專利名稱：一種用來將人員和物料從構(gòu)造為船舶的物體安全地運送到與其相對移動的另一物體上的 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來將人員和物料從構(gòu)造為船舶的物體安全地運送到與其相對 移動的另一物體上的設(shè)備，所述設(shè)備具有安裝在船舶上的裝載或卸載裝置，所述裝載和 卸載裝置具有轉(zhuǎn)送元件(例如平臺或梯子/跳板)，所述設(shè)備還具有調(diào)節(jié)裝置，用于使轉(zhuǎn) 送元件相對于另外的物體的相對運動最小化。
背景技術(shù)：
這種設(shè)備從WO 2007/120039A1 (Delft技術(shù)大學(xué))已知。對于離岸安裝的設(shè)備(如風(fēng)力發(fā)電設(shè)備)的經(jīng)濟性的重要參數(shù)之一是可接近性。 一般情況下，它通過在理論上和實際上可接近之間的指數(shù)(以％ )來表示。實際上可能 的接近主要取決于兩個因素。其中一個因素是每個時間點上的波浪高度，另一因素是可 接近系統(tǒng)的盡可能完全平衡波浪運動的能力。當(dāng)前的主導(dǎo)方案是靠岸操縱(AnIegemanover )，其中將船舶直接把?？康斤L(fēng) 力發(fā)電設(shè)備旁。在此，船舶主要通過設(shè)備來引導(dǎo)，因此在自由度上受到限制。通往風(fēng)力 發(fā)電設(shè)備(簡稱WEA)的通道以最有利的瞬間直接從船舶(或它的舷外槳架)通到WEA 的梯子或平臺上。當(dāng)船舶和WEA之間的相對運動盡可能停止時，則此瞬間是有利的。該方案的基本缺點顯而易見?？缭降挠欣查g仍是一種主觀的標(biāo)準(zhǔn)，取決于將 要到WEA上的人員的果敢和經(jīng)驗。這對于人員來說具有巨大的風(fēng)險。第二個主要的缺點在于，WEA的可接近性受使用地點波浪高度的限制。在“登 船平臺”框架下且不排除波浪起伏，對于靠岸操縱來說，1.5米的大的波浪高度視為極 限，但是特別是在北海上經(jīng)常超過了該極限。在這種傳統(tǒng)的接近方式中，風(fēng)力發(fā)電機的 可接近性只有大約55%。在大的波浪高度為3米時的安全接近將可能使可接近性提高到 88%。已知用于實現(xiàn)相同目標(biāo)的設(shè)備(WO 2007/120039A1 ； DE 699 17050T2 ； DE 199 46 899A1 ； US 4,011,615 ； DE 101 53 359A1 ； US4,590,634)，但它們與以下描述的發(fā)明
的主要區(qū)別在于a)它們不是安裝在可移動的物體上，而是安裝在固定的物體上(www. pts-offshore.com)或b)它們不能平衡物體的相對運動(例如www.sashsystem.com)或c)它們借助于其他技術(shù)來平衡兩個物體的相對運動(www.ampelmann.nl和WO 2007/120039A1)。最后所提及的Ampelmarai系統(tǒng)與本發(fā)明的主要區(qū)別在于-基于史都華(Steward)平臺(六足裝置)，借助液壓和氣動裝置來產(chǎn)生平衡運 動。
-只有安裝在大型和重型船舶上時，才能平衡超過2m的大的波浪高度。-由于所需空間和重量，Ampelmarai系統(tǒng)不能出以十分有效的尺寸安裝在小型的 船泊上。-由于所投入的技術(shù)，Ampelmarai系統(tǒng)的耗費很大且較昂貴。-在未使用時，Ampelmarai系統(tǒng)由于其尺寸的緣故不能夠完全放置到防海水的殼 體或船體內(nèi)。在上述專利DE 699 17 050T2中描述了一種具有船用登陸踏板的鎖緊裝置，用來 把船舶停靠到稱為結(jié)構(gòu)的物體上。設(shè)置在船舶的船頭上的船用登陸踏板，一端可旋轉(zhuǎn)地 安裝，另一端設(shè)有控制裝置。停靠時，該控制裝置可以借助于船舶的運動沿著結(jié)構(gòu)的表 面運動，借此，船用登陸踏板的末端也會運動。船用登陸踏板末端的可運動性使得船用 登陸踏板上的鎖定裝置能夠自動連接在結(jié)構(gòu)的固定裝置上。這種自動連接機構(gòu)受一定的 波浪高度限制。為了運輸船用登陸踏板，船舶至少需要有中等的大小。此外，已知一種系統(tǒng)，其中使用安裝在船舶上的吊車。例如，專利USH2163H中描述了一種船用吊車，通過該船用吊車可把海洋中的 漂浮物體從水中提起。為此，該船用吊車在其自由端具有入塢單元(Andockeinheit)，它 通過借助于光學(xué)傳感器控制的空氣或水射流經(jīng)由漂浮物體的相應(yīng)的單元被移動。但是借 助這種構(gòu)造，漂浮物體的水平相對運動無法平衡垂直的相對運動。在US 4,327,784中已知一種用于從在海上行使的船舶給飛機加油的設(shè)備。該設(shè) 備具有一個可旋轉(zhuǎn)地安裝在船舶上的第一桿和一個可旋轉(zhuǎn)地安裝在第一桿上的第二桿。 在第二桿的末端上設(shè)有動力燃料的排出口。桿的位置這樣地進行控制，即當(dāng)船舶改變 其位置時，動力燃料排出口仍保持在恒定的位置上。在US 6,505,574B1中描述了另一種船用吊車。它設(shè)有升降機，它能把掛在吊車 下面的貨物以與波浪所產(chǎn)生的同樣速度沿相反的方向拉高或降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，在前面所述類型的設(shè)備中，不僅能在大型和重型船舶上如同 W02007/120039A1上的系統(tǒng)一樣安全地運送人員和物料，而且也能安裝到明顯小很多 的船舶上，并且實現(xiàn)所述設(shè)備的明顯更緊湊的結(jié)構(gòu)形式，從而在未使用時所述設(shè)備能夠 完全地安放在免受海水侵入的殼體內(nèi)或船體內(nèi)。最后，按本發(fā)明的設(shè)備的耗費也明顯更 小，而且其成本也明顯更小。按本發(fā)明，該目的可由開頭所述類型的設(shè)備實現(xiàn)，即裝載或卸載裝置構(gòu)成為 工業(yè)機器人，且機器人手臂構(gòu)成為支臂。在此，轉(zhuǎn)送元件安裝在支臂的自由端?？蛇x擇 地，該轉(zhuǎn)送元件與支臂的自由端可連接地構(gòu)成。在從屬權(quán)利要求中給出本發(fā)明的有利構(gòu)造。按本發(fā)明的設(shè)備用來將人員和物料從構(gòu)成船舶的物體安全地運送和回運到與其 相對移動的另一物體上，例如離岸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、其他離岸物體或其他船舶。轉(zhuǎn)送元件例如是平臺或者梯子/跳板。裝載或卸載裝置是相對小的裝置，其構(gòu) 造成工業(yè)機器人，該工業(yè)機器人具有構(gòu)成為支臂的機器人手臂，用于轉(zhuǎn)送元件，該裝置 可以在小型船舶上使用。具有機器人手臂的工業(yè)機器人也稱為關(guān)節(jié)機器人，其機器人手臂具有多個通過關(guān)節(jié)彼此串連在一起的手臂元件。這樣的工業(yè)機器人具有5或6個旋轉(zhuǎn) 軸。這種類型機器人的示例是具有Kuka公司KR500系列的關(guān)節(jié)運動機構(gòu)的6軸工業(yè)機 器人。相對于可類比的系統(tǒng)，本發(fā)明特別重要的優(yōu)點在于，-不會因泄漏油而產(chǎn)生環(huán)境污染，-設(shè)備的構(gòu)造非常緊湊，-更輕，-更成本低，-且不需要如壓縮機或液壓機組等輔助機組。這些還通過電動地控制和驅(qū)動所述設(shè)備來實現(xiàn)。相對于從WO 2007/120039A1中已知的史都華平臺，另一本質(zhì)性優(yōu)點在于，代 替六足裝置的平行運動機構(gòu)的是，使用串聯(lián)運動機構(gòu)，即關(guān)節(jié)機器人。這實現(xiàn)在狹小的 空間上的運動平衡并且由此實現(xiàn)在小型船舶上的使用。優(yōu)選的是，該支臂能夠以至少6個自由度運動。為此，按本發(fā)明的設(shè)備具有例 如6軸的工業(yè)機器人作為裝載或卸載裝置，所述工業(yè)機器人的6軸實現(xiàn)6個自由度。優(yōu)選的是，構(gòu)造成支臂的機器人手臂借助伺服馬達來驅(qū)動。用于使與機器人手 臂相連接的轉(zhuǎn)送元件的相對運動最小化的調(diào)節(jié)裝置能夠控制使機器人手臂運動的伺服馬 達。優(yōu)選的是，按本發(fā)明的設(shè)備設(shè)有安全控制單元，通過該安全控制單元，支臂能 在安全位置上運動。在一個或多個機器人軸故障的情況下，通過安全控制單元經(jīng)由剩余 的軸使支臂移動到安全位置上。在一種實施方式中，按本發(fā)明的設(shè)備具有調(diào)整裝置，在該調(diào)整裝置上，工業(yè)機 器人高度可調(diào)、側(cè)向可調(diào)和軸向可調(diào)地設(shè)置在船舶上上。通過該調(diào)整裝置，除了借助機 器人手臂的活動能力實現(xiàn)的自由度之外，支臂能夠以其他的自由度運動。支臂的可能工 作區(qū)域(也稱工作空間)通過該調(diào)整裝置增加最多3個運動軸。在一種實施方式中，按本發(fā)明的設(shè)備具有附加的或可選的調(diào)整裝置，其包括一 個復(fù)位單元，在該復(fù)位單元上，工業(yè)機器人本身在安全位置和工作位置之間可調(diào)整地設(shè) 置在船舶上。例如，復(fù)位單元具有導(dǎo)軌和在其上導(dǎo)引的用于工業(yè)機器人的滑座。設(shè)置在 船舶的船尾或船頭的工業(yè)機器人設(shè)置成例如沿著一軸(確切地說沿縱向)可移動到船舶的 內(nèi)部。在安全位置上這樣設(shè)置工業(yè)機器人的工作區(qū)域，因此可以消除與船體幾何形狀 之外的物體的碰撞。工業(yè)機器人的工作區(qū)域是通過其在甲板上的定位和機器人軸的機械 的和必要時電的限制裝置來確定。在工作位置上，工業(yè)機器人的工作區(qū)域通過改變其在甲板上的定位來這樣地設(shè) 置，即工業(yè)機器人借助其工業(yè)機器人手臂也可在船體之外做動作。優(yōu)選的是，該調(diào)整單元具有張緊單元，通過該張緊單元，工業(yè)機器人可以克服 特別是形成的預(yù)張緊移動到工作位置上，并且通過該張緊單元，工業(yè)機器人被釋放用于 自動地移到安全位置中。借助張緊單元，工業(yè)機器人在能量供應(yīng)的情況下(優(yōu)選在供應(yīng) 電能、氣壓能和液壓能的情況下)可以從安全位置駛向工作位置，用于產(chǎn)生預(yù)張緊，例如通過彈簧的張緊。所供應(yīng)的能量可以存儲在張緊元件中、例如在彈簧中。優(yōu)選的是，張緊單元具有用于鎖定工業(yè)機器人的固定元件，在能量供應(yīng)情況下 它也能把工業(yè)機器人保持在工作位置。固定元件為例如電動的、氣動的或液壓的夾緊 缸。固定元件在斷電自動地打開或在其他緊急情況下受控制地打開，并且釋放工業(yè)機器 人，其然后通過存儲在張緊元件中的能量的釋放自動地移到安全位置。用于移到安全位 置的能量供應(yīng)是不必要的。張緊單元使得例如在斷電時工業(yè)機器人的自動移到安全位置 成為可能。這樣可以避免在斷電時與船舷外的物體相碰撞。優(yōu)選的是，在這種實施方式中按本發(fā)明的設(shè)備具有調(diào)整控制單元，通過該調(diào)整 控制單元可以控制調(diào)整單元并且控制工業(yè)機器人的調(diào)整，通過該調(diào)整控制單元例如在斷 電情況下可以釋放工業(yè)機器人。借助調(diào)整單元能夠控制特別是張緊單元。在一種實施方式中，按本發(fā)明的設(shè)備具有保護裝置，用于在未使用時保護工業(yè) 機器人并且可能的話保護轉(zhuǎn)送元件。該保護裝置特別是能防止海水的影響。本發(fā)明的另一種可選方案是，轉(zhuǎn)送元件構(gòu)成為至少一個平臺并且安裝在支臂的 自由端上。優(yōu)選地，平臺設(shè)有安全元件，例如人員防護欄或人員隔離罩，用于安全地運 送人員和物料。優(yōu)選的是，設(shè)有封閉的(也就是說，不透明的)側(cè)壁。優(yōu)選的是，在平 臺或隔離罩的上側(cè)上設(shè)置或構(gòu)造移送單元，用于安全地運送物料。優(yōu)選的是，可選的或 附加的平臺構(gòu)造成貨物移送單元，用于物料的安全運送，在該貨物移送單元上可以運動 平衡地為例如風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上的甲板吊車提供物料。例如可以在支臂上交替地安裝兩種 不同的平臺。另一種可選方案是，轉(zhuǎn)送元件構(gòu)成為跳板，例如船用登陸踏板，其中轉(zhuǎn)送元件 與支臂的自由端可連接地構(gòu)成。本發(fā)明還涉及具有按本發(fā)明的設(shè)備的船舶。優(yōu)選的是，該船舶構(gòu)造成相對較 小，優(yōu)選具有約為25至30米的長度和優(yōu)選具有約為25至30噸的排水量。借助按本發(fā) 明的船舶能使在海上例如與風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的可接近性顯著地提高。


下面借助附圖詳細地闡述了本發(fā)明的實施例。其中圖Ia以側(cè)視圖示出具有按本發(fā)明的第一實施例的構(gòu)造的船舶的概覽圖；圖Ib示出圖Ia的細部圖，即按本發(fā)明的設(shè)備的平臺處于縮回狀態(tài)；圖Ic示出與圖Ib相應(yīng)的視圖，但是平臺處于部分伸出的狀態(tài)；圖2示出具有圖Ia的按本發(fā)明設(shè)備的船舶在靠近風(fēng)力發(fā)電設(shè)備時的俯視圖；圖3示出按圖2的構(gòu)造處于第一位置時的側(cè)視圖；圖4示出根據(jù)圖3的但是在稍晚的時間點上的視圖，其中平臺處于中間位置時 (位置2)的情況；圖5示出根據(jù)圖3在還更晚的時間點上的視圖，其中平臺處于預(yù)定的位置上，以 便將人員和物料運送到風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上并且從風(fēng)力發(fā)電設(shè)備運走；圖6a示出按本發(fā)明的第二實施例的示意的視圖，確切地說是具有工業(yè)機器人的 船舶靠近風(fēng)力發(fā)電設(shè)備時的側(cè)視圖；圖6b示出根據(jù)圖6a船舶靠近風(fēng)力發(fā)電設(shè)備時的俯視圖7a示出圖6a側(cè)視圖的前面部分，其中工業(yè)機器人處于工作位置；圖7b示出圖7a中所示的船舶靠近風(fēng)力發(fā)電設(shè)備時的前面部分的俯視圖；圖7c示出與圖7a相應(yīng)的前面部分的側(cè)視圖，其中工業(yè)機器人處于安全位置；圖7d示出圖7c中所示的船舶靠近風(fēng)力發(fā)電設(shè)備時的前面部分的俯視圖；圖8a示出按本發(fā)明的第三實施例的示意的視圖，確切地說船舶具有工業(yè)機器人 和構(gòu)成為船用登陸踏板的轉(zhuǎn)送元件；圖8b示出根據(jù)圖8a的俯視圖；圖9a示出與圖8a相應(yīng)的側(cè)視圖，其中船用登陸踏板伸出；圖9b示出在圖9a中所示的船舶的俯視圖；圖10a示出與圖8a相應(yīng)的側(cè)視圖，其中船用登陸踏板被拴上；和圖10b示出在圖10a中所示的船舶的俯視圖。
具體實施例方式在所有附圖中相同參考記號具有相同的含義并且因此必要時只解釋一遍。實施例1 附圖中示出具有按本發(fā)明的裝載和卸載裝置4的船舶，所述裝載和卸載裝置在 具體的實施方式中可以是公知的工業(yè)機器人。在裝置4的末端上安裝一個平臺3，借助該 平臺可以把人員和物料運送到風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上的環(huán)形的“露臺” 2上。該露臺設(shè)置在風(fēng) 力發(fā)電設(shè)備的塔架1上。按本發(fā)明的設(shè)備用于把人員或物料從移動的物體上安全地運送到固定的或移動 的物體上。按本發(fā)明的設(shè)備適用于安裝在移動的物體(例如船舶)上，并且在那里能相對于 以下物體自動地抵消船舶的運動，即_在環(huán)境中固定的物體(例如離岸的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備/鉆井平臺)，或者-移動的物體(例如船舶)。借助該設(shè)備即使在劇烈波動的海上也能夠把人員或貨物安全地運送到另一物體 (固定的或運動的物體)上。在該實施例中所描述的設(shè)備的組成部分為-一個借助于伺服馬達最多以6軸同時運動的支臂(機器人手臂)，-形式為用于整個支臂的高度、側(cè)向和長度調(diào)整裝置的第7軸、第8軸和第9 軸，以便平衡特別大的波浪運動和船舶的位置改變。第7軸、第8軸和/或第9軸也可 以液壓地來實施。_固定在機器人“自由端”的平臺，其適用于安全地接納人員和貨物以及平衡波 浪的起伏，_電調(diào)節(jié)裝置，為了相對于其他的物體按比例地固定平臺的位置(相對運動的最 小化)以及避免與其他物體的不必要的碰撞，確切地說 與運動(相對于靜止的物體/周圍環(huán)境的平衡)絕對地關(guān)聯(lián)，也就是說，平臺 上的傳感裝置記錄絕對的運動， 與同樣運動的物體相對地關(guān)聯(lián)，從而同樣平衡相對于運動的物體的運動。
-防止海水流入的保護裝置，用于所述設(shè)備未使用期間。船舶5裝備有自動定位系統(tǒng)(APS)，其即使在波動的海上也能借助發(fā)動機動力使 船舶5保持定位。在該實施例中，船舶5在運送過程中不會觸碰塔1。實施例2 除了以下補充的或者可選擇的特征，按本發(fā)明的第二實施例裝置與第一實施例 相應(yīng)。在按本發(fā)明的船舶10上設(shè)置按本發(fā)明的設(shè)備，用于把人員和物料從船舶10安全 地運送到另一相對移動的物體上，確切地說通過固定在塔架上的梯子12運送到具有塔架 11的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上。船舶10構(gòu)成為雙體船，其中按本發(fā)明的設(shè)備位于船尾。按本發(fā) 明的設(shè)備具有構(gòu)成為平臺13的轉(zhuǎn)送元件、構(gòu)成為工業(yè)機器人的裝載和卸載裝置以及調(diào)節(jié) 裝置，所述調(diào)節(jié)裝置用于使轉(zhuǎn)送元件、亦即平臺13相對于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備塔11的相對運動 最小化。工業(yè)機器人14的手臂構(gòu)成為支臂，在其自由端上設(shè)置平臺13。工業(yè)機器人14 構(gòu)成為六軸的活節(jié)桿機器人，因此支臂可圍繞六軸運動且能以六個自由度運動。支臂能 借助于伺服馬達運動。調(diào)節(jié)裝置與伺服馬達連接并控制該伺服馬達。調(diào)節(jié)裝置與傳感單 元連接，用來接收船舶10的運動并把相關(guān)的信號傳遞給調(diào)節(jié)裝置。所述設(shè)備設(shè)有安全控制單元，用于保證例如人員的安全，通過該安全控制單 元，支臂例如在緊急情況下會運動到一個安全位置。緊急情況可以是如人們熟知的危險 情況，例如一個或多個機器人軸故障。所述設(shè)備包括具有復(fù)位單元的調(diào)整裝置，在該調(diào)整裝置上，工業(yè)機器人14在工 作位置和安全位置之間可調(diào)整地設(shè)置在船舶10上。復(fù)位單元包括滑座15和導(dǎo)軌16，工 業(yè)機器人14設(shè)置在所述滑座上，滑座15在所述導(dǎo)軌上導(dǎo)引。在工業(yè)機器人14設(shè)置在船 舶10的尾部的實施例中，導(dǎo)軌16與縱軸平行地敷設(shè)在船尾上。此外，回復(fù)單元包含張緊單元，工業(yè)機器人14通過該張緊單元能夠克服預(yù)應(yīng)力 而移入到工作位置中，并且工業(yè)機器人14通過該張緊單元例如在緊急情況下為了自動地 移入到安全位置中而能被釋放。張緊單元具有與導(dǎo)軌16平行延伸的張緊元件(例如張緊 彈簧或液壓缸)和固定元件17。張緊元件構(gòu)成為壓力元件18和拉力元件19，并且張緊 元件與支承工業(yè)機器人14的滑座15相連接。固定元件17(在附圖中只能看到其在滑座 15上的位置)在張緊元件的預(yù)張緊的情況下在工作位置中能把滑座15固定在導(dǎo)軌16上。 所述預(yù)張緊通過具有工業(yè)機器人14的滑座15從工作位置到安全位置的移動而產(chǎn)生。在 此，在船尾和滑座15之間設(shè)置的壓力元件18施加壓力到滑座15上，并且在滑座15和內(nèi) 部位置之間設(shè)置的拉力元件19施加拉力到滑座15上。當(dāng)松開固定元件17時，通過壓力 元件18和拉力元件19使滑座15并由此使工業(yè)機器人14自動地沿著導(dǎo)軌16移動到安全 位置中。所述設(shè)備具有調(diào)整控制單元，通過所述調(diào)整控制單元可以控制所述調(diào)整裝置。 在此，特別是能這樣地控制張緊單元的固定元件17，使得它在例如斷電或其他緊急情況 下會自動松開并且放開具有工業(yè)機器人14的滑座15。此外，所述設(shè)備設(shè)有在附圖中未示出來的用于工業(yè)機器人14和構(gòu)成為平臺13的 轉(zhuǎn)送元件的保護裝置，用于在未使用時防止海水的浸入。例如，保護裝置具有用于工業(yè) 機器人14及平臺13的外罩。
平臺13設(shè)有用于運送人員的安全元件。尤其是，平臺13具有如附圖中所示的 隔離罩，該隔離罩在攀爬端是開放的且在位于相反位置的通道端具有可以觀看人員的柵 欄門以及封閉的且因此不透明的側(cè)壁和頂蓋。為了人員的安全，在平臺13上還具有附加 的座位(Sattel)、處于側(cè)壁上的側(cè)向的靠墊、處于頂蓋上的頭部軟墊、安全帶、雙向通信 設(shè)備以及事故停止開關(guān)(Totmanschalter)。在船舶10上，在復(fù)位單元及設(shè)置在滑座15上的工業(yè)機器人14周圍例如用構(gòu)成 為柵欄的保護欄桿21分隔開一個在圖6b中所表示的安全區(qū)域20。在一實施方式中，在平臺13上，確切地說在隔離罩的頂蓋的上側(cè)上構(gòu)造一移送 單元，物料例如工具和/或其他貨物可以由該移送單元移送到風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上。在該移 送單元上可以通過工業(yè)機器人14運動平衡地給例如風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上的甲板吊車提供工具 和/或貨物。為了保證在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的塔架11和船舶10之間的一定的安全距離，在塔架11
上設(shè)有間隔系繩柱22，并且在船舶10上設(shè)有滾輪抵擋物(RollenpfSndern ) 23，其
中，當(dāng)船舶10駛近塔架11時滾輪抵擋物23可作為間隔系繩柱22的導(dǎo)向裝置。這在圖 6b中示出。為了安全地運送人員，船舶10以在其尾部上的滾輪抵擋物23駛向間隔系繩柱 22，并且因此駛到在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的塔架11的梯子12前間隔一定的距離的規(guī)定的位置上。此后，人員踏上位于攀爬位置的平臺13并用安全元件保障安全。接著他通過工 業(yè)機器人14相對于船舶10移動，以便使其相對于塔架11的相對運動最小化。然后他可 以爬上梯子12。在緊急情況下，機器人手臂移到安全位置，和/或整個工業(yè)機器人14自動地移 到安全位置。在該安全位置上，可以避免平臺13與船體輪廓外(船舷外)的物體相碰撞。在一個可選的實施方式中，平臺13構(gòu)成為單純的貨物移送單元，用于移送物料 例如工具和/或貨物。在貨物移送單元上通過工業(yè)機器人14運動平衡地例如給風(fēng)力發(fā)電 設(shè)備的甲板吊車提供工具和/或其他的貨物。在另一可選方案中，設(shè)置兩個平臺13，其中一個平臺13設(shè)有隔離罩，而另一個 平臺13構(gòu)成為貨物移送單元，對此，平臺13根據(jù)使用要求交替地安裝在支臂的自由端 上。實施例3:第三實施例的按本發(fā)明的設(shè)備與第二實施例相應(yīng)，除了以下的特征。第三實施例的按本發(fā)明的設(shè)備同樣地設(shè)置在按本發(fā)明的船舶30的尾部上，其用 于將人員和物料安全地運送例如在海上鉆井平臺上。海洋鉆井平臺具有塔架31和設(shè)置在 塔架31上的環(huán)形的露臺32。按本發(fā)明的設(shè)備具有構(gòu)成為船用登陸踏板33的轉(zhuǎn)送元件和構(gòu)成為工業(yè)機器人14 的裝載和卸載裝置。船用登陸踏板33這樣地構(gòu)成，使得它在待連接的塔架31的末端上 與工業(yè)機器人34支臂的自由端相連接。船用登陸踏板的33的待連接的末端具有連接元 件，它能夠與設(shè)置在塔31上的露臺32的相應(yīng)的連接元件形鎖合和/或力鎖合地連接。
在其相反的一端，船用登陸踏板33可自由轉(zhuǎn)動地(尤其是可以垂直和水平轉(zhuǎn)動 地)設(shè)置在固定單元上，此固定單元設(shè)置在船舶上，在圖8a、8b中示出的初始位置中， 船用登陸踏板33在船舶30上沿縱向方向延伸。固定單元35和船用登陸踏板33例如通 過在船舶30上沿縱向延伸的導(dǎo)軌設(shè)置在移位裝置36上。工業(yè)機器人34在側(cè)向上在船舶30的尾部上位于船用登陸踏板33的旁邊。在一種可選的方案中，按本發(fā)明的設(shè)備設(shè)有未示出的調(diào)整裝置，工業(yè)機器人至 少可調(diào)節(jié)高度地設(shè)置在此調(diào)整裝置上。附加的或可選擇的，該調(diào)整裝置也構(gòu)成為能夠側(cè) 向及縱向調(diào)整工業(yè)機器人34。在另一種可選的方案中，按本發(fā)明的設(shè)備具有保護裝置，用于防止僅工業(yè)機器 人34免受海水的影響。為了安全地運送人員和物料，船舶30以其尾部駛向塔架31，在此，它的滾輪導(dǎo) 向裝置壓向塔架31的間隔系繩柱。工業(yè)機器人34的支臂的自由端與待連接的末端或船 用登陸踏板33的中間部段連接。工業(yè)機器人34沿著移位裝置36向外拉動船用登陸踏板 33，并把船用登陸踏板33的待連接的末端駛向露臺32，在那里，將船用登陸踏板33連接 在露臺32上。在連接過程后，使工業(yè)機器人34再次松開船用登陸踏板33，直到松開過 程后才駛回初始位置。人員現(xiàn)在可以經(jīng)由自由運動的船用登陸踏板33走到露臺32上。附圖標(biāo)記列表1風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的塔架2風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的環(huán)形的露臺3平臺(轉(zhuǎn)送元件)4裝載和卸載裝置(工業(yè)機器人)5 船舶10 船舶11風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的塔架12 梯子13平臺(轉(zhuǎn)送元件)14工業(yè)機器人15 滑座16 導(dǎo)軌17固定元件18壓力元件19拉力元件20安全區(qū)域21保護欄桿22間隔系繩柱23滾輪導(dǎo)向裝置30 船舶31海洋鉆井平臺的塔架32 露臺
33船用登錄踏板(轉(zhuǎn)送元件)
34工業(yè)機器人
35固定單元
36移位單元
權(quán)利要求
1.一種用于將人員和物料從構(gòu)造成船舶的物體安全地運送到與其相對移動的另外 的物體上的設(shè)備，所述設(shè)備具有船舶本身的裝載或卸載裝置并且具有轉(zhuǎn)送元件和調(diào)節(jié)裝 置，所述調(diào)節(jié)裝置用于使轉(zhuǎn)送元件相對于所述另外的物體的相對運動最小化，其特征在于，所述裝載或卸載裝置構(gòu)造成工業(yè)機器人(4、14、34)，該工業(yè)機器人的 機器人手臂構(gòu)造成支臂，其中轉(zhuǎn)送元件安裝在支臂的自由端上或者構(gòu)造成能與支臂的自 由端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述支臂能以至少6個自由度運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的設(shè)備，其特征在于，支臂能夠借助伺服馬達運動，其 中該伺服馬達能由所述調(diào)節(jié)裝置控制。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求1至3中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，設(shè)有安全控制單元， 支臂通過所述安全控制裝置能運動到安全位置。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求1至4中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，設(shè)有調(diào)整裝置，在該 調(diào)整裝置上，所述工業(yè)機器人(4、14、34)高度可調(diào)、側(cè)向可調(diào)且長度可調(diào)地設(shè)置在所 述船舶上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的設(shè)備，其特征在于，設(shè)有包括復(fù)位單元的調(diào)整裝 置，在該調(diào)整裝置上，工業(yè)機器人(14)在安全位置和工作位置之間可調(diào)整地設(shè)置在船舶 (10)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，復(fù)位單元具有張緊單元，工業(yè)機器人 (14)通過張緊單元能夠克服預(yù)張緊移到工作位置中并且能夠被釋放，用于自動地移到安 全位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6至7所述的設(shè)備，其特征在于，設(shè)有調(diào)整控制單元，借助所述調(diào)整 控制單元能控制所述調(diào)整裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，設(shè)有保護裝置，所述保護 裝置用于工業(yè)機器人(4、14、34)并且可選地用于轉(zhuǎn)送元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，轉(zhuǎn)送元件構(gòu)成為至少一 個平臺(3、13)并且安裝在支臂的自由端上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，轉(zhuǎn)送元件構(gòu)造成船用登 陸踏板(33)。
12.—種具有船舶(5、10、30)和根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的設(shè)備的構(gòu)造。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將人員和物料從構(gòu)造成船舶的物體安全地運送到與其相對移動的另外的物體上的設(shè)備。所述設(shè)備具有船舶本身的裝載或卸載裝置、轉(zhuǎn)送元件和調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)整用于使轉(zhuǎn)送元件相對于所述另外的物體的相對運動最小化，所述裝載或卸載裝置構(gòu)造成工業(yè)機器人(4、14、34)，該工業(yè)機器人的機器人手臂構(gòu)造成支臂。其中轉(zhuǎn)送元件安裝在支臂的自由端上或者構(gòu)造成能與支臂的自由端連接。
文檔編號B66F11/04GK102015512SQ200980115119
公開日2011年4月13日 申請日期2009年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月28日
發(fā)明者斯特凡·萊斯克 申請人:斯特凡·萊斯克