[0001] Die Erfindung betrifft ein autonomes, bodengebundenes Flurförderzeug, welches ein
Grundfahrzeug mit einem Fahrantrieb und einer Lastplattform umfasst, auf der eine
Last positionierbar ist, wobei die Lastplattform mit einem ersten horizontal fördernden
Lastfördermittel versehen ist, das dazu ausgebildet ist, die auf der Lastplattform
abgelegte Last in horizontaler Richtung zu bewegen.
[0002] Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Be- oder Entladen einer Ladeeinheit,
insbesondere einer Ladefläche eines Lastkraftwagens oder eines Güterzugwagons, mit
einem autonomen, bodengebundenen Flurförderzeug.
[0003] Zum Transportieren von Lasten werden bei logistischen Prozessen, z.B. beim Be- und
Entladen von Lastkraftwagen, in jüngster Zeit häufig fahrerlose Transportfahrzeuge
verwendet. Unter fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF, englisch: Automated Guided
Vehicle, AGV) versteht man bodengebundene Förderfahrzeuge mit eigenem Fahrantrieb,
die automatisch gesteuert und berührungslos geführt werden. Die fahrerlosen Transportfahrzeuge
werden mit den Lasten beladen oder nehmen die Lasten selbständig auf. Bei den Lasten
handelt es sich meist um mit Waren beladene Paletten. Dabei können die Waren lose
oder in Transportbehältnissen, z.B. Boxen, auf den Paletten abgelegt sein.
[0004] Wenn Paletten über kurze Strecken transportiert werden, z.B. von einer Rollenbahn
in einen Lastkraftwagen, oder aus einem Lastkraftwagen in eine Wareneingangszone,
dann muss ein klassisches Palettenfahrzeug, beispielsweise ein Niederhubwagen oder
ein Hochhubwagen mit einer von zwei Gabelzinken gebildeten Lastgabel, pro Zyklus zweimal
um 180° drehen und somit wenden. Der Zeitanteil des Fahrzeugdrehens ist bei manuell
betriebenen Fahrzeugen schon relativ hoch. Bei automatisierten Fahrzeugen kann das
Wendemanöver der größte Zeitanteil im Prozess sein.
[0005] Es sind zwei Fahrzeugtypen bekannt, die eine Palette auf der einen Seite aufnehmen
und auf der anderen Seite wieder abgeben können.
[0006] Zum einen gibt es so genannte autonome Unterfahrfahrzeuge mit Fördertechnik. Dabei
handelt es sich um automatisierte, flache Fahrzeuge mit einer Lastplattform, welche
z.B. eine Rollenbahn als Lastfördermittel zum Verschieben der Last auf dem Fahrzeug
mit sich führen. Somit kann eine Palette beispielsweise von einer stationären Rollenbahn
auf einer Seite des Fahrzeugs aufgenommen und an einer anderen stationären Rollenbahn
von der gegenüberliegenden Seite des Fahrzeugs wieder abgesetzt werden. Da sich die
Lastplattform in einer festen Höhe auf dem Fahrzeug befindet, kann die Last nur an
Bereitstellungspositionen abgesetzt werden, die höhengleich mit der Lastplattform
sind. Von Nachteil ist hierbei, dass die aufgenommene Palette nicht auf dem Boden
(z.B. in einem Lastkraftwagen) abgesetzt werden kann.
[0007] Zum anderen wurden auch schon selbstfahrende Gabelzinken mit angetriebenen Rädern
vorgeschlagen. Solche selbstfahrenden Gabelzinken können unter eine auf einem Boden
stehende Palette fahren, diese anheben und transportieren. Hierbei ist aber von Nachteil,
dass die selbstfahrenden Gabelzinken prinzipbedingt niedriger als die Taschen einer
Palette sein müssen, in die die selbstfahrende Gabelzinken einfahren. Dadurch können
die angetriebenen Räder der selbstfahrende Gabelzinken auch nur sehr klein ausfallen.
Somit sind derartige selbstfahrende Gabelzinken nicht in der Lage, über die Absätze
einer typischen Laderampe zu fahren. Außerdem ist durch die komplette Positionierung
der selbstfahrenden Gabelzinken innerhalb der Palette das Sichtfeld von an den selbstfahrenden
Gabelzinken angebrachten Sensoren sehr eingeschränkt, wodurch eine freie Navigation,
ohne Markierungen am Boden, kaum möglich ist.
[0008] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug der eingangs
genannten Art sowie ein Verfahren zum Beladen einer Ladeeinheit mit dem Flurförderzeug
so auszugestalten, dass einerseits auch Ladeeinheiten mit unebenem Zugang beladen
werden können und andererseits die Last auch auf dem Boden abgesetzt und/oder vom
Boden aufgenommen werden kann.
[0009] Diese Aufgabe wird beim Flurförderzeug erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an dem
Grundfahrzeug mindestens ein höhenverstellbares Lastaufnahmemittel mit einem weiteren
horizontal fördernden Lastfördermittel angebracht ist, wobei das Lastaufnahmemittel
derart ausgebildet ist, dass im abgesenkten Zustand des Lastaufnahmemittels die mit
dem Lastaufnahmemittel aufgenommene Last auf dem Boden aufsetzt, und im angehobenen
Zustand des Lastaufnahmemittels das Lastfördermittel des Lastaufnahmemittels mit dem
Lastfördermittel des Grundfahrzeugs eine gemeinsame Förderebene bildet, auf der die
Last zwischen der Lastplattform des Grundfahrzeugs und dem Lastaufnahmemittel horizontal
hin- und herbewegbar ist.
[0010] Durch das zusätzlich zum Grundfahrzeug vorgesehene höhenverstellbare Lastaufnahmemittel
mit horizontal förderndem Lastfördermittel wird erreicht, dass das Grundfahrzeug selbst
höher bauen kann. Die Höhe des Grundfahrzeugs ist nicht mehr dadurch begrenzt, dass
es die auf dem Boden stehende Last unterfahren können muss. Das Aufnehmen und/oder
Absetzen der Last übernimmt nun das höhenverstellbare Lastaufnahmemittel. Dabei wird
durch das horizontal fördernde Lastfördermittel ein Verschieben der Last vom Grundfahrzeug
zum Lastaufnahmemittel bzw. vom Lastaufnahmemittel zum Grundfahrzeug ermöglicht. Aufgrund
der möglichen größeren Höhe des Grundfahrzeugs können größere Räder, insbesondere
größere Antriebsräder, am Grundfahrzeug verbaut werden, die das Befahren von unebenen
Zugängen zur Ladeeinheit, z.B. von Laderampen mit Absätzen oder Fahrbahnkanten, erlauben.
Trotz der Höhe des Grundfahrzeugs und somit der darauf angeordneten Lastplattform
kann die Last aufgrund des Vorhandenseins des Lastaufnahmemittels vom Boden aufgenommen
und/oder auf dem Boden abgesetzt werden.
[0011] Mit der Erfindung wird also insbesondere ein Flurförderzeug zur Verfügung gestellt,
welches beispielsweise bei der Beladung von Lastkraftwagen nicht mehr wenden muss,
aufgrund der großen angetriebenen Räder auch unebene Laderampen sowie Absätze und
Fahrbahnkanten befahren kann und eine Palette vom Boden aufnehmen und/oder auf den
Boden absetzen kann.
[0012] Dabei kombiniert das erfindungsgemäße Flurförderzeug die Vorteile eines autonomen
Unterfahrfahrzeugs mit Fördertechnik, die darin bestehen, dass Absätze oder Fahrbahnkanten
überfahren werden können, mit den Vorteilen eines Niederhubwagens und den Vorteilen
von selbst fahrenden Gabelzinken, die darin bestehen, dass eine Last vom Boden aufgenommen
bzw. auf den Boden abgesetzt werden kann.
[0013] Das erfindungsgemäße Flurförderzeug umfasst ein Grundfahrzeug, welches ähnlich wie
ein klassisches autonomes Unterfahrfahrzeug aufgebaut sein kann. Wie bei autonomen
Unterfahrfahrzeugen ist auf dem Grundfahrzeug ein Lastfördermittel installiert, um
die Last, z.B. eine Palette, auf der Lastplattform des Grundfahrzeugs in einer Dimension,
insbesondere in horizontaler Richtung, bewegen zu können.
[0014] Der Erfindung liegt nun die Überlegung zu Grunde, dieses Grundfahrzeug mit einem
höhenverstellbaren Lastaufnahmemittel, insbesondere in Form eines Gabelzinkensystems
mit Hub, zu kombinieren. Das Gabelzinkensystem mit Hub umfasst bevorzugt zwei in Fahrzeugquerrichtung
voneinander beabstandet angeordnete Gabelzinken, die jeweils nur horizontale Abschnitte
aufweisen, die derart ausgebildet sind, dass die beiden Gabelzinken in die beiden
Taschen einer Palette eingeführt werden können. Die beiden Gabelzinken sind mittels
einer entsprechenden Hubeinrichtung am Grundfahrzeug anhebbar und absenkbar angeordnet,
um den Hub zu erzielen. Dadurch können Paletten mit dem erfindungsgemäßen Flurförderzeug
auf dem Boden abgesetzt und/oder vom Boden aufgenommen werden. Teil der Überlegung
ist auch, dass die Gabelzinken über keinen vertikalen Gabelzinkenrücken verfügen,
um ein Durchschieben der Paletten vom Grundfahrzeug auf die Gabelzinken bzw. von den
Gabelzinken auf das Grundfahrzeug zu ermöglichen. Darüber hinaus verfügen die Gabelzinken
mit dem weiteren horizontal fördernden Lastfördermittel über eine eigene Fördertechnik,
um die Palette vom Grundfahrzeug übernehmen zu können. Das erfindungsgemäße Flurförderzeug
ermöglicht somit ein Beladen und/oder Entladen von Lastkraftwagen ohne Wenden.
[0015] Weiterhin liegt der Erfindung die Erkenntnis zu Grunde, dass durch dieses zusätzliche
Gabelzinkensystem mit Hub das Grundfahrzeug selbst höher sein kann, wodurch größere
Räder, insbesondere größere Antriebsräder, am Grundfahrzeug verbaut werden können.
Durch die damit verbundene hohe Transportposition der Paletten hat das erfindungsgemäße
Flurförderzeug eine gute Rundumsicht, die beispielsweise für Navigationssensoren und
Personenschutzanlagen genutzt werden kann.
[0016] Die Lastfördermittel des Grundfahrzeugs und des Lastaufnahmemittels können auf verschiedene
Weisen realisiert sein. In einer bevorzugten Ausgestaltung umfasst das Lastfördermittel
mindestens eine Rollenbahn, bevorzugt eine angetriebene Rollenbahn.
[0017] Eine andere Ausgestaltung sieht vor, dass das Lastfördermittel mindestens ein Transportband
umfasst, bevorzugt ein angetriebenes Transportband.
[0018] Zweckmäßigerweise sind die Lastplattform und das Lastaufnahmemittel für eine Aufnahme
von Paletten als Last ausgebildet.
[0019] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weisen die Lastplattform und/oder
das Lastaufnahmemittel jeweils eine Länge auf, die mindestens der Länge von einer
Palette entspricht. Dadurch können mit dem erfindungsgemäßen Flurförderzeug mindestens
zwei Paletten hintereinander aufgenommen werden. Eine Palette kann auf dem höhenverstellbaren
Lastaufnahmemittel, z.B. auf den Gabelzinken, positioniert werden und eine weitere
Palette auf der Lastplattform des Grundfahrzeugs. Beim Abladen der Paletten kann zunächst
die auf dem Lastaufnahmemittel positionierte Palette auf den Boden abgesetzt werden.
Danach kann das Fahrzeug soweit zurückfahren, dass sich das Lastaufnahmemittel außerhalb
der Palette befindet. Nun kann die zweite, auf der Lastplattform des Grundfahrzeugs
befindliche Palette auf das Lastaufnahmemittel gefördert und auf dem Boden abgesetzt
werden. Sofern das erfindungsgemäße Flurförderzeug mindestens zwei Palettenlängen
lang ist und somit mindestens zwei Paletten hintereinander transportieren kann, kann
die Anzahl der Fahrzyklen zum Beladen bzw. Entladen eines Lastkraftwagens verringert
werden.
[0020] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Lastplattform und/oder
das Lastaufnahmemittel jeweils eine Breite aufweisen, die der Breite von mindestens
einer Palette entspricht. Sofern die Lastplattform und/oder das Lastaufnahmemittel
jeweils eine Breite aufweisen, die der Breite von einer einzelnen Palette entspricht,
ist das Flurförderzeug bevorzugt derart ausgeführt, dass es maximal die Breite einer
einzelnen aufgenommene Palette hat. Dadurch können die aufgenommenen Paletten ohne
Abstand an die Seitenwand auf einer Ladefläche des Lastkraftwagens abgesetzt werden.
Üblicherweise sind die Ladeflächen von Lastkraftwagen so breit, dass zwei Paletten
quer bzw. drei Paletten längs nebeneinander Platz finden. Sofern das erfindungsgemäße
Flurförderzeug so breit ist, dass mindestens zwei bzw. drei Paletten nebeneinander
transportieren werden können, können somit mindestens zwei bzw. drei Paletten nebeneinander
gleichzeitig geladen, transportiert und auf den Boden abgeladen werden. Dadurch kann
die Anzahl der Fahrzyklen zum Beladen bzw. Entladen eines Lastkraftwagens weiter verringert
werden, da pro Fahrzyklus insgesamt vier bzw. sechs Paletten gehandhabt werden können.
Sofern die Lastplattform und/oder das Lastaufnahmemittel jeweils eine Breite aufweisen,
die der Breite von zwei Paletten bzw. drei Paletten entspricht, ist das Flurförderzeug
bevorzugt derart ausgeführt, dass es maximal die Breite von zwei nebeneinander aufgenommenen
Paletten bzw. von drei drei nebeneinander aufgenommenen Paletten hat. Dadurch können
die aufgenommenen Paletten ohne Abstand an die Seitenwand auf einer Ladefläche des
Lastkraftwagens abgesetzt werden.
[0021] In der Regel werden die Paletten heute schon über eine automatisierte stationäre
Rollenbahn, beispielsweise an einer Laderampe, bereitgestellt. Von dieser stationären
Rollenbahn können die Paletten bei Höhengleichheit von Rollenbahn und Lastfördermittel
des Grundfahrzeugs direkt auf die Lastplattform des Grundfahrzeugs übergeben werden
und mittels der Lastfördermittel auf das Lastaufnahmemittel weitergefördert werden.
Nach dem Transport zur Bereitstellungsposition, beispielsweise im Laderaum eines Lastkraftwagens,
kann die Palette mittels des höhenverstellbaren Lastaufnahmemittels auf dem Boden
abgesetzt werden.
[0022] Um einen Boden-Boden-Transport von Paletten mit einem erfindungsgemäßen Flurförderzeug
ohne Wenden durchführen zu können, ist gemäß einer Weiterentwicklung der Erfindung
vorgesehen, dass an mindestens zwei gegenüberliegenden Seiten des Grundfahrzeugs jeweils
mindestens ein höhenverstellbares Lastaufnahmemittel mit einem horizontal fördernden
Lastfördermittel angebracht ist, so dass die Last von beiden Seiten vom Boden aufnehmbar
und auf den Boden absetzbar ist. Auf diese Weise kann das erfindungsgemäße Flurförderzeug
beidseitig die Last vom Boden sowohl aufnehmen als auch absetzen. Damit ist also eine
Beladung eines Lastkraftwagens auch dann, ohne wenden zu müssen, möglich, wenn keine
stationäre Rollenbahn an der Laderampe vorhanden ist.
[0023] Zur Reduzierung des Gesamtfahrzeuggewichts können am Lastaufnahmemittel Stützrollen
vorgesehen sein, insbesondere anhebbare und absenkbare Stützrollen. Die Stützrollen
können beispielsweise unter den Gabelzinken anhebbar und absenkbar angebracht sein,
um die Gabelzinken auf dem Boden abzustützen. Die Stützrollen ermöglichen auch bei
weit ausragenden Lastaufnahmemitteln die Aufnahme schwerer Lasten.
[0024] Um auch besonders unebene Zugänge zu Ladeeinheiten, z.B. Laderampen mit hohen Absätzen
oder Fahrbahnkanten, bewältigen zu können, verfügt das Grundfahrzeug vorzugsweise
über ein Fahrwerk mit Rädern, die einen Durchmesser von mindestens 10 cm aufweisen.
[0025] Von Vorteil ist es in diesem Zusammenhang auch, wenn das Grundfahrzeug eine Bodenfreiheit
von mindestens 5 cm aufweist.
[0026] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Grundfahrzeug ein
höhenverstellbares, insbesondere ein anhebbares und absenkbares, Chassis auf. Dadurch
kann einerseits die Bodenfreiheit des Grundfahrzeugs auf einfache Weise erhöht werden
und anderseits eine verbesserte Rundumsicht für an dem Grundfahrzeug angeordnete Sensoren,
beispielsweise Navigationssensoren und Personenschutzanlagen, erzielt werden.
[0027] Um einen autonomen Betrieb des Flurförderzeugs zu ermöglichen verfügt das Grundfahrzeug
zweckmäßigerweise über mindestens einen Sensor zur Umgebungsüberwachung. Dabei kann
der Sensor als Laserscanner oder als Kamera ausgebildet sein. Auch mehrere Sensoren
mit unterschiedlichen Sensortechniken können an verschiedenen Stellen des Grundfahrzeugs
angebracht sein. Dabei ermöglicht die Höhe des Grundfahrzeugs den Sensoren einen guten
Überblick über die Umgebung. Mit den Sensoren kann eine freie Navigation des Flurförderzeugs
ohne Markierungen am Boden erzielt werden. Die Sensoren können weiterhin Bestandteil
einer Personenschutzanlage des erfindungsgemäßen Flurförderzeugs sein.
[0028] Außerdem verfügt das Grundfahrzeug zweckmäßigerweise über eine elektronische Steuerungseinrichtung,
die eine vollautomatische Steuerung des Fahrantriebs sowie des Lastaufnahmemittels
und der Lastfördermittel ermöglicht.
[0029] Beispielsweise kann das Grundfahrzeug zur Umgebungserkennung einen 2D- oder 3D-Laserscanner,
eine Mono- oder Stereokamera, oder eine 3D ToF (time of light) - Kamera, sowie mindestens
eine Datenverarbeitungseinheit zur Auswertung der Sensordaten aufweisen. Je nach Fähigkeit
des Flurförderzeugs werden die Sensordaten für Aufgaben in der Lokalisation, Navigation,
Lasthandhabung und gegebenenfalls zur sonstigen Interaktion mit der Umgebung genutzt.
[0030] Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Be- und/oder Entladen einer Ladeeinheit,
insbesondere einer Ladefläche eines Lastkraftwagens oder eines Güterzugwagons, mit
einem autonomen, bodengebundenen Flurförderzeug nach der beschriebenen Art.
[0031] Bei dem Verfahren wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass nacheinander die
folgenden Schritte durchgeführt werden, wobei
- a) das Flurförderzeug (20) zu einer Aufnahmeposition (A) gefahren wird,
- b) eine erste Last (8) auf die Lastplattform (26) des Grundfahrzeugs (21) aufgeladen
wird und mittels der Lastfördermittel (22, 24) von der Lastplattform (26) auf das
angehobene Lastaufnahmemittel (23) weitergefördert wird,
- c) eine zweite Last (9) auf die Lastplattform (26) des Grundfahrzeugs (21) aufgeladen
wird,
- d) das Flurförderzeug (20) zu einer Bereitstellungsposition (B) gefahren wird,
- e) das Lastaufnahmemittel (23) soweit abgesenkt wird, dass die auf dem Lastaufnahmemittel
(23) befindliche erste Last (8) auf dem Boden aufsetzt,
- f) das Flurförderzeug (20) soweit zurückgefahren wird, dass die erste Last (8) freisteht,
- g) das Lastaufnahmemittel (23) angehoben wird,
- h) die zweite Last (9) mittels der Lastfördermittel (22, 24) von der Lastplattform
(26) auf das angehobene Lastaufnahmemittel (23) weitergefördert wird,
- i) das Lastaufnahmemittel (23) soweit abgesenkt wird, dass die die auf dem Lastaufnahmemittel
(23) befindliche zweite Last (9) auf dem Boden aufsetzt,
- j) das Flurförderzeug (20) wieder zur Aufnahmeposition (A) gefahren wird,
- k) die Schritte b) bis j) solange wiederholt werden, bis alle zu ladenden Lasten geladen
sind.
[0032] Vorzugsweise werden die Lasten an in Fahrtrichtung gegenüberliegenden Seiten des
Flurförderzeugs aufgenommen und abgesetzt, wobei das erfindungsgemäße Flurförderzeug
ohne Wendevorgang zwischen der Aufnahmeposition und der Bereitstellungsposition hin-
und hergefahren wird. Die Lasten werden dabei also an einer Aufnahmeposition von einer
Seite des Grundfahrzeugs aufgenommen. Anschließend wird das Flurförderzeug zur Bereitstellungsposition
gefahren. Dort werden die Lasten mittels des höhenverstellbaren Lastaufnahmemittels
auf der gegenüberliegenden Seite des Grundfahrzeugs durch Absenken des Lastaufnahmemittels
auf dem Boden abgesetzt. Die Lasten können hierbei mittels der Lastfördermittel von
der Lastplattform des Grundfahrzeugs auf das Lastaufnahmemittel weitergefördert werden.
Die Lasten werden somit von einer Seite des Grundfahrzeugs zur gegenüberliegenden
Seite durchgereicht, wodurch ein Wenden des Flurförderzeugs, beispielsweise beim Beladen
oder Entladen eines Lastkraftwagens, entfallen kann.
[0033] Häufig ist an einem Ladedock bzw. einer Laderampe bereits eine erhöhte Aufnahmeposition
vorhanden. In diesem Fall können die zu ladenden Lasten von einer zur Lastplattform
des Grundfahrzeugs höhengleichen Aufnahmeposition, insbesondere einer stationären
Rollenbahn oder einem stationären Transportband, aufgenommen werden.
[0034] Um auch einen Boden-Boden-Transport der Lasten zu ermöglichen, wird vorzugsweise
ein Flurförderzeug verwendet, bei dem an in Fahrtrichtung gegenüberliegenden Seiten
des Grundfahrzeugs jeweils mindestens ein höhenverstellbares Lastaufnahmemittel mit
einem horizontal fördernden Lastfördermittel angebracht ist. Dadurch können die zu
ladenden Lasten durch Absenken eines der beiden Lastaufnahmemittels an einer Aufnahmeposition
vom Boden aufgenommen werden. Das Flurförderzeug wird anschließend zu einer Bereitstellungsposition
gefahren. Dort werden die Last mittels des gegenüberliegenden Lastaufnahmemittels
durch Absenken dieses Lastaufnahmemittels auf dem Boden abgesetzt.
[0035] Die Erfindung weist eine ganze Reihe von Vorteilen auf:
Das erfindungsgemäße Flurförderzeug muss beim Be- und Entladen einer Ladeeinheit,
z.B. eines Lastkraftwagens oder eines Güterzugwagons, nicht mehr wenden. Dadurch wird
die Zeit zum Be- und Entladen deutlich verkürzt. Somit können mehr Ladeeinheiten an
einem Ladedock bzw. einer Laderampe beladen werden und es werden weniger Flurförderzeug
für die gleiche Umschlagleistung benötigt.
[0036] Durch die großen Antriebsräder kann das erfindungsgemäße Flurförderzeug an heute
üblichen Ladedocks bzw. Laderampen mit Fahrbahnabsätzen und Fahrbahnkanten verwendet
werden.
[0037] Aufgrund der hohen Position der Last auf dem erfindungsgemäßen Flurförderzeug hat
das erfindungsgemäße Flurförderzeug einen 360°- Rundumblick für Navigations- und Personenschutzsysteme.
Dadurch kann das erfindungsgemäße Flurförderzeug relativ schnell und präzise fahren
und es werden zur Navigation keine Markierungen auf dem Boden benötigt.
[0038] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen
Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigen
- Figur 1
- eine Prinzipskizze des Ladevorgangs beim Beladen eines Lastkraftwagens nach dem Stand
der Technik,
- Figur 2
- eine schematische Darstellung des Fahrzeugaufbaus des erfindungsgemäßen Flurförderzeugs,
- Figur 3
- eine Prinzipskizze einer ersten Phase des erfindungsgemäßen Ladevorgangs, die die
Aufnahme der Paletten und den Transport zum Lastkraftwagen umfasst,
- Figur 4
- eine Prinzipskizze einer zweiten Phase des erfindungsgemäßen Ladevorgangs, die das
Absetzen der ersten Palette umfasst,
- Figur 5
- eine Prinzipskizze einer dritten Phase des erfindungsgemäßen Ladevorgangs, die das
Absetzen der zweiten Palette umfasst und
- Figur 6
- eine schematische Darstellung einer Variante des Fahrzeugaufbaus des erfindungsgemäßen
Flurförderzeugs mit Stützrollen.
[0039] In den Figuren sind jeweils dieselben Merkmale mit denselben Bezugsziffern bezeichnet.
[0040] In der Figur 1 ist das Beladen eines Lastkraftwagens 1 mit einem herkömmlichen, beispielsweise
als Niederhubwagen oder Hochhubwagen 2 ausgebildeten, Flurförderzeug 2 an einem Ladedock
dargestellt. Die zu ladende Last 3 umfasst Paletten 8, 9, die auf einer stationären
Rollenbahn 4 bereitgestellt werden. Beim Ladevorgang nimmt das Flurförderzeug 2 die
Palette 8 von der Rollenbahn 4 mit seinen Gabelzinken 5 auf, fährt zurück (Pfeil P1),
wendet um 180° (Pfeile P2) und fährt über die Laderampe 6 auf die Ladefläche 7 des
Lastkraftwagens 1 (Pfeil P3). Dort setzt das Flurförderzeug 2 die Palette 8 durch
Absenken der Gabelzinken 5 auf dem Boden ab. Danach fährt das Flurförderzeug 2 rückwärts
aus dem Lastkraftwagen 1 heraus (Pfeil P4), wendet wieder um 180° (Pfeil P5) und fährt
vorwärts zur nächsten, an der Rollenbahn 4 bereitgestellten Palette 9, um diese mit
den Gabelzinken 5 von der Rollenbahn 4 aufzunehmen (Pfeil P6).
[0041] Im unteren Teil der Figur 1 ist der von den Pfeilen P1 bis P6 gebildete Fahrweg des
Flurförderzeugs 2 in der Draufsicht veranschaulicht. Hieraus wird deutlich, dass das
Flurförderzeug 2 pro Ladezyklus zweimal um 180° wenden muss (Pfeile P2 und P5).
[0042] Die Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung des Fahrzeugaufbaus des erfindungsgemäßen
autonomen, fahrerlosen Flurförderzeugs 20. Das Flurförderzeug 20 umfasst ein Grundfahrzeug
21 mit einer Lastplattform 26, die mit einer beispielsweise als Rollenbahn 22 ausgebildetes
Lastfördermittel 22 versehen ist. Mittels dem Lastfördermittel 22 kann eine auf der
Lastplattform 26 abgelegte Palette in horizontaler Richtung bewegt werden. Das Grundfahrzeug
21 umfasst weiterhin ein Antriebssystem umfassend einen Fahrantrieb und mehrere Räder
25, von denen mindestens eines als Antriebsrad ausgebildet ist und mit denen sich
das Grundfahrzeug 21 auf dem Boden abstützt. Am Grundfahrzeug 21 ist ein höhenverstellbares
Lastaufnahmemittel 23 in Form eines Gabelzinkensystems mit Hub H angebracht. Das Gabelzinkensystem
mit Hub umfasst bevorzugt zwei in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet angeordnete
Gabelzinken, die jeweils nur horizontale Abschnitte aufweisen, die derart ausgebildet
sind, dass die beiden Gabelzinken in die beiden Taschen einer Palette eingeführt werden
können. Die beiden Gabelzinken sind mittels einer entsprechenden Hubeinrichtung 35
am Grundfahrzeug 21 anhebbar und absenkbar angeordnet, um den Hub H zu erzielen.
[0043] Das Lastaufnahmemittel 23 verfügt über ein eigenes, beispielsweise als Rollenbahn
24 ausgebildetes Lastfördermittel 24, mit dem die Palette in Zusammenwirken mit dem
Lastfördermittel 22 zwischen dem Grundfahrzeug 21 und dem Lastaufnahmemittel 23 hin-
und herbewegt werden kann.
[0044] Die Lastfördermittel 22, 24 sind bevorzugt derart ausgeführt, dass diese in die beiden
Taschen einer Palette eintauchen können. Die Paletten werden bevorzugt längs mit den
Lastfördermitteln 22, 24 aufgenommen. Bei den Paletten handelt es sich vorzugsweise
um Europaletten.
[0045] Zum Abladen einer auf der Lastplattform 26 des Grundfahrzeugs 21 abgelegten Palette
wird diese mittels der Lastfördermittel 22, 24 zunächst auf das angehobene Lastaufnahmemittel
23 gefördert und danach durch Absenken des Lastaufnahmemittels 23 auf dem Boden abgesetzt.
Mit dem Lastaufnahmemittel 23 kann zudem zum Aufladen einer Palette in die Taschen
einer auf dem Boden stehenden Palette eingefahren werden und diese angehoben werden.
Bei angehobenem Lastaufnahmemittel 23 kann mit den Lastfördermitteln 22, 24 die Palette
anschließend von dem Lastaufnahmemittel 23 auf die Lastplattform 26 des Grundfahrzeugs
21 gefördert werden.
[0046] Da das Grundfahrzeug 21 selbst eine auf dem Boden stehende Palette nicht unterfahren
muss, kann es vergleichsweise hoch bauen und große Antriebsräder 25 aufweisen, die
eine ausreichende Bodenfreiheit ermöglichen, um auch Laderampen 6 mit Absätzen befahren
zu können.
[0047] In der Figur 3 ist eine erste Phase des Ladevorgangs eines Lastkraftwagens 1 an einem
Ladedock mit einer Laderampe 6 mit dem erfindungsgemäßen Flurförderzeug 20 veranschaulicht.
Die obere Abbildung der Figur 3 zeigt, wie das Flurförderzeug 20 an eine Aufnahmeposition
A einer stationären Rollenbahn 4 heranfährt, um zwei Paletten 8, 9 aufzunehmen. Das
Lastaufnahmemittel 23 ist angehoben. Die Paletten 8, 9 können niveaugleich von der
stationären Rollenbahn 4 auf die Lastplattform 26 und auf das Lastaufnahmemittel 23
bewegt werden. Die Aufnahme der Paletten 8, 9 an der Aufnahmeposition A läuft hierbei
derart ab, dass zuerst die erste Palette 8 auf die Lastplattform 26 des Grundfahrzeugs
21 aufgeladen wird und mittels der Lastfördermittel 22, 24 von der Lastplattform 26
auf das angehobene Lastaufnahmemittel 23 weitergefördert wird, und anschließend die
zweite Palette 9 auf die Lastplattform 26 des Grundfahrzeugs 21 aufgeladen wird.
[0048] In der unteren Abbildung der Figur 3 ist das Flurförderzeug 20 im beladenen Zustand
gezeigt. Die erste Palette 8 ist auf dem Lastaufnahmemittel 23 abgelegt, während die
zweite Palette 9 auf dem Grundfahrzeug 21 positioniert ist. Das Flurförderzeug 20
fährt, bevorzugt mit angehobenem Lastaufnahmemittel 23 über die Laderampe 6 auf die
Ladefläche 7 des Lastkraftwagens 1, um die Paletten 8, 9 an einer Bereitstellungsposition
B abzulegen (Pfeil P10).
[0049] Die Figur 4 zeigt eine zweite Phase des Ladevorgangs. In der oberen Abbildung der
Figur 4 ist dargestellt, wie das Flurförderzeug 20 auf der Ladefläche 7 des Lastkraftwagens
1 an der Bereitstellungsposition B angekommen ist. Durch Absenken des Lastaufnahmemittels
23 kann die auf dem Lastaufnahmemittel 23 befindliche erste Palette 8 auf die Ladefläche
7 und somit den Boden abgesenkt werden. In der unteren Abbildung der Figur 4 ist die
Palette 8 bereits auf der Ladefläche 7 des Lastkraftwagens 1 abgelegt. Hierzu wurde
das Lastaufnahmemittel 23 abgesenkt, so dass die Palette 8 auf dem Boden aufsetzt.
Anschließend wurde das Lastaufnahmemittel 23 durch Zurückfahren des Flurförderzeugs
20 um eine Palettenlänge aus der Palette 8 herausgezogen.
[0050] In der Figur 5 ist eine dritte Phase des Ladevorgangs dargestellt. In der oberen
Abbildung der Figur 5 ist gezeigt, wie nach dem anschließenden Anheben des Lastaufnahmemittels
23 die auf dem Grundfahrzeug 21 befindliche zweite Palette 9 mittels der Lastfördermittel
22 und 24 vom Grundfahrzeug 21 niveaugleich auf das Lastaufnahmemittel 23 gefördert
wird. In der unteren Abbildung der Figur 5 ist das Lastaufnahmemittel 23 wieder abgesenkt.
Dabei setzt die auf dem Lastaufnahmemittel 23 befindliche zweite Palette 9 auf der
Ladefläche 7 und somit dem Boden auf, so dass die zweite Palette 9 hinter der ersten
Palette 8 auf der Ladefläche 7 des Lastkraftwagens 1 zu liegen kommt. Anschließend
kann das Lastaufnahmemittel 23 durch Zurückfahren des Flurförderzeugs 20 aus der Palette
9 herausgezogen und wieder angehoben werden. Das Flurförderzeug 20 kann wieder aus
dem Lastkraftwagen 1 herausfahren und zur Rollenbahn 4 zurückfahren (Pfeil P11 in
der Figur 3), um die nächsten beiden Paletten 18, 19 aufzunehmen.
[0051] Unter der oberen Abbildung der Figur 3 ist hierbei der aus den Pfeilen P10, P11 bestehende
Fahrweg des erfindungsgemäßen Flurförderzeugs 20 dargestellt, wobei erkennbar ist,
dass das Beladen des Lastkraftwagens 1 ohne Wendevorgänge des Flurförderzeugs 1 ermöglicht
wird.
[0052] Die Figur 6 zeigt eine Variante des erfindungsgemäßen Flurförderzeugs 20, das über
zwei höhenverstellbare Lastaufnahmemittel 23a und 23b mit entsprechenden nicht näher
dargestellten Lastfördermitteln verfügt, die an der Frontseite und an der gegenüberliegenden
Heckseite des Grundfahrzeugs 21 angeordnet sind. Mit dieser Ausgestaltung wird ein
Boden-Boden-Transport von Paletten ermöglicht. Die Palette 8 kann beispielsweise an
einer Aufnahmeposition A von dem abgesenkten Lastaufnahmemittel 23a vom Boden aufgenommen
werden, nach Anheben des Lastaufnahmemittels 23a auf die Lastplattform 26 des Grundfahrzeugs
21 gefördert werden, zu einer Bereitstellungsposition B transportiert werden, auf
das Lastaufnahmemittel 23b gefördert werden und durch Absenken des Lastaufnahmemittels
23b auf dem Boden abgesetzt werden. Die verschiedenen Phasen des Ladevorgangs sind
in den übereinander angeordneten Abbildungen auf der linken Seite der Figur 6 veranschaulicht.
[0053] Das Flurförderzeug 20 der Figur 6 weist zudem höhenverstellbare Stützrollen 27 an
den Lastaufnahmemittel 23a und 23b und somit anhebbare und absenkbare Stützrollen
27 auf, mit denen sich die die Lastaufnahmemittel 23a und 23b auf dem Boden abstützen
können. Auf diese Weise können auch schwere Lasten aufgenommen werden. Es versteht
sich, dass auch bei dem Ausführungsbeispiel der Figuren 2 bis 5 mindestens eine anhebbare
und absenkbare Stützrollen an dem Lastaufnahmemittel 23 angeordnet werden kann, um
das Lastaufnahmemittel 23 mit einer aufgenommenen Last auf dem Boden abstützen zu
können.
[0054] Die Abbildung auf der rechten Seite der Figur 6 zeigt noch eine weitere Ausgestaltung
des erfindungsgemäßen Flurförderzeugs 20, bei der das Grundfahrzeug 21 über einen
Hubmechanismus HM verfügt, mit dem das Chassis des Grundfahrzeugs 21 angehoben und
abgesenkt werden kann, um eine Höhenverstellung des gesamten Grundfahrzeugs 21 zu
ermöglichen. Dadurch wird eine weitere Verbesserung der Bodenfreiheit des Flurförderzeugs
20 erreicht, so dass auch besonders unebene Fahrbahnen befahren werden können. Weiterhin
ermöglicht das Anheben des Chassis eine verbesserte Sicht für an dem Chassis angebrachte
Sensoren 30 eines Navigationssystems oder einer Personenschutzanlage. Es versteht
sich, dass auch bei dem Ausführungsbeispiel der Figuren 2 bis 5 das Chassis des Grundfahrzeugs
21 mittels des Hubmechanismus HM angehoben und abgesenkt werden kann.
[0055] Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt.
[0056] Das erfindungsgemäße Flurförderzeug 20 kann auch mehr als zwei Plattenlängen lang
sein, um beispielsweise drei oder vier Paletten auf der Lastplattform 26 und auf dem
Lastaufnahmemittel 23 hintereinander transportieren zu können. Dadurch kann die Anzahl
der benötigten Fahrzyklen für das Beladen eines Lastkraftwagens 1 verringert werden.
[0057] Das erfindungsgemäße Flurförderzeug 20 kann auch mehr als eine Plattenbreite breit
sein, um beispielsweise jeweils zwei oder drei Paletten auf der Lastplattform 26 und
auf dem Lastaufnahmemittel 23 nebeneinander transportieren zu können. Dadurch kann
die Anzahl der benötigten Fahrzyklen für das Beladen eines Lastkraftwagens 1 weiter
verringert werden.
[0058] Es versteht sich, dass mit dem erfindungsgemäßen Flurförderzeug 20 auch ein Entladen
eines Lastkraftwagens 1 möglich ist.
[0059] Zudem kann das erfindungsgemäße Flurförderzeug 20 auch für andere Ladetätigkeiten
eingesetzt werden, beispielswiese das Be- und Entladen von stationären Förderanlagen
oder das Be- und Entladen von Routenzügen.
1. Autonomes, bodengebundenes Flurförderzeug (20), welches ein Grundfahrzeug (21) mit
einem Fahrantrieb und einer Lastplattform (26) umfasst, auf der eine Last (8, 9) positionierbar
ist, wobei die Lastplattform (26) mit einem ersten horizontal fördernden Lastfördermittel
(22) versehen ist, das dazu ausgebildet ist, die auf der Lastplattform (26) abgelegte
Last (8, 9) in horizontaler Richtung zu bewegen, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Grundfahrzeug (21) mindestens ein höhenverstellbares Lastaufnahmemittel (23)
mit einem weiteren horizontal fördernden Lastfördermittel (24) angebracht ist, wobei
das Lastaufnahmemittel (23) derart ausgebildet ist, dass im abgesenkten Zustand des
Lastaufnahmemittels (23) die mit dem Lastaufnahmemittel (23) aufgenommene Last (8,
9) auf dem Boden aufsetzt, und im angehobenen Zustand des Lastaufnahmemittels (23)
das Lastfördermittel (24) des Lastaufnahmemittels (23) mit dem Lastfördermittel (22)
des Grundfahrzeugs (21) eine gemeinsame Förderebene bildet, auf der die Last (8, 9)
zwischen der Lastplattform (26) des Grundfahrzeugs (21) und dem Lastaufnahmemittel
(23) horizontal hin- und herbewegbar ist.
2. Flurförderzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das höhenverstellbare Lastaufnahmemittel (23) als Gabelzinkensystem mit Hub ausgebildet
ist, das zwei Gabelzinken umfasst, die jeweils nur horizontale Abschnitte aufweisen.
3. Flurförderzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lastfördermittel (22, 24) mindestens eine Rollenbahn umfasst.
4. Flurförderzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lastfördermittel (22, 24) mindestens ein Transportband umfasst.
5. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastplattform (26) und das Lastaufnahmemittel (23) für eine Aufnahme von Paletten
(8, 9) als Last (8, 9) ausgebildet sind.
6. Flurförderzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastplattform (26) und/oder das Lastaufnahmemittel (23) jeweils eine Länge aufweisen,
die mindestens der Länge von einer Palette (8, 9) entspricht.
7. Flurförderzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastplattform (26) und/oder das Lastaufnahmemittel (23) jeweils eine Breite aufweisen,
die der Breite von mindestens einer Palette (8, 9) entspricht.
8. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens zwei gegenüberliegenden Seiten des Grundfahrzeugs (21) jeweils mindestens
ein höhenverstellbares Lastaufnahmemittel (23a, 23b) mit einem horizontal fördernden
Lastfördermittel (24) angebracht ist, so dass die Last (8, 9) von beiden Seiten vom
Boden aufnehmbar und auf den Boden absetzbar ist.
9. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Lastaufnahmemittel (23) Stützrollen (27) vorgesehen sind, insbesondere anhebbare
und absenkbare Stützrollen (27).
10. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundfahrzeug (21) über ein Fahrwerk mit Rädern (25) verfügt, die einen Durchmesser
von mindestens 10 cm aufweisen.
11. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundfahrzeug (21) ein höhenverstellbares Chassis aufweist.
12. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundfahrzeug (21) über mindestens einen Sensor (30) zur Umgebungsüberwachung
verfügt.
13. Flurförderzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor als Laserscanner ausgebildet ist.
14. Flurförderzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor als Kamera ausgebildet ist.
15. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundfahrzeug (21) über eine elektronische Steuerungseinrichtung verfügt, die
eine vollautomatische Steuerung des Fahrantriebs sowie des Lastaufnahmemittels (23)
und der Lastfördermittel (22, 24) ermöglicht.
16. Verfahren zum Be- und/oder Entladen einer Ladeeinheit, insbesondere einer Ladefläche
(7) eines Lastkraftwagens (1) oder eines Güterzugwagons, mit einem autonomen, bodengebundenen
Flurförderzeug (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) das Flurförderzeug (20) zu einer Aufnahmeposition (A) gefahren wird,
b) eine erste Last (8) auf die Lastplattform (26) des Grundfahrzeugs (21) aufgeladen
wird und mittels der Lastfördermittel (22, 24) von der Lastplattform (26) auf das
angehobene Lastaufnahmemittel (23) weitergefördert wird,
c) eine zweite Last (9) auf die Lastplattform (26) des Grundfahrzeugs (21) aufgeladen
wird,
d) das Flurförderzeug (20) zu einer Bereitstellungsposition (B) gefahren wird,
e) das Lastaufnahmemittel (23) soweit abgesenkt wird, dass die auf dem Lastaufnahmemittel
(23) befindliche erste Last (8) auf dem Boden aufsetzt,
f) das Flurförderzeug (20) soweit zurückgefahren wird, dass die erste Last (8) freisteht,
g) das Lastaufnahmemittel (23) angehoben wird,
h) die zweite Last (9) mittels der Lastfördermittel (22, 24) von der Lastplattform
(26) auf das angehobene Lastaufnahmemittel (23) weitergefördert wird,
i) das Lastaufnahmemittel (23) soweit abgesenkt wird, dass die die auf dem Lastaufnahmemittel
(23) befindliche zweite Last (9) auf dem Boden aufsetzt,
j) das Flurförderzeug (20) wieder zur Aufnahmeposition (A) gefahren wird,
k) die Schritte b) bis j) solange wiederholt werden, bis alle zu ladenden Lasten (8,
9) geladen sind.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasten (8, 9) an in Fahrtrichtung gegenüberliegenden Seiten des Flurförderzeugs
(20) aufgenommen und abgesetzt werden, wobei das Flurförderzeug (20) ohne Wendevorgang
zwischen der Aufnahmeposition (A) und der Bereitstellungsposition (B) hin- und hergefahren
wird.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die zu ladenden Lasten (8, 9) von einer zur Lastplattform (26) des Grundfahrzeugs
(21) höhengleichen Aufnahmeposition (A), insbesondere einer Rollenbahn (4) oder einem
Transportband, aufgenommen wird.
19. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flurförderzeug (20) verwendet wird, bei dem an in Fahrtrichtung gegenüberliegenden
Seiten des Grundfahrzeugs (21) jeweils mindestens ein höhenverstellbares Lastaufnahmemittel
(23a, 23b) mit einem horizontal fördernden Lastfördermittel (24) angebracht ist, und
die zu ladenden Lasten (8, 9) durch Absenken des Lastaufnahmemittels (23a) an einer
Aufnahmeposition (A) vom Boden aufgenommen werden und an der Bereitstellungsposition
(B) die Lasten (8, 9) durch Absenken des gegenüberliegenden Lastaufnahmemittels (23b)
auf dem Boden abgesetzt werden, wobei mittels der Lastfördermittel (22, 24) die Lasten
von dem Lastaufnahmemittel (23a) auf das gegenüberliegende Lastaufnahmemittel (23b)
weitergefördert werden.