自主车辆、附属挂车和自主运输系统技术方案

本发明专利技术涉及一种自主车辆，其包括：车辆主体（2）；具有至少一个驱动轮（3a）的车盘（3）；用以将挂车（5）联接在该自主车辆（1）上的联接器（4）；和至少一个进行非接触式检测的距离传感器（6），该距离传感器设计用于沿至少一个发射方向（S）发射信号（7），并这样设置在该自主车辆（1）上：使信号（7）在低于车辆主体（2）的最大突起部（H）的高度（h）上发射，并且其发射方向（S）具有方向分量（R），该方向分量在关于自主车辆（1）的俯视图中切割车辆主体（2）的轮廓。本发明专利技术还涉及一种附属的挂车（5）和一种对应的自主运输系统（22）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自主车辆、附属挂车和自主运输系统
本专利技术涉及一种自主车辆、一种附属的挂车和一种具有这种自主车辆和挂车的自主运输系统。
技术介绍
在专利文献WO2007047514A2中描述了用于从一个地点到另一个地点自动跟踪或输送货物的一种系统、一种方法和一种装置。在此所使用的是一种具有牵引车和悬挂车辆的机器人装置。在牵引车或车辆的计算机中存储有建筑和车道的平面图，系统可以根据该平面图从一个地点移动到另一个地点。同时输送车辆接收各种传感器和扫描仪的数据，以便能够准确地追随预定的车道。该系统有利地包括无线网络，用以使一个或多个牵引车能够与基站进行通讯。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种自主车辆、一种附属挂车和一种具有这种自主车辆和挂车的自主运输系统，它能够以经济的方式安全运行。本专利技术的目的通过一种自主车辆实现，该自主车辆包括：车辆主体；具有至少一个驱动轮的车盘；用以将挂车联接在自主车辆上的联接器；和至少一个进行非接触式检测的距离传感器，该距离传感器被设计用于沿至少一个发射方向发射信号并这样设置在自主车辆上：使其在低于车辆主体的最大突起部（Erhebung）的高度上发射信号，并且该信号发射方向具有这样的方向分量：该方向分量在自主车辆的俯视图中切割车辆主体的轮廓。非接触式检测的距离传感器用于发现位于自主车辆、挂车和/或自主运输系统的周围环境中的障碍物和/或人员。这种非接触式检测的距离传感器可以设置、特别是固定在车盘、车辆主体和/或自主车辆的壳体上。可以将非接触式检测的距离传感器设计为，例如沿发射方向发射离散的单波束（Einzelstrahl），并在一个时间进程结束时改变发射方向。因此，例如可以对周围环境的一个扇形区域进行扫描。这种非接触式检测的距离传感器例如可以是激光扫描仪。替代地或附加地可以将非接触式检测的距离传感器设计为，均匀地或以波束的形式发射电波、声波和/或光波。这种非接触式检测的距离传感器例如可以是超声波传感器。各种类型的非接触式检测的距离传感器可以被构造或设计为，不仅用于发射信号，而且还可以相同的方式接收信号，特别是接收被反射的发射信号。车辆主体的最大突起部例如可以由自主车辆的壳体外皮上的最高点构成。替代地，车辆主体的最大突起部例如也可由车盘结构的最高点形成。在本专利技术的一种特别的扩展方案中，非接触式检测的距离传感器被设计为和/或这样设置在车辆主体上：使其不会突出超过车辆主体的最大突起部。因此，自主车辆可以实现非常紧凑、尤其是平整的结构形式。基于这种非常紧凑的、特别是平整的结构形式，自主车辆特别是可以完全地进入挂车下面。非接触式检测的距离传感器的发射方向可以具有这样的方向分量：该方向分量在关于自主车辆的俯视图中切割车辆主体的轮廓，这样就可以就障碍物和/或人员或碰撞来监视位于自主车辆或挂车侧面和/或后面的环境。自主车辆可以具有圆形的基本形状并拥有扫描仪。扫描仪为非接触式检测的距离传感器的一种实施方式。非接触式检测的距离传感器例如可以是激光扫描仪或超声波传感器。因此，自主车辆可以被设计为具有驱动车轮或非驱动车轮，以便能够向前、向后以及曲线行进。自主车辆可以设计为，能够在某个位置上围绕中心转动点转动。在中心转动点上可以设置联接器，挂车可以联接在该联接器上。在根据本专利技术的自主车辆的一种实施方式中，车盘可以通过两个安装在中央的差速驱动的车轮驱动。此外，车盘还可以拥有支撑轮。本专利技术提出一种自主车辆、一种挂车和一种自主运输系统，其中，被驱动的自主车辆可以与承担负载的挂车分开地设置并根据要求实现联接和脱离。自主车辆可以具有光学扫描仪，以便能够在自由导航时安全地运行。在此，光学扫描仪或至少一个非接触式检测的距离传感器被设计用于：关于障碍物和/或人员而监视自主车辆和/或挂车的周围环境。如果非接触式检测的距离传感器在自主车辆和/或挂车的周围环境中检测到障碍物和/或人员,控制装置可以改变自主车辆或整个自主运输系统的行进运动，或避开障碍物和/或人员，或在它们之前停住。非接触式检测的距离传感器可以设置在自主车辆行进方向上车辆主体的前侧面上，并且发射方向具有与行进方向相反的方向分量。在此，通过非接触式检测的距离传感器可以看到或监视的扇形区段不仅包括在行进方向上的前部区域，即向前的180度空间，而且还包括超出180°的扇形区域，该扇形区域至少部分地朝向后方。在自主车辆上例如可以安装激光扫描仪。当联接承担负载的挂车时，特别是在直线行进时，可以利用该扫描仪监视位于自主车辆前面的、即在行进方向上的整个区域以及在两个方向上向后45°的角度范围。用于检测的距离传感器可以沿位于扇形区段中的发射方向发射信号，该扇形区段从自主车辆的行进方向开始延伸经过从负135度到正135度的角度范围。通过这种从负135度到正135度的角度范围，不仅可以监视或看到指向前方的180度的扇形区域，还可以附加地在自主车辆的左侧和右侧分别监视或看到45度的扇形区域。在本专利技术的一种变形中，代替左侧和右侧的45度的附加扇形区域的是，可以设置例如只有30度或超过45度的附加区域。自主车辆可以被设计为，在其表面上具有留空，由此例如可以使非接触式检测的距离传感器的激光束不受阻碍地从侧面向后方穿过。自主车辆的向前行进一般可以通过扫描仪所指向的方向加以定义。换句话说，可以将扫描仪，即非接触式检测的距离传感器设置在自主车辆的正面。在所有根据本专利技术的实施方式中，车辆主体可以具有以下基本形状的壳体：位于非接触式检测的距离传感器的发射方向上的部分被空出。为此，壳体可以具有例如阶梯状和/或槽状的留空，这使得由非接触式检测的距离传感器发出的信号能够在自主车辆的壳体和/或车辆主体上被引导从旁边穿过该阶梯状和/或槽状的留空。自主车辆的壳体或车辆主体也可以具有相应成形的外表面，以代替留空。在所有根据本专利技术的实施方式中，车盘可以被设计为，使自主车辆围绕联接器的垂直对称轴转动。由此可以使自主车辆在所联接的挂车下面转动，而挂车本身不会从所在地移动。车盘可以被设计为，或者说可以将车轮设置为，使自主车辆围绕联接器的垂直对称轴转动。本专利技术的目的还通过一种挂车实现，该挂车具有：配对联接器，用于与特别如上述一个或多个实施方式中所述的自主车辆的联接器联接；支承底座；四个无驱动轮，其中每一个都围绕转动轴可转动地安装在车轮轴承结构上；和使车轮轴承结构与支承底座相连接的挂车车盘，在此将挂车车盘设计为，在车轮和支承底座之间形成透光性的间隙空间，用于自主车辆的非接触式检测的距离传感器的信号。支承底座可以由例如具有矩形轮廓的简单的板构成。但是支承底座也可具有任意其它的形状，并特别是被构造为浴盆状的和/或具有连接装置，通过该连接装置可以将上部构件，例如部分搁架、抽屉、小室和/或用于挂挡系统固定在支承底座上。间隙空间可以由位于车轮上边缘和挂车底面之间的空隙形成。如果车轮设置在挂车的平面轮廓之外，则间隙空间可以由位于挂车底面和挂车的行车道之间的空隙形成。挂车车盘可以被设计为具有透光性的间隙空间，用于由联接在配对联接器上的自主车辆的非接触式检测的距离传感器沿位于扇形区段中的发射方向发出的信号，该扇形区段从自主车辆的行进方向开始延伸经过从负135度到正135度的角度范围。在所有的根据本专利技术的挂车的实施方式中，车轮和/或车轮轴承结构的转动轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.22 DE 102010042825.61.一种自主车辆，其包括：车辆主体(2)；具有至少一个驱动轮(3a)的车盘(3)；用以将挂车(5)联接在该自主车辆(1)上的联接器(4)；和至少一个非接触式检测的距离传感器(6)，其被设计用于沿至少一个发射方向(S)发射信号(7)并这样设置在该自主车辆(1)上：使所述信号(7)在低于所述车辆主体(2)的最大突起部(H)的高度(h)上被发射，并且所述信号的发射方向(S)具有方向分量(R)，该方向分量在所述自主车辆(1)的俯视图中切割所述车辆主体(2)的轮廓，其中，所述车辆主体(2)包括具有基本形状的壳体(2a)，其中，位于所述非接触式检测的距离传感器(6)的发射方向(S)上的部分(9a，9b)被空出，所述非接触式检测的距离传感器(6)在所述自主车辆(1)的行进方向(F)上被设置在所述车辆主体(2)的前侧面(8)上，并且所述发射方向(S)的方向分量(R)与所述行进方向(F)相反。2.如权利要求1所述的自主车辆，其特征在于，所述非接触式检测的距离传感器(6)被设计为，沿位于扇形区段(K)中的发射方向(S)发射信号(7)，所述扇形区段从所述自主车辆(1)的行进方向(F)开始延伸经过从负135度到正135度的角度范围。3.如权利要求1或2所述的自主车辆，其特征在于，所述车盘(3)被设计为，使所述自主车辆(1)围绕所述联接器(4)的垂直对称轴转动。4.一种自主运输系统，具有如权利要求1到3中任一项所述的自主车辆(1)和挂车(5)。5.如权利要求4所述的自主运输系统，其特征在于，所述挂车具有：配对联接器(14)，用于与所述自主车辆(1)的联接器(4)相联接；支承底座(15)；四个无驱动轮(16a、16b、16c、16d)，它们分别围绕转动轴可转动地支承在车轮轴承结构(17a、17b、17c、17d)上；和使所述车轮轴承结构(17a、17b、17c、17d)与所述支承底座(15)相连接的挂车车盘(13)，其中，所述挂车车盘(13)被设计为，在所述无驱动轮(16a、16b、16c、16d)和所述支承底座(15)之间形成透光的间隙空间(18)，用于自主车辆(1)的非接触式检测的距离传感器(6)的信号(7)。6.如权利要求5所述的自主运输系统，其特征在于，所述挂车车盘(13)具有间隙空间(18)，该间隙空间是透光的，用于由联接在所述配对联接器(14)上的自主车辆(1)的非接触式检测的距离传感器(6)沿位于扇形区段(K)中的发射方向(S)发出的信号(7)，所述扇形区段从所述自主车辆(1)的行进方向(F)开始延伸经过从负135度到正135度的角度范围。7.如权利要求5或6所述的自主运输系统，其特征在于，所述无驱动轮(16a、16b、16c、16d)和/或所述车轮轴承结构(17a、17b、17c、17d)的转动轴被定向为，平行于所述支承底座(15)的直的前边缘(V)和/或直的后边缘(HK)，所述前边缘和/或后边缘垂直于所述挂车车盘(13)的行进方向(F)延伸，以及所述转动轴直接设置在所述前边缘(V)和/或所述后边缘(H...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰内斯·库尔特，帕特里克·普法夫，斯文·布鲁德尼克，约翰·迈施贝格尔，温霍尔德·林霍夫，斯文·哈芬贝格，
申请(专利权)人：库卡试验仪器有限公司，
类型：
国别省市：