Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatisierten Montage von Modulen an Aufnahmeeinrichtungen, insbesondere Solarmodulen auf Aufständerungen, sowie eine mobile Montageeinrichtung für die Montage der Module auf den Aufständerungen.

Zur Energiegewinnung werden mehr und mehr Solaranlagen als Freiflächenanlagen errichtet. Solche Solaranlagen beziehungsweise Solarparks erstrecken sich auf mehrere tausend Quadratmeter. Einzelne Solarmodule sind auf Aufnahmeeinrichtungen, insbesondere Aufständerungen befestigt, die wiederum fest mit dem Untergrund verankert sind. Bei solchen Freiflächenanlagen sind die Solarmodule fest auf der Aufständerung befestigt, wobei die Aufständerungen sich über mehrere Meter in einer Längsrichtung erstrecken und zumeist mehrere Reihen von solchen Aufständerungen mit Abstand zueinander zumeist parallel verlaufend ausgerichtet angeordnet sind. Die einzelnen Solarmodule sind nebeneinander und in Abhängigkeit von deren Rasterung beispielsweise in ein, zwei oder drei Reihen übereinander angeordnet an der Aufnahmeeinrichtung montiert. Die Aufständerung kann auch durch zwei Achsen bewegt und der Sonne nachgeführt werden, die als sogenannte Mover bezeichnet werden.

Solche Solarmodule, welche beispielsweise in einer größeren Ausführungsform z.B. ein Format von 2 m x 2,60 m aufweisen und ein Gewicht bis zu beispielsweise 150 kg umfassen, werden derzeit manuell auf die Aufständerung aufgelegt und montiert. Dies stellt eine schwere körperliche Arbeit dar. Die manuelle Montage ist auch zeitaufwendig. Durch die manuelle Montage ist auch die Gefahr von Beschädigungen solcher Solarmodule erhöht, so dass bis zu 10 % der zu installierenden Solarmodulfläche aufgrund von Beschädigungen zusätzlich benötigt wird. Die Unfallgefahr bei der manuellen Montage ist erheblich.

Zur Arbeitserleichterung für eine sogenannte Montage von großflächigen Solarmodulen ist eine manuell ansteuerbare Montagemaschine der Firma Maschinenbau Riebsamen GmbH & Co. KG bekannt geworden, welche unter der Bezeichnung RPS 007 / Riebsamen Panel System angeboten wird. Diese Montagemaschine umfasst eine mobile Montageeinrichtung mit einem Fahrwerk. Auf diesem Fahrwerk ist eine Handhabungseinrichtung mit einem Greifer vorgesehen. Zur Ansteuerung der Entnahme eines Solarmoduls mittels Greifer sowie der anschließenden Positionierung auf der Aufständerung wird eine Funkfernsteuerung verwendet, durch welche das Bedienpersonal die einzelnen Bewegungen von der Entnahme des Solarmoduls aus dem Magazin bis zur Auflage und Montage auf der Aufständerung jeweils spezifisch ansteuert. Eine solche mobile Montageeinrichtung weist zwar den Vorteil auf, dass die großflächigen Module durch eine Arbeitshilfe vom Magazin auf die Aufständerung übergeführt werden, jedoch ist der Arbeitszyklus durch das Bedienpersonal für jedes Solarmodul individuell anzusteuern und bedarf einer großen praktischen Erfahrung für eine zeitsparende Auflage der Solarmodule auf der Auf- ständerung.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur automatisierten Montage solcher Module, deren Bereitstellung am Montageplatz, sowie eine Montageeinrichtung zur Durchführung einer solchen Montage vorzuschlagen, welche die Montagezeit verkürzt und vereinfacht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine mobile Montageeinrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den jeweiligen unabhängigen Ansprüchen angegeben.

Bei diesem Verfahren ist vorgesehen, dass eine mobile Montageeinrichtung mit einer Handhabungseinrichtung und einem daran anbringbaren Montagewerkzeug zusammen mit zumindest einem Magazin mit darin gelagerten Modulen in eine Handhabungsposition zur Aufnahmeeinrichtung verfahren wird. Anschließend wird mit dem Montagewerkzeug das Modul ergriffen, das Modul aus dem Magazin entnommen und vor dem Überführen des Moduls in eine Montageposition zur Befestigung auf der Aufnahmeeinrichtung die Handhabungseinrichtung in eine Messposition oberhalb der Montageposition übergeführt, um die Lage von Montagepunkten in der Montageposition zu ermitteln und ausgehend davon das Modul in die Montageposition überzuführen. Dadurch kann ein Montagezyklus einmal gestartet und selbständig durchgeführt werden. Durch diese Ausgestaltung wird der Vorteil erzielt, dass die Positionierung der mobilen Montageeinrichtung sich in ungefährer Nähe oder Nachbarschaft der Montageposition befinden kann. Eine exakte Positionierung der mobilen Montageeinrichtung zur Montageposition ist aufgrund der exakten Ermittlung der Montageposition aus der Messposition nicht erforderlich. Durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Montage von Modulen auf Aufnahmeeinrichtungen kann also eine schnelle und präzise Montage der Solarmodule auf den Aufständerungen oder von Glasfassadenmodulen an Gebäuden ermöglicht werden, wobei die Gefahr vom Bruch der Module erheblich minimiert wird. Durch die Verkürzung der Montagezeit, insbesondere bei großen Solarfreiflächenanlagen, können Solaranlagen in einer kürzeren Zeit fertiggestellt werden und somit zu einem früheren Zeitpunkt Energie gewinnen. Dies führt zu einer erheblichen Kostenoptimierung. Desweiteren kann beispielsweise mit nur einer Person das Verfahren der mobilen Montageeinrichtung zur nächsten Montageposition als auch die Handhabung des Moduls zum Überführen vom Magazin in die Montageposition ermöglicht werden. Dies führt auch zu einer Einsparung des Personals, einer Reduzierung des Unfallrisikos und zu einer Erleichterung der Tätigkeit.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass die Handhabungseinrichtung zumindest eine Messeinrichtung, vorzugsweise im Abstand zueinander angeordnete Kameras, aufweist, durch welche die Montagepunkte für das Modul aus einer Messposition erfasst und die Montageposition ermittelt wird. Diese Vorgehensweise weist den Vorteil auf, dass durch das Mitführen der Messeinrichtung an dem Montagewerkzeug ausgehend von der Messposition nach der Ermittlung der Montagepunkte lediglich eine Zuführbewegung des Moduls in die Montageposition erforderlich ist. Gleichzeitig kann dadurch ein unmittelbarer Bezug der Handhabungseinrichtung zwischen der eingenommenen Messposition im Verhältnis zur Montageposition erfasst und errechnet werden, so dass die Zuführung der Handhabungseinrichtung in die Montageposition mit einer hohen Genauigkeit durchgeführt wird und unabhängig von einer exakten Positionierung der mobilen Montageeinrichtung zur Aufnahmeeinrichtung ist.

Eine bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass bei mehreren in einer Reihe hintereinanderliegenden Montagepositionen an der Aufnahmeeinrichtung eine Handhabungsposition für ein oder mehrere Montagepositionen zugeordnet wird und mit einer Positionsverfahrungs- einrichtung der mobilen Montageeinrichtung, insbesondere einem Navigationssystem oder Differentialnavigationssystem, die Handhabungsposition ermittelt wird. Dadurch kann eine vorbestimmte und durch ein Navigationssystem gesteuerte Fahrbewegung zwischen den einzelnen Handhabungspositionen und somit den Montagepositionen ermöglicht werden. Insbesondere durch den Einsatz eines Differential-GPS kann eine exakte Positionierung des Fahrzeuges in der Handhabungsposition zur Aufnahmeeinrichtung sowie insbesondere bezüglich deren Ausrichtung der Längsachse erfasst und ermittelt werden, so dass davon ausgehend und unter Berücksichtigung der exakten Position des Fahrzeugs die Montageposition des Moduls ermittelt werden kann.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass bei mehreren in einer Reihe hintereinanderliegenden Montagepositionen an der Aufnahmeeinrichtung für jede Handhabungsposition zur Modulmontage eine Messmarke vorgesehen ist, die mit einer Erfassungseinrichtung der mobilen Montageeinrichtung erfasst wird und die mobile Montageeinrichtung über die Erfassungseinrichtung gesteuert in die Handhabungsposition verfahren wird. Die Messmarke für die Handhabungsposition kann derart vorgesehen sein, dass in dieser Handhabungsposition des Fahrzeuges ein oder mehrere Montagepositionen zur Anordnung der Module auf der Aufnahmeeinrichtung durchführbar sind. Diese Ausführungsform ermöglicht, dass die mobile Montageeinrichtung sich unmittelbar an Messmarken oder definierten Merkmalen der Aufnahmeeinrichtung orientiert und von der einen Handhabungsposition in die nächste Handhabungsposition gezielt verfahren wird.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass nach dem Positionieren des jeweiligen Moduls in der Montageposition auf der Aufnahmeeinrichtung ein Werkzeugwechsel durchgeführt wird und die Handhabungseinrichtung mit einem Montagewerkzeug, insbesondere einem Schrauber, das Modul befestigt. Somit kann die Montage vollständig automatisiert werden. Eine eventuell erforderliche automatische Zuführung von Schrauben und anderen Befestigungselementen ist möglich. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Module, insbesondere ohne Werkzeug oder Werkzeugwechsel, auf der Aufnahmeeinrichtung durch eine Fügeverlegung vollautomatisch montiert werden. Eine solche Fügeverlegung kann bspw. Fügevorgänge wie Einschieben, Klipsen, Verrasten oder dergleichen umfassen, die beim Aufsetzen des Moduls auf der Aufnahmeeinrichtung in einfacher weise selbständig erfolgen können. Dadurch kann zusätzlich auch eine weitere Selbstausrichtung und Selbstzentrierung der Module zu der Aufnahmeeinrichtung erfolgen, so dass diese Module in exakter Weise nebeneinander in einer Endlage montiert sind.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass auf der mobilen Montageeinrichtung wenigstens zwei Magazinplätze mit jeweils einem Magazin bestückt werden und die Handhabungseinrichtung aus einem ersten Magazin die Module entnimmt, anschließend nach der Entleerung des ersten Magazins die Module aus dem zweiten Magazin entnimmt und das erste entleerte Modul durch ein volles Modul ausgetauscht wird. Dadurch kann eine hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit erzielt werden. Die Arbeitszeit zur Durchführung der einzelnen Montagezyklen sowie der Bereitstellung der Anzahl der Module in einem Magazin ermöglicht, dass eine hinreichende Zeit für den Nachschub eines neuen Magazines verbleibt, bis ein volles Magazin abgearbeitet ist. Dadurch kann insgesamt die Montagezeit reduziert werden.

Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass der Montagezyklus nach dem Positionieren der mobilen Montageeinrichtung in einer Handhabungsposition durch ein Steuersignal gestartet wird und die einzelnen Arbeitsschritte von der Entnahme des Moduls aus dem Magazin bis zur Montage auf der Aufnahmeeinrichtung und einer Rückkehr in einer Ausgangsposition oder eine weitere Entnahmeposition für ein nachfolgendes Magazin computergesteuert überwacht und durchgeführt werden. Dieser Montagezyklus wird durch einen Startbefehl eines Bedienpersonals oder eines Fahrers des mobilen Montageeinsatzes in Gang gesetzt. Im An- schluss daran erfolgt dieser Ablauf des Montagezyklus vollautomatisch, ohne dass eine weitere aktive Unterstützung durch ein Bedienpersonal erforderlich ist. Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass das auf dem Fahrzeug mitgeführte Magazin vor Entnahme des jeweiligen Moduls zum Überführen in eine Montageposition aus einer Transportposition in eine Entnahmeposition übergeführt wird und insbesondere das Magazin mit einem Längsschlitten von der Handhabungseinrichtung entfernt positioniert wird und somit ein Entnahmeraum zwischen der Handhabungseinrichtung und dem Magazin freigegeben wird. Diese Ausgestaltung ermöglicht, dass das Fahrzeug während der Fahrt in seinen Abmessungen kompakt ausgebildet sein kann. Das Magazin ist bevorzugt mit ausziehbaren Schubladen versehen, aus denen die Module vereinzelt entnommen werden können. Eine Aufnahme der Module aus einfachen Förderhilfsmitteln, wie Paletten, ist sowohl bei horizontaler als auch vertikaler Bereitstellung möglich, wobei diese Förderhilfsmittel auf dem Fahrzeug positioniert werden.

Die Aufgabe wird des Weiteren durch eine mobile Montageeinrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gelöst, welche aus einem Fahrzeug und zumindest einem darauf angeordneten Magazin besteht, in dem mehrere Module bevorratet sind, wobei auf dem Fahrzeug zumindest eine einachsige Handhabungseinrichtung mit einem daran anbringbaren Montagewerkzeug vorgesehen ist, durch welche die Module aus dem Magazin entnehmbar sind und mit einer Steuereinrichtung, durch welche die Handhabungseinrichtung ansteuerbar ist, wobei an der Handhabungseinrichtung eine Messvorrichtung vorgesehen ist, welche nach dem Verfahren der Handhabungseinrichtung durch die Steuereinrichtung in eine Messposition die Montagepunkte für das Modul erfasst. Dadurch wird ermöglicht, dass unabhängig der exakten Positionierung der mobilen Montageeinrichtung zur Aufnahmeeinrichtung zwischen der eingenommenen Messposition der Handhabungseinrichtung oberhalb einer Montageposition und der Montageposition ein exakter Verf ah rweg und eine Ausrichtung der Montageebene für das Modul zu den einzelnen Montagepunkten ermittelt werden kann, so dass eine präzise

Verfahrbewegung für das Modul aus der Messposition in die Montageposition ansteuerbar ist. Die an der Handhabungseinrichtung, insbesondere an dem Montagewerkzeug, angeordnete Messeinrichtung weist den Vorteil auf, dass etwaige auftretende Fehler bei der Positionierung der mobilen Montageeinrichtung in der Handhabungsposition zur Aufnahmeeinrichtung eliminiert werden und ein millimetergenaues Aufsetzen des Moduls auf der Aufnahmeeinrichtung ermöglicht ist. Ausgehend von der Messposition der Handhabungseinrichtung zur Erfassung der Montagepunkte kann der Abstand und die Richtung zu den Montagepunkten millimetergenau ermittelt werden. Bevorzugt werden CCD-Kameras und/oder Laserscanner eingesetzt.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der mobilen Montageeinrichtung sieht vor, dass an der Handhabungseinrichtung zumindest ein Greifer, insbesondere ein Sauggreifer und ein Montagewerkzeug, insbesondere ein Schrauber, anordenbar ist. Hierzu kann ein Schnellwechselsystem vorgesehen sein, so dass beispielsweise nach der Positionierung und Ablage des Modules auf der Aufnahmeeinrichtung ein Werkzeugwechsel stattfindet und anschließend mit dem Montagewerkzeug, insbesondere dem Schrauber, die Module zur Aufständerung befestigt, insbesondere verschraubt, werden.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Montageeinrichtung sieht vor, dass das Magazin auf einer Magazinaufnahme am Fahrzeug, wie beispielsweise eine Kipp-, eine Schwenk- oder eine Kipp-Schwenk-Einrichtung, auswechselbar aufsetzbar ist. Dadurch ist eine unmittelbare Zuordnung der Handhabungseinrichtung zum Magazin gegeben, so dass kurze

Verfahrwege und somit kurze Montagezeiten gegeben sind. Diese Kipp-, Schwenk- oder Kippschwenkeinrichtung ermöglicht des Weiteren, dass die in einer Transportverpackung bereitgestellten Module in einfacher Weise in das Magazin umgesetzt werden können und anschließend eine mobile Fahreinrichtung das Magazin in der für die Entnahme die einzelnen Module geeignete Lage auf dem Fahrzeug selbst umsetzt.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass die Magazinaufnahme auf einem Längsschlitten auf der Ladefläche positioniert ist, der eine Ausfahrrichtung entfernt von der Handhabungseinrichtung aufweist. Dies ermöglicht, dass beispielsweise während dem Verfahren des Fahrzeuges von der einen Handhabungsposition zur nächsten Handhabungsposition das Magazin nahe an der Handhabungseinrichtung positioniert ist, um die Fahrzeuggesamtlänge kurz zu halten. Bevor die Handhabung der Module erfolgt, wird das Magazin entfernt zur Handhabungseinrichtung verfahren. Dadurch wird ein Entnahmebereich für die Module geschaffen, der innerhalb des Fahrzeugs liegt, so dass eine einfache Entnahme der Module aus dem Magazin ermöglicht ist.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der mobilen Montageeinrichtung sieht vor, dass zumindest eine Positionserfassungseinrichtung vorgesehen ist, durch welche eine Handhabungsposition der Handhabungseinrichtung zur Aufnahmeeinrichtung für die nachverfolgende Modulmontage erfassbar ist. Dadurch wird ermöglicht, dass diese Montageeinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform vollautomatisch von Positionserfassungseinrichtung zu Positionserfassungseinrichtung selbständig verfahrbar ist, um anschließend nach dessen Einnahme den Montagezyklus durchzuführen.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Verfahrbewegung der Montageeinrichtung von Positionsüberwachungseinrichtung zu Positionsüber- wachungseinrichtung durch ein GPS gegengesteuert wird oder dass dies durch das Bedienpersonal eingeleitet wird, wobei die Einnahme der Position signalisiert und für das Bedienpersonal visualisiert wird.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Montageeinrichtung sieht vor, dass benachbart zur Handhabungseinrichtung und insbesondere dem Magazin gegenüberliegend eine Fahrzeugkabine auf dem Fahrzeug vorgesehen ist, welche vorzugsweise in oder entgegen der Fahrtrichtung schwenkbar ist. In dieser Fahrzeugkabine kann eine Person die Montage überwachen. Eine manuelle Feinsteuerung der Handhabungseinrichtung, z.B. zur Programmierung oder zur Endmontage, ist durch eine tragbare Fernsteuerung vorgesehen. Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen : eine perspektivische Ansicht einer mobilen Montageeinrichtung, eine schematische Ansicht der Montageeinrichtung gemäß Figur 1 während einem Be laden mit einem vollen Magazin, eine schematische Ansicht der mobilen Montageeinrichtung gemäß Figur 1 in einer ersten Arbeitsposition, eine schematische Ansicht der Montageeinrichtung gemäß Figur 1 in einer weiteren Arbeitsposition, eine schematische Ansicht von oben auf eine alternative Ausführungsform der mobilen Montageeinrichtung gemäß Figur 1 und

Figuren 5a bis d mehrere Arbeitsschritte der mobilen Montageeinrichtung bei der Montage von Modulen.

In Figur 1 ist eine perspektivische Ansicht einer mobilen Montageeinrichtung 11 dargestellt. Diese mobile Montageeinrichtung 11 ist bspw. ein selbstgetriebenes Fahrzeug 12, welches von einem nicht näher dargestellten Motor angetrieben ist. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass dieses Fahrzeug 12 ohne Motor ausgestattet ist und von einem Zugfahrzeug gezogen wird. Das Fahrzeug 12 ist bspw. als zweiachsiges Fahrzeug ausgebildet und weist eine oder zwei Lenkachsen auf. Insbesondere durch die Ausgestaltung von zwei Lenkachsen ist eine besondere Wendigkeit des Fahrzeuges 12 gegeben . Alternativ kann auch ein Kettenantrieb vorgesehen sein oder das Fahrzeug 12 als schienengebundenes Fahrzeug ausgebildet sein . Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das Fahrzeug 12 seitlich angeordnete Ausleger 14 auf, die zur Einnahme einer sicheren Standposition während einer Montage von einem Modul 16 auf einer Aufnahmeeinrichtung 17 (Figur 5a bis c) ausgefahren werden . Das Fahrzeug weist an einem vorderen Ende bspw. eine Fahrerkabine 18 auf. Diese Fahrerkabine 18 kann vorzugsweise um 180° oder 360° schwenkbar sein, so dass der Fahrer des Fahrzeuges 12 zum einen eine Sitzposition in Fahrtrichtung und zum anderen eine weitere Sitzposition einnehmen kann, um die Handhabung der Module 16 zu überwachen . Zwischen einer Handhabungseinrichtung 21 und der Fahrerkabine 18 ist ein Schaltschrank 22 am Fahrzeug 12 vorgesehen . Unterhalb der Handhabungseinrichtung 21 ist ein Raum 23 zur Anordnung von Hydraulikaggregaten, Stromaggregaten usw. und ggf. eines Motors vorgesehen . Zur Feinsteuerung bzw. Programmierung ist eine tragbare Fernbedienung vorgesehen .

Die Handhabungseinrichtung 21 ist bspw. als ein einarmiger Roboter ausgebildet, welcher um zumindest eine Raumachse schwenkbar angeordnet ist. Bevorzugt ist eine mehrachsige Handhabungseinrichtung 21 vorgesehen, die an dessen vorderen Ende einen Greifer 24 aufweist, der als Sauggreifer ausgebildet ist. Dieser Greifer 24 ist über ein Wechselsystem mit der Handhabungseinrichtung 21 verbunden, so dass ein schneller Wechsel des Greifers 24 mit einem nicht näher dargestellten Montagewerkzeug wie beispielsweise ein Schrauber ermög licht ist. Die Handhabungseinrichtung 21 kann des Weiteren um zumindest eine Verfahrachse auf dem Fahrzeug 12 verfahrbar angeordnet sein .

Auf einer Ladefläche des Fahrzeuges 12 ist ein Magazin 26 mit mehreren darin gespeicherten Modulen 16 angeordnet. Das Magazin 26 ist dabei derart auf dem Fahrzeug 12 positioniert, dass die einzelnen Module 16 in einer horizontalen Lage in dem Magazin 26 gehalten werden, so dass eine einfache Entnahme der einzelnen Module 16 über den Greifer 24 ermöglicht ist.

Das Magazin 26 ist bevorzugt mit mehreren parallel zueinander angeordneten Schubfächern mit Vollauszügen ausgestattet, die bevorzugt vollständig ausziehbar sind. In diesen Schubfächern können in Abhängigkeit der Abmaße der zu montierenden Module 16 ein oder mehrere Einzelmodule nebeneinander abgelegt werden. Die Bestückung der Magazine 26 kann unmittelbar am Produktionsort der Module 16 erfolgen. Alternativ können die Module 16 auch in den bisherigen Verpackungen an den Montageort angeliefert werden, und die einzelnen Module 16 werden in das Magazin 26 umgeladen. Da die Module 16 bislang stehend transportiert worden sind, werden diese auch stehend in das Magazin 26 eingesetzt. Anschließend wird das Magazin 26 mit den darin stehend angeordneten Modulen 16 zum Fahrzeug 12 transportiert und gemäß Figur 2 an einer Magazinaufnahme 27 aufgesetzt. Diese Magazinaufnahme 27 ist als Kipp-Schwenk-Einrichtung ausgebildet, so dass anschließend nach dem Aufsetzen des Magazins 26 auf die Magazinaufnahme 27 ein Kippen um 90° erfolgt, so dass die Module 16 horizontal ausgerichtet sind. Darauffolgend kann in Abhängigkeit der Ausziehrichtung der Schubfächer das Magazin 26 zusätzlich um 90° gedreht oder geschwenkt werden, so dass eine Auszugsrichtung der Schubfächer in Richtung auf die Handhabungseinrichtung 21 gegeben ist. Ebenso kann auch nur eine Kippvorrichtung vorgesehen sein, sofern nach dem Umsetzen des Magazins um 90° dann die Ausziehrichtung der Schubfächer wiederum auf die Handhabungseinrichtung 21 hin vorgesehen ist. Alternativ kann vorgesehen sein, dass anstelle einer Ankopplung des Magazins 26 um eine Querachse zur Fahrzeuglängsachse an der Magazinaufnahme 27 auch eine Ankopplung um eine Schwenkachse parallel zur Längsachse des Fahrzeugs 12 möglich ist.

Des Weiteren kann alternativ vorgesehen sein, dass links und rechts der Handhabungseinrichtung 21 eine Magazinaufnahme 27 vorgesehen ist, so dass während der Entnahme der Module 16 aus einem Magazin 26 das andere ausgetauscht und wieder gefüllt mit Modulen auf dem Fahr- zeug 12 positioniert werden kann, so dass eine unterbrechungsfreie Montage erfolgen kann.

Nach dem Positionieren des Magazins 26 auf dem Fahrzeug 12 in einer Transportposition, wie dies in Figur 1 dargestellt ist, wird das Fahrzeug 12 zur Aufnahmeeinrichtung 17 für eine nachfolgende Montage der Module 16 positioniert. Das Magazin 26 wird, wie dies in Figur 3 dargestellt ist, mit einem Längsschlitten 29 in eine hintere Entnahmeposition entfernt zur Handhabungseinrichtung 21 verfahren, so dass zwischen Magazin 16 und der Handhabungseinrichtung 21 ein Entnahmebereich 21 für die Module 16 entsteht. Anschließend kann das Ausfahren eines Schubfaches des Magazins 26 erfolgen, so dass der Greifer 24, wie dies in Figur 3 dargestellt ist, das Modul 16 entnehmen kann. Anschließend erfolgt eine Verfahrbewegung der Handhabungseinrichtung 21 auf die Aufnahmeeinrichtung 17 zu, um das Modul 16 zu montieren. Dies wird nachfolgend noch genauer anhand der Figuren 5a bis c beschrieben. Nachdem die Montage der Module 16 in der vorgesehenen Position zur Aufnahmeeinrichtung 17 erfolgt ist, wird das Magazin 26 wieder in eine Transportposition gemäß Figur 1 zurückverfahren. Die Ausleger 14 werden wieder eingefahren und das Fahrzeug 12 bewegt sich in die nachfolgende Position zur nächsten Montage der Module 16. Durch eine zusätzliche Verfahrachse der Handhabungseinrichtung 21 ist es möglich, gegebenenfalls mehrere Modulel6 nebeneinander zu montieren, ohne dass das Fahrzeug 12 vorfährt. Dadurch wird eine Vergrößerung des Arbeitsraums der Handhabungseinrichtung 21 in einer Standposition erzielt.

Eine alternative Ausführungsform der mobilen Montageeinrichtung 11 sieht vor, das anstelle des in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Magazins 26 in demselben Ladebereich des Fahrzeuges ein oder zwei Magazine 26 stehend positioniert sind. Diese alternative Ausführungsform ist in Figur 4 schematisch dargestellt. Beispielsweise sind zwei Magazine 26 derart ausgerichtet, dass die Längsachsen der Module 16 in Richtung der Längsachse des Fahrzeuges weisen. Die beiden Magazine 26 sind jeweils von der Fahrzeugaußenseite her zugänglich, so dass die Handhabungseinrichtung 21 von einer Außenseite des Fahrzeuges auf das Modul 16 zugreift, dieses zumindest geringfügig vertikal nach oben führt, um es anschließend vollständig aus dem Magazin 26 zu entnehmen. Diese Magazine 26 sind in speziell dafür vorgesehene Aufnahmeplätze angeordnet, so dass aufgrund dieser Positionierung für die Handhabungseinrichtung 21 definierte Entnahmepunkte festgelegt sind, um einen automatischen Montagezyklus zu ermöglichen.

Die Anordnung von bspw. zwei Magazinen 26 ermöglicht, dass nach dem vollständigen Abarbeiten eines ersten Magazines 26 dieses durch ein Volles ausgewechselt werden kann, wobei während der Entnahme und dem Bestücken mit einem vollen Magazin 26 aus dem weiteren Magazin 26 weiterhin eine Modulentnahme erfolgen kann, insbesondere wenn vor Ort ein volles Wechselmagazin noch nicht bereitgestellt sondern erst aus einem entfernten Lager entnommen und für die mobile Montageeinrichtung bereitgestellt werden muss.

Die vorliegende mobile Montageeinrichtung 11 wird insbesondere zur Montage einzelner Solarmodule an Aufständerungen zur Herstellung eines Solarpark eingesetzt. Alternativ kann diese mobile Montageeinrichtung 11 auch zur Montage von Glasfenstern, Glasfassaden oder sonstigen vorgehängten Fassaden vorgesehen sein. Des Weiteren kann diese mobile Montageeinrichtung 11 nach dem Montieren von den Solarmodulen für die Reinigung von solchen Solarmodulen eingesetzt werden, indem bspw. anstelle der Positionierung des Magazins 26 Reinigungsbehälter mit Reinigungs- und/oder Spülflüssigkeit auf dem Fahrzeug 12 positioniert werden und die Handhabungseinrichtung 21 Reinigungsbürsten und/oder Spritzwasserdüsen aufnimmt, so dass eine schnelle und einfache Reinigung der Oberfläche der Module 16 ermöglicht ist, deren Wirkungsgrad mit zunehmender Verschmutzung durch anhaftendem Staub abnimmt.

Bei einem vorgesehenen Abbau des Solarkraftwerks ist eine Demontage in umgekehrter Reihenfolge möglich, ohne dass die Module 16 beschädigt werden. Zur automatisierten Montage von solchen Modulen 16 auf Aufnahmeeinrichtungen 17 mit einer mobilen Montageeinrichtung gemäß Figur 1 ist folgender Ablauf vorgesehen :

Die mobile Montageeinrichtung 11 wird gemäß Figur 5a benachbart zu einer Aufnahmeeinrichtung 17 oder zwischen zwei benachbarten Aufnahmeeinrichtungen 17 positioniert. Über eine Positionserfassungsein- richtung der mobilen Montageeinrichtung 11 wird bevorzugt die Position des Fahrzeuges 12 zur Aufnahmeeinrichtung 17 erfasst und eine

Verfahrbewegung des Fahrzeuges 12 so lange angesteuert, bis das Fahrzeug 12 eine Handhabungsposition 34 zur Montage von einem oder mehreren Modulen 16 auf der Aufnahmeeinrichtung 17 eingenommen hat. Die Handhabungsposition 34 bestimmt die Position des Fahrzeuges 12 zur Aufnahmeeinrichtung 17 und dem Handhabungsraum der Handhabungseinrichtung 21. Die Handhabungsposition 34 kann so gewählt werden, dass ein oder mehrere Module 16 in einer benachbarten Montagepositionen 36 auf der Aufnahmeeinrichtung 17 montiert werden können. Die Handhabungsposition 34 kann auch manuell durch eine Bedienperson angefahren werden, wobei auch eine ungefähre Position genügen kann.

Die Handhabungsposition 34 kann im Vorfeld rechnerisch in Abhängigkeit des Rastermaßes in der Montageposition festgelegt werden. Die Handhabungsposition 34 kann innerhalb einer Montageposition 36 oder auch zwischen zwei aneinandergrenzenden Montagepositionen 36 liegen. Der sich immer wiederholende Montagezyklus kann einmalig vor Beginn der Montagearbeiten extern programmiert werden.

Eine Montageposition 36 auf der Aufnahmeeinrichtung 17 stellt die Position dar, bei der das Modul 16 auf der Aufnahmeeinrichtung 17 zu den Montagepunkten 37 ausgerichtet aufliegt, so dass im Anschluss daran die Einbringung von Befestigungselementen an den Montagepunkten 37 ermöglicht ist, um das Modul 16 an der Aufnahmeeinrichtung 17 zu befestigen. Die Montageposition 36 kann durch drei, vier oder mehrere Montagepunkte 37 bestimmt werden. Solche Montagepunkte 37 können Bohrungen, Kerben oder Vertiefungen oder dergleichen sein, die entweder gesondert aufgebracht sind oder gleichzeitig ein Teil einer Befestigung oder Verbindung zwischen dem Modul 16 und der Aufnahmeeinrichtung 17 bilden. Beispielsweise kann ein Montagepunkt 37 eine Bohrung für eine Schraubverbindung, eine Vertiefung oder Kerbe für eine Schiebeverbindung oder Klemmverbindung oder eine Rastverbindung für eine weitere Fügeverbindung sein. Bevorzugt wird das Modul 16 durch eine Fügeverbindung der Aufnahmeeinrichtung 17 befestigt, so dass lediglich ein Fügevorgang erforderlich ist, ohne dass ein weiterer Befestigungsaufwand durch das Anziehen von beispielsweise Schrauben oder das Sichern von weiteren Sicherungselementen erforderlich ist.

Die Positionserfassungseinrichtung kann als Navigationssystem ausgebildet sein. Insbesondere ist ein Differential-GPS vorgesehen, wodurch beim Einsatz von zwei Empfängern ein möglicher Fehler in der Ungenau- igkeit durch die Differenz herausgerechnet werden kann. Weitere Positionserfassungssysteme können ebenfalls vorgesehen sein. Sobald die Handhabungsposition 34 eingenommen ist, werden die Ausleger 14 ausgefahren und das Magazin 26 in eine Entnahmeposition verfahren, um einen Entnahmebereich 31 auf dem Fahrzeug 12 zu schaffen.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Einnahme der Handhabungsposition 34 durch das Erfassen von einer oder mehreren Messmarken 39 erfolgt, welche an der Aufnahmeeinrichtung 17 der oder den Montagepositionen 36 zugeordnet angebracht sind. Das Fahrzeug 12 umfasst beispielsweise einen in Fahrtrichtung weisenden Erfassungssensor, der diese Messmarke 39 erkennt und auch den verbleibenden Abstand dazu ermittelt, so dass durch ein solches System ebenfalls eine exakte Handhabungsposition 34 des Fahrzeuges 12 zur Aufnahmeeinrichtung eingenommen werden kann.

Nachdem das Fahrzeug 12 die Handhabungsposition 34 eingenommen hat, wird aus dem Magazin 26 das zu montierende Modul 16 über den Greifer 24 entnommen. Dies ist in Figur 5b dargestellt. Anschließend wird das Modul 16 durch die Handhabungseinrichtung 21 in eine Messposition 35 übergeführt, wie dies in Figur 5c und 5d dargestellt ist. Bevor ein Ablegen des Moduls 16 erfolgt, wird das Modul 16 bevorzugt in der Messposition 35 oberhalb der Montageposition 36 positioniert. Bspw. ist auf einer Rückseite des Greifers 24, an dem Greifer 24 oder an der Handhabungseinrichtung 21 eine Entfernungseinrichtung, insbesondere eine CCD-Kamera, ein Laserscanner und/oder dergleichen, vorgesehen, der die einzelnen Montagepunkte 37 in der Montageposition 36 erfasst. Da die Raumkoordinaten der Handhabungseinrichtung 21 beim Erfassen der Montagepunkte 37 und der Messposition 35 bekannt sind, kann ausgehend hiervon millimetergenau der noch verbleibende Abstand von der Messposition 35 zu den Montagepunkten 37 erfasst werden. Alternativ können die Montagepunkte 37 auch von einer am Fahrzeug 12 oder Fahrerkabine 18 angeordneten Messeinrichtung erfasst werden. Anschließend kann die Handhabungseinrichtung 21 bzw. der Greifer 24 nochmals um 180° geschwenkt und das Modul 16 exakt auf den Montagepunkt 37 abgelegt bzw. gefügt werden. Im Anschluss daran kann ein Werkzeugwechsel erfolgen, indem die Handhabungseinrichtung 21 anstelle des Greifers 24 ein Montagewerkezeug, insbesondere ein Schrauber, aufnimmt, und das Modul 16 auf der Aufnahmeeinrichtung 17 befestigt. Ebenso kann die Handhabungseinrichtung 21 aus der Messposition 35 unmittelbar in die Montageposition 36 abgesenkt werden, so dass im Anschluss daran das Modul 16 zu den Montagepunkten 37 positioniert und befestigt, insbesondere selbständig durch eine Fügeverbindung fixiert wird. Nachdem diese Montage erfolgt ist, kann in Abhängigkeit der Größe der Module 16 und/oder der Handhabungseinrichtung 21 ein benachbartes Modul 16 in einer benachbarten Montageposition 36 unter Beibehaltung derselben Handhabungsposition 34 montiert werden.

Nachdem die Module 16 in der Handhabungsposition 34 montiert sind, wird das Magazin 26 in eine Transportposition zurückverfahren, die einer Anordnung des Magazins 26 gemäß Figur 1 entspricht. Die Handhabungseinrichtung 21 wird ebenfalls in eine Transportposition, wie dies bspw. in Figur 1 dargestellt ist, übergeführt und die Ausleger 14 werden eingefahren. Anschließend verfährt das Fahrzeug 12 in die nachfolgende Handhabungsposition 34 und die vorbeschriebenen Arbeitsschritte erfolgen erneut.

Nach Ausführungsform einer mobilen Montageeinrichtung 11 mit einer Magazinanordnung gemäß Figur 4 werden die einzelnen Module 16 aus einem Magazin 26 so lange entnommen, bis dieses entleert ist. Anschließend wird ein neuer, sich wiederholender Montagezyklus gestartet, durch welchen die Handhabungseinrichtung 21 die Module 16 von dem benachbarten vollen Magazin 26 entnimmt und von der gegenüberliegenden Fahrzeugaussenseite auf das Magazin 26 zugreift.

Die Verfahrbewegung des Fahrzeuges 12 aus der einen Handhabungsposition 34 in die nachfolgende Handhabungsposition 34 kann ebenfalls automatisiert erfolgen, ohne dass eine Person aktiv eingreift. Dies ist insbesondere über die Navigationssysteme ermöglicht, welche auch die Verfahrbewegung des Fahrzeuges 12 ansteuern können.

In Figur 5d ist eine schematische Seitenansicht der Messposition 35 der mobilen Montageeinrichtung 11 in Figur 5c dargestellt. Die in Figur 5d dargestellte Lage der Handhabungseinrichtung 21 ist bspw. die Messposition 35 oberhalb der Montageposition 34, wobei in der Messposition 35 das Modul 16 nach oben weist, so dass die auf der Rückseite des Greifers 24 oder unmittelbar benachbart an der Handhabungseinrichtung 21 angeordneten Messeinrichtungen die Montagepunkte 37 auf der Aufnahmeeinrichtung 17 durch abscannen oder durch Auswertung von Bilddaten erfassen können.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Modul 16 in der in Figur 5d dargestellten Anordnung in der Messposition 35 positioniert ist, das heißt, dass auf der freien Unterseite des Moduls die Befestigungspunkte sind, welche mit den Montagepunkten 37 eine Verbindung bilden. Die Messeinrichtung kann bspw. derart am Greifer 24 vorgesehen sein, dass diese außerhalb der Abmessungen des Moduls 16 angeordnet sind und dennoch die Montagepunkte 37 erfassen können. Dadurch kann eine Reduzierung in der Verfahrbewegung erzielt werden. Die mobile Montageeinrichtung 11 kann des Weiteren noch eine Überwachungseinrichtung umfassen, durch welche der Handhabungsraum der Handhabungseinrichtung 21 als auch der Raum unterhalb den Montagepunkten 37 der Aufnahmeeinrichtung 17 erfasst und überwacht wird. Dadurch wird eine optische Überwachung geschaffen, durch welche auch ggf. unterhalb der Aufnahmeeinrichtung 17 sich befindliche Personen während der Montage des Moduls 16 von oben auf die Montagepunkte 37 erfasst werden können.

Die Aufnahmeeinrichtungen 17 sind zumeist aus Profilträgern ausgebildete Traggerüste und bilden eine Aufständerung, die im Boden fest verankert ist und eine zur Sonne geneigte Auflagefläche aufweist, in der oder benachbart zu der die Montagepunkte 37 zur Befestigung der Module 16, liegen.

Des Weiteren kann alternativ vorgesehen sein, dass das Überführen der Module 16 aus dem Entnahmebereich 31 im Fahrzeug in eine Vormontageposition automatisch erfolgt. Die Vormontageposition ist gegenüber der Montageposition 36 der Module 16 auf der Aufnahmeeinrichtung 17 erhaben, so dass von der Vormontageposition in die Montageposition ein manuell angesteuertes Absenken der Module angesteuert wird. Dies stellt eine vereinfachte Ausführungsform der mobilen Montageeinrichtung 11 dar, bei der eine zusätzliche Messeinrichtung zur Erfassung der Messpunkte nicht erforderlich ist.

Des Weiteren kann alternativ vorgesehen sein, dass bei der Erfassung einer Handhabungsposition 34 über beispielsweise zwei an der Aufnahmeeinrichtung 17 angeordnete Messmarken ein zusätzliches Messsystem an der Handhabungseinrichtung oder dem Greifer entbehrlich ist, da bei einer Einnahme der Handhabungsposition 34 des Fahrzeuges 12 über diese beiden Messmarken gleichzeitig auch bekannt ist, wo die Messpunkte 36 der Aufnahmeeinrichtung 17 liegen, so dass eine unmittelbare Überführung der Module 16 in die Montageposition 36 ermöglicht ist.