correct polarity when the plates are plugged together. Consequently, the bonding lines 45 are looped through the plates 32 .
  • the plates 32 are designed in such a way that one of the two through-connection lines is connected to the contact surface 42 via through-connections 44 .
  • mutually adjacent plates 32 are each rotated by 180° in such a way that the contact surfaces of the plates 32 alternately form a negative pole and a positive pole in the manner of a chessboard. Due to the different laying of the panels 32 (in each case rotated by 180° in the case of adjacent panels), the individual panels 32 can each be identical, so that the panels 32 can be produced inexpensively.
  • the length of the sides of the plates 32 is indicated at P in FIG.
  • the value of P is preferably less than the side length S of the housing 15 and is also less than the wheelbase R.
  • the side length P of the plates 32 is less than K, the spacing of the sliding contacts 22.
  • the ratio of K/P is preferably in a range of 2-1.2, inclusive in each case, and particularly preferably in a range of 1.95-1.6, inclusive in each case.
  • the industrial truck can have an accumulator in order, for example, to bridge smaller distances between runways that are not designed with plates 32 .
  • the industrial truck 12 has a sensor arrangement that makes it possible to use the joints 40, which are used for isolation, as guidelines for navigation.
  • the width of the joints, shown as F in Figure 1, should for this purpose be no less than 5mm and preferably no greater than 15mm.
  • the joint width F is preferably greater than the dimensions of the sliding contacts 22 contacting the plates 32 in order to avoid short circuits.
  • a coded marking can be applied, e.g. in the form of a barcode, which in Is glued in the form of a filing strip on a respective plate.
  • the markings are used to identify an absolute position on the running surface, specifically both in two dimensions, as shown in FIG. 1, or in three dimensions, as shown in FIGS. 2 and 3 below.
  • the coded markings 46 can therefore serve as reference points in navigation, in particular for calibration purposes.
  • the distance M between two markings 46 is preferably in a range of 3 x P - 10 x P and is 6 x P in the present case.
  • the production facility 50 has five vehicle supply sections 30a-30e arranged one above the other.
  • the processing stations can be distributed over these different levels, although only two such processing stations 54a, 54b are shown in FIG.
  • Each of the vehicle supply sections 30a-30e has a structure corresponding to that of FIG.
  • a plurality of industrial trucks 12 can move largely freely on the runway, which is formed by the plurality of plates 32, which have minus and plus poles like a chess board, as is shown schematically in FIG.
  • the production plant 50 which has several vehicle supply sections 30 arranged vertically one above the other, also includes a lift system 56, which includes a vertically movable lift platform 58, via which vehicles 12 can be transferred from the individual “floors” to other floors.
  • the lift platform 58 is equipped with another vehicle service section 30f so that vehicles can transfer from any of the vehicle service sections 30a-30e to the service arrangement 30f of the lift platform 58 to move vertically from one level to the to be transferred next.
  • the totality of the vehicle supply sections 30 forms a substantially closed working space 62 within which people are not allowed to stay. Furthermore, the parking of other objects is not permitted there.
  • the industrial trucks 12 can therefore be designed without collision sensors, etc.
  • rooms 64 for people can be provided, via which access to the working space 62 is possible when the respective vehicle supply arrangement 30 is switched off. For this purpose, it may be possible to be able to shut down the vehicle supply arrangements 30 in sections.
  • the positions of the markings 46 are also stored in this traffic control computer, for example, which the vehicles can access for the purpose of calibration if this is necessary.
  • the navigation can generally be done via the panels 32, namely 2D or 3D. Furthermore, navigation can take place via tracking and tracing.
  • a lane correction can be based on the detection of the guideline in the form of the gaps 40, for example.
  • transverse joints can also be included in the navigation.
  • the navigation also takes place in the manner of dead reckoning, in which the coded markings are used as reference points, and the link angle is measured on the areas in between, and the wheel revolutions are measured.
  • the industrial truck 12 preferably has a steering device 70 which can be adjusted between a first steering position L1 (see FIG. 4) and a second steering position L2.
  • first steering position the industrial truck 12 moves, for example, along a joint 40.
  • second steering position L2 generally perpendicular thereto, the vehicle travels along a joint that is oriented perpendicular to the first joint.
  • the steering device 70 can set up the two steering positions L1, L2 by means of stops, so that the steering device can be implemented in a structurally simple manner.
  • the industrial truck 12 also includes the above-mentioned vehicle computer 72, which is preferably in wireless contact with the control device 66, e.g. via WLAN, Zigbee, via an antenna cable inserted in a slot, etc.
  • a power supply 78 is also included.
  • a steering motor 80 is driven by the steering motor driver 76 to establish the first or second steering position L1 or L2.
  • the wheel motor drivers 74a, 74b are connected to respective drive motors 82, which can be embodied as wheel hub motors. Individual control of the driven wheels may make it possible to dispense with a separate steering device.
  • Switchable electromagnets 84 are also provided on the four sides of the housing 15 and can be used to couple a plurality of industrial trucks 12 to one another.
  • a sensor arrangement 86 is provided on the underside of the housing 15, specifically in an area between the wheels 20.
  • the sensor arrangement 86 contains a first sensor arrangement for tracking the guidelines in the form of the gaps 40.
  • This first sensor arrangement can be implemented, for example, by a plurality of light sensors that are able to recognize patterns.
  • the joint width F can preferably be at least 10 mm, and the distance between the first sensor arrangement and the contact surface should preferably be less than 15 mm.
  • a second sensor arrangement of the sensor arrangement 86 is also designed to read the encoded markings 46 .
  • the second sensor arrangement can be designed as a scanner or as a camera sensor.
  • One or a plurality of steering position sensors can optionally be provided to monitor the steering positions L1, L2.
  • the vehicle computer 72 can, for example, be implemented by a mini PC (eg Raspberry, etc.). Furthermore, fans for cooling a power pack 78 or the drivers 74, 76 can be provided in the housing 15.
  • a mini PC eg Raspberry, etc.
  • fans for cooling a power pack 78 or the drivers 74, 76 can be provided in the housing 15.
  • Power supplies for supplying the contacting lines 45 can be integrated into some of the boards, but can also be arranged outside of the boards, e.g will.
  • the energy supply device shown in FIGS. 7 to 13 shows in schematic form two vehicle supply sections 30Aa and 30Ab lying vertically one above the other.
  • the vehicle supply sections 30 are formed by a plurality of plates 32A which are designed as support plates.
  • the panels 32A are formed as elongate panels that are joined together at their side edges.
  • the energy supply device 10A has a plurality of vertical posts 90 which are connected to one another via cross members 92 and longitudinal members 94 .
  • the cross members 92 extend in a direction y.
  • the longitudinal beams 94 extend in a direction x orthogonal thereto.
  • each vehicle supply section 30A are formed as elongated panels extending along the direction x and arranged side by side.
  • the plates 32A are connected to each other by tongue and groove connections 96.
  • the tongue and groove connections 96 have elongated recesses on the upper side of the plates 32A, in each of which insulating strips 98 are inserted.
  • the plates 32A rest on the crossbeams 92 in an isolated manner.
  • a plurality of transformers 100 can be provided, which are designed to convert a mains voltage of e.g. 220 V (see Fig. 12) into a DC voltage, specifically in level of 24 V, for example.
  • the power packs or transformers 100 can, as can be seen in FIG. 12, be assigned to respective supply areas, which can then consequently be switched off separately via the power packs.
  • the mains voltages of 220V can each be generated via ballast transformers which are connected on the input side to a three-phase power supply of, for example, 400V.
  • each plate 32A can have a plurality of contact surfaces 42A which are separated from one another by transverse joints 102 .
  • the transverse joints 102 can be configured in the same manner as the joints 40 described above. In particular, the transverse joints can also be pure navigation joints that are applied to the plates 32A and have no insulating function
  • Each vehicle supply section 30A can consequently be formed by a plurality of contact surfaces 42A which are separated from one another by longitudinal joints in the form of insulating strips 98 and by transverse joints 102 (in this case with an insulating function).
  • the pads 42A may be square in plan as shown in FIG. 12, or may be rectangular as shown in FIG.
  • FIG. 11 shows contacting lines 45A, which can enable through-contacting across transverse joints 102.
  • markings 46A in the form of transponders can be inserted into the insulating joints 40A, which are formed by insulating strips 98, or into the transverse joints 102.
  • the transponders can be passive transponders that work according to the inductive principle.
  • a reader attached to an industrial truck is designed to implement an inductive coupling with the passive transponder in order to supply it with energy for a short time and to stimulate it to send the code (coding) stored in the transponder so that the transponder can then be unique can be identified.
  • each transponder has its own coding, so that each transponder indicates an absolute position in the energy supply device.
  • FIGs. 14 and 15 a further embodiment of an industrial truck 12A is shown.
  • the industrial truck 12A has a base 110 which is polygonal in plan view, and a tower 112 extending upwardly therefrom in the vertical direction.
  • the chassis 18 has two driven wheels 20A, 20Aa, the centrally under the tower 112 and are arranged coaxially to one another and can be controlled independently of one another by means of separate electric motors.
  • the vehicle 12 shown in FIGS. 4-6 can also have only two wheels that are driven independently of one another (and are therefore also capable of steering), which are preferably offset diagonally, and two freely pivotable (“passive”) wheels.
  • the passive wheels can optionally be designed as a ball wheel arrangement (see below).
  • the base 110 is polygonal and approximately circular in plan view.
  • the tower 112 is preferably designed to be rotatable relative to the base 110 .
  • the control of the driven wheels is significantly simplified as a result.
  • the undercarriage further includes a plurality of ball wheel assemblies 114 disposed in the area of the outer periphery of the base 110.
  • the industrial truck 12A preferably has eight ball wheel arrangements 114 of this type, each of which has a load capacity greater than 10 kg, for example.
  • the ball wheel assemblies 114 are preferably constructed as shown in FIG.
  • Each ball wheel assembly 114 has a ball wheel 116 that extends to a floor and is thus approximately level in the driving plane with the bearing surfaces of the driven wheels 20A, 20Aa, as shown in FIG.
  • the industrial truck 12A also has a marker detection sensor 120 in the form of a transponder reader between the driven wheels 20A, 20Aa.
  • the transponder reading device 120 as a marking detection sensor is designed to detect a transponder 46A and to read out its coding, as shown in FIG. Furthermore, the industrial truck 12A has on the underside one, preferably two, gap detection sensors 118 arranged one behind the other in the direction of travel, each of which has a plurality of light sensors arranged in an array-like manner in order to detect whether a vehicle is moving along a gap (e.g. along an insulation strip 98 or a transverse insulation gap 102).
  • a gap detection sensors 118 arranged one behind the other in the direction of travel, each of which has a plurality of light sensors arranged in an array-like manner in order to detect whether a vehicle is moving along a gap (e.g. along an insulation strip 98 or a transverse insulation gap 102).
  • the industrial truck 12A can be guided along a joint by independently controlling the driven wheels 20A, 20Aa.
  • the ball gear assembly 114 includes a ball gear housing 130 that is fixed to a housing of the industrial truck, such as the base 110 as shown in FIG.
  • the ball wheel housing 130 is designed in such a way that a ball wheel 116 in the form of a sphere protrudes downwards opposite an unspecified opening of the ball wheel housing 130 .
  • the opening consequently has a smaller diameter than the diameter of the ball wheel 116.
  • the ball wheel assembly 114 further includes a current collector 132.
  • the current collector 132 is movably supported in the vertical direction relative to the ball wheel housing 130. As shown in FIG.
  • the current collector 132 is preferably located in the vertical direction between the ball wheel 116 and an insulating plate 134, through which the current collector 132 can be isolated from the industrial truck housing (base 110).
  • the current collector 132 is vertically biased by elastic members such as springs 136 in a direction toward the ball gear 116 so that the ball gear 116 protrudes from the opening of the ball gear case 130 in an unloaded state, as shown in Fig. 16 is.
  • a power connection 138 is provided, which is connected to a power supply device, not shown, of the industrial truck.
  • a ball bearing 140 is arranged, which has a cage 142 on which a plurality of balls 144 are rotatably mounted.
  • the cage is horizontally oriented and supports the balls 144 on a diameter smaller than the outside diameter of the ball gear 116.
  • the balls 144, the cage 142, the current collector 132 and the ball wheel 116 itself are preferably made of an electrically highly conductive material, such as a metal.
  • the ball wheel arrangement 114 consequently has the function of a sliding contact, even if the contact as such is not sliding but rolling.
  • the ball wheel 116 presses from below against the balls 144 of the ball bearing 140, so that the springs 136 are compressed until the current collector 132 hits the underside of the insulation plate 134. In this state, as shown in FIG. 16, the ball gear 116 will still protrude vertically downward from the ball gear case 130 so that the power supply is ensured.
  • the increased contact pressure also ensures good electrical contact between the individual elements.
  • the springs 136 press the ball bearing 140 or its balls 144 against the ball wheel 116 in order to ensure good electrical contact in this way.
  • the relative rotatability of the tower or a turntable of the tower can be controlled by a motor, but can also be passive.
  • a plurality of ball wheel arrangements can also be provided, of which only some are designed or connected to receive electrical power, whereas others serve purely to support a load.
  • each industrial truck can also have a number of driven wheels 20 that is greater than 2.

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Abstract

The invention relates to an energy supply device (10) for supplying energy to electric-motor-driven industrial trucks (12) and/or to stationary devices (54), more particularly in a production plant (50), the energy supply device comprising a truck supply portion (30), which has a plurality of plates (32), which are mechanically and/or electrically interconnected by means of joining in the region of their side edges (34) and each of which has, on its plate top (36), at least one electrical contact surface (42), wherein the plates (32) form parts of a driving surface for the industrial trucks (12) and the plates can be contacted by sliding contacts (22) of the industrial trucks (12) or by stationary devices (54), wherein (i) gaps (40) are formed on the plates (32) and/or between adjacent contact surfaces (42), which gaps can be used as a guide line in the navigation of the industrial trucks (12), and/or (ii) wherein coded markings (46) are applied to the driving surface formed by the plates (32), each coded marking indicating an absolute position on the driving surface, so that the coded markings can be used as reference points in the navigation of the industrial trucks (12).

Description

Enerqieversorqunqseinrichtunq für Fertiqunqsanlaqen. Flurförderfahrzeuq. Fertiqunqsan- laqe und Enerqieversorqunqsverfahren Energy supply facility for manufacturing plants. Industrial truck q. Manufacturing plant and energy supply process
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Energieversorgungseinrichtung zur Energieversorgung von Flurförderfahrzeugen und stationären Einrichtungen, insbesondere in einer Fertigungsanlage. The present invention relates to a power supply device for power supply of industrial trucks and stationary facilities, especially in a manufacturing plant.
[0002] Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Flurförderfahrzeug sowie eine Fertigungsanlage und ein Verfahren zur Energieversorgung von Flurförderfahrzeugen. The present invention also relates to an industrial truck and a production plant and a method for supplying energy to industrial trucks.
[0003] Aus dem Dokument DE 102018105911 A1 ist ein Produktionssystem für die Serienproduktion bekannt, mit einem Behälter-Lagerbereich zur Lagerung von Behältern, die für die Produktion bestimmte Bauteile enthalten, und mit Transportmitteln zum Transport von Behältern. Die Transportmittel weisen wenigstens ein fahrerloses Transportfahrzeug auf, an dem ein Transportregal angeordnet und derart ausgebildet ist, dass Behälter aus dem Transportregal in einer Fördereinrichtung automatisch an Entnahmeregale abgebbar sind. [0004] Ferner ist es allgemein bekannt, in Fertigungsanlagen fahrerlose Transportfahrzeuge (FTZ) einzusetzen. Diese werden in vielen Fällen aus einem Energiespeicher mit Energie versorgt, der an dem fahrerlosen Transportfahrzeug angeordnet ist, wie ein Benzintank oder eine Batterie. In anderen Fällen werden die fahrerlosen Transportfahrzeuge über Schienen oder dergleichen mit Energie versorgt, wobei die Energieübertragung über Schleifkontakte oder induktiv erfolgen kann. In den zuletzt genannten Fällen sind die fahrerlosen Transportfahrzeuge jedoch spurgebunden. A production system for series production is known from document DE 102018105911 A1, with a container storage area for storing containers that contain components intended for production, and with transport means for transporting containers. The means of transport have at least one driverless transport vehicle on which a transport rack is arranged and designed in such a way that containers from the transport rack can be automatically delivered to removal racks in a conveyor device. Furthermore, it is generally known to use driverless transport vehicles (FTZ) in production plants. In many cases, these are supplied with energy from an energy store, which is arranged on the driverless transport vehicle, such as a petrol tank or a battery. In other cases, the driverless transport vehicles are supplied with energy via rails or the like, with the energy being transmitted via sliding contacts or inductively. In the latter cases, however, the driverless transport vehicles are track-bound.
[0005] Es ist vor diesem Hintergrund eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Energieversorgungseinrichtung für Flurförderfahrzeuge, ein verbessertes Flurförderfahrzeug, eine verbesserte Fertigungsanlage und ein verbessertes Verfahren zur Energieversorgung von Flurförderfahrzeugen anzugeben. Against this background, it is an object of the invention to specify an improved energy supply device for industrial trucks, an improved industrial truck, an improved production system and an improved method for supplying energy to industrial trucks.
[0006] Die obige Aufgabe wird durch eine Energieversorgungseinrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Ferner wird die Aufgabe durch ein Flurförderfahrzeug gemäß Anspruch 5 sowie durch eine Fertigungsanlage gemäß Anspruch 12 und durch ein Verfahren zur Energieversorgung von Flurförderfahrzeugen gemäß Anspruch 15 gelöst. The above object is achieved by a power supply device according to claim 1. Furthermore, the object is achieved by an industrial truck according to claim 5 and by a production system according to claim 12 and by a method for supplying energy to industrial trucks according to claim 15.
[0007] Die erfindungsgemäße Energieversorgungseinrichtung ermöglicht die Versorgung von wenigstens einem Flurförderfahrzeug, insbesondere einer Vielzahl von vorzugsweise autonomen lenkbaren und elektromotorisch angetriebenen Flurförderfahrzeugen auf einer Fahrfläche, die durch eine Vielzahl von Platten gebildet ist, wobei die Platten jeweils wenigstens einen Kontaktabschnitt aulweisen. Die Kontaktabschnitte sind von Schleifkontakten der Flurförderfahrzeuge kontaktierbar. Ferner können die Kontaktabschnitte auch von stationären Einrichtungen kontaktiert werden, bspw. Bearbeitungsstationen einer Fertigungsanlage. Die Fugen, die zwischen den Kontaktabschnitten gebildet sind und die in der Regel als Isolationsfugen zwischen den Kontaktabschnitten dienen, und/oder Fugen, die an den Platten gebildet (bspw. als Streifen aufgemalt oder aufgeklebt) sind, unterteilen die Fahrbahn rasterartig, so dass die Fugen ein Gitter bzw. Netz bilden. Der Begrif der Fuge ist vorliegend breit und funktional zu verstehen und kann sowohl nutenartige (vertiefte) Fugen beinhalten, die in der Regel eine elektrische Isolationsaufgabe haben, als auch solche Fugen, die keinerlei Bezug haben zu der Funktion der elektrischen Energieversorgung. Solche „Navigations“-Fugen können optische Fugen sein, die auf die Plattenoberflä- che beschichtet (z.B. gemalt, geklebt, etc.) sind, als auch Fugen, die an der Fahrbahn gar nicht optisch sichtbar sind, aber bspw. magnetisch detektierbar sind, oder dergl. The energy supply device according to the invention enables the supply of at least one industrial truck, in particular a large number of preferably autonomous steerable and electric motor-driven industrial trucks on a runway which is formed by a large number of plates, the plates each having at least one contact section. The contact sections can be contacted by sliding contacts of the industrial trucks. Furthermore, the contact sections can also be contacted by stationary devices, for example processing stations of a production plant. The joints formed between the contact sections, which usually serve as insulating joints between the contact sections, and/or joints formed on the panels (e.g. painted or glued on as strips), divide the roadway in a grid-like manner so that the Joints form a lattice or network. The term joint is to be understood broadly and functionally in the present case and can include both groove-like (recessed) joints, which generally have an electrical insulation task, and joints that have no relation whatsoever to the function of the electrical energy supply. Such “navigation” kerfs can be optical kerfs that point to the slab surface chemically coated (e.g. painted, glued, etc.), as well as joints that are not at all visible on the roadway but can be detected magnetically, for example, or the like.
[0008] Folglich können die Flurförderfahrzeuge zum einen ohne eigenen Energiespeicher ausgebildet werden und können zum anderen frei (d. h. nicht spurgebunden) auf der Fahrfläche bewegt werden, die durch die Platten bzw. Kontaktflächen gebildet ist. As a result, the industrial trucks can be designed without their own energy store and can be moved freely (i.e. not on a track) on the runway formed by the plates or contact surfaces.
[0009] Ferner sind gemäß einem ersten Aspekt zwischen jeweiligen Kontaktflächen Fugen gebildet. Diese Fugen dienen zum einen vorzugsweise dazu, die Kontaktflächen gegeneinander zu isolieren. Zum anderen werden sie von den Flurförderfahrzeugen als Navigations- Fugen bzw. -Leitlinien verwendet, wie oben erwähnt Furthermore, according to a first aspect, gaps are formed between respective contact surfaces. On the one hand, these gaps preferably serve to insulate the contact surfaces from one another. On the other hand, they are used by industrial trucks as navigation gaps or guidelines, as mentioned above
[0010] Demzufolge stellt auch eine Kombination der Energieversorgungeinrichtung mit wenigstens einem Flurförderfahrzeug, das entsprechende Navigationsmittel aufweist, eine erfindungsgemäße Kombination dar. Accordingly, a combination of the energy supply device with at least one industrial truck that has appropriate navigation means also represents a combination according to the invention.
[0011] Die Navigation entlang der Fugen ermöglicht eine relativ genaue Orientierung entlang der Fugenrichtungen. Die Fugen erstrecken sich vorzugsweise in zueinander orthogonalen Richtungen, so dass sich die Flurförderfahrzeuge zweidimensional im Wesentlichen frei auf dem durch die Fugen gebildeten Netz bzw. Gitter bewegen können. Vorzugsweise ist die Seitenlänge eines Gehäuses der Flurförderfahrzeuge größer als ein Abstand von Fugen, so dass die Flurförderfahrzeuge nicht spurgebunden im klassischen Sinn sind. [0011] The navigation along the joints enables a relatively precise orientation along the joint directions. The gaps preferably extend in mutually orthogonal directions, so that the industrial trucks can move essentially freely in two dimensions on the net or grid formed by the gaps. Preferably, the side length of a housing of the industrial truck is greater than a distance from joints, so that the industrial trucks are not track-bound in the classic sense.
[0012] Über Radumdrehungen oder andere hierzu proportionale Parameter kann ferner im Wege der sog. Koppelnavigation auch eine zurückgelegte Fahrstrecke ermittelt werden, und folglich mittelbar eine absolute Position. [0012] A distance traveled can also be determined via wheel revolutions or other parameters proportional thereto by means of so-called dead reckoning navigation, and consequently indirectly an absolute position.
[0013] Eine Platte kann in einer Ausführungsform genau eine Kontaktfläche aufweisen. In diesem Fall entsprechen die Fugen zwischen den Kontaktflächen den Seitenrändern der Platten. [0014] In einer bevorzugten Ausführungsform weist eine Platte eine Mehrzahl von Kontaktflächen auf, wobei benachbarte Kontaktflächen einer Platte vorzugsweise durch Fugen gegeneinander isoliert sind. In one embodiment, a plate can have exactly one contact surface. In this case, the joints between the contact surfaces correspond to the side edges of the panels. In a preferred embodiment, a plate has a plurality of contact surfaces, with adjacent contact surfaces of a plate preferably being isolated from one another by joints.
[0015] Generell ist es denkbar, zur Kalibrierung des Navigationssystems Referenzpunkte zu verwenden, die nicht an den Platten angebracht sind, wie z. B. Pfosten, oder Funk- oder Ul- traschall-Referenzierungspunkte. In general, it is conceivable to use the calibration of the navigation system reference points that are not attached to the plates such. B. posts, or radio or ultrasonic reference points.
[0016] Gemäß einem zweiten Aspekt, der mit dem ersten Aspekt kombinierbar ist, sind jedoch an der Fahrfläche codierte Markierungen aufgebracht, die jeweils eine absolute Position der Fahrfläche angeben. Daher können diese codierten Markierungen zur Kalibrierung des Navigationssystems bzw. zur Referenzierung verwendet werden. According to a second aspect, which can be combined with the first aspect, however, coded markings are applied to the running surface, each of which indicates an absolute position of the running surface. Therefore, these coded markings can be used to calibrate the navigation system or for referencing.
[0017] Es ist dabei nicht notwendig, derartige Markierungen auf jeder Platte aufzubringen. Vielmehr ist der Abstand zwischen den codierten Markierungen größer als die Länge eines Seitenrandes (Seitenlänge) einer Platte und/oder größer als der Abstand von Fugen und/oder größer als die Seitenlänge einer Kontaktfläche. Von besonderem Vorzug ist es, wenn die codierten Markierungen bspw. alle drei bis zehn Platten und/oder alle drei bis zehn Kontaktflächen angeordnet werden. It is not necessary to apply such markings to each plate. Rather, the distance between the coded markings is greater than the length of a side edge (side length) of a panel and/or greater than the distance between joints and/or greater than the side length of a contact surface. It is particularly preferable if the coded markings are arranged, for example, every three to ten plates and/or every three to ten contact surfaces.
[0018] Die codierten Markierungen können in die Platten integrierte Transponder sein. Von besonderem Vorzug ist es, wenn codierte Markierungen durch Barcodes gebildet sind. Unter einem Barcode wird vorliegend jede Art von optoelektronisch lesbarer Schrift bzw. optoelektronisch lesbarem Code verstanden, einschließlich klassischer Barcodes, 3D-Codes, etc. The coded markings can be transponders integrated into the plates. It is of particular advantage if coded markings are formed by barcodes. A barcode is understood to mean any type of optoelectronically readable writing or optoelectronically readable code, including classic barcodes, 3D codes, etc.
[0019] Die codierten Markierungen sind vorzugsweise in Form von Haftetiketten ausgebildet, die auf die Oberfläche der Platten geklebt werden. Hierdurch können die codierten Markierungen kostengünstig aufgebracht werden. The coded markings are preferably in the form of adhesive labels that are glued to the surface of the panels. As a result, the coded markings can be applied inexpensively.
[0020] Für den Fall der Realisierung der codierten Markierungen durch Transponder ist es bevorzugt, wenn diese als passive (z.B. induktive) Transponder ausgebildet sind. Die Trans- ponder können in die Plattenoberseite integriert (versenkt) angeordnet werden, sind jedoch vorzugsweise im Bereich der Fugen angeordnet, besonders bevorzugt im Kreuzungsbereich von längs und quer verlaufenden Fugen. In the event that the coded markings are implemented using transponders, it is preferable for these to be in the form of passive (eg inductive) transponders. the trans ponder can be integrated (recessed) into the upper side of the panel, but are preferably arranged in the area of the joints, particularly preferably in the area where longitudinal and transverse joints intersect.
[0021] Es versteht sich, dass die Flurförderfahrzeuge vorzugsweise über eine Fugensensoranordnung verfügen, die zum einen bei dem ersten Aspekt erkennen kann, ob das Flurförderfahrzeug exakt entlang einer Fuge fährt oder hiervon allmählich abweicht. Im letzteren Fall können dann ggf. Lenkkorrekturen vorgenommen werden. Die Fugensensoranordnung beinhaltet vorzugsweise eine Mehrzahl (z.B. 4 bis 8) von optischen Sensoren (z.B. Lichtsensoren), die matrixartig angeordnet sein können, bspw. mit Abständen, die etwas größer sind als die Fugenbreite. It goes without saying that the industrial trucks preferably have a joint sensor arrangement which, on the one hand, can detect in the first aspect whether the industrial truck is driving exactly along a joint or is gradually deviating from it. In the latter case, steering corrections can then be made if necessary. The gap sensor arrangement preferably includes a plurality (e.g. 4 to 8) of optical sensors (e.g. light sensors) which can be arranged in a matrix, e.g. with distances which are slightly larger than the gap width.
[0022] Ferner beinhaltet ein derartiges Flurförderfahrzeug bei dem zweiten Aspekt ein Lesegerät für die codierten Markierungen, insbesondere ein Transponder-Lesegerät, das dazu ausgebildet ist, an der Fahrfläche angeordnete Transponder induktiv mit Energie zu versorgen und einen Code der so angeregten Transponder auszulesen, und/oder ein Barcode- Lesegerät. Letzteres kann ein Scanner sein, kann jedoch auch eine Kamera sein oder ein sonstiger Bildsensor, mittels dessen der Code aufgenommen wird. Die Auswertung der Signale der Fugensensoren und der Codes kann dann innerhalb eines Fahrzeugrechners des Flurförderfahrzeugs erfolgen, kann jedoch auch in einer Steuereinrichtung erfolgen, die mit dem Flurförderfahrzeug bzw. mit dessen Fahrzeugrechner gekoppelt ist (bspw. drahtlos). In the second aspect, such an industrial truck also includes a reading device for the coded markings, in particular a transponder reading device, which is designed to supply energy to transponders arranged on the runway inductively and to read out a code from the transponders excited in this way, and /or a barcode reader. The latter can be a scanner, but can also be a camera or some other image sensor by means of which the code is recorded. The signals from the joint sensors and the codes can then be evaluated within a vehicle computer of the industrial truck, but can also be carried out in a control device that is coupled to the industrial truck or its vehicle computer (e.g. wirelessly).
[0023] Die Fugen sind vorzugsweise so gebildet, dass durch diese die Kontaktflächen der Platten elektrisch voneinander isoliert sind. Die Breite der Fugen ist vorzugsweise einheitlich und ist vorzugsweise größer als 5 mm, insbesondere größer als 8 mm, insbesondere größer als 10 mm. Die Breite der Fugen ist vorzugsweise kleiner als 20 mm, insbesondere kleiner als 15 mm. The joints are preferably formed in such a way that the contact surfaces of the plates are electrically insulated from one another by them. The width of the joints is preferably uniform and is preferably greater than 5 mm, in particular greater than 8 mm, in particular greater than 10 mm. The width of the joints is preferably less than 20 mm, in particular less than 15 mm.
[0024] Die Breite der Fugen ist vorzugsweise kleiner als die Breite von Rädern der Flurförderfahrzeuge, so dass die Fugen im Fährbetrieb nicht als Hindernisse wahrgenommen wer- den, unabhängig davon, in welcher Lenkposition die Räder oberhalb der Fugen angeordnet sind. The width of the gaps is preferably smaller than the width of the wheels of the industrial trucks, so that the gaps are not perceived as obstacles during ferry operation. den, regardless of the steering position in which the wheels are arranged above the joints.
[0025] Vorzugsweise werden die Platten durch Zusammenfügen, insbesondere Zusammenstecken, mechanisch und/oder elektrisch miteinander verbunden. Das Verbinden von zwei Seitenrändern realisiert dabei vorzugsweise sowohl eine mechanische Verbindung, insbesondere eine Rastverbindung und/oder nach der Art einer Nut-Feder-Verbindung. Zum anderen werden in einer Ausführungsform an den Seitenrändern vorzugsweise wenigstens zwei elektrische Kontakte kontaktiert. Die Energieversorgung ist vorzugsweise eine Gleichspannungsversorgung. Demzufolge erfolgt bei der Kontaktierung eines Seitenrandes vorzugsweise eine Kontaktierung eines Pluspols und eines Minuspols. Jede Platte weist bei dieser Ausführungsform vorzugsweise genau eine elektrische Kontaktfläche auf, die entweder als Plus-Pol oder als Minus-Pol gebildet ist. The plates are preferably mechanically and/or electrically connected to one another by joining them together, in particular plugging them together. The connection of two side edges preferably realizes both a mechanical connection, in particular a latching connection and/or in the manner of a tongue and groove connection. On the other hand, in one embodiment, at least two electrical contacts are preferably contacted at the side edges. The power supply is preferably a DC power supply. Accordingly, when contact is made with a side edge, a positive pole and a negative pole are preferably contacted. In this embodiment, each plate preferably has exactly one electrical contact surface, which is formed either as a plus pole or as a minus pole.
[0026] In einer weiteren Ausführungsform können die Platten bspw. nach der Art von Paneelen bzw. Dielen ausgebildet sein, die im Bereich ihrer Längsseite Nuten bzw. Federn beinhalten, um die Platten nach der Art eines Parketts verlegen zu können. Über diese Nut-Fe- der-Verbindungen erfolgt vorzugsweise keine elektrische Verbindung. Diese erfolgt vorzugsweise über separate Leitungen. Im Bereich der Nut-Feder-Verbindungen können zudem Isolierstreifen eingelegt sein, die Längsfugen zwischen den einzelnen Paneelen bilden. Zusätzlich können Kabel in die Nuten eingelegt werden, die als Antenne wirken zum Signalaustausch zwischen Fahrzeugen und Bearbeitungsstationen zu übergeordneten Leitsystemen/Rechnern, bspw. als Ersatz oder als redundante Maßnahme zu einer Funk- Kommunikation wie WLAN oder dergl. In a further embodiment, the plates can, for example, be designed in the manner of panels or planks, which contain grooves or tongues in the area of their longitudinal side, in order to be able to lay the plates in the manner of a parquet floor. There is preferably no electrical connection via these tongue and groove connections. This is preferably done via separate lines. Insulating strips can also be inserted in the area of the tongue and groove connections, which form longitudinal joints between the individual panels. In addition, cables can be inserted into the grooves, which act as an antenna for signal exchange between vehicles and processing stations to higher-level control systems/computers, e.g. as a replacement or as a redundant measure for radio communication such as WLAN or the like.
[0027] Auf jedem der Paneele können ferner eine Vielzahl von Querfugen vorgesehen sein, die eine entsprechende Mehrzahl von Kontaktflächen auf einem solchen Paneel elektrisch voneinander isolieren. Bei dieser Ausführungsform weist jede Platte folglich eine Mehrzahl von elektrischen Kontaktflächen auf, die vorzugsweise durch Querfugen voneinander getrennt sind. Generell ist es natürlich auch denkbar, auf einem Paneel eine Mehrzahl von Kontaktflächen vorzusehen, die nach der Art eines Schachbrettes voneinander getrennt sind, so dass sowohl Quer- als auch Längsfugen auf dem Paneel vorgesehen sind. [0028] Die Querfugen können ebenfalls durch Isolierstreifen gebildet sein, die in entsprechende Quernuten eingelegt sind. A plurality of transverse joints can also be provided on each of the panels, which electrically insulate a corresponding plurality of contact surfaces on such a panel from one another. In this embodiment, each plate consequently has a plurality of electrical contact surfaces which are preferably separated from one another by transverse joints. In general, it is of course also conceivable to provide a plurality of contact surfaces on a panel, which are separated from one another in the manner of a chessboard, so that both transverse and longitudinal joints are provided on the panel. The transverse joints can also be formed by insulating strips that are inserted into corresponding transverse grooves.
[0029] Auf einer Unterseite der Platten sind generell vorzugsweise sowohl eine Plus-Leitung als auch eine Minus-Leitung verlegt. Jede der Kontaktflächen sind dann entweder mit der Plus-Leitung verbunden oder mit der Minus-Leitung. Es versteht sich, dass die Minus-Leitung eine Masseleitung sein kann, die ein Potential von 0 V hat. [0029] In general, preferably both a plus line and a minus line are laid on an underside of the plates. Each of the contact surfaces are then connected either to the plus line or to the minus line. It is understood that the minus line can be a ground line having a potential of 0V.
[0030] Vorzugsweise beträgt die Gleichspannung 10 V bis 50 V, insbesondere bspw. 24 V oder 48 V. The DC voltage is preferably 10 V to 50 V, in particular 24 V or 48 V, for example.
[0031] Die Gleichspannung wird vorzugsweise aus einer Netzspannung (Wechselstrom oderThe direct voltage is preferably obtained from a mains voltage (alternating current or
Drehstrom) abgeleitet. Demzufolge ist es möglich, für einen Verbund von Platten oder von Kontaktflächen ein eigenes Netzteil bzw. einen eigenen Trafo bereitzustellen. Dies ermöglicht es, dass die in einem Verbund enthaltenen Platten/Kontaktflächen gemeinschaftlich ein- und ausgeschaltet werden können. Demzufolge ist es möglich, die Fahrfläche abschnittsweise (verbundweise) stillzulegen, bspw. für Wartungszwecke oder dergleichen. Three-phase current) derived. As a result, it is possible to provide a separate power pack or transformer for a combination of plates or contact surfaces. This makes it possible for the plates/contact surfaces contained in a compound to be switched on and off collectively. As a result, it is possible to shut down the runway in sections (as a group), for example for maintenance purposes or the like.
[0032] Bei der erfindungsgemäßen Energieversorgungsvorrichtung ist es insgesamt von Vorteil, wenn die Platten polygonal, insbesondere rechteckig, ggf. quadratisch ausgebildet und in einem Verband so verlegt sind, dass die elektrischen Kontaktflächen abwechselnd einen Pluspol und einen Minuspol einer elektrischen Spannungsquelle bilden. In the energy supply device according to the invention, it is an overall advantage if the plates are polygonal, in particular rectangular, if necessary square, and laid in an association so that the electrical contact surfaces alternately form a positive pole and a negative pole of an electrical voltage source.
[0033] Die Fahrfläche ist vorzugsweise durch eine schachbrettartige Anordnung von Kontaktflächen gebildet, die jeweils abwechselnd einen Pluspol und einen Minuspol bilden. Schachbrettartig beinhaltet dabei vorliegend sowohl Anordnungen mit klassisch quadratischen Feldern, aber auch Anordnungen, bei denen die Felder rechteckig und/oder seitlich versetzt sind, wie bei einem Fliesen- oder Dielenboden. The driving surface is preferably formed by a chessboard-like arrangement of contact surfaces, which alternately form a positive pole and a negative pole. In the present case, chessboard-like includes both arrangements with classic square fields, but also arrangements in which the fields are rectangular and/or laterally offset, as in the case of a tiled or plank floor.
[0034] Gemäß einer weiteren insgesamt bevorzugten Ausführungsform ist es wenigstens eine Platte als Tragplatte ausgebildet. Wie oben erwähnt, können die Platten durch Paneele bzw. Dielen gebildet sein, die bspw. auf querverlaufenden Querträgern verlegt werden. Die Tragfähigkeit der Tragplatten ist vorzugsweise größer als 150 kg/m2, und insbesondere größer als 1.000 kg/m2. According to a further overall preferred embodiment, at least one plate is designed as a support plate. As mentioned above, the panels can be formed by panels or planks, which are laid, for example, on transverse crossbeams. The carrying capacity of the support plates is preferably greater than 150 kg/m 2 and in particular greater than 1,000 kg/m 2 .
[0035] Die Fahrbahn kann folglich selbsttragend realisiert sein. Der Abstand der Querträger kann bspw. im Bereich zwischen 500 mm und 1000 mm liegen. [0035] Consequently, the roadway can be realized in a self-supporting manner. The distance between the crossbeams can be, for example, in the range between 500 mm and 1000 mm.
[0036] Wie oben erwähnt, ist der Fahrzeugversorgungsabschnitt vorzugsweise in eine Vielzahl von Verbund- bzw. Versorgungsbereichen unterteilt, die einzeln, in Gruppen oder insgesamt stromlos schaltbar sind. As mentioned above, the vehicle supply section is preferably divided into a large number of compound or supply areas which can be switched off individually, in groups or as a whole.
[0037] Das Flurförderfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung eignet sich insbesondere für eine oben beschriebene Energieversorgungseinrichtung. Das Flurförderfahrzeug beinhaltet ein Fahrwerk, das wenigstens zwei Räder aufweist, die von einem jeweiligen Elektromotor angetrieben sind. Ferner weist das Flurförderfahrzeug eine Mehrzahl von Schleifkontakten auf, die dazu ausgebildet sind, elektrisch leitende Kontaktflächen einer Fahrfläche zu kontaktieren, um elektrische Leistung zur Ansteuerung und/oder zum Betrieb der Elektromotoren von den Kontaktflächen abzunehmen. Schließlich beinhaltet das Flurförderfahrzeug eine Sensoranordnung zur Erfassung von Fugen zwischen Kontaktflächen und/oder zur Erfassung von codierten Markierungen, die an der Fahrbahn angebracht sind. The industrial truck according to the present invention is particularly suitable for an energy supply device as described above. The industrial truck includes a chassis that has at least two wheels that are driven by a respective electric motor. Furthermore, the industrial truck has a plurality of sliding contacts which are designed to make contact with electrically conductive contact surfaces of a travel surface in order to draw electrical power from the contact surfaces for controlling and/or operating the electric motors. Finally, the industrial truck includes a sensor arrangement for detecting gaps between contact surfaces and/or for detecting coded markings that are attached to the roadway.
[0038] Die Mehrzahl von Schleifkontakten können klassisch durch bürstenartige Schleifkontakte oder dergleichen realisiert werden. [0038] The majority of sliding contacts can be realized classically by brush-like sliding contacts or the like.
[0039] Von besonderem Vorzug ist es, wenn das Fahrwerk wenigstens eine Kugelradanordnung aufweist, die ein drehbar gelagertes Kugelrad aus einem elektrisch leitenden Material aufweist, wobei das Kugelrad so gelagert ist, dass zumindest in einem belasteten Zustand ein elektrisch leitender Strompfad von dem jeweiligen Kugelrad zu einem diesen Kugelrad zugeordneten Stromanschluss gebildet ist. It is particularly preferable if the chassis has at least one ball wheel arrangement, which has a rotatably mounted ball wheel made of an electrically conductive material, the ball wheel being mounted in such a way that, at least in a loaded state, an electrically conductive current path is separated from the respective ball wheel is formed to a power connection assigned to this ball wheel.
[0040] Bei dieser Ausführungsform bilden die Kugelradanordnungen Schleifkontakte. Der Begriff des Schleifkontaktes ist vorliegend folglich breit zu verstehen und beinhaltet sowohl Kon- takte, die tatsächlich auf der Fahrbahnoberfläche schleifen, als auch solche, die auf der Fahrbahnoberfläche rollen. In this embodiment, the ball wheel assemblies form sliding contacts. The term "sliding contact" is therefore to be understood broadly in the present case and includes both con- rhythms that actually grind on the road surface as well as those that roll on the road surface.
[0041] Die Kugelradanordnungen können ferner vorzugsweise Tragfunktionen übernehmen. Demzufolge ist es in manchen Ausführungsformen hinreichend, wenn ein Flurförderfahrzeug nur zwei angetriebene Räder aufweist und die horizontale Abstützung im Übrigen durch eine oder eine Mehrzahl von Kugelradanordnung(en) realisiert wird. [0041] The ball wheel arrangements can also preferably take on load-bearing functions. Accordingly, in some embodiments it is sufficient if an industrial truck has only two driven wheels and the horizontal support is otherwise realized by one or a plurality of ball wheel arrangement(s).
[0042] Die Kugelradanordnungen haben vorzugsweise folglich zwei Funktionen, zum einen eine Abstützfunktion und zum anderen eine elektrische Kontaktierungsfunktion. Consequently, the ball wheel arrangements preferably have two functions, on the one hand a support function and on the other hand an electrical contacting function.
[0043] Die Schleifkontakte bzw. Kugelradanordnungen sind vorzugsweise derart an dem Flurförderfahrzeug angeordnet, dass in Abhängigkeit von der Verlegung und der Größe der Kontaktflächen wenigstens ein Kontakt eine positive Kontaktfläche und ein anderer Schleifkontakt eine negative Kontaktfläche berührt. Die Umschaltung während der Fahrt des Flurförderfahrzeugs erfolgt automatisch. The sliding contacts or ball wheel arrangements are preferably arranged on the industrial truck in such a way that, depending on the installation and the size of the contact surfaces, at least one contact touches a positive contact surface and another sliding contact touches a negative contact surface. Switching is automatic while the industrial truck is moving.
[0044] Ein Brückengleichrichter des Flurförderfahrzeugs ist vorzugsweise so ausgebildet, dass die Schleifkontakte umgepolt werden, je nachdem, welcher Schleifkontakt einen Pluspol und welcher einen Minuspol schleifend kontaktiert, so dass in dem Flurförderfahrzeug immer eine konstante Gleichspannung zur Verfügung steht. A bridge rectifier of the industrial truck is preferably designed so that the sliding contacts are reversed, depending on which sliding contact has a positive pole and which makes contact with a negative pole, so that a constant DC voltage is always available in the industrial truck.
[0045] Das Kugelrad von jeder Kugelradanordnung ist vorzugsweise zwischen einem Kugelradgehäuse und einem Stromabnehmer gelagert, der relativ zu dem Kugelradgehäuse beweglich ausgebildet ist und an dem der Stromanschluss festgelegt ist. The ball wheel of each ball wheel arrangement is preferably mounted between a ball wheel housing and a current collector which is designed to be movable relative to the ball wheel housing and to which the current connection is fixed.
[0046] Bei einer Belastung drückt das Kugelrad vorzugsweise von unten gegen den Stromabnehmer, um diesen sicher zu kontaktieren. Der Stromabnehmer kann dabei gegen eine derartige Auslenkungsrichtung elastisch in Bezug auf das Kugelradgehäuse oder ein Gehäuse des Flurförderfahrzeuges vorgespannt sein, um auch in einem unbelasteten Zustand einen guten Kontakt zwischen dem Kugelrad und dem Stromabnehmer zu realisieren. [0047] An dem Stromabnehmer ist vorzugsweise ein Kugellager angeordnet, mit einem kranzartigen Kugellagerkäfig, bei dem die Einzelkugeln des Kugellagers auf einem Durchmesser angeordnet sind, der kleiner ist als der Durchmesser des Kugelrades. Mit anderen Worten kontaktiert das Kugelrad den Stromabnehmer vorzugsweise über die Kugeln des Kugellagers. In the event of a load, the ball wheel preferably presses against the current collector from below in order to make reliable contact with it. The current collector can be elastically prestressed against such a deflection direction in relation to the ball wheel housing or a housing of the industrial truck in order to achieve good contact between the ball wheel and the current collector even in an unloaded state. A ball bearing is preferably arranged on the current collector, with a ring-like ball bearing cage, in which the individual balls of the ball bearing are arranged on a diameter that is smaller than the diameter of the ball wheel. In other words, the ball wheel preferably contacts the current collector via the balls of the ball bearing.
[0048] Ferner ist es insgesamt vorteilhaft, wenn jedes Flurförderfahrzeug ein Gehäuse aufweist, an dessen Unterseite das Fahrwerk ausgebildet ist und an dessen Oberseite ein Transportabschnitt zur Aufnahme von Lasten oder eigenbeweglichen Aufbauvorrichtungen (wie z.B. einem Roboter) vorgesehen ist. It is also advantageous overall if each industrial truck has a housing on the underside of which the chassis is formed and on the top of which a transport section for receiving loads or self-moving superstructure devices (such as a robot) is provided.
[0049] Der Transportabschnitt kann dabei eine Auflagefläche zur Aufnahme eines Werkstückes aufweisen, das bspw. von einer Bearbeitungsstation zu einer nächsten Bearbeitungsstation zu transportieren ist. The transport section can have a support surface for receiving a workpiece that is to be transported, for example, from one processing station to the next processing station.
[0050] Der Transportabschnitt kann jedoch auch eine Stützfläche sein, auf die Transportbehälter oder Transportpaletten aufsetzbarsind. In vielen Fällen kann eine Mehrzahl von Flurförderfahrzeugen nebeneinander und/oder hintereinander bereitgestellt werden, um einen größeren Transportbehälter bzw. eine größere Transportpalette über die jeweiligen Transportabschnitte abzustützen und "fahrbar" zu machen. [0050] However, the transport section can also be a support surface onto which transport containers or transport pallets can be placed. In many cases, a plurality of industrial trucks can be provided side by side and/or one behind the other in order to support a larger transport container or a larger transport pallet over the respective transport sections and make it "mobile".
[0051] Die Räder der Flurförderfahrzeuge können in manchen Fällen unabhängig voneinander angesteuert werden, so dass die Ansteuerung der Räder dazu verwendet werden kann, um die Flurförderfahrzeuge zu lenken, insbesondere um 90° zu drehen, um eine Ausrichtung entlang von Längs- bzw. Querfugen zu realisieren. The wheels of the industrial trucks can be controlled independently in some cases, so that the control of the wheels can be used to steer the industrial trucks, in particular to rotate 90 ° to align along longitudinal or transverse joints to realize.
[0052] In einer alternativen Ausführungsform sind zumindest zwei der Räder mittels einer Lenkeinrichtung gemeinschaftlich wenigstens zwischen einer ersten Lenkposition und einer zweiten Lenkposition bewegbar. Die anderen zwei Räder können in diesem Fall frei schwenkbar sein. [0053] Die Flurförderfahrzeuge weisen hierzu vorzugsweise eine Zweirad- oder Allradlenkung auf. Die Zweirad- oder Allradlenkung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass insbesondere genau die zwei Lenkpositionen einrichtbar sind, nämlich eine erste Lenkposition, bei der das Fahrzeug in einer ersten Richtung fährt, und eine zwei Lenkposition, bei der das Fahrzeug in einer zweiten Richtung fährt, die vorzugsweise senkrecht ausgerichtet ist zu der ersten Richtung. Demzufolge ist es möglich, dass das Fahrzeug an Kreuzungen von Fugen der Kontaktflächen von einer Lenkposition in die andere versetzt wird, um dann in eine orthogonale Richtung zu der zuvor gefahrenen Richtung zu fahren. In an alternative embodiment, at least two of the wheels can be moved jointly at least between a first steering position and a second steering position by means of a steering device. In this case, the other two wheels can be swiveled freely. For this purpose, the industrial trucks preferably have two-wheel or all-wheel steering. The two-wheel or all-wheel steering is preferably designed in such a way that in particular exactly the two steering positions can be set up, namely a first steering position, in which the vehicle drives in a first direction, and a two steering position, in which the vehicle drives in a second direction is preferably aligned perpendicular to the first direction. As a result, it is possible for the vehicle to be shifted from one steering position to the other at crossings of joints of the contact surfaces, and then to travel in a direction orthogonal to the previously traveled direction.
[0054] Jedes Flurförderfahrzeug ist vorzugsweise als kleine selbstfahrende Einheit ausgebildet. Each industrial truck is preferably designed as a small self-propelled unit.
Die Flurförderfahrzeuge weisen vorzugsweise in der Draufsicht in einer Ausführungsform eine polygonale, insbesondere rechteckige Form auf, wobei die Längsseiten vorzugsweise größer sind als 180 mm und kleiner sind als 800mm, insbesondere kleiner als 400 mm. Die Querseiten sind ebenfalls vorzugsweise größer als 180 mm und kleiner als 800 mm, insbesondere kleiner als 400 mm. In one embodiment, the floor conveyor vehicles preferably have a polygonal, in particular rectangular shape when viewed from above, with the longitudinal sides preferably being larger than 180 mm and smaller than 800 mm, in particular smaller than 400 mm. The transverse sides are also preferably larger than 180 mm and smaller than 800 mm, in particular smaller than 400 mm.
[0055] Vorzugsweise sind die Gehäuse der Flurförderfahrzeuge in der Draufsicht quadratisch. The housings of the industrial trucks are preferably square in plan view.
Die Seitenlänge der Flurförderfahrzeuge liegt in diesem Fall vorzugsweise in einem Bereich von 200 mm bis 800 mm, vorzugsweise in einem Bereich von 300 mm bis 500 mm. In this case, the side length of the industrial truck is preferably in a range from 200 mm to 800 mm, preferably in a range from 300 mm to 500 mm.
[0056] Die Höhe der Flurförderfahrzeuge, einschließlich Fahrwerk, liegt vorzugsweise in einem Bereich von 100 mm bis 400 mm, insbesondere in einem Bereich von 120 mm bis 250 mm, insbesondere in einem Bereich von 150 mm bis 200 mm. The height of the industrial truck, including the chassis, is preferably in a range from 100 mm to 400 mm, in particular in a range from 120 mm to 250 mm, in particular in a range from 150 mm to 200 mm.
[0057] Die Flurförderfahrzeuge weisen vorzugsweise genau vier Räder auf, die im Bereich von Ecken eines in der Draufsicht rechteckigen, insbesondere quadratischen Gehäuses angeordnet sind. Die Räder haben vorzugsweise an jedem Seitenrand einen identischen Radstand. Der Radstand ist vorzugsweise größer als die Länge eines Seitenrandes (Seitenlänge) einer Kontaktfläche. Das Verhältnis von Radstand zu Seitenlänge liegt vorzugsweise in einem Bereich von 1,8:1 bis 1,2:1. [0058] In einer alternativen Ausführungsform weisen die Flurförderfahrzeuge in der Draufsicht eine polygonale Form auf, die an einen Kreis angenähert sein kann. The industrial trucks preferably have exactly four wheels, which are arranged in the area of corners of a housing that is rectangular, in particular square, when viewed from above. The wheels preferably have an identical wheelbase on each side edge. The wheelbase is preferably larger than the length of a side edge (side length) of a contact surface. The ratio of wheelbase to side length is preferably in a range from 1.8:1 to 1.2:1. In an alternative embodiment, the floor conveyor vehicles have a polygonal shape in plan view, which can be approximated to a circle.
[0059] Vorzugsweise ist auf der Oberseite dieses polygonalen Basisgehäuses (an dessen Unterseite ein Fahrwerk ausgebildet ist) ein drehbarer Turm vorgesehen. Der Durchmesser des vorzugsweise kreisförmigen drehbaren Turms ist vorzugsweise kleiner als 22,75 cm, also kleiner als der Abstand von Längsbalken einer Europalette. Folglich kann sich die Unterseite einer Europalette auf dem größeren polygonalen Basisgehäuse abstützen, wobei der Turm sich zwischen die Längsträger der Europalette erstreckt und die Unterseite des Palettenbodens vorzugsweise nicht berührt. Preferably, a rotatable turret is provided on the top of this polygonal base body (on the underside of which a landing gear is formed). The diameter of the preferably circular rotatable tower is preferably less than 22.75 cm, ie less than the distance between the longitudinal beams of a Euro pallet. Consequently, the underside of a Euro-pallet can rest on the larger polygonal base housing, with the tower extending between the longerons of the Euro-pallet and preferably not touching the underside of the pallet floor.
[0060] Der drehbare Turm kann jedoch auch dazu verwendet werden, um auf dessen Oberseite bspw. ein anderes Transportmittel abzustützen, bspw. eine Gitterbox oder dergleichen. However, the rotatable tower can also be used to support, for example, another means of transport on its upper side, for example a lattice box or the like.
[0061] In beiden Fällen (Palette als auch Gitterbox) können bspw. eine Mehrzahl von Flurförderfahrzeugen dazu verwendet werden, um das jeweilige Transportmittel zu bewegen. In both cases (pallet and lattice box), for example, a plurality of industrial trucks can be used to move the respective means of transport.
[0062] Die Flurförderfahrzeuge können ggf. zu einem Verbund miteinander verbunden werden. [0062] The industrial trucks can optionally be connected to one another to form a network.
Beispielsweise können sechs Fahrzeuge miteinander verbunden und synchronisiert werden, auch hinsichtlich ihrer Fahrwerke und ihres Vortriebs. In der Draufsicht können die sechs Flurförderfahrzeuge dann vorzugsweise das Format einer Europalette bilden. For example, six vehicles can be connected and synchronized with each other, also with regard to their chassis and propulsion. In the top view, the six industrial trucks can then preferably form the format of a Euro pallet.
[0063] Die Spurfolgeregelung entlang der Fugen erfolgt vorzugsweise nicht über eine Lenkeinrichtung, sondern vorzugsweise über eine Schrittmotorsteuerung. Falls bspw. das Flurförderfahrzeug in einer Richtung von einer Fuge abweicht, kann wenigstens ein Rad auf dieser Seite kurzfristig mit einer höheren Drehzahl angetrieben werden als ein Rad auf der anderen Seite der Fuge, so dass eine Spurkorrektur möglich ist. Wenigstens zwei Räder an gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses sind daher vorzugsweise unabhängig voneinander ansteuerbar und antreibbar. [0063] The track following control along the joints preferably does not take place via a steering device, but preferably via a stepping motor control. If, for example, the industrial truck deviates from a joint in one direction, at least one wheel on this side can be driven at a higher speed for a short time than a wheel on the other side of the joint, so that a lane correction is possible. At least two wheels on opposite sides of the housing can therefore preferably be controlled and driven independently of one another.
[0064] Durch die Verbindung des Navigationsverfahrens mit der kontinuierlichen Leitlinie in Form der Fuge und einer einfachen Koppelnavigation (Messung von Radumdrehung und Refe- renzpunkten entlang des Fahrweges durch die codierten Markierungen) lässt sich vorzugsweise eine Genauigkeit in Querrichtung von kleiner 3 mm und in Längsrichtung von kleiner 3 mm einrichten. [0064] By connecting the navigation method with the continuous guiding line in the form of the gap and a simple dead reckoning (measurement of wheel rotation and reference boundary points along the route through the coded markings), an accuracy of less than 3 mm in the transverse direction and less than 3 mm in the longitudinal direction can be established.
[0065] Durch Erfassen der diskontinuierlichen Leitlinie, also durch das Erfassen auch von Kreuzungen der Fugen, kann fernereine verbesserte Koppelnavigation eingerichtet werden. [0065] Furthermore, improved dead reckoning navigation can be set up by detecting the discontinuous guiding line, ie by also detecting crossings of the joints.
[0066] Jedes Flurförderfahrzeug weist vorzugsweise ein Gehäuse, ein Fahrwerk mit wenigstens zwei Rädern, wenigstens zwei Schleifkontakten bzw. Kugelradanordnungen, einen Fahrzeugrechner zur Verbindung mit einer übergeordneten Steuereinrichtung, ein Netzteil, unabhängig voneinander ansteuerbare Radmotoren für wenigstens zwei der Räder, sowie geeignete Sensoranordnungen zum Erfassen der Fugen und/oder der codierten Markierungen auf. Each industrial truck preferably has a housing, a chassis with at least two wheels, at least two sliding contacts or ball wheel arrangements, a vehicle computer for connection to a higher-level control device, a power pack, wheel motors that can be controlled independently of one another for at least two of the wheels, and suitable sensor arrangements for Detecting the joints and/or the coded markings.
[0067] Ferner ist es vorteilhaft, wenn in dem Gehäuse ein Fahrzeugrechner angeordnet ist, der dazu ausgebildet ist, mit einer zentralen Steuereinrichtung zu kommunizieren, und/oder der dazu ausgebildet ist, Treiber für elektrische Antriebsmotoren und/oder einen Treiber für einen elektrischen Lenkmotor anzusteuern. It is also advantageous if a vehicle computer is arranged in the housing, which is designed to communicate with a central control device and/or which is designed to provide drivers for electric drive motors and/or a driver for an electric steering motor head for.
[0068] Die Treiber beinhalten jeweils die zum Ansteuern der elektrischen Motoren erforderliche Leistungselektronik. The drivers each contain the power electronics required to control the electric motors.
[0069] Vorzugsweise weist das Flurförderfahrzeug in dem Gehäuse zwei Treiber für zwei elektrische Antriebsmotoren auf, so dass zwei Räder unabhängig voneinander antreibbar sind. The industrial truck preferably has two drivers for two electric drive motors in the housing, so that two wheels can be driven independently of one another.
[0070] Ferner ist es bevorzugt, wenn an dem Gehäuse des Flurförderfahrzeugs eine erste Sensoranordnung zur Erfassung einer Struktur einer Fahrfläche (insbesondere von Fugen und vorzugsweise auch von Fugenkreuzungen) und eine zweite Sensoranordnung zur Erfassung einer Kodierung einer auf die Fahrfläche aufgebrachten Markierung festgelegt sind. [0071] Bei der erfindungsgemäßen Fertigungsanlage ist es möglich, dass die Werkstücke mittels der Flurförderfahrzeuge transportiert werden, wobei die Flurförderfahrzeuge mittels der oben beschriebenen elektrischen Energieversorgungseinrichtung mit Energie zum elektromotorischen Vortrieb versorgt werden. Die Fahrfläche verbindet wenigstens zwei Bearbeitungsstationen. It is also preferred if a first sensor arrangement for detecting a structure of a driveway (in particular joints and preferably also joint crossings) and a second sensor arrangement for detecting a coding of a marking applied to the driveway are fixed to the housing of the industrial truck. In the production plant according to the invention, it is possible for the workpieces to be transported by means of the industrial trucks, the industrial trucks being supplied with energy for electromotive propulsion by means of the electrical energy supply device described above. The runway connects at least two processing stations.
[0072] Folglich ist es vorzugsweise möglich, ein Werkstück nacheinander von zwei Bearbeitungsstationen bearbeiten zu lassen. [0072] Consequently, it is preferably possible to have a workpiece machined successively by two machining stations.
[0073] Vorzugsweise ist die Fertigungsanlage dabei so ausgelegt, dass auf der Fahrfläche eine Vielzahl von Flurförderfahrzeugen angeordnet ist, denen jeweils bedarfsweise Aufträge zugeordnet werden, also bspw. das Abholen eines Werkstückes und das Bringen des Werkstückes zu einer Bearbeitungsstation. Dabei kann ein Flurförderfahrzeug generell auf die Bearbeitung eines Werkstückes an eine Bearbeitungsstation warten. Es ist jedoch auch möglich, dass für den Weitertransport des bearbeiteten Werkstückes ein anderes Flurförderfahrzeug zugewiesen wird. The production plant is preferably designed in such a way that a large number of industrial trucks are arranged on the runway, to which orders are assigned as required, for example the collection of a workpiece and the bringing of the workpiece to a processing station. In this case, an industrial truck can generally wait for a workpiece to be processed at a processing station. However, it is also possible for another industrial truck to be assigned for the onward transport of the machined workpiece.
[0074] Die Flurförderfahrzeuge bzw. deren Fahrzeugrechner sind vorzugsweise mit einer übergeordneten Steuereinrichtung verbunden, bspw. über eine drahtlose Verbindung, wie ein WLAN, eine Zigbee-Verbindung oder dergleichen. The industrial trucks or their vehicle computers are preferably connected to a higher-level control device, for example via a wireless connection such as a WLAN, a Zigbee connection or the like.
[0075] Die Fertigungsanlage kann sich in einer Ebene (2D) erstrecken, kann jedoch auch dreidimensional (3D) realisiert werden. Auf jeder Ebene ist dann vorzugsweise eine Energieversorgungseinrichtung der erfindungsgemäßen Art angeordnet. Ferner sind die einzelnen Ebenen dann vorzugsweise über einen Lift untereinander verbunden. Ein Lift beinhaltet in diesem Fall vorzugsweise ebenfalls eine erfindungsgemäße elektrische Energieversorgungseinrichtung. The production facility can extend in one plane (2D), but can also be implemented three-dimensionally (3D). An energy supply device of the type according to the invention is then preferably arranged on each level. Furthermore, the individual levels are then preferably connected to one another via a lift. In this case, a lift preferably also contains an electrical energy supply device according to the invention.
[0076] Vorzugsweise sind wenigstens zwei Bearbeitungsstationen nicht nur auf einem einzelnen vorbestimmten Weg miteinander erreichbar, wie bei spurgebundenen FTZ. Vielmehr ist die Fahrfläche zweidimensional so verlegt, dass diese zwei Bearbeitungsstationen auf einer Mehrzahl von unterschiedlichen Fahrwegen erreichbar ist, je nachdem, entlang wel- eher Fugen der schachbrettartig angeordneten Kontaktflächen sich das Flurförderfahrzeug bewegt. Die Flurförderfahrzeuge sind mit anderen Worten auf dem schachbrettartigen Raster frei verfahrbar. Demzufolge kann entweder ein kürzester Weg gewählt werden, oder ein Weg, bei dem möglichst wenig gewartet werden muss. Es ist folglich auch möglich, dass parkende Fahrzeuge überholt werden oder dergleichen. [0076] Preferably, at least two processing stations can be reached with one another not only on a single, predetermined path, as in the case of track-bound FTZ. Rather, the driving surface is laid two-dimensionally in such a way that these two processing stations can be reached on a number of different driving routes, depending on which the forklift truck is more likely to move at the joints of the contact surfaces arranged like a chessboard. In other words, the industrial trucks can move freely on the chessboard-like grid. Accordingly, either a shortest route can be chosen, or a route that requires as little waiting as possible. Consequently, it is also possible for parked vehicles to be overtaken or the like.
[0077] Sämtliche Freiflächen bilden folglich einen Bewegungsraum und bilden auch optionale Parkplätze. Die Flurförderfahrzeuge bringen vorzugsweise nicht nur Werkstücke zu den Bearbeitungsstationen und sondern können auch als flexible Lager- bzw. Zwischenlagereinheiten dienen. [0077] All open spaces consequently form a movement space and also form optional parking spaces. The industrial trucks preferably not only bring workpieces to the processing stations, but can also serve as flexible storage or intermediate storage units.
[0078] Ein Verkehrsleitsystem, mit dem die Flurförderfahrzeuge verbunden sind (bspw. über WLAN oder dergleichen), wie oben erwähnt, kann die Wege optimieren. A traffic control system with which the industrial trucks are connected (e.g. via WLAN or the like), as mentioned above, can optimize the routes.
[0079] Bei der erfindungsgemäßen Fertigungsanlage ist es folglich von besonderem Vorteil, wenn die Fahrfläche in einem Zwischen bereich zwischen wenigstens zwei Bearbeitungsstationen so groß ist, dass eine Mehrzahl von Flurförderfahrzeugen in dem Zwischenbereich geparkt werden kann, ohne einen Fährbetrieb von anderen Flurförderfahrzeugen zwischen den Bearbeitungsstationen zu blockieren. In the production plant according to the invention, it is therefore of particular advantage if the runway in an intermediate area between at least two processing stations is so large that a plurality of industrial trucks can be parked in the intermediate area without other industrial trucks ferrying between the processing stations to block.
[0080] Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Fahrfläche und/oder die Bearbeitungsstationen und/oder der Fahrzeugversorgungsabschnitt in einem abgetrennten Arbeitsraum angeordnet ist bzw. sind, innerhalb dessen der Aufenthalt von Personen nicht gestattet ist. [0080] Furthermore, it is advantageous if the runway and/or the processing stations and/or the vehicle supply section is/are arranged in a separate work area within which people are not permitted to remain.
[0081] Die Flurförderfahrzeuge können folglich in dem abgetrennten Arbeitsraum vollkommen autonom fahren und es muss keine wie immer geartete Kollisionsüberwachung erfolgen. Vielmehr kann ein Verkehrsleitsystem die Position von jedem Flurförderfahrzeug auf der Fahrfläche nachverfolgen, und kann durch eine geeignete übergeordnete Navigationsstrategie vermeiden, dass Fahrzeuge miteinander kollidieren. Sofern der Arbeitsraum abgeschlossen ist, muss auch nicht dafür Vorsorge getroffen werden, dass andere Gegenstände auf der Fahrfläche "im Weg" sind. [0082] Sofern eine Wartung notwendig ist, kann die Energieversorgungseinrichtung abgeschaltet werden, ggf. sektionsweise, und die Fahrfläche kann erst anschließend von Personen betreten werden. Hierdurch ist es also möglich, dass Personen in den Fahrzeugversor- gungsabschnitt eintreten, sobald dieser stromlos geschaltet ist. [0081] Consequently, the industrial trucks can drive completely autonomously in the separated working area and no collision monitoring of any kind has to be carried out. Rather, a traffic control system can track the position of each industrial truck on the runway and can use a suitable higher-level navigation strategy to prevent vehicles from colliding with each other. If the work area is locked, there is no need to ensure that other objects are "in the way" on the runway. If maintenance is necessary, the energy supply device can be switched off, possibly in sections, and the runway can only then be entered by people. This makes it possible for people to enter the vehicle supply section as soon as it is de-energized.
[0083] Folglich ist es bei der Fertigungsanlage insgesamt vorteilhaft, wenn der Fahrzeugversor- gungsabschnitt in eine Vielzahl von Versorgungsbereichen bzw. -Sektionen unterteilt ist, die einzeln, in Gruppen oder insgesamt stromlos schaltbar sind. [0083]Consequently, it is advantageous overall in the production plant if the vehicle supply section is subdivided into a large number of supply areas or sections, which can be switched without current individually, in groups or as a whole.
[0084] Auch ist es vorteilhaft, wenn auf der Fahrfläche, insbesondere an einzelnen Platten, die Markierungen angeordnet sind, die von einem Flurförderfahrzeug erfasst werden, um die Position des Flurförderfahrzeuges auf der Fahrfläche zu bestimmen. It is also advantageous if the markings are arranged on the runway, in particular on individual panels, which are detected by an industrial truck in order to determine the position of the industrial truck on the runway.
[0085] Die Position wird dabei vorzugsweise absolut bestimmt. Jede der Markierungen ist vorzugsweise eine eindeutige Markierung, die die absolute Position innerhalb der gesamten Fertigungsanlage angibt, und zwar im 2D- oder 3D-Raum. The position is preferably determined in absolute terms. Each of the markers is preferably a unique marker that indicates absolute position within the entire manufacturing facility, whether in 2D or 3D space.
[0086] Generell handelt es sich bei den Flurförderfahrzeugen um relativ kleine Einheiten. DieIn general, industrial trucks are relatively small units. the
Oberseite des Flurförderfahrzeuges ist vorzugsweise als Transportfläche ausgebildet. Beispielsweise kann auf der Oberseite des Flurförderfahrzeugs eine der Gehäuseform in der Draufsicht entsprechende Anti-Rutsch-Matte aufgelegt sein. In diesem Fall ist es möglich, Werkstücke einfach auf das Flurförderfahrzeug aufzulegen. Vorzugsweise wird auf jedes Flurförderfahrzeug genau ein Werkstück aufgelegt. The top of the industrial truck is preferably designed as a transport surface. For example, an anti-slip mat corresponding to the shape of the housing in the plan view can be placed on the upper side of the industrial truck. In this case, it is possible to simply place workpieces on the industrial truck. Precisely one workpiece is preferably placed on each industrial truck.
[0087] Die Flurförderfahrzeuge arbeiten bei dieser Variante vorzugsweise nach der Art einesIn this variant, the industrial trucks preferably work in the manner of a
"Schwarms". Wie oben erläutert, kann ein Flurförderfahrzeug dann ein Werkstück zu einer Bearbeitungsstation bringen, ein anderes Flurförderfahrzeug kann das bearbeitete Werkstück dann zu einer anderen Bearbeitungsstation bringen, oder zurück zu einer Abgabeposition. "Swarms". As explained above, an industrial truck can then bring a workpiece to a processing station, another industrial truck can then bring the processed workpiece to another processing station, or back to a delivery position.
[0088] In anderen Varianten kann auf einem Flurförderfahrzeug auch ein Handling-Arm oder eine andere Art von Aufbauvorrichtung vorgesehen werden. Hierdurch können bspw. Flurför- derfahrzeuge ggf. autonom abgeschleppt werden. Auch ist es möglich, über eine derartige Aufbauvorrichtung in Form einer Reinigungseinrichtung die Fahrbahnen zu reinigen. In other variants, a handling arm or another type of mounting device can also be provided on an industrial truck. As a result, e.g. the vehicles may be towed autonomously if necessary. It is also possible to clean the roadways using such a superstructure device in the form of a cleaning device.
[0089] Die oben beschriebenen, als bevorzugt für eine Fertigungsanlage angegebenen Merkmale eines Flurförderfahrzeugs sind auch in Verbindung mit einer Kombination einer Energieversorgungseinrichtung und wenigstens eines Flurförderfahrzeugs als bevorzugt und als Teil einer eigenen Erfindung anzusehen. The features of an industrial truck described above, which are specified as preferred for a production plant, are also to be regarded as preferred in connection with a combination of an energy supply device and at least one industrial truck and as part of a separate invention.
[0090] Bei dem erfindungsgemäßen Energieversorgungsverfahren ist es ebenfalls bevorzugt, wenn die Kontaktflächen jeweils rechteckig ausgebildet und in einem Verband so angeordnet sind, dass die elektrischen Kontaktflächen abwechselnd einen Pluspol und einen Minuspol bilden, wobei die Flurförderfahrzeuge jeweils wenigstens zwei Schleifkontakte aufweisen, deren Abstand größer ist als ein Seitenrand einer Kontaktfläche, so dass die Flurförderfahrzeuge über die zwei Schleifkontakte mit Energie versorgt werden. In the energy supply method according to the invention, it is also preferred if the contact surfaces are each rectangular and arranged in a group in such a way that the electrical contact surfaces alternately form a positive pole and a negative pole, with the industrial trucks each having at least two sliding contacts, the distance between which is greater is as a side edge of a contact surface, so that the industrial trucks are supplied with energy via the two sliding contacts.
[0091] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.
[0092] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description. Show it:
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Energieversorgungseinrichtung mit einem Flurförderfahrzeug; 1 is a schematic representation of an embodiment of an energy supply device with an industrial truck;
Fig. 2 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Fertigungsanlage; 2 is a schematic perspective view of an embodiment of a manufacturing facility;
Fig. 3 ist eine Seitenansicht der Fertigungsanlage der Fig. 2; Fig. 4 ist eine teilweise aufgeschnittene Ansicht des Flurförderfahrzeugs der Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht; Fig. 3 is a side view of the manufacturing facility of Fig. 2; FIG. 4 is a partially cut-away view of the industrial truck of FIG. 1 in a perspective view;
Fig. 5 ist eine Seitenansicht des Flurförderfahrzeugs der Figuren 1 und 4 von einer ersten Seite; Figure 5 is a side view of the industrial truck of Figures 1 and 4 from a first side;
Fig. 6 ist eine Seitenansicht des Flurförderfahrzeugs der Figuren 1 und 4 von einer zweiten Seite, die orthogonal zu der Seite der Fig. 5 ist; Figure 6 is a side view of the industrial truck of Figures 1 and 4 from a second side orthogonal to the side of Figure 5;
Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Energieversorgungseinrichtung; Fig. 7 is a perspective view of another embodiment of a power supply device;
Fig. 8 ist eine Seitenansicht der Energieversorgungseinrichtung der Fig. 7; Fig. 8 is a side view of the power supply of Fig. 7;
Fig. 9 ist eine Detailansicht IX der Fig. 8; Fig. 9 is a detail view IX of Fig. 8;
Fig. 10 ist eine weitere Seitenansicht der Energieversorgungseinrichtung der Fig. 7; Fig. 10 is another side view of the power supply of Fig. 7;
Fig. 11 ist eine Detailansicht XI der Fig. 10; figure 11 is a detail view XI of figure 10;
Fig. 12 ist eine Draufsicht auf die Energieversorgungseinrichtung der Fig. 7; Fig. 12 is a plan view of the power supply of Fig. 7;
Fig. 13 ist eine Detailansicht XIII der Fig. 12; Fig. 13 is a detail view XIII of Fig. 12;
Fig. 14 ist eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform eines Flurförderfahrzeugs; 14 is a side view of another embodiment of an industrial truck;
Fig. 15 ist eine perspektivische Ansicht von schräg unten des Flurförderfahrzeugs der Fig. 14; und Fig. 16 ist eine schematische Schnittansicht einer Kugelradanordnung für ein Flurförderfahrzeug. Fig. 15 is a perspective view obliquely from below of the industrial truck of Fig. 14; and 16 is a schematic sectional view of a ball wheel assembly for an industrial truck.
[0093] Eine Energieversorgungseinrichtung zur Energieversorgung von autonomen lenkbaren und elektromotorisch angetriebenen Flurförderfahrzeugen ist in Fig. 1 schematisch dargestellt und generell mit 10 bezeichnet. An energy supply device for supplying energy to autonomous, steerable and electric motor-driven industrial trucks is shown schematically in FIG.
[0094] Die Energieversorgungseinrichtung 10 dient zur Energieversorgung von Flurförderfahrzeugen 12, von denen eines in Fig. 1 ebenfalls schematisch dargestellt ist. The energy supply device 10 serves to supply energy to industrial trucks 12, one of which is also shown schematically in FIG.
[0095] Die Flurförderfahrzeuge 12 dienen insbesondere in einer Fertigungsanlage zum Transport von Werkstücken 14. Zu diesem Zweck weist das Flurförderfahrzeug 12 ein Gehäuse 15 mit einer flachen Oberseite 16 auf, die als eine Transportfläche dient und auf der, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, ein Werkstück 14 abgelegt werden kann. The industrial trucks 12 are used in particular in a production plant for transporting workpieces 14. For this purpose, the industrial truck 12 has a housing 15 with a flat upper side 16, which serves as a transport surface and on which, as shown in FIG is, a workpiece 14 can be placed.
[0096] Das Flurförderfahrzeug 12 beinhaltet ferner ein Fahrwerk 18, das vorliegend vier Räder 20 beinhaltet. The industrial truck 12 also includes a chassis 18, which includes four wheels 20 in the present case.
[0097] Das Gehäuse 15 des Flurförderfahrzeuges ist in der Draufsicht etwa quadratisch ausgebildet, wobei jeder Seitenrand des Gehäuses 15 eine Seitenlänge S hat, die bspw. The housing 15 of the industrial truck is approximately square in plan view, with each side edge of the housing 15 having a side length S which, for example,
400 mm betragen kann. can be 400 mm.
[0098] Der Radstand R der Räder 20 ist kleiner als die Länge S des Seitenrandes und liegt vorzugsweise in einem Bereich von 0,7 x S - 0,95 x S. The wheelbase R of the wheels 20 is less than the length S of the side edge and is preferably in a range of 0.7 x S - 0.95 x S.
[0099] Von den vier Rädern 20 des Flurförderfahrzeugs 12 sind vorzugsweise zwei Räder diagonal auf gegenüberliegenden Seiten angetrieben, wobei diese Räder jeweils durch elektrische Radnabenmotoren unabhängig voneinander angetrieben und durch Lenkantriebe unabhängig voneinander gelenkt sein können. [00100] Generell ist es auch denkbar, alle vier Räder des Flurförderfahrzeugs anzutreiben. Für den Fall, dass nur zwei Räder angetrieben werden, sind die anderen zwei Räder frei drehende und frei schwenkbare Räder. Of the four wheels 20 of the industrial truck 12, two wheels are preferably driven diagonally on opposite sides, and these wheels can each be driven independently of one another by electric wheel hub motors and can be steered independently of one another by steering drives. In general, it is also conceivable to drive all four wheels of the industrial truck. In case only two wheels are driven, the other two wheels are freely rotating and freely pivoting wheels.
[00101] Die Höhe (in Fig. 1 nicht dargestellt) des Flurförderfahrzeugs 12 liegt in einem Bereich von 0,5 x S - 2 x S. The height (not shown in Fig. 1) of the industrial truck 12 is in a range of 0.5 x S - 2 x S.
[00102] Das Flurförderfahrzeug 12 weist ferner zwei Schleifkontakte 22 auf, die jeweils im Bereich von einem der Räder 20 angeordnet sind und die um einen Abstand K voneinander beab- standet sind. Der Wert von K liegt in einem Bereich von 0,6 x S - 0,95 x S und kann etwa gleich dem Wert von R sein. The industrial truck 12 also has two sliding contacts 22 which are each arranged in the area of one of the wheels 20 and which are spaced apart by a distance K from one another. The value of K is in a range of 0.6 x S - 0.95 x S and can be approximately equal to the value of R.
[00103] Die Schleifkontakte weisen nicht näher dargestellte Federn auf, mittels denen die Schleifkontakte auf die Fahrbahn gedrückt werden. Der Querschnitt der Schleifkontakte liegt bspw. in einem Bereich von 5x5 mm - 12x 12 mm. The sliding contacts have springs, not shown in detail, by means of which the sliding contacts are pressed onto the roadway. The cross-section of the sliding contacts is, for example, in a range of 5x5 mm - 12x12 mm.
[00104] Die Energieversorgungseinrichtung 10 beinhaltet einen Fahrzeugversorgungsabschnitt 30. Der Fahrzeugversorgungsabschnitt 30 weist eine Mehrzahl von Platten 32 auf. Die Platten sind in der Draufsicht jeweils quadratisch und weisen vier Seitenränder 34 auf, sowie jeweils eine Plattenoberseite 36. The power supply device 10 includes a vehicle supply section 30. The vehicle supply section 30 has a plurality of plates 32. As shown in FIG. The plates are each square in plan view and have four side edges 34 and a plate top 36.
[00105] An den Seitenrändern 34 weisen die Platten 32 jeweils Schnittstellen 38 auf, über die die Platten im Bereich ihrer Seitenränder 34 mechanisch und elektrisch miteinander verbindbar sind bzw. ineinander steckbar sind, vorzugsweise auf rastende Art und Weise. At the side edges 34, the plates 32 each have interfaces 38, via which the plates in the region of their side edges 34 can be mechanically and electrically connected to one another or can be plugged into one another, preferably in a latching manner.
[00106] Auf der Plattenoberseite 36 ist jeweils eine elektrische Kontaktfläche 42 gebildet, die aus einem metallischen Material bzw. mit einer metallischen Beschichtung hergestellt ist. Die Platten 32 sind mittels ihrer Schnittstellen 38 so verlegt, dass zwischen den Kontaktflächen 42 jeweils eine Fuge 40 verbleibt. An electrical contact surface 42 is formed on the top side 36 of the plate, which is made of a metallic material or has a metallic coating. The plates 32 are laid by means of their interfaces 38 in such a way that a joint 40 remains between the contact surfaces 42 in each case.
[00107] Die Energieversorgungseinrichtung 10 weist nicht näher dargestellt Netzteile auf, die bspw. aus einer Netzspannung von 220 V oder 380 V (Wechselstrom oder Drehstrom) ei- ne Gleichspannung erzeugen, mit einem Minuspol und einem Pluspol. Der Minuspol kann ein Masse-Pol sein. Die von dem Minuspol und dem Pluspol gebildete Spannung liegt vorzugsweise in einem Bereich von 12 V bis 48 V, und beträgt insbesondere 24 V. The energy supply device 10 has power supplies, not shown in detail, which, for example, can be powered from a mains voltage of 220 V or 380 V (alternating current or three-phase current). generate a DC voltage with a negative pole and a positive pole. The negative pole can be a ground pole. The voltage formed by the negative pole and the positive pole is preferably in a range from 12 V to 48 V, and is in particular 24 V.
[00108] Die Platten 32 weisen jeweils unterhalb der Kontaktflächen verlegte Kontaktierungsleitungen 45 (-) für den Minuspol und 45 (+) für den Pluspol auf, die beim Zusammenstecken der Platten jeweils polrichtig miteinander verbunden werden. Demzufolge werden die Kontaktierungsleitungen 45 durch die Platten 32 durchgeschleift. The plates 32 each have contacting lines 45 (-) for the negative pole and 45 (+) for the positive pole, which are laid below the contact surfaces and are connected to one another with the correct polarity when the plates are plugged together. Consequently, the bonding lines 45 are looped through the plates 32 .
[00109] Die Platten 32 sind so ausgebildet, dass von den zwei Durchkontaktierungsleitungen jeweils eine über Durchkontaktierungen 44 mit der Kontaktfläche 42 verbunden ist. The plates 32 are designed in such a way that one of the two through-connection lines is connected to the contact surface 42 via through-connections 44 .
[00110] Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, sind zueinander benachbarte Platten 32 jeweils um 180° verdreht, derart, dass die Kontaktflächen der Platten 32 nach der Art eines Schachbrettes abwechselnd einen Minuspol und einen Pluspol bilden. Durch das unterschiedliche Verlegen der Platten 32 (jeweils um 180° verdreht bei benachbarten Platten) können die einzelnen Platten 32 jeweils identisch sein, so dass die Platten 32 kostengünstig hergestellt werden können. As shown in FIG. 1, mutually adjacent plates 32 are each rotated by 180° in such a way that the contact surfaces of the plates 32 alternately form a negative pole and a positive pole in the manner of a chessboard. Due to the different laying of the panels 32 (in each case rotated by 180° in the case of adjacent panels), the individual panels 32 can each be identical, so that the panels 32 can be produced inexpensively.
[00111] Die Länge der Seiten der Platten 32 ist in Fig. 1 bei P angegeben. Der Wert von P ist vorzugsweise kleiner als die Seitenlänge S des Gehäuses 15 und ist ebenfalls kleiner als der Radstand R. Insbesondere ist die Seitenlänge P der Platten 32 kleiner als K, dem Abstand der Schleifkontakte 22. Das Verhältnis von K/P liegt vorzugsweise in einem Bereich von 2 - 1,2, jeweils einschließlich, und besonders bevorzugt in einem Bereich von 1 ,95 - 1,6, jeweils einschließlich. The length of the sides of the plates 32 is indicated at P in FIG. The value of P is preferably less than the side length S of the housing 15 and is also less than the wheelbase R. In particular, the side length P of the plates 32 is less than K, the spacing of the sliding contacts 22. The ratio of K/P is preferably in a range of 2-1.2, inclusive in each case, and particularly preferably in a range of 1.95-1.6, inclusive in each case.
[00112] Durch diese Abmessungen ist sichergestellt, dass sich bei einem Flurförderfahrzeug 12, das sich auf einer Fahrfläche bildet, die durch zusammengesteckte Platten 32 gebildet ist, immer ein Schleifkontakt auf einer ersten Platte 32 befindet, die bspw. eine erste Polarität hat, und der andere Schleifkontakt auf einer benachbarten Platte befindet, die die zweite Polarität hat. [00113] Hierdurch kann gewährleistet werden, dass zu jedem Zeitpunkt das Flurförderfahrzeug 12 mit Energie aus der Energieversorgungseinrichtung 10 versorgbar ist. Das Flurförderfahrzeug 12 muss daher keine eigene Energieversorgung haben, insbesondere keinen Akkumulator oder Ähnliches. These dimensions ensure that in an industrial truck 12, which forms on a runway formed by mated plates 32, there is always a sliding contact on a first plate 32, which has a first polarity, for example, and the other wiper is on an adjacent plate that has the second polarity. In this way it can be ensured that the industrial truck 12 can be supplied with energy from the energy supply device 10 at any time. The industrial truck 12 therefore does not have to have its own energy supply, in particular no accumulator or the like.
[00114] In manchen Varianten kann das Flurförderfahrzeug einen Akkumulator aufweisen, um bspw. kleinere Distanzen zwischen Fahrflächen zu überbrücken, die nicht mit Platten 32 ausgelegt sind. In some variants, the industrial truck can have an accumulator in order, for example, to bridge smaller distances between runways that are not designed with plates 32 .
[00115] Wie anschließend noch beschrieben werden wird, verfügt das Flurförderfahrzeug 12 über eine Sensoranordnung, die es ermöglicht, die an sich zur Isolation dienenden Fugen 40 als Leitlinien für die Navigation zu verwenden. Die Breite der Fugen, die in Fig. 1 mit F gezeigt ist, sollte zu diesem Zweck nicht kleiner sein als 5 mm und vorzugsweise nicht größer 15 mm. Vorzugsweise ist die Fugenbreite F größer als die Abmessungen der die Platten 32 kontaktierenden Schleifkontakte 22, um Kurzschlüsse zu vermeiden. As will be described below, the industrial truck 12 has a sensor arrangement that makes it possible to use the joints 40, which are used for isolation, as guidelines for navigation. The width of the joints, shown as F in Figure 1, should for this purpose be no less than 5mm and preferably no greater than 15mm. The joint width F is preferably greater than the dimensions of the sliding contacts 22 contacting the plates 32 in order to avoid short circuits.
[00116] In Fig. 1 ist ferner dargestellt, dass auf einigen der Platten, bspw. auf jeder fünften oder sechsten Platte, sowohl in Querrichtung als auch an Längsrichtung, eine codierte Markierung aufgebracht sein kann, bspw. in Form eines Barcodes, der in Form eines Heftstreifens auf eine jeweilige Platte aufgeklebt ist. Die Markierungen dienen zur Identifizierung einer absoluten Position auf der Fahrfläche, und zwar sowohl in zwei Dimensionen wie in Fig. 1 dargestellt, oder auch in drei Dimensionen, wie in den nachfolgenden Figuren 2 und 3 dargestellt. is also shown that on some of the plates, e.g. on every fifth or sixth plate, both in the transverse direction and in the longitudinal direction, a coded marking can be applied, e.g. in the form of a barcode, which in Is glued in the form of a filing strip on a respective plate. The markings are used to identify an absolute position on the running surface, specifically both in two dimensions, as shown in FIG. 1, or in three dimensions, as shown in FIGS. 2 and 3 below.
[00117] Die codierten Markierungen 46 können daher als Referenzpunkte bei der Navigation dienen, insbesondere zu Kalibrierungszwecken. The coded markings 46 can therefore serve as reference points in navigation, in particular for calibration purposes.
[00118] Der Abstand M zwischen zwei Markierungen 46 liegt vorzugsweise in einem Bereich von 3 x P - 10 x P und beträgt vorliegend 6 x P. The distance M between two markings 46 is preferably in a range of 3 x P - 10 x P and is 6 x P in the present case.
[00119] In den Figuren 2 und 3 ist eine Fertigungsanlage 50 dargestellt. [00120] Die Fertigungsanlage 50 ist auf einem Anlageboden 52 realisiert und weist eine Mehrzahl, vorliegend beispielhaft zwei Bearbeitungsstationen 54a, 54b auf. Die Bearbeitungsstationen können bspw. Maschinen zur spanenden Bearbeitung sein, können aber auch Maschinen zum Umformen sein, um einige Beispiele zu nennen. In the figures 2 and 3, a production plant 50 is shown. The production plant 50 is implemented on a plant floor 52 and has a plurality, in the present example two processing stations 54a, 54b. The processing stations can, for example, be machines for machining, but can also be machines for forming, to name a few examples.
[00121] Die Fertigungsanlage 50 weist bei dieser Ausführungsform fünf übereinander angeordnete Fahrzeugversorgungsabschnitte 30a-30e auf. Die Bearbeitungsstationen können auf diese unterschiedlichen Ebenen verteilt sein, obgleich in Fig. 3 nur zwei derartige Bearbeitungsstationen 54a, 54b gezeigt sind. In this embodiment, the production facility 50 has five vehicle supply sections 30a-30e arranged one above the other. The processing stations can be distributed over these different levels, although only two such processing stations 54a, 54b are shown in FIG.
[00122] Jeder der Fahrzeugversorgungsabschnitte 30a-30e weist einen Aufbau auf, der jenem der Fig. 1 entspricht. Auf der Fahrfläche, die durch die Vielzahl von Platten 32 gebildet ist, die schachbrettartig Minus- und Pluspole aufweisen, können sich eine Mehrzahl von Flurförderfahrzeugen 12 weitgehend frei bewegen, wie es in Fig. 3 schematisch gezeigt ist. Each of the vehicle supply sections 30a-30e has a structure corresponding to that of FIG. A plurality of industrial trucks 12 can move largely freely on the runway, which is formed by the plurality of plates 32, which have minus and plus poles like a chess board, as is shown schematically in FIG.
[00123] Die Fertigungsanlage 50, die mehrere vertikal übereinander angeordnete Fahrzeugversorgungsabschnitte 30 aufweist, beinhaltet ferner eine Liftanlage 56, die eine vertikal verfahrbare Liftplattform 58 beinhaltet, über die Fahrzeuge 12 von den einzelnen "Etagen" zu anderen Etagen überführt werden können. The production plant 50, which has several vehicle supply sections 30 arranged vertically one above the other, also includes a lift system 56, which includes a vertically movable lift platform 58, via which vehicles 12 can be transferred from the individual “floors” to other floors.
[00124] Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, ist die Liftplattform 58 mit einem weiteren Fahrzeugversorgungsabschnitt 30f ausgestattet, so dass Fahrzeuge von jedem der Fahrzeugversorgungsabschnitte 30a-30e auf die Versorgungsanordnung 30f der Liftplattform 58 wechseln können, um vertikal von einer Ebene auf die nächste versetzt zu werden. As shown in Fig. 2, the lift platform 58 is equipped with another vehicle service section 30f so that vehicles can transfer from any of the vehicle service sections 30a-30e to the service arrangement 30f of the lift platform 58 to move vertically from one level to the to be transferred next.
[00125] Die Gesamtheit der Fahrzeugversorgungsabschnitte 30 bildet einen im Wesentlichen geschlossenen Arbeitsraum 62, innerhalb dessen sich Personen nicht aufhalten dürfen. Ferner ist dort das Abstellen von anderen Gegenständen nicht zulässig. Daher können die Flurförderfahrzeuge 12 ohne Kollisionssensoren etc. ausgebildet werden. Außen um den Arbeitsraum 62 herum können Personenaufenthaltsräume 64 vorgesehen sein, über die ein Zugang zu dem Arbeitsraum 62 möglich ist, wenn die jeweilige Fahrzeugversorgungsanordnung 30 abgeschaltet wird. [00126] Zu diesem Zweck kann es möglich sein, die Fahrzeugversorgungsanordnungen 30 sektionsweise stilllegen zu können. The totality of the vehicle supply sections 30 forms a substantially closed working space 62 within which people are not allowed to stay. Furthermore, the parking of other objects is not permitted there. The industrial trucks 12 can therefore be designed without collision sensors, etc. On the outside around the working space 62 , rooms 64 for people can be provided, via which access to the working space 62 is possible when the respective vehicle supply arrangement 30 is switched off. For this purpose, it may be possible to be able to shut down the vehicle supply arrangements 30 in sections.
[00127] Wie es in Fig. 2 schematisch gezeigt ist, weist die Fertigungsanlage 50 ferner eine übergeordnete Steuereinrichtung 66 auf. Die Steuereinrichtung 66 vergibt Aufträge, um bspw. Werkstücke von einer Bearbeitungsstation 54 zu einer anderen zu transportieren, und zwar mittels eines Flurförderfahrzeugs 12. Die Steuereinrichtung 66 realisiert ferner vorzugsweise einen Verkehrsleitrechner, mittels dessen die jeweiligen Positionen der Flurförderfahrzeuge überwacht werden und die Routenführung geplant und überwacht wird. [00127] As is shown schematically in FIG. Control unit 66 issues orders, for example to transport workpieces from one processing station 54 to another, using an industrial truck 12. Control unit 66 also preferably implements a traffic control computer, by means of which the respective positions of the industrial trucks are monitored and the route is planned and routed is monitored.
[00128] In diesem Verkehrsleitrechner sind bspw. auch die Positionen der Markierungen 46 hinterlegt, auf die die Fahrzeuge zwecks Kalibrierung zugreifen können, wenn dies erforderlich ist. The positions of the markings 46 are also stored in this traffic control computer, for example, which the vehicles can access for the purpose of calibration if this is necessary.
[00129] Die Navigation kann generell über die Platten 32 erfolgen, und zwar 2D oder 3D. Ferner kann die Navigation über Tracking und über Tracing erfolgen. The navigation can generally be done via the panels 32, namely 2D or 3D. Furthermore, navigation can take place via tracking and tracing.
[00130] Während der Fahrt kann eine Spurkorrektur auf der Grundlage der Erfassung der Leitlinie in Form der Fugen 40 erfolgen, bspw. durch entsprechenden Antrieb von den Antriebsmotoren des Flurförderfahrzeugs, die vorzugsweise als Schrittmotoren ausgebildet sind. While driving, a lane correction can be based on the detection of the guideline in the form of the gaps 40, for example. By appropriate drive from the drive motors of the industrial truck, which are preferably designed as stepping motors.
[00131] Zur Referenzierung können auch Querfugen in die Navigation mit eingebunden werden. [00131] For referencing, transverse joints can also be included in the navigation.
[00132] Generell erfolgt die Navigation zudem nach der Art einer Koppelnavigation, bei der die codierten Markierungen als Referenzpunkte verwendet werden, und auf den Bereichen dazwischen der Linkwinkel gemessen wird, und die Radumdrehungen gemessen werden. In general, the navigation also takes place in the manner of dead reckoning, in which the coded markings are used as reference points, and the link angle is measured on the areas in between, and the wheel revolutions are measured.
[00133] Wie es in den Figuren 4 bis 6 gezeigt ist, weist das Flurförderfahrzeug 12 vorzugsweise eine Lenkeinrichtung 70 auf, die zwischen einer ersten Lenkposition L1 (siehe Fig. 4) und einer zweiten Lenkposition L2 eingestellt werden kann. In der ersten Lenkposition fährt das Flurförderfahrzeug 12 bspw. entlang einer Fuge 40. In der zweiten Lenkposition L2 fährt das Fahrzeug generell senkrecht hierzu entlang einer Fuge, die senkrecht zu der ersten Fuge ausgerichtet ist. As shown in Figures 4 to 6, the industrial truck 12 preferably has a steering device 70 which can be adjusted between a first steering position L1 (see FIG. 4) and a second steering position L2. In the first steering position, the industrial truck 12 moves, for example, along a joint 40. In the second steering position L2 generally perpendicular thereto, the vehicle travels along a joint that is oriented perpendicular to the first joint.
[00134] Die Lenkeinrichtung 70 kann die zwei Lenkpositionen L1, L2 durch Anschläge einrichten, so dass die Lenkeinrichtung konstruktiv einfach realisierbar ist. The steering device 70 can set up the two steering positions L1, L2 by means of stops, so that the steering device can be implemented in a structurally simple manner.
[00135] Das Flurförderfahrzeug 12 beinhaltet ferner den oben genannten Fahrzeugrechner 72, der mit der Steuereinrichtung 66 vorzugsweise drahtlos in Kontakt steht, bspw. über WLAN, Zigbee, über eine in eine Nut eingelegte Antennenleitung, etc. The industrial truck 12 also includes the above-mentioned vehicle computer 72, which is preferably in wireless contact with the control device 66, e.g. via WLAN, Zigbee, via an antenna cable inserted in a slot, etc.
[00136] Ferner sind in dem Gehäuse 15 des Flurförderfahrzeugs 12 zwei Radmotortreiber 74a, Furthermore, in the housing 15 of the industrial truck 12 are two wheel motor drivers 74a,
74b sowie ein Lenkmotortreiber 76 angeordnet. Auch ist ein Netzteil 78 aufgenommen. 74b and a steering motor driver 76 are arranged. A power supply 78 is also included.
[00137] Ein Lenkmotor 80 wird mittels des Lenkmotortreibers 76 angesteuert, um die erste oder die zweite Lenkposition L1 bzw. L2 einzurichten. A steering motor 80 is driven by the steering motor driver 76 to establish the first or second steering position L1 or L2.
[00138] Die Radmotortreiber 74a, 74b sind mit jeweiligen Antriebsmotoren 82 verbunden, die als Radnabenmotoren ausgebildet sein können. Durch individuelle Ansteuerung der angetriebenen Räder kann ggf. auf eine separate Lenkeinrichtung verzichtet werden. The wheel motor drivers 74a, 74b are connected to respective drive motors 82, which can be embodied as wheel hub motors. Individual control of the driven wheels may make it possible to dispense with a separate steering device.
[00139] An den vier Seiten des Gehäuses 15 sind zudem schaltbare Elektromagnete 84 vorgesehen, die dazu verwendet werden können, um eine Mehrzahl von Flurförderfahrzeugen 12 miteinanderzu koppeln. Switchable electromagnets 84 are also provided on the four sides of the housing 15 and can be used to couple a plurality of industrial trucks 12 to one another.
[00140] Ferner ist an der Unterseite des Gehäuses 15, und zwar in einem Bereich zwischen den Rädern 20, eine Sensoranordnung 86 vorgesehen. Die Sensoranordnung 86 beinhaltet zum einen eine erste Sensoranordnung zur Verfolgung der Leitlinien in Form der Fugen 40. Diese erste Sensoranordnung kann bspw. durch eine Mehrzahl von Lichtsensoren realisiert sein, die in der Lage sind, Muster zu erkennen. Hierbei kann die Fugenbreite F vorzugsweise mindestens 10 mm betragen, und der Abstand der ersten Sensoranordnung zu der Kontaktfläche sollte vorzugsweise kleiner sein als 15 mm. [00141] Eine zweite Sensoranordnung der Sensoranordnung 86 ist zudem dazu ausgebildet, die kodierten Markierungen 46 zu lesen. Die zweite Sensoranordnung kann als Scanner oder als Kamerasensor ausgebildet sein. Furthermore, a sensor arrangement 86 is provided on the underside of the housing 15, specifically in an area between the wheels 20. FIG. On the one hand, the sensor arrangement 86 contains a first sensor arrangement for tracking the guidelines in the form of the gaps 40. This first sensor arrangement can be implemented, for example, by a plurality of light sensors that are able to recognize patterns. In this case, the joint width F can preferably be at least 10 mm, and the distance between the first sensor arrangement and the contact surface should preferably be less than 15 mm. A second sensor arrangement of the sensor arrangement 86 is also designed to read the encoded markings 46 . The second sensor arrangement can be designed as a scanner or as a camera sensor.
[00142] Zur Überwachung der Lenkpositionen L1, L2 kann ggf. ein oder eine Mehrzahl von Lenkstellungssensoren vorgesehen sein. One or a plurality of steering position sensors can optionally be provided to monitor the steering positions L1, L2.
[00143] Der Fahrzeugrechner 72 kann bspw. durch einen Mini-PC (bspw. Raspberry, etc.) realisiert sein. Ferner können in das Gehäuse 15 Lüfter zur Kühlung eines Netzteils 78 bzw. von den Treibern 74, 76 vorgesehen sein. The vehicle computer 72 can, for example, be implemented by a mini PC (eg Raspberry, etc.). Furthermore, fans for cooling a power pack 78 or the drivers 74, 76 can be provided in the housing 15.
[00144] Netzteile zur Versorgung der Kontaktierungsleitungen 45 (siehe Fig. 1) können in einige der Platten integriert sein, können jedoch auch außerhalb der Platten angeordnet sein, bspw. durch ein Netzteilmodul, das an eine der Platten 32 über die zugeordnete Schnittstelle 38 angedockt wird. Power supplies for supplying the contacting lines 45 (see FIG. 1) can be integrated into some of the boards, but can also be arranged outside of the boards, e.g will.
[00145] Nachfolgend werden weitere Ausführungsformen von Energieversorgungseinrichtungen und Flurförderfahrzeugen beschrieben, die hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell den oben beschriebenen Ausführungsformen entsprechen. Gleiche oder ähnliche Elemente sind daher durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert. Further embodiments of energy supply devices and industrial trucks are described below, which generally correspond to the above-described embodiments in terms of structure and function. Identical or similar elements are therefore identified by the same reference symbols. The main differences are explained below.
[00146] Die in den Figs. 7 bis 13 gezeigte Energieversorgungseinrichtung zeigt in schematischer Form zwei vertikal übereinanderliegende Fahrzeugversorgungsabschnitte 30Aa und 30Ab. Die Fahrzeugversorgungsabschnitte 30 sind gebildet durch eine Mehrzahl von Platten 32A, die als Tragplatten ausgebildet sind. Die Platten 32A sind als längliche Paneele bzw. Dielen ausgebildet, die an ihren Seitenrändern miteinander verbunden sind. The in Figs. The energy supply device shown in FIGS. 7 to 13 shows in schematic form two vehicle supply sections 30Aa and 30Ab lying vertically one above the other. The vehicle supply sections 30 are formed by a plurality of plates 32A which are designed as support plates. The panels 32A are formed as elongate panels that are joined together at their side edges.
[00147] Die Energieversorgungseinrichtung 10A weist dabei eine Mehrzahl von vertikalen Pfosten 90 auf, die über Querträger 92 und Längsträger 94 miteinander verbunden sind. [00148] Die Querträger 92 erstrecken sich in einer Richtung y. Die Längsträger 94 erstrecken sich in einer hierzu orthogonalen Richtung x. The energy supply device 10A has a plurality of vertical posts 90 which are connected to one another via cross members 92 and longitudinal members 94 . The cross members 92 extend in a direction y. The longitudinal beams 94 extend in a direction x orthogonal thereto.
[00149] Die Platten 32A von jedem Fahrzeugversorgungsabschnitt 30A sind als längliche Platten ausgebildet, die sich entlang der Richtung x erstrecken und seitlich nebeneinander angeordnet sind. The panels 32A of each vehicle supply section 30A are formed as elongated panels extending along the direction x and arranged side by side.
[00150] Wie es insbesondere in den Figs. 8 und 9 zu erkennen ist, sind die Platten 32A über Nut- Feder-Verbindungen 96 miteinander verbunden. Die Nut-Feder-Verbindungen 96 weisen an der Oberseite der Platten 32A längliche Ausnehmungen auf, in die jeweils Isolationsstreifen 98 eingelegt sind. [00150] As can be seen in particular in FIGS. 8 and 9, the plates 32A are connected to each other by tongue and groove connections 96. The tongue and groove connections 96 have elongated recesses on the upper side of the plates 32A, in each of which insulating strips 98 are inserted.
[00151] Die Platten 32A liegen dabei isoliert auf den Querträgern 92 auf. The plates 32A rest on the crossbeams 92 in an isolated manner.
[00152] Im Bereich der Längsträger 94 (oder im Bereich der Querträger) können eine Mehrzahl von Trafos 100 vorgesehen sein, die dazu ausgebildet sind, eine Netzspannung von bspw. 220 V (siehe Fig. 12) in eine Gleichspannung umzuwandeln, und zwar in Höhe von bspw. 24 V. Die Netzteile bzw. Trafos 100 können dabei, wie es in Fig. 12 zu sehen ist, jeweiligen Versorgungsbereichen zugeordnet sein, die dann folglich über die Netzteile separat abschaltbar sind. In the area of the longitudinal members 94 (or in the area of the cross members), a plurality of transformers 100 can be provided, which are designed to convert a mains voltage of e.g. 220 V (see Fig. 12) into a DC voltage, specifically in level of 24 V, for example. The power packs or transformers 100 can, as can be seen in FIG. 12, be assigned to respective supply areas, which can then consequently be switched off separately via the power packs.
[00153] Wie es in Fig. 12 ebenfalls zu erkennen ist, können die Netzspannungen von 220V jeweils über Vorschalt-Trafos erzeugt werden, die eingangsseitig mit einer Drehstromversorgung von bspw. 400 V verbunden sind. As can also be seen in FIG. 12, the mains voltages of 220V can each be generated via ballast transformers which are connected on the input side to a three-phase power supply of, for example, 400V.
[00154] In Fig. 7 ist zu erkennen, dass jede Platte 32A eine Mehrzahl von Kontaktflächen 42A aufweisen kann, die durch Querfugen 102 voneinander getrennt sind. Die Querfugen 102 können genauso ausgebildet sein wie die Fugen 40, die oben beschrieben sind. Insbesondere können die Querfugen auch reine Navigations-Fugen sein, die an den Platten 32A aufgebracht sind und keine Isolationsfunktion haben [00155] Jeder Fahrzeugversorgungsabschnitt 30A kann folglich durch eine Mehrzahl von Kontaktflächen 42A gebildet sein, die durch Längsfugen in Form von Isolationsstreifen 98 und durch Querfugen 102 (in diesem Fall mit Isolationsfunktion) voneinander abgetrennt sind. Die Kontaktflächen 42A können dabei in der Draufsicht quadratisch sein, wie es in Fig. 12 gezeigt ist, oder können rechteckig sein, wie es in Fig. 7 gezeigt ist. In FIG. 7 it can be seen that each plate 32A can have a plurality of contact surfaces 42A which are separated from one another by transverse joints 102 . The transverse joints 102 can be configured in the same manner as the joints 40 described above. In particular, the transverse joints can also be pure navigation joints that are applied to the plates 32A and have no insulating function Each vehicle supply section 30A can consequently be formed by a plurality of contact surfaces 42A which are separated from one another by longitudinal joints in the form of insulating strips 98 and by transverse joints 102 (in this case with an insulating function). The pads 42A may be square in plan as shown in FIG. 12, or may be rectangular as shown in FIG.
[00156] In Fig. 11 sind Kontaktierungsleitungen 45A gezeigt, die eine Durchkontaktierung über Querfugen 102 hinweg ermöglichen können. [00156] FIG. 11 shows contacting lines 45A, which can enable through-contacting across transverse joints 102.
[00157] Die der Seitenlänge P der eingangs beschriebenen Ausführungsformen entsprechende Abmessung PA ist in Fig. 9 gezeigt. The dimension P A corresponding to the side length P of the embodiments described in the opening paragraph is shown in FIG.
[00158] In Fig. 13 ist zu erkennen, dass Markierungen 46A in Form von Transpondern in die Isolationsfugen 40A, die gebildet sind durch Isolationsstreifen 98, bzw. in die Querfugen 102 eingesetzt sein können. Die Transponder können dabei passive Transponder sein, die nach dem induktiven Prinzip arbeiten. Ein an einem Flurförderfahrzeug angebrachtes Lesegerät ist dabei dazu ausgebildet, mit dem passiven Transponder eine induktive Kopplung zu realisieren, um diesen kurzfristig mit Energie zu versorgen und dazu anzuregen, den in dem Transponder gespeicherten Code (Codierung) zu senden, so dass der Transponder dann eindeutig identifiziert werden kann. It can be seen in FIG. 13 that markings 46A in the form of transponders can be inserted into the insulating joints 40A, which are formed by insulating strips 98, or into the transverse joints 102. The transponders can be passive transponders that work according to the inductive principle. A reader attached to an industrial truck is designed to implement an inductive coupling with the passive transponder in order to supply it with energy for a short time and to stimulate it to send the code (coding) stored in the transponder so that the transponder can then be unique can be identified.
[00159] Es versteht sich, dass jeder Transponder eine eigene Codierung hat, so dass jeder Transponder eine absolute Position in der Energieversorgungseinrichtung angibt. It goes without saying that each transponder has its own coding, so that each transponder indicates an absolute position in the energy supply device.
[00160] In den Figs. 14 und 15 ist eine weitere Ausführungsform eines Flurförderfahrzeuges 12A gezeigt. In Figs. 14 and 15 a further embodiment of an industrial truck 12A is shown.
[00161] Das Flurförderfahrzeug 12A weist eine in der Draufsicht polygonale Basis 110 sowie einen sich in vertikaler Richtung hiervon nach oben erstreckenden Turm 112 auf. The industrial truck 12A has a base 110 which is polygonal in plan view, and a tower 112 extending upwardly therefrom in the vertical direction.
[00162] An der Unterseite der Basis 110 ist ein nicht näher bezeichnetes Fahrwerk 18 vorgesehen. Das Fahrwerk 18 weist zwei angetriebene Räder 20A, 20Aa auf, die zentral unter dem Turm 112 und koaxial zueinander angeordnet sind und jeweils mittels separater Elektromotoren unabhängig voneinander ansteuerbar sind. Auch das in den Fig. 4 - 6 gezeigte Fahrzeug 12 kann ggf. nur zwei unabhängig voneinander angetriebene (und dadurch auch zur Lenkung fähige) Räder haben, die vorzugsweise diagonal versetzt sind, sowie zwei frei verschwenkbare („passive“) Räder. Die passiven Räder können dabei ggf. als Kugelradanordnung (s.u.) ausgebildet sein. On the underside of the base 110 an unspecified chassis 18 is provided. The chassis 18 has two driven wheels 20A, 20Aa, the centrally under the tower 112 and are arranged coaxially to one another and can be controlled independently of one another by means of separate electric motors. The vehicle 12 shown in FIGS. 4-6 can also have only two wheels that are driven independently of one another (and are therefore also capable of steering), which are preferably offset diagonally, and two freely pivotable (“passive”) wheels. The passive wheels can optionally be designed as a ball wheel arrangement (see below).
[00163] Die Basis 110 ist in der Draufsicht polygonal und annähernd kreisförmig. The base 110 is polygonal and approximately circular in plan view.
[00164] Der Turm 112 ist vorzugsweise relativ zu der Basis 110 verdrehbar ausgebildet. Insbesondere dann, wenn eine Mehrzahl derartiger Flurförderfahrzeuge 12A zum Transport einer Palette oder einer Gitterbox einen Verbund bilden, ist hierdurch die Ansteuerung der angetriebenen Räder deutlich vereinfacht. The tower 112 is preferably designed to be rotatable relative to the base 110 . In particular, when a plurality of such industrial trucks 12A form a group for transporting a pallet or a lattice box, the control of the driven wheels is significantly simplified as a result.
[00165] Ferner beinhaltet das Fahrwerk eine Mehrzahl von Kugelradanordnungen 114, die im Bereich des Außenumfangs der Basis 110 angeordnet sind. Vorzugsweise weist das Flurförderfahrzeug 12A acht derartiger Kugelradanordnungen 114 auf, die bspw. jeweils eine Tragkraft größer 10 kg haben. The undercarriage further includes a plurality of ball wheel assemblies 114 disposed in the area of the outer periphery of the base 110. The industrial truck 12A preferably has eight ball wheel arrangements 114 of this type, each of which has a load capacity greater than 10 kg, for example.
[00166] Die Kugelradanordnungen 114 sind vorzugsweise so aufgebaut, wie es in Fig. 16 dargestellt ist. The ball wheel assemblies 114 are preferably constructed as shown in FIG.
[00167] Jede Kugelradanordnung 114 weist ein Kugelrad 116 auf, das bis zu einem Boden reicht und folglich in der Fahrebene auf etwa der gleichen Höhe liegt wie die Auflageflächen der angetriebenen Räder 20A, 20Aa, wie es in Fig. 14 gezeigt ist. Each ball wheel assembly 114 has a ball wheel 116 that extends to a floor and is thus approximately level in the driving plane with the bearing surfaces of the driven wheels 20A, 20Aa, as shown in FIG.
[00168] Das Flurförderfahrzeug 12A weist ferner zwischen den angetriebenen Rädern 20A, 20Aa einen Markierungserfassungssensor 120 in Form eines Transponder-Lesegerätes auf.The industrial truck 12A also has a marker detection sensor 120 in the form of a transponder reader between the driven wheels 20A, 20Aa.
Das Transponder-Lesegerät 120 als Markierungserfassungssensor ist dazu ausgelegt, einen Transponder 46A zu erfassen und dessen Codierung auszulesen, wie er in Fig. 13 gezeigt ist. [00169] Ferner beinhaltet das Flurförderfahrzeug 12A an der Unterseite eine, vorzugsweise zwei in Fahrtrichtung hintereinander angeordnete Fugen-Erfassungssensoren 118, die jeweils eine Mehrzahl von Array-artig angeordneten Lichtsensoren aufweisen, um zu erfassen, ob ein Fahrzeug entlang einer Fuge (bspw. entlang eines Isolationsstreifens 98 bzw. einer Quer-Isolationsfuge 102) fährt. The transponder reading device 120 as a marking detection sensor is designed to detect a transponder 46A and to read out its coding, as shown in FIG. Furthermore, the industrial truck 12A has on the underside one, preferably two, gap detection sensors 118 arranged one behind the other in the direction of travel, each of which has a plurality of light sensors arranged in an array-like manner in order to detect whether a vehicle is moving along a gap (e.g. along an insulation strip 98 or a transverse insulation gap 102).
[00170] Wie bei den obigen Ausführungsformen kann das Flurförderfahrzeug 12A durch unabhängige Ansteuerung der angetriebenen Räder 20A, 20Aa dabei entlang einer Fuge geführt werden. As in the above embodiments, the industrial truck 12A can be guided along a joint by independently controlling the driven wheels 20A, 20Aa.
[00171] Wie es in Fig. 16 gezeigt ist, weist die Kugelradanordnung 114 ein Kugelradgehäuse 130 auf, das an einem Gehäuse des Flurförderfahrzeugs festgelegt ist, bspw. an der Basis 110, wie es in Fig. 16 gezeigt ist. As shown in FIG. 16, the ball gear assembly 114 includes a ball gear housing 130 that is fixed to a housing of the industrial truck, such as the base 110 as shown in FIG.
[00172] Das Kugelradgehäuse 130 ist so ausgebildet, dass ein Kugelrad 116 in Form einer Kugel gegenüber einer nicht näher bezeichneten Öffnung des Kugelradgehäuses 130 nach unten hervortritt. Die Öffnung weist folglich einen kleineren Durchmesser auf als der Durchmesser des Kugelrads 116. The ball wheel housing 130 is designed in such a way that a ball wheel 116 in the form of a sphere protrudes downwards opposite an unspecified opening of the ball wheel housing 130 . The opening consequently has a smaller diameter than the diameter of the ball wheel 116.
[00173] Die Kugelradanordnung 114 beinhaltet ferner einen Stromabnehmer 132. Der Stromabnehmer 132 ist in vertikaler Richtung in Bezug auf das Kugelradgehäuse 130 beweglich gelagert. Der Stromabnehmer 132 liegt in vertikaler Richtung vorzugsweise zwischen dem Kugelrad 116 und einer Isolationsplatte 134, durch die der Stromabnehmer 132 gegenüber dem Flurförderfahrzeug-Gehäuse (Basis 110) isoliert sein kann. The ball wheel assembly 114 further includes a current collector 132. The current collector 132 is movably supported in the vertical direction relative to the ball wheel housing 130. As shown in FIG. The current collector 132 is preferably located in the vertical direction between the ball wheel 116 and an insulating plate 134, through which the current collector 132 can be isolated from the industrial truck housing (base 110).
[00174] Der Stromabnehmer 132 ist in vertikaler Richtung mittels elastischer Elemente wie Federn 136 in eine Richtung hin zu dem Kugelrad 116 vorspannt, so dass das Kugelrad 116 in einem unbelasteten Zustand gegenüber der Öffnung des Kugelradgehäuses 130 vorsteht, wie es in Fig. 16 gezeigt ist. The current collector 132 is vertically biased by elastic members such as springs 136 in a direction toward the ball gear 116 so that the ball gear 116 protrudes from the opening of the ball gear case 130 in an unloaded state, as shown in Fig. 16 is.
[00175] An dem Stromabnehmer 132 ist ein Stromanschluss 138 vorgesehen, der mit einer nicht näher dargestellten Stromversorgungseinrichtung des Flurförderfahrzeugs verbunden ist. [00176] An der Unterseite des Stromabnehmers 132 ist ein Kugellager 140 angeordnet, das einen Käfig 142 aufweist, an dem eine Mehrzahl von Kugeln 144 drehbar gelagert sind. Der Käfig ist horizontal ausgerichtet und lagert die Kugeln 144 auf einem Durchmesser, der kleiner ist als der Außendurchmesser des Kugelrads 116. On the pantograph 132, a power connection 138 is provided, which is connected to a power supply device, not shown, of the industrial truck. On the underside of the current collector 132, a ball bearing 140 is arranged, which has a cage 142 on which a plurality of balls 144 are rotatably mounted. The cage is horizontally oriented and supports the balls 144 on a diameter smaller than the outside diameter of the ball gear 116.
[00177] Die Kugeln 144, der Käfig 142, der Stromabnehmer 132 sowie das Kugelrad 116 selber sind vorzugsweise aus einem elektrisch gut leitenden Material hergestellt, wie bspw. einem Metall. The balls 144, the cage 142, the current collector 132 and the ball wheel 116 itself are preferably made of an electrically highly conductive material, such as a metal.
[00178] Folglich wird über den Kontakt des Kugelrades 116 mit einer Kontaktfläche 42 einer Energieversorgungseinrichtung 10 (wie oben beschrieben), die Möglichkeit eröffnet, elektrische Leistung bzw. einen Strom abzunehmen und damit dem Flurförderfahrzeug 12A Energie zuzuführen. Die Kugelradanordnung 114 hat folglich die Funktion eines Schleifkontakts, auch wenn der Kontakt als solcher nicht schleifend ist sondern rollend. Consequently, via the contact of the ball wheel 116 with a contact surface 42 of an energy supply device 10 (as described above), opens up the possibility of removing electrical power or a current and thus supplying energy to the industrial truck 12A. The ball wheel arrangement 114 consequently has the function of a sliding contact, even if the contact as such is not sliding but rolling.
[00179] Sofern das Flurförderfahrzeug 12A belastet wird, drückt das Kugelrad 116 von unten gegen die Kugeln 144 des Kugellagers 140, so dass die Federn 136 komprimiert werden, und zwar bis der Stromabnehmer 132 an der Unterseite der Isolationsplatte 134 anschlägt. In diesem Zustand wird das Kugelrad 116 immer noch, wie es in Fig. 16 gezeigt ist, gegenüber dem Kugelradgehäuse 130 vertikal nach unten vorstehen, so dass die Stromzuführung gewährleistet ist. Durch den erhöhten Anpressdruck ist zudem eine gute elektrische Kontaktierung zwischen den Einzelelementen gewährleistet. If the industrial truck 12A is loaded, the ball wheel 116 presses from below against the balls 144 of the ball bearing 140, so that the springs 136 are compressed until the current collector 132 hits the underside of the insulation plate 134. In this state, as shown in FIG. 16, the ball gear 116 will still protrude vertically downward from the ball gear case 130 so that the power supply is ensured. The increased contact pressure also ensures good electrical contact between the individual elements.
[00180] Im unbelasteten Zustand drücken die Federn 136 das Kugellager 140 bzw. dessen Kugeln 144 gegen das Kugelrad 116, um auf diese Weise für eine gute elektrische Kontaktierung zu sorgen. In the unloaded state, the springs 136 press the ball bearing 140 or its balls 144 against the ball wheel 116 in order to ensure good electrical contact in this way.
[00181] Bei der Anordnung einer Mehrzahl von Kugelradanordnungen 114, wie es in Fig. 15 gezeigt ist, versteht sich, dass manche der Kugelradanordnungen 114 eine Kontaktfläche mit einem Pluspol berühren, andere eine Kontaktfläche mit einem Minuspol. Eine geeignete Steuerung sorgt dafür, dass diejenigen Kugelradanordnungen 114 zur Energieübertragung ausgewählt werden, über die die Leistung optimal abgenommen werden kann. [00182] In dem Innenraum des Turms 112 ist vorzugsweise ein Einbauraum für eine derartigeIn arranging a plurality of ball wheel assemblies 114 as shown in Fig. 15, it should be understood that some of the ball wheel assemblies 114 touch a contact surface with a positive pole, others a contact surface with a negative pole. A suitable control ensures that those ball wheel assemblies 114 are selected for energy transmission via which the power can be optimally taken off. In the interior of the tower 112 is preferably an installation space for such
Steuerung vorgesehen. Die Relatiwerdrehbarkeit des Turms bzw. eines Drehtellers des Turms kann motorisch gesteuert sein, kann jedoch auch passiv sein. control provided. The relative rotatability of the tower or a turntable of the tower can be controlled by a motor, but can also be passive.
[00183] In manchen Fällen können auch eine Mehrzahl von Kugelradanordnungen vorgesehen sein, von denen nur einige zur elektrischen Stromaufnahme ausgebildet bzw. angeschlossen sind, wohingegen andere rein zur Abstützung einer Traglast dienen. In some cases, a plurality of ball wheel arrangements can also be provided, of which only some are designed or connected to receive electrical power, whereas others serve purely to support a load.
[00184] Bei dem Flurförderfahrzeug 12A sind nur zwei angetriebene Räder vorgesehen, und die Verkippsicherheit wird durch die Mehrzahl von Kugelradanordnungen gewährleistet. Only two driven wheels are provided in the industrial truck 12A, and the security against tipping is ensured by the plurality of ball wheel arrangements.
[00185] Es versteht sich, dass jedes Flurförderfahrzeug auch eine Anzahl von angetriebenen Rädern 20 aufweisen kann, die größer ist als 2. It goes without saying that each industrial truck can also have a number of driven wheels 20 that is greater than 2.
Bezugszeichenliste Reference List
10 Energieversorgungseinrichtung 10 power supply device
12 Flurförderfahrzeug 12 industrial truck
14 Werkstück 14 workpiece
15 Gehäuse (12) 15 housing (12)
16 Oberseite (15) 16 top (15)
18 Fahrwerk (12) 18 landing gear (12)
20 Räder (18) 20 wheels (18)
22 Schleifkontakte 22 sliding contacts
30 Fahrzeugversorgungsabschnitt 30 vehicle supply section
32 Platten 32 plates
34 Seitenrand 34 margin
36 Plattenoberseite 36 plate top
38 Schnittstellen 38 interfaces
40 Fugen (Isolations-Fugen und/oder Navigations-Fugen)40 joints (isolation joints and/or navigation joints)
42 Kontaktflächen 42 contact surfaces
44 Durchkontaktierungen 44 vias
45 Kontaktierungsleitungen 45 contact lines
46 Markierungen 46 marks
50 Fertigungsanlage 50 manufacturing facility
52 Anlagenboden 52 plant floor
54 Bearbeitungsstationen 54 processing stations
56 Liftanlage 56 lift system
58 Liftplattform 58 lift platform
60 Versorgungsfläche (30a'-e) 60 supply area (30a'-e)
62 Arbeitsraum 62 workroom
64 Personenaufenthaltsraum 64 person lounge
66 Steuereinrichtung 66 controller
70 Lenkeinrichtung 70 steering device
72 Fahrzeugrechner 72 vehicle calculator
74 Radmotortreiber 74 wheel motor driver
76 Lenkmotortreiber 78 Netzteil 76 steering motor driver 78 power pack
80 Lenkmotor 80 steering motor
82 Antriebsmotor 82 drive motor
84 Elektromagnete 84 electromagnets
86 Sensoranordnungen 86 sensor arrays
100 Kugelradanordnung 100 ball gear assembly
102 Querfugen 102 transverse joints
S Seitenlange von GehäuseS side length of housing
K Abstand SchleifkontakteK Distance sliding contacts
F Breite von Fuge F width of joint
M Abstand MarkierungenM distance markings
R Abstand Räder R distance wheels
P Seitenlänge von PlatteP side length of plate
L1 erste Lenkposition L1 first steering position
L2 zweite Lenkposition L2 second steering position

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Energieversorgungseinrichtung (10) zur Energieversorgung von elektromotorisch angetriebenen Flurförderfahrzeugen (12) und/oder von stationären Einrichtungen (54), insbesondere in einer Fertigungsanlage (50), mit einem Fahrzeugversorgungsabschnitt (30), der eine Mehrzahl von Platten (32) aufweist, die durch Zusammenfügen im Bereich ihrer Seitenränder (34) mechanisch und/oder elektrisch miteinander verbunden sind und die auf ihrer Plattenoberseite (36) jeweils wenigstens eine elektrische Kontaktfläche (42) aufweisen, wobei die Platten (32) Teile einer Fahrfläche für die Flurförderfahrzeuge (12) bilden und wobei die Platten von Schleifkontakten (22; 116) der Flurförderfahrzeuge (12) oder von stationären Einrichtungen (54) kontaktierbar sind, 1. Energy supply device (10) for supplying energy to electric motor-driven industrial trucks (12) and/or stationary devices (54), in particular in a production plant (50), with a vehicle supply section (30) which has a plurality of plates (32), which are mechanically and/or electrically connected to one another by being joined together in the area of their side edges (34) and which each have at least one electrical contact surface (42) on their upper side (36) of the plate, the plates (32) being parts of a runway for the industrial trucks (12 ) and wherein the plates can be contacted by sliding contacts (22; 116) of the industrial trucks (12) or by stationary devices (54),
- wobei an den Platten (32) und/oder zwischen benachbarten Kontaktflächen (42) Fugen (40; 102) gebildet sind, die als Leitlinie bei der Navigation der Flurförderfahrzeuge (12) verwendbar sind, und/oder - Joints (40; 102) being formed on the plates (32) and/or between adjacent contact surfaces (42), which can be used as a guideline for navigating the industrial trucks (12), and/or
- wobei an der durch die Platten (32) gebildeten Fahrfläche kodierte Markierungen (46) aufgebracht sind, die jeweils eine absolute Position auf der Fahrfläche angeben, so dass sie bei der Navigation der Flurförderfahrzeuge (12) als Referenzpunkte dienen können. - Coded markings (46) being applied to the runway formed by the plates (32), each indicating an absolute position on the runway, so that they can serve as reference points when navigating the industrial trucks (12).
2. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Platten (32) polygonal ausgebildet und in einem Verband so verlegt sind, dass die elektrischen Kontaktflächen (42) abwechselnd einen Pluspol (+) und einen Minuspol (-) einer Spannungsquelle bilden. 2. Energy supply device according to claim 1, wherein the plates (32) are polygonal and laid in a bond so that the electrical contact surfaces (42) alternately form a positive pole (+) and a negative pole (-) of a voltage source.
3. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei wenigstens eine Platte als lastaufnehmende Tragplatte ausgebildet ist. und/oder wobei wenigstens eine Platte eine Mehrzahl von gegeneinander elektrisch isolierten Kontaktflächen aufweist und/oder wobei wenigstens eine Platte eine an der Platte aufgebrachte Navigations-Fuge aufweist. 3. Energy supply device according to claim 1 or 2, wherein at least one plate is designed as a load-bearing support plate. and/or wherein at least one plate has a plurality of contact surfaces which are electrically insulated from one another and/or wherein at least one panel has a navigation joint applied to the panel.
4. Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, wobei der Fahrzeugversorgungsabschnitt (30) in eine Vielzahl von Versorgungsbereichen unterteilt ist, die einzeln, in Gruppen oder insgesamt stromlos schaltbar sind. 4. Energy supply device according to one of claims 1-3, wherein the vehicle supply section (30) is divided into a plurality of supply areas which can be switched without current individually, in groups or as a whole.
5. Flurförderfahrzeug, insbesondere für eine Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, mit einem Fahrwerk (18), das wenigstens zwei Räder (20) aufweist, die von einem jeweiligen Elektromotor (82) angetrieben sind; einer Mehrzahl von Schleifkontakten (22), die dazu ausgebildet sind, elektrisch leitende Kontaktflächen (42) einer Fahrfläche zu kontaktieren, um elektrische Leistung zur Ansteuerung und/oder zum Betrieb der Elektromotoren (82) von den Kontaktflächen (42) abzunehmen; und einer Sensoranordnung (86) zur Erfassung von Fugen (40; 102) an der Fahrfläche und/oder zwischen Kontaktflächen (42) und/oder einer Sensoranordnung zur Erfassung von kodierten Markierungen (46), die an der Fahrfläche angebracht sind. 5. industrial truck, in particular for an energy supply device according to any one of claims 1-4, with a chassis (18) having at least two wheels (20) which are driven by a respective electric motor (82); a plurality of sliding contacts (22) which are designed to make contact with electrically conductive contact surfaces (42) of a driving surface in order to take electrical power from the contact surfaces (42) for controlling and/or operating the electric motors (82); and a sensor arrangement (86) for detecting gaps (40; 102) on the runway and/or between contact surfaces (42) and/or a sensor arrangement for detecting coded markings (46) attached to the runway.
6. Flurförderfahrzeug nach Anspruch 5, wobei das Fahrwerk (18) wenigstens eine Kugelradanordnung (114) aufweist, die ein drehbar gelagertes Kugelrad (116) aus einem elektrisch leitenden Material aufweist, wobei das Kugelrad (116) so gelagert ist, dass zumindest in einem belasteten Zustand ein elektrisch leitender Strompfad von dem jeweiligen Kugelrad (116) zu einem diesem Kugelrad (116) zugeordneten Stromanschluss (138) gebildet ist. 6. Industrial truck according to claim 5, wherein the chassis (18) has at least one ball wheel arrangement (114), which has a rotatably mounted ball wheel (116) made of an electrically conductive material, the ball wheel (116) being mounted in such a way that at least in one loaded state, an electrically conductive current path is formed from the respective ball wheel (116) to a ball wheel (116) associated with the power connection (138).
7. Flurförderfahrzeug nach Anspruch 6, wobei das Kugelrad (114) von jeder Kugelradanordnung (114) zwischen einem Kugelradgehäuse (130) und einem Stromab- nehmer (132) gelagert ist, der relativ zu dem Kugelradgehäuse (130) beweglich ausgebildet ist und an dem der Stromanschluss (138) festgelegt ist. 7. Industrial truck according to claim 6, wherein the ball wheel (114) of each ball wheel assembly (114) between a ball wheel housing (130) and a downstream is mounted slave (132) which is designed to be movable relative to the ball wheel housing (130) and on which the power connection (138) is fixed.
8. Flurförderfahrzeug nach einem der Ansprüche 5-7, wobei jedes Flurförderfahrzeug (12) ein Gehäuse (15) aufweist, an dessen Unterseite das Fahrwerk (18) vorgesehen ist und an dessen Oberseite (16) ein Transportabschnitt zur Aufnahme von Lasten oder eigenbeweglichen Aufbauvorrichtungen vorgesehen ist. 8. Industrial truck according to one of claims 5-7, wherein each industrial truck (12) has a housing (15) on the underside of which the chassis (18) is provided and on the top (16) of which a transport section for receiving loads or self-moving superstructures is provided.
9. Flurförderfahrzeug nach einem der Ansprüche 5-8, wobei die Räder (20) mittels einer Lenkeinrichtung (70) gemeinschaftlich wenigstens zwischen einer ersten Lenkposition (L1) und einer zweiten Lenkposition (L2) bewegbar sind. 9. Industrial truck according to one of claims 5-8, wherein the wheels (20) by means of a steering device (70) are jointly movable at least between a first steering position (L1) and a second steering position (L2).
10. Flurförderfahrzeug Fertigungsanlage nach einem der Ansprüche 5-9, mit einem Fahrzeugrechner (72), der dazu ausgebildet ist, mit einer zentralen Steuereinrichtung (66) zu kommunizieren, und/oder der dazu ausgebildet ist, Treiber (74) für elektrische Antriebsmotoren (82) und/oder einen Treiber (76) für einen elektrischen Lenkmotor (80) anzusteuern. 10. Industrial truck manufacturing system according to one of claims 5-9, with a vehicle computer (72) which is designed to communicate with a central control device (66) and / or is designed to driver (74) for electric drive motors ( 82) and/or a driver (76) for an electric steering motor (80).
11. Flurförderfahrzeug nach einem der Ansprüche 5- 10, wobei die Sensoranordnung (86A) eine erste Sensoranordnung (118) zur Erfassung einer Struktur einer Fahrfläche und eine zweite Sensoranordnung (120) zur Erfassung einer Kodierung einer auf die Fahrfläche aufgebrachten Markierung (46A) festgelegt sind. 11. Industrial truck according to one of claims 5- 10, wherein the sensor arrangement (86A) defines a first sensor arrangement (118) for detecting a structure of a driveway and a second sensor arrangement (120) for detecting a coding of a marking (46A) applied to the driveway are.
12. Fertigungsanlage mit 12. Manufacturing plant with
- einer Mehrzahl von Bearbeitungsstationen (54), an denen Werkstücke (14) bearbeitet werden können, - a plurality of processing stations (54) at which workpieces (14) can be processed,
- einer Mehrzahl von autonomen lenkbaren Flurförderfahrzeugen (12), von denen wenigstens eines vorzugsweise ein Flurförderfahrzeug nach einem der Ansprüche 5- 11 ist und die jeweils elektromotorisch angetrieben und zur Aufnahme einer Last (14) oder eigenbeweglichen Aufbauvorrichtungen ausgebildet sind, - A plurality of autonomous steerable industrial trucks (12), of which at least one is preferably an industrial truck according to any one of claims 5- 11 and each driven by an electric motor and are designed to accommodate a load (14) or self-moving superstructure devices,
- einer elektrischen Energieversorgungseinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 -4, wobei sich der Fahrzeugversorgungsabschnitt (30) über eine Versorgungsfläche (60) erstreckt und über den die Flurförderfahrzeuge (12), die sich auf der Fahrfläche befinden, mit Energie zum elektromotorischen Vortrieb versorgt werden können, wobei die Fahrfläche wenigstens zwei der Bearbeitungsstationen (54) verbindet, und - An electrical energy supply device (10) according to one of Claims 1 -4, the vehicle supply section (30) extending over a supply area (60) and via which the industrial trucks (12) located on the runway are supplied with energy for electromotive propulsion can be supplied, the runway connecting at least two of the processing stations (54), and
- einer Steuereinrichtung (66), die dazu ausgebildet ist, einem zu bearbeitenden Werkstück (14) einen Auftrag zuzuweisen, der eine Bearbeitung an wenigstens zwei der Bearbeitungsstationen (54) beinhaltet, und den Auftrag wenigstens einem der Flurförderfahrzeuge (12) zuzuweisen, um das Werkstück (14) zwischen den Bearbeitungsstationen (54) zu bewegen. - a control device (66), which is designed to assign an order to a workpiece (14) to be processed, which includes processing at at least two of the processing stations (54), and to assign the order to at least one of the industrial trucks (12) in order to To move the workpiece (14) between the processing stations (54).
13. Fertigungsanlage nach Anspruch 12, wobei die Fahrfläche in einem Zwischenbereich zwischen wenigstens zwei Bearbeitungsstationen (54) so groß ist, dass eine Mehrzahl von Flurförderfahrzeugen (12) in dem Zwischenbereich geparkt werden kann, ohne einen Fährbetrieb von anderen Flurförderfahrzeugen (12) zwischen den Bearbeitungsstationen (54) zu blockieren. 13. Production plant according to claim 12, wherein the runway in an intermediate area between at least two processing stations (54) is so large that a plurality of industrial trucks (12) can be parked in the intermediate area without other industrial trucks (12) ferrying between the Block processing stations (54).
14. Fertigungsanlage nach einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei die Fahrfläche und/oder die Bearbeitungsstationen (54) und/oder der Fahrzeugversorgungsabschnitt (30) in einem abgetrennten Arbeitsraum (62) angeordnet sind, innerhalb dessen der Aufenthalt von Personen nicht gestattet ist. 14. Production system according to one of claims 12 or 13, wherein the runway and/or the processing stations (54) and/or the vehicle supply section (30) are arranged in a separate work area (62) within which people are not permitted to remain.
15. Verfahren zur Energieversorgung von elektromotorisch angetrieben Flurförderfahrzeugen (12) auf einem Fahrzeugversorgungsabschnitt (30), der eine Mehrzahl von Platten (32) aufweist, die durch Zusammenstecken im Bereich ihrer Seitenränder (34) mechanisch und/oder elektrisch miteinander verbunden sind und die auf ihrer Plattenoberseite (36) jeweils wenigstens eine elektrische Kontaktfläche (42) auf- weisen, wobei Platten (32) Teile einer Fahrfläche für die Flurförderfahrzeuge (12) bilden und wobei die Platten (32) von Schleifkontakten (22; 116) von Flurförderfahrzeugen (12) kontaktierbar sind, mit den Schritten: 15. A method for supplying energy to industrial trucks (12) driven by an electric motor on a vehicle supply section (30) which has a plurality of plates (32) which are mechanically and/or electrically connected to one another by plugging them together in the area of their side edges (34) and which their plate top (36) each have at least one electrical contact surface (42) point, wherein plates (32) form parts of a runway for the industrial trucks (12) and wherein the plates (32) of sliding contacts (22; 116) of industrial trucks (12) can be contacted, with the steps:
- Verwenden von Fugen (40), die an den Platten (32) und/oder zwischen benachbarten Kontaktflächen (42) gebildet sind, als Leitlinien bei der Navigation der Flurförderfahrzeuge (12), und/oder - using joints (40) formed on the plates (32) and/or between adjacent contact surfaces (42) as guidelines in the navigation of the industrial trucks (12), and/or
- Nutzen von kodierten Markierungen (46), die an der durch die Platten (32) gebildeten Fahrfläche aufgebracht sind und die jeweils eine absolute Position auf der Fahrfläche angeben, bei der Navigation der Flurförderfahrzeuge (12) als Referenzpunkte. - Use of coded markings (46), which are applied to the runway formed by the plates (32) and which each indicate an absolute position on the runway, when navigating the industrial trucks (12) as reference points.
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