[0001] 本发明涉及一种用于运输加工相关物体的系统。此外，本发明涉及一种用于通过机床加工部件的制造系统。

[0002] 多年来，加工的自动化与提高生产率高度相关。诸如机器人、自动托盘更换器和自动工具更换器的不同的自动化系统在生产中广泛地使用。在加工车间中，大量的物体(例如，工件、生产的部件、加工工具)必须在不同的工位之间运输，并且从一个机床运输到另一个机床。到目前为止，运输这些物体还不是完全自动化的，并且仍然需要人力。无人驾驶运输车辆已经在许多生产设施和物流中心中广泛应用。现在，它们也打算在加工车间中使用。

[0003] US2020/0324976公开了一种机器人推车，其包括带有四个轮的推车和能够自主地移动的机器人。该机器人以对接模块为特征，使得推车可对接在机器人上。以这种方式，机器人可与推车一起移动，以运输装载在推车上的任何物体。

[0004] 然而，如果这样的系统应用于加工车间中，则具有若干缺点。为了与应用于机床的其它自动化系统相结合，机器人必须高度精确地定位。例如，如果推车承载托盘并且机器人移动到其中应该装载托盘的机床附近，则安装在机床中的自动托盘更换器必须能够自动地将托盘卡接在推车上。如果机器人没有准确地定位在限定的位置处，则自动工具更换器将不能抓住推车上的托盘。已知的是，这样的能够自主地移动的机器人或无人驾驶车辆的定位准确度低于机床的自动化系统的定位准确度。因此，必须采取措施来克服该缺点。US 2020/0306903公开了一种用于处理工件的布置。该布置包括至少一个处理机器、指派给相应的处理机器的用于容纳处理工具的机器库。该布置还包括机器人和用于承载机器人的无人驾驶基座框架。

[0005] 在该系统中，机器人集成在无人驾驶车辆上。该无人驾驶车辆必须一直承载额外的负载，即机器人，这消耗了不必要的功率来驱动车辆。

[0048] 图1示出包括自主车辆10和提升设备30的运输系统1的三维视图。该系统旨在运输其上具有加工相关物体2的载体。

[0049] 图1和图2中所示出的载体是载体的第一变体，该载体为板50。加工相关物体可放置在该板的顶部表面上。

[0050] 在自主车辆的顶部表面11上固定有四个联接元件20a、20b、20c和20d。如图中所示出的，联接元件的数量和联接元件的位置不受限制。可能布置比如图中所示出的四个更多或更少的联接元件。在图1中，联接元件以规则的方式定位，但是如果载体可稳定地支承在其上，也有可能将联接元件以不规则的方式安装在其它位置处。此外，图1示出四个相同的联接元件。然而，不排除应用具有不同形状或尺寸的联接元件。图1中所示出的联接元件具有支承部分和引导部分21以及锥体22。支承部分、引导部分和锥体形成在一个部件中。然而，锥体也可为单独的部件并且连接到引导部分。特别地，锥体与引导部分同心地对齐。

[0051] 板50包括作为接纳元件的四个孔51a、51b、51c和51d以及作为接纳装置的四个孔口52a、52b、52c、52d。当载体被装载到自主车辆上时，联接元件与接纳元件接合。特别地，每个锥体进入每个孔中。此外，孔的直径以使载体座置在联接元件上的方式设计。图2示出当保持加工相关物体2的载体由联接元件20a、20b、20c、20d支承时的情况。

[0052] 如图3中所示出的，提升设备30具有基座31和固定地安装在基座上的立柱34。可通过将基座用螺钉固定在地板上而将提升设备安装在机床附近。立柱设置有在竖直方向上布置的导轨33。夹持器40可移动地安装在导轨上。驱动单元32布置在立柱上以驱动夹持器使其在竖直方向上沿着导轨移动。夹持器具有U形形状。在U形夹持器40的两个支腿41、42上安装有四个联接装置43a、43b、43c、43d。如在联接装置的放大视图中所示出的，该联接装置具有锥形销46和用于与形成在载体上的孔口接合的引导部段47。

[0053] 图4示出系统的侧视图。特别地，它示出当通过使板与夹持器接合并使板与车辆脱离接合而将板从自主车辆转移到夹持器时的状态。为了实现这一点，将自主车辆驱动到限定的位置，使得夹持器插入到板和车辆11的顶部表面之间，并且夹持器的销43b、43d定位成靠近板的孔口52b、52d。然后，由驱动单元32升高夹持器，使得夹持器的每个销进入到板的每个孔口中。销首先进入孔口中，然后引导部段将联接装置进一步引导到孔口中，直到它与孔口接合，驱动单元进一步向上升高夹持器，直到板的孔与联接元件脱离接合。通过应用该程序，载体从由自主车辆的定位给出的更不限定的位置移动到由联接装置、特别是联接装置的引导部段的位置给出的精确地限定的位置。

[0054] 图5示出系统的侧视图。特别地，它示出当通过使板与车辆接合并使板与夹持器脱离接合而将板从夹持器转移到自主车辆时的状态。本发明的运输系统也使得能够在该阶段容忍自主车辆的定位偏差。为了实现这一点，将自主车辆驱动到限定的位置，使得车辆定位在夹持器下方，并且联接元件定位成与板的孔51b、51d大致竖直地对齐。由于自主车辆的定位不准确性，联接元件与孔不正确地对齐，但是联接元件以它们可被引导到孔中的方式设计。然后，由驱动单元32降低夹持器，使得联接元件的每个锥体进入到板的每个孔中。在锥体与销接合之后，驱动单元进一步向下降低夹持器，直到板的孔口与夹持器的销脱离接合。最后，板被转移到自主车辆的实际位置。

[0055] 图6示出联接元件的锥体23和引导部分23的侧视图。锥体具有锥形形状，并且引导部分具有圆柱形形状。

[0056] 图7示出接合的锥体和孔的详细视图。引导部分23和锥体22完全进入到孔中。支承部分21具有比孔的内径大的直径，使得载体可座置在支承部分上。如图7中所示出的，孔的内径略微大于引导部分的直径，以确保接合，而不管锥体和引导部分的公差。引导部分的高度远小于孔的深度，以减小引导路径的距离。

[0057] 图8示出载体的第二变体，即托架60。托架具有托架基座61，该托架基座61是板状元件并且包括接纳元件和接纳装置。图8示出一种变体，其中孔和孔口设置成用于与联接元件和联接装置接合。然而，也可应用接纳元件和接纳装置的其它变体，诸如锥形凹部。此外，托架具有多个支承元件62，该多个支承元件62立在托架基座上。在托架的支承元件的顶部上，安装有保持元件63。每个保持元件包括多个储存单元64，用于储存加工相关物体，诸如加工工具。

[0058] 图9示出孔和孔口的布置。在这种变体中，四个孔和四个孔口分别规则地分布在载体上。这种布置与联接元件和联接装置的布置互补。

[0059] 图10示出托架由自主车辆承载的状态，其中孔与联接元件接合。

[0060] 图11图示自主车辆定位在提升设备处以用于将托架转移到提升设备的状态。特别地，自主车辆自由地立在提升设备的夹持器下方。控制自主车辆以到达限定的位置，但是它不锁定在该位置处，以在载体和夹持器的联接期间提供一定的运动自由度。当自主车辆在该位置处停止时，夹持器定位在托架基座和自主车辆的顶部表面之间，并且接纳装置大致定位在夹持器的联接装置上方。然后，驱动提升设备以向上移动夹持器，直到将夹持器的联接装置引导到孔口中并最终与托架的孔口接合。由于联接装置具有锥体形状，可补偿自主车辆的定位误差。

[0061] 附图标记列表1运输系统
2托盘
10自主车辆
11自主车辆的顶部表面
12轮
20a 第一联接元件
20b 第二联接元件
20c 第三联接元件
20d第四联接元件
21联接元件的支承部分
22锥体
23联接元件的引导部分
30提升设备
31基座
32驱动单元
33导轨
34立柱
40夹持器
41第一支腿
42第二支腿
43a 第一联接装置
43b 第二联接装置
43c 第三联接装置
43d 第四联接装置
46销
47引导部段
50板
51a 板的第一孔
51b 板的第二孔
51c 板的第三孔
51d 板的第四孔
52a 板的第一孔口
52b 板的第二孔口
52c 板的第三孔口
52d 板的第四孔口
60托架
61托架基座
62托架的支承元件
63保持元件
64储存单元。