本發(fā)明涉及一種無人駕駛的運輸裝置，具有自走式的運輸車，用于在基面上方在交出纖維條的與喂入纖維條的紡織機器之間運輸用于纖維條的接收容器，其中，運輸車具有帶有多個行進輪的行駛機構(gòu)、由行駛機構(gòu)支承的具有用于接收容器的運輸面的運輸車主體、用于將接收容器緊固在運輸車主體上的緊固元件以及布置在運輸車主體上的車載電力系統(tǒng)，該車載電力系統(tǒng)具有電儲能器、電力驅(qū)動單元和控制單元，并且所述運輸裝置具有布置在運輸車上的用于碰撞識別的安全裝置，其中，所述安全裝置與控制單元信號技術(shù)地連接并且在撞擊到障礙物時產(chǎn)生開關(guān)信號。

背景技術(shù)：

1、通常，在紡紗廠中使用幾百個紡紗條筒(也叫纖維條條筒或簡稱為條筒)，它們目前仍十分主要地在各紡織機器之間手動移動。這帶來很高的人員投入。為了減少人員投入，幾十年來一直努力實現(xiàn)條筒運輸?shù)淖詣踊?/p>

2、由cn?113668102a已知一種用于運輸紡紗條筒的自走式的運輸車。該運輸車具有底座，所述底座安裝在配備有步進電機的行駛機構(gòu)上。底座配備有可轉(zhuǎn)動地被驅(qū)動的條筒放置區(qū)域，紡紗條筒可以安裝在該條筒放置區(qū)域上并且在需要時繞條筒軸線轉(zhuǎn)動。條筒放置區(qū)域被底座的環(huán)形邊緣包圍，支撐結(jié)構(gòu)從該邊緣豎直伸出，在支撐結(jié)構(gòu)的上端部設有帶左右側(cè)支臂的機械臂。兩個側(cè)支臂形成抱箍狀結(jié)構(gòu)，用于固定和接收紡紗條筒。左右側(cè)支臂分別設有控制電路，并且兩個控制電路均與控制器連接，控制器通過機械臂控制紡紗條筒的接收和放置。此外，機械臂采用六自由度，包括依次連接的臂部、肘部和手部，并且可以靈活調(diào)整以根據(jù)需要接收和放置紡紗條筒。

3、由ep?0412463a2已知一種用于無人駕駛的運輸車的安全裝置，該運輸車具有用于接收站立的紡紗纖維條筒的敞開的運輸面。運輸面具有用于接收條筒的可升降的平臺。安全裝置具有至少一個彈性懸掛的開關(guān)條，該開關(guān)條在負載保護位置中基本上在條筒高度上豎直延伸并且分配給在運輸車后部區(qū)域中的條筒邊緣，以便當在運輸車上靜止的條筒的區(qū)域中撞擊到障礙物時產(chǎn)生讓運輸車停下的開關(guān)信號。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的任務在于，提供一種無人駕駛的運輸裝置，能實現(xiàn)不太復雜且更容易操作的人員保護。

2、該任務通過一種開始時提到的類型的無人駕駛的運輸裝置以如下方式解決：運輸車的尺寸這樣確定，使得在接收容器與運輸面接觸并緊固在運輸車主體上的裝配好的狀態(tài)下，接收容器完全遮蓋行駛機構(gòu)、電力驅(qū)動單元和電儲能器。

3、優(yōu)點在于，無人駕駛的運輸裝置在裝配好的狀態(tài)下由接收容器保護，并且行駛機構(gòu)、電力驅(qū)動單元和電儲能器都不會突出于接收容器。因此，無人駕駛的運輸裝置僅占用傳統(tǒng)的(即手動移動的)紡紗條筒所占用的空間。由此，安全裝置用于碰撞檢測的設計可以不太復雜。在撞擊到障礙物時，安全裝置產(chǎn)生開關(guān)信號。控制單元優(yōu)選在接收到開關(guān)信號之后讓運輸車停下。由此，降低了人員事故或者財產(chǎn)損失的風險。

4、如果使用例如“上”、“下”、“上方”和“下方”的空間指示，那么僅描述相關(guān)構(gòu)件彼此間的相對布置。這些指示參照利用行進輪放在基面上的運輸車。運輸車的豎直軸線垂直于基面。基面可以是紡紗廠中可以安放紡織機器的大廳地板、用于消除高度差的固定坡道、紡織機器的條筒更換器的地板，等等。交出纖維的或者喂入纖維的紡織機器例如可以是紡紗準備機器，例如并條機、梳理機、精梳機、條卷機等等和/或紡紗機器，比如轉(zhuǎn)杯紡紗機、空氣紡紗機、粗紗機等等。

5、在另一實施方案中，運輸車的尺寸可以這樣確定，使得在裝配好的狀態(tài)下，接收容器完全遮蓋運輸車主體。因此，在裝配好的狀態(tài)下，無人駕駛的運輸裝置可以像傳統(tǒng)的手動移動的紡紗條筒那樣行駛過紡織機器的工作區(qū)域，比如條筒更換器處的填充位置或類似位置，并且因此也可以在工作區(qū)域中使用以執(zhí)行各種運動。例如，無人駕駛的運輸裝置可以在紡織機器的條筒轉(zhuǎn)臺上一起轉(zhuǎn)動，或者可以在紡織機器的圈條盤下方通過可驅(qū)動的行駛機構(gòu)自轉(zhuǎn)。

6、尤其，運輸面可以定義支撐平面。運輸車優(yōu)選在運輸面之外不具有伸出支撐平面的構(gòu)件。有利的是，因此沒有任何構(gòu)件從下方(即來自行駛機構(gòu))經(jīng)過運輸面?zhèn)让嫦蛏仙斐鲋纹矫?。尤其，“在運輸面?zhèn)让妗币斫鉃閰⒄者\輸車豎直軸線在運輸面徑向外部。以這種方式，運輸車在運輸面?zhèn)让鏇]有進行干擾的構(gòu)件，比如邊緣、支架、桿、裝卸裝置等等，從而待運輸?shù)慕邮杖萜髂茉谘b配好的狀態(tài)下以簡單的方式放在運輸車上。運輸面優(yōu)選處于支撐平面內(nèi)，支撐平面可以平行于基面定向。在運輸面、即裝配好的狀態(tài)下與接收容器接觸的表面內(nèi)部，可以設有一些緊固元件，這些緊固元件原則上可以伸出支撐平面，例如是栓件、螺釘或類似元件。

7、按照一實施方案，運輸裝置可以包括接收容器，所述接收容器放在運輸車的運輸面上并且緊固在運輸車主體上，其中，接收容器完全遮蓋行駛機構(gòu)、電力驅(qū)動單元和電儲能器并且尤其完全遮蓋運輸車主體。在這種裝配好的狀態(tài)下，接收容器也有助于保護運輸車不受障礙物影響，比如人員或留在無人駕駛的運輸裝置的行駛路徑中的其他物體。無人駕駛的運輸裝置在裝配好的狀態(tài)下外觀盡可能相當于標準條筒，即傳統(tǒng)的、手動移動的紡紗條筒。連同裝配好的接收容器，運輸裝置也可以被稱為自走式的條筒裝置。

8、尤其，運輸車的尺寸相對于接收容器這樣確定或者說運輸車具有垂直于隨運輸車固定的豎直軸線的延伸長度地被提供，使得運輸車在運行時的面積需求或者功能面積至少基本上限于接收容器的放置面或者橫截面的大小。與運輸車脫離的接收容器的放置面理解為在放好的狀態(tài)下接收容器所需的基面的地面，無論接收容器是否與基面接觸。運輸車的功能面積是運行中被運輸車覆蓋的基面的地面積。運輸車的結(jié)構(gòu)尺寸這樣確定，使得當接收容器與運輸面接觸并且借助緊固元件緊固或裝配在運輸車上(＝裝配好的狀態(tài))時，運輸車至少基本上位于接收容器下方。“至少基本上”在這里應包括：在裝配好的狀態(tài)下，運輸車幾乎完全布置在接收容器下方，其中，僅個別組件、尤其是車載電力系統(tǒng)的組件可能在側(cè)面伸出接收容器，如果為此存在技術(shù)上的需求的話。不過，原則上也可以使整個運輸車被接收容器完全遮蓋。因此，在裝配好的狀態(tài)下，行駛機構(gòu)、電力驅(qū)動單元和運輸面位于接收容器之下，即在俯視圖中從上方被接收容器掩蓋。因此，運輸車設計用于運輸僅一個接收容器。

9、優(yōu)選運輸車攜帶接收容器，接收容器相應地與固定的基面間隔開。以有利的方式，車載電力系統(tǒng)也被接收容器遮蓋，其中，可能存在技術(shù)需求，各個組件由此也布置在被接收容器遮蓋的區(qū)域之外。其中一個這樣的組件例如可以是無線模塊，以便改進與更高級主控制裝置的無線連接的質(zhì)量。

10、尤其，接收容器具有填充空間，該填充空間具有用于纖維條的向上敞開的填充口。在接收容器構(gòu)造為“圓形條筒”時，放置面可以是圓形并且在“矩形條筒”時相應地為矩形。

11、此外，接收容器可以這樣放在運輸面上并且借助緊固元件緊固在運輸車上，使得接收容器的容器軸線與運輸車的運輸車豎直軸線重合。因此，無人駕駛的運輸裝置在轉(zhuǎn)動時不向外轉(zhuǎn)出，由此進一步改善人員保護。尤其，運輸車豎直軸線與運輸車的偏航軸線重合，從而運輸車進而整個無人駕駛的運輸裝置可以原地轉(zhuǎn)動。此外，無人駕駛的運輸裝置可以包括保險杠。保險杠可以緊固在接收容器或者運輸車上。按照一種實施方案，保險杠可以布置在容器壁上，所述容器壁包圍接收容器的填充空間。按照另一實施方案，保險杠可以緊固在運輸車的凸緣上。

12、優(yōu)選，保險杠這樣布置，使得保險杠在裝配好的狀態(tài)下向外伸出接收容器或者說待運輸?shù)慕邮杖萜?。換言之，保險杠遠離中央的條筒軸線或者說運輸車豎直軸線伸出接收容器。在與障礙物碰撞時，無人駕駛的運輸裝置因此首先以保險杠撞到障礙物上。尤其，保險杠在圍繞運輸車豎直軸線或者說條筒軸線的周向上延伸。無人駕駛的運輸裝置也可以具有多個這樣的保險杠，這些保險杠可以沿著運輸車豎直軸線上下布置并且緊固在接收容器和/或運輸車上。

13、保險杠可以具有由柔性材料制成的緩沖元件，其在圍繞運輸車的偏航軸線的周向上延伸。緩沖元件可以是柔性材料段、柔性材料層之類的。緩沖元件例如可以是橡膠型材，該橡膠型材由于其柔韌性，能夠從外部安裝到接收容器的側(cè)壁或運輸車上并且在撞擊到障礙物時能柔性彎曲。此外，整個保險杠可以盡可能設計成柔性的，以便在撞擊到障礙物時可以盡可能吸收沖擊動量。

14、安全裝置還可以具有觸碰傳感機構(gòu)，其布置在保險杠中。尤其，觸碰傳感機構(gòu)可以布置在緩沖元件中。由此，保險杠可以構(gòu)造為一種傳感器帶或者開關(guān)條，使在撞擊到障礙物時造成的壓縮觸發(fā)開關(guān)信號。

15、按照第一實施方案，觸碰傳感機構(gòu)可以為了產(chǎn)生開關(guān)信號而包括常開觸點，該常開觸點配置成，在撞擊到障礙物時閉合觸點。為此，導線、尤其是非絕緣芯線或接觸帶可以在保險杠中并且優(yōu)選在緩沖元件內(nèi)部延伸，這些導線可以連接到控制單元的輸入端/輸出端上。在撞擊到障礙物時，導線或者接觸帶局部被壓縮并且發(fā)生觸發(fā)開關(guān)信號的接觸，從而控制單元可以通過變化的電阻記錄對障礙物的撞擊并且啟動進一步的措施，比如讓運輸車停下。

16、按照第二實施方案，觸碰傳感機構(gòu)可以為了產(chǎn)生開關(guān)信號而包括常閉觸點，該常閉觸點配置成，在與障礙物相撞時斷開觸點。為此，在緩沖元件內(nèi)部可以存在一種預緊鏈條，所述預緊鏈條包括塑料件和接觸墊片。在觸碰時，塑料元件組成的預緊的復合結(jié)構(gòu)被破壞并且在塑料元件之間的接觸墊片失去它們的電連接。鏈條可以連接到控制單元的輸入端/輸出端上。碰撞造成的接觸中斷可以由控制單元識別，從而控制單元可以啟動進一步的措施，比如讓運輸車停下。

17、此外可以規(guī)定，行進輪定義車輪支承平面，其中，保險杠以最少10毫米并且最多40毫米的間距布置在車輪支承平面上方。因此，能夠確保探測到碰撞。

18、此外，保險杠在圍繞運輸車豎直軸線的周向上可以具有帶兩個環(huán)端的c形敞開的環(huán)形形狀，其中，在環(huán)端之間可以布置有用于儲能器充電的充電接口。觸碰傳感機構(gòu)優(yōu)選僅在保險杠上延伸并且因此不構(gòu)造在充電接口的區(qū)域中。這簡化了為了儲能器充電到充電站的對接。不過，充電接口也可以布置在被接收容器遮蓋的區(qū)域中并且尤其布置在運輸車的下側(cè)上。這樣，運輸車可以“碾壓過”充電接口的連接觸點來充電。同樣地，可以設置儲能器的感應充電。

19、充電接口尤其在側(cè)面伸出保險杠并且布置在形狀穩(wěn)定的電殼體中，其中，電殼體的端面可以構(gòu)造為內(nèi)凹弧形。端面的弧度至少與接收容器的側(cè)壁的弧度大致相同。如果無人駕駛的運輸裝置與另一個無人駕駛的運輸裝置或標準條筒觸碰，那么這是非常有利的，因為另一個條筒可以貼靠在弧形端面上。例如，在條筒更換器中，如果無人駕駛的運輸裝置相對于另一個條筒移動(“條筒對條筒”原理)，那么這可以是有利的。此外，在電殼體上可以布置有能從外部接近的打開/關(guān)閉開關(guān)，以便可以手動中斷儲能器與車載電力系統(tǒng)的其他組件之間的供電。代替c形構(gòu)造，保險杠也可以構(gòu)造為環(huán)形封閉的。

20、為了識別無人駕駛的運輸裝置是否與障礙物相撞，還可以設置對被驅(qū)動的行進輪的軸扭矩的監(jiān)控。在沒有碰撞識別的情況下，在撞擊到障礙物上時，控制單元會提高軸扭矩，以便克服阻力。因此，對軸扭矩的額外監(jiān)控可以降低無人駕駛的運輸裝置和障礙物受損的風險。碰撞之后的過程可以由用戶自行確定，默認情況下，控制單元設計成讓運輸車立即停下。尤其，控制單元配置成，監(jiān)控驅(qū)動單元的電流消耗并且超過限定的閾值時停止驅(qū)動單元。

21、安全裝置可以包括用于碰撞識別的其他傳感器，比如加速度傳感器。

22、自走式的運輸車可以是用于運輸接收容器的自動地面運輸車(英文是“automatedguided?vehicle”，簡稱“agv”，或者“automated?mobile?robot”，簡稱“amr”)，可以沿著預設的固定的軌道行駛或者被自由引導，即沒有固定車道引導。以優(yōu)選的方式，無人駕駛的運輸裝置不具有用于裝卸接收容器的裝載輔助裝置。更確切地說，無人駕駛的運輸裝置模塊化構(gòu)造并且包括作為模塊的自走式運輸車和接收容器。通過模塊式結(jié)構(gòu)可以降低制造成本，因為運輸車和接收容器可以分開制造，甚至由不同的廠家制造。運輸車與一個接收條筒“結(jié)婚”并且保持與該接收條筒持久連接(＝裝配好的狀態(tài))。優(yōu)選僅在運輸車故障時或出于維護目的才需要分開。這種持久連接的目的在于，可以省去從運輸車裝卸接收容器這一被視為缺點的工序。將接收容器緊固在運輸車上優(yōu)選是要手動執(zhí)行的裝配步驟，原則上也可以由工業(yè)機器人執(zhí)行。