WO2022189268A1 - Driverless transport vehicle for individual products - Google Patents

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WO2022189268A1
WO2022189268A1 PCT/EP2022/055476 EP2022055476W WO2022189268A1 WO 2022189268 A1 WO2022189268 A1 WO 2022189268A1 EP 2022055476 W EP2022055476 W EP 2022055476W WO 2022189268 A1 WO2022189268 A1 WO 2022189268A1
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WO
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area
transport vehicle
friction
vehicle according
goods
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/055476
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German (de)
French (fr)
Inventor
Joachim Tödter
Original Assignee
Dematic 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.)
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Publication date
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Publication of WO2022189268A1 publication Critical patent/WO2022189268A1/en

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P7/00—Securing or covering of load on vehicles
    • B60P7/06—Securing of load
    • B60P7/08—Securing to the vehicle floor or sides
    • B60P7/0884—Securing to the vehicle floor or sides by increasing the friction between the load and the surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P7/00—Securing or covering of load on vehicles
    • B60P7/06—Securing of load
    • B60P7/08—Securing to the vehicle floor or sides
    • B60P7/0892—Securing to the vehicle floor or sides by preventing lateral movement of the load, e.g. using stop blocks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P9/00—Other vehicles predominantly for carrying loads, e.g. load carrying vehicles convertible for an intended purpose
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G65/00—Loading or unloading

Definitions

  • the invention relates to a driverless transport vehicle according to claim 1.
  • Transport vehicles in particular autonomous or driverless transport vehicles, which are used to carry goods are known.
  • US 2013/054005 A1 discloses so-called autonomous “bots” that move mobile shelves.
  • Corresponding transport vehicles for individual goods or cargo are z. B. from CN 208018986 U, in which the goods rests on a loading area on top of the transport vehicle.
  • DE 102019 122 055 A1 also describes a small autonomous transport vehicle for individual goods, which stabilizes goods placed on a loading area on the vehicle during movement by having a raised wall on one side of the loading area.
  • the vehicle When transporting the goods, the vehicle is always turned in such a way that the acceleration when starting, cornering and decelerating presses the goods against this raised wall. This prevents it from falling down.
  • the movement vector of the vehicle is changed immediately before or upon arrival at an unloading station and the vehicle is aligned by the vehicle controller and/or by at least one guide device arranged in the area of the unloading station before arrival at the unloading station such that the movement path of the the change in the speed vector of goods moving away from the loading area ends in a receiving area of the unloading station.
  • the goods continue to move with the original vector before the change and thus slip off the loading surface of the transport vehicle due to the gravity or inertia of the movement.
  • the coefficient of friction of the entire loading area can be actively changed by rolling. These are initially below the loading area and can be raised relative to the loading area for unloading, so that they come into direct contact with the goods through openings in the loading area. This simplifies the inertial delivery of goods since the goods can be delivered over the roller surface with less friction. During transport, the rollers are lowered and the goods are held securely on the conveyor due to the comparatively higher friction held in the loading area.
  • raising and lowering the rollers requires a corresponding mechanism that must be activated and operated. This requires energy that has to be provided (additionally), e.g. B. with a battery. On the other hand, such a mechanism and energy sources increase the weight of the vehicle and thus worsen the energy balance or reduce the payload. Due to the raising and lowering, the mechanism requires additional vertical space. As a result, the load is transported at a greater height and the load transport is therefore less stable. It is also necessary to ensure that the mechanism does not inadvertently reduce friction during transport, as this would risk losing the load. Small accelerations - triggered e.g. B. due to uneven floors - could lead to slipping of the goods. Appropriate monitoring and safeguards are therefore necessary.
  • the object of the present invention is to provide a corresponding improved transport vehicle that does not have the above disadvantages.
  • the surface of the loading area has at least one area with reduced friction, preferably two areas with different coefficients of friction, it becomes possible to improve the unloading process.
  • the loading surface thus comprises at least one area with low friction, possibly two areas, one with high friction on the holding element and one area with low friction on the discharge side.
  • the load or goods are (e.g. scraped off by the holding element for picking up on the loading area) and lie on the loading area both in the first and in the second area.
  • the vehicle During transport, the vehicle will be transported as described in the above Described in patent applications, always turned in such a way that the goods are pressed against a corresponding holding element (e.g. raised wall) by the applied accelerations. Slipping due to small accelerations, e.g. B. with small bumps in the floor, is prevented by the high friction in the second area.
  • a corresponding holding element e.g. raised wall
  • the goods are delivered via the delivery edge.
  • the vehicle z. B. the transfer station with the delivery edge first, decelerated shortly before reaching the load delivery, so that the goods or cargo can slip over the loading area onto the load delivery station with sufficiently low friction.
  • the homogeneous load 20 of mass m with a square base and a height of a quarter of the edge area is to be delivered with a delay equal to the acceleration due to gravity.
  • the cargo only rests on its edges 21 and 22 on the loading area 23, symbolized in Figure 5 by the arrows.
  • the entire loading surface is provided with a surface with a certain friction.
  • a (adhesive) frictional force must then be overcome, which can be calculated as the product of the coefficient of friction, the mass of the load and the acceleration due to gravity.
  • the coefficient of friction on the side facing the load transfer station is z. B. lowered to a tenth of the previously assumed coefficient of friction. Then the frictional force required to deliver the load decreases has to be overcome, to about 1/3 of the frictional force of the first case. With this reduction, charge delivery is greatly simplified.
  • cargo can therefore be safely released by means of inertia without significantly increasing the mass and the overall height of the transport vehicles.
  • the load is prevented from slipping during transport. No sensors or actuators are necessary, so that the system is fail-safe and the structure of the vehicle is simplified.
  • the second area is adjacent to the holding element and the first area is correspondingly arranged on the side of the loading surface facing away from the holding element. So the first area is the one that, when unloading, simplifies the unloading function described above and is closer to the “unloading edge”.
  • the first area has a reduced coefficient of friction compared to the second area.
  • the coefficient of friction of the first area is permanently reduced. In other words, it is not actively changed as in the prior art but is statically lower than that of the second area.
  • a low friction of the first area can, for. B. be achieved by using rollers, balls, special materials with low friction or smooth surface. It is also conceivable to generate low friction by using a passive belt conveyor in which a belt is wrapped around two passive rollers.
  • the coefficient of friction of the first area is reduced only in a preferred direction. In this way, lateral movements could be prevented.
  • the preferred direction is the discharge direction; ie runs away from the holding element in the direction of the side of the loading area facing away from the holding element. In this way, permanently installed rollers with an axis aligned transversely to the preferred direction could be used in the first area. It is also conceivable to equip the surface of the second area with a scale-like coating that only reduces friction in one direction and “blocks” it in other directions.
  • a coefficient of friction of the surface in the first has proven to be particularly suitable Range of less than or equal to 5%, preferably less than or equal to 3% and more preferably less than or equal to 1%. These values apply in particular when using rollers permanently installed in the first area.
  • the delivery edge forms a third area with a further reduced coefficient of friction.
  • first area and/or the third area are set slightly lower (1-3 mm) than the second area, so that dispensing is made even easier.
  • the individual goods can be goods themselves or a container or tray etc. can be filled with goods.
  • goods can be designed as a stack of two goods units, in particular if these are each in containers that interlock and thus prevent them from slipping relative to one another.
  • two or more goods can also be transported or picked up on the loading area at the same time.
  • the holding element can be designed as a simple raised wall on a side of the loading area (facing away from the unloading direction).
  • the retaining element can also include lateral areas of the loading area adjacent to the side facing away, so that lateral acceleration of the goods is also well absorbed.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a transport vehicle according to the invention during an unloading process
  • FIG. 2 shows a plan view of a first variant of an embodiment of the loading area of the transport vehicle from FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a plan view of a second variant of an embodiment of the loading area of the transport vehicle from FIG. 1;
  • FIG. 4 shows a plan view of a further variant of an embodiment of the loading area of the transport vehicle from FIG.
  • Figure 5 shows an illustration of a bed with two areas of different friction.
  • the figures show a driverless transport vehicle for individual goods, designated as a whole by 1, with a loading area 3 for at least one individual goods 2, which is arranged on a driven chassis 4.
  • the transport vehicle has an essentially cylindrical shape. It goes without saying that deviations from this are also possible.
  • the loading surface 3 is designed as a flat surface on the upper side and has a holding element 6 in the form of a raised wall on at least one side.
  • the transport vehicle also includes a vehicle controller 5, which is set up to always align the vehicle when transporting the goods so that the acceleration when starting, cornering and decelerating presses the at least one individual item against the holding element 6.
  • vehicle controller 5 also includes a corresponding sensor system in addition to the drive controller.
  • the retaining element 6 is designed as a part-circular wall and thus also offers certain restraining forces against the goods slipping sideways.
  • the chassis 4 includes correspondingly indicated individually driven wheels, etc., which allow the transport vehicle 1 to move in an omnidirectional manner.
  • the transport vehicle 1 moves at high speed in the direction of an unloading station 7, where the goods 2 are delivered. To do this, the transport vehicle 1 decelerates or brakes sharply shortly before reaching the unloading station 7, so that the goods 2 on the loading area 3 begin to slide over the loading area 3 in the direction of the unloading station 7 due to inertia (see arrow 8 - unloading direction) and land ultimately on or in the unloading station 7.
  • the surface of the loading area 3 is divided into several areas.
  • FIGS. 1-10 For this purpose, various exemplary embodiments or variants are explained in FIGS.
  • the loading area 3 has a first area Y with a first coefficient of friction and a second area X with a second coefficient of friction, with the first coefficient of friction being reduced or lowered compared to the second coefficient of friction, so that the goods experience less friction in this area or faster and better slides when decelerating for delivery.
  • the second area X borders on the holding element 6 and the first area Y is arranged on the side of the loading surface 3 facing away from the holding element 6, i.e. it lies in the unloading direction 8.
  • a third area can be provided in the form of the delivery edge Z, in which the coefficient of friction is even more reduced.
  • a smooth Teflon coating is applied in the first area X and a smooth stainless steel surface in the third area Z to set the reduced coefficient of friction or to reduce the friction.
  • the reduced friction is achieved by means of a large number of rollers 9 permanently installed in the surface of the first area Y, whose alignment or axis 10 is designed such that they only rotate in the preferred direction of the unloading direction 8 .
  • the reduced friction is achieved by means of a plurality of scales 11 made of Teflon, which are arranged in the area Y, which is also located 2 mm lower in level compared to the second area X on the support element 6.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)

Abstract

The invention relates to a driverless transport vehicle for individual products, comprising a loading face (3) for at least one individual product, which is disposed on a chassis (4), the loading face (3) having a retaining element (6) at least on one side, and a vehicle controller, which is designed such that, during the transport of the product, the vehicle controller always orients the vehicle in such a way that the acceleration during starting off, during cornering and during deceleration presses the at least one individual product against the retaining element (6), wherein the surface (3a) of the loading face (3) has at least one first region with a reduced friction coefficient, preferably two regions with different friction coefficients.

Description

Fahrerloses Transportfahrzeug für Einzelwaren Driverless transport vehicle for individual goods
Die Erfindung betrifft ein fahrerloses Transportfahrzeug nach Anspruch 1. The invention relates to a driverless transport vehicle according to claim 1.
Transportfahrzeuge, insbesondere autonome oder fahrerlose Transportfahrzeuge, die als Träger von Waren dienen sind bekannt. So offenbart die US 2013/054005 A1 sogenannte autonome „bots“, die mobile Regale bewegen. Transport vehicles, in particular autonomous or driverless transport vehicles, which are used to carry goods are known. US 2013/054005 A1 discloses so-called autonomous “bots” that move mobile shelves.
Auch entsprechende Transportfahrzeuge für einzelne Waren oder Ladegüter sind z. B. aus der CN 208018986 U bekannt, bei denen die Ware auf einer Ladefläche auf der Oberseite des Transportfahrzeugs aufliegt. Corresponding transport vehicles for individual goods or cargo are z. B. from CN 208018986 U, in which the goods rests on a loading area on top of the transport vehicle.
Die DE 102019 122 055 A1 beschreibt ebenfalls ein kleines autonomes Transportfahrzeug für Einzelwaren, das eine auf einer Ladefläche aufgenommene Ware dadurch auf dem Fahrzeug während der Bewegung stabilisiert, dass an einer Seite der Ladefläche eine erhöhte Wandung vorhanden ist. Das Fahrzeug wird beim Transport der Ware immer so gedreht, dass die Beschleunigung beim Anfahren, bei Kurvenfahrten und beim Verzögern die Ware gegen diese erhöhte Wandung drückt. Somit wird ein Herunterfallen verhindert. DE 102019 122 055 A1 also describes a small autonomous transport vehicle for individual goods, which stabilizes goods placed on a loading area on the vehicle during movement by having a raised wall on one side of the loading area. When transporting the goods, the vehicle is always turned in such a way that the acceleration when starting, cornering and decelerating presses the goods against this raised wall. This prevents it from falling down.
Zur Abgabe der Einzelware wird der Bewegungsvektor des Fahrzeugs unmittelbar vor oder bei Ankunft an einer Entladestation verändert und das Fahrzeug von der Fahrzeugsteuerung und/oder von wenigstens einer im Bereich der Entladestation angeordneten Führungseinrichtung vor Ankunft an der Entladestation so ausgerichtet, dass die Bewegungsbahn der sich aufgrund der Änderung des Geschwindigkeitsvektors von der Ladefläche wegbewegenden Ware in einem Aufnahmebereich der Entladestation endet. Mit anderen Worten, die Ware bewegt sich mit dem ursprünglichen Vektor vor der Veränderung weiter und rutscht so durch die Schwerkraft bzw. Trägheit der Bewegung von der Ladefläche des Transportfahrzeugs ab. To deliver the individual goods, the movement vector of the vehicle is changed immediately before or upon arrival at an unloading station and the vehicle is aligned by the vehicle controller and/or by at least one guide device arranged in the area of the unloading station before arrival at the unloading station such that the movement path of the the change in the speed vector of goods moving away from the loading area ends in a receiving area of the unloading station. In other words, the goods continue to move with the original vector before the change and thus slip off the loading surface of the transport vehicle due to the gravity or inertia of the movement.
Es wird zusätzlich beschrieben, dass der Reibwert der gesamten Ladefläche durch Rollen aktiv veränderbar ist. Diese liegen zunächst unterhalb der Ladefläche und können zum Entladen relativ zur Ladefläche angehoben werden, so dass sie durch Öffnungen in der Ladefläche in den direkten Kontakt mit der Ware kommen. Dadurch wird die Warenabgabe mittels Trägheit vereinfacht, da die Ware mit geringerer Reibung über die Rollenfläche abgegeben werden kann. Während des Transports sind die Rollen abgesenkt und die Ware wird durch die vergleichsweise höhere Reibung sicher auf der der Ladefläche gehalten. It is also described that the coefficient of friction of the entire loading area can be actively changed by rolling. These are initially below the loading area and can be raised relative to the loading area for unloading, so that they come into direct contact with the goods through openings in the loading area. This simplifies the inertial delivery of goods since the goods can be delivered over the roller surface with less friction. During transport, the rollers are lowered and the goods are held securely on the conveyor due to the comparatively higher friction held in the loading area.
Das Anheben und das Absenken der Rollen erfordert allerdings einen entsprechenden Mechanismus, der aktiviert und betätigt werden muss. Das erfordert Energie, die (zusätzlich) bereitzustellen ist, z. B. mit einer Batterie. Andererseits erhöhen ein solcher Mechanismus und Energiequellen das Gewicht des Fahrzeugs und verschlechtern damit die Energiebilanz bzw. verringern die Nutzlast. Durch das Anheben und Absenken benötigt der Mechanismus zusätzlichen vertikalen Bauraum. Dadurch wird die Last in größerer Höhe transportiert und damit der Lasttransport instabiler. Auch muss sichergestellt werden, dass der Mechanismus nicht versehentlich während des Transports die Reibung verringert, da damit das Risiko des Verlusts der Last verbunden wäre. Kleine Beschleunigungen - ausgelöst z. B. durch Bodenunebenheiten - könnten zu einem Verrutschen der Ware führen. Somit sind entsprechende Überwachungen und Sicherungen notwendig. However, raising and lowering the rollers requires a corresponding mechanism that must be activated and operated. This requires energy that has to be provided (additionally), e.g. B. with a battery. On the other hand, such a mechanism and energy sources increase the weight of the vehicle and thus worsen the energy balance or reduce the payload. Due to the raising and lowering, the mechanism requires additional vertical space. As a result, the load is transported at a greater height and the load transport is therefore less stable. It is also necessary to ensure that the mechanism does not inadvertently reduce friction during transport, as this would risk losing the load. Small accelerations - triggered e.g. B. due to uneven floors - could lead to slipping of the goods. Appropriate monitoring and safeguards are therefore necessary.
Diese Mechanismen machen das Fahrzeug aufwendiger und komplexer und erhöhen damit die Ausfallwahrscheinlichkeit, wodurch die Zuverlässigkeit sinkt. These mechanisms make the vehicle more expensive and complex and thus increase the probability of failure, which reduces reliability.
Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein entsprechendes verbessertes Transportfahrzeug bereitzustellen, das die obigen Nachteile nicht aufweist. In contrast, the object of the present invention is to provide a corresponding improved transport vehicle that does not have the above disadvantages.
Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 wiedergegebene Transportfahrzeug gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. This object is achieved by the transport vehicle specified in claim 1. Advantageous configurations result from the dependent claims and the description.
Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass, wenn die Oberfläche der Ladefläche mindestens einen Bereich mit herabgesetzter Reibung, vorzugsweise zwei Bereiche mit unterschiedlichen Reibwerten aufweist, es möglich wird, den Entladevorgang zu verbessern. According to the invention, it has been recognized that if the surface of the loading area has at least one area with reduced friction, preferably two areas with different coefficients of friction, it becomes possible to improve the unloading process.
Die Ladefläche umfasst also mindestens einen Bereich mit geringer Reibung, ggf. zwei Bereiche, einen mit hoher Reibung an dem Halteelement und einen Bereich mit geringer Reibung an der Abgabeseite. Bei der Aufnahme wird das Ladegut bzw. die Ware (z. B. durch das Halteelement zur Aufnahme auf der Ladefläche abgestreift) und liegt auf der Ladefläche sowohl im ersten als auch im zweiten Bereich auf. The loading surface thus comprises at least one area with low friction, possibly two areas, one with high friction on the holding element and one area with low friction on the discharge side. When being picked up, the load or goods are (e.g. scraped off by the holding element for picking up on the loading area) and lie on the loading area both in the first and in the second area.
Während des Transports wird das Fahrzeug, wie in den o. g. Patentanmeldungen beschrieben, immer so gedreht, dass die Ware durch die aufgebrachten Beschleunigungen gegen ein entsprechendes Halteelement (z. B. erhöhte Wandung) gedrückt wird. Ein Verrutschen durch kleine Beschleunigungen, z. B. bei kleinen Bodenunebenheiten, wird durch die hohe Reibung im zweiten Bereich verhindert. During transport, the vehicle will be transported as described in the above Described in patent applications, always turned in such a way that the goods are pressed against a corresponding holding element (e.g. raised wall) by the applied accelerations. Slipping due to small accelerations, e.g. B. with small bumps in the floor, is prevented by the high friction in the second area.
Für die Lastabgabe mittels Trägheit ist eine Abgabe der Ware über die Abgabekante vorgesehen. Dazu fährt das Fahrzeug z. B. die Übergabestation mit der Abgabekante voran an, verzögert kurz vor Erreichen der Lastabgabe stark, so dass die Ware bzw. Ladung bei hinreichend geringer Reibung über die Ladefläche auf die Lastabgabestation rutschen kann. For the load transfer by means of inertia, the goods are delivered via the delivery edge. For this purpose, the vehicle z. B. the transfer station with the delivery edge first, decelerated shortly before reaching the load delivery, so that the goods or cargo can slip over the loading area onto the load delivery station with sufficiently low friction.
Mit anderen Worten, es ist erkannt worden, dass durch die (zweigeteilte) Ausgestaltung der Ladefläche mit Bereichen unterschiedlicher Reibung diese Art der Lastabgabe verbessert wird. In other words, it has been recognized that this type of load transfer is improved by the (two-part) design of the loading surface with areas of different friction.
Das soll durch das nachfolgend dargestellte Beispiel erläutert werden: This should be explained by the example shown below:
Das homogene Ladegut 20 der Masse m mit einer quadratischen Grundfläche und einer Höhe von einem Viertel der Kantenfläche soll mit einer Verzögerung gleich der Erdbeschleunigung abgegeben werden. Zur Vereinfachung wird angenommen, dass das Ladegut nur an seinen Kanten 21 und 22 auf der Ladefläche 23 aufliegt, im Bild 5 symbolisiert durch die Pfeile. The homogeneous load 20 of mass m with a square base and a height of a quarter of the edge area is to be delivered with a delay equal to the acceleration due to gravity. For simplification, it is assumed that the cargo only rests on its edges 21 and 22 on the loading area 23, symbolized in Figure 5 by the arrows.
Im ersten Fall nach dem Stand der Technik ist die gesamte Ladefläche mit einer Oberfläche mit einer bestimmten Reibung versehen. Beim Verzögern muss dann eine (Haft-)Reibkraft überwunden werden, die sich als Produkt aus Reibkoeffizient, Masse des Ladeguts und Erdbeschleunigung berechnen lässt. In the first prior art case, the entire loading surface is provided with a surface with a certain friction. When decelerating, a (adhesive) frictional force must then be overcome, which can be calculated as the product of the coefficient of friction, the mass of the load and the acceleration due to gravity.
Im zweiten vorliegenden Fall gemäß der Erfindung ist der Reibbeiwert auf der der Lastabgabestation zugewandten Seite z. B. auf ein Zehntel des zuvor angenommenen Reibbeiwerts abgesenkt. Dann sinkt die Reibkraft, die zur Abgabe des Ladeguts überwunden werden muss, auf etwa 1/3 der Reibkraft des ersten Falls. Mit dieser Verringerung ist die Ladungsabgabe erheblich vereinfacht. In the second present case according to the invention, the coefficient of friction on the side facing the load transfer station is z. B. lowered to a tenth of the previously assumed coefficient of friction. Then the frictional force required to deliver the load decreases has to be overcome, to about 1/3 of the frictional force of the first case. With this reduction, charge delivery is greatly simplified.
Mittels der Erfindung können Ladegüter daher mittels Trägheit sicher abgegeben werden, ohne die Masse und die Bauhöhe der Transportfahrzeuge wesentlich zu erhöhen. Gleichzeitig wird ein Verrutschen der Last während des Transports verhindert. Es sind keine Sensoren oder Aktoren notwendig, so dass die Ausfallsicherheit gegeben ist und der Aufbau des Fahrzeugs vereinfacht wird. By means of the invention, cargo can therefore be safely released by means of inertia without significantly increasing the mass and the overall height of the transport vehicles. At the same time, the load is prevented from slipping during transport. No sensors or actuators are necessary, so that the system is fail-safe and the structure of the vehicle is simplified.
Vorzugsweise grenzt der zweite Bereich an das Halteelement an und der erste Bereich ist entsprechend an der dem Halteelement abgewandten Seite der Ladefläche angeordnet. Der erste Bereich ist also derjenige, der beim Entladen die oben beschriebene Entladefunktion vereinfacht und der „Entladekante“ näher liegt. Preferably, the second area is adjacent to the holding element and the first area is correspondingly arranged on the side of the loading surface facing away from the holding element. So the first area is the one that, when unloading, simplifies the unloading function described above and is closer to the “unloading edge”.
Demnach weist der erste Bereich eine im Vergleich zum zweiten Bereich herabgesetzten Reibwert auf. Accordingly, the first area has a reduced coefficient of friction compared to the second area.
Insbesondere ist der Reibwert des ersten Bereichs dauerhaft herabgesetzt. Mit anderen Worten, er wird nicht aktiv wie im Stand der Technik verändert, sondern ist statisch niedriger als derjenige des zweiten Bereichs. In particular, the coefficient of friction of the first area is permanently reduced. In other words, it is not actively changed as in the prior art but is statically lower than that of the second area.
Eine geringe Reibung des ersten Bereichs kann z. B. durch die Verwendung von Rollen, Kugeln, speziellen Materialien mit geringer Reibung bzw. glatter Oberfläche erzielt werden. Denkbar ist auch eine geringe Reibung durch Verwendung eines passiven Bandförderers zu erzeugen, bei dem ein Band um zwei passive Rollen geschlungen ist. A low friction of the first area can, for. B. be achieved by using rollers, balls, special materials with low friction or smooth surface. It is also conceivable to generate low friction by using a passive belt conveyor in which a belt is wrapped around two passive rollers.
Auch ist es möglich, dass der Reibwert des ersten Bereichs lediglich in einer Vorzugsrichtung herabgesetzt ist. Somit könnten dazu seitliche Bewegungen verhindert werden. Die Vorzugsrichtung ist sinnvollerweise die Entladungsrichtung; verläuft also von dem Halteelement weg in Richtung der dem Halteelement abgewandten Seite der Ladefläche. So könnten in dem ersten Bereich fest installierte Rollen mit einer quer zur Vorzugsrichtung ausgerichteten Achse verwendet werden. Auch ist denkbar, die Oberfläche des zweiten Bereichs mit einer schuppenartigen Beschichtung auszustatten, die die Reibung nur in einer Richtung herabsetzt und in anderen Richtungen „sperrt“. It is also possible that the coefficient of friction of the first area is reduced only in a preferred direction. In this way, lateral movements could be prevented. It makes sense that the preferred direction is the discharge direction; ie runs away from the holding element in the direction of the side of the loading area facing away from the holding element. In this way, permanently installed rollers with an axis aligned transversely to the preferred direction could be used in the first area. It is also conceivable to equip the surface of the second area with a scale-like coating that only reduces friction in one direction and “blocks” it in other directions.
Als besonders geeignet herausgestellt hat sich ein Reibwert der Oberfläche im ersten Bereich von kleiner gleich 5%, vorzugsweise kleiner gleich 3% und besonders bevorzugt kleiner gleich 1%. Diese Werte gelten insbesondere bei der Verwendung von in dem ersten Bereich fest installierten Rollen. A coefficient of friction of the surface in the first has proven to be particularly suitable Range of less than or equal to 5%, preferably less than or equal to 3% and more preferably less than or equal to 1%. These values apply in particular when using rollers permanently installed in the first area.
Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Abgabekante einen dritten Bereich mit nochmals reduziertem Reibwert ausbildet. In addition, it can be provided that the delivery edge forms a third area with a further reduced coefficient of friction.
Auch ist denkbar, dass der erste Bereich und/oder der dritte Bereich gegenüber dem zweiten Bereich geringfügig tiefer (1 - 3 mm) gesetzt sind, so dass die Abgabe nochmals erleichtert ist. It is also conceivable that the first area and/or the third area are set slightly lower (1-3 mm) than the second area, so that dispensing is made even easier.
Es versteht sich, dass die einzelne Ware eine Ware selbst oder ein Behälter oder Tablar usw. mit Ware(n) gefüllt sein kann. It goes without saying that the individual goods can be goods themselves or a container or tray etc. can be filled with goods.
Zusätzlich können Waren als Stapel von zwei Wareneinheiten ausgebildet sein, insbesondere wenn diese jeweils in Behältern vorliegen, die ineinandergreifen und so ein Verrutschen gegeneinander verhindern. In addition, goods can be designed as a stack of two goods units, in particular if these are each in containers that interlock and thus prevent them from slipping relative to one another.
Je nach Größe der Ladefläche bzw. der Ware(n) können auch zwei oder mehr Waren gleichzeitig transportiert bzw. auf der Ladefläche aufgenommen werden. Depending on the size of the loading area or the goods, two or more goods can also be transported or picked up on the loading area at the same time.
Das Halteelement kann als einfache erhöhte Wandung an einer (Entladerichtung abgewandten) Seite der Ladefläche ausgebildet sein. Zusätzlich kann das Halteelement auch seitliche Bereiche der Ladefläche angrenzend zu der abgewandten Seite umfassen, so dass auch Querbeschleunigungen der Waren gut abgefangen werden. The holding element can be designed as a simple raised wall on a side of the loading area (facing away from the unloading direction). In addition, the retaining element can also include lateral areas of the loading area adjacent to the side facing away, so that lateral acceleration of the goods is also well absorbed.
Weitere Details der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung, in der Further details of the invention result from the following description of exemplary embodiments with reference to the drawing
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Transportfahrzeugs bei einem Entladevorgang; 1 shows a schematic view of a transport vehicle according to the invention during an unloading process;
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine erste Variante einer Ausgestaltung der Ladefläche des Transportfahrzeugs aus Figur 1; Fig. 3 eine Draufsicht auf eine zweite Variante einer Ausgestaltung der Ladefläche des Transportfahrzeugs aus Figur 1; und FIG. 2 shows a plan view of a first variant of an embodiment of the loading area of the transport vehicle from FIG. 1; FIG. 3 shows a plan view of a second variant of an embodiment of the loading area of the transport vehicle from FIG. 1; and
Fig. 4 eine Draufsicht auf eine weitere Variante einer Ausgestaltung der Ladefläche des Transportfahrzeugs aus Figur 1 sowie 4 shows a plan view of a further variant of an embodiment of the loading area of the transport vehicle from FIG
Fig. 5 eine Erläuterung einer Ladefläche mit zwei Bereichen unterschiedlicher Reibung zeigen. Figure 5 shows an illustration of a bed with two areas of different friction.
In den Figuren ist ein als Ganzes mit 1 bezeichnetes fahrerloses Transportfahrzeug für Einzelwaren mit einer Ladefläche 3 für mindestens eine Einzelware 2, die auf einem angetriebenen Fahrwerk 4 angeordnet ist, gezeigt. Das Transportfahrzeug weist vorliegend eine im Wesentlichen zylindrische Gestalt auf. Es versteht sich, dass auch Abweichungen davon möglich sind. The figures show a driverless transport vehicle for individual goods, designated as a whole by 1, with a loading area 3 for at least one individual goods 2, which is arranged on a driven chassis 4. In the present case, the transport vehicle has an essentially cylindrical shape. It goes without saying that deviations from this are also possible.
Die Ladefläche 3 ist an der Oberseite als ebene Fläche ausgeführt und weist wenigstens an einer Seite ein Halteelement 6 in Gestalt einer erhöhten Wandung auf. The loading surface 3 is designed as a flat surface on the upper side and has a holding element 6 in the form of a raised wall on at least one side.
Das Transportfahrzeug umfasst auch eine Fahrzeugsteuerung 5, die eingerichtet ist, um das Fahrzeug beim Transport der Ware immer so auszurichten, dass die Beschleunigung beim Anfahren, bei Kurvenfahrten und beim Verzögern die mindestens eine Einzelware gegen das Halteelement 6 drückt. Die Fahrzeugsteuerung 5 umfasst dazu neben der Antriebssteuerung auch eine entsprechende Sensorik. The transport vehicle also includes a vehicle controller 5, which is set up to always align the vehicle when transporting the goods so that the acceleration when starting, cornering and decelerating presses the at least one individual item against the holding element 6. For this purpose, the vehicle controller 5 also includes a corresponding sensor system in addition to the drive controller.
Das Haltelement 6 ist vorliegend als teilkreisförmige Wandung ausgebildet und bietet so auch gewisse Rückhaltekräfte gegen seitliches Verrutschen der Ware. In the present case, the retaining element 6 is designed as a part-circular wall and thus also offers certain restraining forces against the goods slipping sideways.
Das Fahrwerk 4 umfasst entsprechend angedeutete einzeln angetriebene Räder usw. die eine omnidirektionale Bewegung des Transportfahrzeugs 1 erlauben. The chassis 4 includes correspondingly indicated individually driven wheels, etc., which allow the transport vehicle 1 to move in an omnidirectional manner.
Wie in Figur 1 gezeigt, bewegt sich das Transportfahrzeug 1 mit hoher Geschwindigkeit in Richtung einer Entladestation 7, wo die Ware 2 abgegeben wird. Dazu verzögert bzw. bremst das Transportfahrzeug 1 kurz vor Erreichen der Entladestation 7 stark ab, so dass die Ware 2 auf der Ladefläche 3 aufgrund der Trägheit beginnt in Richtung der Entladestation 7 über die Ladefläche 3 zu rutschen (siehe Pfeil 8 - Entladerichtung) und landet letztendlich auf bzw. in der Entladestation 7. As shown in FIG. 1, the transport vehicle 1 moves at high speed in the direction of an unloading station 7, where the goods 2 are delivered. To do this, the transport vehicle 1 decelerates or brakes sharply shortly before reaching the unloading station 7, so that the goods 2 on the loading area 3 begin to slide over the loading area 3 in the direction of the unloading station 7 due to inertia (see arrow 8 - unloading direction) and land ultimately on or in the unloading station 7.
Erfindungsgemäß ist die Oberfläche der Ladefläche 3 in mehrere Bereiche aufgeteilt.According to the invention, the surface of the loading area 3 is divided into several areas.
Diese unterscheiden sich in dem Reibwert bzw. der Reibung, die die Ware dort erfährt. These differ in the coefficient of friction or the friction that the goods experience there.
Dazu werden in den Figuren 2 bis 4 verschieden beispielhafte Ausführungsformen bzw. Varianten erläutert. For this purpose, various exemplary embodiments or variants are explained in FIGS.
Die Ladefläche 3 weist in allen Varianten einen ersten Bereich Y mit einem ersten Reibwert und einen zweiten Bereich X mit einem zweiten Reibwert auf, wobei der erste Reibwert im Vergleich zum zweiten Reibwert verringert oder herabgesetzt ist, so dass die Ware in diesem Bereich weniger Reibung erfährt bzw. schneller und besser gleitet beim Verzögern zur Abgabe. In all variants, the loading area 3 has a first area Y with a first coefficient of friction and a second area X with a second coefficient of friction, with the first coefficient of friction being reduced or lowered compared to the second coefficient of friction, so that the goods experience less friction in this area or faster and better slides when decelerating for delivery.
Der zweite Bereich X grenzt an das Halteelement 6 an und der erste Bereich Y ist an der dem Halteelement 6 abgewandten Seite der Ladefläche 3 angeordnet, liegt also in Entladerichtung 8. The second area X borders on the holding element 6 and the first area Y is arranged on the side of the loading surface 3 facing away from the holding element 6, i.e. it lies in the unloading direction 8.
Zusätzlich kann, wie im Bespiel der Figur 2, ein dritter Bereich in Gestalt der Abgabekante Z vorgesehen sein, in dem der Reibwert noch stärker herabgesetzt ist. In addition, as in the example in FIG. 2, a third area can be provided in the form of the delivery edge Z, in which the coefficient of friction is even more reduced.
Die Reibwerte sind vorliegend dauerhaft herabgesetzt, d. h. sie verändern sich nicht aktiv wie im Stand der Technik, wo ein aktiver Mechanismus Rollen etc. anhebt. In this case, the coefficients of friction are permanently reduced, i. H. they do not actively change as in the prior art where an active mechanism raises rolls etc.
In der Ausführungsform der Figur 2 ist zur Einstellung des verringerten Reibwerts bzw. Verringerung der Reibung eine glatte Teflonbeschichtung im ersten Bereich X aufgebracht und eine glatte Edelstahloberfläche im dritten Bereich Z. Diese sind alle auf dem selben Niveau. In the embodiment of FIG. 2, a smooth Teflon coating is applied in the first area X and a smooth stainless steel surface in the third area Z to set the reduced coefficient of friction or to reduce the friction. These are all on the same level.
In der Ausführungsform der Figur 3 ist die verringerte Reibung mittels einer Vielzahl fest in die Oberfläche des ersten Bereichs Y eingebauter Rollen 9 erreicht, deren Ausrichtung bzw. Achse 10 derart ausgestaltet ist, dass sie nur in die Vorzugsrichtung der Entladerichtung 8 drehen. In der Ausführungsform der Figur 3 wird die verringerte Reibung mittels einer Vielzahl von Schuppen 11 aus Teflon erreicht, die im Bereich Y angeordnet sind, der zudem um 2 mm niedriger vom Niveau angesiedelt ist im Vergleich zum zweiten Bereich X am Halteelement 6. In the embodiment of FIG. 3, the reduced friction is achieved by means of a large number of rollers 9 permanently installed in the surface of the first area Y, whose alignment or axis 10 is designed such that they only rotate in the preferred direction of the unloading direction 8 . In the embodiment of Figure 3, the reduced friction is achieved by means of a plurality of scales 11 made of Teflon, which are arranged in the area Y, which is also located 2 mm lower in level compared to the second area X on the support element 6.

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Fahrerloses Transportfahrzeug für Einzelwaren mit einer Ladefläche (3) für mindestens eine Einzelware, die auf einem Fahrwerk (4) angeordnet ist, wobei die Ladefläche (3) wenigstens an einer Seite ein Halteelement (6) aufweist, und mit einer Fahrzeugsteuerung, die eingerichtet ist, das Fahrzeug beim Transport der Ware immer so auszurichten, dass die Beschleunigung beim Anfahren, bei Kurvenfahrten und beim Verzögern die mindestens eine Einzelware gegen das Halteelement (6) drückt, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (3a) der Ladefläche (3) mindestens einen ersten Bereich mit verringertem Reibwert, vorzugsweise zwei Bereiche mit unterschiedlichen Reibwerten aufweist. 1. Automated guided vehicle for individual goods, having a loading area (3) for at least one individual good, which is arranged on a chassis (4), the loading area (3) having a holding element (6) on at least one side, and having a vehicle controller which is set up to always align the vehicle when transporting the goods in such a way that the acceleration when starting, cornering and decelerating presses the at least one individual good against the holding element (6), characterized in that the surface (3a) of the loading area (3) has at least one first area with a reduced coefficient of friction, preferably two areas with different coefficients of friction.
2. Transportfahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Bereich (X) an das Halteelement (6) angrenzt. 2. Transport vehicle according to claim 1, characterized in that the second area (X) is adjacent to the holding element (6).
3. Transportfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Bereich (Y) an der dem Halteelement (6) abgewandten Seite der Ladefläche angeordnet ist. 3. Transport vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that the first area (Y) is arranged on the holding element (6) facing away from the loading area.
4. Transportfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Bereich (Y) einen im Vergleich zum zweiten Bereich (X) herabgesetzten Reibwert aufweist. 4. Transport vehicle according to claim 3, characterized in that the first area (Y) has a reduced coefficient of friction compared to the second area (X).
5. Transportfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibwert des ersten Bereichs (Y) dauerhaft herabgesetzt ist. 5. Transport vehicle according to claim 4, characterized in that the coefficient of friction of the first area (Y) is permanently reduced.
6. Transportfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibwert des ersten Bereichs durch Verwendung von im ersten Bereich (Y) vorhandenen Rollen (9), Kugeln oder speziellen Materialien (11) mit geringer Reibung herabgesetzt ist. 6. Transport vehicle according to claim 5, characterized in that the coefficient of friction of the first area is reduced by using rollers (9), balls or special materials (11) with low friction present in the first area (Y).
7. Transportfahrzeug nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibwert des ersten Bereichs lediglich in einer Vorzugsrichtung (8) herabgesetzt ist. 7. Transport vehicle according to one of claims 4 to 6, characterized in that the coefficient of friction of the first area is reduced only in a preferred direction (8).
8. Transportfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorzugsrichtung von dem Halteelement (6) weg in Richtung der dem Halteelement (6) abgewandten Seite der Ladefläche (3) verläuft. 8. Transport vehicle according to claim 7, characterized in that the Preferred direction of the holding element (6) away in the direction of the holding element (6) facing away from the loading area (3).
9. Transportfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Bereich (Y) zum zweiten Bereich (X) in der Höhe geringfügig abgesenkt ist. 9. Transport vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the height of the first region (Y) is slightly lower than that of the second region (X).
10. Transportfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es von der entsprechend eingerichteten Fahrzeugsteuerung derart gesteuert wird, dass der Vektor der Geschwindigkeit des Fahrzeuges (1) unmittelbar vor oder bei Ankunft an einer Entladestation (7) verändert und das Transportfahrzeug (1) von der Fahrzeugsteuerung (5) und/oder von wenigstens einer im Bereich der Entladestation (7) angeordneten Führungseinrichtung vor Ankunft an der Entladestation (7) so ausgerichtet wird, dass die Bewegungsbahn der sich aufgrund der Änderung des Geschwindigkeitsvektors von der Ladefläche (3) wegbewegenden Einzelware (2) in einem Aufnahmebereich (14) der Entladestation (7) endet. 10. Transport vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that it is controlled by the appropriately set up vehicle control in such a way that the vector of the speed of the vehicle (1) changes immediately before or upon arrival at an unloading station (7) and the transport vehicle (1 ) is aligned by the vehicle controller (5) and/or by at least one guide device arranged in the area of the unloading station (7) before arrival at the unloading station (7) in such a way that the path of movement that changes due to the change in the speed vector from the loading area (3) moving away individual goods (2) ends in a receiving area (14) of the unloading station (7).
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