Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft ein Handarbeitsplatzsystem mit einer lasergestützten beleglosen
Kommissioniereinrichtung, die die Entnahme von Artikeln aus Greifschalen steuert.
Stand der Technik
[0002] Die
EP 3 207 833 A1 offenbart einen ergonomisch einstellbaren Arbeitsplatz. Hier sind mehrere Greifschalen
an im Greifbereich verschiebbaren Tragschienen angeordnet. Die Greifschalen können
individuell beschriftet werden, um darin liegende Artikel zu kennzeichnen. Eine dynamische
Benutzerführung, die Anweisungen zur Entnahme von Artikeln aus den Greifschalen abgibt,
ist nicht offenbart.
[0003] Die
EP 3 467 623 A1 offenbart ein Arbeitsplatzsystem mit Lagerbehältern, bei dem mittels eines Projektors
Informationen zur Entnahme und Verarbeitung von Artikeln auf die Arbeitsfläche und
auf die Materialbehälter projiziert werden. Dieses grundsätzlich sehr leistungsfähige
System ist jedoch sehr teuer und erfordert eine Programmierung für jede Materialbehälterkonfiguration.
Damit ist es nicht geeignet für verschiebbare Materialbehälter wie aus der
EP 3 207 833 A1 bekannt. Ein weiterer Nachteil liegt im Projektor, der keine optimale Ausleuchtung
des Arbeitsplatzes zulässt, da sonst die projizierten Informationen nicht erkennbar
wären.
Darstellung der Erfindung
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Arbeitsplatzsystem mit in der Position
veränderbaren Materialbehältern zu gestalten, bei dem Anweisungen zur Entnahme von
Artikeln aus den Materialbehältern gegeben werden können. Bei Positionsänderungen
soll keine Neuprogrammierung notwendig sein. Das Arbeitsplatzsystem soll keine Einschränkungen
in der Ausleuchtung der Arbeitsfläche haben. Zudem soll das Arbeitsplatzsystem relativ
günstig in Anschaffung und Betrieb sein.
[0005] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0006] In einer Ausführungsform umfasst ein Arbeitsplatzsystem ein Trägersystem zur Aufnahme
von mehreren Greifschalen, wobei die Position der Greifschalen am Arbeitsplatz veränderbar
ist.
[0007] Mittels eines Lasers werden einem Benutzer durch optische Signale Hinweise gegeben,
aus welcher Greifschale gerade zum Arbeitsschritt passendes Material entnommen werden
soll. Um nun einen Laserstrahl zur Markierung der Greifschale entsprechend der Position
der Greifschale am Arbeitsplatz ausrichten zu können, muss zunächst die Position der
Greifschale ermittelt werden.
[0008] In einer Ausführungsform umfasst ein Arbeitsplatzsystem ein Trägersystem mit wenigstens
einer Tragschiene und/oder Halteschiene zur Aufnahme von mehreren Greifschalen. Die
Tragschiene ist an wenigstens einem Führungselement verschiebbar gelagert. Hierzu
kann beispielsweise die Tragschiene mit zwei gegenüberliegenden Enden an einem Führungselement
verschiebbar befestigt sein. Die Befestigung kann über Gleiter bzw. Gleitlager oder
auch Kugellager erfolgen. Das Führungselement kann eine Krümmung, wie beispielsweise
die Form eines Kreissegments umfassen. Es kann auch mehrteilig sein und zwei einzelne
Führungselemente umfassen, die bevorzugt unter einem Winkel von 90 Grad zueinander
angeordnet sind, umfassen.
[0009] Das Arbeitsplatzsystem umfasst weiterhin eine Lasereinheit, die derart konfiguriert
ist, dass sie einen Laserstrahl auf wählbare Positionen des Trägersystems richten
kann. Hierzu hat die Lasereinheit vorzugsweise eine Steuereinheit, einen Laser und
eine Ablenkeinheit. Die Ablenkeinheit kann eine Ablenkung des Lasers in zwei Achsen
ermöglichen.
[0010] Weiterhin umfasst das Arbeitsplatzsystem wenigstens ein Anzeigeelement, welches beispielsweise
an einer Greifschale oder an einer Tragschiene zugeordnet zur Position einer Greifschale
angeordnet ist. Das Anzeigeelement erzeugt beim Auftreffen des Laserstrahls ein sichtbares
optisches Signal. Hierzu kann das Anzeigeelement ein Licht streuendes Material und/oder
ein fluoreszierendes Material umfassen. Ein Licht reflektierendes Material, wie beispielsweise
eine spiegelnde Oberfläche, wird bevorzugt vermieden, da ein darauf auftreffender
Laserstrahl nur aus einer Richtung sichtbar ist und im Falle des Auftreffens auf ein
menschliches Auge zu einer Schädigung führen kann. Eine Licht streuende Oberfläche
streut das Licht in verschiedene Richtungen, so dass ein Lichtfleck auf dieser Oberfläche
durch den Laserstrahl verursacht, auch aus unterschiedlichen Richtungen erkennbar
ist und durch die geringere Intensität auch zu keiner Augenschädigung führt. Ein fluoreszierendes
Material emittiert in der Regel auch in verschiedene Richtungen, so dass auch hier
eine Erkennbarkeit aus unterschiedlichen Richtungen gegeben ist. Das fluoreszierende
Material muss passend zur Wellenlänge des Lasers der Lasereinheit gewählt werden,
so dass das fluoreszierende Material beim Auftreffen eines Laserstrahls zur Fluoreszenz
angeregt wird und ein für Menschen sichtbares Licht abgibt. Dadurch kann durch Erzeugen
eines Laserstrahls auf das fluoreszierende Material ein optisches Signal erzeugt werden.
Weiterhin umfasst das Arbeitsplatzsystem wenigstens einen optischen Sensor, der an
der wenigstens einen Tragschiene oder einer daran befestigten und mit der Tragschiene
beweglichen Komponente angeordnet ist. Dieser wenigstens eine optische Sensor gibt
ein elektrisches Signal ab, sobald der Laserstrahl auf diesen auftrifft. Er ist bevorzugt
mit der Steuereinheit der Lasereinheit verbunden.
[0011] Durch den wenigstens einen optischen Sensor an der Tragschiene ist eine Positionsbestimmung
der Tragschiene möglich. So kann durch die Lasereinheit der Bereich des Trägersystems
abgetastet werden, bis der optische Sensor das Auftreffen des Laserstrahls erkennt.
Daraus ergibt sich eine klare Zuordnung der Ablenkposition des Laserstrahls zur Position
der Tragschiene.
[0012] Ist der optische Sensor an einem Ende der Tragschiene angebracht, so wird er entlang
des Bewegungspfads dieses Endes und damit entlang eines Führungselements bewegt. Somit
kann ein Abtasten möglicher Positionen durch den Laser entlang dieses Bewegungspfades
erfolgen. Bei geraden Führungselementen, die vorzugsweise unter einem Winkel miteinander
verbunden sind, kann somit die Abtastung durch den Laserstrahl entlang eines solchen
Führungselementes erfolgen. Damit kann die Position des optischen Sensors in relativ
kurzer Zeit ermittelt werden.
[0013] Eine genaue Position ist notwendig, um Greifschalen durch ein optisches Signal zu
kennzeichnen, welches beispielsweise erzeugt wird, indem der Laserstrahl auf ein Anzeigeelement,
welches einer Greifschale zugeordnet wird, gerichtet ist.
[0014] In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Arbeitsplatzsystem ebenso wie in der
vorhergehenden Ausführungsform Greifschalen, die an einer Tragschiene befestigt sind
und mit dieser am Arbeitsplatz bewegt werden können. Weiterhin ist an wenigstens einer
Greifschale und/oder an der Tragschiene wenigstens ein Streuelement angeordnet bzw.
dieser zugeordnet, welches beim Auftreffen des Laserstrahls diesen in verschiedene
Richtungen streut. Zur Erkennung des gestreuten Laserlichts ist noch wenigstens ein
optischer Sensor vorgesehen, der im Falle der Erkennung eines solchen Streulichts
ein elektrisches Signal abgibt. Besonders günstig ist es, diesen Sensor so anzuordnen,
dass er das gestreute Licht direkt aufnehmen kann. Hierzu kann beispielsweise die
Lasereinheit oberhalb des Arbeitsplatzes bzw. in einem oberen Bereich des Arbeitsplatzes
angeordnet sein. Ebenso kann der wenigstens eine optische Sensor in einem gewissen
Abstand vom Laser oberhalb bzw. in einem oberen Bereich des Arbeitsplatzes angeordnet
sein. Grundsätzlich können auch mehrere optische Sensoren verwendet werden, die zusammengeschaltet
werden. Hier kann beispielsweise eine einfache Oder-Verknüpfung vorgenommen werden,
die ein Signal abgibt, sobald einer der Sensoren ein optisches Signal erkennt. Um
die Zuverlässigkeit der Auswertung zu erhöhen, könnte aber auch nur dann ein Signal
abgegeben werden, wenn wenigstens zwei oder mehr Sensoren gleichzeitig in optisches
Signal erkennen. Zudem ist es nicht zwingend notwendig, den optischen Sensor oberhalb
des Arbeitsplatzes bzw. mit direkter Sicht auf die Anzeigeelemente auszurichten, da
das Streulicht auch mehrfach an beliebigen Teilen des Arbeitsplatzes reflektiert werden
könnte. Ein solches mehrfach reflektiertes Streulicht kann bei hinreichender Empfindlichkeit
des Sensors ebenfalls ausgewertet werden.
[0015] Zur Erkennung der Position der Greifschalen bzw. der Tragschiene kann durch die Lasereinheit
der Bereich des Trägersystems abgetastet werden. Sobald reflektiertes Licht bzw. Streulicht
vom Sensor erkannt wird, ist die Position eines Streuelements bekannt. Ebenso kann
auch Licht von Anzeigeelementen erkannt werden. Hier könnte auch durch wellenlängenabhängige
Sensoren unterschieden werden, ob das erkannte Lichtsignal von Streulicht oder von
Fluoreszenzlicht, welches eine andere Wellenlänge hat, stammt. Eine genauere Zuordnung
ist beispielsweise möglich, wenn mehrere Streuelemente erkannt wurden. Damit kann
bei bekannten Positionen der Greifschalen auf die Position der Tragschiene mit Greifschalen
zurückgeschlossen werden. Ist an einem Ende der Tragschiene ein Streuelement angebracht,
so wird sich dieses wieder entlang des entsprechenden Führungselementes bewegen. Wird
also ein Streulicht beim Abtasten eines Bereiches über einem Führungselement erkannt,
so muss es sich um ein Streuelement an der Tragschiene handeln.
[0016] Der Begriff Greifschalen wird hier nicht nur für Greifschalen, sondern auch stellvertretend
für Materialbehälter, Werkzeugträger und Ähnliches verwendet.
[0017] In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Lasereinheit einen Modulator, der konfiguriert
ist, um die Lichtintensität des Laserstrahls zu modulieren. Weiterhin hat der wenigstens
eine optische Empfänger einen Demodulator oder ist mit einem solchen gekoppelt, der
konfiguriert ist, diese Modulation zu demodulieren. Die Modulation selbst kann vorgegeben
sein. Es kann aber auch eine zufällige Modulation, beispielsweise basierend auf einem
Pseudo Noise Code sein.
[0018] Eine Ausführungsform betrifft ein Mehrfach-Arbeitsplatzsystem, umfassend mehrere
der hier beschriebenen Arbeitsplatzsysteme. Hier haben insbesondere benachbarte Arbeitsplatzsysteme
unterschiedliche Modulationen, so dass diese sich nicht gegenseitig beeinflussen.
[0019] Eine weitere Ausführungsform betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems.
Das Verfahren kann die folgenden Schritte umfassen:
Abtasten eines Arbeitsbereichs der Lasereinheit oder eines Teilbereichs davon mit
dem Laserstrahl. Während des Abtastvorgangs wird der wenigstens eine optische Sensor
abgefragt. Sobald der wenigstens eine optische Sensor ein elektrisches Signal abgibt,
mit dem er die Erkennung eines optischen Signals signalisiert, wird die aktuelle Ausrichtung
des Laserstrahls bzw. ein möglicher Auftreffpunkt des Laserstrahls auf einer Komponente
des Arbeitsplatzsystems gespeichert.
[0020] Bei einer Ausführungsform eines Arbeitsplatzsystems, in der ein optischer Sensor
an wenigstens einer Tragschiene bzw. beweglich mit einer solchen Tragschiene angeordnet
ist, kann es genügen, wenn ein Punkt erfasst wurde. Hierzu wird bevorzugt auch nur
der mögliche Bewegungsbereich des optischen Sensors, bzw. entlang eines Führungselementes
mit dem Laserstrahl abgetastet. Sobald auf dem Weg dieser Abtastung an einem Punkt
der Laserstrahl erkannt wurde, handelt es sich mit hoher Wahrscheinlichkeit um einen
Punkt, der mit der Position des Sensors über dem Führungselement übereinstimmt. Dieser
Punkt ist nun ein Referenzpunkt für die Position der wenigstens einen Tragschiene.
Sobald der Referenzpunkt für das Führungselement ermittelt ist, sind die Positionen
der Anzeigeelemente der verschiedenen Greifschalen bekannt und können durch die Lasereinheit
gezielt aktiviert werden.
[0021] Sind mehrere optische Sensoren vorhanden und/oder ist die Tragschiene beispielsweise
entlang kurvenförmigen Führungselementen bewegbar, so kann es sinnvoll sein, durch
Auswertung der verschiedenen optischen Sensorsignale bzw. einer möglichen Bahn der
Bewegung einen Referenzpunkt für die Position der Tragschiene zu ermitteln.
[0022] Ein weiteres Verfahren betrifft eine Positionsauswertung in einer Anordnung, bei
der ein optischer Sensor so konfiguriert ist, dass er gestreutes Licht oder Fluoreszenzlicht
erkennen kann. In einem solchen Fall ist wenigstens ein Streuelement an wenigstens
einer Greifschale oder an der Tragschiene angeordnet. Auch hier wird der Arbeitsbereich
des Lasers bzw. der Bereich des Trägersystems oder auch ein Teil davon abgetastet.
Wird nur ein Bereich über einem Führungselement abgetastet, wobei sich wenigstens
ein Streuelement an einem Ende einer Tragschiene befindet, so kann davon ausgegangen
werden, dass ein erkanntes Streuelement auch eine Referenzposition der Tragschiene
signalisiert.
[0023] In einer Ausführungsform, bei der Streuelemente an mehreren Greifschalen angeordnet
sind, kann auch ein größerer Arbeitsbereich abgetastet werden und durch Auswertung
der Positionen der detektierten Streuelemente auf die Position der Tragschiene rückgeschlossen
werden.
[0024] Wurde nach einem der vorhergehenden Verfahrensschritte die Position einer Tragschiene
bzw. mehrerer Greifschalen ermittelt, kann nun auch durch gezieltes Steuern der Lasereinheit
ein beliebiges Anzeigeelement, welches wenigstens einer Greifschale zugeordnet ist,
aktiviert werden, so dass einem Benutzer signalisiert wird, dass aus der zugeordneten
Greifschale ein Artikel entnommen werden soll. Alternativ zu einem Anzeigeelement
kann auch ein Streuelement aktiviert werden, sofern die Lasereinheit sichtbares Licht
abgibt.
[0025] Weiterhin ist es möglich, eine Materialentnahme zu erkennen und zu signalisieren,
sobald durch Bewegung einer Hand oder eines anderen Körperteils in dem Bereich einer
Greifschale ein Anzeigeelement und/oder ein Streuelement abgedeckt wird, so dass das
hierdurch abgegebene Licht von dem optischen Sensor nicht mehr erkannt werden kann.
Im Falle eines einfachen Anzeigeelements kann dieses während des Entnahmevorgangs
kontinuierlich oder in Pulsen durch die Lasereinheit aktiviert werden, so dass der
Benutzer ein sichtbares Signal erhält. Dieses Licht kann auch zur Erkennung der Entnahme
verwendet werden. Alternativ kann zusätzlich auch ein Streuelement, welches derselben
Greifschale zugeordnet ist, zumindest in kurzen Impulsen von der Lasereinheit bestrahlt
werden. Sobald diese kurzen Impulse durch den optischen Sensor nicht mehr erkannt
werden, kann von einer Entnahme ausgegangen werden. Zur Signalisierung der Entnahme
kann auch das optische Signal durch das Anzeigeelement wieder aktiviert werden. In
diesem Fall kann eine korrekte Materialentnahme signalisiert werden.
[0026] Die Materialentnahme kann weiterhin verifiziert werden, indem durch die Lasereinheit
auch Streuelemente benachbarter Greifschalen angestrahlt werden. Wird ein Streuelement
seitlich von dem der aktuellen Greifschale zugeordneten Streuelement oder darüber
abgedeckt, so könnte auch in eine andere Greifschale gegriffen worden sein. Ist dies
nicht der Fall, so kann eine zusätzliche Verifizierung oder Bestätigung der Entnahme
erfolgen.
[0027] In einer Ausführungsform kann ein Arbeitsplatzsystem mit einem einstallbaren Trägersystem
wenigstens eine Schwenkbaugruppe umfassen. Eine Schwenkbaugruppe kann wenigstens ein
hinteres Profil umfassen, welches unter einem Winkel, bevorzugt 90°, mit einem seitlichen
Profil verbunden sein kann. Zusätzlich kann die Schwenkbaugruppe eine Tragschiene
umfassen, die auf einem ersten Gleiter und auf einem zweiten Gleiter schwenkbar angeordnet
sein kann. Der erste Gleiter ist an dem hinteren Profil beweglich angeordnet und der
zweite Gleiter ist an dem seitlichen Profil beweglich angeordnet, sodass die Schwenkbewegung
der Tragschiene parallel zu einer durch das hintere Profil und das seitliche Profil
aufgespannten Ebene liegt.
[0028] Die Profile können als Strebenprofil aus Aluminium ausgeführt sein. Vorzugsweise
kann hierbei ein Standard Bosch Rexroth Profil genutzt werden. Es können aber auch
andere Materialien wie zum Beispiel Stahl oder Legierungen aus verschiedenen Metallen
eingesetzt werden. Auch könnten Kunststoffe eingesetzt werden. Die Strebenprofile
können eine rechteckige insbesondere quadratische Außenkontur aufweisen. Vorteilhaft
ist ein Außenmaß von 40 mm x 40 mm.
[0029] An mindestens einem Profil kann mindestens ein Gleiter angebracht sein. Ein Gleiter
kann zusammen mit dem Profil ein Gleitlager bilden. Ein Gleiter kann ein Gleitelement
umfassen. Ein Gleitelement kann ein Material wie Teflon, Polyethylen etc. umfassen.
Alternativ ist der Einsatz von Kugellagern möglich.
[0030] Der Schwenkbereich der Tragschiene kann durch den Einsatz von Stoppern begrenzt werden.
Um ein Herausfallen der Gleitelemente aus den üblicherweise an den Enden offenen Profilen
zu verhindern können diese über Endkappen abgeschlossen werden.
[0031] Das Verschieben der Tragschiene kann in oder parallel zu einer Ebene, insbesondere
der vom ersten hinteren Profil und dem ersten seitlichen Profil aufgespannten Ebene
erfolgen. Diese Ebene kann parallel zu einer Ebene der Arbeitsplatte sein. Die Tragschiene
kann bevorzugt stufenlos verschoben werden, und ermöglich damit ein stufenloses Einstellen
der Position der Tragschiene im Greifbereich einer Person. Die benötigte Greifbehälterposition
kann durch individuelles Verschieben der Tragschiene und optional durch Verschieben
der Greifbehälter an der Tragschiene angepasst werden.
[0032] Zur Aufnahme von Greifschalen, Werkzeugkisten oder vormontierten Werkzeugen kann
die Tragschiene ein dafür geeignetes Profil aufweisen oder es kann ein Haltemittel
bevorzugt ein weiteres zusätzliches Profil, aber auch eine Platte, nachfolgend Tragschiene
genannt, an der Tragschiene vorgesehen werden. Das an der Tragschiene vorgesehene
Haltemittel bzw. die Tragschiene erlaubt ein einfaches Ein- und Aushängen sowie ein
seitliches Verschieben und/oder Justieren von Greifschalen, Werkzeugkisten oder vormontierten
Werkzeugen. Die Tragschiene wie auch die Tragschiene können als Profil oder als einfache
Leiste ausgeführt sein. Das Haltemittel oder die Tragschiene wie auch das Befestigungsmittel
können ebenfalls als Lasche und Nut ausgestaltet haben. An der Tragschiene und/oder
an der Tragschiene kann mindestens ein Greifschalenträger zur Aufnahme wenigstens
eines Behälters anbringbar bzw. angebracht sein.
[0033] In einer weiteren Ausgestaltung des Trägersystems können mehrere Schwenkbaugruppen
übereinander angeordnet werden. Die Schwenkbaugruppen können hierbei in parallelen
Ebenen übereinander angeordnet sein.
[0034] Das Trägersystem für einen ergonomisch einstellbaren Arbeitsplatz kann auf eine Arbeitsplatte
oder Tischplatte eines Arbeitsplatzes aufgesetzt, in diese integriert oder seitlich
daran montiert werden. Es kann zugleich als Randbegrenzung für die Tischplatte oder
Arbeitsplatte dienen. Der Arbeitsplatz kann mit nur einem oder mit zwei spiegelsymmetrisch
ausgeführten Trägersystemen ausgestattet sein. Die Arbeitsplatte kann eine übliche
Rechteckform aufweisen.
[0035] Unter der Arbeitsplatte kann eine starre Unterkonstruktion oder eine Unterkonstruktion
mit Höheneinstellfunktion angebracht sein. Die Höhenverstellung kann mittels zwei
oder vier elektrischer Hubsäulen realisiert werden. Die Anzahl der Hubsäulen hängt
von dem zu tragenden Hubgewichten ab. Der Verstellweg kann bei bis zu 410 mm liegen
und kann stufenlos eingestellt werden. Eine Höheneinstellfunktion ermöglicht eine
Variation zwischen Stehen und Sitzen am Arbeitsplatz. Dadurch kann der Arbeitsplatz
multifunktional eingesetzt werden und kann beispielsweise auch als Besprechungstisch
bei der Anwesenheit mehrerer Personen ohne die Verwendung von Stühlen genutzt werden.
Beschreibung der Zeichnungen
[0036] Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens
anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch
beschrieben.
Figur 1 zeigt ein Arbeitsplatzsystem mit Trägersystemen im ausgeschwenkten Zustand.
Figur 2 zeigt ein Arbeitsplatzsystem mit Trägersystemen im eingeschwenkten Zustand.
Figur 3 zeigt ein Trägersystem im ausgeschwenkten Zustand.
Figur 4 zeigt ein Trägersystem im eingeschwenkten Zustand.
Figur 5 zeigt schematisch ein Trägersystem im eingeschwenkten Zustand.
Figur 6 zeigt schematisch ein Trägersystem im ausgeschwenkten Zustand.
Figur 7 zeigt eine weitere Anordnung.
Figur 8 zeigt eine beispielhafte Greifschale.
Figur 9 zeigt schematisch eine Anordnung in einer Seitenansicht.
Figur 10 zeigt ein schematisches Diagramm mit der Hand einer Person.
Figur 11 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Ermittlung eines Referenzpunktes
für die Position der wenigstens einen Tragschiene.
Figur 12 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Erkennung einer Entnahme aus
einer Greifschale.
[0037] Figur 1 zeigt ein Arbeitsplatzsystem mit Trägersystemen im ausgeschwenkten Zustand.
Der Arbeitsplatz weist zwei Trägersysteme 100 auf. Diese sind hier im ausgeschwenkten
Zustand dargestellt. Die Trägersysteme 100 sind hierbei spiegelsymmetrisch zueinander
angeordnet. Die Standfüße 32, 33 werden in dieser Ausführungsform zu Säulen des Tischaufbaus
400 sowie zu Säulen der Hebevorrichtung 300 erweitert. Die Hebevorrichtung 300 kann
über Gasdruckfedern (nicht gezeigt) realisiert werden, die ein stufenloses Heben und
Absenken des Mittelteils ermöglichen. An dem Tischaufbau 400 können mehrere Beleuchtungseinrichtungen
410 zur Ausleuchtung des Arbeitsplatzes angeordnet sein. Die Anordnung ist bevorzugt
so, dass Schlagschatten vermieden werden. Der Arbeitsplatz weist bevorzugt eine Tischunterkonstruktion
210 auf, die höhenverstellbar ausgeführt sein kann.
[0038] Das Trägersystem 100 oder der ergonomisch einstellbare Arbeitsplatz mit einem Trägersystem
100 kann so ausgestaltet sein, dass der Mittelpunkt der Tragschiene 40 bei der Schwenkbewegung
zumindest teilweise auf einer Kreisbahn liegt oder diese zumindest ein Teil einer
Kreisbahn beschreibt. Die Kreisbahn kann in oder parallel zur der durch das erste
hintere Profil 11-13 und das erste seitliche Profil 21-23 aufgespannten Ebene liegen.
[0039] Figur 2 zeigt ein Arbeitsplatzsystem mit Trägersystemen (100) im eingeschwenkten
Zustand.
[0040] In Figur 3 ist eine Ausführung des Trägersystems 100 im ausgeschwenkten Zustand dargestellt.
Das Trägersystem 100 für einen ergonomisch einstellbaren Arbeitsplatz kann mehrere
Schwenkbaugruppen umfassen. Jede Schwenkbaugruppe umfasst ein Führungselement, das
hier beispielsweise ein hinteres Profil 11, 12, 13, welches unter einem Winkel 70
mit einem seitlichen Profil 21, 22, 23 verbunden ist, umfasst. Das Führungselement
kann aber auch gebogene Profile umfassen, die beispielsweise einen Bogen innerhalb
der hinteren und seitlichen Profile umspannen. Die einzelnen Schwenkbaugruppen sind
bevorzugt über Standfüße 31, 32, 33 verbunden, sodass die von den hinteren Profilen
11, 12, 13 und seitlichen Profilen 21, 22, 23 aufgespannten Ebenen parallel zueinander
liegen. Auf dem Führungselement, hier - den hinteren Profilen 11, 12, 13 wie auch
auf den seitlichen Profilen 21, 22, 23 ist bevorzugt jeweils ein Gleiter 61 - 66 vorgesehen.
Die Gleiter 61 - 66 sind entlang der Profile 11, 12, 13, 21, 22, 23 beweglich gelagert.
Jeweils zwei Gleiter 63, 66, 62, 65, 61, 64, wobei ein Gleiter 64 - 66 auf dem wenigstens
einem hinteren Profil 11, 12, 13 angeordnet sein kann und ein Gleiter 61 -63 auf dem
mindestens einen seitlichen Profil 21, 22, 23, können als Gleiterpaar aufgefasst werden.
Die beiden Gleiter eines Gleiterpaares 63, 66, 62, 65, 61, 64 liegen bevorzugt jeweils
in einer Ebene. Auf jeweils einem Gleiterpaar 63, 66, 62, 65, 61, 64 ist bevorzugt
über darauf befestigte Stehbolzen 51, 52 je eine Tragschiene 40 schwenkbar gelagert,
sodass die Schwenkbewegung der Tragschiene 40 parallel zu einer durch das hintere
Profil 11, 12, 13 und das seitliche Profil 21, 22, 23 aufgespannten Ebene liegt. An
der Tragschiene 40 kann zusätzlich ein Haltemittel bevorzugt eine Tragschiene 41 befestigt
sein, welche zur Aufnahme von Greifschalen 42 oder Montageplatten für Werkzeug dienen
kann.
[0041] Die Greifschalen 42 oder die Montageplatten werden hierzu in eine Nut der Tragschiene
41 eingehängt. Ein optischer Sensor 635 ist hier beispielhaft an der Halteschiene
41 bzw. der fest mit dieser verbundenen Tragschiene 40 angeordnet. Anstelle des optischen
Sensors 635 kann auch ein Streuelement vorgesehen sein. Ein weiterer optischer Sensor
631 oder auch ein Streuelement kann stationär, beispielsweise an einem Führungselement
11, 12, 13, 21, 22, 23 angebracht sein.
[0042] In Figur 4 ist eine Ausführung des Trägersystems 100 im eingeschwenkten Zustand dargestellt.
Hier ist zu erkennen, dass die Gleiter 31 - 33 von einer vorderen Position nahe dem
ersten Standfuß 31 in eine hintere Position nahe dem zweiten Standfuß 32 verschoben
wurden. Gleichzeitig wurden die Gleiter 64 - 66 nahe zu dem dritten Standfuß 33 verschoben.
Dadurch liegt je eine Tragschiene 40 und somit auch die Halteschiene 41 vorzugsweise
parallel zu den hinteren Profilen 11, 12, 13. Hier ist auch die Verschiebung der Position
des optischen Sensors 635 gut erkennbar.
[0043] Figur 5 zeigt schematisch in einer Draufsicht die Bewegung der Tragschiene 40. Durch
Verschieben der Tragschiene 40 in Richtung der dargestellten Pfeile kann ein Zustand,
wie er in der Figur 6 dargestellt ist, erreicht werden. Selbstverständlich sind auch
sämtliche dazwischenliegenden Zustände einstellbar. In diesem Beispiel können auch
die Tragschienen 40 der linken Seite und der rechten Seite getrennt beliebig bewegt
werden.
[0044] Zur Darstellung der Bewegung der Tragschiene 40 auf der linken Seite wird entsprechend
dem oberen Pfeil, der in die linke Richtung zeigt, das rechte Ende der Tragschiene
40 entlang dem hinteren Profil 13 nach links verschoben, und gleichzeitig wird das
linke Ende der Tragschiene 40 entsprechend dem nach unten zeigenden Pfeil nach unten
verschoben.
[0045] Figur 6 zeigt schematisch ein Trägersystem im ausgeschwenkten Zustand. In dieser
Figur ist auch noch eine Waage 650 dargestellt, die beispielsweise in der Mitte des
Arbeitsplatzes platziert sein kann. Mit dieser Waage ist eine zusätzliche Kontrolle
der entnommenen Artikel möglich. Damit kann beispielsweise die Menge bzw. Stückzahl
überprüft werden.
[0046] In Figur 7 ist eine weitere Anordnung der Tragschienen 40 mit Greifschalen dargestellt.
An den Greifschalen sind Anzeigeelemente 620, welche beispielsweise fluoreszierendes
Material oder auch Streuelemente umfassen können. Zudem ist hier in der Draufsicht
eine mögliche Position einer Lasereinheit 610 dargestellt.
[0047] Weiterhin ist eine alternative/zusätzliche Ausführungsform mit einer Lichtschranke
dargestellt. Ein Lichtschranken-Sender 661 kann Licht emittieren, das von einem Lichtschranken-Empfänger
662 erkannt wird. Die Lichtschranke wird bevorzugt vor den Öffnungen einer Reihe von
Greifschalen angeordnet. Sender und Empfänger können auch vertauscht werden. Zudem
können auch mehrere Lichtschranken in einer Reihe angebracht werden. Mit einer solchen
Lichtschranke kann dann ein Hineingreifen in eine der Greifschalen erkannt werden.
Auch wenn nicht die genaue Position lokalisierbar ist, so kann diese Information zusätzlich
zur Verbesserung der Erkennungsgenauigkeit herangezogen werde. Es kann zumindest ein
Zugriff auf Greifschalen einer bestimmten Reihe an sich erkannt werden.
[0048] In Figur 8 ist eine beispielhafte Greifschale 42 dargestellt. Diese weist beispielsweise
an der Vorderseite ein Anzeigeelement 620 auf. Weiterhin ist ein Streuelement 625
dargestellt. In anderen Ausführungsformen der Greifschale kann diese auch nur ein
Anzeigeelement 620 oder ein Streuelement 625 umfassen. So könnten grundsätzlich auch
die Funktionen von Anzeigeelement und Streuelement austauschbar sein. Im Falle eines
sichtbaren Lasers kann ein Streuelement auch als Anzeigeelement eingesetzt werden,
da das gestreute Licht von einer Person sichtbar sein kann. Ebenso kann das Anzeigeelement
ähnlich wie ein Streuelement zur Erkennung einer Entnahme aus der Greifschale eingesetzt
werden.
[0049] Wird es zuerst als Anzeigeelement durch einen Laserstrahl aktiviert und gibt Licht
ab, so kann das abgegebene Licht auch von einem optischen Sensor erkannt werden. Wird
dieses durch einen Arm oder eine Hand abgeschattet, so kann eine Entnahme angenommen
werden.
[0050] Figur 9 zeigt schematisch eine Anordnung in einer Seitenansicht. Hier ist eine Lasereinheit
610 oberhalb einer Tischplatte 200 angeordnet. Weiterhin ist ein Fotosensor zur Handerkennung
ebenfalls oberhalb dieser Tischplatte 200 angeordnet. In dieser Figur ist auch noch
ein stationärer Fotosensor 632 gezeigt. Dieser könnte beispielsweise einen Lichtstrahl
641 erkennen und zur Positionskalibrierung der Lasereinheit 610 bzw. eines Scanners
in dieser Lasereinheit eingesetzt werden. Die Lasereinheit 610 kann beispielsweise
mit Lichtstrahlen 642 einzelne Anzeigeelemente bzw. Streuelemente 620 aktivieren,
so dass diese Licht emittieren oder streuen, wobei dieses Licht von dem optischen
Sensor 638 erkannt werden kann.
[0051] In Figur 10 ist ein schematisches Diagramm mit der Hand 640 einer Person bei der
Entnahme eines Artikels aus einer Greifschale 43 gezeigt. Die Hand 640 deckt das Streuelement
626 dieser Greifschale 43 ab, so dass der Laser dieses Streuelement nicht erreichen
kann und der optische Sensor 638 auch kein Licht von diesem Streuelement erkennen
kann. Gleiches gilt für die Greifschale 42 mit dem Streuelement 625. Dieses kann zwar
vom Licht des Lasers erreicht werden - das Streulicht hat aber keinen direkten Pfad
zum optischen Sensor 638. Im Gegensatz hierzu kann der Laser mit seinem Lichtstrahl
das Streuelement 627 der Greifschale 44 erreichen. Das Licht dieses Streuelements
kann auch vom dem Fotosensor 638 erkannt werden. Daraus kann die Steuereinheit in
der Lasereinheit 610 schließen, dass sich die Hand oberhalb der Streuelemente 625
und 626 und unterhalb des Streuelements 627 befindet, was eine Entnahme aus einem
Fach, das dem Streuelement 626 zugeordnet ist, sehr wahrscheinlich macht.
[0052] Figur 11 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Ermittlung eines Referenzpunktes
für die Position der wenigstens einen Tragschiene. Das Verfahren beginnt bei 810 und
endet bei 830. Im ersten Schritt 820 erfolgt ein Abtasten des Arbeitsbereiches der
Lasereinheit, wobei während des Abtastens der wenigstens eine optischen Sensor abgefragt
wird und eine Speicherung der Ausrichtung des Laserstrahls erfolgt, sobald der wenigstens
eine optische Sensor ein elektrisches Signal abgibt. Im zweiten Schritt 822 wird aus
der gespeicherten Ausrichtung des Laserstrahls ein Referenzpunkt für die Position
der wenigstens einen Tragschiene ermittelt.
[0053] Figur 12 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Erkennung einer Entnahme aus
einer Greifschale. Das Verfahren beginnt bei 710 und endet bei 730. Im Schritt 720
erfolgt die Aktivierung eines Anzeigeelements, um einem Bediener die Entnahme eines
Artikels aus einer ausgewählten Greifschale anzuzeigen. Im Schritt 722 werden, bevorzugt
simultan mit der Aktivierung des Anzeigeelements, weitere Anzeigeelemente bzw. Streuelemente
von weiteren, insbesondere benachbarten Greifschalen aktiviert und von diesen emittierte
optische Signale von einem optischen Sensor detektiert. In Schritt 724 erfolgt ein
Vergleich, ob das Anzeigeelement und/oder Streuelement der ausgewählten Greifschale
abgeschattet ist und zusätzlich kein Anzeigeelement/Streuelement einer Greifschale
in derselben Ebene wie die ausgewählte Greifschale oder einer darüber liegenden Ebene
abgeschattet ist. Ist dies der Fall, erfolgt die Fortsetzung bei Schritt 726 mit der
positiven Anzeige einer Entnahme. Ist dies nicht der Fall, erfolgt bei Schritt 728
die negative Anzeige eines Fehlers.
Bezugszeichenliste
[0054]
- 11 - 13
- Hinteres Profil als Führungselement
- 21 - 23
- Seitliches Profil als Führungselement
- 31 - 33
- Standfüße
- 40
- Tragschiene
- 41
- Haltemittel, Halteschiene
- 42-44
- Behälter, Werkzeug, Greifschale
- 48
- Höhe des Strebenprofils
- 49
- Breite des Strebenprofils
- 51 - 52
- Stehbolzen
- 61 - 66
- Gleiter
- 67
- Gleitelement
- 68
- Halteelement
- 70
- Winkel
- 100
- Trägersystem für einen ergonomisch einstellbaren Arbeitsplatz
- 200
- Tischplatte
- 210
- Tischunterkonstruktion
- 300
- Hebevorrichtung
- 400
- Tischaufbau
- 410
- Montagebeleuchtung
- 610
- Lasereinheit
- 620
- Anzeigeelement/Streuelement
- 625-627
- Streuelement
- 631, 632
- optischer Sensor stationär
- 635
- optischer Sensor an Tragschiene
- 638
- optischer Sensor zur Handerkennung
- 640
- Hand
- 641, 642
- Lichtstrahl
- 650
- Waage
- 661
- Lichtschranke Sender
- 662
- Lichtschranke Empfänger
- 710-730
- Verfahrensschritte
- 810-830
- Verfahrensschritte
1. Arbeitsplatzsystem umfassend ein Trägersystem (100) mit wenigstens einer Tragschiene
(40) zur Aufnahme von mehreren Greifschalen (42), wobei die wenigstens eine Tragschiene
(40) zwei gegenüberliegende Enden umfasst, die jeweils über einen Gleiter (61) an
wenigstens einem Führungselement (11, 12, 13, 21, 22, 23) verschiebbar gelagert sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Arbeitsplatzsystem weiterhin umfasst:
eine Lasereinheit (610), die konfiguriert ist, einen Laserstrahl auf wählbare Positionen
des Trägersystems zu richten,
- wenigstens ein Anzeigeelement, welches an wenigstens einer Greifschale (42) oder
an der Tragschiene (40) zugeordnet zur Position einer Greifschale (42) angeordnet
ist, und welches beim Auftreffen des Laserstrahls ein sichtbares optisches Signal
erzeugt, und
- wenigstens einen optischen Sensor (635, 638), der an der wenigstens einen Tragschiene
(40) angeordnet ist, und welcher beim Auftreffen des Laserstrahls auf den Sensor (635,
638) ein elektrisches Signal abgibt.
2. Arbeitsplatzsystem umfassend ein Trägersystem (100) mit wenigstens einer Tragschiene
(40) zur Aufnahme von mehreren Greifschalen (42), wobei die wenigstens eine Tragschiene
(40) zwei gegenüberliegende Enden umfasst, die jeweils über einen Gleiter (61) an
wenigstens einem Führungselement (11, 12, 13, 21, 22, 23) verschiebbar gelagert sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Arbeitsplatzsystem weiterhin umfasst:
eine Lasereinheit (610), die konfiguriert ist, einen Laserstrahl auf wählbare Positionen
des Trägersystems zu richten,
- wenigstens ein Anzeigeelement, welches an wenigstens einer Greifschale (42) oder
an der Tragschiene (40) zugeordnet zur Position einer Greifschale (42) angeordnet
ist, und welches beim Auftreffen des Laserstrahls ein sichtbares optisches Signal
erzeugt,
- wahlweise wenigstens ein Streuelement (625 - 627), welches an wenigstens einer Greifschale
(42) oder an der Tragschiene (40) zugeordnet zur Position einer Greifschale (42) angeordnet
ist, und welches beim Auftreffen des Laserstrahls diesen in verschiedene Richtungen
streut, und
- wenigstens einen optischen Sensor (635, 638), der konfiguriert ist, um wahlweise
das optische Signal und/oder das gestreute Licht des Laserstrahls zu erkennen und
ein elektrisches Signal abzugeben.
3. Arbeitsplatzsystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens ein Anzeigeelement, welches beim Auftreffen des Laserstrahls ein sichtbares
optisches Signal erzeugt und/oder ein Streuelement (625 - 627), welches beim Auftreffen
des Laserstrahls diesen in verschiedene Richtungen streut, an der Tragschiene (40)
angeordnet ist.
4. Arbeitsplatzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
mehrere Greifschalen (42) an der Tragschiene (40) befestigt sind.
5. Arbeitsplatzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die zwei gegenüberliegenden Enden der wenigstens einen Tragschiene (40) jeweils über
einen Gleiter
an wenigstens einem gekrümmten Führungselement, oder
an zwei Führungselementen (11, 12, 13, 21, 22, 23), die unter einem Winkel zueinander
angeordnet sind,
verschiebbar gelagert sind.
6. Arbeitsplatzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das wenigstens eine Anzeigeelement eine Licht streuende Oberfläche und/oder einen
Fluoreszenzfarbstoff umfasst, der durch die von der Lasereinheit (610) abgegebene
Strahlung zur Fluoreszenz angeregt werden kann.
7. Arbeitsplatzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Lasereinheit (610) einen Modulator umfasst, der konfiguriert ist, um die Lichtintensität
des Laserstrahls mit einer vorgegebenen Modulation zu modulieren und der wenigstens
eine optische Empfänger an einen Demodulator gekoppelt ist, der konfiguriert ist,
die Modulation zu demodulieren.
8. Arbeitsplatzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
vor einer Reihe von Greifschalen eine Lichtschranke angeordnet ist, die ein Hineingreifen
in eine Greifschale der Reihe detektiert.
9. Mehrfach-Arbeitsplatzsystem umfassend mehrere Arbeitsplätze nach dem vorhergehenden
Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
die vorgegebene Modulation zumindest benachbarter Arbeitsplatzsysteme unterschiedlich
ist.
10. Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche
unter Rückbezug auf Anspruch 1 umfassend die Schritte:
- Abtasten des Trägersystem (100) oder eines Arbeitsbereichs der Lasereinheit (610)
oder eines Teilbereichs davon mit dem Laserstrahl,
- während des Abtastens, Abfragen des wenigstens einen optischen Sensors (635, 638)
und Speichern der Ausrichtung des Laserstrahls, sobald der wenigstens eine optische
Sensor (635, 638) ein elektrisches Signal abgibt,
- Ermitteln eines Referenzpunktes für die Position der wenigstens einen Tragschiene
(40) aus der gespeicherten Ausrichtung des Laserstrahls.
Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche
unter Rückbezug auf Anspruch 1 umfassend den Schritt:
- Ausrichten eines Laserstrahls auf ein Anzeigeelement, welches einer bestimmten Greifschale
(42) zugeordnet ist, wobei die Position des Anzeigeelements basierend auf dem Referenzpunkt
ermittelt wird.
11. Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche
unter Rückbezug auf Anspruch 2 umfassend die Schritte:
- Abtasten mit dem Laserstrahl eines vorgegebenen Bereichs, in dem sich wenigstens
ein Anzeigeelement und/oder ein Streuelement (625 - 627), welches an wenigstens einer
Tragschiene (40) angeordnet ist, bewegen kann,
- während des Abtastens, Abfragen des wenigstens einen optischen Sensors (635, 638)
und Speichern der Ausrichtung des Laserstrahls, sobald der wenigstens eine optische
Sensor (635, 638) ein elektrisches Signal abgibt,
- Ermitteln eines Referenzpunktes für die Position der wenigstens einen Tragschiene
(40) aus der gespeicherten Ausrichtung des Laserstrahls.
12. Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche
unter Rückbezug auf Anspruch 2 umfassend die Schritte:
- zyklisches Ansteuern von wenigstens einem Anzeigeelement und/oder wenigstens einem
Streuelement (625 - 627) durch Ausrichten des Laserstrahls der Lasereinheit (610)
auf wenigstens ein Anzeigeelement an wenigstens einer Greifschale (42) und
auf wenigstens ein Streuelement (625 - 627) der wenigstens einen Greifschale (42)
und/oder wenigstens einer weiteren Greifschale (42),
- Speichern für wenigstens eines der angesteuerten Elemente, ob von dem wenigstens
einen optischen Sensor (635, 638) ein elektrisches Signal erzeugt wird.
13. Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach dem vorhergehenden Anspruch umfassend
den Schritt:
- Signalisierung einer Materialentnahme sobald bei Ansteuerung eines Streuelements
(625 - 627) von dem wenigstens einen optischen Sensor (635, 638) kein elektrisches
Signal erzeugt wird.
14. Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach dem vorhergehenden Anspruch umfassend
den Schritt:
- Signalisierung einer korrekten Materialentnahme sobald von dem wenigstens einen
optischen Sensor (635, 638) kein elektrisches Signal erzeugt wird, wenn ein zugeordnetes
Streuelement (625 - 627) von derselben Greifschale (42), welcher wenigstens eines
der angesteuerten Anzeigeelemente zugeordnet ist, angesteuert wird.
15. Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach dem vorhergehenden Anspruch umfassend
den Schritt:
- Signalisierung einer verifizierten Materialentnahme, wenn von dem wenigstens einen
optischen Sensor (635, 638) ausschließlich kein elektrisches Signal erzeugt wird,
wenn ein weiteres Streuelement (625 - 627) angesteuert wird, welches unterhalb des
zugeordneten Steuerelements (625 - 627) liegt.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Arbeitsplatzsystem umfassend ein Trägersystem (100) mit wenigstens einer Tragschiene
(40) zur Aufnahme von mehreren Greifschalen (42), sowie mit wenigstens einer Greifschale,
wobei die wenigstens eine Tragschiene (40) zwei gegenüberliegende Enden umfasst, die
jeweils über einen Gleiter (61) an wenigstens einem Führungselement (11, 12, 13, 21,
22, 23) verschiebbar gelagert sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Arbeitsplatzsystem weiterhin umfasst:
eine Lasereinheit (610), die konfiguriert ist, einen Laserstrahl auf wählbare Positionen
des Trägersystems zu richten,
- wenigstens ein Anzeigeelement, welches an der wenigstens einen Greifschale (42)
oder an der Tragschiene (40) zugeordnet zur Position der wenigstens einen Greifschale
(42) angeordnet ist, und welches beim Auftreffen des Laserstrahls ein sichtbares optisches
Signal erzeugt, und
- wenigstens einen optischen Sensor (635, 638), der an der wenigstens einen Tragschiene
(40) angeordnet ist, und welcher beim Auftreffen des Laserstrahls auf den Sensor (635,
638) ein elektrisches Signal abgibt.
2. Arbeitsplatzsystem umfassend ein Trägersystem (100) mit wenigstens einer Tragschiene
(40) zur Aufnahme von mehreren Greifschalen (42), wobei die wenigstens eine Tragschiene
(40) zwei gegenüberliegende Enden umfasst, die jeweils über einen Gleiter (61) an
wenigstens einem Führungselement (11, 12, 13, 21, 22, 23) verschiebbar gelagert sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Arbeitsplatzsystem weiterhin umfasst:
eine Lasereinheit (610), die konfiguriert ist, einen Laserstrahl auf wählbare Positionen
des Trägersystems zu richten,
- wenigstens ein Anzeigeelement, welches an wenigstens einer Greifschale (42) oder
an der Tragschiene (40) zugeordnet zur Position einer Greifschale (42) angeordnet
ist, und welches beim Auftreffen des Laserstrahls ein sichtbares optisches Signal
erzeugt,
- wahlweise wenigstens ein Streuelement (625 - 627), welches an wenigstens einer Greifschale
(42) oder an der Tragschiene (40) zugeordnet zur Position einer Greifschale (42) angeordnet
ist, und welches beim Auftreffen des Laserstrahls diesen in verschiedene Richtungen
streut, und
- wenigstens einen optischen Sensor (635, 638), der konfiguriert ist, um wahlweise
das optische Signal und/oder das gestreute Licht des Laserstrahls zu erkennen und
ein elektrisches Signal abzugeben.
3. Arbeitsplatzsystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens ein Anzeigeelement, welches beim Auftreffen des Laserstrahls ein sichtbares
optisches Signal erzeugt und/oder ein Streuelement (625 - 627), welches beim Auftreffen
des Laserstrahls diesen in verschiedene Richtungen streut, an der Tragschiene (40)
angeordnet ist.
4. Arbeitsplatzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
mehrere Greifschalen (42) an der Tragschiene (40) befestigt sind.
5. Arbeitsplatzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die zwei gegenüberliegenden Enden der wenigstens einen Tragschiene (40) jeweils über
einen Gleiter
an wenigstens einem gekrümmten Führungselement, oder
an zwei Führungselementen (11, 12, 13, 21, 22, 23), die unter einem Winkel zueinander
angeordnet sind,
verschiebbar gelagert sind.
6. Arbeitsplatzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das wenigstens eine Anzeigeelement eine Licht streuende Oberfläche und/oder einen
Fluoreszenzfarbstoff umfasst, der durch die von der Lasereinheit (610) abgegebene
Strahlung zur Fluoreszenz angeregt werden kann.
7. Arbeitsplatzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Lasereinheit (610) einen Modulator umfasst, der konfiguriert ist, um die Lichtintensität
des Laserstrahls mit einer vorgegebenen Modulation zu modulieren und der wenigstens
eine optische Empfänger an einen Demodulator gekoppelt ist, der konfiguriert ist,
die Modulation zu demodulieren.
8. Arbeitsplatzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
vor einer Reihe von Greifschalen eine Lichtschranke angeordnet ist, die ein Hineingreifen
in eine Greifschale der Reihe detektiert.
9. Mehrfach-Arbeitsplatzsystem umfassend mehrere Arbeitsplatzsysteme nach dem vorhergehenden
Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
die vorgegebene Modulation zumindest benachbarter Arbeitsplatzsysteme unterschiedlich
ist.
10. Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche
unter Rückbezug auf Anspruch 1 umfassend die Schritte:
- Abtasten des Trägersystem (100) oder eines Arbeitsbereichs der Lasereinheit (610)
oder eines Teilbereichs davon mit dem Laserstrahl,
- während des Abtastens, Abfragen des wenigstens einen optischen Sensors (635, 638)
und Speichern der Ausrichtung des Laserstrahls, sobald der wenigstens eine optische
Sensor (635, 638) ein elektrisches Signal abgibt,
- Ermitteln eines Referenzpunktes für die Position der wenigstens einen Tragschiene
(40) aus der gespeicherten Ausrichtung des Laserstrahls.
11. Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche
unter Rückbezug auf Anspruch 1 umfassend den Schritt:
- Ausrichten eines Laserstrahls auf ein Anzeigeelement, welches einer bestimmten Greifschale
(42) zugeordnet ist, wobei die Position des Anzeigeelements basierend auf dem Referenzpunkt
ermittelt wird.
12. Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche
unter Rückbezug auf Anspruch 2 umfassend die Schritte:
- Abtasten mit dem Laserstrahl eines vorgegebenen Bereichs, in dem sich wenigstens
ein Anzeigeelement und/oder ein Streuelement (625 - 627), welches an wenigstens einer
Tragschiene (40) angeordnet ist, bewegen kann,
- während des Abtastens, Abfragen des wenigstens einen optischen Sensors (635, 638)
und Speichern der Ausrichtung des Laserstrahls, sobald der wenigstens eine optische
Sensor (635, 638) ein elektrisches Signal abgibt,
- Ermitteln eines Referenzpunktes für die Position der wenigstens einen Tragschiene
(40) aus der gespeicherten Ausrichtung des Laserstrahls.
13. Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche
unter Rückbezug auf Anspruch 2 umfassend die Schritte:
- zyklisches Ansteuern von wenigstens einem Anzeigeelement und/oder wenigstens einem
Streuelement (625 - 627) durch Ausrichten des Laserstrahls der Lasereinheit (610)
auf wenigstens ein Anzeigeelement an wenigstens einer Greifschale (42) und
auf wenigstens ein Streuelement (625 - 627) der wenigstens einen Greifschale (42)
und/oder wenigstens einer weiteren Greifschale (42),
- Speichern für wenigstens eines der angesteuerten Elemente, ob von dem wenigstens
einen optischen Sensor (635, 638) ein elektrisches Signal erzeugt wird.
14. Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach dem vorhergehenden Anspruch umfassend
den Schritt:
- Signalisierung einer Materialentnahme sobald bei Ansteuerung eines Streuelements
(625 - 627) von dem wenigstens einen optischen Sensor (635, 638) kein elektrisches
Signal erzeugt wird und wahlweise
- Signalisierung einer korrekten Materialentnahme sobald von dem wenigstens einen
optischen Sensor (635, 638) kein elektrisches Signal erzeugt wird, wenn ein zugeordnetes
Streuelement (625 - 627) von derselben Greifschale (42), welcher wenigstens eines
der angesteuerten Anzeigeelemente zugeordnet ist, angesteuert wird.
15. Verfahren zum Betrieb eines Arbeitsplatzsystems nach dem vorhergehenden Anspruch umfassend
den Schritt:
- Signalisierung einer verifizierten Materialentnahme, wenn von dem wenigstens einen
optischen Sensor (635, 638) ausschließlich kein elektrisches Signal erzeugt wird,
wenn ein weiteres Streuelement (625 - 627) angesteuert wird, welches unterhalb des
zugeordneten Steuerelements (625 - 627) liegt.