用于运输构件的输送系统、方法以及无人驾驶运输车辆与流程

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于运输构件的输送系统。此外，本发明涉及一种根据权利要求9的前序部分所述的用于运输构件的方法。本发明还涉及一种根据权利要求10的前序部分所述的无人驾驶运输车辆。

背景技术：

1、ep1362810b1公开了一种用于车辆车身的装载载体的装载和卸载站。由ep3206976b1已知一种线性运输系统，其具有滑块导轨，该滑块导轨具有弧形区段。由ep1610976b1已知一种装置，该装置能够与运输车辆作用连接，使得该装置能够将容器从一个表面装载到车辆上。此外，ep3180274b1公开了一种用于放入和移出多个存放物料的存放和拣选系统。

技术实现思路

1、本发明的任务是，提供一种输送系统、一种方法和一种无人驾驶运输车辆，从而可以特别有利地运输构件、特别是用于制造产品、例如车辆的构件。

2、根据本发明，所述任务通过一种具有权利要求1的特征的输送系统、通过一种具有权利要求9的特征的方法以及通过一种具有权利要求10的特征的无人驾驶运输车辆来解决。本发明的有利的设计方案是从属权利要求的主题。

3、本发明的第一方面涉及一种输送系统，所述输送系统用于运输或输送构件、特别是在制造至少一个产品或触及多个产品的制造时用于运输或输送构件。换句话说，所述输送系统例如用于输送或运输构件，由所述构件制造至少一个或多个产品。所述产品例如是车辆、特别是机动车、例如汽车并且优选是轿车。因此可设想的是，所述输送系统在制造汽车、特别是轿车的范畴内使用。本发明特别是并且一般性地适用于提供材料。这是否用于生产目的或仅用于物流目是不重要的。例如在建筑物中、如车间、特别是生产车间中进行一个或多个产品的制造。所述输送系统包括至少一个无人驾驶运输车辆(ftf)，其也称为运输机器人或自主运输机器人。特别是，无人驾驶运输车辆也可以称为str(smart transportrobot：智能运输机器人)。所述无人驾驶运输车辆包括底盘和保持在该底盘上的行驶机构，无人驾驶运输车辆可以借助该行驶机构沿地面、特别是建筑物运动、特别是行驶。例如，所述行走机构包括至少一个地面接触元件、特别是多个地面接触元件。无人驾驶运输车辆通过地面接触元件沿车辆高度方向或者说沿竖直方向向下、特别是直接地可支撑或支撑在地面上。如果无人驾驶运输车辆借助行走机构沿地面运动、特别是行驶，则相应的地面接触元件例如相对于底盘运动、特别是旋转。特别是，所述地面接触元件可以是轮，所述轮至少间接地可旋转地保持在底盘上。如果无人驾驶运输车辆沿地面行驶，则轮相对于底盘旋转，并且也称为车轮的轮在地面上滚动。所述无人驾驶运输车辆优选是无轨车辆。所述无人驾驶运输车辆是一种无人驾驶运输车辆，因为其自动地或者说自主地、特别是借助电子计算装置并且因此无人驾驶地沿地面运动，以便由此输送或运输构件。

4、所述输送系统还包括至少一个用于运输构件的装置，所述装置与所述无人驾驶运输车辆分开地构造并且能借助无人驾驶运输车辆沿地面运输。所述装置可以是也称为装载载体或构件载体的容器，所述容器具有容纳区域或容纳腔室，所述构件中的至少一个构件能至少部分地布置在所述容纳区域或容纳腔室中。所述容器例如可以——特别是直接地——支撑在运输车辆上。此外可设想的是，所述装置是中间元件，例如底座(untersetzer)、特别是辊式底座(rolluntersetzer)。在此，例如所述中间元件与无人驾驶运输车辆分开地并且与之前所述的容器分开地构造、特别是构造成，使得容器在所述中间元件的中介下可支撑或支撑在无人驾驶运输车辆上。在容器例如直接亦或在中间元件的中介下支撑在无人驾驶运输车辆上的状态下，至少部分地布置在容器中的所述至少一个构件可以借助无人驾驶运输车辆沿地面运动并且由此被运输，使得在上述状态下无人驾驶运输车辆沿地面运动、特别是行驶。此外可设想的是，所述装置具有运货架或类似的载体，在其上可放置或可支撑所述构件中的至少一个构件，其中，例如运货架或载体可直接地亦或在中间元件的中介下支撑在运输车辆上并且随后借助运输车辆沿地面输送并且因此运输。

5、之前所述的中间元件例如能够实现将不同的载体、例如运货架和/或容器以简单的并且特别是以相同的方式支撑在无人驾驶运输车辆上，更确切地说，在中间元件的中介下，使得无人驾驶运输车辆随后能够通过中间元件和载体运输相应的、支撑在载体上(例如位于载体上的和/或布置在载体的容纳空间或容纳区域中)的构件，其方式为，使无人驾驶运输车辆并且与无人驾驶运输车辆一起的中间元件、载体和相应的构件沿地面运动。

6、现在，为了能够以特别有利的方式运输并且因此输送构件，根据本发明规定，所述装置具有装置侧的第一定位器件。此外规定，所述无人驾驶运输车辆具有车辆侧的第二定位器件，借助所述第二定位器件在与所述装置的装置侧的定位器件的直接配合作用下，该装置能相对于无人驾驶运输车辆运动到目标位置中并且因此能定向。换句话说，无人驾驶运输车辆例如——特别是自动地——这样相对于该装置运动，使得各所述定位器件直接配合作用，也就是说，所述第一定位器件直接与所述第二定位器件配合作用，或者反之亦然。所述定位器件的直接配合作用可以特别是理解为，所述定位器件相互直接接触。首先，所述装置例如这样至少间接地、特别是直接地支撑在无人驾驶运输车辆上，使得所述装置相对于无人驾驶运输车辆处于与所期望的目标位置有偏差的实际位置中。通过所述定位单元的直接配合作用，使首先处于实际位置的装置相对于无人驾驶运输车辆从实际位置运动到目标位置。因此所述装置特别有利地相对于无人驾驶运输车辆定向，从而无人驾驶运输车辆例如然后可以将支撑在无人驾驶运输车辆上的并且位于目标位置中的装置特别有利地例如递交给另一个装置(如必要时并且示例性地递交给输送装置、例如递交给旋转台或转向架)，而特别是不会出现倾斜或类似效应，所述倾斜或类似效应会阻止所述装置从无人驾驶运输车辆递交给装置、特别是递交给转向架或旋转台，并且无需人员操作或干预，以便能够实现装置从无人驾驶运输车辆到旋转台或转向架上的之前所述的递交。因此，本发明为全自动或高度自动地输送构件提供前提条件，从而例如可以以特别简单的、时间有利且成本有利的方式为传送带(沿着所述传送带制造产品)提供构件。本发明能够实现例如一般性地将材料特别有利地递交给另一个——特别是自动化的——区域、输送技术设备、存放系统等。

7、本发明特别是基于以下认识和考虑：在内部物流中，在未来借助自主系统、特别是自主或无人驾驶运输车辆，而不是像迄今借助手动的物流列车来实施向生产区域的货物运输。

8、一般使用用于输送构件的容器，其中，相应的容器例如首先布置在相应的标准化的辊式底座上。相应的辊式底座并且与辊式底座一起的布置在辊式底座上的容器例如由手动物流列车的驾驶员用手推到也称为旋转台的转向架中。特别是，将辊式底座以及与辊式底座一起的布置在辊式底座上的容器在所述转向架的所谓的装备侧上推入到所述转向架中，其中，该装备侧背离之前所述的并且也简单地称为带的装配传送带。在将辊式底座和与辊式底座一起的容器推入到转向架中之后，该转向架可以特别是围绕竖直的旋转轴线旋转并且在此带动辊式底座以及因此带动布置在辊式底座上的容器并且由此将辊式底座和与辊式底座一起的容器从装备侧输送或运动到朝向装配传送带的装配侧上。然后，例如位于装配传送带侧的实施产品制造的人员可以将布置在容器中的构件从容器中取出并且进行安装。

9、所述无人驾驶运输车辆现在能够实现使辊式底座并且因此使布置在该辊式底座上的用于承载所述构件中的至少一个构件的载体自动地或自主地沿地面运动并且因此运输，其中，所述无人驾驶运输车辆优选也构造用于将辊式底座推入或送入到转向架中。为此，也就是说为了借助无人驾驶运输车辆将辊式底座并且与辊式底座一起将载体自动地或自主地推入或送入到之前所述的转向架中，一种简单的、但高度可用的解决方案是值得期望的，以便能够将辊式底座和布置在辊式底座上的用于承载构件的载体重复精确地放置在转向架中。为此有利的是，相应的辊式底座以及因此支承在其上的载体、因此之前所述的装置可以以简单但精确且优选自动的方式相对于无人驾驶运输车辆定向，特别是使得所述装置相对于无人驾驶运输车辆占据之前所述的目标位置。这现在可以通过本发明、特别是通过所述定位器件来确保。

10、所述载体例如是所谓的待运输的顺序容器所述顺序容器位于辊式底座上并且在此与所述辊式底座分开地构造。辊式底座例如具有可旋转地支承的并且例如偏心地支承的辊子，所述辊子可旋转地和/或偏心地支承在例如辊式底座的机架上。因此，辊式底座通过其例如正好四个辊子沿竖直方向向下直接支撑或可支撑在地面上。因此，辊式底座以及因此布置在该辊式底座上的载体能沿地面滚动。位于辊式底座上的载体、也就是说例如之前所述的顺序容器例如由人员手动地装备和提供。这应理解为，人员将所述构件中的至少一个构件或所述构件中的多个构件布置在载体上、特别是布置在顺序容器中。通过人员提供顺序容器以及在建筑物的生产区域中可能不同的地面状况一般不允许容器或辊式底座的完全准确的定位。在也称为容器的顺序容器或辊式底座可以由无人驾驶运输车辆容纳之前，例如借助光学检测系统、特别是借助摄像机和/或借助激光器进行对容器和/或辊式底座的测量。作为摄像机例如使用立体摄像机和/或实施tof(time-of-flight：飞行时间)，其中，通过测量获得测量结果或测量数据。所述测量结果例如表征容器和/或辊式底座的至少一个特性、特别是至少一个外部尺寸。根据所述测量结果，无人驾驶运输车辆(所述无人驾驶运输车辆也简单地称为机器人)至少部分地、特别是至少大部分地或完全地定位在辊式底座的下方。接着，将例如无人驾驶运输车辆的至少一个部分区域、特别是底盘抬起、因此沿竖直方向向上运动并且因此例如运动离开地面，特别是使得辊式底座的辊子从地面抬起、因此与地面间隔开距离。因此，辊式底座沿竖直方向向下、特别是直接支撑在无人驾驶运输车辆上，并且容器特别是沿竖直方向向下通过辊式底座支撑在无人驾驶运输车辆上。然后，无人驾驶运输车辆可以特别是自动地沿地面运动、特别是行驶，由此，辊式底座并且因此容器和布置在其中的所述至少一个构件借助无人驾驶运输车辆沿地面运动、特别是行驶，并且由此被运输或输送。

11、由于部件的具有公差的相互作用、例如具有制造公差和相应的里程偏差的无人驾驶运输车辆、具有测量不精确性的摄像机、地面接触元件及其磨损等，一般不能足够重复精确地容纳容器或辊式底座，从而不能已知所述装置、也就是说在当前情况中辊式底座和/或容器相对于无人驾驶运输车辆的之前所述的实际位置。如果不采取相应的对应措施，这可能导致辊式底座和/或容器与转向架非期望的碰撞，这例如使得将辊式底座或容器、因此将所述装置从无人驾驶运输车辆自动地递交给转向架是耗费的或者甚至是不可行的。已经发现，通过无人驾驶运输车辆重复精确至大约+/-5mm地容纳辊式底座且因此容纳容器是有利的，以便能够实现辊式底座或容器、因此实现所述装置从无人驾驶运输车辆向转向架的所期望的递交。然而，这种重复精确的容纳一般是不可能的。为了还确保尽可能有效地利用可供使用的生产面积，转向架的尺寸、特别是外部尺寸、特别是在转向架的内部尺寸和外部尺寸方面不应过度地超过所述装置、因此容器和/或载体的相应尺寸。因此，非常准确地或精确地将所述装置、因此将辊式底座和容器从无人驾驶运输车辆交付或递交给转向架是值得期望的并且有利的。这现在可以通过本发明实现，因为本发明、特别是所述定位器件能够实现或实现所述装置相对于无人驾驶运输车辆的简单并且精确的定向，特别是在之前所述的、优选自动的过程中，在所述过程中，无人驾驶运输车辆行驶到所述装置的下方、特别是辊式底座的下方，由此所述定位器件被置于或形成直接的配合作用。

12、本发明的另一个优点是，其能够简单且成本有利地实现。此外，可以简单地改装已经存在的无人驾驶运输车辆和已经存在的装置、例如辊式底座并且因此进一步改进成根据本发明的输送系统。

13、此外有利的是，所述无人驾驶运输车辆本身可被重复精确地并且准确地相对于转向架定位、特别是定位成，使得之前无人驾驶运输车辆——特别是自动地——相对于转向架行驶并且因此在有利的目标定向上定向。为此，例如所述转向架具有明确的几何结构，该几何结构借助无人驾驶运输车辆的检测系统——特别是光学地——能检测或被检测。也称作检测装置的检测系统例如包括激光扫描器，借助该激光扫描器扫描并且因此检测设置在转向架上的几何结构。根据对几何结构的检测，无人驾驶运输车辆相对于转向架特别是自动地运动、特别是这样运动，使得无人驾驶运输车辆可以——特别是自动地——在几毫米上准确地相对于转向架定向或定位。然后，无人驾驶运输车辆特别是能够自动地使所述装置、因此使辊式底座和布置在辊式底座上的容器或载体移入到转向架中，而不发生非期望的碰撞。可以看出，所述转向架是如下交付位置，无人驾驶运输车辆在该交付位置处交付首先布置在无人驾驶运输车辆上的装置、特别是交付给布置在该交付位置处的部件、如之前所述的转向架。

14、所述定位器件的直接配合作用特别是可以包括所述定位器件机械地直接配合作用。所述定位器件特别是引起所述装置相对于无人驾驶运输车辆进行的至少一个运动，使得所述装置相对于无人驾驶运输车辆运动到目标位置中。由此，所述装置(所述装置是要借助无人驾驶运输车辆运输或输送的运输物料)能够相对于无人驾驶运输车辆特别精确地定向，使得无人驾驶运输车辆然后能够将布置在无人驾驶运输车辆上的且相对于无人驾驶运输车辆有利地定向的运输物料在所述交付位置处递交给部件，而不发生在运输物料与部件之间的非期望的碰撞。同时，可以有利地将部件(转向架)的尺寸、特别是外部尺寸保持得小，从而能够有效且高效地利用可供使用的空间或场地。

15、在本发明有利的设计方案中，所述车辆侧的定位器件具有至少一个也称为定位辊的辊子或球，所述辊子或球能围绕至少一个旋转轴线或围绕无穷多的旋转轴线并且因此自由地相对于底盘旋转。由此可以实现所述装置相对于无人驾驶运输车辆的特别简单且足够精确的定位或定向。

16、为了能够超过长的使用寿命地也确保所述装置相对于无人驾驶运输车辆的足够精确的定向或定位，在本发明的另一种设计方案中规定，所述辊子由钢、特别是由调质钢构成。

17、另一种实施方式的特征在于，所述定位辊通过滚动支承件可旋转地支承在底盘上。例如，所述辊子通过滚动支承件支承在运输车辆的升降框架上并且通过该升降框架支承在底盘上。由此可以实现定位辊的低摩擦的且灵活的支承以及运动，由此能够使所述装置相对于无人驾驶运输车辆特别精确地定向。

18、在本发明的另一种特别有利的实施方式中规定，所述装置侧的定位器件具有至少两个彼此倾斜或彼此垂直延伸的、特别是分别平坦的面，所述定位辊能沿所述面滚动以用于使所述装置运动到目标位置中。由此能以特别简单且成本有利的方式实现所述装置相对于无人驾驶运输车辆的特别精确的定位或定向。备选地或附加地，所述装置侧的定位器件可以具有锥体、也就是说锥形的或截锥形的面，例如为了使所述装置运动到目标位置中，所述球可以在所述锥形的或截锥形的面上滚动。

19、在此被证实特别有利的是，在所述面之间布置有相对于所述面回缩的凹部，所述辊子能至少部分地容纳在所述凹部中。所述凹部例如沿竖直方向向上相对于所述面回缩。所述凹部例如能够实现所述装置在目标位置中的可靠的保持或固定。换句话说，所述凹部能够实现所述装置精确地且可靠地进入目标位置并且保持或设置在那里，并且所述凹部可以避免所述装置以非期望的方式再次从目标位置运动出来。如果例如当无人驾驶运输车辆或所述装置特别是在辊式底座下方行驶时，所述装置还未处于其目标位置中，则所述定位器件例如这样直接配合作用，使得所述辊子与——特别是平坦的——所述面中的一个面直接接触。如果然后借助无人驾驶运输车辆抬起所述装置、特别是这样抬起，使得辊式底座的前述辊子从建筑物的地面抬起，则辊子可以在所述面上滚动或所述面在辊子上滚动、特别是直至辊子至少部分地到达所述凹部中或到达所述凹部的区域中。然后，所述装置已经达到其目标位置，并且所述装置可靠地保持其目标位置，从而能够确——特别是也在所上述装置沿地面运输期间——保所述装置相对于无人驾驶运输车辆的精确定向。因此特别是可以确保，当无人驾驶运输车辆以及因此所述装置到达转向架或交付位置时，所述装置仍位于其目标位置中。

20、为了以特别成本有利的方式实现所述装置相对于无人驾驶运输车辆的特别精确的定位，在本发明的另一种设计方案中规定，所述面由一件式的定位元件构成。例如，所述定位元件由金属材料、特别是由钢构成。

21、在此被证实特别有利的是，所述定位元件保持在所述装置的与所述定位元件分开地构造的基体上并且借助与所述基体分开地并且与所述定位元件分开地构造的间距保持元件与所述基体保持距离。例如，所述定位元件通过与所述基体分开地并且与所述定位元件分开地构造的并且布置在基体与定位元件之间的间距保持元件保持在所述装置的基体上、特别是之前所提到的机架上，所述定位元件借助该间距保持元件相对于基体保持距离。借助所述间距保持元件或借助不同的间距保持元件，可以以简单且成本有利的方式调节在所述定位元件与所述基体之间或在所述定位元件与地面之间的特别是沿竖直方向延伸的距离，从而可以呈现出所述装置相对于无人驾驶运输车辆的精确定向。例如，所述定位元件这样保持在所述基体上，使得定位元件相对于基体夹紧或者夹紧到基体上。

22、本发明的第二方面涉及一种借助输送系统、特别是根据本发明的第一方面的输送系统运输构件的方法。在该方法中，借助具有底盘和保持在该底盘上的行驶机构的无人驾驶运输车辆使至少一个与无人驾驶运输车辆分开地构造的装置并且经由所述装置使所述构件中的至少一个构件沿地面运动并且由此运输，其方式为，无人驾驶运输车辆无人驾驶地并且自动地借助所述行驶机构沿地面行驶并且由此运动。本发明的第一方面的优点和有利的设计方案可视为本发明的第二方面的优点和有利的设计方案，并且反之亦然。

23、现在为了能够特别有利地运输构件，在本发明的第二方面中规定，所述装置具有装置侧的定位器件，并且所述无人驾驶运输车辆具有车辆侧的定位器件，借助所述车辆侧的定位器件在与所述装置的装置侧的定位器件的直接配合作用下，使所述装置相对于无人驾驶运输车辆运动到目标位置中并且由此定向。

24、最后，本发明的第三方面涉及一种无人驾驶运输车辆，所述无人驾驶运输车辆用于运输至少一个用于运输构件的装置。根据本发明的第三方面的无人驾驶运输车辆包括底盘和保持在该底盘上的行驶机构，借助该行驶机构能使无人驾驶运输车辆沿地面运动以运输所述装置。

25、为了现在可以特别有利地借助无人驾驶运输车辆运输构件，根据本发明规定，所述无人驾驶运输车辆具有车辆侧的定位器件，借助所述车辆侧的定位器件在与所述装置的装置侧的定位器件配合作用的情况下，所述装置能相对于无人驾驶运输车辆运动到目标位置中。本发明的第一方面和第二方面的优点和有利的设计方案可视为本发明的第三方面的优点和有利的设计方案，并且反之亦然。