EP4070704B1 - Basisstation für ein bodenbearbeitungsgerät sowie system aus einer basisstation und einem bodenbearbeitungsgerät - Google Patents

Basisstation für ein bodenbearbeitungsgerät sowie system aus einer basisstation und einem bodenbearbeitungsgerät

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EP4070704B1
EP4070704B1 EP21167390.0A EP21167390A EP4070704B1 EP 4070704 B1 EP4070704 B1 EP 4070704B1 EP 21167390 A EP21167390 A EP 21167390A EP 4070704 B1 EP4070704 B1 EP 4070704B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
base station
floor
treatment device
guide
guiding extension
Prior art date
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Active
Application number
EP21167390.0A
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English (en)
French (fr)
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EP4070704A1 (de
Inventor
Björn Soika
Philip Montag
Helmut SCHÖNHOFF
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Vorwerk and Co Interholding GmbH
Original Assignee
Vorwerk and Co Interholding GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Vorwerk and Co Interholding GmbH filed Critical Vorwerk and Co Interholding GmbH
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Priority to CN202210369384.9A priority patent/CN115191885A/zh
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Application granted granted Critical
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    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4091—Storing or parking devices, arrangements therefor; Means allowing transport of the machine when it is not being used
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    • A47L2201/02—Docking stations; Docking operations
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    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/02—Docking stations; Docking operations
    • A47L2201/024—Emptying dust or waste liquid containers

Definitions

  • the invention relates to a base station for performing a service operation on a soil cultivation implement, wherein the base station has a basic housing with a guide arm having a predominantly longitudinal extension for guiding a docking movement of the soil cultivation implement, wherein the guide arm has a surface traversable by the soil cultivation implement with at least two electrical contacts for connection with corresponding electrical contacts of the soil cultivation implement, wherein the surface has two guide elements positioned in front of the electrical contacts and spaced apart from each other with respect to the docking movement of the soil cultivation implement directed along the longitudinal extension of the guide arm.
  • the invention relates to a system comprising such a base station and a self-propelled soil cultivation device, wherein the soil cultivation device has a device housing, a suction chamber and a suction blower for drawing material into the suction chamber, wherein an underside of the device housing facing the guide arm of the base station has two drive wheels, at least one support roller, at least two electrical contacts, a suction interface in flow connection with the suction chamber, a soil cultivation element and a protective grid covering the soil cultivation element in the direction of the guide arm of the base station.
  • the base station can, for example, be configured to charge a battery of the soil cultivation equipment, empty a suction chamber of the soil cultivation equipment, or perform similar tasks.
  • floor cultivation machines are used, for example, in households or office environments for automated floor cultivation, such as floor cleaning and/or floor maintenance.
  • the machines are driven by electrically powered drive wheels.
  • tillage equipment can autonomously travel to a base station for servicing.
  • tillage equipment known in the prior art uses software solutions that control the docking of the tillage equipment at the base station. It is also known to equip the base station with a mechanical guide device along which sections of the docking tillage equipment can be aligned.
  • the printed matter EP 3 505 036 B1 Disclosing, for example, a base station and a cleaning device that automatically docks to the base station.
  • the base station has a platform with charging contacts for charging a battery of the cleaning device and a ramp for lifting the front of the cleaning device.
  • the cleaning device can be moved from an approach position, in which the cleaning device is spaced from the front of the platform, to a docked position, in which the cleaning device is on the platform and the charging contacts of the base station engage with the charging contacts of the cleaning device. This occurs when the cleaning device moves from the approach position to the docked position, follows the ramp, and a cleaning module is lifted over the charging contacts of the base station.
  • ribs on the base station engage with corresponding recesses on the cleaning device's housing.
  • the EP 3 236 827 B1 reveals a base station with guide elements that rise in the direction of the docking movement of the soil cultivation implement.
  • a disadvantage of the aforementioned systems and base stations is that contact between corresponding adjustment elements (ribs and recesses) only occurs the moment the cleaning device reaches its final position on the base station. This severely limits the range and time available for fine-tuning, potentially leading to misalignment of the cleaning device, particularly a rib becoming misaligned in its corresponding recess.
  • the object of the invention is therefore to improve the docking result of the soil cultivation device at the base station, in particular to fine-tune the interfaces of the soil cultivation device relative to the corresponding interfaces of the base station.
  • each guide element viewed in the direction of the longitudinal extension of the guide boom, has a chamfered side edge which has at least one has an inclined edge section that is not oriented orthogonally to the surface of the guide arm, wherein the inclined edge section extends in a direction that is oriented orthogonally to the longitudinal extent of the guide arm.
  • the base station now features a fine adjustment mechanism for aligning the tillage implement with the base station, achieved through the guide elements.
  • This fine adjustment is effective transversely to the direction of the docking movement.
  • the further geometric design of the guide arm preferably provides a preliminary, coarse alignment of the tillage implement to ensure that corresponding sections of the tillage implement come into contact with the chamfered side edges of the guide elements, thus achieving precise mechanical guidance of the tillage implement orthogonal to the longitudinal extent of the guide arm.
  • the guide elements can be formed integrally with the guide arm, for example, by injection molding.
  • the guide elements can be glued, screwed, or similarly attached to the guide boom.
  • the guide elements can be flat, planar components with a triangular shape.
  • the surface plane of the guide elements is preferably orthogonal to the longitudinal extent of the guide boom, or orthogonal to the direction in which the soil cultivation implement moves on the surface of the guide boom during the docking movement.
  • the guide elements can also have guide ramps that oppose the docking movement. This allows a side edge of the guide element to be angled in such a way that it provides a slight ramp for a sliding section of the tillage implement. This allows for both a slight lifting of the tillage implement and fine centering in the direction of the docking movement. It is also recommended that two guide elements of the base station be designed and arranged symmetrically to each other, with the plane of symmetry preferably lying longitudinally on a geometric center line of the base station's guide arm.
  • the inclined edge section of the guide element forms an angle between 30° and 60° with the surface of the guide arm. Angles in this proposed range are particularly suitable for optimally aligning the soil cultivation implement, which bears its weight on the guide elements.
  • the speed of the fine-tuning process is slowed by the fact that the side edge of the guide element is not nearly perpendicular to the guide arm, which would otherwise lead to a sudden drop of the previously raised section of the soil cultivation implement.
  • the angle can be approximately 45°. 45° ⁇ 5° is especially preferred.
  • the opposite side edges of the guide element each have a beveled edge section.
  • the guide element has a beveled edge section in two opposite directions, which are oriented orthogonally to the docking direction.
  • the guide element is designed such that it stands on the surface of the guide arm like an upright triangle – or other polygon with an odd number of vertices – with one apex pointing upwards.
  • the angles of the beveled edge sections of the guide elements can be either the same or different from each other.
  • the guide element has only a single beveled edge section on one side edge, while the opposite side edge has several beveled edge sections with different angles, or one beveled edge section and one edge section that stands orthogonally on the surface of the guide arm.
  • the specific design of the guide element can be optimally adapted to corresponding sub-areas of the soil cultivation implement in order to achieve perfect fine-tuning during the docking movement.
  • the guide element have an end stop on the side opposite the docking movement of the tillage implement for contacting a corresponding stop element of the tillage implement.
  • the end stop is opposite to the docking movement of the tillage implement and projects beyond the surface of the guide element, so that a corresponding section of the tillage implement, in an end position, preferably only rests against the end stop, but not against the entire frontal surface of the guide element.
  • the end stop can It should also be designed in such a way that it is wedge-shaped and can engage in a corresponding recess on the soil cultivation implement.
  • the end stop defines the final position of the tillage implement at the base station.
  • contact between the end stops of two guide elements occurs with a time delay, for example, if the tillage implement does not reach the guide elements parallel to a symmetry line of the guide boom during the docking movement.
  • Final alignment of the tillage implement then takes place using the previously described chamfered side edges of the guide elements, whereby the drive wheels of the tillage implement are driven until all end stops of the tillage implement and base station meet.
  • the drive wheels of the tillage implement continue to be driven until the docking process is finally completed and can be detected by a detection device on the base station and/or the tillage implement based on the conductive connection of the electrical contacts.
  • the surface of the guide boom has a suction interface which, with respect to the docking movement of the tillage implement along the longitudinal extent of the guide boom, is located upstream of the guide elements.
  • the base station is configured to extract material from a suction chamber of the tillage implement.
  • the base station preferably has its own blower, which can generate a negative pressure at the suction interface.
  • the suction interfaces of the base station and the tillage implement are preferably airtight, allowing material to be drawn from the tillage implement's suction chamber into a corresponding suction chamber of the base station.
  • the previously proposed fine-tuning of the tillage implement at the base station allows the suction interfaces to be optimally aligned, preventing any loss of suction flow.
  • the suction interfaces or suction channels can be precisely aligned.
  • a sealing lip can be used to enhance the seal.
  • the sealing lip is protected from wear during the docking process and compensates for any misalignment of the suction interfaces relative to each other. This is because the shape of the guide arm and the guide elements prevents the interfaces of the base station and tillage implement from contacting each other until the final position has been reached.
  • the suction interface on the guide arm can be positioned between two functional surfaces rising from the guide arm.
  • the suction interface is thus recessed in a notch between two opposing sections of the guide arm. This protects the suction interface and its seal from contact with the underside of the tillage implement when passing over it.
  • the recessed position of the suction interface ensures that the connection between the suction interface of the base station and the corresponding suction interface of the tillage implement only occurs at the very last moment of the tillage implement's docking movement in its final position. This not only protects the sealing element from horizontal friction during the docking movement but also prevents the sealing element from flipping over, thus ensuring a secure connection.
  • the connection between the corresponding extraction interfaces could otherwise become leaky.
  • the surface of the guide boom may have tracks for each drive wheel of the tillage implement to travel on, and a functional surface formed between the tracks and rising above them for travel by at least one support roller of the tillage implement.
  • This functional surface has a ramp extending in the direction of the tillage implement's docking movement, with an ascending flank and a descending flank. The descending flank is positioned in front of the guide elements in relation to the direction of the tillage implement's docking movement.
  • the guide boom thus has different guide planes for the drive wheels of the tillage implement on the one hand, and for the at least one support roller on the other.
  • the suction interface is preferably lowered relative to the functional surface.
  • Both the driving tracks and the functional surface preferably have a positive incline in the docking direction, with the inclines of the driving tracks and the functional surface being different from each other, such that the incline of the functional surface is greater than the incline of the driving tracks, at least in a section along the longitudinal extent of the guide boom.
  • Both the driving tracks and the functional surface can have several sections of varying steepness in a direction parallel to the longitudinal extent of the guide boom.
  • the guide boom is thus designed such that the support roller is spaced relative to the drive wheels, resulting in a leading section of the tillage implement, supported by the support roller, being higher than the drive wheels.
  • the suction interface of the tillage implement is located, with respect to the docking direction of the tillage implement, between a section connecting the two drive wheels. Straight and the support roller.
  • the guide arm tracks can be structured, for example, with a studded surface.
  • the structure is preferably designed to correspond to a structure of the drive wheels of the tillage implement, so that the corresponding profiles can engage with each other. This ensures that the tillage implement has sufficient traction to reach its end position, even if the guide arm of the base station is heavily soiled.
  • each travel path is laterally bounded by at least one flank of the functional surface running lengthwise along the guide boom.
  • the flanks of the guide boom serve for an initial, rough alignment of the tillage implement relative to the base station.
  • the tillage implement approaches the base station from an arbitrary angle and not parallel to the longitudinal axis of the guide boom, resulting in a non-zero angle between an imaginary central axis of the tillage implement and the base station.
  • the first drive wheel of the tillage implement in the docking direction contacts the flank of the functional surface with its inner flank. This causes the forward movement of this drive wheel to be disrupted, resulting in increased slippage.
  • the direction of the tillage implement changes around the drive wheel contacting the flank of the functional surface until the tillage implement has rotated so far that the free
  • the movable drive wheel can then rotate again without increased resistance. This allows the drive wheel to also engage in a track of the base station. The docking movement of the tillage implement at the base station can then continue.
  • the invention further proposes a system comprising such a base station and a self-propelled soil cultivation device.
  • the soil cultivation device includes a housing, a material collection chamber, and a suction blower for drawing material into the chamber.
  • the underside of the housing, facing the guide arm of the base station, has two drive wheels, at least one support roller, at least two electrical contacts, a suction interface in flow connection with the material collection chamber, a soil cultivation element, and a protective grille covering the soil cultivation element in the direction of the guide arm of the base station.
  • the base station of the system can be configured according to one of the aforementioned embodiments.
  • the base station is configured to correspond to the soil cultivation device in such a way that the soil cultivation device can receive service input from the base station, for example, charging a battery of the soil cultivation device via corresponding electrical contacts between the base station and the soil cultivation device. Furthermore, the base station and the tillage implement have corresponding suction ports, allowing the base station to draw material from a suction chamber of the tillage implement.
  • the guide arm of the base station is designed so that the tillage implement comes to rest on the guide arm in a position where the electrical contacts and suction ports of the tillage implement and base station are optimally aligned.
  • the base station is equipped with [missing information - likely a specific feature or function] to facilitate the initial alignment of the tillage implement on the guide arm.
  • the previously described driving tracks, functional area, and guide elements Corresponding to these are the drive wheels, at least one support roller, and the protective grille for the soil cultivation element on the soil cultivation implement.
  • the protective guard when the soil cultivation implement is docked to the base station, has protective lamellae oriented parallel to the longitudinal extension of the guide boom.
  • These lamellae are assigned to the guide elements of the guide boom in such a way that they slide along a beveled side edge of the guide element as the soil cultivation implement moves along the guide boom in the docking direction.
  • the protective lamellae of the guard can be curved, in particular, convexly in the direction of the soil surface to be cleaned or the surface of the guide boom.
  • the protective lamellae can be oriented parallel to each other, preferably also parallel to the longitudinal extension of the guide boom of the base station and thus parallel to the direction of movement of the tillage implement during the docking movement.
  • Adjacent protective lamellae can have a distance between them that is less than the width of the contacting guide element, so that two adjacent protective lamellae slide equally on the same guide element, with a first protective lamella resting on a first inclined edge section of the guide element, and a second protective lamella resting on a second inclined edge section.
  • the guide element is located opposite the first edge section, i.e., it slopes in the opposite direction.
  • the system is designed such that the electrical contacts, the extraction interface, the guide tracks, the functional surface, and the guide elements of the base station arranged on the surface of the guide boom are designed and arranged correspondingly to the electrical contacts, the extraction interface, the drive wheels, the at least one support roller, and the protective grille of the soil cultivation implement, such that a section of the implement housing advancing during the docking movement is raised relative to the drive wheels under the support roller's support on the ascending flank of the functional surface, and the protective grille, when the support roller is subsequently supported on the descending flank of the functional surface, comes into contact with the inclined edge sections of the guide elements and slides along them while continuing the docking movement until the electrical contacts and the extraction interface of the soil cultivation implement are connected to the electrical contacts and the extraction interface of the base station.
  • the base station thus has precise guide devices at several spatially separated locations for aligning the electrical contacts and preferably also suction interfaces of the tillage implement and the base station.
  • the tillage implement can be moved into a precise end position on the guide arm of the base station.
  • the tillage implement moves towards the base station from an arbitrary, undefined angle.
  • the tillage implement is guided into the track of the guide boom by the longitudinal extension of the base station's guide arm as soon as one of its drive wheels contacts the edge of the working surface.
  • typically only one drive wheel initially makes contact with the guide arm, causing this wheel to be impeded in its forward movement and experience increased slippage. Since the other drive wheel can rotate freely, the tillage implement rotates around the wheel that is in contact with the edge until it has rotated far enough that the previously locked drive wheel can also rotate again without increased resistance.
  • the front of the implement is progressively raised by the functional surface. This occurs as the support roller, positioned on the underside of the implement housing, rolls across the surface.
  • the incline of the functional surface is designed to raise the front of the implement sufficiently to ensure, for example, that the weight of the implement never rests on functional elements located within the tillage element and thus also the protective guard, such as sealing lips, which could otherwise lead to increased wear.
  • the support roller of the tillage implement rolls down the descent slope of the working surface, causing the leading front of the tillage implement to sink downwards and the protective slats of the guard onto the
  • the guide elements provide the angled edge sections. Due to the preceding, rough alignment of the tillage implement by guiding the drive wheels via the flank of the functional surface, the tillage implement is already sufficiently aligned to ensure that the protective slats of the guard engage the angled edge section of the associated guide element, thus achieving precise mechanical guidance orthogonal to the direction of the docking movement.
  • the final position of the tillage implement, in which the electrical contacts and extraction interfaces of the tillage implement and base station are connected, is defined by the contact of the tillage implement's stop element with the end stop of the base station. If necessary, contact at the end stops of two guide elements of the base station occurs with a time offset when the tillage implement reaches the fine adjustment with an angular difference. The final adjustment then takes place while the tillage implement's drive wheels continue to rotate until both end stops are in contact. Until the tillage implement reaches the docking position, its electrical contacts are held above the base station's electrical contacts by the support roller located on the descent slope of the functional surface.
  • the tillage implement's drive wheels then continue to rotate until the docking movement is complete and detected by an electrically conductive connection between the base station's electrical contacts and the tillage implement.
  • the connection of the suction interfaces occurs simultaneously with the support roller's descent slope and thus also simultaneously with the connection of the electrical contacts.
  • the figures show a possible embodiment of a system according to the invention, as well as a base station 1 according to the invention and a correspondingly designed soil cultivation implement 2. It is understood, however, that the base station 1 and the soil cultivation implement 2 They may also be designed differently, but it is essential that the base station 1 and the soil cultivation device 2 are designed to correspond to each other in such a way that the soil cultivation device 2 can dock optimally with the base station 1 in order to receive a service activity from the base station 1.
  • the floor cultivation device 2 is, for example, designed as a self-propelled cleaning robot, namely, for example, a vacuum robot.
  • the floor cultivation device 2 has a floor cultivation element 26, namely, for example, a cleaning roller rotating about a horizontal axis, as well as two motor-driven drive wheels 16, which are aligned concentrically to each other.
  • the floor cultivation device 2 has support rollers 18, which are arranged directly behind the floor cultivation element 26.
  • the tillage implement 2 has an accumulator (not shown) that supplies the energy required to drive the drive wheels 16 and the rotating tillage element 26, as well as potentially other electronic and electrical components of the tillage implement 2.
  • the tillage implement 2 also has a control unit for navigation and self-localization within its environment. This control unit receives data from an environmental detection device.
  • the detection device may, for example, include a laser distance sensor that measures distances to obstacles in the vicinity of the tillage implement 2. From these distances, the control unit can then create an environmental map, which serves for navigation and self-localization of the tillage implement 2.
  • the tillage implement 2 may have other sensors, such as an odometry sensor, which measures the movement of the tillage implement. 2 measures one or more contact sensors, ultrasonic sensors or others.
  • the base station 1 has a base housing 3 and a guide boom 4 extending from the base housing 3 in a plate-like fashion onto a ground surface.
  • the guide boom 4 provides a surface 5 onto which the soil cultivation implement 2 can drive and into a docked end position at the base station 1.
  • Figure 1 shows the base station 1 with the guide boom 4 in a perspective top view.
  • the guide boom 4 has a free end section, which is preferably beveled to facilitate the movement of the soil cultivation implement 2 over the guide boom 4.
  • consecutive surfaces 29, 30 of the guide boom 4 have inclines of 28° and 2°, respectively.
  • a slope between 25° and 35° is particularly preferred for the first surface 29 to allow for easy access of the soil cultivation implement 2.
  • an edge running parallel to a longitudinal extension of the guide boom 4 is also beveled.
  • the guide arm 4 provides several interfaces for coupling with the soil cultivation device 2, namely two electrical contacts 6 and a suction interface 14.
  • the electrical contacts 6 serve to connect to corresponding electrical contacts 7 on a lower surface 24 of a housing 23 of the soil cultivation device 2.
  • the suction interface 14 serves to connect to a suction interface 25 of the soil cultivation device 2, so that material can be transferred from a suction chamber (not shown) of the soil cultivation device 2 to a corresponding suction chamber of the base station 1.
  • this suction chamber is located in the base housing 3 of the base station 1.
  • the guide arm 4 provides on its surface 5 Tracks 15 are provided for the drive wheels 16 of the soil cultivation implement 2, which force the soil cultivation implement 2 in a predetermined direction onto the guide boom 4. Between the tracks 15, a functional surface 17 is formed that is raised above the level of the tracks 15 and serves for the rolling of the support rollers 18 of the soil cultivation implement 2.
  • the functional surface 17 has flanks 22 which serve, on the one hand, to define the associated travel track 15, and on the other hand, to roughly align the tillage implement 2 relative to the guide boom 4 of the base station 1. If the tillage implement 2 approaches the guide boom 4 at an angle, such that the direction of rotation of the drive wheels 16 does not correspond to the orientation of the travel track 15, the leading drive wheel 16 first collides with the flank 22 of the functional surface 17. The tillage implement 2 is then rotated by the exclusive rotation of the other drive wheel 16 until both drive wheels 16 each contact a flank 22 of the functional surface 17. The tillage implement 2 can then follow the docking direction defined by the travel tracks 15.
  • the flank 22 can have different angles to a longitudinal direction of the guide boom 4, for example, it can be divided into different sections that enclose differing angles to the longitudinal direction. In the docking direction, these angles are, for example, 37°, 11° and 0°.
  • the functional surface 17, on which the support rollers 18 roll, has a ramp 19 with an ascending flank 20 and a descending flank 21. Between the ascending flank 20 and the descending flank 21, the functional surface 17 is preferably horizontal.
  • the descending flank 21 has an inclination of, for example, approximately 60° to the horizontal or to the plane of the plateau of the functional surface 17.
  • the tracks 15 of the guide boom 4 also rise towards the end position on the guide boom 4 intended for the soil cultivation implement 2.
  • Behind the descending flank 21 of the functional area 17, the surface 5 of the guide boom 4 has two adjacent guide elements 8, which serve for fine centering of the soil cultivation implement 2 on the base station 1.
  • the guide elements 8 are in the Figures 5 and 6 shown in more detail.
  • Each of the guide elements 8 has a flat side 11, which opposes the docking movement of the soil cultivation implement 2, as well as side edges 9, each of which has an inclined edge section 10.1, 10.2.
  • the guide elements 8 are located on the surface 5 of the guide boom 4, as shown in Figure 4
  • the guide elements 8 are shown positioned relative to each other such that they are arranged symmetrically about a center line of the base station 1.
  • the two longer inclined edge sections 10.1 of the guide elements 8 point outwards, i.e., away from each other, while the side edge 9 with the shorter inclined edge section 10.2 points inwards, i.e., towards the other guide element 8.
  • An angle ⁇ between the surface 5 of the guide arm 4 and the longer inclined edge section 10.1 or the shorter edge section 10.2 is preferably between 30° and 60°, here for example 45° in each case.
  • the further edge section 10.3 is perpendicular to the surface 5 of the guide arm 4.
  • the guide elements 8 are not only angled transversely to the direction of movement of the soil cultivation implement 2, but also in the direction of movement, so that a part of the soil cultivation implement 2 contacting the side edges 9 is optimally guided.
  • the Figures 3 and 8 Figure 1 shows a bottom view of the soil cultivation implement 2.
  • the implement housing 23, in particular the underside 24 of the soil cultivation implement 2 is designed correspondingly to the base station 1 such that the electrical contacts 7 and the suction interface 25 can be optimally connected to the elements of the base station 1.
  • the soil cultivation implement 2 has two drive wheels 16, the soil cultivation element 26 designed as a rotating bristle roller, and two Support rollers 18 are mounted, which are arranged offset inwards with respect to the rolling tracks of the drive wheels 16.
  • the soil cultivation element 26 is further covered by a protective grid 27, which, as in Figure 8
  • the protective lamellae 28 are convexly curved outwards and aligned parallel to each other.
  • Each protective lamella 28 is also assigned a stop element 13, which can abut the end stop 12 of the guide elements 8 as soon as the docked end position of the soil cultivation implement 2 is reached.
  • FIG. 3 The arrangement of the components on the underside 24 of the housing 23 of the tillage implement 2 is shown such that the tillage element 26 with the protective grille 27 is positioned between the electrical contacts 7 and the support rollers 18. Furthermore, the support rollers 18 are located, relative to the direction of travel of the tillage implement 2, between the tillage element 26 and the drive wheels 16. The suction port 25 trails the tillage element 26 and the support rollers 18 and is located approximately midway between the two drive wheels 16.
  • the tracks 15 of the base station 1 can also be provided with a structure, such as knobs or ribs, into which a corresponding structure on the rolling circumference of the respective drive wheel 16 can engage. This results in better traction of the drive wheels 16 on the surface 5 of the guide boom 4. While the soil cultivation implement 2 rolls along the rising tracks 15, the support rollers 18 also roll on the guide boom 4, specifically on the functional surface 17, which is raised above the tracks 15. Since the ramp 19 of the functional surface 17 has a steeper incline than the tracks 15, the leading section of the soil cultivation implement 2, which also carries the soil cultivation element 26, is lifted. While the support rollers 18 are still on the rising slope 20 of the ramp 19, the electrical contacts 7 and the soil cultivation element 26 protrude with the The protective grid 27 extends beyond the functional surface 17.
  • a structure such as knobs or ribs
  • the front of the tillage implement 2 tilts downwards towards the guide elements 8, whereby the protective slats 28 of the protective grid 27 come into contact with the inclined edge sections 10.2.
  • the protective slats 28 are pushed over the inclined edge sections 10.2 and then slide downwards on the vertical edge sections 10.3.
  • the protective slats 28 are simultaneously fine-tuned in a direction orthogonal to the docking movement until finally the stop elements 13 of the tillage implement 2 come into contact with the end stops 12 of the guide elements 8.
  • the protective lamellae 28 of the protective grid 27 can initially lower onto the outer edge sections 10.1 of the guide elements 8. As the tillage implement 2 continues its docking movement, the protective lamellae 28 can then move beyond the highest point of the guide element 8 to the opposite edge sections 10.2, 10.3.
  • the electrical contacts 7 of the tillage implement 2 are optimally connected to the electrical contacts 6 of the base station 1.
  • the suction interfaces 14, 25 of the base station 1 and the tillage implement 2 are optimally sealed, particularly by means of a gasket. The electrically conductive connection between the electrical contacts 6, 7 allows a detection device of the tillage implement 2 or the base station 1 to detect successful docking.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Soil Working Implements (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Agricultural Machines (AREA)

Description

    Gebiet der Technik
  • Die Erfindung betrifft eine Basisstation zum Ausführen einer Servicehandlung an einem Bodenbearbeitungsgerät, wobei die Basisstation ein Grundgehäuse mit einem, eine überwiegende Längserstreckung aufweisenden Führungsausleger zum Führen einer Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes aufweist, wobei der Führungsausleger eine durch das Bodenbearbeitungsgerät befahrbare Oberfläche mit mindestens zwei elektrischen Kontakten zur Verbindung mit korrespondierenden elektrischen Kontakten des Bodenbearbeitungsgerätes aufweist, wobei die Oberfläche bezogen auf die entlang der Längserstreckung des Führungsauslegers gerichtete Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes zwei den elektrischen Kontakten vorgelagerte und zueinander beabstandete Führungselemente aufweist.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung ein System aus einer derartigen Basisstation und einem sich selbsttätig fortbewegenden Bodenbearbeitungsgerät, wobei das Bodenbearbeitungsgerät ein Gerätegehäuse, eine Sauggutkammer und ein Sauggebläse zum Ansaugen von Sauggut in die Sauggutkammer aufweist, wobei eine dem Führungsausleger der Basisstation zugewandte Unterseite des Gerätegehäuses zwei Antriebsräder, mindestens eine Stützrolle, mindestens zwei elektrische Kontakte, eine in Strömungsverbindung mit der Sauggutkammer stehende Absaugschnittstelle, ein Bodenbearbeitungselement und ein das Bodenbearbeitungselement in Richtung des Führungsauslegers der Basisstation abdeckendes Schutzgitter aufweist.
    • Stand der Technik
  • Sich selbsttätig fortbewegende Bodenbearbeitungsgeräte sowie Basisstationen zum Ausführen einer Servicetätigkeit an diesen sind im Stand der Technik bekannt. Die Basisstation kann beispielsweise ausgebildet sein, einen Akkumulator des Bodenbearbeitungsgerätes aufzuladen, eine Sauggutkammer des Bodenbearbeitungsgerätes auszusaugen oder ähnliches.
  • Die Bodenbearbeitungsgeräte dienen beispielsweise in Haushalten oder Büroumgebungen einer selbsttätigen Bodenbearbeitung, beispielsweise Bodenreinigung und/oder Bodenpflege. Der Antrieb der Bodenbearbeitungsgeräte erfolgt über elektromotorisch angetriebene Antriebsräder.
  • Des Weiteren ist es bekannt, dass Bodenbearbeitungsgeräte selbständig eine Basisstation anfahren können, um dort einen Service zu bekommen. Zu diesem Zweck nutzen im Stand der Technik bekannte Bodenbearbeitungsgeräte Softwarelösungen, die ein Andocken des Bodenbearbeitungsgerätes an der Basisstation steuern. Des Weiteren ist es bekannt, die Basisstation mit einer mechanischen Führungseinrichtung auszustatten, entlang welcher Teilbereiche des andockenden Bodenbearbeitungsgerätes ausgerichtet werden können.
  • Die Druckschrift EP 3 505 036 B1 offenbart beispielsweise eine Basisstation sowie ein selbsttätig an der Basisstation andockendes Reinigungsgerät. Die Basisstation weist eine Plattform mit Ladekontakten zum Aufladen eines Akkumulators des Reinigungsgerätes sowie eine Rampe zum Anheben einer Vorderseite des Reinigungsgerätes auf. Das Reinigungsgerät kann von einer Annäherungsposition, in der das Reinigungsgerät von der Vorderseite der Plattform beabstandet ist, zu einer angedockten Position, in der sich das Reinigungsgerät auf der Plattform befindet und die Ladekontakte der Basisstation in die Ladekontakte des Reinigungsgerätes eingreifen, bewegt werden, wobei dann, wenn sich das Reinigungsgerät von der Annäherungsposition zu der angedockten Position bewegt, das Reinigungsgerät dem Verlauf der Rampe folgt und ein Reinigungsmodul des Reinigungsgerätes über die Ladekontakte der Basisstation gehoben wird. In der Andockposition greifen an der Basisstation ausgebildete Rippen in korrespondierende Aussparungen an dem Gehäuse des Reinigungsgerätes ein.
  • Die EP 3 236 827 B1 offenbart eine Basisstation mit Führungselementen, welche in Richtung der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes ansteigen.
  • Nachteilig bei den vorgenannten Systemen bzw. Basisstationen ist, dass ein Kontakt zwischen korrespondierenden Justageelementen (Rippen und Aussparungen) erst unmittelbar in dem Moment erfolgt, in welchem das Reinigungsgerät seine Endposition an der Basisstation erreicht. Dadurch ist der Weg bzw. die Zeit, über welche eine Feinjustage noch möglich ist, sehr gering und es kann zu einer mangelnden Ausrichtung des Reinigungsgerätes, insbesondere einem Verkanten einer Rippe in einer zugeordneten Aussparung, kommen.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik ist es daher Aufgabe der Erfindung, das Andockergebnis des Bodenbearbeitungsgerätes an der Basisstation zu verbessern, insbesondere eine Feinjustage der Schnittstellen des Bodenbearbeitungsgerätes relativ zu den korrespondierenden Schnittstellen der Basisstation vorzunehmen.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dass jedes Führungselement in Richtung der Längserstreckung des Führungsauslegers betrachtet eine abgeschrägte Seitenkante aufweist, welche zumindest einen schrägen Kantenteilbereich aufweist, der nicht orthogonal zu der Oberfläche des Führungsauslegers orientiert ist, wobei der schräge Kantenteilbereich in eine Richtung verläuft, die orthogonal zu der Längserstreckung des Führungsauslegers orientiert ist.
  • Erfindungsgemäß weist die Basisstation durch die Führungselemente nun eine Feinjustage für die Ausrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes an der Basisstation auf. Diese Feinjustage ist quer zu der Richtung der Andockbewegung wirksam. Die weitere geometrische Ausgestaltung des Führungsauslegers kann vorzugsweise zunächst eine grobe Vorausrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes bewirken, um sicherzustellen, dass korrespondierende Teilbereiche des Bodenbearbeitungsgerätes mit den abgeschrägten Seitenkanten der Führungselemente in Kontakt treten und somit eine präzise mechanische Zwangsführung des Bodenbearbeitungsgerätes orthogonal zu der Längserstreckung des Führungsauslegers erreicht ist. Dadurch, dass die, die abgeschrägten Seitenkanten aufweisenden Führungselemente in Andockrichtung vor den elektrischen Kontakten der Basisstation angeordnet sind, wird ein während des Andockens vorauseilender Teilbereich des Bodenbearbeitungsgerätes zunächst seitlich ausgerichtet, bevor die korrespondierenden elektrischen Kontakte von Basisstation und Bodenbearbeitungsgerät in Kontakt treten können. Die Führungselemente können einteilig mit dem Führungsausleger ausgebildet sein, beispielsweise mittels eines Spritzgussverfahrens an dem Führungsausleger angeformt sein. Alternativ ist es auch möglich, die Führungselemente auf den Führungsausleger aufzukleben, aufzuschrauben oder ähnliches. Die Führungselemente können gemäß einer besonders einfachen Ausführungsform flache, ebene Bauteile sein, welche einen dreieckigen Zuschnitt aufweisen. Die Flächenebene der Führungselemente ist vorzugsweise orthogonal zu der Längserstreckung des Führungsauslegers ausgebildet bzw. orthogonal zu der Richtung, in welcher sich das Bodenbearbeitungsgerät während der Andockbewegung auf der Oberfläche des Führungsauslegers in Richtung der Andockposition fortbewegt. Da die Feinjustage des Bodenbearbeitungsgerätes gleichzeitig mit der Fortbewegung auf dem Führungsausleger stattfindet, wird die Ausrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes fortgesetzt, bis eine Endposition erreicht ist, in welcher die korrespondierenden elektrischen Kontakte von Basisstation und Bodenbearbeitungsgerät optimal ausgerichtet sind. Des Weiteren können die Führungselemente auch Führungsschrägen aufweisen, die der Andockbewegung entgegengestellt sind. Dadurch kann eine Seitenkante des Führungselementes so angeschrägt sein, dass diese eine geringfügige Rampe für einen darauf gleitenden Teilbereich des Bodenbearbeitungsgerätes zur Verfügung stellt. Hierdurch kann einerseits ein leichtes Anheben des Bodenbearbeitungsgerätes, und andererseits auch eine Feinzentrierung in Richtung der Andockbewegung erreicht werden. Des Weiteren empfiehlt es sich, dass zwei Führungselemente der Basisstation spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet und angeordnet sind, wobei die Symmetrieebene vorzugsweise in Längserstreckung auf einer geometrischen Mittellinie des Führungsauslegers der Basisstation liegt.
  • Insbesondere wird vorgeschlagen, dass der schräge Kantenteilbereich des Führungselementes einen Winkel zwischen 30° und 60° zu der Oberfläche des Führungsauslegers einschließt. Winkel in diesem vorgeschlagenen Bereich sind insbesondere geeignet, um das mit seiner Gewichtskraft auf den Führungselementen lastende Bodenbearbeitungsgerät optimal auszurichten, wobei die Geschwindigkeit des Feinjustagevorgangs dadurch gebremst ist, dass die Seitenkante des Führungselementes nicht nahezu senkrecht auf dem Führungsausleger steht, was ansonsten zu einem schlagartigen Niedersinken des zuvor angehobenen Teilbereiches des Bodenbearbeitungsgerätes führen würde. Insbesondere kann der Winkel ungefähr 45° betragen. Besonders bevorzugt 45° +/- 5°.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass voneinander abgewandte Seitenkanten des Führungselementes jeweils einen schrägen Kantenteilbereich aufweisen. Gemäß dieser Ausgestaltung weist das Führungselement in zwei entgegengesetzte Richtungen, welche orthogonal zu der Andockrichtung orientiert sind, einen schrägen Kantenteilbereich auf. Besonders bevorzugt ist das Führungselement so ausgebildet, dass dieses wie ein aufrecht stehendes Dreieck - oder anderes Mehreck mit einer ungeraden Anzahl von Ecken - auf der Oberfläche des Führungsauslegers steht, mit einer Spitze nach oben zeigend. Die Winkel der schrägen Kantenteilbereiche der Führungselemente können entweder gleich, oder unterschiedlich zueinander ausgebildet sein. Des Weiteren ist es auch möglich, dass das Führungselement auf einer Seitenkante nur einen einzigen schrägen Kantenteilbereich aufweist, während die gegenüberliegende Seitenkante mehrere schräge Kantenteilbereiche mit unterschiedlichen Winkelstellungen oder einen schrägen Kantenteilbereich und einen orthogonal auf der Oberfläche des Führungsauslegers stehenden Kantenteilbereich aufweist. Die jeweilige Ausgestaltung des Führungselementes im Einzelnen kann optimal an korrespondierende Teilbereiche des Bodenbearbeitungsgerätes angepasst werden, um eine perfekte Feinjustierung während der Andockbewegung zu erreichen.
  • Es wird vorgeschlagen, dass das Führungselement auf einer der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes entgegenstehenden Seite einen Endanschlag zum Kontaktieren eines korrespondierenden Anschlagelementes des Bodenbearbeitungsgerätes aufweist. Der Endanschlag ist der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes entgegengesetzt und steht über die Flächenebene des Führungselementes hervor, so dass ein korrespondierender Teilbereich des Bodenbearbeitungsgerätes in einer Endstellung vorzugsweise nur an dem Endanschlag zu liegen kommt, jedoch nicht an der gesamten frontalen Fläche des Führungselementes. Des Weiteren kann der Endanschlag auch so ausgebildet sein, dass dieser keilförmig geformt ist und in eine korrespondierende Aussparung an dem Bodenbearbeitungsgerät eingreifen kann.
  • Durch den Endanschlag wird die Endposition des Bodenbearbeitungsgerätes an der Basisstation definiert. In manchen Situationen findet ein Kontakt an den Endanschlägen zweier Führungselemente zeitlich versetzt statt, beispielsweise wenn das Bodenbearbeitungsgerät die Führungselemente während der Andockbewegung nicht parallel zu einer Symmetrielinie des Führungsauslegers erreicht. Eine endgültige Ausrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes findet dann mittels der zuvor beschriebenen abgeschrägten Seitenkanten der Führungselemente statt, wobei die Antriebsräder des Bodenbearbeitungsgerätes solange angetrieben werden, bis alle Endanschläge von Bodenbearbeitungsgerät und Basisstation aufeinandertreffen. Bevor das Bodenbearbeitungsgerät diese definierte Endlage nicht erreicht, besteht noch kein leitender Kontakt zwischen den elektrischen Kontakten des Bodenbearbeitungsgerätes und den elektrischen Kontakten der Basisstation. In diesem Fall werden die Antriebsräder des Bodenbearbeitungsgerätes weiter angetrieben bis der Andockprozess schließlich vollendet ist und anhand der leitfähigen Verbindung der elektrischen Kontakte durch eine Detektionseinrichtung der Basisstation und/ oder des Bodenbearbeitungsgerätes detektiert werden kann.
  • Vorteilhaft weist die Oberfläche des Führungsauslegers eine Absaugschnittstelle auf, welche bezogen auf die entlang der Längserstreckung des Führungsauslegers gerichtete Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes den Führungselementen vorgelagert ist. Gemäß dieser Ausgestaltung ist die Basisstation ausgebildet, eine Sauggutkammer des Bodenbearbeitungsgerätes auszusaugen. Zu diesem Zweck weist die Basisstation vorzugsweise ein eigenes Gebläse auf, welches einen Unterdruck an der Absaugschnittstelle erzeugen kann. In der angedockten Endposition des Bodenbearbeitungsgerätes an der Basisstation sind die Absaugschnittstellen von Basisstation und Bodenbearbeitungsgerät vorzugsweise luftdicht miteinander verbunden, so dass Sauggut aus der Sauggutkammer des Bodenbearbeitungsgerätes in eine entsprechende Sauggutkammer der Basisstation eingesaugt werden kann. Durch die zuvor vorgeschlagene Feinjustierung des Bodenbearbeitungsgerätes an der Basisstation können die Absaugschnittstellen optimal dicht zueinander ausgerichtet werden, so dass es nicht zu Verlusten des Absaugstroms kommen kann. Die Absaugschnittstellen bzw. Saugkanäle können präzise zueinander ausgerichtet werden. Dabei kann eine Dichtlippe zur Steigerung der Dichtigkeit verwendet werden. Insbesondere wird die Dichtlippe während des Andockvorgangs vor Verschleiß geschützt und wird eine eventuell auftretende Fehlstellung der Absaugschnittstellen zueinander ausgeglichen, da durch die Form des Führungsauslegers sowie die Form der Führungselemente ausgeschlossen wird, dass die Schnittstellen von Basisstation und Bodenbearbeitungsgerät einander kontaktieren, solange die Endstellung noch nicht erreicht ist. Um die Dichtlippe vor einem Verschleiß durch mechanische Belastung zu schützen, kann die Absaugschnittstelle auf dem Führungsausleger so angeordnet sein, dass sich die Absaugschnittstelle zwischen zwei sich von dem Führungsausleger emporhebenden Funktionsflächen befindet. Die Absaugschnittstelle liegt somit abgesenkt in einem Einschnitt zwischen zwei gegenüberliegenden Teilflächen des Führungsauslegers. Dadurch wird die Absaugschnittstelle bzw. deren Dichtung vor einer Berührung mit einem Unterboden des Bodenbearbeitungsgerätes beim Überfahren geschützt. Durch die abgesenkte Anordnung der Absaugschnittstelle ist sichergestellt, dass eine Verbindung der Absaugschnittstelle der Basisstation mit einer entsprechenden Absaugschnittstelle des Bodenbearbeitungsgerätes erst im letzten Moment der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes in einer Endposition erfolgt. Dadurch wird nicht nur das Dichtelement vor einer horizontalen Reibung während der Andockbewegung geschützt, sondern auch ein Umschlagen des Dichtelementes verhindert, wodurch die Verbindung der korrespondierenden Absaugschnittstellen andernfalls undicht werden könnte.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Oberfläche des Führungsauslegers Fahrspuren zum Befahren durch je ein Antriebsrad des Bodenbearbeitungsgerätes und eine zwischen den Fahrspuren ausgebildete und sich über die Fahrspuren emporhebende Funktionsfläche zum Befahren durch mindestens eine Stützrolle des Bodenbearbeitungsgerätes aufweist, wobei die Funktionsfläche eine in Richtung der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes verlaufende Rampe mit einer Anstiegsflanke und einer Abstiegsflanke aufweist, wobei die Abstiegsflanke bezogen auf die Richtung der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes den Führungselementen vorgelagert ist. Der Führungsausleger weist somit unterschiedliche Führungsebenen für einerseits die Antriebsräder des Bodenbearbeitungsgerätes und andererseits die zumindest eine Stützrolle auf. Die Absaugschnittstelle ist wie zuvor erläutert bevorzugt gegenüber der Funktionsfläche abgesenkt. Sowohl die Fahrspuren, als auch die Funktionsfläche weisen vorzugsweise in Andockrichtung zunächst eine positive Steigung auf, wobei die Steigungen von Fahrspur und Funktionsfläche unterschiedlich zueinander ausgebildet sind, nämlich so, dass die Steigung der Funktionsfläche zumindest in einem Teilabschnitt entlang der Längserstreckung des Führungsauslegers größer ist als die Steigung der Fahrspuren. Sowohl die Fahrspuren als auch die Funktionsfläche können in eine Richtung parallel zu der Längserstreckung des Führungsauslegers mehrere unterschiedlich steil ausgebildete Abschnitte aufweisen. Insgesamt ist der Führungsausleger damit so ausgebildet, dass die Stützrolle relativ zu den Antriebsrädern beabstandet wird, was dazu führt, dass ein vorauseilender Teilbereich des Bodenbearbeitungsgerätes, welcher von der Stützrolle getragen ist, gegenüber den Antriebsrädern höher liegt. Vorzugsweise befindet sich die Absaugschnittstelle des Bodenbearbeitungsgerätes bezogen auf die Andockrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes zwischen einer die beiden Antriebsräder verbindenden Gerade und der Stützrolle. Sobald die Stützrolle des Bodenbearbeitungsgerätes bei Fortsetzen der Andockbewegung auf der Funktionsfläche die Abstiegsflanke erreicht, wird der in Fahrtrichtung vorauseilende Teilbereich des Bodenbearbeitungsgerätes abgesenkt und gelangt mit den Führungselementen der Basisstation in Berührung, so dass die Feinjustage des Bodenbearbeitungsgerätes eingeleitet werden kann. Die Fahrspuren des Führungsauslegers können strukturiert sein, beispielsweise eine Noppenstruktur aufweisen. Die Struktur ist vorzugsweise korrespondierend zu einer Struktur der Antriebsräder des Bodenbearbeitungsgerätes ausgebildet, so dass die korrespondierenden Profile miteinander in Eingriff gebracht werden können. Dies sorgt dafür, dass das Bodenbearbeitungsgerät beispielsweise auch bei starker Verschmutzung des Führungsauslegers der Basisstation ausreichend Traktion hat, um die Endlage zu erreichen.
  • Vorteilhaft ist des Weiteren vorgesehen, dass jede Fahrspur seitlich durch zumindest eine in Längserstreckung des Führungsauslegers verlaufende Flanke der Funktionsfläche begrenzt ist. Die Flanken des Führungsauslegers dienen einer ersten groben Ausrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes relativ zu der Basisstation. Das Bodenbearbeitungsgerät fährt beispielsweise aus einem beliebigen Winkel und nicht parallel zu der Längserstreckung des Führungsauslegers auf die Basisstation zu, so dass ein Winkel ungleich Null zwischen einer gedachten Mittelachse des Bodenbearbeitungsgerätes und der Basisstation besteht. Zur Ausrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes zu der Längserstreckung des Führungsauslegers trifft ein in Andockrichtung erstes Antriebsrad des Bodenbearbeitungsgerätes mit einer Innenflanke auf die Flanke der Funktionsfläche, was dazu führt, dass dieses Antriebsrad in seiner Vorwärtsbewegung gestört wird und einen erhöhten Schlupf erfährt. Da das andere Antriebsrad frei rotieren kann, kommt es zu einer Richtungsänderung des Bodenbearbeitungsgerätes um das die Flanke der Funktionsfläche kontaktierende Antriebsrad bis sich das Bodenbearbeitungsgerät so weit gedreht hat, dass das frei bewegliche Antriebsrad wieder ohne erhöhten Widerstand rotieren kann. Es kommt dabei zu einem Einfädeln auch dieses Antriebsrades in eine Fahrspur der Basisstation. Sodann kann die Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes an der Basisstation fortgesetzt werden.
  • Neben der zuvor beschriebenen Basisstation wird mit der Erfindung des Weiteren auch ein System aus einer solchen Basisstation und einem sich selbsttätig fortbewegenden Bodenbearbeitungsgerät vorgeschlagen, wobei das Bodenbearbeitungsgerät ein Gerätegehäuse, eine Sauggutkammer und ein Sauggebläse zum Ansaugen von Sauggut in die Sauggutkammer aufweist, wobei eine dem Führungsausleger der Basisstation zugewandte Unterseite des Gerätegehäuses zwei Antriebsräder, mindestens eine Stützrolle, mindestens zwei elektrische Kontakte, eine in Strömungsverbindung mit der Sauggutkammer stehende Absaugschnittstelle, ein Bodenbearbeitungselement und ein das Bodenbearbeitungselement in Richtung des Führungsauslegers der Basisstation abdeckendes Schutzgitter aufweist. Die Basisstation des Systems kann nach einer der vorgenannten Ausführungen ausgebildet sein, wobei die Basisstation derart zu dem Bodenbearbeitungsgerät korrespondiert, dass das Bodenbearbeitungsgerät eine Servicetätigkeit von der Basisstation empfangen kann, nämlich beispielsweise das Aufladen eines Akkumulators des Bodenbearbeitungsgerätes über korrespondierende elektrische Kontakte der Basisstation und des Bodenbearbeitungsgerätes. Darüber hinaus weisen die Basisstation und das Bodenbearbeitungsgerät korrespondierende Absaugschnittstellen auf, so dass die Basisstation Sauggut aus einer Sauggutkammer des Bodenbearbeitungsgerätes übernehmen kann. Der Führungsausleger der Basisstation ist dafür so ausgebildet, dass das Bodenbearbeitungsgerät in einer solchen Endstellung auf dem Führungsausleger zum Stehen kommt, in welcher die elektrischen Kontakte sowie Absaugschnittstellen von Bodenbearbeitungsgerät und Basisstation optimal aneinanderliegen. Um eine Grobausrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes auf dem Führungsausleger vorzunehmen, verfügt die Basisstation über die zuvor beschriebenen Fahrspuren, Funktionsfläche und Führungselemente. Dazu korrespondierend sind an dem Bodenbearbeitungsgerät die Antriebsräder, die mindestens eine Stützrolle sowie das Schutzgitter für das Bodenbearbeitungselement ausgebildet.
  • Vorzugsweise weist das Schutzgitter bezogen auf eine an der Basisstation angedockte Stellung des Bodenbearbeitungsgerätes parallel zu der Längserstreckung des Führungsauslegers orientierte Schutzlamellen auf, welche den Führungselementen des Führungsauslegers derart zugeordnet sind, dass die Schutzlamelle an einer abgeschrägten Seitenkante des Führungselementes entlanggleitet, während das Bodenbearbeitungsgerät den Führungsausleger in Andockrichtung befährt. Die Schutzlamellen des Schutzgitters können insbesondere gekrümmt ausgebildet sein, und zwar so, dass diese konvex in Richtung einer zu reinigenden Bodenfläche bzw. der Oberfläche des Führungsauslegers gekrümmt sind. Somit kommt es bei dem Entlanggleiten der Schutzlamelle auf dem schrägen Kantenteilbereich des Führungselementes bei Weiterführung der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes in eine Endposition zu einem Absenken des an dem Gerätegehäuse vorauseilenden Gehäuseteilbereiches und somit zur Verbindung der elektrischen Kontakte bzw. Absaugschnittstellen von Basisstation und Bodenbearbeitungsgerät. Die Schutzlamellen können parallel zueinander orientiert sein, wobei diese vorzugsweise ebenfalls parallel zu der Längserstreckung des Führungsauslegers der Basisstation orientiert sind und damit parallel zu der Fortbewegungsrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes während der Andockbewegung liegen. Benachbarte Schutzlamellen können dabei einen Abstand zueinander aufweisen, welcher geringer ist als eine Breite des kontaktierenden Führungselementes, so dass zwei benachbarte Schutzlamellen gleichermaßen auf demselben Führungselement abgleiten, wobei eine erste Schutzlamelle auf einem ersten schrägen Kantenteilbereich des Führungselementes liegt, und eine zweite Schutzlamelle auf einem zweiten schrägen Kantenteilbereich des Führungselementes liegt, welcher dem ersten Kantenteilbereich entgegengesetzt ist, d. h. in gegenüberliegende Richtung abfällt.
  • Insbesondere ist das System derart ausgebildet, dass die auf der Oberfläche des Führungsauslegers angeordneten elektrischen Kontakte, die Absaugschnittstelle, die Fahrspuren, die Funktionsfläche und die Führungselemente der Basisstation korrespondierend zu den elektrischen Kontakten, der Absaugschnittstelle, den Antriebsrädern, der mindestens einen Stützrolle und dem Schutzgitter des Bodenbearbeitungsgerätes so ausgebildet und angeordnet sind, dass ein während der Andockbewegung vorauseilender Teilbereich des Gerätegehäuses unter Abstützen der Stützrolle auf der Anstiegsflanke der Funktionsfläche relativ zu den Antriebsrädern angehoben wird und das Schutzgitter bei anschließendem Abstützen der Stützrolle auf der Abstiegsflanke der Funktionsfläche mit den schrägen Kantenteilbereichen der Führungselemente in Kontakt kommt und an diesen unter Fortführung der Andockbewegung entlanggleitet bis die elektrischen Kontakte und die Absaugschnittstelle des Bodenbearbeitungsgerätes mit den elektrischen Kontakten und der Absaugschnittstelle der Basisstation verbunden sind. Zur Positionierung des Bodenbearbeitungsgerätes an der Basisstation weist die Basisstation somit an mehreren räumlich voneinander getrennten Stellen exakte Führungseinrichtungen zur Ausrichtung der elektrischen Kontakte und bevorzugt auch Ansaugschnittstellen des Bodenbearbeitungsgerätes und der Basisstation auf. Mittels der vorgeschlagenen mechanischen Führungsgeometrien kann das Bodenbearbeitungsgerät in eine präzise Endlage auf dem Führungsausleger der Basisstation überführt werden.
  • Das Bodenbearbeitungsgerät fährt beispielsweise nach Beenden einer Bodenbearbeitungstätigkeit aus einem beliebigen, nicht definierten Winkel auf die Basisstation zu. Zur Anpassung der Schrägstellung zwischen der Hauptbewegungsrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes und der Längserstreckung des Führungsauslegers der Basisstation wird das Bodenbearbeitungsgerät in die Fahrspur des Führungsauslegers gelenkt, sobald eines der Antriebsräder des Bodenbearbeitungsgerätes auf die Flanke der Funktionsfläche trifft. Je nach Schrägstellung des Bodenbearbeitungsgerätes berührt üblicherweise zunächst nur ein Antriebsrad mit seiner Innenseite die Führungsflanke, was dazu führt, dass dieses Antriebsrad in seiner Vorwärtsbewegung gestört wird und erhöhten Schlupf erfährt. Da das andere Antriebsrad frei drehen kann, kommt es zu einer Drehbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes um das die Flanke kontaktierende Antriebsrad, bis sich das Bodenbearbeitungsgerät so weit gedreht hat, dass auch das zuvor festgesetzte Antriebsrad wieder ohne erhöhten Widerstand drehen kann.
  • Während das Bodenbearbeitungsgerät dann in gegenüber einer normalen Arbeitsgeschwindigkeit stark verminderten Andockgeschwindigkeit auf die Basisstation und damit auf den Führungsausleger fährt, wird die Front des Bodenbearbeitungsgerätes zunehmend durch die Funktionsfläche angehoben, indem die an der Unterseite des Gerätegehäuses positionierte Stützrolle auf der Funktionsfläche abrollt. Die Steigung der Funktionsfläche ist dabei so gewählt, dass die Front des Bodenbearbeitungsgerätes ausreichend angehoben wird, um beispielsweise sicherzustellen, dass das Gewicht des Bodenbearbeitungsgerätes zu keinem Zeitpunkt auf im Bereich des Bodenbearbeitungselementes und damit auch des Schutzgitters liegenden Funktionselementen, beispielsweise Dichtlippen, aufliegt, was andernfalls zu erhöhtem Verschleiß führen könnte.
  • Im weiteren Verlauf der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes rollt die Stützrolle des Bodenbearbeitungsgerätes die Abstiegsflanke der Funktionsfläche herab, wodurch die vorauseilende Front des Bodenbearbeitungsgerätes nach unten sinkt und die Schutzlamellen des Schutzgitters auf die durch die Führungselemente bereitgestellten schrägen Kantenteilbereiche treffen. Durch die vorausgehende, grobe Vorausrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes durch die Führung der Antriebsräder mittels der Flanke der Funktionsfläche, ist das Bodenbearbeitungsgerät bereits ausreichend ausgerichtet, um sicherzustellen, dass die Schutzlamellen des Schutzgitters den schrägen Kantenteilbereich des zugeordneten Führungselementes treffen und somit eine präzise mechanische Zwangsführung orthogonal zu der Richtung der Andockbewegung erfahren. Die Endposition des Bodenbearbeitungsgerätes, in welcher die elektrischen Kontakte und Absaugschnittstellen von Bodenbearbeitungsgerät und Basisstation verbunden sind, wird durch den Kontakt des Anschlagelementes des Bodenbearbeitungsgerätes mit dem Endanschlag der Basisstation definiert. Gegebenenfalls findet der Kontakt an den Endanschlägen zweier Führungselemente der Basisstation zeitlich versetzt statt, wenn das Bodenbearbeitungsgerät die Feinjustage mit einer Winkeldifferenz erreicht. Die endgültige Justage findet dann statt, während die Antriebsräder des Bodenbearbeitungsgerätes weiter angetrieben werden bis beide Endanschläge kontaktiert sind. Solange das Bodenbearbeitungsgerät diese Andockstellung nicht erreicht hat, werden die elektrischen Kontakte des Bodenbearbeitungsgerätes durch die sich auf der Abstiegsflanke der Funktionsfläche befindliche Stützrolle über den elektrischen Kontakten der Basisstation gehalten. Die Antriebsräder des Bodenbearbeitungsgerätes werden dann weiter angetrieben bis die Andockbewegung abgeschlossen ist und durch eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den elektrischen Kontakten der Basisstation und des Bodenbearbeitungsgerätes detektiert werden kann. Die Verbindung der Absaugschnittstellen findet zeitgleich zu dem Hinabgleiten der Stützrolle auf der Abstiegsflanke statt, und damit auch zeitgleich zu dem Verbinden der elektrischen Kontakte.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    ein erfindungsgemäßes System aus einem Bodenbearbeitungsgerät und einer Basisstation,
    Fig. 2
    eine schräge Draufsicht auf die Basisstation,
    Fig. 3
    eine Unteransicht des Bodenbearbeitungsgerätes,
    Fig. 4
    eine Draufsicht auf einen Führungsausleger der Basisstation,
    Fig. 5
    ein erstes Führungselement,
    Fig. 6
    ein zweites Führungselement,
    Fig. 7
    einen vergrößerten Teilbereich des Führungsauslegers der Basisstation,
    Fig. 8
    einen vergrößerten Teilbereich der Unteransicht des Bodenbearbeitungsgerätes.
    Beschreibung der Ausführungsformen
  • Die Figuren zeigen eine mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems sowie einer erfindungsgemäßen Basisstation 1 und ein dazu korrespondierend ausgebildetes Bodenbearbeitungsgerät 2. Es versteht sich jedoch von selbst, dass die Basisstation 1 und das Bodenbearbeitungsgerät 2 auch abweichend ausgebildet sein können, wobei es wesentlich ist, dass die Basisstation 1 und das Bodenbearbeitungsgerät 2 so korrespondierend zueinander ausgebildet sind, dass das Bodenbearbeitungsgerät 2 optimal an der Basisstation 1 andocken kann, um eine Servicetätigkeit von der Basisstation 1 zu empfangen.
  • Das Bodenbearbeitungsgerät 2 ist hier beispielsweise als ein sich selbsttätig fortbewegender Reinigungsroboter, nämlich beispielsweise ein Saugroboter, ausgebildet. Das Bodenbearbeitungsgerät 2 weist ein Bodenbearbeitungselement 26, nämlich hier beispielsweise eine um eine horizontale Achse rotierende Reinigungswalze, sowie zwei motorisch angetriebene Antriebsräder 16 auf, die konzentrisch zueinander ausgerichtet sind. Des Weiteren verfügt das Bodenbearbeitungsgerät 2 über Stützrollen 18, welche unmittelbar hinter dem Bodenbearbeitungselement 26 angeordnet sind.
  • Des Weiteren verfügt das Bodenbearbeitungsgerät 2 über einen nicht dargestellten Akkumulator, der die benötigte Energie für den Antrieb der Antriebsräder 16 sowie auch des rotierenden Bodenbearbeitungselementes 26 liefert sowie gegebenenfalls auch für weitere elektronische und elektrische Komponenten des Bodenbearbeitungsgerätes 2. Das Bodenbearbeitungsgerät 2 hat des Weiteren zur Navigation und Selbstlokalisierung innerhalb einer Umgebung eine Steuereinrichtung, die Daten einer Umgebungsdetektionseinrichtung erhält. Die Detektionseinrichtung kann beispielsweise einen Laserabstandssensor aufweisen, der Abstände zu Hindernissen in der Umgebung des Bodenbearbeitungsgerätes 2 misst. Aus den Abständen kann die Steuereinrichtung dann eine Umgebungskarte erstellen, die zur Navigation und Selbstlokalisierung des Bodenbearbeitungsgerätes 2 dient. Neben dem Abstandssensor kann das Bodenbearbeitungsgerät 2 noch weitere Sensoren aufweisen, beispielsweise einen Odometriesensor, welcher eine Fortbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes 2 misst, einen oder mehrere Kontaktsensoren, Ultraschallsensoren oder andere.
  • Die Basisstation 1 weist ein Grundgehäuse 3 und einen sich ausgehend von dem Grundgehäuse 3 plattenartig auf einer Bodenfläche erstreckenden Führungsausleger 4 auf. Der Führungsausleger 4 stellt eine Oberfläche 5 zur Verfügung, auf welche das Bodenbearbeitungsgerät 2 auffahren und in eine angedockte Endstellung an der Basisstation 1 fahren kann.
  • Figur 2 zeigt die Basisstation 1 mit dem Führungsausleger 4 in perspektivischer Draufsicht. Der Führungsausleger 4 weist einen freien Endbereich auf, welcher vorzugsweise angeschrägt ist, um dem Bodenbearbeitungsgerät 2 ein Befahren des Führungsauslegers 4 zu erleichtern. Hintereinanderliegende Flächen 29, 30 des Führungsauslegers 4 weisen hier beispielsweise Steigungen von 28° und 2° auf. Besonders bevorzugt für die erste Fläche 29 ist eine Steigung zwischen 25° und 35°, um ein bequemes Auffahren des Bodenbearbeitungsgerätes 2 zu ermöglichen. Ebenso ist hier auch eine Randkante, die parallel zu einer Längserstreckung des Führungsauslegers 4 verläuft, angeschrägt. Der Führungsausleger 4 stellt mehrere Schnittstellen zur Kopplung mit dem Bodenbearbeitungsgerät 2 zur Verfügung, nämlich zwei elektrische Kontakte 6 sowie eine Absaugschnittstelle 14. Die elektrischen Kontakte 6 dienen zur Verbindung mit korrespondierenden elektrischen Kontakten 7 auf einer Unterseite 24 eines Gerätegehäuses 23 des Bodenbearbeitungsgerätes 2. Die Absaugschnittstelle 14 dient zur Verbindung mit einer Absaugschnittstelle 25 des Bodenbearbeitungsgerätes 2, so dass Sauggut aus einer nicht dargestellten Sauggutkammer des Bodenbearbeitungsgerätes 2 in eine entsprechende Sauggutkammer der Basisstation 1 überführt werden kann. Vorzugsweise ist diese Sauggutkammer in dem Grundgehäuse 3 der Basisstation 1 platziert. Der Führungsausleger 4 stellt auf seiner Oberfläche 5 Fahrspuren 15 für die Antriebsräder 16 des Bodenbearbeitungsgerätes 2 bereit, welche das Bodenbearbeitungsgerät 2 in eine vorgegebene Richtung auf den Führungsausleger 4 zwingen. Zwischen den Fahrspuren 15 ist eine gegenüber der Ebene der Fahrspuren 15 erhöhte Funktionsfläche 17 ausgebildet, welche zum Abrollen der Stützrollen 18 des Bodenbearbeitungsgerätes 2 dient. Die Funktionsfläche 17 weist Flanken 22 auf, welche einerseits zur Begrenzung der zugeordneten Fahrspur 15 dienen, und andererseits der Grobausrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes 2 relativ zu dem Führungsausleger 4 der Basisstation 1. Sofern das Bodenbearbeitungsgerät 2 schräg auf den Führungsausleger 4 zufährt, nämlich so, dass die Abrollrichtung der Antriebsräder 16 nicht der Orientierung der Fahrspur 15 entspricht, prallt zunächst das vorauseilende Antriebsrad 16 auf die Flanke 22 der Funktionsfläche 17, wobei das Bodenbearbeitungsgerät 2 durch die ausschließliche Rotation des anderen Antriebsrades 16 gedreht wird bis schließlich beide Antriebsräder 16 jeweils eine Flanke 22 der Funktionsfläche 17 kontaktieren. Sodann kann das Bodenbearbeitungsgerät 2 der durch die Fahrspuren 15 vorgegebenen Andockrichtung folgen. Der Verlauf der Flanke 22 kann unterschiedliche Winkel zu einer Längsrichtung des Führungsauslegers 4 aufweisen, beispielsweise in unterschiedliche Abschnitte eingeteilt sein, die zueinander abweichende Winkel zu der Längsrichtung einschließen. In Andockrichtung weisen diese Winkel hier zum Beispiel 37°, 11° und 0° auf.
  • Die Funktionsfläche 17, auf welcher die Stützrollen 18 abrollen, weist eine Rampe 19 mit einer Anstiegsflanke 20 und einer Abstiegsflanke 21 auf. Zwischen der Anstiegsflanke 20 und der Abstiegsflanke 21 ist die Funktionsfläche 17 bevorzugt horizontal ausgebildet. Die Abstiegsflanke 21 weist hier eine Neigung von beispielsweise ca. 60° zur Horizontalen bzw. zu der Ebene des Plateaus der Funktionsfläche 17 auf. Auch die Fahrspuren 15 des Führungsauslegers 4 steigen in Richtung der für das Bodenbearbeitungsgerät 2 vorgesehenen Endstellung auf dem Führungsausleger 4 an. Hinter der Abstiegsflanke 21 der Funktionsfläche 17 weist die Oberfläche 5 des Führungsauslegers 4 zwei nebeneinander angeordnete Führungselemente 8 auf, welche einer Feinzentrierung des Bodenbearbeitungsgerätes 2 auf der Basisstation 1 dienen. Die Führungselemente 8 sind in den Figuren 5 und 6 näher dargestellt. Jedes der Führungselemente 8 verfügt über eine ebene Seite 11, welche der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes 2 entgegensteht, sowie Seitenkanten 9, die jeweils einen schrägen Kantenteilbereich 10.1, 10.2 aufweisen. Auf der Oberfläche 5 des Führungsauslegers 4 sind die Führungselemente 8, wie in Figur 4 gezeigt, so zueinander positioniert, dass diese spiegelsymmetrisch zu einer Mittellinie der Basisstation 1 angeordnet sind. Dabei weisen die beiden längeren schrägen Kantenteilbereiche 10.1 der Führungselemente 8 nach außen, d. h. von dem jeweils anderen Führungselement 8 weg, während die Seitenkante 9 mit dem kürzeren schrägen Kantenteilbereich 10.2 nach innen, d. h. in Richtung des anderen Führungselementes 8, weist. Ein Winkel α zwischen der Oberfläche 5 des Führungsauslegers 4 und dem längeren schrägen Kantenteilbereich 10.1 bzw. dem kürzeren Kantenteilbereich 10.2 beträgt vorzugsweise zwischen 30° und 60°, hier beispielsweise jeweils 45°. Der weitere Kantenteilbereich 10.3 steht senkrecht auf der Oberfläche 5 des Führungsauslegers 4. Darüber hinaus sind die Führungselemente 8 nicht nur quer zu der Bewegungsrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes 2 angeschrägt, sondern vielmehr auch in Bewegungsrichtung, so dass ein die Seitenkanten 9 kontaktierender Teilbereich des Bodenbearbeitungsgerätes 2 optimal geführt wird.
  • Die Figuren 3 und 8 zeigen eine Unteransicht des Bodenbearbeitungsgerätes 2. Das Gerätegehäuse 23, insbesondere die Unterseite 24 des Bodenbearbeitungsgerätes 2, ist korrespondierend zu der Basisstation 1 so ausgebildet, dass die elektrischen Kontakte 7 und die Absaugschnittstelle 25 optimal mit den Elementen der Basisstation 1 verbunden werden können. Das Bodenbearbeitungsgerät 2 weist wie zuvor dargestellt zwei Antriebsräder 16, das als rotierende Borstenwalze ausgebildete Bodenbearbeitungselement 26 sowie zwei Stützrollen 18 auf, die bezogen auf Abrollspuren der Antriebsräder 16 nach innen versetzt angeordnet sind. Das Bodenbearbeitungselement 26 ist des Weiteren von einem Schutzgitter 27 überdeckt, welches wie in Figur 8 dargestellt konvex nach außen gekrümmte und parallel zueinander ausgerichtete Schutzlamellen 28 aufweist. Jeder Schutzlamelle 28 ist darüber hinaus ein Anschlagelement 13 zugeordnet, welches an dem Endanschlag 12 der Führungselemente 8 anschlagen kann, sobald die angedockte Endposition des Bodenbearbeitungsgerätes 2 erreicht ist. Wie insbesondere in Figur 3 dargestellt ist die Anordnung der Komponenten auf der Unterseite 24 des Gerätegehäuses 23 des Bodenbearbeitungsgerätes 2 so, dass das Bodenbearbeitungselement 26 mit dem Schutzgitter 27 zwischen den elektrischen Kontakten 7 und den Stützrollen 18 angeordnet ist. Die Stützrollen 18 befinden sich darüber hinaus bezogen auf die Fahrtrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes 2 zwischen dem Bodenbearbeitungselement 26 und den Antriebsrädern 16. Die Absaugschnittstelle 25 eilt dem Bodenbearbeitungselement 26 und den Stützrollen 18 hinterher und befindet sich in etwa mittig zwischen den beiden Antriebsrädern 16.
  • Die Fahrspuren 15 der Basisstation 1 können darüber hinaus mit einer Struktur, beispielsweise Noppen oder Rippen, versehen sein, in welche eine entsprechende Struktur auf dem Abrollumfang des jeweiligen Antriebsrades 16 eingreifen kann. Dies führt zu einer besseren Traktion der Antriebsräder 16 auf der Oberfläche 5 des Führungsauslegers 4. Während das Bodenbearbeitungsgerät 2 die ansteigenden Fahrspuren 15 entlang rollt, rollen ebenfalls die Stützrollen 18 auf dem Führungsausleger 4 ab, nämlich auf der gegenüber den Fahrspuren 15 erhöhten Funktionsfläche 17. Da die Rampe 19 der Funktionsfläche 17 eine größere Steigung aufweist als die Fahrspuren 15, wird der vorauseilende Teilbereich des Bodenbearbeitungsgerätes 2, welcher insbesondere auch das Bodenbearbeitungselement 26 trägt, angehoben. Während die Stützrollen 18 noch auf der Anstiegsflanke 20 der Rampe 19 stehen, ragen die elektrischen Kontakte 7 sowie das Bodenbearbeitungselement 26 mit dem Schutzgitter 27 über die Funktionsfläche 17 hinaus. Sobald die Stützrollen 18 dann die Abstiegsflanke 21 befahren, kippt die Front des Bodenbearbeitungsgerätes 2, und damit auch das Schutzgitter 27, nach unten in Richtung der Führungselemente 8, wobei die Schutzlamellen 28 des Schutzgitters 27 in Kontakt mit den schrägen Kantenteilbereichen 10.2 gelangen. Während sich das Bodenbearbeitungsgerät 2 in diesem Zustand noch weiter fortbewegt, werden die Schutzlamellen 28 über die schrägen Kantenteilbereiche 10.2 geschoben und gleiten anschließend auf den senkrechten Kantenteilbereichen 10.3 nach unten ab. Dabei werden die Schutzlamellen 28 gleichzeitig in eine Richtung orthogonal zu der Andockbewegung feinjustiert, bis schließlich die Anschlagelemente 13 des Bodenbearbeitungsgerätes 2 in Kontakt mit den Endanschlägen 12 der Führungselemente 8 gelangen. In gewissen Orientierungen des Bodenbearbeitungsgerätes 2 können sich die Schutzlamellen 28 des Schutzgitters 27 zunächst alternativ auf die äußeren Kantenteilbereiche 10.1 der Führungselemente 8 absenken, wobei die Schutzlamellen 28 dann bei Fortführen der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes 2 bis über den höchsten Punkt des Führungselementes 8 hinüber zu den gegenüberliegenden Kantenteilbereichen 10.2, 10.3 gelangen können. Schließlich sind die elektrischen Kontakte 7 des Bodenbearbeitungsgerätes 2 optimal mit den elektrischen Kontakten 6 der Basisstation 1 verbunden. Des Weiteren sind die Absaugschnittstellen 14, 25 von Basisstation 1 und Bodenbearbeitungsgerät 2 optimal abdichtend miteinander verbunden, insbesondere unter Nutzung einer Dichtung. Durch die elektrisch leitende Verbindung zwischen den elektrischen Kontakten 6, 7 kann eine Detektionseinrichtung des Bodenbearbeitungsgerätes 2 bzw. der Basisstation 1 das erfolgreiche Andocken detektieren.
    • Liste der Bezugszeichen
  • 1 Basisstation 25 Absaugschnittstelle
    2 Bodenbearbeitungsgerät 26 Bodenbearbeitungselement
    3 Grundgehäuse 27 Schutzgitter
    4 Führungsausleger 28 Schutzlamelle
    5 Oberfläche 29 Fläche
    6 Elektrischer Kontakt 30 Fläche
    7 Elektrischer Kontakt
    8 Führungselement
    9 Seitenkante α Winkel
    10.1 Kantenteilbereich
    10.2 Kantenteilbereich
    10.3 Kantenteilbereich
    11 Seite
    12 Endanschlag
    13 Anschlagelement
    14 Absaugschnittstelle
    15 Fahrspur
    16 Antriebsrad
    17 Funktionsfläche
    18 Stützrolle
    19 Rampe
    20 Anstiegsflanke
    21 Abstiegsflanke
    22 Flanke
    23 Gerätegehäuse
    24 Unterseite

Claims (10)

  1. Basisstation (1) zum Ausführen einer Servicehandlung an einem Bodenbearbeitungsgerät (2), wobei die Basisstation (1) ein Grundgehäuse (3) mit einem, eine überwiegende Längserstreckung aufweisenden Führungsausleger (4) zum Führen einer Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes (2) aufweist, wobei der Führungsausleger (4) eine durch das Bodenbearbeitungsgerät (2) befahrbare Oberfläche (5) mit mindestens zwei elektrischen Kontakten (6) zur Verbindung mit korrespondierenden elektrischen Kontakten (7) des Bodenbearbeitungsgerätes aufweist, wobei die Oberfläche (5) bezogen auf die entlang der Längserstreckung des Führungsauslegers (4) gerichtete Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes (2) zwei den elektrischen Kontakten (6) vorgelagerte und zueinander beabstandete Führungselemente (8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Führungselement (8) in Richtung der Längserstreckung des Führungsauslegers (4) betrachtet eine abgeschrägte Seitenkante (9) aufweist, welche zumindest einen schrägen Kantenteilbereich (10.1, 10.2) aufweist, der nicht orthogonal zu der Oberfläche (5) des Führungsauslegers (4) orientiert ist, wobei der schräge Kantenteilbereich (10.1, 10.2) in eine Richtung verläuft, die orthogonal zu der Längserstreckung des Führungsauslegers (4) orientiert ist.
  2. Basisstation (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der schräge Kantenteilbereich (10.1, 10.2) einen Winkel (α) zwischen 30° und 60° zu der Oberfläche (5) des Führungsauslegers (4) einschließt.
  3. Basisstation (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass voneinander abgewandte Seitenkanten (9) des Führungselementes (8) jeweils einen schrägen Kantenteilbereich (10.1, 10.2) aufweisen.
  4. Basisstation (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (8) auf einer der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes (2) entgegenstehenden Seite (11) einen Endanschlag (12) zum Kontaktieren eines korrespondierenden Anschlagelementes (13) des Bodenbearbeitungsgerätes (2) aufweist.
  5. Basisstation (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (5) des Führungsauslegers (4) eine Absaugschnittstelle (14) aufweist, welche bezogen auf die entlang der Längserstreckung des Führungsauslegers (4) gerichtete Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes (2) den Führungselementen (8) vorgelagert ist.
  6. Basisstation (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (5) des Führungsauslegers (4) Fahrspuren (15) zum Befahren durch je ein Antriebsrad (16) des Bodenbearbeitungsgerätes (2) und eine zwischen den Fahrspuren (15) ausgebildete und sich über die Fahrspuren (15) emporhebende Funktionsfläche (17) zum Befahren durch mindestens eine Stützrolle (18) des Bodenbearbeitungsgerätes (2) aufweist, wobei die Funktionsfläche (17) eine in Richtung der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes (2) verlaufende Rampe (19) mit einer Anstiegsflanke (20) und einer Abstiegsflanke (21) aufweist, wobei die Abstiegsflanke (21) bezogen auf die Richtung der Andockbewegung des Bodenbearbeitungsgerätes (2) den Führungselementen (8) vorgelagert ist.
  7. Basisstation (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede Fahrspur (15) seitlich durch zumindest eine in Längserstreckung des Führungsauslegers (4) verlaufende Flanke (22) der Funktionsfläche (17) begrenzt ist.
  8. System aus einer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildeten Basisstation (1) und einem sich selbsttätig fortbewegenden Bodenbearbeitungsgerät (2), wobei das Bodenbearbeitungsgerät (2) ein Gerätegehäuse (23), eine Sauggutkammer und ein Sauggebläse zum Ansaugen von Sauggut in die Sauggutkammer aufweist, wobei eine dem Führungsausleger (4) der Basisstation (1) zugewandte Unterseite (24) des Gerätegehäuses (23) zwei Antriebsräder (16), mindestens eine Stützrolle (18), mindestens zwei elektrische Kontakte (7), eine in Strömungsverbindung mit der Sauggutkammer stehende Absaugschnittstelle (25), ein Bodenbearbeitungselement (26) und ein das Bodenbearbeitungselement (26) in Richtung des Führungsauslegers (4) der Basisstation (1) abdeckendes Schutzgitter (27) aufweist.
  9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzgitter (27) bezogen auf eine an der Basisstation (1) angedockte Stellung des Bodenbearbeitungsgerätes (2) parallel zu der Längserstreckung des Führungsauslegers (4) orientierte Schutzlamellen (28) aufweist, welche den Führungselementen (8) des Führungsauslegers (4) derart zugeordnet sind, dass die Schutzlamelle (28) an einer abgeschrägten Seitenkante (9) des Führungselementes (8) entlanggleitet, während das Bodenbearbeitungsgerät (2) den Führungsausleger (4) in Andockrichtung befährt.
  10. System nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die auf der Oberfläche (5) des Führungsauslegers (4) angeordneten elektrischen Kontakte (6), die Absaugschnittstelle (25), die Fahrspuren (15), die Funktionsfläche (17) und die Führungselemente (8) der Basisstation (1) korrespondierend zu den elektrischen Kontakten (7), der Absaugschnittstelle (14), den Antriebsrädern (16), der mindestens einen Stützrolle (18) und dem Schutzgitter (27) des Bodenbearbeitungsgerätes (2) so ausgebildet und angeordnet sind, dass ein während der Andockbewegung vorauseilender Teilbereich des Gerätegehäuses (23) unter Abstützen der Stützrolle (18) auf der Anstiegsflanke (20) der Funktionsfläche (17) relativ zu den Antriebsrädern (16) angehoben wird und das Schutzgitter (27) bei anschließendem Abstützen der Stützrolle (18) auf der Abstiegsflanke (21) der Funktionsfläche (17) mit den schrägen Kantenteilbereichen (10.1, 10.2) der Führungselemente (8) in Kontakt kommt und an diesen unter Fortführung der Andockbewegung entlanggleitet bis die elektrischen Kontakte (7) und die Absaugschnittstelle (25) des Bodenbearbeitungsgerätes (2) mit den elektrischen Kontakten (6) und der Absaugschnittstelle (14) der Basisstation (1) verbunden sind.
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