[0001] Die Erfindung betrifft einen Wagen und ein Verfahren zum Ein- und Ausbringen von
Reinigungsrobotern in den und aus dem Wagen. Insbesondere betrifft die Erfindung einen
Wagen zum Verstauen bzw. Lagern von Reinigungsrobotern und ein Verfahren zum Ein-
und Ausbringen von Reinigungsrobotern in den und aus dem Wagen.
[0002] Insbesondere zur Reinigung größerer gewerblicher Bodenflächen wie bspw. Verkaufsflächen
in Modehäusern wird ein Reinigungssystem eingesetzt, das eine Flotte mehrerer autonomer
bzw. selbstfahrender Reinigungsroboter und eine oder mehrere Basisstationen aufweist,
die zur Entleerung und Energieversorgung der Reinigungsroboter ausgebildet ist oder
sind. Hierbei ergeben sich folgende Probleme: In der nicht aktiven Reinigungszeit,
in der die Reinigungsroboter keine Reinigungsaufgaben durchführen, nimmt eine Flotte
bzw. nehmen die einzelnen Reinigungsroboter der Flotte samt ihrer Basisstation(en)
viel Platz in Anspruch. Im gewerblichen Anwendungskontext ist dieser hohe Platzanspruch
des Reinigungssystems problematisch. So stellt insbesondere auf Verkaufsflächen jeder
belegte Quadratmeter einen direkten Eingriff in die Wirtschaftlichkeit des betreffenden
Geschäfts dar. Zudem kann das Warenbild durch die umherstehenden Roboter negativ beeinträchtigt
werden. Weiterhin besteht die Gefahr, dass außerhalb der aktiven Reinigungszeit Roboter
gestohlen oder beschädigt werden.
[0003] Aus der
DE 10 2019 110 539 A1 ist eine Reinigungsstation in Form eines Roboters zum Transport von selbstfahrenden
Reinigungsrobotern mit einer Antriebseinrichtung zum autonomen Verfahren über eine
Bodenfläche bekannt. Der Roboter weist eine Sensoreinrichtung zum Erfassen seiner
Umgebung, eine Lagereinrichtung für die Reinigungsroboter und eine Bewegungseinrichtung
zum Bewegen des Reinigungsroboter auf, die so ausgebildet ist, dass sie einen der
Reinigungsroboter von der Bodenfläche aufnehmen kann und in die Lagereinrichtung des
Roboters einstellen kann. Nachteilig ist hierbei, dass der Roboter nicht einfach manuell
an einen Einsatzort geschoben werden kann. Insbesondere ist ein Transport dieses Roboters
über mehrere Etagen ohne vorhandenen Fahrstuhl nicht möglich. Die Einsatzflexibilität
und -vielfalt des Roboters wird dadurch stark beschränkt. Zudem ist der Roboter sehr
kostenintensiv und damit für den Einsatz in der kostensensiblen Reinigungsbranche
nicht gut geeignet.
[0004] Der Erfindung stellt sich somit das Problem, einen eine Reinigungsstation bereitzustellen,
die eine hohe Einsatzflexibilität und -vielfalt bei einfachster Bedienung aufweist,
kostengünstig ist, und deren Reinigungsroboter vor äußeren Einflüssen bei Inaktivität
geschützt sind.
[0005] Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch einen Wagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden
Unteransprüchen.
[0006] Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen darin, dass die Reinigungsroboter
in dem Wagen sicher verstaut und mittels einer Tür vor äußeren Einflüssen geschützt
sind. Zudem ist der Wagen kostengünstig, weil er sich manuell mittels des Handgriffs
bewegen lässt. Elektrische Antriebsvorrichtungen sind zur Bewegung des Wagens nicht
notwendig. Dadurch ist der Wagen kostengünstig und kann leicht und flexibel von Reinigungspersonal
an Einsatzorte gebracht werden. Das Umpositionieren des Wagens erfordert keine Multiportroboters
spezielle Bedien-Fähigkeiten. Zudem ist der Wagen weniger anfällig gegenüber Fehlern
wie beispielsweise Softwareproblemen. Positions- und Richtungsangaben beziehen sich
auf eine betriebsgemäße Aufstell- bzw. Arbeitsposition des Wagens.
[0007] Die Erfindung betrifft einen Wagen zur Verstauung, Entleerung, Reinigung und Energieversorgung
von Reinigungsrobotern, aufweisend
- eine Energieversorgungseinheit, die ausgebildet ist, mit einem Stromnetz verbunden
zu werden,
- Staufächer zum Verstauen der Reinigungsroboter, wobei jedes Staufach einen Ladekontakt
aufweist, der ausgebildet ist, mit einem in dem entsprechenden Staufach angeordneten
Reinigungsroboter kontaktiert zu werden, um den Reinigungsroboter mittels der Energieversorgungseinheit
mit Energie zu versorgen,
- Transporträder, die ausgebildet sind, den Wagen über einen Untergrund zu bewegen,
- ein Absaugsystem, das eine klappbare Absaugplattform aufweist und ausgebildet ist,
einen der Reinigungsroboter zu entleeren, wenn er auf der Absaugplattform angeordnet
ist,
- ein Liftsystem mit einem klappbaren Aufnahmeelement, wobei das Liftsystem ausgebildet
ist, die Reinigungsroboter einzeln mittels des Aufnahmeelementes in seinem ausgeklappten
Zustand zu den Staufächern und von den Staufächer weg zu transportieren, und
- mindestens ein Türelement, das derart anordbar ist, dass es das klappbare Aufnahmeelement
und die klappbare Absaugplattform verschließt oder freilegt.
[0008] Durch die einfache, manuelle Verfahrbarkeit des Wagens mittels eines Nutzers von
Einsatzort zu Einsatzort werden folgende Vorteile generiert: Erhöhte Einsatzflexibilität
und - vielfältigkeit des Reinigungssystems, bessere Transportierbarkeit des Wagens,
da das Reinigungssystem leicht, kompakt und wendig aufgebaut ist. Zudem wird eine
Reduzierung der Kosten des Wagens erreicht, da keine aufwendige Navigationstechnologie
sowie Software in dem Wagen verbaut und/oder eingesetzt werden muss. Eine einfachere
Bedienung des Wagens wird bereitgestellt, so dass keine Robotikkenntnisse zum Bewegen
des Wagens zum Einsatzort notwendig ist. Der Wagen ist einfach verständlich und autark
aufgebaut. Reinigungspersonal mit wenigen Kenntnissen kann mit dem Wagen umgehen.
Zudem erfolgt eine Reduzierung der Fehleranfälligkeit des Reinigungssystems insbesondere
des Wagens durch beispielsweise Softwareprobleme, da wenig hochkomplexe Technik und/
oder Software eingesetzt wird. Der Wagen weist eine gute Robustheit auf, was eine
Anfälligkeit des Wagens gegenüber äußeren Einflüssen wie beispielsweise Stößen reduziert.
Zudem benötigt der Wagen keine Navigationselemente, die beschädigt werden können.
[0009] Das Türelement bildet zusammen mit Außenwänden des Wagens ein Gehäuse, das wenn das
Türelement geschlossen ist, das Wageninnere vollständig ummantelt. Die im Wagen verstauten
Reinigungsroboter, die Staufächer, das Liftsystem und die Absaugplattform sind dann
komplett ummantelt. Durch das Türelement sind die einzelnen Reinigungsroboter während
der Lagerung im Wagen vor Diebstahl oder Beschädigung durch äußere Einflüsse geschützt.
[0010] Der Wagen dient als Basisstation für eine Mehrzahl von Reinigungsrobotern. Zusammen
mit den Reinigungsrobotern bildet der Wagen ein Reinigungssystem in Form einer mobilen
Reinigungsstation. Eine Flotte von mehreren Reinigungsrobotern ist außerhalb der Reinigungsphase,
in der die Reinigungsroboter Reinigungsaufgaben ausführen, im Inneren des mobilen
Wagens verstaut. Der Wagen verfügt über eine der Anzahl der Reinigungsrobotern entsprechende
Anzahl an Staufächern, in denen die Reinigungsroboter außerhalb der Reinigungsphase
gelagert werden und die jeweils über einen eigenen Ladekontakt zur Energieversorgung
des in ihm gelagerten Reinigungsroboters verfügen.
[0011] Der Wagen weist eine Energieversorgungseinheit auf, die ausgebildet ist, den Wagen
und in ihm verstaute Reinigungsroboter mit elektrischer Energie zu versorgen. D. h.,
die Energieversorgungseinheit ist dazu ausgelegt, sämtliche Komponenten des Wagens
als auch die Energiespeichereinheiten der Reinigungsroboter mit elektrischer Energie
zu versorgen. Zum Aufladen der Energieversorgungseinheit kann der Wagen über einen
Netzanschluss verfügen. Der Netzanschluss kann bei Bedarf leicht vom Stromnetz getrennt
werden, wenn der Wagen zu einem Einsatzort bewegt werden soll. Alternativ oder zusätzlich
ist die Energieversorgungseinheit in Form eines Akkumulators entnehmbar in und/oder
an dem Wagen angeordnet. Die Energieversorgungseinheit ermöglicht dann einen Reinigungsbetrieb,
welcher weitestgehend autark von bestehenden Anschlüssen eines Gebäude-Stromversorgungsnetzes
ist. Darüber hinaus erhöht im Falle eines Akkumulators der Wegfall eines sonst erforderlichen
Netzanschlusskabels den Mobilitätsgrad des Wagens. Zudem kann die Verwendung eines
Akkumulators als Energieversorgungseinheit vorteilhaft sein, weil Gewerbeflächen üblicherweise
eine überschaubare Anzahl an Steckdosen aufweisen, und die Positionierung des Wagens
auf der zu reinigenden Fläche frei erfolgen kann und nicht örtlich an Steckdosen gebunden
ist. Somit kann die hinsichtlich eines effizienten Einsatzes der Reinigungsroboterflotte
sinnvollste Positionierung auf der zu reinigenden Fläche gewählt werden.
[0012] Der Ladekontakt ist bevorzugt mit einem korrespondierenden Kontakt an dem sich im
Staufach befindenden Reinigungsroboter in Verbindung gebracht, wenn der Reinigungsroboter
in dem Staufach angeordnet ist. Über die in Verbindung stehenden Ladekontakte wird
eine Aufladung der Energiespeichereinheit der Reinigungsroboter bewirkt, wenn diese
in ihren jeweiligen Staufach angeordnet sind. Die Ladevorrichtung kann eine berührungslose
Aufladung der Energiespeichereinheit der Reinigungsroboter bewirken. Es entfällt ein
manuell initiiertes Laden jedes einzelnen Reinigungsroboters.
[0013] Das Absaugsystem ist ausgebildet, die Reinigungsroboter von Verschmutzungen zu befreien,
die aus deren Reinigungsbetrieb resultieren. Dabei kann es sich um oberflächliche
Verschmutzungen der Gehäuse der Reinigungsroboter handeln. Zudem kann das Absaugsystem
dazu ausgelegt sein, die Sensorik und Reinigungselemente der Reinigungsroboter von
Verschmutzungen zu reinigen. Bevorzugt sind derartige Reinigungsfunktionen in die
klappbare Absaugplattform integriert. Weiterhin ist das Absaugsystem ausgebildet,
Schmutzbehälter der Reinigungsroboter zu entleeren, in denen die Reinigungsroboter
beim Reinigungsbetrieb aufgenommenen Schmutz sammeln.
[0014] Bevorzugt weist der Wagen einen Sammel-Schmutzbehälter auf, in dem der aus den Reinigungsrobotern
abgesaugte Schmutz gesammelt wird. Bevorzugt ist der Sammel-Schmutzbehälter mit dem
Wagen lösbar verbunden, so dass er von ihm bei Bedarf entnehmbar ist. Bevorzugt ist
er mit einem Griff zur Entnahme vom Wagen versehen. Bevorzugt enthält das Absaugsystem
ein Gebläse, das ausgebildet ist, bei Aktivierung einen Luftstrom zu erzeugen, mittels
dem die Reinigungsroboter entleert werden können. Bevorzugt weist das Absaugsystem
eine Absaugöffnung, die in die Absaugplattform integriert ist, und einen Absaugkanal
auf, der die Absaugöffnung mit dem Sammel-Schmutzbehälter verbindet.
[0015] Dadurch kann einer der Reinigungsroboter mittels eines durch das Gebläse erzeugten
Saugstroms entleert werden, wenn er auf der Absaugplattform positioniert ist.
[0016] Bei den Reinigungsrobotern, welche in dem erfindungsgemäßen Wagen verstaut und transportiert
werden können, handelt es sich bevorzugt um Saug- und/oder Wischroboter, bevorzugter
um Saugroboter, die autonom und selbstfahrend sind. In den Wagen sind bevorzugt mindestens
zwei, bevorzugt mindestens 3 bis 15, bevorzugter 4 bis 10 Reinigungsroboter verstaubar,
d.h. in einem jeweiligen Staufach positionierbar.
[0017] Mittels der Transporträder ist der Wagen leicht bewegbar. Um zu einem Einsatzort
zu gelangen genügt es, dass ein Nutzer ihn dort hinschiebt. In einer bevorzugten Ausführungsform
weist der Wagen weiterhin einen Handgriff auf, mittels dem der Wagen als Ganzes mit
Hilfe der Transporträder beweglich ist. Dadurch wird das Bewegen des Wagens zu dem
Einsatzort weiterhin vereinfacht.
[0018] Bevorzugt liegen die klappbare Absaugplattform und das klappbare Aufnahmeelement
in einem ausgeklappten Zustand auf einem Untergrund auf, auf dem die Transporträder
stehen, bezogen auf eine betriebsgemäße Aufstellposition des Wagens. Bevorzugt sind
das Aufnahmeelement und die Absaugplattform um 90° klappbar. Ermöglicht werden kann
das durch entsprechend angebrachte Scharniere. Bevorzugt liegen die klappbare Absaugplattform
und das klappbare Aufnahmeelement im ausgeklappten Zustand flach auf dem Untergrund
auf. Bevorzugt ist das klappbare Aufnahmeelement segmentiert und weist bevorzugt zwei
Aufnahmeelement-Segmente auf.
[0019] Bevorzugt ist die Absaugplattform zwischen zwei Aufnahmeelement-Segmenten angeordnet
und von diesen separiert. Die zwei Aufnahmeelement-Segmente und die Absaugplattform
sind bevorzugt derart dimensioniert, dass ein Reinigungsroboter mit seinen Rändern
die zwei Aufnahmeelement-Segmente befährt, und sein Körper sich oberhalb der Absaugplattform
zwischen den zwei Aufnahmeelement-Segmenten erstreckt. Somit ist es möglich, dass
das Aufnahmeelement vertikal verfahren werden kann, um den auf den Aufnahmeelement-Segmenten
auf seinen Rädern angeordneten Reinigungsroboter zu einem der Staufächer zu transportieren,
ohne dass die Absaugplattform mit verfahren werden muss.
[0020] In einer bevorzugten Ausführungsform sind mehrere der oder alle Staufächer vertikal
übereinander gestapelt angeordnet. Bevorzugt sind sie voneinander lösbar montiert.
Dadurch wird weiterhin Platz auf einem Untergrund eingespart, auf dem der Wagen angeordnet
ist.
[0021] In einer bevorzugten Ausführungsform ist das klappbare Aufnahmeelement in dem aufgeklappten
Zustand vertikal verfahrbar, bezogen auf eine betriebsgemäße Aufstellposition des
Wagens. Das Liftsystem ist ausgebildet, das Aufnahmeelement automatisch vertikal zu
verfahren und weist beispielsweise einen Elektromotor auf.
[0022] Bevorzugt weist der Wagen weiterhin ein Bedienpaneel auf, das derart ausgebildet
ist, dass ein Nutzer den Wagen interaktiv bedienen kann. Über das Bedienpanel kann
der Nutzer beispielsweise einen Reinigungsmodus starten, in dem die in ihm verstauten
Reinigungsroboter aus dem Wagen ausgebracht werden, um ihre Reinigungsaufgaben zu
erfüllen. Der Wagen weist bevorzugt eine Steuerung auf, die ausgebildet ist, den Reinigungsmodus
nach Aktivierung sofort beginnen zu lassen. Alternativ oder zusätzlich kann in der
Steuerung auch ein Timer hinterlegt sein, der einen Start des Reinigungsmodus zu einem
späteren Zeitpunkt gewährleistet, wenn gewünscht. Der Nutzer kann nach Aktivierung
des Reinigungsmodus die zu reinigende Fläche verlassen, da der Wagen und die Reinigungsroboter
die aktivierte Reinigung nun selbständig ausführen. Es sind keine weiteren Arbeitsschritte
zum Beginnen und Beenden der Reinigung mehr nötig, das Reinigungssystem arbeitet autark
weiter.
[0023] Die Steuerung ist bevorzugt ausgelegt, das Ein- und Ausbringen, Absaugen und ggf.
Reinigen der Reinigungsroboter automatisch zu steuern.
[0024] Bevorzugt weist der Wagen weiterhin verstellbare Blockierelemente auf, die ausgebildet
sind, die Transporträder in einem Blockierzustand zu blockieren und die Transporträder
in einem Deblockierzustand freizugeben. Dadurch kann der Wagen auf einer Reinigungsfläche
fixiert werden, so dass ein versehentliches Anstoßen und/oder Verschieben des Wagens
im Reinigungsbetrieb verhindert wird. Durch die Blockierung der Transporträder des
Wagens insbesondere während der Reinigungsphase ist der Wagen gegen ungewollte Positionsveränderungen
gesichert. Dadurch kann nicht gestört und/ oder verhindert werden, dass die Reinigungsroboter
nach Beenden ihrer Reinigungsaufgaben den Wagen wiederfinden. Vielmehr ist gewährleistet,
dass die Reinigungsroboter zurück zum Ausgangspunkt bzw. zurück in den Wagen finden.
Bei Bedarf können die Transporträder des Wagens durch den Nutzer blockiert oder deblockiert
werden. Bevorzugt die verstellbaren Blockierelemente mechanische Blockierelemente
angebracht. Bevorzugt sind die Blockierelemente derart ausgebildet, dass sie per Fuß
des Nutzers fixiert bzw. gelöst werden können. Das erleichtert die Handhabbarkeit.
[0025] In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Wagen weiterhin ein Schloss auf, das
ausgebildet ist, das Türelement zu sichern. Dadurch werden die Reinigungsroboter weiterhin
gegen Diebstahl oder Beschädigung durch äußere Einflüsse geschützt. Ein unerlaubtes
Öffnen des Wagens und ein Entwenden der Reinigungsroboter durch Unbefugte wird weiterhin
verhindert.
[0026] Bevorzugt ist das Türelement derart ausgebildet, dass es manuell öffen- und schließbar
ist. Bevorzugt ist das Türelement als Schiebetür ausgebildet, die in einen Zwischenraum
zwischen einer Außenwand und einem Innenraum des Wagens verschiebbar ist. Der Wagen
kann Führungsschienen zwischen dem Innenraum und den Außenwänden aufweisen, um das
Schieben der Schiebetüren zu unterstützen. Dadurch benötigt der geöffneten Wagen weniger
Platz, als wenn er aufklappbare Türen hätte. Bevorzugt weisen das Türelement einen
oder mehrere Griffe auf, mithilfe von denen die Front des Wagens in Form des Türelements
in Form von zwei Schiebetüren öffenbar ist, die nach außen aufgeschoben werden können.
[0027] In einer weiteren Ausführungsform ist das Türelement automatisch öffen- und verschließbar.
Beispielsweise kann das Türelement per Bedienung über das Bedienpaneel automatisch
öffenbar sein. Das Türelement kann über das Bedienpaneel weiterhin automatisch verschließbar
sein. In einer weiteren Ausführungsform wird das Türelement mittels der Steuerung
des Wagens automatisch verschlossen, nachdem alle Reinigungsroboter am Ende der Reinigungsphase
in den Wagen eingebracht sind. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Wagen
einen oder mehrere Elektromotoren auf, der oder die ausgebildet sind, das Türelement
automatisch zu öffnen und verschließen.
[0028] Bevorzugt sind die Absaugplattform und/oder das Aufnahmeelement automatisch aus-
und einklappbar. Bevorzugt wird dies weiterhin über einen oder mehrere Elektromotoren
realisiert.
[0029] Bevorzugt weist der Wagen elektronische Komponenten wie eine Infrarot-Schnittstelle
IR auf, die ausgebildet sind, einen auf der Absaugplattform bzw. dem Aufnahmeelement
angeordneten Reinigungsroboter zu unterstützen, sich zum Absaugen korrekt auf ihr
zu positionieren.
[0030] Bevorzugt weist der Wagen ein Kommunikationssystem zum Datenaustausch mit den Reinigungsrobotern
auf. Das Kommunikationssystem des Wagens ist in einer bevorzugten Ausführungsform
zur kabellosen Datenübertragung wie beispielsweise als ein WLAN- oder Bluetooth-Modul
ausgebildet. In einer weiteren Ausführungsform kann das Kommunikationssystem dazu
ausgeführt sein, Daten mit einem externen elektrischen Gerät auszutauschen, welches
zur Steuerung und/oder Überwachung des Wagens eingesetzt wird. Bei einem solchen externen
Gerät kann es sich beispielweise um einen Personal Computer, ein Smartphone, eine
Smartwatch oder ein Tablet handeln.
[0031] Bevorzugt ist der Wagen modular aufgebaut. D.h., er verfügt über eine modulare Architektur.
Dadurch muss er nicht stets im Ganzen transportiert und eingesetzt werden, sondern
eine bedarfsgerechte, modulare Anpassung der Anzahl der eingesetzten Reinigungsroboter
und damit eine Reduzierung und/oder eine Aufstockung der Kapazität ist möglich. Dies
erhöht nochmals die Einsatzflexibilität des Wagens. Der Wagen weist bevorzugt Erweiterungsmodule
auf, die jeweils auf das in der vertikalen Höhe am höchsten gelegene Staufach aufgesetzt
und dort mit Hilfe von Verbindungselementen fixiert werden können. Die Erweiterungsmodule
weisen jeweils ein Staufach samt Ladekontakt und Verbindungselemente auf, wobei das
an dem Wagen befindliche Liftsystem durch Erweiterung seiner Endlage an die neue Situation
anpassbar ist. Der Wagen kann somit für die Aufnahme von n Reinigungsrobotern auf
n+x Reinigungsroboter bei x Erweiterungsmodulen erweitert werden, falls sich die Größe
oder Anforderungen der zu reinigenden Bodenfläche ändern sollten oder falls der Wagen
auf verschiedenen Flächen mit unterschiedlichen Anforderungen eingesetzt wird. Weiterhin
wird der Transport des Wagens vereinfacht, da das Gesamtvolumen und -gewicht durch
die gezielte Entnahme von Erweiterungsmodulen reduziert werden kann. Dies ist insbesondere
beim Transport des Systems über verschiedene Etagen hinweg ohne Fahrstuhl sehr vorteilhaft.
[0032] Der Wagen kann einen LiDar-Reflektor oder einen Leitstrahl-Sender wie einen IR-Leitstrahl-Sender
aufweisen. Dadurch ermöglicht der Wagen den Reinigungsrobotern auf einfache Weise,
ihn wiederzufinden.
[0033] Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Ein- und Ausbringen von Reinigungsrobotern
in und aus einem Wagen mit Staufächern zum Verstauen der Reinigungsroboter, einem
Liftsystem mit einem klappbaren Aufnahmeelement zum Aufnehmen eines der Reinigungsroboter
und Verfahren des aufgenommenen Reinigungsroboters und einem das Aufnahmeelement verschließendes
oder freilegendes Türelement, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- Öffnen des Türelements, so dass das Aufnahmeelement freiliegt,
- Ausklappen des Aufnahmeelementes, so dass es auf einem Untergrund aufliegt, auf dem
der Wagen in einer betriebsgemäßen Aufstellposition steht, und
- Verfahren des Aufnahmeelementes nach Anordnung eines Reinigungsroboters auf ihm zu
einem der Staufächer, so dass das Staufach für den Reinigungsroboter befahrbar ist,
um einen der Reinigungsroboter in den Wagen einzubringen, oder
- Verfahren des Aufnahmeelementes mittels des Liftsystems zu einem der Staufächer, um
einen in diesem Staufach angeordneten Reinigungsroboter zu ermöglichen, sich auf dem
Aufnahmeelement anzuordnen und Verfahren des Aufnahmeelementes nach Aufnahme dieses
Reinigungsroboters, so dass es auf den Untergrund aufliegt und dem Reinigungsroboter
ermöglicht wird, den Wagen selbständig zu verlassen, um den Reinigungsroboter aus
dem Wagen auszubringen,
- Wiederholen der Schritte des Verfahrens des Aufnahmeelementes bis eine vorbestimmte
Anzahl der Reinigungsroboter in den bzw. aus dem Wagen ein- oder ausgebracht ist.
[0034] Zu dem Wagen beschriebene Ausführungsformen und Vorteile gelten für das Verfahren
entsprechend und umgekehrt.
[0035] Außerhalb der Reinigungsphase, d.h., wenn die Reinigungsroboter keine Reinigungsaufgabe
ausführen, sind sie in dem Wagen verstaut bzw. gelagert. Bei Beginn der Reinigungsphase
startet der Wagen mit der Ausbringung der einzelnen Reinigungsroboter auf die zu reinigende
Fläche. Hierzu werden die Roboter automatisch hintereinander mit Hilfe des verfahrbaren
Liftsystems aus den Staufächern heraus auf den zu reinigenden Untergrund gebracht.
Während der Durchführung der Reinigungsaufgaben können die einzelnen Reinigungsroboter
am Wagen abgesaugt, gereinigt und/oder zwischengeladen werden.
[0036] Zur Absaugung und ggf. Reinigung fährt der betreffende Reinigungsroboter auf die
Absaugplattform, positioniert sich dort und wird über das Absaugsystem des Wagens
abgesaugt, wobei der Saugstrom zum Entleeren des Reinigungsroboters durch das Gebläse
erzeugt wird. Gleichzeitig können an dem Reinigungsroboter durch die Absaugplattform
ergänzende Reinigungsfunktionen durchgeführt werden. Hierzu zählen bspw. Funktionen
wie eine Reinigung von Borstwalzen, Sensoren oder ähnlichen Einrichtungen des Reinigungsroboters.
Zur Zwischenladung wird der betreffende Reinigungsroboter mithilfe des verfahrbaren
Liftsystems in ein freies Staufach eingebracht. In dem Staufach erfolgt die Zwischenladung
über den vorhandenen Ladekontakt. Nach abgeschlossener Ladung wird der Reinigungsroboter
über das Liftsystem wieder auf den zu reinigenden Untergrund gebracht, um seine Reinigungsaufgabe
fortzusetzen. In einer alternativen Ausführungsform weist ist an der Absaugplattform
ein Schnelllademodul angeordnet, welche dazu eingerichtet einen Reinigungsroboter
während des Entleerens und/oder Reinigens schnellzuladen.
[0037] Beendet ein Reinigungsroboter seine Reinigungsaufgabe, begibt er sich zurück zum
Wagen. Dazu muss der Reinigungsroboter den Wagen auffinden: Stand dem Reinigungsroboter
zum Reinigungsbeginn eine bereits vorhandene Karte zur Verfügung, wurde die aktuelle
Position des Wagens als Startpunkt in dieser Karte definiert, so dass der Reinigungsroboter
den Wagen selbst wiederfinden kann, um eingebracht zu werden. War zu Beginn der Reinigung
keine Karte vorhanden, sollte die Position des Wagens als Nullpunkt einer vom Reinigungsroboter
neu aufgebauten Karte festgelegt werden. Zudem kann der Wagen den Leitstrahl wie den
IR Leitstrahl aussenden, der den Reinigungsrobotern das exakte Auffinden und Anfahren
des Wagens ermöglicht. Das Einbringen der Reinigungsroboter in den Wagen erfolgt durch
das verfahrbare Liftsystem. Bevorzugt wird der Reinigungsroboter vor der Einbringung
einem Absaug- und ggf. Reinigungsvorgang unterzogen, so dass der Reinigungsroboter
leer und sauber in eines der Staufächer des Wagens verstaut wird.
[0038] Sind alle Reinigungsroboter nach Beendigung ihrer Reinigungsaufgaben im Wagen verstaut,
kann dieser durch den Nutzer wieder von der zu reinigenden Fläche geschafft werden.
Hierzu klappt der Anwender das klappbare Aufnahmeelement des Liftsystems sowie die
klappbare Absaugplattform wieder ein und verschließt das Türelement, das er bevorzugt
abschließen kann.
[0039] Bei Bedarf kann am Ende der Reinigungsphase beispielsweise über den Griff der Sammel-Schmutzbehälter
des Absaugsystems entnommen und entleert werden.
[0040] Bevorzugt wird nach Empfang eines jeweiligen Signals der Reinigungsroboter, das ihre
jeweilige Reinigungsaufgabe ausgeführt ist, und nach dessen erfolgter Anordnung auf
dem Aufnahmeelement das Aufnahmeelement verfahren, um den auf ihm angeordneten Reinigungsroboter
zu einem der Staufächer zu transportieren.
[0041] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt
und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt schematisch und nicht maßstabsgerecht
- Fig. 1 bis 8
- einen Ablauf eines Teils eines erfindungsgemäßen Verfahrens in Teil-Seiten-/Teil-Querschnittsansicht,
Teil-Drauf-/Teil-Querschnittsansicht bzw. Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Wagens; und
- Fig. 9
- eine Querschnittsansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Wagens.
[0042] Fig. 1 bis 8 zeigen einen Ablauf eines Teils eines erfindungsgemäßen Verfahrens ,
in dem einer der im Wagen verstauten Reinigungsroboter zu Beginn einer Reinigungsphase,
in der die Reinigungsroboter Reinigungsaufgaben ausführen, ausgebracht wird, in Teil-Seiten-/Teil-Querschnittsansicht,
Teil-Drauf-/Teil-Querschnittsansicht bzw. Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Wagens.
[0043] Die Fig. 1 bis 8 stellen das Ausbringen eines der Reinigungsroboter R aus dem Wagen
1 dar, umfassend ein Schritt Öffnen des Türelements 7, so dass das Aufnahmeelement
12 und die Absaugplattform 13 freiliegt, ein Schritt Ausklappen des Aufnahmeelementes
12 und der Absaugplattform 13, so dass sie auf einem Untergrund U aufliegen, auf dem
der Wagen 1 in einer betriebsgemäßen Aufstellposition steht, und Verfahren des Aufnahmeelementes
(12) mittels des Liftsystems LI zu einem der Staufächer 2, um einen in diesem Staufach
2 angeordneten Reinigungsroboter R zu ermöglichen, sich auf dem Aufnahmeelement 12
anzuordnen und Verfahren des Aufnahmeelementes 12 nach Aufnahme dieses Reinigungsroboters
R, so dass es auf den Untergrund U aufliegt und dem Reinigungsroboter R ermöglicht
wird, den Wagen 1 selbständig zu verlassen, um den Reinigungsroboter R aus dem Wagen
1 auszubringen. In einer Reinigungsphase, in der die Reinigungsroboter R Reinigungsaufgaben
ausführen, wird der Schritt des Verfahrens des Aufnahmeelementes 12 wiederholt, bis
eine vorbestimmte Anzahl der Reinigungsroboter R aus dem Wagen ausgebracht ist.
[0044] Wenn die Reinigungsphase beendet ist, werden die Reinigungsroboter wieder in den
Wagen eingebracht durch wiederholtes Verfahren des Aufnahmeelementes nach Anordnung
eines der Reinigungsroboter auf ihm zu einem der Staufächer, so dass das Staufach
für den Reinigungsroboter befahrbar ist, was hier nicht gezeigt ist. Dann werden manuell
oder automatisch die Absaugplattform und das Aufnahmeelement eingeklappt und das Türelement
verschlossen, was hier nicht gezeigt ist. Im Wesentlich erfolgt das Beenden der Reinigungsphase
in umgekehrter Reihenfolge zu dem in Fig. 1 bis 8 gezeigten Ausbringen der Reinigungsroboter
R aus dem Wagen 1.
[0045] Fig. 1 zeigt eine Teil-Seiten-/Teil-Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Wagens
vor Beginn eines Ausbringens eines der Reinigungsroboter, die in dem Wagen verstaut
sind. Der Wagen 1 weist Außenwände 10 auf, zwischen denen mehrere vertikal übereinander
gestapelte Staufächer 2 untergebracht sind, in denen jeweils einer der Reinigungsroboter
R verstaut ist. Der Wagen 1 weist ferner Transporträder 4 auf, die ausgebildet sind,
den Wagen 1 in betriebsgemäßer Aufstellposition über einen Untergrund U zu bewegen,
wobei der Wagen 1 weiterhin verstellbare Blockierelemente 5 aufweist, die ausgebildet
sind, die Transporträder 4 in einem Blockierzustand zu blockieren und die Transporträder
4 in einem Deblockierzustand freizugeben. Dadurch ist der Wagen 1 in dem Blockierzustand
festgesetzt und in dem Deblockierzustand bewegbar. Zur besseren Beweg- bzw. Verschiebbarkeit
weist der Wagen 1 einen Handgriff 3 auf. Der Wagen 1 weist weiterhin ein Absaugsystem
A auf, das eine klappbare Absaugplattform 13 aufweist und ausgebildet ist, einen der
Reinigungsroboter R zu entleeren, wenn er auf der Absaugplattform 13 angeordnet ist,
was hier nicht gezeigt ist.
[0046] Zum Ein- und Ausbringen der Reinigungsroboter R weist der Wagen 1 ferner ein Liftsystem
LI mit einem klappbaren Aufnahmeelement (nicht gezeigt) auf. Das Liftsystem LI ist
ausgebildet , die Reinigungsroboter R einzeln mittels des Aufnahmeelementes in seinem
ausgeklappten Zustand, der hier nicht gezeigt ist, in die Staufächer 2 einzubringen
und aus den Staufächern 2 auszubringen. Der Wagen 1 weist mindestens ein Türelement
7 auf, das derart anordbar ist, dass es die Außenwände 10 mittels Anordnung vor dem
eingeklappten Aufnahmeelement 12 verschließt oder freilegt. In Fig. 1 verschließt
das Türelement 7 das klappbare Aufnahmeelement 12 und die Absaugplattform 13, so dass
das Wageninnere mittels der Außenwände 10 und dem Türelement 7 verschlossen ist. Das
Absaugplattform 13 ist mittels eines Scharniers 14 klappbar. Das Türelement 7 ist
als zwei Schiebetüren ausgebildet, die jeweils mit einem Griff 6 versehen sind und
auf Führungsschienen 8 verschiebbar sind.
[0047] Fig. 2 zeigt eine Teil-Drauf-/Teil-Querschnittsansicht des in Fig. 1 gezeigten Wagens
vor Beginn eines Ausbringens eines der Reinigungsroboter, die in dem Wagen verstaut
sind. Der Wagen 1 weist ein Bedienpaneel 15 auf, über das ein Nutzer (nicht gezeigt)
den Wagen 1 und beispielsweise das Ein- und Ausbringen der Reinigungsroboter R in
und aus dem Wagen 1 steuern kann. Der Wagen 1 weist weiterhin einen Griff 16 auf.
Durch Ziehen am Griff 16 ist ein Sammel-Schmutzbehälter (nicht gezeigt) des Absaugsystems
(nicht gezeigt) zum Entleeren von in ihm angesammelten Schmutz aus dem Wagen 1 entnehmbar.
Das Türelement 7 ist als die zwei Schiebetüren ausgebildet, die in einen Zwischenraum
9 zwischen einer Außenwand 10 und eines Innenraums 11 des Wagens 1 mit Hilfe der Führungsschiene
(nicht gezeigt) verschiebbar sind, wie durch Pfeile angedeutet. Ferner weist der Wagen
1 eine Infrarot-Schnittstelle IR auf, die ausgebildet ist, einen auf der Absaugplattform
13 angeordneten Reinigungsroboter R zu unterstützen, sich zum Absaugen korrekt auf
ihr zu positionieren.
[0048] Fig. 3 zeigt eine Teil-Drauf-/Teil-Querschnittsansicht des in Fig. 1 gezeigten Wagens
in einem teilweise geöffneten Zustand. Das Türelement 7 befindet sich in dem Zwischenraum
9 zwischen der Außenwand 10 und dem Innenraum 11. Dadurch sind das Aufnahmeelement
12 und die Absaugplattform 13 freigelegt. Sie können nun automatisch mittels eines
Elektromotors (nicht gezeigt) oder manuell durch einen Nutzer (nicht gezeigt) derart
mittels des Scharniers 14 aufklappt werden, wobei sie in Fig. 3 teilweise aufgeklappt
sind. Das Aufnahmeelement 12 ist segmentiert ausgebildet. Die Absaugplattform 13 ist
zwischen zwei Aufnahmeelement-Segmenten des Aufnahmeelementes 12 angeordnet.
[0049] Fig. 4 zeigt eine Teil-Seiten-Querschnittsansicht des in Fig. 3 gezeigten Wagens
in dem teilweise geöffneten Zustand. Die Absaugplattform 13 und das Aufnahmeelement
12 sind teilweise in Richtung der Pfeile ausgeklappt. Die Blockierelemente 5 sind
in einem Deblockierzustand gezeigt, in denen die die Transporträder 4 nicht blockieren.
Sie können sich aber auch in einem Blockierzustand befinden, in dem sie die Transporträder
4 blockieren. Sowohl die Absaugplattform 13 als auch das Aufnahmeelement 12 sind mit
jeweils einem Scharnier 14 versehen.
[0050] Fig. 5 zeigt eine Querschnittsansicht des in Fig. 1 gezeigten Wagens in einem geöffneten
Zustand. Die Absaugplattform 13 liegt auf dem Untergrund U auf, während das Aufnahmeelement
12 mittels des Liftelements LI zu einem der Staufächer 2 vertikal verfahren ist, in
dem ein auszubringender Reinigungsroboter R verstaut ist, der sich in Pfeilrichtung
aus dem Staufach 2 auf das Aufnahmeelement 12 bewegt. Die Blockierelemente 5 sind
in dem Blockierzustand, wie durch Pfeile angedeutet, um den Wagen 1 an seiner Position
festzusetzen. Das Absaugsystem A weist einen Sammel-Schmutzbehälter SB zum Sammeln
von aus Reinigungsrobotern R mittels des Absaugsystems A abgesaugtem Schmutz und einen
Absaugkanal auf, der den Sammel-Schmutzbehälter mit der Absaugplattform 13 verbindet
und in einer in der Absaugplattform 13 ausgebildeten Öffnung (nicht gezeigt) mündet.
Das Absaugsystem weist ferner ein Gebläse (nicht gezeigt) auf, das bei Aktivierung
einen Luftstrom erzeugt, so dass Schmutz aus einem auf der Absaugplattform 13 angeordneten
Reinigungsroboter R über den Absaugkanal 19 in den Sammel-Schmutzbehälter SB gesaugt
wird. Jedes Staufach 2 weist jeweils einen Ladekontakt L auf, der ausgebildet ist,
mit einem in dem entsprechenden Staufach 2 angeordneten Reinigungsroboter R kontaktiert
zu werden, um den Reinigungsroboter R mittels einer Energieversorgungseinheit (nicht
gezeigt) des Wagens (1) mit Energie zu versorgen.
[0051] Fig. 6 zeigt eine weitere Querschnittsansicht des in Fig. 5 gezeigten Wagens in dem
geöffneten Zustand. Der Wagen 1 weist eine Steuerung S auf, die ausgebildet ist, das
Ein- und Ausbringen der Reinigungsroboter R und ihren Absaugvorgang zu steuern.
[0052] Fig. 7 zeigt eine weitere Querschnittsansicht des in Fig. 6 gezeigten Wagens in einem
weiteren geöffneten Zustand. Das Aufnahmeelement 12 wird mit dem auf ihm angeordneten
Reinigungsroboter R vertikal in Richtung des Untergrund U verfahren, wie durch einen
Pfeil angedeutet.
[0053] Fig. 8 zeigt eine weitere Querschnittsansicht des in Fig. 7 gezeigten Wagens in einem
noch weiteren geöffneten Zustand. Das Aufnahmeelement (nicht gezeigt) liegt nun auf
dem Untergrund U auf, so dass der Reinigungsroboter R den Wagen 1 durch Bewegung in
Pfeilrichtung verlassen kann.
[0054] Fig. 9 zeigt eine Querschnittsansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Wagens. Der
in Fig. 9 gezeigte Wagen entspricht dem in Fig. 8 gezeigten Wagen mit dem Unterschied,
dass er weiterhin Erweiterungsmodule 17 aufweist. Jedes Erweiterungsmodul 17 weist
Verbindungselemente 18 zum Verbinden des Erweiterungsmoduls 17 mit dem Wagen 1, ein
Staufach 2 samt Ladekontakt L und eine Erweiterung des Liftsystems LI auf, die in
Teilen von Außenwänden 10 angeordnet sind, so dass das Erweiterungsmodul 17 auf das
oberste Staufach 2 des Wagens 1 aufsetzbar und mittels Verbindungselementen 18 verbindbar
ist.
Bezugszeichenliste
[0055]
- A
- Absaugsystem
- IR
- Infrarot-Schnittstelle
- L
- Ladekontakt
- LI
- Liftelement
- R
- Reinigungsroboter
- SB
- Schmutzbehälter
- U
- Untergrund
- 1
- Wagen
- 2
- Staufach
- 3
- Handgriff
- 4
- Transportrad
- 5
- Blockierelement
- 6
- Griff
- 7
- Türelement
- 8
- Führungsschiene
- 9
- Zwischenraum
- 10
- Außenwand
- 11
- Innenraum
- 12
- Aufnahmeelement
- 13
- Absaugplattform
- 14
- Scharnier
- 15
- Bedienpaneel
- 16
- weiterer Griff
- 17
- Erweiterungsmodul
- 18
- Verbindungselement
- 19
- Absaugkanal
1. Wagen (1) zur Verstauung, Entleerung und Energieversorgung von Reinigungsrobotern
(R), aufweisend
- eine Energieversorgungseinheit, die ausgebildet ist, mit einem Stromnetz verbunden
zu werden,
- Staufächer (2) zum Verstauen der Reinigungsroboter (R), wobei jedes Staufach (2)
einen Ladekontakt (L) aufweist, der ausgebildet ist, mit einem in dem entsprechenden
Staufach (2) angeordneten Reinigungsroboter (R) kontaktiert zu werden, um den Reinigungsroboter
(R) mittels der Energieversorgungseinheit mit Energie zu versorgen,
- Transporträder (4), die ausgebildet sind, den Wagen (1) über einen Untergrund (U)
zu bewegen,
- ein Absaugsystem (A), das eine klappbare Absaugplattform (13) aufweist und ausgebildet
ist, einen der Reinigungsroboter (R) zu entleeren, wenn er auf der Absaugplattform
(13) in ihrem ausgeklappten Zustand angeordnet ist,
- ein Liftsystem (LI) mit einem klappbaren Aufnahmeelement (12), wobei das Liftsystem
(LI) ausgebildet ist, die Reinigungsroboter (R) einzeln mittels des Aufnahmeelementes
(12) in seinem ausgeklappten Zustand zu den Staufächern (2) und von den Staufächer
(2) weg zu transportieren, und
- mindestens ein Türelement (7), das derart anordbar ist, dass es das klappbare Aufnahmeelement
(12) und die klappbare Absaugplattform (13) verschließt oder freilegt.
2. Wagen (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Handgriff (3), mittels dem der Wagen (1) als Ganzes mit Hilfe der Transporträder
(4) beweglich ist.
3. Wagen (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die klappbare Absaugplattform (13) und das klappbare Aufnahmeelement (12) in dem
ausgeklappten Zustand auf einem Untergrund (U) liegen, auf dem die Transporträder
(4) stehen, bezogen auf eine betriebsgemäße Aufstellposition des Wagens (1).
4. Wagen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere der oder alle Staufächer (2) vertikal übereinander gestapelt angeordnet sind,
wobei sie bevorzugt voneinander lösbar montiert sind, bezogen auf eine betriebsgemäße
Aufstellposition des Wagens (1).
5. Wagen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das klappbare Aufnahmeelement (12) in dem aufgeklappten Zustand vertikal verfahrbar
ist, bezogen auf eine betriebsgemäße Aufstellposition des Wagens (1).
6. Wagen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Bedienpaneel (15), das derart ausgebildet ist, dass ein Nutzer den Wagen (1)
interaktiv bedienen kann.
7. Wagen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch verstellbare Blockierelemente (5), die ausgebildet sind, die Transporträder (4) in
einem Blockierzustand zu blockieren und die Transporträder (4) in einem Deblockierzustand
freizugeben.
8. Wagen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Schloss, das ausgebildet ist, das Türelement (7) zu sichern.
9. Wagen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Türelement (7) als Schiebetür ausgebildet ist, die in einen Zwischenraum (9)
zwischen einer Außenwand (10) und einem Innenraum (11) des Wagens (1) verschiebbar
ist.
10. Wagen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen oder mehrere Elektromotoren, der oder die ausgebildet sind, das Türelement
(7) automatisch zu öffnen und zu verschließen und/oder die Absaugplattform (13) und/oder
das Aufnahmeelement (12) automatisch aus- und einzuklappen.
11. Wagen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Reinigungssystem zur Reinigung von auf der Absaugplattform (13) angeordneten
Reinigungsrobotern.
12. Verfahren zum Ein- und Ausbringen von Reinigungsrobotern (R) in und aus einem Wagen
(1) mit Staufächern (2) zum Verstauen der Reinigungsroboter (R), einem Liftsystem
(LI) mit einem klappbaren Aufnahmeelement (12) zum Aufnehmen eines der Reinigungsroboter
(R) und Verfahren des aufgenommenen Reinigungsroboters (R) und einem das Aufnahmeelement
(12) verschließendes oder freilegendes Türelement (7), wobei das Verfahren folgende
Schritte aufweist:
- Öffnen des Türelements (7), so dass das Aufnahmeelement (12) freiliegt,
- Ausklappen des Aufnahmeelementes (12), so dass es auf einem Untergrund (U) aufliegt,
auf dem der Wagen (1) in einer betriebsgemäßen Aufstellposition steht, und
- Verfahren des Aufnahmeelementes (12) nach Anordnung eines der Reinigungsroboter
(R) auf ihm zu einem der Staufächer (2), so dass das Staufach (2) für den Reinigungsroboter
(R) befahrbar ist, um einen der Reinigungsroboter (R) in den Wagen (1) einzubringen,
oder
- Verfahren des Aufnahmeelementes (12) mittels des Liftsystems (LI) zu einem der Staufächer
(2), um einen in diesem Staufach (2) angeordneten Reinigungsroboter (R) zu ermöglichen,
sich auf dem Aufnahmeelement (12) anzuordnen und Verfahren des Aufnahmeelementes (12)
nach Aufnahme dieses Reinigungsroboters (R), so dass es auf den Untergrund (U) aufliegt
und dem Reinigungsroboter (R) ermöglicht wird, den Wagen (1) selbständig zu verlassen,
um den Reinigungsroboter (R) aus dem Wagen (1) auszubringen,
- Wiederholen der Schritte des Verfahrens des Aufnahmeelementes (12) bis eine vorbestimmte
Anzahl der Reinigungsroboter (R) in den oder aus dem Wagen (1) ein- bzw. ausgebracht
ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass nach Empfang eines jeweiligen Signals der Reinigungsroboter (R), das ihr jeweiliger
Reinigungsauftrag ausgeführt ist, und ihrer Anordnung auf dem Aufnahmeelement (12)
das Aufnahmeelement (12) verfahren wird, um den auf ihm angeordneten Reinigungsroboter
(R) zu einem der Staufächer (2) zu transportieren.