模块式运输机器人和运输机器人系统技术方案

本发明专利技术展示并描述了一种用于运输运送物的模块式运输机器人(1)，通过该运输机器人能够以成本低廉的方式考虑到对运输机器人的非常不同的要求，该模块式运输机器人包括用于实体地构造该运输机器人(1)的至少一个基础元件(2)、用于在技术上装备该运输机器人(1)的至少两个补充模块(15，17)、用于接收运送物的至少一个运送物箱(3)以及用于控制该运输机器人(1)的至少一个控制装置(13)，其中该至少一个基础元件(2)和这些补充模块(15，17)中的每一个补充模块具有对应的连接元件(8)并且分别通过至少一个包含对应的连接元件(8)的电连接而彼此电连接，其中该至少一个基础元件(2)具有至少一个线缆束，该线缆束用于将这些基础元件(2)的连接元件(8)彼此电连接，其中该至少一个基础元件(2)和这些补充模块(15，17)彼此对应地形成，使得该至少两个补充模块(15，17)的连接元件(8)能够分别选择性地与设置在不同位置的至少两个连接元件(8)直接连接，同时分别形成与该至少一个基础元件(2)的共用的连接。

Modular Transportation Robot and Transportation Robot System

【技术实现步骤摘要】
模块式运输机器人和运输机器人系统
本专利技术涉及一种用于运输运送物的模块式运输机器人。本专利技术还涉及一种运输机器人系统以用于模块式地组装此类模块式运输机器人。
技术介绍
对用于在开放空间中运输运送物的运输机器人已有描述。这些运输机器人尤其用于将运送物自主地递送或投递给收件人或者到收件装置中，然后收件人可以在稍后的时间点从这些收件装置中取出运送物。这种运输机器人基本上由不同的单独部件组装而成，其中在有缺陷等情况下能够通过另外的部件来替换单独的部件。于是这些相互替换的部件典型地具有同样的设计，使得部件通过相同的另外的部件来替换。一般还可行的是，通过其他类型的部件来替代某些部件。然而这要求对应的运输机器人的其余部件的复杂的匹配。然而，这一方面是复杂的并且要求明显的时长，因此这种部件更换是繁琐且高成本的。因此，已知的运输机器人形成为使其适合于不同的要求，这当然要求对应的折中。为了能够将这种折中保持在可接受的限度内，对于总体上不同的应用情形分别再次开发了特殊的运输机器人。
技术实现思路
本专利技术的基本目的在于，将开篇提及的且先前详细描述的类型的模块式运输机器人和运输机器人系统构型并改造为能够以成本低廉的方式考虑到对该运输机器人的非常不同的要求。这个目的根据权利要求1通过一种用于运输运送物的模块式运输机器人来实现，该模块式运输机器人具有用于实体地构造该运输机器人的至少一个基础元件、用于在技术上装备该运输机器人的至少两个补充模块、用于接收运送物的至少一个运送物箱以及用于控制该运输机器人的至少一个控制装置，其中该至少一个基础元件和这些补充模块中的每一个补充模块具有对应的插接连接元件并且分别通过至少一个包含对应的连接元件的插接电连接而彼此电连接，其中该至少一个基础元件具有至少一个线缆束，该线缆束用于将该基础元件的连接元件彼此电连接，其中该至少一个基础元件和这些补充模块彼此对应地形成，使得该至少两个补充模块的连接元件能够分别选择性地与设置在不同位置的至少两个连接元件直接连接，同时分别形成与该至少一个基础元件的共用的连接。这个目的还根据权利要求18通过一种运输机器人系统来实现，该运输机器人系统用于模块式组装优选根据权利要求1至17之一所述的模块式运输机器人，该运输机器人用于运输运送物，该运输机器人具有用于实体地构造该运输机器人的基础元件、用于在技术上装备该运输机器人的不同的补充模块以及用于控制该运输机器人的控制装置，其中这些基础元件和这些补充模块具有对应的连接元件，这些连接元件用于将基础元件分别与多个补充模块电连接，其中这些基础元件分别具有至少一个线缆束，该线缆束用于将该基础元件的这些连接元件彼此电连接，并且其中这些基础元件和这些补充模块彼此对应地形成，使得在这些基础元件的一个位置处通过连接能够选择性地将同类的和/或不同的补充模块与这些基础元件相连和/或在这些基础元件的不同位置处通过连接能够选择性地将同类和/或不同的补充模块与该基础元件相连。因此根据本专利技术已知，通过如所描述地产生的模块式构造可以非常快速且不复杂地组装运输机器人并且在需要时可以匹配变化的要求。为了能实现这一点，从构造套件类型的运输机器人系统中可以分别拆卸构件，这些构件对于组装分别特别优选的运输机器人而言是必需的。因为单独的构件可以是不同的，所以可以按照特定的指标来选择每个构件。运输机器人包括至少一个基础元件，用于实体地构造运输机器人。即，该基础元件可以形成为用于构造运输机器人的骨架的类型或骨架的至少一部分，以便能够添加其他部件，其中该至少一个基础元件已经可以具有单独的实质性部件，此时不需要分开地补充这些部件。这简化了运输机器人的构造，但同时限制了例如在构造机器人时的灵活性。然而这种假定的缺点在实质性部件中是可以接受的。此类的部件例如可以是用于控制运输机器人的控制装置，该控制装置是基本上在许多应用中都需要的。另外，控制装置可以通过对应的软件来适配，而无须强制更换控制装置本身。为了用功能元件来补充基础元件，设置有至少两个补充模块。但是，依据需要，也可以是多于三个补充模块。每个补充模块在此用于在技术上装备运输机器人。运送物箱用于运输该至少一个运送物，该运送物箱适合于接收相应类型的运送物。因此当运送物箱的大小或类型与该至少一个待运输的运送物不匹配时，同样可以根据需要来更换运送物箱。该至少两个补充模块被设置为用于与相关的基础元件电连接，使得该至少一个基础元件和这些补充模块中的每一个补充模块具有对应的连接元件并且与此对应地分别通过至少一个电连接(该电连接由对应的连接元件形成)彼此电连接。因为基础元件设置为用于连接多个补充模块并且另外包括至少一个控制装置，所以另外设置有至少一个线缆束，该线缆束将单独的补充模块彼此相连和/或将补充模块与控制装置相连。另外，线缆束最后将基础元件的连接元件彼此电连接。运输机器人的快速且不复杂的组装另外可以如下实现，将该至少一个基础元件和这些补充模块彼此对应地形成，使得可以将这些补充模块中的每一个补充模块在该基础元件的不同位置处通过电连接与该基础元件连接。为此，补充模块的连接元件可以选择性地与不同的连接元件相连，而无须在基础元件或补充模块处进行改变。该至少两个补充模块的连接元件能够分别选择性地与设置在不同位置的至少两个连接元件直接连接，同时分别形成与该至少一个基础元件的共用的连接。该运输机器人系统除了单独的模块式运输机器人的部件之外还包括其他部件，于是由这些其他部件中可以分别选出特定的部件，以便随后模块式地组装运输机器人。在此，不同类型的部件总是可以彼此同类地形成。然而特别优选的是，至少某些类型的部件以不同的形式存在，以便分别从其中选出最适合的部件。在此设置了用于实体地构造运输机器人的基础元件和用于在技术上装备运输机器人的不同类型的补充模块。如所描述的，这些基础元件和这些补充模块具有对应的连接元件，这些连接元件用于将基础元件分别与多个补充模块电连接，其中这些基础元件可以分别具有至少一个线缆束，该线缆束用于将该基础元件的连接元件彼此电连接。另外设置有用于控制运输机器人的控制装置，这些控制装置已经与基础元件相连或者仍然可以与之相连。为此，基础元件和补充模块彼此对应地形成，使得可以选择性地在基础元件的一个位置处通过连接将同类和/或不同的补充模块与基础元件电连接。但是，替代地或附加地，还可以选择性地通过连接将同类和/或不同的补充模块在基础元件的不同位置处与基础元件电连接。以此方式，实现了在组装运输机器人时较大程度的灵活性和可更换性。在当前情况下，运送物一般理解为不同的物品，这些物品优选能够以可控的成本来运输。这些运送物尤其可以作为单件货物存在。在此可以包括日常需求的物品，如消耗材料或食物以及技术物品和设备。在许多情况下，运送物为快递服务商、运输公司、仓储公司或邮政公司的运送物。最后一种也可以称为邮包。根据需要，运送物可以为信件运送物、包裹运送物和/或传单。在此包裹运送物还包括小包裹，而传单还可以为目录、小册子和报刊。另外，信件运送物除了信件之外还可以是明信片。包裹运送物和其他运送物在很多情况下为再包装的货物，其中此时该运送物包括包装和被包装在其中的货物。因为运输机器人用于运输运送物，即使运送物可能非常不同地分类并且因此相当普遍地也可以称之为单件货物、包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于运输运送物的模块式运输机器人(1)，该模块式运输机器人具有用于实体地构造该运输机器人(1)的至少一个基础元件(2)、用于在技术上装备该运输机器人(1)的至少两个补充模块(15，17)、用于接收运送物的至少一个运送物箱(3)以及用于控制该运输机器人(1)的至少一个控制装置(13)，其中该至少一个基础元件(2)和这些补充模块(15，17)中的每一个补充模块具有对应的连接元件(8)并且分别通过至少一个包含对应的连接元件(8)的电连接而彼此电连接，其中该至少一个基础元件(2)具有至少一个线缆束，该线缆束用于将这些基础元件(2)的连接元件(8)彼此电连接，其中该至少一个基础元件(2)和这些补充模块(15，17)彼此对应地形成，使得该至少两个补充模块(15，17)的连接元件(8)能够分别选择性地与设置在不同位置的至少两个连接元件(8)直接连接，同时分别形成与该至少一个基础元件(2)的共用的连接。

【技术特征摘要】
2018.01.31 DE 102018102127.51.一种用于运输运送物的模块式运输机器人(1)，该模块式运输机器人具有用于实体地构造该运输机器人(1)的至少一个基础元件(2)、用于在技术上装备该运输机器人(1)的至少两个补充模块(15，17)、用于接收运送物的至少一个运送物箱(3)以及用于控制该运输机器人(1)的至少一个控制装置(13)，其中该至少一个基础元件(2)和这些补充模块(15，17)中的每一个补充模块具有对应的连接元件(8)并且分别通过至少一个包含对应的连接元件(8)的电连接而彼此电连接，其中该至少一个基础元件(2)具有至少一个线缆束，该线缆束用于将这些基础元件(2)的连接元件(8)彼此电连接，其中该至少一个基础元件(2)和这些补充模块(15，17)彼此对应地形成，使得该至少两个补充模块(15，17)的连接元件(8)能够分别选择性地与设置在不同位置的至少两个连接元件(8)直接连接，同时分别形成与该至少一个基础元件(2)的共用的连接。2.根据权利要求1所述的模块式运输机器人，其特征在于，这些连接元件(8)至少基本上形成为插接连接元件，和/或该电连接至少基本上形成为插接电连接。3.根据权利要求1或2所述的模块式运输机器人，其特征在于，设置有用于在该运输机器人(1)与外部的控制站之间通信的至少一个通信装置、用于将该运输机器人(1)移动到运送物的接收地点和/或送出地点的至少一个驱动装置、和/或用于在补充模块(15，17)之间转发信号的信号路由器(14)，这些信号尤其为至少一种确定类型的信号。4.根据权利要求1至3之一所述的模块式运输机器人，其特征在于，该至少一个基础元件(2)具有多个彼此间隔开的接收部(5)，这些接收部用于尤其形状配合地接收补充模块(15，17)，并且该至少两个补充模块(15，17)尤其形状配合地被接收在不同的接收部(5)中。5.根据权利要求4所述的模块式运输机器人，其特征在于，这些接收部(5)具有用于引入这些补充模块(15，17)的开口(6)，并且在这些接收部(5)的背向这些开口(6)的侧面处设置有至少一个连接元件(8)。6.根据权利要求4或5所述的模块式运输机器人，其特征在于，至少一个补充模块(17)同时被接收在该至少一个基础元件(2)的两个相邻的接收部(5)中，并且优选该至少一个补充模块(17)分别与同每个接收部(5)相关的连接元件(8)在形成连接的情况下相连，和/或将这两个相邻的接收部(5)分隔的壁(19)至少部分地被接收在该补充模块(17)的挖空部(18)中。7.根据权利要求1至6之一所述的模块式运输机器人，其特征在于，该至少一个基础元件(2)除了该连接之外另外机械地、优选分别通过至少一个卡锁连接(11)与该至少两个补充模块(15，17)相连，并且优选这些机械连接设置在该接收部(5)的背向这些开口(6)的侧面处。8.根据权利要求1至7之一所述的模块式运输机器人，其特征在于，该至少一个控制装置(13)以控制模块(21)的形式设置在补充模块(15，17)中，该至少一个通信装置以通信模块(20)的形式设置在补充模块中，和/或该至少一个驱动装置以驱动模块(22)的形式设置在补充模块中。9.根据权利要求1至8之一所述的模块式运输机器人，其特征在于，至少一个补充模块形成为用于运输运送物的运送物箱(3)、形成为用于将该运输机器人(1)移动到运送物的接收地点和/或送出地点的驱动模块(22)、形成为用于安装轮子(24)的轴模块、形成为用于在该运输机器人(1)与外部的控制站或另外的运输机器人(1)之间通信的通信模块(20)、形成为用于控制该运输机器人(1)的控制模块(21)、形成为用于对该运输机器人(1)供应电压的电池模块(31)、形成为用于照明该运输机器人(1)和/或该运输机器人(1)的环境的照明模块(27)、形成为用于测定该运输机器人(1)的环境的传感器模块(28)和/或形成为用于以通过至少一个太阳能板(4)获取的电流来供应该运输机器人(1)的太阳能模块(32)。10.根据权利要求1至9之一所述的模块式运输机器人，其特征在于，该至少一个线缆束(12)具有优选特定的用于对至少一个补充模块(15，17)供应电压的导线、用于在补充模块(15，17)之间和/或在至少一个补充模块(15，17)与该至少一个控制装置(13)和/或通信装置之间传输控制命令和/或信息的导线。11.根据权利要求1至10之一所述的模块式运输机器人，其特征在于，至少两个尤其同类的基础元件(2)优选在上侧和/或下侧设置有对应的基础连接元件(9)、尤其基础插接连接元件，并且优选该至少两个基础元件(2)优选彼此重叠地通过由对应的基础连接元件(9)构成的基础连接、尤其基础插接连接而彼此相连。12.根据权利要求11所述的模块式运输机器人，其特征在于，除了该基础连接、尤其基础插接连接之外，该至少两个基础元件(2)另外机械地、优选通过卡锁连接(11)彼此相连，并且优选这些机械连接设置在这些基础元件(2)的面向彼此的边缘处。13.根据权利要求1至12之一所述的模块式运输机器人，其特征在于，该至少一个运送物箱(3)优选在上侧和/或下侧具有至少一个基础连接元件(9)、尤其基础插接连接元件，以便与基础元件(2)和/或与另外的运送物箱(3)相连，并且优选该至少一个运送物箱(3)在上侧和/或下侧相对于彼此和/或相对于至少一个基础元件(2)的这些基础连接元件(9)具有对应的基础连接元件(9)。14.根据权利要求1至13之一所述的模块式运输机器人，其特征在于，至少一个太阳能板(4)优选在下侧具有至少一个基础连接元件(9)、尤其基础插接连接元件，以便与基础元件(2)和/或与另外的运送物箱(3)相连，并且优选该至少一个太阳能板(4)的该基础连接元件(9)与至少一个基础元件(2)的和/或运送物箱(3)的至少一个基础连接元件(9)对应地形成。15.根据权利要求1至14之一所述的模块式运输机器人，其特征在于，该至少一个基础元件(2)、该至少一个运送物箱(3)和/或该至少一个太阳能板(4)彼此重叠地安排在多个平面中，并且优选该至少一个基础元件(2)、该至少一个运送物箱(3)和该至少一个太阳能板(4)尤其通过卡锁连接(11)彼此直接相连。16.根据权利要求1至15之一所述的模块式运输机器人，其特征在于，设置有至少一个电机式制动器、尤其包含涡流制动器，以便将制动能量转化成电能，并且优选该电机式制动器与电池和/或电池模块相连，以便存储回收的电能。17.根据权利要求1至16之一所述的模块式运输机器人，其特征在于，该至少一个运送物箱(...

【专利技术属性】
技术研发人员：乌韦·莱蒂载，鲍里斯·特伦达菲洛夫，孔东旭，桑德拉·德雷斯，海克·比朔夫，
申请(专利权)人：德国邮政股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE