导向输送系统

本发明涉及一种导向输送系统，尤其是一种单轨运载器，该导向 输送系统包括沿导轨设置的数据传输线和至少一个运动车架，所述运 动车架可沿该导轨运行并包括用于接收来自数据传输线的信号和/或发 送信号到数据传输线的至少一个移动数据传输单元。

例如，DE 195 12 107 A1中披露了这样一种导向输送系统。

在DE 195 12 107 A1所披露的导向输送系统中，设置于运动车架 上的近场耦合器与实施为漏波导的数据传输线相通信，以便将运动车 架的位置、载荷状态和其它相关数据方面的信息传输给中心固定台或 与其它运动车架相通信。

由于所述数据通信最终通过沿着总体运行路线延伸的数据传输线 实现，因此，使运动车架获得取决于其相应位置的本地信息是不可能 的。

本发明的目的在于，提供一种上述形式的导向输送系统，利用这 一导向输送系统可以以一种简单的方式使运动车架获得与其当前位置 相关的数据或者使该运动车架将与其当前位置相关的数据传送给周围 环境。

本发明的这一目的由具有本发明权利要求1前序部分的特征的导 向输送系统实现。该导向输送系统包括至少一个本地的固定数据传输 单元，该数据传输单元包括信号发送器和/或信号接收器，所述信号发 送器发送由运动车架的移动数据传输单元所接收的信号，所述信号接 收器接收由运动车架的移动数据传输单元所发送的信号。

本发明的原理在于，运动车架的移动数据传输单元不仅与全局数 据传输线相通信，而且同时也用于与本地数据传输单元相通信。

因此，中心固定台的本地的固定数据传输单元是不同的，该数据 传输单元通过数据传输线接收来自运动车架的数据并将数据通过数据 传输线发送到运动车架。

优选的是，在本地的固定数据传输单元和运动车架的移动数据传 输单元之间直接地实现数据通信，而没有数据传输线的中间电路。

该本地的固定数据传输单元能够向运动车架的移动数据传输单元 传送在运动车架的功能上与该运动车架当前位置有关的多个数据。

例如，可以设置成使固定数据传输单元与温度传感器相连接，而 由温度传感器获取的本地温度则被传送到运动车架的移动数据传输单 元。

还可以使本地的固定数据传输单元与该输送系统的处理装置(例 如装载或卸载装置)相连接，并将与运动车架的装载或卸载过程有关 的数据从运动车架传送给所期望的装置或者从所期望的装置传送给运 动车架。

还可以使本地的固定数据传输单元与加工装置相连接，并将与设 置于运动车架上的工件的加工有关的数据从运动车架传送到加工装置 或者从加工装置传送到运动车架。

为控制该运动车架，尤其需要该导向输送系统的运动导向系统内 的运动车架的各个当前位置的信息。

在已知的导向输送系统中，借助于沿该导向输送系统的导轨设置 的发射机应答器实现定位，所述发射机应答器通过设置于运动车架上 的读出头中的一个查询和读取。然而这就有一个缺点，即对运动车架 的定位需要有特定的读出头系统。

然而，如果优选地设置成使得至少一个固定的数据传输单元被构 成为包括位置信号发送器的位置标识器，该位置信号发送器发送从运 动车架的移动数据传输单元发送的位置信号，那么就会以一种简单的 方式实现对运动车架的位置的充分精确的定位，而不再需要对沿导轨 设置的发射机应答器进行查询和读取的附加系统，因为该固定的数据 传输单元用于与设置有数据传输线的运动车架移动数据传输单元相通 信，同时也用于接收由位置信号发送器发送的位置信号。

由此实现了有限的运动车架的设备成本并且为该定位系统带来了 更高的可靠性。

为在输送系统内实现对运动车架的最可能的精确定位，该输送系 统优选地包括多个位置标识器，它们彼此有间距地沿导轨设置。

为提高定位的精确性，可以使得位置标识器包括附加标记，并且 运动车架包括用来检测该附加标记的附加传感器。

借助于这一传感器，可以相对于该附加标记精确到毫米地确定运 动车架的当前位置。

例如，附加标记可以包括光学标记而附加传感器则可以包括光学 传感器。

作为替换或补充的是，可以使附加标记包括导电元件而附加传感 器则包括用于检测该导电元件的感应传感器。

在根据本发明的输送系统的一个优选实施例中，输送系统包括多 个固定的数据传输单元，它们彼此间隔地沿导轨设置。

固定数据传输单元和运动车架的移动数据传输单元能够包括基本 的所期望的发送和接收系统，它们之间能够进行数据通信。

在根据本发明的一个优选实施例中，还可以将固定数据传输单元 的信号发送器实施为例如蓝牙发送器和/或UMTS发送器和/或“无线局 域网”(WLAN)发送器。

固定数据传输单元也可以包括能够与移动数据传输单元相通信的 信号接收器。

尤其是能够将信号接收器实施为例如蓝牙接收器和/或UMTS接 收器和/或“无线局域网”(WLAN)接收器。

尤其有利的是，如果固定数据传输单元包括一个组合的信号发送/ 接收器。

该组合信号发送/接收器尤其可以实施为蓝牙发送/接收器和/或 UMTS发送/接收器和/或“无线局域网”(WLAN)发送/接收器。

在本发明的一个优选实施例中，还可以设置成使移动数据传输单 元包括近场耦合器。

尤其有利的是，如果移动数据传输单元包括蓝牙接收器和/或 UMTS接收器和/或“无线局域网”(WLAN)接收器。

还可以使移动数据传输单元也包括可以与固定数据传输单元相通 信的信号发送器。

该信号发送器尤其可以实施为例如蓝牙发送器和/或UMTS发送 器和/或“无线局域网”(WLAN)发送器。

尤其有利的是，如果该移动数据传输单元包括组合的信号发送/接 收器。

该组合的信号发送/接收器尤其可以实施为例如蓝牙发送/接收器 和/或UMTS发送/接收器和/或“无线局域网”(WLAN)发送/接收器。

到此为止，对于数据传输线的实施形式尚未进行详细的说明。

在本发明的一个优选实施例中设置得使该数据传输线包括漏波 导。

该漏波导尤其可以实施为开口的同轴电缆。

尤其优选的是，用开槽的同轴电缆作为漏波导。

基本上可以将数据传输线以期望的形式沿运动车架的导轨设置。

在本发明的一个具有优点的实施方式中，输送系统具有至少一个 导轨部分，运动车架可以被引导运行在该导轨部分上，并且数据传输 线保持在该导轨部分上。

尤其可以设置成，使得数据传输线设置于能量传输线和导轨部分 的支承面之间。以这种方式将导轨部分与设置于其上的数据传输线和 能量传输线构成为一个特别紧凑的单元。

还可以设置成使固定数据传输单元的信号发送器和/或信号接收 器设置于能量传输线和导轨部分的支承面之间。

特别地，还可以将固定数据传输单元的信号发送器和/或信号接收 器设置于能量传输线和导轨部分支承面之间。

位置信号发送器可以与固定的供电网络相连接，以便于其能量的 供给。

下面将结合对一个实施例来说明本发明的具体特征和优点。

在附图中：

图1是单轨运载器的导轨的示意截面图，示意地示出了该单轨运 载器的支承和导向辊以及能量传输单元和运动车架的移动数据传输单 元；

图2是图1所示导轨的示意侧视图，去掉了运动车架；而

图3是图1所示导轨的示意侧视图，具有单轨运载器的运动车架。

在所有的附图中，相同的或者在功能上相当的元件以相同的附图 标记表示。

总体上以100表示的单轨运载器包括一个在图1中示出其剖视图 而在图2和图3中示出其侧视图的导轨102，其具有上皮带104和下皮 带112，该上皮带具有大致平坦的上支承表面106和两个侧导向面108、 110，而该下皮带则具有平坦的下支承面114和两个侧导向面116、118。

这两条皮带在其与支承面相对的一侧通过垂直桥接件120彼此相 连，该桥接件的壁是平的，并平行于支承面延伸方向121延伸。

由电绝缘材料构成的馈电线支架122在这两条皮带104、112之间 从桥接件120的侧壁刺伸出，该馈电线支架将馈电线124保持在其远 离离桥接件120的一端。

单轨运载器100的运动车架128的支承辊126在导轨102的上支 承面106上滚动。

对于运动车架128，在图中，除了支承辊126以外，仅示出了在侧 导向面108、110、116以及118上滚动的侧面导向辊132、134、136 和138，以及能量传输单元140和移动数据传输单元146。

能量传输单元140包括例如电流衰减器142，该电流衰减器由U 形铁芯构成并设置于线圈144上，该线圈与用于将线圈中感生的交流 电转换为直流电的(未示出的)电流衰减器开关相连接。

馈电线124插入能量传输单元140的U形电流衰减器142而不与 其相接触。

馈电线124向能量传输单元140的能量传输通过感应实现。因此， 在馈电线124和作为回流线的导轨102中流动有中频交流电，该中频 交流电在电流衰减器142中引起随时间变化的磁通量，以便在线圈144 中感生交流电，并可以出于驱动和控制的目的在运动车架128中转换 成直流电。

运动车架128由多个支承辊126支持在支承面102上并由导向辊 132、134、136和138引导在导轨102的侧导向面上。

运动车架128还可由(未示出的)驱动单元驱动，例如以摩擦轮 驱动的方式驱动。

运动车架128的移动数据传输单元146包括近场耦合器148，该近 场耦合器被保持在能量传输单元140上方的运动车架128上，并用于 与数据传输线150双向通信，该数据传输线沿导轨102延伸并通过保 持件152(见图2)保持在导轨102的桥接件120的朝向近场耦合器148 的侧壁上。

数据传输线150被实施为具有中心铜导线156和环绕该铜导线的 包鞘158的同轴电缆155，其中包鞘158在位于朝向运动车架128的近 场耦合器148的一侧具有沿同轴电缆155的纵向延伸的轴向切槽157， 高频电磁波能够通过该切槽传出或传入该同轴电缆155。

这样，沿纵向开槽的同轴电缆155就构成了漏波导154。

漏波导154由(未示出的)中心控制台或由其它运动车架供给高 频信号，该高频信号沿漏波导154传播并由运动车架128的近场耦合 器148接收。运动车架128中的(未示出的)比较电路对该高频信号 进行解调，并将其转换为运动车架128的控制单元可以使用的数据。

相反的是，在运动车架128的控制单元中收到的数据由调制电路 解调成高频载波信号，并由近场耦合器148供给到漏波导154，所述信 号在漏波导处传播到另一运动车架或输送系统100的固定控制台。

运动车架128的移动数据传输单元146除了用于与固定控制台相 通信和与另一运动车架相通信之外，同时还用于与本地的固定数据传 输单元159进行数据通信，所述的本地的固定数据传输单元尤其可以 实施为位置标识器160，该位置标识器用于给运动车架128定位。

沿着导轨102设置有所述位置标识器160，其分别包括位置信号发 送器162，该位置信号发送器大致以与数据传输线150相同的高度设置 于导轨102的桥接件120上。

如果运动车架128经过相关的位置信号发送器162，信号发送器 162发送位置信号，该位置信号包含与位置标识器160相对应的标识码， 并从运动车架128的近场耦合器148接收该位置信号。

运动车架128的控制单元从其中包含有由位置信号发送器162接 收的信号的标识码中提取出运动车架128在单轨运载器100的导轨系 统中的当前位置，因为在控制单元的存储器中对于每个标识码都存储 有相关的位置信息。

位置信息发送器162和近场耦合器148能够基本上是所期望的发 送和接收系统，它们能够相互通信。

然而，在本发明的优选实施例中设置得使位置信号发送器162是 例如蓝牙发送器和/或UMTS发送器和/或“无线局域网”(WLAN)发 送器，近场耦合器148是蓝牙接收器和/或UMTS接收器和/或“无线局 域网”(WLAN)接收器。

位置信号发送器162可以出于向其供给能量的目的与所期望的能 量供给装置(例如供电网络)相连接。

作为替换或者补充的是，位置信号发送器162包括用于存储所需 能量的蓄电池。

由于位置信号发送器162的控制范围在约3cm到约4cm的范围 内，因而借助于位置信号单独进行的对运动车架128的定位就导致了 相应的较大不精确度。

为提高定位的精确性，每个位置标识器160除位置信号发送器162 之外还包括附加标记164，该附加标记以距位置信号发送器162一个给 定距离的方式设置于导轨102上，并可以由设置于运动车架128上的 附加传感器166进行检测。

附加标记164可以是例如光学标记，诸如黑色、白色或彩色的条 纹，所述光学标记可以由实施为光学传感器的附加传感器166进行检 测。

作为替换或补充的是，附加标记164也采用导电元件，该导电元 件可以由实施为感应传感器的附加传感器166进行检测。

借助于附加传感器166可以相对于附加标记164精确到毫米地确 定运动车架128的当前位置。

借助于近场耦合器148在同一时间点从位置信号发送器162获得 的位置标识信号，运动车架128的控制单元确定哪一个位置标识器160 对应于直接由附加传感器166检测到的附加标记164，从而确定运动车 架128在单轨运载器100的导轨系统内的精确位置。

有利的是，附加传感器166和近场耦合器148以与附加标记164 和位置信号发送器162位于导轨102上的相同的空间位置关系设置于 运动车架128上，从而在附加传感器166检测附加标记164时使近场 耦合器148恰好接收来自位置信号发送器162的最大信号强度。