EP4137437B1 - Verfahren zum betreiben eines fördermittels - Google Patents

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EP4137437B1
EP4137437B1 EP21207741.6A EP21207741A EP4137437B1 EP 4137437 B1 EP4137437 B1 EP 4137437B1 EP 21207741 A EP21207741 A EP 21207741A EP 4137437 B1 EP4137437 B1 EP 4137437B1
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EP
European Patent Office
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transport
distance measuring
measuring device
scanning area
segments
Prior art date
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EP21207741.6A
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English (en)
French (fr)
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EP4137437C0 (de
EP4137437A1 (de
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Peter Stoiber
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Schiller Automatisierungstechnik GmbH
Original Assignee
Schiller Automatisierungstechnik GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075—Constructional features or details
    • B66F9/0755—Position control; Position detectors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F17/00—Safety devices, e.g. for limiting or indicating lifting force
    • B66F17/003—Safety devices, e.g. for limiting or indicating lifting force for fork-lift trucks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/063—Automatically guided

Definitions

  • the present invention relates to a method for operating a conveyor equipped with a transport device.
  • the funding can be, for example, an industrial truck that is used in a goods logistics facility.
  • the conveyor can place the goods, i.e. different objects, on the shelves or retrieve them from them.
  • the conveyor is equipped with a transport device in which the respective object is arranged during transport from/to a shelf.
  • this can be the lifting frame with fork carriage and fork tines, which illustrates a preferred field of application, but is not initially intended to limit the generality of the subject.
  • the DE 10 2004 047 209 A1 relates to safety monitoring for transport vehicles, in which a safety field is monitored to initiate an emergency stop if the safety field is violated.
  • the safety field can be set depending on the load.
  • the present invention is based on the technical problem of specifying an advantageous method for operating a conveyor with a transport device.
  • a determination or adjustment of a safety zone of the funding depending on a non-contact measurement of the object is solved with the method according to claim 1, namely a determination or adjustment of a safety zone of the funding depending on a non-contact measurement of the object.
  • This can be done, for example In the event of a large object that protrudes from the conveyor, its safety zone is enlarged so that predefined minimum distances are maintained despite the protrusion.
  • a minimum lateral distance perpendicular to the main direction of travel is d min
  • d a > d min is set.
  • the safety zone which is the basis for semi-autonomous driver support or in particular fully autonomous driving, is then correspondingly larger.
  • the non-contact measurement is carried out with a distance measuring device, with which, in a preferred embodiment, a segmented scanning area is recorded.
  • a distance measuring device with which, in a preferred embodiment, a segmented scanning area is recorded.
  • the special feature lies not in the division into segments per se, but in a "free or occupied" evaluation of the status in the respective segment.
  • the segmentation can be significantly coarser than the resolution of the distance measuring device, so a respective segment can, for example, include several pixels or voxels. As far as the object extends into the respective segment, regardless of whether it fills it completely or only partially, the status “occupied” is then determined for this segment.
  • a respective segment is classified as "free” if the object does not reach into it.
  • occupied segments and e.g. B. free segments result in edge areas.
  • a protrusion that an occupied segment has compared to the conveyor is then determined, and this protrusion is added to an original safety zone, i.e. to the minimum distance d min mentioned.
  • the protrusions of all occupied segments can be determined in detail and the maximum value can then be used as a basis, but, for example, segments that are further inside can also be sorted out in advance and the respective protrusion can only be determined for the outer or outermost occupied segments.
  • the approach is not to image the object with the distance measurement, but rather to record it via the segments in a comparatively coarser grid.
  • a certain level of granularity is accepted, but this in turn increases the security in the assignment of “free” or “occupied”.
  • the remaining pixels/voxels for the segment as a whole could still ensure an “occupied” detection.
  • a little more excess is therefore opened, for example if the object only fills an “inner”, i.e. proximal to the conveyor, area of the segment that is then used as the basis for determining the safety zone.
  • this granularity can increase security.
  • a “scan area” is not intended to exclude an overall three-dimensional scan area;
  • the distance measuring device can also have a resolution at an angle or perpendicular to the scanning surface. Overall, it can be e.g. B. there are several offset scan areas, which, for example, can each correspond to a line in a matrix-shaped breakdown. On the other hand, however, as discussed below using the preferred distance measuring device, there can actually only be exactly one scan area; The scanning can also take place exclusively within a line, i.e. along a line. Regardless of these details, the scanning surface spanned by the distance measuring device can preferably be flat, i.e. lie in one plane.
  • the distance measuring device is preferably set up for a transit time-based distance measurement using electromagnetic pulses.
  • the distance measuring device can preferably be a laser scanner, the laser pulses of which are emitted sequentially in different spatial directions, i.e.
  • This emission along the beams tilted relative to one another can be achieved, for example, by pulse guidance via an oscillating or rotating reflector of the distance measuring device.
  • the distance measuring device spans the scanning area with its solid angle resolution, i.e. with spatial directions or beams tilted relative to one another.
  • it can also be designed to be spatial angle-sensitive, i.e. echo pulses incident from different spatial directions can be assigned to the different spatial directions in a receiving unit of the distance measuring device (e.g. via optics that guide echo pulses incident from different spatial directions to different areas of a sensor surface).
  • solid angle-selective emission is preferred, for example via a corresponding reflector.
  • the scanning area is positioned so that it intersects the arrangement area, and therefore also the object arranged there.
  • the “object” is the entire object picked up and transported, so it can, for example, include both the goods themselves and a means of storage and/or transport, such as a container or in particular a pallet.
  • the scanning surface can generally also be vertical, so height projections can be determined, for example, with a view to underpasses, etc.
  • the scanning surface is preferably at least partially horizontal, so a lateral projection is determined; particularly preferably it lies parallel to the horizontal directions of the fixed coordinate system.
  • the scanning area is significantly smaller than the range of the distance measuring device, so it is in a certain way oversized.
  • the range is considered at the highest angular resolution of the distance measuring device, i.e. at the smallest angular distance between the beams.
  • the range can then arise, for example, via the scanning frequency (e.g. the frequency of the rotating or oscillating reflector), ultimately via the length of time for which an echo pulse from a specific spatial direction is waited before a subsequent pulse is emitted in a different spatial direction.
  • the extent of the scanning area can be in a respective direction, i.e. e.g. B. along a respective beam, for example a maximum of 50% of the range of the distance measuring device taken in this direction (along this beam).
  • Further upper limits can be, for example, 40% or 30%.
  • Lower limits arise less from technical considerations than from economic considerations, for example values of at least 1%, 2%, 3%, 4% and 5%.
  • the scan area is considered as a whole, i.e. the entirety of all segments evaluated with the “free or occupied” criterion.
  • the scanning area is relatively small, namely its average extent is at most 3 m, more preferably at most 2.5 m or 2 m.
  • the extent of the scanning area in a respective spatial direction is determined from the distance measuring device (along a respective ray) and an average of the extensions taken along all rays is considered.
  • Possible lower limits of the average extent can be, for example, at least 0.5 m or 1 m.
  • the scanning area is divided into a total of at most 512 segments; further advantageous upper limits are, in the order in which they are mentioned, increasingly preferably at most 512, 256, 128 or 64 segments.
  • This comparatively limited number expresses the granularity already discussed; the angular resolution of the distance measuring device can, for example, be at least 2, 4 or 8 times (upper limits are again more of an economic nature; they can be at most 64 or . 32-fold).
  • the scanning area can be divided into a total of, for example, at least 4, 8 or 16 segments, so that a certain resolution is achieved despite the desired granularity, i.e. no arbitrary amount of additional excess is retained.
  • the segments are circular sectors whose common center lies on the distance measuring device.
  • the circular sectors fan out or span the scanning area with each other, so they are arranged next to each other in a scanning direction, for example.
  • Adjacent circular sectors can lie next to each other disjointly or preferably with a certain overlap (which generally applies to the segments, regardless of the specific design as circular sectors).
  • the circular sectors have at least partially different radii (excluded from the distance measuring device). So at least some of the segments can differ in their radii, but can e.g. B. the same radii exist within certain groups. For example, the radii can be smaller in a central area and larger at the edges.
  • method step iii) and/or the determination of the “free”/“occupied” state can be computer-assisted, i.e. it can be a computer-implemented method step.
  • This can generally also be done externally, for example in a central control unit of the goods logistics facility or generally cloud-based; However, a local one is preferred Evaluation, i.e. in a computer unit assigned to the funding. This can be designed, for example, as an ASIC or in particular as a microcontroller. If in the context of the present disclosure there is generally talk of the funding being "set up" for certain processes or a certain method, this means in particular that commands are stored in a computer unit (globally or preferably local) which enable the implementation of the corresponding procedural steps cause.
  • the distance measuring device is a safety laser scanner that is equipped with an integrated computer unit.
  • This integrated computer unit is then preferably used to determine the respective “free” or “occupied” status for the respective segments. Since the laser scanner is classified as "safe” overall, the evaluation in its integrated computer unit also meets this criterion, so the resulting "free”/"occupied” result matrix is also safe.
  • the protrusion determined in this way since it is based on a certified measurement and evaluation, can also be used as a basis for a partially or, in particular, fully autonomous drive (e.g. DIN EN ISO 3691-4:2020) for safety distances enough has been done.
  • the original safety zone i.e. the original safety distance, can result from such a standard; the safety laser scanner then supplies the “safe” projection, which is added.
  • the determination of the safety zone can preferably take place in a safety controller (safety PLC), which, for. B. depends directly on an output of the safety laser scanner (and receives the states "free"/"occupied” from there).
  • safety preferably means that at least Performance Level (PL) d is satisfied (e.g. defined according to EN ISO 13849).
  • the safety laser scanner can, for example, be of type 3 according to IEC 61496 or category 3 according to EN ISO 13849. Even independently of these details, at least one further (separate) safety laser scanner can preferably be provided on the conveyor to secure the journey ("travel laser scanner"), which is particularly preferably identical in construction to the safety laser scanner used to determine the protrusion is. For example, a total of at least two travel laser scanners and (independently) e.g. B. no more than five or four driving laser scanners can be provided.
  • the safety laser scanner to determine the safety zone is preferably not used to secure the journey.
  • the invention also relates to a conveyor with a transport device, in particular an industrial truck, the transport device of which preferably comprises a lifting device.
  • the transport device of which preferably comprises a lifting device.
  • the conveying means is preferably equipped with the distance measuring device.
  • the distance measuring device is positioned and oriented in such a way that its scanning surface intersects the arrangement area. Due to the integral design of the distance measuring device as part of the conveyor, this can be achieved regardless of its orientation or direction of travel (the arrangement area is always reliably recorded).
  • the transport device preferably has a lifting device with which the arrangement area can be brought to different height positions.
  • this can be, for example, a height-adjustable platform with a scissor mechanism, but it preferably has a fork carrier with fork tines, the fork carrier being guided in a height-adjustable manner on a mast.
  • the industrial truck can therefore be designed as a forklift with which the object can be removed from raised shelves, for example, in particular a fully autonomous forklift.
  • the different height positions are at different geodetic heights; the height can in particular be taken as a vertical distance from a floor of the goods logistics facility (on which, for example, the industrial truck travels and moves horizontally).
  • the distance measuring device is arranged on the lifting device in a preferred embodiment, so that it can be brought to the different height positions together with the arrangement area. Accordingly, the scanning area intersects the arrangement area different height positions, preferably always in the same place. This means that the object can, for example, be measured when or before it is removed from a shelf, which can also be advantageous in terms of time.
  • the distance measuring device can be arranged, for example, on the fork carriage or in a fixed position relative to it and can therefore be adjusted in height simultaneously with the fork tines.
  • the transport device preferably has forks, with which z. B. a pallet (transport pallet) with the goods can be picked up on it, such as a Europool pallet.
  • the forks can be inserted horizontally between the feet of the pallet and the pallet can then be lifted.
  • the distance measuring device is positioned in such a way that the scanning surface is below the forks.
  • the scanning surface can be mounted on the fork carriage, for example, so the laser scanner can be attached there in a vertical position below the fork arms.
  • the scanning surface is preferably parallel to a plane spanned by the forks, specifically their top sides (the picked up object rests on the top sides, so its support surface then lies in the plane).
  • the scanning surface is preferably at most 8 cm, more preferably at most 7 cm or 6 cm below the plane spanned by the forks. Possible minimum distances are, for example, 1 cm or 2 cm.
  • the correspondingly positioned scanning surface then cuts, for example, the feet of the picked up pallet, so the size of the pallet and/or its position on the forks can be used to determine the protrusion.
  • It can e.g. B. Pallets of different sizes are used, whereby these are dimensioned depending on the respective goods in such a way that the goods are always smaller or at most the same size as the pallet, so that the horizontal dimension of the pallet corresponds to the horizontal dimension of the object (the entire pallet and goods). If the goods are positioned on pallets without protruding, these pallets can also be easily placed next to each other in one Put down the shelf.
  • the measurement of the pallet feet can, for example due to the relatively simple geometry, provide reproducible and reliable projection data, which reduces the risk of errors.
  • the transport device has a stop sensor which measures whether the object is arranged in the arrangement area.
  • the stop sensor can generally also measure the vertical support of the object, for example the pallet on the fork(s).
  • the stop sensor preferably measures a horizontal contact, for example of the object on the fork carriage. This can of course be combined with a separate measurement with respect to the vertical direction, such as weighing the object (e.g. with a separate weighing device).
  • a coupling can be advantageous in that the measurement of the object with the distance measuring device to determine the protrusion is only initiated when the stop sensor indicates proper positioning of the object in the arrangement area.
  • the non-contact measurement of the object can, for example, be enabled or initiated when the object rests on the fork carriage. This can, for example, simplify the correct assignment of the segments in purely geometric terms during the evaluation (e.g. the assignment of "front” and "rear” pallet feet). Furthermore, for example, the risk of the object slipping later can also be reduced.
  • the funding means is set up to carry out a method disclosed here, i.e. to adapt the security zone, preferably also to determine "free"/"occupied” in segments. It is therefore equipped with a corresponding computer unit or units, which can (partially) also be part of an integrated safety laser scanner, see the details above.
  • the invention further relates to a goods logistics device with shelves that are provided for storing objects and a conveying means disclosed here, in particular an industrial truck, preferably an autonomous forklift.
  • a goods logistics device with shelves that are provided for storing objects and a conveying means disclosed here, in particular an industrial truck, preferably an autonomous forklift.
  • This can be located, for example, on an area of the goods logistics facility, on which z. B. the shelves can also be positioned, move between the latter and a transfer point at which the conveyor/industrial truck receives goods for storage on the shelves and / or delivers items taken from the shelves.
  • FIG. 1 shows a conveyor 1 for transporting an object 2, which in the present case is a product 3 on a pallet 4.
  • the conveyor 1 is designed as an autonomous forklift 5; a transport device 6 of the conveyor 1 is equipped with a lifting device 7 for lifting the object 2.
  • the lifting device 7 comprises a mast 7.1, on which a fork carrier 7.2 is guided in a vertically displaceable manner. The latter carries forks 7.3, which are used to lift the object 2 between feet 4.1 Pallet 4 is introduced.
  • the fork carrier 7.2 with the forks 7.3 can be brought into different height positions 8 on the mast 7.1.
  • the funding means 1 also has a distance measuring device 10, which in the present case is designed as a safety laser scanner 11. Its scanning plane 12 is arranged below the forks 7.3, namely at a vertical distance 13 of around 6 cm below a plane 14 spanned by the forks 7.3.
  • the distance measuring device 10 is fixed in position relative to the fork carrier 7.2 and the forks 7.3, so it is adjusted in height together with it moved up or down.
  • the object 3 is placed for transport in an arrangement area 15 of the transport device 7, which in the present case is defined by the fork carrier 7.2 and the fork tines 7.3. The correct positioning of the object 3 can be determined via a stop sensor 16.
  • Figure 2 shows the funding 1 with the object 2 in a top view.
  • the conveyor 1 is designed to drive autonomously, and an original safety zone 20 is defined around the conveyor 1. This specifies a safety distance that must not be fallen below, for example when navigating within a goods logistics facility 21, and which is therefore maintained in any case from objects 22.
  • the object 2 has a protrusion 25 relative to the conveyor 1, so the original safety zone 20 would be too small if the object 2 is transported.
  • the safety distances would become too large if the maximum possible product dimensions were always used. Therefore, the object 2 is measured contactlessly with the distance measuring device 10 and a security zone 30 is determined by adding a projection 35 to the original security zone 20.
  • three separate travel laser scanners 36 are provided on the conveyor 1 in this example, see also the overview Figure 1 .
  • Figure 3 illustrates the determination of the supernatant 35 in detail; a scanning surface 40 of the distance measuring device 10 is shown in supervision. This is in several segments 40a-f, whereby for the sake of clarity only one half of the scanning area 40 is shown segmented in detail, but the other half (on the left in the figure) is structured mirror-symmetrically in the present example.
  • the fork carrier 7.2 is shown; in front of it or above it in the figure, a foot 4.1 of the pallet 4 can be seen.
  • segment 40d This is in segment 40d, but does not extend into segment 40e.
  • a “free” state is determined for the segments 40a-c, e, f, but an “occupied” state is determined for the segment 40d.
  • the projection 35 is determined for this occupied segment 40d, based on its maximum lateral extent.
  • the projection 35 relative to the conveyor 1, specifically its outer edge 45, is therefore somewhat larger than it would be if the foot 4.1 or object 2 were precisely measured, but on the other hand the reliability of this measurement is increased, see the introduction to the description in detail .
  • two additional pallet feet are also shown in dashed lines, namely for a smaller pallet (4.1a) and a larger pallet (4.1b).
  • segment 40b, c With the smaller pallet, the segments 40b, c would be occupied, so segment 40c would be used as the basis for determining the protrusion. In the case of the larger pallet, segment 40e would be occupied, the remaining segments 40a-d and 40f would be free, and the excess would be determined based on segment 40e.
  • the scanning surface 40 lies in the scanning plane 12, with the segments 40a-f being dimensioned smaller than a range 47, i.e. in a respective direction 46 an extension 48 is smaller than the respective maximum possible range 47.
  • Figure 4 summarizes some process steps in a flowchart 50.
  • the object 2 is arranged 51 in the arrangement area 15 of the transport device 7, the correct positioning being determined with a stop sensor measurement 52 of the stop sensor 16. Then the object 2 is measured 53 with the distance measuring device 10 and a respective state of “free” or “occupied” is determined 54 for the respective segments 40a-f In the segment, an overhang 35 is determined 55, which is then added 56 to the original safety zone 20.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines mit einer Transporteinrichtung ausgestatteten Fördermittels.
  • Bei dem Fördermittel kann es sich bspw. um ein Flurförderzeug handeln, das in einer Warenlogistikeinrichtung eingesetzt wird. Dort kann das Fördermittel die Waren, also unterschiedliche Gegenstände, in den Regalen unterbringen oder aus diesen holen. Dazu ist das Fördermittel mit einer Transporteinrichtung ausgestattet, in welcher der jeweilige Gegenstand während des Transports von/zu einem Regal angeordnet ist. Bei dieser kann es sich bspw. im Falle eines Gabelstaplers um das Hubgerüst mit Gabelträger und Gabelzinken handeln, was ein bevorzugtes Anwendungsfeld illustrieren, den Gegenstand aber zunächst nicht in seiner Allgemeinheit beschränken soll.
  • Die DE 10 2004 047 209 A1 betrifft eine Sicherheitsüberwachung für Transportfahrzeuge, bei der ein Sicherheitsfeld zur Einleitung eines Nothalts bei Verletzung des Sicherheitsfelds überwacht wird. Das Sicherheitsfeld kann lastabhängig eingestellt werden.
  • Dagegen betrifft die EP 2 385 014 A1 ein Flurförderzeug mit einer Einrichtung zur Identifikation eines geladenen Transportgutes durch Abstandsmessungen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein vorteilhaftes Verfahren zum Betreiben eines Fördermittels mit einer Transporteinrichtung anzugeben.
  • Dies wird mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst, nämlich einer Bestimmung bzw. Anpassung einer Sicherheitszone des Fördermittels in Abhängigkeit von einer berührungslosen Vermessung des Gegenstands. Damit kann bspw. im Falle eines großen Gegenstands, der gegenüber dem Fördermittel einen Überstand hat, dessen Sicherheitszone vergrößert werden, sodass trotz des Überstands vorab definierte Mindestabstände eingehalten werden. Zur Illustration, liegt etwa im Falle des Flurförderzeugs ein seitlicher, senkrecht zur Haupt-Fahrtrichtung genommener Mindestabstand bei dmin, wird im Falle eines Gegenstands mit seitlichem Überstand ein größerer Abstand da > dmin eingestellt. Die Sicherheitszone, die bei einer teilautonomen Fahrerunterstützung oder insbesondere vollautonomen Fahrt zugrunde gelegt wird, ist dann also entsprechend größer.
  • Bevorzugte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen und der gesamten Offenbarung, wobei bei der Darstellung der Merkmale nicht immer im Einzelnen zwischen Verfahrens- und Verwendungs- bzw. auch Vorrichtungsaspekten unterschieden wird; jedenfalls implizit ist die Offenbarung hinsichtlich sämtlicher Anspruchskategorien zu verstehen. Wird bspw. ein für ein bestimmtes Verfahren oder eine bestimmte Anwendung geeignetes Fördermittel beschrieben, ist dies zugleich als Offenbarung eines entsprechenden Betriebsverfahrens bzw. der entsprechenden Verwendung zu verstehen, und umgekehrt.
  • Generell wird die berührungslose Vermessung mit einem Entfernungsmessgerät vorgenommen, wobei in bevorzugter Ausgestaltung mit diesem eine segmentierte Scanfläche erfasst wird. Die Besonderheit liegt dabei nicht in der Unterteilung in Segmente an sich, sondern in einer "frei oder belegt"-Auswertung des Zustands im jeweiligen Segment. Dabei kann die Segmentierung deutlich gröber als die Auflösung des Entfernungsmessgeräts sein, ein jeweiliges Segment kann also bspw. mehrere Pixel bzw. Voxel umfassen. Soweit der Gegenstand in das jeweilige Segment hineinreicht, egal ob er dieses vollständig oder auch nur teilweise ausfüllt, wird für dieses Segment dann der Zustand "belegt" festgestellt.
  • Ein jeweiliges Segment wird hingegen als "frei" klassifiziert, wenn der Gegenstand nicht hineinreicht. Über das Scanfeld hinweg können sich damit bspw. in einem mittleren Bereich, oder an anderen exponierten Stellen (siehe unten im Detail), belegte Segmente und z. B. in Randbereichen freie Segmente ergeben. Für die Bestimmung bzw. Anpassung der Sicherheitszone wird dann ein Überstand ermittelt, den ein belegtes Segment gegenüber dem Fördermittel hat, und wird dieser Überstand zu einer originären Sicherheitszone, also zu dem erwähnten Mindestabstand dmin addiert. Dazu können im Einzelnen bspw. die Überstände aller belegten Segmente ermittelt und kann dann der Maximalwert zugrundegelegt werden, es können aber bspw. auch vorab weiter innen liegende Segmente aussortiert und kann nur für die äußeren bzw. äußersten belegten Segmente der jeweilige Überstand ermittelt werden.
  • Vereinfacht zusammengefasst geht der Ansatz dahin, den Gegenstand mit der Entfernungsmessung nicht abzubilden, sondern über die Segmente in einer im Vergleich gröberen Rasterung zu erfassen. Es wird also eine gewisse Granularität in Kauf genommen, was aber umgekehrt die Sicherheit in der Zuordnung "frei" oder "belegt" erhöht. Zur Illustration, auch wenn eines der Pixel bzw. Voxel des Segments fehlerhaft, also nicht richtig detektiert sein sollte, könnten die übrigen Pixel/Voxel für das Segment insgesamt noch immer eine Detektion "belegt" sicherstellen. Es wird also etwas mehr Überstand aufgeschlagen, bspw. wenn der Gegenstand nur einen "inneren", also dem Fördermittel proximalen Bereich des dann für die Ermittlung der Sicherheitszone zugrundegelegten Segments ausfüllt. Etwa im Vergleich zu einer konturgenauen Abbildung des Gegenstands, mit der sich dies vermeiden ließe, kann diese Granularität jedoch die Sicherheit erhöhen.
  • Generell soll die Bezugnahme auf eine "Scanfläche" einen insgesamt dreidimensionalen Scanbereich nicht ausschließen; das Entfernungsmessgerät kann also auch gewinkelt bzw. senkrecht zur Scanfläche eine Auflösung haben. In der Gesamtschau kann es z. B. mehrere versetzte Scanflächen geben, die bspw. bei einer matrixförmigen Aufschlüsselung jeweils einer Zeile entsprechen können. Andererseits kann es jedoch, wie nachstehend auch anhand des bevorzugten Entfernungsmessgeräts diskutiert, auch tatsächlich nur die genau eine Scanfläche geben; die Abtastung kann also auch ausschließlich innerhalb einer Zeile, also entlang einer Linie erfolgen. Unabhängig von diesen Details kann die vom Entfernungsmessgerät aufgespannte Scanfläche bevorzugt plan sein, also in einer Ebene liegen.
  • Generell ist das Entfernungsmessgerät bevorzugt für eine laufzeitbasierte Entfernungsmessung mittels elektromagnetischen Pulsen eingerichtet. Für die Laufzeitmessung werden über die Scanfläche hinweg Pulse ausgesandt, die an der Oberfläche des Gegenstands anteilig zurück zum Entfernungsmessgerät reflektiert werden. Erfolgt die Aussendung eines jeweiligen Pulses bspw. zu einem Zeitpunkt t0 und wird der Echopuls zu einem späteren Zeitpunkt t1 erfasst, kann aus der Laufzeit Δ tA = t1 - t0 die Entfernung d = Δ tA c/2 berechnet werden (wobei c die Lichtgeschwindigkeit ist). Bevorzugt kann das Entfernungsmessgerät ein Laserscanner sein, dessen Laserpulse sequenziell in unterschiedliche Raumrichtungen, also entlang zueinander verkippter Strahlen emittiert werden, die miteinander die Scanfläche aufspannen ("Strahlen" sind hierbei geometrische Elemente und geben die Linien vor, entlang welcher die Pule emittiert werden). Diese Emission entlang der zueinander verkippten Strahlen kann bspw. durch eine Pulsführung über einen schwingenden oder rotierenden Reflektor des Entfernungsmessgeräts erreicht werden.
  • Auch unabhängig von dieser konkreten technischen Umsetzung spannt das Entfernungsmessgerät mit seiner Raumwinkelauflösung die Scanfläche auf, also mit zueinander verkippten Raumrichtungen bzw. Strahlen. Im Allgemeinen kann es dabei auch raumwinkelsensitiv ausgeführt sein, können also aus den unterschiedlichen Raumrichtungen einfallende Echopulse in einer Empfangseinheit des Entfernungsmessgeräts den unterschiedlichen Raumrichtungen zugeordnet werden (bspw. über eine Optik, die aus unterschiedlichen Raumrichtungen einfallende Echopulse auf unterschiedliche Bereiche einer Sensorfläche führt). Bevorzugt ist jedoch, wie bereits erwähnt, eine raumwinkelselektive Emission, bspw. über einen entsprechenden Reflektor.
  • Generell liegt die Scanfläche so, dass sie den Anordnungsbereich schneidet, also dann entsprechend auch den dort angeordneten Gegenstand. Der "Gegenstand" ist dabei das gesamte aufgenommene und transportierte Objekt, er kann also bspw. sowohl die Ware an sich als auch ein Lager- und/oder Transportmittel umfassen, etwa einen Behälter bzw. insbesondere eine Palette. Bezogen auf ein ortsfestes Koordinatensystem kann die Scanfläche im Allgemeinen auch vertikal liegen, können also bspw. mit Blick auf Unterfahrten etc. Höhenüberstände ermittelt werden. Bevorzugt liegt die Scanfläche zumindest anteilig horizontal, wird also ein seitlicher Überstand ermittelt; besonders bevorzugt liegt sie parallel zu den Horizontalrichtungen des ortsfesten Koordinatensystems.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Scanfläche deutlich kleiner als die Reichweite des Entfernungsmessgeräts, ist dieses also in gewisser Weise überdimensioniert. Im Einzelnen wird die Reichweite dabei bei der höchsten Winkelauflösung des Entfernungsmessgeräts betrachtet, also bei kleinstem Winkelabstand der Strahlen. Bei der raumwinkelselektiven Emission kann sich die Reichweite dann bspw. über die Scanfrequenz ergeben (z. B. die Frequenz des rotierenden bzw. schwingenden Reflektors), letztlich also über die Zeitdauer, für die auf einen Echopuls aus einer bestimmten Raumrichtung gewartet wird, bevor ein nachfolgender Puls in eine andere Raumrichtung emittiert wird.
  • Das Zurückbleiben unter der maximalen Reichweite kann die Sicherheit erhöhen, bspw. die Detektionswahrscheinlichkeit von nur schwach reflektierenden Oberflächenbereichen. Im Einzelnen kann die Erstreckung der Scanfläche in einer jeweiligen Richtung, also z. B. entlang eines jeweiligen Strahls, bspw. höchstens 50 % der in dieser Richtung (entlang dieses Strahls) genommenen Reichweite des Entfernungsmessgeräts ausmachen. Weitere Obergrenzen können bspw. bei 40 % bzw. 30 % liegen. Untergrenzen ergeben sich weniger aus technischen, sondern aus ökonomischen Erwägungen, exemplarisch seien Werte von mindestens 1 %, 2 %, 3 %, 4 % bzw. 5 % genannt. Generell wird hierbei die Scanfläche insgesamt betrachtet, also die Gesamtheit aller mit dem "frei oder belegt"-Kriterium ausgewerteten Segmente.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Scanfläche relativ klein bemessen, beträgt ihre mittlere Erstreckung nämlich höchstens 3 m, weiter und besonders bevorzugt höchstens 2,5 m bzw. 2 m. Im Einzelnen wird dabei jeweils vom Entfernungsmessgerät aus die Erstreckung der Scanfläche in einer jeweiligen Raumrichtung (entlang eines jeweiligen Strahls) genommen und wird ein Mittelwert der entlang aller Strahlen genommenen Erstreckungen betrachtet. Mögliche Untergrenzen der mittleren Erstreckung können bspw. bei mindestens 0,5 m bzw. 1 m liegen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Scanfläche in insgesamt höchstens 512 Segmente unterteilt, weitere vorteilhafte Obergrenzen liegen bei in der Reihenfolge der Nennung zunehmend bevorzugt höchstens 512, 256, 128 bzw. 64 Segmenten. Diese vergleichsweise begrenzte Anzahl bringt wiederum die bereits diskutierte Granularität zum Ausdruck, die Winkelauflösung des Entfernungsmessgeräts kann bspw. bei mindestens dem 2-, 4- bzw. 8-fachen liegen (Obergrenzen sind wiederum eher ökonomischer Natur, sie können bei höchstens dem 64- bzw. 32-fachen liegen). Umgekehrt kann die Scanfläche in insgesamt bspw. mindestens 4, 8 bzw. 16 Segmente unterteilt sein, sodass trotz der gewünschten Granularität eine gewisse Auflösung erreicht, also nicht beliebig viel zusätzlicher Überstand vorgehalten wird.
  • In bevorzugter Ausgestaltung sind die Segmente Kreissektoren, deren gemeinsamer Mittelpunkt am Entfernungsmessgerät liegt. Miteinander fächern bzw. spannen die Kreissektoren die Scanfläche auf, sie sind also bspw. in einer Abtastrichtung nebeneinander angeordnet. Dabei können benachbarte Kreissektoren disjunkt oder bevorzugt auch mit einem gewissen Überlapp nebeneinanderliegen (was für die Segmente generell gilt, auch unabhängig von der spezifischen Ausgestaltung als Kreissektoren).
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform haben die Kreissektoren zumindest teilweise unterschiedliche Radien (vom Entfernungsmessgerät ausgenommen). Es können sich also zumindest einige der Segmente in ihren Radien unterscheiden, können aber z. B. innerhalb bestimmter Gruppen auch die gleichen Radien vorliegen. Es können bspw. die Radien in einem mittleren Bereich kleiner und randseitig größer sein.
  • Generell kann der Verfahrensschritt iii) und/oder auch die Feststellung des Zustands "frei"/"belegt" rechnergestützt erfolgen, kann es sich also um einen computerimplementierten Verfahrensschritt handeln. Dieser kann im Allgemeinen auch ausgelagert erfolgen, bspw. in einer zentralen Steuereinheit der Warenlogistikeinrichtung oder im Allgemeinen auch cloud-basiert; bevorzugt ist jedoch eine lokale Auswertung, also in einer dem Fördermittel zugeordneten Rechnereinheit. Diese kann bspw. als ASIC oder insbesondere als Mikrocontroller ausgeführt sein. Sofern generell im Rahmen der vorliegenden Offenbarung von einem "Eingerichtetsein" des Fördermittels für bestimmte Abläufe bzw. ein bestimmtes Verfahren die Rede ist, meint dies insbesondere, dass in einer Rechnereinheit (global oder vorzugsweise lokal) Befehle hinterlegt sind, welche die Durchführung der entsprechenden Verfahrensschritte veranlassen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Entfernungsmessgerät ein Sicherheits-Laserscanner, der mit einer integrierten Rechnereinheit ausgestattet ist. Bevorzugt wird dann diese integrierte Rechnereinheit genutzt, um für die jeweiligen Segmente den jeweiligen Zustand "frei" oder "belegt" festzustellen. Da der Laserscanner insgesamt als "sicher" klassifiziert ist, genügt auch die Auswertung in dessen integrierter Rechnereinheit diesem Kriterium, ist also auch die resultierende Ergebnismatrix "frei"/"belegt" sicher. Der auf diese Weise ermittelte Überstand kann somit, da er auf eine zertifizierte Messung und Auswertung zurückgeht, bspw. auch für eine teil- oder insbesondere vollautonome Fahrt zugrundegelegt werden (wobei z. B. der DIN EN ISO 3691-4:2020) zu Sicherheitsabständen genüge getan ist. Aus einer solchen Norm kann sich die originäre Sicherheitszone, also der originäre Sicherheitsabstand ergeben, der Sicherheits-Laserscanner liefert dann den "sicheren" Überstand, der hinzuaddiert wird.
  • Die Bestimmung der Sicherheitszone kann bevorzugt in einer Sicherheitssteuerung (safety-SPS) erfolgen, die z. B. direkt an einem Ausgang des Sicherheits-Laserscanners hängt (und von dort die Zustände "frei"/"belegt" erhält). Generell meint "sicher" vorzugsweise, dass mindestens dem Performance Level (PL) d genüge getan ist (z. B. definiert nach EN ISO 13849). Der Sicherheits-Laserscanner kann bspw. vom Typ 3 nach IEC 61496 bzw. der Kategorie 3 nach EN ISO 13849 sein. Auch unabhängig von diesen Details kann an dem Fördermittel bevorzugt mindestens ein weiterer (gesonderter) Sicherheits-Laserscanner zur Absicherung der Fahrt ("Fahrt-Laserscanner") vorgesehen sein, der besonders bevorzugt baugleich zu dem für die Ermittlung des Überstands genutzten Sicherheits-Laserscanners ist. Es können insgesamt bspw. mindestens zwei Fahrt-Laserscanner und (davon unabhängig) z. B. nicht mehr als fünf bzw. vier Fahrt-Laserscanner vorgesehen sein. Der Sicherheits-Laserscanner zur Bestimmung der Sicherheitszone wird bevorzugt nicht zur Absicherung der Fahrt genutzt.
  • Wie bereits erwähnt, betrifft die Erfindung auch ein Fördermittel mit einer Transporteinrichtung, insbesondere ein Flurförderzeug, wobei dessen Transporteinrichtung bevorzugt eine Hubeinrichtung umfasst. Wenngleich das Verfahren im Allgemeinen auch mit einem externen Entfernungsmessgerät durchgeführt werden kann, ist bevorzugt das Fördermittel mit dem Entfernungsmessgerät ausgestattet. Das Entfernungsmessgerät ist dabei derart positioniert und orientiert, dass seine Scanfläche den Anordnungsbereich schneidet. Dies kann aufgrund der integralen Ausführung des Entfernungsmessgeräts als Teil des Fördermittels unabhängig von dessen Orientierung bzw. Fahrtrichtung erfüllt sein (der Anordnungsbereich wird immer zuverlässig erfasst).
  • Bevorzugt weist die Transporteinrichtung eine Hubeinrichtung auf, mit welcher der Anordnungsbereich auf unterschiedliche Höhenpositionen gebracht werden kann. Im Allgemeinen kann dies bspw. eine mit einem Scherenmechanismus höhenverstellbare Plattform sein, bevorzugt weist sie jedoch einen Gabelträger mit Gabelzinken auf, wobei der Gabelträger an einem Mast höhenverstellbar geführt ist. Das Flurförderzeug kann also als Gabelstapler ausgeführt sein, mit dem der Gegenstand bspw. aus erhöhten Regalen herausgenommen werden kann, insbesondere ein vollautonomer Gabelstapler. Die unterschiedlichen Höhenpositionen liegen auf unterschiedlicher geodätischer Höhe, die Höhe kann insbesondere als vertikaler Abstand von einem Boden der Warenlogistikeinrichtung genommen werden (auf dem bspw. das Flurförderzeug fährt und sich dabei horizontal bewegt).
  • Unabhängig von diesen Details ist das Entfernungsmessgerät in bevorzugter Ausgestaltung an der Hubeinrichtung angeordnet, sodass es gemeinsam mit dem Anordnungsbereich auf die unterschiedlichen Höhenpositionen gebracht werden kann. Dementsprechend schneidet die Scanfläche den Anordnungsbereich in den unterschiedlichen Höhenpositionen, bevorzugt stets an derselben Stelle. Damit kann der Gegenstand bspw. bereits bei bzw. vor dem Herausnehmen aus einem Regal vermessen werden, was bspw. auch in zeitlicher Hinsicht von Vorteil sein kann. Im Falle des Gabelstaplers kann das Entfernungsmessegerät bspw. am Gabelträger bzw. relativ dazu lagefixiert angeordnet sein und folglich simultan mit den Gabelzinken höhenversetzt werden.
  • Generell weist die Transporteinrichtung bevorzugt Gabelzinken auf, mit denen in der Anwendung z. B. eine Palette (Transportpalette) mit der Ware darauf aufgenommen werden kann, etwa eine Europoolpalette. Dabei können die Gabelzinken horizontal zwischen Füße der Palette eingebracht und kann diese dann angehoben werden. In bevorzugter Ausgestaltung ist das Entfernungsmessgerät solchermaßen positioniert, dass die Scanfläche unterhalb der Gabelzinken liegt. Dazu kann es bspw. am Gabelträger montiert sein, kann also bspw. der Laserscanner dort auf einer vertikalen Position unterhalb der Gabelzinken befestigt sein. Unabhängig von diesen Details liegt die Scanfläche bevorzugt parallel zu einer von den Gabelzinken, konkret deren Oberseiten aufgespannten Ebene (auf den Oberseiten liegt der aufgenommene Gegenstand auf, seine Auflagefläche liegt dann also in der Ebene). Die Scanfläche liegt bevorzugt höchstens 8 cm, weiter und besonders bevorzugt höchstens 7 cm bzw. 6 cm unterhalb der von den Gabelzinken aufgespannten Ebene. Mögliche Mindestabstände liegen bspw. bei 1 cm bzw. 2 cm.
  • Die entsprechend positionierte Scanfläche schneidet dann bspw. die Füße der aufgenommenen Palette, es kann also die Größe der Palette und/oder ihre Position auf den Gabelzinken für die Ermittlung des Überstands genutzt werden. Es können z. B. Paletten unterschiedlicher Größe zum Einsatz kommen, wobei diese in Abhängigkeit von der jeweiligen Ware so bemessen werden, dass die Ware stets kleiner oder höchstens gleich groß wie die Palette ist, sodass die horizontale Abmessung der Palette die horizontale Abmessung des Gegenstands (Gesamtheit aus Palette und Ware) bestimmt. Werden die Waren überstandsfrei auf Paletten positioniert, lassen sich diese Paletten bspw. auch gut nebeneinander in einem Regal abstellen. Die Vermessung der Palettenfüße kann, bspw. aufgrund der relativ einfachen Geometrie, reproduzierbar und zuverlässig Überstandsdaten liefern, was die Gefahr von Fehlern reduziert.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Transporteinrichtung einen Anschlagssensor auf, mit dem gemessen wird, ob der Gegenstand im Anordnungsbereich angeordnet ist. Dazu kann der Anschlagssensor im Allgemeinen bspw. auch die vertikale Auflage des Gegenstands messen, bspw. der Palette auf dem/den Gabelzinken. Bevorzugt misst der Anschlagssensor jedoch eine horizontale Anlage, bspw. des Gegenstands am Gabelträger. Dies kann selbstverständlich mit einer gesonderten Messung bezüglich der vertikalen Richtung kombiniert sein, etwa einem Wiegen des Gegenstands (z. B. mit einer gesonderten Wiegeeinrichtung).
  • Vorteilhaft kann eine Kopplung dahingehend sein, dass die Vermessung des Gegenstands mit dem Entfernungsmessgerät für die Ermittlung des Überstands, erst dann veranlasst wird, wenn der Anschlagssensor eine ordnungsgemäße Positionierung des Gegenstands im Anordnungsbereich anzeigt. Im Falle der Hubeinrichtung mit Gabelträger kann die berührungslose Vermessung des Gegenstands also bspw. freigegeben sein bzw. veranlasst werden, wenn der Gegenstand an dem Gabelträger anliegt. Dies kann bspw. rein geometrisch bei der Auswertung eine richtige Zuordnung der Segmente vereinfachen (bspw. die Zuordnung "vordere" und "hintere" Palettenfüße). Ferner kann dann bspw. auch die Gefahr eines späteren Verrutschens des Gegenstands verringert sein.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist, wie bereits erwähnt, das Fördermittel zur Durchführung eines vorliegend offenbarten Verfahrens eingerichtet, also zur Anpassung der Sicherheitszone, vorzugsweise auch zur segmentweisen Feststellung "frei"/"belegt". Es ist also mit einer entsprechenden Rechnereinheit bzw. - einheiten ausgestattet, die (anteilig) auch Teil eines integrierten Sicherheits-Laserscanners sein kann bzw. können, siehe vorne im Detail.
  • Die Erfindung betrifft ferner eine Warenlogistikeinrichtung mit Regalen, die zum Lagern von Gegenständen vorgesehen sind, und einem vorliegend offenbarten Fördermittel, insbesondere einem Flurförderzeug, vorzugsweise einem autonomen Gabelstapler. Dieser kann sich bspw. auf einer Fläche der Warenlogistikeinrichtung, auf der z. B. auch die Regale positioniert sein können, zwischen Letzteren und einer Übergabestelle bewegen, an der das Fördermittel/Flurförderzeug Waren zum Unterbringen in den Regalen entgegennimmt und/oder aus den Regalen geholte Gegenstände abgibt.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei die einzelnen Merkmale im Rahmen der nebengeordneten Ansprüche auch in anderer Kombination erfindungswesentlich sein können und auch weiterhin nicht im Einzelnen zwischen den unterschiedlichen Anspruchskategorien unterschieden wird.
  • Im Einzelnen zeigt
    • Figur 1
    ein Fördermittel mit einem Entfernungsmessgerät und einem aufgenommenen Gegenstand in einer schematischen Seitenansicht;
    Figur 2
    eine schematische Aufsicht zu Figur 1, zur Illustration einer berührungslosen Vermessung des Gegenstands und Anpassung einer Sicherheitszone;
    Figur 3
    ein segmentiertes Scanfeld des Entfernungsmessgeräts zur Illustration der Vorgehensweise bei der Vermessung gemäß Figur 2;
    Figur 4
    ein Flussdiagramm, das einige Verfahrensschritte zusammenfasst.
  • Figur 1 zeigt ein Fördermittel 1 zum Transportieren eines Gegenstands 2, bei dem es sich vorliegend um eine Ware 3 auf einer Palette 4 handelt. Das Fördermittel 1 ist in diesem Beispiel als autonomer Gabelstapler 5 ausgeführt, eine Transporteinrichtung 6 des Fördermittels 1 ist mit einer Hubeinrichtung 7 zum Anheben des Gegenstands 2 ausgestattet. Im Einzelnen umfasst die Hubeinrichtung 7 einen Mast 7.1, an dem ein Gabelträger 7.2 vertikal versetzbar geführt ist. Letzterer trägt Gabelzinken 7.3, die zum Anheben des Gegenstands 2 zwischen Füße 4.1 der Palette 4 eingebracht wird. Der Gabelträger 7.2 mit den Gabelzinken 7.3 kann an dem Mast 7.1 in unterschiedliche Höhenpositionen 8 gebracht werden.
  • Das Fördermittel 1 weist ferner ein Entfernungsmessgerät 10 auf, das vorliegend als Sicherheits-Laserscanner 11 ausgeführt ist. Dessen Scanebene 12 ist unterhalb der Gabelzinken 7.3 angeordnet, nämlich in einem vertikalen Abstand 13 von rund 6 cm unterhalb einer von den Gabelzinken 7.3 aufgespannten Ebene 14. Das Entfernungsmessgerät 10 ist dabei relativ zum Gabelträger 7.2 und den Gabelzinken 7.3 lagefixiert, wird also bei einer Höhenanpassung gemeinsam damit nach oben oder unten versetzt. Der Gegenstand 3 wird für den Transport in einem Anordnungsbereich 15 der Transporteinrichtung 7 platziert, den vorliegend der Gabelträger 7.2 und die Gabelzinken 7.3 definieren. Die richtige Positionierung des Gegenstands 3 kann über einen Anschlagssensor 16 festgestellt werden.
  • Figur 2 zeigt das Fördermittel 1 mit dem Gegenstand 2 in einer Aufsicht. Das Fördermittel 1 ist autonom fahrend ausgelegt, und um das Fördermittel 1 ist eine originäre Sicherheitszone 20 festgelegt. Diese gibt einen Sicherheitsabstand vor, der bspw. bei der Navigation innerhalb einer Warenlogistikeinrichtung 21 nicht unterschritten werden darf, der also zu Objekten 22 in jedem Fall eingehalten wird. Wie aus der schematischen Aufsicht ersichtlich, hat der Gegenstand 2 einen Überstand 25 gegenüber dem Fördermittel 1, wäre also die originäre Sicherheitszone 20 zu klein bemessen, wenn der Gegenstand 2 transportiert wird. Andererseits würden die Sicherheitsabstände zu groß werden, wenn immer die maximal mögliche Warenabmessung zugrundegelegt wird. Deshalb wird der Gegenstand 2 mit dem Entfernungsmessgerät 10 berührungslos vermessen und wird eine Sicherheitszone 30 bestimmt, indem ein Überstand 35 zu der originären Sicherheitszone 20 addiert wird. Zur Absicherung der Sicherheitszone 30 während der Fahrt sind in diesem Beispiel drei gesonderte Fahrt-Laserscanner 36 an dem Fördermittel 1 vorgesehen, vergleiche auch die Zusammenschau mit Figur 1.
  • Figur 3 illustriert das Ermitteln des Überstands 35 im Detail, gezeigt ist eine Scanfläche 40 des Entfernungsmessgeräts 10 in Aufsicht. Diese ist in mehrere Segmente 40a-f untergliedert, wobei der Übersichtlichkeit halber nur eine Hälfte der Scanfläche 40 im Detail segmentiert gezeigt ist, die andere (in der Figur linke) Hälfte im vorliegenden Beispiel jedoch spiegelsymmetrisch gegliedert ist. Zur Orientierung ist der Gabelträger 7.2 dargestellt, vor diesem bzw. in der Figur oberhalb davon ist ein Fuß 4.1 der Palette 4 zu erkennen.
  • Dieser liegt in dem Segment 40d, er reicht jedoch nicht in das Segment 40e hinein. Für die Segmente 40a-c, e, f wird ein Zustand "frei" festgestellt, für das Segment 40d hingegen ein Zustand "belegt". Für dieses belegte Segment 40d wird der Überstand 35 ermittelt, wobei dessen maximale seitliche Ausdehnung zugrundegelegt wird. Der Überstand 35 gegenüber dem Fördermittel 1, konkret dessen Au-ßenkante 45, ist also etwas größer, als er es bei einer exakten Vermessung des Fußes 4.1 bzw. Gegenstands 2 wäre, jedoch ist andererseits die Sicherheit dieser Messung erhöht, vergleiche die Beschreibungseinleitung im Detail. Zur Illustration sind ferner zwei weitere Palettenfüße strichliert eingezeichnet, nämlich für eine kleinere Palette (4.1a) und eine größere Palette (4.1b). Bei der kleineren Palette wären die Segmente 40b, c belegt, würde also das Segment 40c für die Ermittlung des Überstands zugrunde gelegt werden. Im Falle der größeren Palette wäre das Segment 40e belegt, die übrigen Segmente 40a-d und 40f wären frei, und der Überstand würde anhand des Segments 40e ermittelt werden.
  • Die Scanfläche 40 liegt in der Scanebene 12, wobei die Segmente 40a-f kleiner als eine Reichweite 47 bemessen sind, also in einer jeweiligen Richtung 46 eine Erstreckung 48 kleiner als die jeweilig maximal mögliche Reichweite 47 ist.
  • Figur 4 fasst einige Verfahrensschritte in einem Flussdiagramm 50 zusammen. Der Gegenstand 2 wird im Anordnungsbereich 15 der Transporteinrichtung 7 angeordnet 51, wobei die richtige Positionierung mit einer Anschlagssensormessung 52 des Anschlagssensors 16 festgestellt wird. Dann wird der Gegenstand 2 mit dem Entfernungsmessgerät 10 vermessen 53 und wird für die jeweiligen Segmente 40a-f ein jeweiliger Zustand "frei" oder "belegt" festgestellt 54. Für ein belegtes Segment wird ein Überstand 35 ermittelt 55, der dann zu der originären Sicherheitszone 20 addiert 56 wird.

Claims (14)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Fördermittels (1), welches mit einer Transporteinrichtung (6) zum Transportieren eines Gegenstands (2) ausgestattet ist, umfassend die Schritte:
    i) Anordnen eines Gegenstands (2) in einem Anordnungsbereich (15) der Transporteinrichtung (6);
    ii) berührungsloses Vermessen (53) des Gegenstands (2) mit einem Entfernungsmessgerät (10);
    iii) Bestimmen einer Sicherheitszone (30) an dem Fördermittel (1) in Abhängigkeit von der Vermessung (53) gemäß Schritt ii);
    wobei bei dem Vermessen (53) in Schritt ii) mit dem Entfernungsmessgerät (10) eine in mehrere Segmente (40a-f) unterteilte Scanfläche (40) erfasst wird,
    wobei für die Segmente (40a-f) jeweils ein Zustand "frei" oder "belegt" festgestellt (54) wird,
    und wobei für ein Segment (40d), für das der Zustand "belegt" festgestellt wurde, ein Überstand (35) ermittelt wird (55), den dieses Segment (40d) gegenüber dem Fördermittel (1) hat, wobei der Überstand (35) in Schritt iii) zu einer originären Sicherheitszone (20) addiert wird (56).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem eine Erstreckung (48) der Scanfläche (40), die in einer jeweiligen Richtung (46) von dem Entfernungsmessgerät (10) aus genommen wird, höchstens 50 % einer in der jeweiligen Richtung (46) genommenen Reichweite (47) des Entfernungsmessgeräts (10) ausmacht.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem eine mittlere Erstreckung der Scanfläche (40), die von dem Entfernungsmessgerät (10) aus genommen wird, höchstens 2 m beträgt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem die Scanfläche (40) in insgesamt höchstens 512 Segmente (40a-f) unterteilt ist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem die Segmente (40a-f) Kreissektoren sind, die konzentrisch an dem Entfernungsmessgerät (10) liegen.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, bei welchem die Kreissektoren zumindest teilweise unterschiedliche Radien haben.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welchem das Entfernungsmessgerät (10) ein Sicherheits-Laserscanner (11) mit einer integrierten Rechnereinheit ist, wobei das Feststellen des Zustands "frei" oder "belegt" in der integrierten Rechnereinheit erfolgt.
  8. Fördermittel (1) mit
    einer Transporteinrichtung (6) mit einem Anordnungsbereich (15), in dem ein Gegenstand (2) zu Transportzwecken anordenbar ist, und
    einem Entfernungsmessgerät (10), das für eine berührungslose Entfernungsmessung, nämlich zum Erfassen einer Scanfläche (40) ausgelegt ist, wobei das Entfernungsmessgerät (10) solchermaßen angeordnet und ausgerichtet ist, dass die Scanfläche (40) den Anordnungsbereich (15) schneidet,
    und wobei das Fördermittel (1) dazu eingerichtet ist, eine Sicherheitszone (30) an dem Fördermittel (1) in Abhängigkeit von einer Vermessung der Scanfläche (40) anzupassen,
    wobei die Scanfläche (40) in mehrere Segmente (40a-f) unterteilt ist,
    und wobei das Fördermittel (1) dazu eingerichtet ist, bei dem Vermessen (53) der Scanfläche (40) mit dem Entfernungsmessgerät (10) für die Segmente (40a-f) jeweils einen Zustand "frei" oder "belegt" festzustellen (54),
    und für ein Segment (40d), für das der Zustand "belegt" festgestellt wurde, einen Überstand (35) zu ermitteln (55), den dieses Segment (40d) gegenüber dem Fördermittel (1) hat, und
    den Überstand (35) zu einer originären Sicherheitszone (20) zu addieren (56).
  9. Fördermittel (1) nach Anspruch 8, bei welchem die Transporteinrichtung (6) eine Hubeinrichtung (7) umfasst, mit welcher der Anordnungsbereich (15) auf unterschiedliche Höhenpositionen (8) einstellbar ist, wobei auch das Entfernungsmessgerät (10) an der Hubeinrichtung (7) angeordnet ist und mit dem Anordnungsbereich (15) in die unterschiedlichen Höhenpositionen (8) gebracht wird.
  10. Fördermittel (1) nach Anspruch 8 oder 9, bei welchem die Transporteinrichtung (6) Gabelzinken (7.3) zum Aufnehmen einer Palette (4) aufweist, wobei das Entfernungsmessgerät (10) solchermaßen angeordnet und ausgerichtet ist, dass die Scanfläche (40) unterhalb einer von den Gabelzinken (7.3) aufgespannten Ebene (14) liegt.
  11. Fördermittel (1) nach Anspruch 10, bei welchem die Scanfläche (12) in einem vertikalen Abstand (13) von höchstens 8 cm unterhalb der Ebene (14) liegt.
  12. Fördermittel (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei welchem die Transporteinrichtung (6) einen Anschlagssensor (16) aufweist, mit dem messbar ist, ob der Gegenstand (2) in dem Anordnungsbereich (15) angeordnet ist, wobei das Fördermittel (1) dazu eingerichtet ist, das Erfassen der Scanfläche (40) in Abhängigkeit von einer Anschlagssensormessung (52) zu veranlassen.
  13. Fördermittel (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, eingerichtet für ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
  14. Warenlogistikeinrichtung (21) mit Regalen zum Lagern von Gegenständen (2) und einem Fördermittel (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 13.
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