[发明专利]用于航空运输单元的自动装载的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及计件货物自动化。具体而言，本发明涉及在航空运输中使用的集装箱和行李车的自动填装。更具体而言，本发明涉及根据权利要求1和权利要求10的装载方法和装载系统。

背景技术

对于航空公司的业务，重要的是使飞机处于空中的时间最大化，而对应地使飞机停在机场的时间最小化。除了不可避免的检修之外，在所谓的飞机的周转时间中损失了大量的飞行能力，在周转时间中，飞机在着陆与起飞之间卸载和装载。已经观察到的是，飞机的周转时间中的一个瓶颈特别地涉及计件货物的装卸，如待装载到货仓中的包和包裹。空中交通的增加已经使消除该瓶颈变得比以前更紧迫。这是由于航线的国际预订系统优先考虑较短的停留时间。即使半小时的较短的停留时间也可在使乘客选择由航空公司提供的停留时间的路线中作为航空公司的竞争优势。另一方面，较短的停留时间对行李装卸系统施加了相当大的压力。较快的机场系统和可靠且快速的填装过程可容许较短的停留时间。

尤其是近年来，由乘客体验到的与行李装卸相关的服务水平的下降几乎是增加的空中交通、由在其中移动的行李所需要的增加的装卸时间和安全检查时间，以及与劳动密集型操作文化相关的成本的增加的直接结果，在机场基础设施中进行传送器和自动化技术的附加投资已经不能对应地缩减装卸时间和安全检查时间。

如所已知的那样，通过航空运输的计件货物的装载已经完全是劳动密集型的，在典型的装载过程中，乘客的行李通过传送器从办理登机手续处传递到专门的处所。在位于专门的处所中的填装站中，包和其它计件货物被人工地填装到运输单元(如，航空集装箱或行李车)中。由于当直接装载到飞机的货仓中时提升航空集装箱，而没有费劲的中间阶段，故航空集装箱是优选的备选方案。可靠地固定航空集装箱也是很容易的。另一方面，当包主要是人工地传递和填装到货仓中时，行李车将被拖至飞机的旁边。

已经开发了自动的航空集装箱填装系统，以便减轻劳动强度，在该系统中，使用机器人已经使计件货物装载到运输单元中自动化了。在公开案EP1980490A2中公开了一种自动航空集装箱填装系统，在该系统中，将集装箱发送到装载站，以此方式，集装箱的装载开口在彼此旁边以用于装载。在根据该公开案的系统中，在滚轮轨上将集装箱运送到装载站，且使用横向的线性传送器来将包填装到集装箱中，该传送器也具有侧向传递性能，以便在集装箱的运行方向上移动包。用作进给传送器的线性传送器还可相对于集装箱垂直地移动，以便使填充度最大化。

然而，在阿姆斯特丹的史基浦(Schiphol)机场处的单个机器人单元是实际操作中的唯一已知的系统。在由Grenzebach Machinebau GmbH开发的机器人单元中，包被运输到传送带上的单元中，其中使用机器视觉来探测计件的几何形状。同时还称量包。信息发送到计划最佳拾取操作的机器人中。在计算之后，机器人拾取包，且将其装载到航空集装箱中或其它航空运输单元中。机器人编程为用以尽可能满地装载各个航空集装箱，以便使运输能力最大化，由此，该布置需要较大数目的传感器和控制能力，以便确定集装箱的填充度和填充模式。

尽管消费者需求广泛且已知，然而，对应的机器人单元没有在其它机场中扩散使用。从该公开案和其它来源中可获得的信息中，可得出的结论是，所实施的解决方案需要为特定目的设计的行李装卸系统，以及用于自动填装行李的其它基础设施的存在，以用于讨论中的机器人单元能够将行李自动地填装到航空集装箱中。

与现有技术相关联的显著缺陷。明显的是，包和其它计件货物的人工填装是不利的。首先，由于以三班倒人工地传递重达40kg的包在身体上和精神上都使员工疲倦，故装载工的工作压力极大。在一些国家，已经设置了在轮班期间用于人工搬送的货物的总重量的上限，由此，已必须开发例如用于减轻负载的各种工具以及可移动的传送带单元。例如，在丹麦，2010年生效的工作轮班期间4000公斤的搬送极限已经具有可仅在较少的有效工作小时内装卸行李的影响。因此，可假定的是该工作安全限制将逐渐在许多国家中开始生效。行李装卸工作的压力显现为机场装载工的短缺百分比(在2009年在芬兰大约12%)，例如，其中与平均的行业工作(在2009年在芬兰大约5%至7%)相比存在明显差异。