Flurförderzeug mit einem im Bereich eines Hubgerüsts angeordneten Umgebungssensor

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug, insbesondere Gegengewichtsgabelstapler, mit einem im Bereich eines Hubgerüsts angeordneten, in Vorwärtsfahrtrichtung gerichteten, beispielsweise als Kamera ausgeführten Umgebungssensor, wobei der Bewegungssensor in vertikaler Richtung bewegbar an einem Gabelträger des Hubgerüsts befestigt ist.

[0002] Flurförderzeuge, wie beispielsweise Gegengewichtsgabelstapler, Schubmast- oder Schubgabelstapler oder fahrerlose Staplerfahrzeuge, auch AGVs (automatic guided vehicles) genannt, besitzen ein Hubgerüst und einen an dem Hubgerüst auf- und abbewegbaren Gabelträger, an dem ein in der Regel von einer Gabel gebildetes Lastaufnahmemittel befestigbar ist. Mit Flurförderzeugen dieser Art können Lasten vom Boden oder aus einem Regalfach aufgenommen, auf dem Boden oder in einem Regalfach abgestellt, angehoben, abgesenkt und transportiert werden.

[0003] Bei Gegengewichtsgabelstaplern ist ein Fahrersitz üblicherweise in Vorwärtsfahrtrichtung ausgerichtet. Das Hubgerüst mit dem Gabelträger und dem Lastaufnahmemittel befindet sich bei Gegengewichtsgabelstaplem außerhalb der Radbasis am vorderen Ende des Gegengewichtsgabelstaplers. Eine mit dem Lastaufnahmemittel aufgenommene Last befindet sich damit vor der Bedienperson und beeinträchtigt - insbesondere wenn die Last breit und besonders hoch ist - die Sicht der Bedienperson nach vorne.

[0004] Bei Flurförderzeugen des Standes der Technik ist es üblich, dass dann, wenn eine sichtbehindernde Last transportiert wird, sämtliche Fahrstrecken in Rückwärtsfahrt zurückgelegt werden. Ein häufiges Rückwärtsfahren ist jedoch für die Bedienperson ergonomisch sehr nachteilig, da sich die Bedienperson auf dem nach vorne gerichteten Fahrersitz nach hinten drehen muss, um das Flurförderzeug in Rückwärtsrichtung steuern zu können.

[0005] Um diesen ergonomischen Nachteil zu beheben, sind Flurförderzeuge mit schwenkbaren Fahrersitzen bekannt, die es ermöglichen, den Fahrersitz um maximal 20 Grad, maximal 90 Grad oder um 180 Grad nach hinten zu drehen. Schwenkbare Fahrersitze sind jedoch aufwändig in der Herstellung und finden darüber hinaus häufig nicht die Akzeptanz der Bedienpersonen.

[0006] Ebenfalls bereits bekannt ist es, an dem Flurförderzeug mindestens einen als Kamera ausgeführten Umgebungssensor anzuordnen, der den Bereich vor dem Lastaufnahmemittel des Flurförderzeugs erfasst, und das mit der Kamera aufgenommene Bild auf einem am Fahrerplatz angeordneten Bildschirm darzustellen. Um sicherzustellen, dass die Kamera auch über hohe Lasten hinwegblicken kann, ist die Kamera üblicherweise oben am Hubgerüst des Flurförderzeugs angeordnet. Diese Anordnung hat den Nachteil, dass ein direkt vor der Last befindlicher Fahrbahnabschnitt von der Kamera nicht erfasst wird und dass sich die Perspektive des von oben aufgenommenen Kamerabildes erheblich von der natürlichen Blickperspektive der Bedienperson unterscheidet. Aus diesen Gründen sind die bekannten Flurförderzeuge mit nach vorne gerichtetem Umgebungssensor nicht dazu geeignet, um von der Bedienperson ausschließlich aufgrund des Kamerabildes in Vorwärtsrichtung gesteuert zu werden.

[0007] Aus der US 5 738 187 ist ein Schubgabelstapler bekannt, bei dem am Hubschlitten eine Kamera vertikal bewegbar angeordnet ist. An dem Hubschlitten ist ein Gabelträger mittels eines Scherenmechanismus horizontal bewegbar, wobei am Gabelträger eine weitere Kamera vorgesehen ist, die fest am Gabelträger befestigt ist.

[0008] In der WO 2004/103882 A1 ist ein als Gegengewichtsgabelstapler ausgebildetes Flurförderzeug offenbart, wobei am Gabelträger ein Lastsensor bewegbar angeordnet ist. Der Lastsensor kann mittels eines Linearantriebs vertikal und/oder horizontal verfahren werden. Zudem kann ein Schwenk-Neige-Kopf vorgesehen werden, um den Lastsensor zu schwenken und zu neigen.

[0009] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, das von der Bedienperson aufgrund des mit dem Umgebungssensor erfassten Bildes in Vorwärtsrichtung sicher gesteuert werden kann.

[0010] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Umgebungssensor in eine Position nach unten vorgespannt ist, in der sich der Umgebungssensor unterhalb des Gabelträgers befindet, und an dem Hubgerüst ein Anschlag für den Umgebungssensor angeordnet ist, derart, dass der Umgebungssensor bei einem vollständigen Absenken des Gabelträgers relativ zum Gabelträger nach oben bewegt wird. Der Umgebungssensor ist vorzugsweise von einer Kamera gebildet. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein 3D-Sensor verwendet werden, mit dem die Entfernung zu einer Vielzahl von Umgebungspunkten ermittelt wird, sodass eine Matrix von Entfernungsdaten entsteht. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung befindet sich der Umgebungssensor unterhalb des Gabelträgers, sobald der Gabelträger um einige Zentimeter angehoben ist. Dies ist z.B. während des Fahrens mit einer auf dem Lastaufnahmemittel befindlichen Last der Fall. Die Anordnung des Umgebungssensors unterhalb des Gabelträgers ermöglicht es, den Bereich der Fahrbahn vor dem Flurförderzeug vollständig zu erfassen. Hierdurch ist es der Bedienperson möglich, das Flurförderzeug nur aufgrund des von dem Umgebungssensor aufgenommenen Bildes zu steuern. Darüber hinaus wird mit dem Umgebungssensor auch die Unterseite eines am Gabelträger befestigten Lastaufnahmemittels sowie ein gegebenenfalls vor dem Lastaufnahmemittel befindliches Regal erfasst. Dies ermöglicht es, das korrekte Einfahren des Lastaufnahmemittels in ein Regal mit dem von dem Umgebungssensor aufgenommenen Bild zu überwachen. Nur dann, wenn der Gabelträger vollständig abgesenkt wird, beispielsweise um eine Last am Boden abzusetzen, wird der Umgebungssensor von dem Anschlag relativ zum Gabelträger nach oben geschoben. Ein Aufsetzen des Umgebungssensors auf der Fahrbahn ist dadurch sicher verhindert. Aufgrund der Vorspannung des Umgebungssensors bewegt sich der Umgebungssensor relativ zum Gabelträger wieder nach unten, sobald der Gabelträger angehoben wird.

[0011] Ein optimaler Schutz des Umgebungssensors vor Beschädigungen wird dadurch erreicht, dass sich der Umgebungssensor bei vollständig abgesenktem Gabelträger vollständig innerhalb der Vertikalerstreckung des Gabelträgers befindet.

[0012] Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist zur Vorspannung des Umgebungssensors mindestens eine Feder vorgesehen, die auf den Umgebungssensor eine nach unten gerichtete Kraft ausübt. Die Feder ist an dem Gabelträger befestigt und stützt die Reaktionskraft an dem Gabelträger ab.

[0013] Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass die Vorspannung des Umgebungssensors nach unten zumindest teilweise mittels der Schwerkraft des Umgebungssensors und/oder der Schwerkraft eines mit dem Umgebungssensor verbundenen Bauteils erfolgt. Wenn der Umgebungssensor mit einem Zusatzgewicht versehen ist, kann die Gewichtskraft für die Vorspannung des Umgebungssensors nach unten ausreichen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die Vorspannung von der Gewichtskraft des Umgebungssensors gemeinsam mit der Kraft einer Feder erzeugt.

[0014] Zweckmäßigerweise ist der Anschlag an einem nicht anhebbaren Hubmast oder an einem unabhängig von dem Gabelträger anhebbaren Hubmast des Hubgerüsts angeordnet. Der nicht anhebbare Hubmast des Hubgerüsts, der auch als Standmast bezeichnet wird, befindet sich direkt hinter dem Gabelträger. Wenn der Anschlag an einem unabhängig von dem Gabelträger anhebbaren Hubmast des Hubgerüsts angeordnet ist, ist sichergestellt, dass dieser Hubmast stets später als der Gabelträger angehoben wird und stets früher als der Gabelträger abgesenkt wird.

[0015] Wie oben bereits erwähnt, erfasst der Umgebungssensor in seiner Position unterhalb des Gabelträgers einen vor dem Flurförderzeug befindlichen Abschnitt der Fahrbahn. Aus Sicherheitsgründen ist es dabei besonders wichtig, dass auch der Bereich direkt vor dem Flurförderzeug von dem Umgebungssensor erfasst wird.

[0016] Der Umgebungssensor ist mit einem an dem Fahrerplatz des Flurförderzeugs angeordneten Bildschirm verbunden. Der Bildschirm gibt dabei ohne Zeitverzögerung das mit dem Umgebungssensor aufgenommene Bild wieder. Vorzugsweise ist der Bildschirm am Fahrerplatz des Flurförderzeugs direkt vor der Bedienperson angeordnet. Damit der Bildschirm möglichst wenig Bauraum beansprucht, ist er vorzugsweise als Flachbildschirm ausgeführt.

[0017] Der Umgebungssensor erfasst in seiner Position innerhalb der Vertikalerstreckung des Gabelträgers eine mit dem Gabelträger angehobene Last. Der Umgebungssensor kann damit auch eingesetzt werden, um auf dem Lastaufnahmemittel befindliche Lasten, wie beispielsweise Paletten zu identifizieren.

[0018] Diese Funktion kann weiter verbessert werden, indem der Umgebungssensor mit einem Mittel zum Identifizieren einer Last, beispielsweise einem RFID-Empfänger und/oder mit einem Barcode-Scanner in Wirkverbindung steht. RFID-Empfänger und Barcode-Scanner werden in Lagerverwaltungssystemen eingesetzt, um Paletten und die auf den Paletten befindlichen Waren zu identifizieren. Die so ermittelten Daten können gemeinsam mit den mit dem Umgebungssensor gewonnenen Informationen einem Lagerverwaltungssystem zugeführt werden.

[0019] Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass das Flurförderzeug mindestens einen weiteren, nach hinten gerichteten Umgebungssensor aufweist. Auch dieser weitere Umgebungssensor ist vorzugsweise als Kamera ausgeführt. Wenn mit dem Flurförderzeug rückwärts gefahren wird, kann das auf dem Bildschirm dargestellte Bild automatisch auf den nach hinten gerichteten Umgebungssensor umgeschaltet werden. Mit dem erfindungsgemäßen Flurförderzeug ist dann sowohl ein Vorwärtsfahren, als auch ein Rückwärtsfahren anhand der mit dem Umgebungssensor aufgenommenen Bilder möglich.

[0020] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt

Figur 1

den vorderen Abschnitt eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs mit angehobenem Gabelträger,

Figur 2

die Anordnung gemäß Fig. 1 mit vollständig abgesenktem Gabelträger.

[0021] Figur 1 zeigt den vorderen Abschnitt eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs. Zu erkennen sind das Vorderteil eines Rahmens 1 des Flurförderzeugs, an dem ein Vorderrad 12 angeordnet ist und ein Standmast 2 eines Hubgerüsts mittels eines Mastlagers 3 schwenkbar um eine Querachse des Flurförderzeugs gelagert ist. Ein mit gestrichelten Linien dargestellter Ausfahrmast 4 ist an dem Standmast 2 in vertikaler Richtung verschiebbar geführt. An dem Ausfahrmast 4 wiederum ist ein Gabelträger 5 in vertikaler Richtung verschiebbar geführt. Der Gabelträger 5 dient zur Aufnahme eines beispielsweise als Lastgabel ausgeführten Lastaufnahmemittels 6.

[0022] Erfindungsgemäß ist an dem Gabelträger 5 ein als Kamera ausgeführter Umgebungssensor 7 befestigt, die mit Führungselementen 8 relativ zum Gabelträger 5 in vertikaler Richtung verschiebbar ist. Zwischen dem Gabelträger 5 und der Kamera 7 ist eine Feder 13 angeordnet, die auf die Kamera 7 eine nach unten gerichtete Druckkraft ausübt und damit die Kamera 7 nach unten vorspannt. Die relativ zum Standmast 2 tiefste Position der Kamera 7 ist durch einen am Standmast angeordneten Anschlag 9 definiert

[0023] In der Abbildung gemäß Fig. 1 ist der Gabelträger 5 um ca. 20-30 cm angehoben. Die Kamera 7 befindet sich relativ zum Gabelträger 5 in der tiefstmöglichen Position. Gleichzeitig steht ein Bauteil 7a der Kamera 7 an dem Anschlag 9 an. In dieser geringfügig angehobenen Position des Gabelträgers 5 besitzt die Kamera 7 eine freie Blickrichtung 10 nach vorne. Wenn, ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Position, der Gabelträger 5 weiter angehoben wird, bewegt sich die Kamera 7 gemeinsam mit dem Gabelträger 5 nach oben. Das Bauteil 7a hebt dabei von dem Anschlag 9 ab.

[0024] Wenn hingegen der Gabelträger 5 ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Position abgesenkt wird, bestimmt der Anschlag 9 die vertikale Position der Kamera 7. Die Kamera 7 wird dabei relativ zum Gabelträger 5 nach oben geschoben, wobei sie ihre vertikale Position relativ zum Standmast 2 nicht verändert. Es ist dadurch ausgeschlossen, dass die Kamera mit der Fahrbahn 11 in Kontakt tritt.

[0025] Figur 2 zeigt die Anordnung gemäß Fig. 1, wobei sich der Gabelträger 5 in seiner tiefstmöglichen Position befindet und die Kamera 7 durch den Anschlag 9 nach oben geschoben ist. Die Kamera befindet sich dabei vollständig innerhalb der Vertikalerstreckung des Gabelträgers 5.

[0026] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Anordnung einer Kamera 7 unterhalb einer mit dem Lastaufnahmemittel 6 aufgenommenen Last. Diese Kameraposition gewährleistet eine vollständige Erfassung der Fahrbahn 11 vor dem Flurförderzeug. Der Erfassungswinkel zur Seite kann weiter erhöht werden, indem zwei oder mehr Kameras 7 vorgesehen sind. Die Kamera 7 befindet sich immer dann unterhalb des Gabelträgers 5, wenn dies aufgrund der Position des Gabelträgers 5 möglich ist. Nur dann, wenn der Gabelträger 5 vollständig abgesenkt ist, hat die Kamera 7 keinen freien Blick auf die Fahrbahn 11. Die erfindungsgemäße Anordnung ist besonders einfach realisierbar und erfordert keine zusätzlichen Stellglieder und keinen zusätzlichen Steuerungsaufwand zum Bewegen der Kamera 7.

Ansprüche

1. Flurförderzeug, insbesondere Gegengewichtsgabelstapler, mit einem im Bereich eines Hubgerüsts angeordneten, in Vorwärtsfahrtrichtung gerichteten, beispielsweise als Kamera ausgeführten Umgebungssensor (7), wobei der Umgebungssensor (7) in vertikaler Richtung bewegbar an einem Gabelträger (5) des Hubgerüsts befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungssensor (7) in eine Position nach unten vorgespannt ist, in der sich der Umgebungssensor (7) unterhalb des Gabelträgers (5) befindet, und an dem Hubgerüst ein Anschlag (9) für den Umgebungssensor (7) angeordnet ist, derart, dass der Umgebungssensor (7) bei einem vollständigen Absenken des Gabelträgers (5) relativ zum Gabelträger (5) nach oben bewegt wird.

2. Flurförderzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Umgebungssensor (7) bei vollständig abgesenktem Gabelträger (5) vollständig innerhalb der Vertikalerstreckung des Gabelträgers (5) befindet.

3. Flurförderzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vorspannung des Umgebungssensors (7) mindestens eine Feder (13) vorgesehen ist, die auf den Umgebungssensor (7) eine nach unten gerichtete Kraft ausübt.

4. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung des Umgebungssensors (7) nach unten zumindest teilweise mittels der Schwerkraft des Umgebungssensors (7) und/oder der Schwerkraft eines mit dem Umgebungssensor (7) verbundenen Bauteils erfolgt.

5. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (9) an einem nicht anhebbaren Hubmast (2) oder an einem unabhängig von dem Gabelträger (5) anhebbaren Hubmast des Hubgerüsts angeordnet ist.

6. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungssensor (7) in seiner Position unterhalb des Gabelträgers (5) einen vor dem Flurförderzeug befindlichen Abschnitt der Fahrbahn (11) erfasst.

7. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungssensor (7) mit einem an dem Fahrerplatz des Flurförderzeugs angeordneten Bildschirm verbunden ist.

8. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungssensor (7) in seiner Position innerhalb der Vertikalerstreckung des Gabelträgers (5) eine mit dem Gabelträger (5) angehobene Last erfasst.

9. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungssensor (7) mit einem Mittel zum Identifizieren einer Last, beispielsweise einem RFID-Empfänger und/oder mit einem Barcode-Scanner in Wirkverbindung steht.

10. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Flurförderzeug mindestens einen weiteren, nach hinten gerichteten Umgebungssensor (7) aufweist.

Claims

1. Industrial truck, in particular counterweight fork-lift truck, having an ambient sensor (7) which is arranged in the region of a lifting frame, is directed in the forward driving direction and is configured, for example, as a camera, the ambient sensor (7) being fastened to a fork carrier (5) of the lifting frame such that it can be moved in the vertical direction, characterized in that the ambient sensor (7) is prestressed downward into a position, in which the ambient sensor (7) is situated below the fork carrier (5), and a stop (9) for the ambient sensor (7) is arranged on the lifting frame in such a way that the ambient sensor (7) is moved upward relative to the fork carrier (5) if the fork carrier (5) is lowered completely.

2. Industrial truck according to Claim 1, characterized in that the ambient sensor (7) is situated completely within the vertical extent of the fork carrier (5) when the fork carrier (5) is lowered completely.

3. Industrial truck according to Claim 1 or 2, characterized in that, in order to prestress the ambient sensor (7), at least one spring (13) is provided which exerts a downwardly directed force on the ambient sensor (7).

4. Industrial truck according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the ambient sensor (7) is prestressed downwards at least partially by means of the weight of the ambient sensor (7) and/or by means of the weight of a component which is connected to the ambient sensor (7).

5. Industrial truck according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the stop (9) is arranged on a lifting mast (2) which cannot be raised or on a lifting mast of the lifting frame, which lifting mast can be raised independently of the fork carrier (5).

6. Industrial truck according to one of Claims 1 to 5, characterized in that, in its position below the fork carrier (5), the ambient sensor (7) detects a section of the roadway (11), which section is situated in front of the industrial truck.

7. Industrial truck according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the ambient sensor (7) is connected to a display screen which is arranged at the driver's compartment of the industrial truck.

8. Industrial truck according to one of Claims 1 to 7, characterized in that, in its position within the vertical extent of the fork carrier (5), the ambient sensor (7) detects a load which is raised with the fork carrier (5).

9. Industrial truck according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the ambient sensor (7) is operatively connected to a means for identifying a load, for example an RFID receiver, and/or to a barcode scanner.

10. Industrial truck according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the industrial truck has at least one further ambient sensor (7) which is directed rearwards.

Revendications

1. Chariot de manutention, notamment gerbeur à fourche et à contrepoids, comprenant un détecteur d'environnement (7) disposé dans la zone d'un chevalet de levage, dirigé dans le sens de la marche avant et réalisé par exemple sous la forme d'une caméra, le détecteur d'environnement (7) étant fixé à un porte-fourche (5) du chevalet de levage de manière à pouvoir se déplacer dans le sens vertical, caractérisé en ce que le détecteur d'environnement (7) est précontraint dans une position vers le bas dans laquelle le détecteur d'environnement (7) se trouve au-dessous du porte-fourche (5) et une butée (9) pour le détecteur d'environnement (7) est montée sur le chevalet de levage de sorte que le détecteur d'environnement (7) soit déplacé vers le haut par rapport au porte-fourche (5) en cas d'abaissement complet du porte-fourche (5).

2. Chariot de manutention selon la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur d'environnement (7) se trouve totalement à l'intérieur de la projection verticale du porte-fourche (5) lorsque le porte-fourche (5) est entièrement abaissé.

3. Chariot de manutention selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins un ressort (13) est prévu pour la précontrainte du détecteur d'environnement (7), lequel exerce sur le détecteur d'environnement (7) une force dirigée vers le bas.

4. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la précontrainte du détecteur d'environnement (7) vers le bas s'effectue au moins en partie au moyen de la force de gravité du détecteur d'environnement (7) et/ou de la force de gravité d'un composant relié avec le détecteur d'environnement (7).

5. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la butée (9) est disposée sur un mât de levage (2) non soulevable ou sur un mât de levage du chevalet de levage qui peut être levé indépendamment du porte-fourche (5).

6. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le détecteur d'environnement (7), dans sa position au-dessous du porte-fourche (5), détecte une portion de la voie de circulation (11) qui se trouve devant le chariot de manutention.

7. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le détecteur d'environnement (7) est relié avec un écran disposé sur le poste de conduite du chariot de manutention.

8. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le détecteur d'environnement (7), dans sa position à l'intérieur de la projection verticale du porte-fourche (5), détecte une charge soulevée avec le porte-fourche (5).

9. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le détecteur d'environnement (7) est en liaison active avec un moyen d'identification d'une charge, par exemple un récepteur RFID et/ou un lecteur de code à barres.

10. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le chariot de manutention présente au moins un détecteur d'environnement (7) supplémentaire dirigé vers l'arrière.

Zeichnung