运输物体的无人驾驶运输系统和用于操作运输物体的无人驾驶运输系统的方法技术方案

技术编号:33882724 阅读:15 留言:0更新日期:2022-06-22 17:14
本发明专利技术涉及一种无人驾驶运输系统(81),其包括多个无人驾驶运输装置(10),所述运输装置包括:具有外轮廓(14)的支撑结构(12);底盘(16),其附接在所述支撑结构(12)上并具有至少一个第一轮(18)和第二轮(20),其中所述第一轮(18)和所述第二轮(20)可分别绕第一旋转轴线(D1)和第二旋转轴线(D1)可旋转地安装在所述底盘(16)中;驱动单元(22),所述第一轮(18)和所述第二轮(20)可以通过所述驱动单元被彼此独立地驱动;控制单元(94),其用于控制或调节所述无人驾驶运输装置(10);以及通信装置(76),通过所述通信装置可以在所述控制单元(94)和所述无人驾驶运输装置(10)之间交换信息,其中所述无人驾驶运输装置(10)中的一个被设计为主机(86),并且其余的无人驾驶运输装置(10)被设计为从机(88)。(10)被设计为从机(88)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】运输物体的无人驾驶运输系统和用于操作运输物体的无人驾驶运输系统的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于运输物体的无人驾驶运输系统。此外,本专利技术涉及一种用于操作运输物体的无人驾驶运输系统的方法。

技术介绍

[0002]在工业流程逐步数字化的过程中,物体的运输也越来越自动化。为此,使用了所谓的无人驾驶运输装置和无人驾驶运输系统(ATS),也称为“自动导引车辆”(AGV)。在无人驾驶运输系统中,许多无人驾驶运输装置组合在一起并像群一样运行。无人驾驶运输系统特别地用在物流和生产中,其中各种物体,例如半成品或其他部件,必须从第一位置运输到第二位置。例如卡车可以自动装卸。
[0003]在许多情况下,物体是借助装载载体运输的,例如板条箱,箱子或托盘。DE 10 2013 017 062 A1公开了一种无人驾驶运输系统,该运输系统具有两个输送滑道,它们可以以叉车的叉子的方式被插入托盘的细长腔体中。该输送滑道有抬升装置,可以将所述托盘稍微抬离地面,然后运输到所需位置并再次降低。
[0004]由于输送滑道在纵向上与横向相比具有明显更大的范围,因此机动性受到限制,特别是托盘前面必须有足够的空间以使所述输送滑道与腔体对齐。EP 2 765 101 A1中所示的装置也具有与上述输送滑道类似的延伸部分,因此这里也造成了有限的机动性。
[0005]在DE 10 2013 101 561 A1和DE 20 2014 104 780 U1中描述了另外的无人驾驶运输系统,其使用指定无人驾驶运输系统可以移动的路径的参考标记。这导致有限的灵活性,因为在所述参考标记之外的用途是不可能的。此外,重新设置所述参考标记需要相当大的努力。

技术实现思路

[0006]本专利技术的实施例目的是创建一种无人驾驶运输系统和方法,通过所述系统和方法可以可靠地操作多个无人驾驶运输装置,同时提供附加功能。
[0007]所述目的通过权利要求1和13中指定的特征来实现。有利的实施例是从属权利要求的主题。
[0008]本专利技术的实施例涉及无人驾驶运输系统,其包括:
[0009]‑
具有多个无人驾驶运输装置,其包括:
[0010]ο具有外轮廓的支撑结构,
[0011]ο底盘,其附接至所述支撑结构,并具有至少一个第一轮和第二轮,其中所述第一轮和所述第二轮能够分别绕第一旋转轴线和第二旋转轴线可旋转地安装在所述底盘中,
[0012]ο驱动单元,所述第一轮和所述第二轮可以通过所述驱动单元彼此独立地驱动,
[0013]‑
控制单元,其用于控制或调节所述无人驾驶运输装置,以及
[0014]‑
通信装置,通过所述通信装置可以在所述控制单元和所述无人驾驶运输装置之
间交换信息,其中
[0015]‑
所述无人驾驶运输装置中的一个设计为主机,其余的无人驾驶运输装置设计为从机。
[0016]可以用无人驾驶运输系统运输的物体特别地是货品和货物放置在其上或其中的装载载体,例如托盘、板条箱或箱子。然而,其他物体也可以使用适当的适配器通过无人驾驶运输装置运输,例如婴儿车、医院病床或垃圾桶。
[0017]无人驾驶运输系统包括多个无人驾驶运输装置,其数量可以任意选择。最小数量应该是两个。根据待运输的物体,三个或四个运输装置将是最合适的。然而,运输系统也可以包括多个子组,例如每个子组具有四个运输装置,在这种情况下,子组中的运输装置的数量不必相同。
[0018]为了能够用多个无人驾驶运输装置运输物体,必须协调这些运输装置,为此使用控制单元。此外,为了能够实现协调,必须在控制单元和无人驾驶运输装置之间交换信息,为此使用通信装置。所述通信装置可以使用WLAN网络等。为此,每个运输装置和控制单元都具有发射器

接收器单元。所述发射器

接收器单元也可以中继站使用并作为中继器运行,以保持WLAN网络的稳定性。特别地,如果某些运输装置位于货物后面,则WLAN网络可能不够用。在WLAN网络较弱的地区,中继器功能也能增强了WLAN网络。
[0019]无人驾驶运输系统待执行的任务可以在控制单元中定义。特别是可以识别待运输的物体。此外,还可以定义待运输物体的当前位置和目标位置。
[0020]由于所述第一轮和所述第二轮可以彼此独立驱动,因此无人驾驶运输装置可以以很小的半径甚至原地转向,使得所述无人驾驶运输系统和运输物体的机动性与已知的运输装置相比显著增加。
[0021]主机与从机的不同之处在于,主机不一定参与物体的运输。更确切地说,所述主机可以充当导引机(Lotse),特别地用于感测运输物体的周围环境。例如,当所述从机抬起托盘时,所述托盘严重限制了从机可以感测到的周围环境,而所述主机可以独立于被运输的物体移动,因此不受所述被运输物体的限制。此外,所述主机可以探索难以看到的周围环境,例如车间的拐角处等,并且只有在所述周围环境不构成任何危险的情况下才给所述从机下达行驶命令。这样提高了操作安全性。如果对操作安全来说是必要或有利的,也可以定义两个或更多个主机。主机和从机的区别仅在于软件,所述主机和所述从机构造相同。
[0022]根据另一实施例,主机具有用于感测所述主机周围环境的主机传感器单元,其中所述主机将与所述主机的周围环境有关的信息传输到控制单元和/或从机。主机与从机的不同之处在于只有主机具有主机传感器单元。从机要么没有传感器单元,要么只有结构简单得多的传感器单元。主机传感器单元的设计成使其不仅可以用来感测所述主机本身附近的周围区域,还可以感测所有从机的周围区域。在这方面,所述主机传感器单元必须具有相应大功率的设计。由于从机不必具有传感器单元或仅具有明显更简单的结构的传感器单元,因此可以降低所使用的传感器单元的成本。使用的从机越多,可实现的优势越大。所述主机还可以配备功率特别大的通信装置,以确保例如在车间内答复足够的网络覆盖。可以定位所述主机,使得可以特别有效地增强网络,例如WLAN网络,从而确保与所有从机交换信息。所述主机可以根据网络的强度和从机的位置不断调整自己的位置。
[0023]进一步发展的实施例的独特之处在于,
[0024]‑
每个运输装置具有用于感测运输装置周围区域的传感器单元,其中
[0025]‑
传感器单元布置在由外轮廓和第一旋转轴线或第二旋转轴线界定的传感器区段中,以及
[0026]‑
传感器单元被设计成仅感测在第一旋转轴线或第二旋转轴线的布置所述传感器单元的一侧的部分的周围区域,其中
[0027]‑
传感器单元中的至少一个第一传感器单元在第一方向上对齐,并且传感器单元中的至少一个第二传感器单元在第二方向上对齐。
[0028]在本实施例中,所有组合形成运输系统的无人驾驶运输装置具有相同的传感器单元。例如,如果将两个运输装置组合形成运输系统,则从行驶方向观察,第一运输装置的传感器单元可以朝向前方定向,而第二运输装置的传感器单元可以朝向后方定向。在这方面,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种无人驾驶运输系统(81),其包括:

多个无人驾驶运输装置(10),所述无人驾驶运输装置包括ο具有外轮廓(14)的支撑结构(12)ο底盘(16),其附接在支撑结构(12)上,并且具有至少一个第一轮(18)和第二轮(20),其中所述第一轮(18)和所述第二轮(20)能够分别绕第一旋转轴线(D1)和第二旋转轴线(D2)可旋转地安装在所述底盘(16)中,ο驱动单元(22),所述第一轮(18)和所述第二轮(20)能够通过所述驱动单元彼此独立地驱动,

控制单元(94),其用于控制或调节所述无人驾驶运输装置(10),以及

通信装置(76),通过所述通信装置能够在所述控制单元(94)和所述无人驾驶运输装置(10)之间交换信息,其中

其中所述无人驾驶运输装置(10)中的一个设计为主机(86),而其余的无人驾驶运输装置(10)设计为从机(88)。2.根据权利要求1所述的无人驾驶运输系统(81),其特征在于,

所述主机(86)具有用于感测所述主机(86)周围环境的主机传感器单元(90),以及

所述主机(86)将与所述主机(86)的周围环境有关的信息传输到所述控制单元(94)和/或所述从机(88)上。3.根据权利要求1或2所述的无人驾驶运输系统(81),其特征在于,

每个运输装置(10)具有用于感测所述运输装置(10)的周围环境的传感器单元(66),其中

所述传感器单元(66)布置在由所述外轮廓(14)和所述第一旋转轴(D1)或所述第二旋转轴(D2)界定的传感器区段(68)中,以及

所述传感器单元(66)被设计成仅感测所述第一旋转轴(D1)或所述第二旋转轴(D2)的布置有所述传感器单元(66)的一侧的部分的周围环境,其中

所述传感器单元中的至少一个第一传感器在第一方向上对齐,并且所述传感器单元中的至少一个第二传感器在第二方向上对齐。4.根据前述权利要求中任一项所述的无人驾驶运输系统(81),其特征在于,所述运输装置(10)中的一个或多个具有力测量装置(56),通过所述力测量装置能够确定作用在所述支撑部分(39)上的力。5.根据前述权利要求中任一项所述的无人驾驶运输系统(81),其特征在于,

在俯视图中,所述支撑结构(12)的所述外轮廓(14)基本上关于所述旋转轴线(R)旋转对称,以及

所述支撑部分(39)和/或所述第一轮(18)和所述第二轮(20)布置在所述外轮廓(14)内或端部与所述外轮廓(14)齐平。6.根据前述权利要求中任一项所述的无人驾驶运输系统(81),其特征在于,

所述运输装置(10)具有用于感测所述运输装置(10)的周围环境的传感器单元(66),
其中

所述传感器单元(66)布置在由外轮廓(14)和所述第一旋转轴线(D1)或所述第二旋转轴线(D2)界定的传感器区...

【专利技术属性】
技术研发人员:M
申请(专利权)人:安特里蒙德国股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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