用于建造货物单元组进行存储的装置制造方法

文档序号:4246662阅读:162来源:国知局
用于建造货物单元组进行存储的装置制造方法
【专利摘要】一种用于存储货物单元(1301,1302)且具有进给输送机(240)和拾取装置的存储和获取系统的拣货位建造器(2010),各个货物单元(1301,1302)均将至少一个产品包装保持于其中,拣货位建造器(2010)包括框架、可移动地联接到框架上的推进器部件(2100),以及可移动地联接到框架上的整理器部件(2120),其中拣货位建造器(2010)构造成用以接收来自于进给输送机(240)的货物单元(1301,1302),且推进器部件(2100)和整理器部件(2120)可至少在横向于货物单元在进给输送机(240)上的行进方向的方向上移动,且构造成用以使货物单元(1301,1302)形成为由拾取装置作为单元拾取的拣货位,且具有预定的参考基准,该基准使拣货位与形成拣货位的货物单元沿存储和获取系统的存储表面的放置位置关联。
【专利说明】用于建造货物单元组进行存储的装置
[0001]相关申请的交叉引用
本申请为非临时申请,且请求享有进一步请求享有2010年12月15日提交的美国临时专利申请序列第61/423,242号的优先权的2011年12月5日提交的美国专利申请13/326,869、进一步请求享有2010年12月15日提交的美国临时专利申请序列第61/423,298号的优先权的2011年12月15日提交的美国专利申请13/327,088,以及进一步请求享有2010年12月15日提交的美国临时专利申请序列第61/423,402号的优先权的2011年12月15日提交的美国专利申请13 /326, 823的权益,所有申请的公开内容通过引用以其整体并入本文中。
【技术领域】
[0002]实施例大体上涉及材料处理系统,并且更具体地涉及自动存储和获取系统。
【背景技术】
[0003]用于存储箱单元的仓库大体上可包括一系列存储货架,存储货架由运输装置接近,例如,如可在存储货架之间或沿存储货架的走道内可移动的叉式升降机、台车或升降机,或通过其它升降和运输装置接近。这些运输装置可为自动的或人工地驱动。大体上,在箱单元存储多层货架中时,箱单元利用运输装置上的升降装置置于货架的不同层上。在箱单元存储在位于存储结构的不同底板或层上的货架中时,箱单元大体上在底板之间运输,同时设置在输送装置上,其中输送装置沿跨越底板之间的坡道向上和向下行进。在其它实例中,具有设置在其上的箱单元的运输装置利用升降机在底板之间升起和下降。大体上,由运输装置承载且存储在存储货架上的箱单元容纳在载具中,例如,存储容器,如托盘、输运物或装运箱内,或在货板上。大体上,进入仓库的货板(如,来自于制造商)容纳相同类型的货物的装运容器(例如,箱)。离开仓库例如至零售商的外送货板逐渐由可称为混合货板的货板组成。如可认识到的那样,此类混合货板由容纳不同类型的货物的装运容器(例如,输运物或箱,如纸板箱,等)组成。例如,在混合货板上的一个箱可盛放杂货产品(汤罐头、苏打水罐头,等),而相同货板上的另一个箱可盛放化妆品或家用清洁产品或电子产品。实际上,一些箱可在单个箱内盛放不同类型的产品。包括常规自动仓储系统的常规仓储系统不会使它们自己有效地生成混合货物的货板。此外,例如将箱单元存储在载具、运输物、托盘中或货板上大体上不允许在不运输载具或货板至用于手动地或自动地除去独立箱单元的工作站的情况下获取那些载具或货板内的独立的箱单元。
[0004]将有利的是能够独立于层之间的运输装置移动来在存储设施的层之间运输未容纳的或卸垛的箱单元。还将有利的是,自动运输车辆以大致完全的实用性操作,同时将物品运输至存储和获取系统的各处。
【专利附图】

【附图说明】
[0005]所公开的实施例的前述方面及其它特征在结合附图的以下描述中阐述,在附图中:
图1示意性地示出了根据实施例的示例性存储和获取系统;
图2A、图2B、图2C、图2D、图3A和图3B示出了根据实施例的输送机系统的示意性视
图;
图4示出了根据实施例的输送机架的示意性视图;
图5示意性地示出了根据实施例的输送机系统;
图6A至图6D示意性地示出了根据实施例的传送站;
图7为根据实施例的方法的简图;
图8为根据实施例的方法的流程图;
图9A和图9B示出了根据实施例的给送站;
图10示出了根据实施例的拣货位建造器;
图11示出了根据实施例的拣货位建造器;
图12示出了根据实施例的拣货位建造器;
图13A至图13H和图14A至图14C为根据示例性实施例的存储和获取系统的一部分的示例性操作的简图;
图15示出了根据实施例的平台;
图16示出了根据实施例的平台引导件;
图17示出了根据实施例的平台引导件;
图18A示出了根据实施例的图1中的存储和获取系统的一部分的示意性视图;
图18B为根据实施例的图1中的存储系统的一部分的另一个简图;
图19示出了根据实施例的自主式运输车辆充电系统的一部分的示意性视图;
图20为根据实施例的自主式运输车辆的充电循环的示例性图表;
图21为根据实施例的用于自主式运输车辆充电系统的示例性拓扑的简图;
图22为根据实施例的用于自主式运输车辆充电系统的服务交互的简图;
图23为根据实施例的自主式运输车辆充电序列的简图;
图24为根据实施例的示例性充电器状态图的图示;
图25为根据实施例的用于自主式运输车辆充电系统的通信架构的一部分的简图;
图26示出了根据实施例的存储和获取系统的一部分的示意性视图;
图27示出了根据实施例的自主式运输车辆的示意性路径点清单;
图28示出了根据实施例的自主式运输车辆的一部分的示例性示意性状态线图;以及 图29为根据实施例的自主式运输车辆充电系统的充电处理的示例性序列图的简图。
【具体实施方式】
[0006]图1大体上示意性地示出了根据实施例的示例性存储和获取系统100。尽管将参照附图中所示的实施例来描述所公开的实施例,但应当理解的是,公开的实施例可体现为许多备选形式。此外,可使用任何适合的尺寸、形状或类型的元件或材料。
[0007]根据实施例,存储和获取系统100可在零售配销中心或仓库中操作,例如,以完成零售店收到的关于箱单元的订单(其中如本文中使用的箱单元意思是未存储在托盘内、输运物上或货板上的物品,例如,未容纳,或存储在托盘、输运物中或货板上的物品)。应注意的是,箱单元可包括物品的箱(例如,汤罐头的箱、谷物的盒子,等),或适于从货板上拿起来或放在货板上的独立物品。根据实施例,装运箱或箱单元(例如,纸板箱、筒、盒子、条板箱、罐或用于保持物品的任何其它适合的装置)可具有可变的尺寸,且可用于在装运中保持物品,且可构造使得它们能够码垛来装运。应注意的是,例如,物品的货板到达存储和获取系统时,各个货板的内容物可为统一的(例如,各个货板均保持预定数目的相同物品,一个货板保持汤而另一个货板保持谷物),且当货板离开存储和获取系统时,货板可容纳任何适合数目和组合的不同物品(例如,各个货板均可保持不同类型的物品,货板保持汤和谷物的组合)。在实施例中,本文所述的存储和获取系统可应用于存储和获取物品(例如,将至少一个产品包装保持于其中的货物单元)的任何环境。
[0008]存储和获取系统100可构造成用于安装在例如现有仓库结构中或改造成新的仓库结构。在实施例中,存储和获取系统100可大致类似于例如以下所述的:代理人卷号 1127P014551-US (- #_1)(序列号 61/423,340)的名称为〃WAREHOUSING SCALABLESTORAGE STRUCTURE"且于2010年12月15日提交的美国专利申请(现在代理人卷号1127P014551-US (PAR), 2011年12月15日提交的美国序列号13/326, 674),以及名称为"STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEM"且于2010年4月9日提交的美国专利申请第12/757, 381号,两个申请的公开内容通过引用以其整体并入本文中。在一个实例中,存储和获取系统100包括进给传送站和外送传送站,如站170,160、多层竖直输送机或拾取装置150A,150B(MVC)、存储结构130,以及还可操作为传送装置的一定数目的自主式运输工具或机器人110(本文中称为〃机器人")。在实施例中,存储和获取系统还包括传送装置,传送装置包括机器人和机器人传送站6140(图6A至图6D),其例如可位于机器人站140A,140B,机器人站140A,140B可提供机器人110与多层竖直输送机150A,150B之间的对接。在实施例中,任何适合的传送装置可设置在任何地点和MVC150A,150B的任一侧或层上,以在任何架或平台层或地点或其它位置从MVC150A,150B拾取材料,或替换或放置材料至MVC150A,150B。进给传送站170和外送传送站160可与其相应的多层竖直输送机150A,150B 一起操作,以用于将物品双向传送来往返于多层存储结构130的一个或多个层。应注意的是,尽管多层竖直输送机在本文中描述为专用的入站输送机150A和出站输送机150B,但在实施例中,各个输送机150A, 150B均可用于箱单兀/物品从存储和获取系统的入站传送和出站传送。多层竖直输送机150可为用于在存储和获取系统的层之间运输箱单元的任何适合的升降装置。多层竖直输送机的一些非限制性的适合实例例如可在以下找到:代理人卷号1127P014525-US(PAR)且于2010年12月15日提交的名称为〃LIFTINTERFACE FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS〃的美国临时专利申请,以及名称为〃LIFTINTERFACE FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS〃且于2010年4月 9 日提交的美国专利申请第12/757,354号(其公开内容通过引用以其整体并入本文中)和名称为"STORAGE ANDRETRIEVAL SYSTEM〃的美国专利申请第12/757,220号(之前通过引用并入)。例如,多层竖直输送机150A,150B可具有任何适合数目的支承架250 (图18A、图18B),以用于将箱单元运输至存储和获取系统100的预定层261-264(图2)。支承架250可具有条板支承件,其构造成例如允许机器人110的传送臂110(图18A)的指部穿过用于传送箱单元101 (图18A)的条板之间来往返于输送机。在备选实施例中,例如,如名称为"STORAGE AND RETRIEVALSYSTEM"的美国专利申请第12/757,220 (之前通过引用并入)所述,箱单元可在机器人110与多层竖直输送机150A, 150B之间间接地传送。应注意的是,在实施例中,机器人110与多层竖直输送机之间传送箱单元可以以任何适合的方式进行。应注意的是,尽管本文描述了多层竖直输送机,但在其它方面,输送机可为任何适合的输送机或传送/拾取装置,或具有任何适合的运输路径定向的传送/拾取装置。
[0009]如可认识到的那样,存储和获取系统100可包括多个进给多层竖直输送机150A和外送多层竖直输送机150B,其例如可由机器人110接近,机器人110可设置在多层存储结构130的各个层上,以便相应的层上的机器人110可横穿该层的整体来用于传送一个或多个箱单元,可从多个竖直输送机150A,150B传送至相应的层上的各个存储空间,且从各个存储空间至相应层上的任何一个多层竖直输送机150A,150B。机器人110可构造成用以利用一次拾取在存储货架600 (图18B)上的存储空间与多层竖直输送机之间传送箱单元(例如,大致直接地在存储空间与多层竖直输送机之间)。通过其它实例的方式,指定的机器人110从多层竖直输送机的架拾取箱单元,将箱单元运输至存储结构130的预定存储区域,且将箱单元放到预定存储区域(且反之亦然)。
[0010]如其公开内容通过引用以其整体并入本文中的名称为"AUTONOMOUS TRANSPORTSFOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS〃且于2010年4月9日提交的美国专利申请第12/757,312号所述,机器人110可构造成用以将诸如上文所述的零售商品的物品放置到存储结构130的一个或多个层中的拾取座中,且然后有选择地获取订购的物品来用于装运订购的物品例如至商店或其它适合的地点。机器人的其它适合的实例例如在以下描述:代理人卷号1127P014263-US (_#_1)(序列号61/423,220)且于2010年12月15日提交的名称为〃B0T PAYLOAD ALIGNMENT AND SENSING"的美国临时专利申请(现在代理人卷号1127P014263-US (PAR),于2011年12月15日提交的美国专利申请号第13/327,040号)、代理人卷号1127P014264-US (_#_1)(序列号61/423,365)且于2010年12月15日提交的名称为〃AUTOMATED BOT WITH TRANSFER ARM〃的美国临时专利申请(现在代理人卷号1127P014264-US (PAR),于2011年12月15日提交的美国序列第13/326,952号)、代理人卷号1127P014266- US (_#_1)(序列号61/423,359)且于2010年12月15日提交的名称为〃BOT HAVING HIGH SPEED STABILITY〃的美国临时专利申请(现在代理人卷号1127P014266-US (PAR),于2011年12月15日提交的美国序列号13/326,447),以及代理人卷号1127P014265-US(-#_1)(序列号61/423,388)且于2010年12月15日提交的名称为"AUTOMATED BOT WITH TRANSFER ARM DRIVE SYSTEM〃的美国临时专利申请(现在代理人卷号1127P014265-US (PAR),于2011年12月15日提交的美国序列号13/326,993),所有申请的公开内容通过引用以其整体并入本文中。如上文所述,机器人110可以以任何适合的方式与多层竖直输送机150A, 150B对接。在实施例中,机器人110可构造成用以与多层竖直输送机150A,150B的架直接地对接,如,例如通过机器人的传送臂110A(图18A)相对于机器人的框架的延伸(其可具有用于与多层竖直输送机的条板支承架对接的指部)。在实施例中,机器人110可以以任何其它适合的方式与多层竖直输送机150A,150B间接地对接,如,例如通过设置在多层存储结构130的相应的层上的机器人传送站6140。
[0011]如上文所述,存储结构130可包括存储货架模块600 (图18B)的多个层,其中在实施例中,各个层均包括存储空间阵列(布置在多个层上且在各个层上成多排)、形成在成排的存储空间之间的相应的拾取走道130A,以及至少一个传送甲板130B。在实施例中,拾取走道130A和传送甲板130B可布置成允许机器人110横穿来允许机器人110横穿存储结构130的相应的层,以用于在存储结构130的任何存储区域与任何多层竖直输送机150A,150B中的任何架之间传送箱单元。拾取走道130A和传送甲板130B还允许机器人110将箱单元放入拾取座和获取订购的箱单元。在实施例中,各个层均可包括机器人传送站6140,以允许多层竖直输送机150A,150B与存储结构130的相应的存储层上的机器人之间交换物品。如可认识到的那样,存储和获取系统可构造成允许随意接近存储空间。例如,当自/至存储结构130拾取和放置箱单元时,当确定哪个存储空间将使用时,可大致相同地处理存储结构130中的所有存储空间,使得足够尺寸的任何存储空间都可用于存储物品。存储结构130还可布置成使得不存在存储结构的竖直或水平阵列划分。例如,各个多层竖直输送机150A,150B可对存储结构130中的所有存储空间(例如,存储空间阵列)共用,使得任何机器人110都可接近各个存储空间,且任何多层竖直输送机150A,150B都可从任何层上的任何存储空间接收箱单元,以便存储空间阵列中的多个层大致用作单个层(例如,没有竖直划分)。多层竖直输送机150A,150B也可从存储结构130 (例如,没有水平划分)的任何层上的任何存储空间接收箱单元。应注意的是,在实施例中,存储和获取系统可构造成以便各个多层竖直输送机服务于存储空间阵列的预定区域。存储结构130可大致类似于以下所述的存储结构:代理人卷号1127P014551-US(-#_1)(序列号61/423,340)的名称为"WAREHOUSING SCALABLE STORAGE STRUCTURE〃且于 2010 年 12 月 15 日提交的美国临时专利申请(现在代理人卷号1127P014551-US (PAR),2011年12月15日提交的美国序列号13/326,674),以及之前通过引用以其整体并入本文中的名称为〃STORAGE AND RETRIEVALSYSTEM"的美国专利申请第12/757,381号。
[0012]一个或多个中央系统控制计算机(例如,控制服务器)120可以以大致类似于以下所述的方式利用存储和获取系统100的其它适合的特征协调或以其它方式控制多层竖直输送机150A,150B的操作:都于2010年4月9日提交的名称为"CONTROL SYSTEM FORSTORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS〃的美国专利申请第 12/757,337 号和名称为〃STORAGEAND RETRIEVAL SYSTEM"的美国专利申请第12/757,220号,两个专利的公开内容通过引用以其整体并入本文中。例如,控制服务器120例如可通过任何适合的通信网络180控制存储和获取系统100的操作。
[0013]实施例的存储结构130可布置成使得如果期望,则可大致不存在存储结构的竖直阵列划分或水平阵列划分。例如,各个多层竖直输送机150A,150B可对存储结构130中的所有或大致所有存储空间(例如,存储空间阵列)共用,使得任何机器人110都可接近各个存储空间,且任何多层竖直输送机150A,150B都可从任何层上的任何存储空间接收箱单元,以便存储空间阵列中的多个层大致作用于单个层(例如,没有竖直划分)。相反,来自于各个多层竖直输送机150A的任何架的箱单元可传送至遍及存储结构的任何或各个存储空间,或至存储结构的任何层的各个存储空间。多层竖直输送机150A,150B也可从存储结构130 (例如,没有水平划分)的任何层上的任何存储空间接收箱单元。出于非限制性举例的目的,多层竖直输送机的适合的实例可在名称为〃LIFT INTERFACE FOR STORAGE ANDRETRIEVAL SYSTEMS〃的美国专利申请第 12/757,354 号和名称为〃STORAGE AND RETRIEVALSYSTEM"的美国专利申请第12/757,220号中找到,两个专利的公开内容通过引用以其整体并入本文中。[0014]现在参看图2A,将更详细地描述多层竖直输送机。应注意的是,描述了输入多层竖直输送机150A和相关联的进给传送站170,然而外送多层竖直输送机150B、机器人传送站6140和外送传送站160可大致类似于其进给配对物的下文所述的那样,但是是对于材料流出存储和获取系统100的方向,而非进入存储和获取系统100的方向。如可认识到的那样,存储和获取系统100可包括多个进给和外送的多层竖直输送机150A,150B,其例如可由存储和获取系统的各个层上的机器人110接近,以便一个或多个箱单元可从多层竖直输送机150A,150B传送至相应的层上的各个存储空间,且从各个存储空间传送至相应的层上的多层竖直输送机150A, 150B中的任一者。机器人110可构造成用以利用一次拾取(例如,大致直接在存储空间与多层竖直输送机之间)在存储空间与多层竖直输送机之间传送箱单元(单独地或组合地)。一次(例如,作为一个单元)这样传送的箱单元(其可为未容纳的)可大体上称为拣货位。通过其它实例的方式,指定的机器人110从多层竖直输送机的架拾取箱单元或拣货位,将箱单元运输至存储结构130的预定存储区域,且将箱单元或拣货位放到预定存储区域(且反之亦然)。
[0015]大体上,多层竖直输送机包括附接到链或带上的有效负载架730 (图2A至图4),链或带形成连续移动的或循环的竖直环(附图中所示的环的形状仅为示例性的,且在实施例中,环可具有任何适合的形状,包括矩形和蛇线形),环以大致恒定的速率移动,以便架730使用连续输送的称为"链斗式升降机"原理,其中装载和卸载在环中的任何点处执行,而不会减慢或停止。在实施例中,应当理解的是,有效负载架730可由任何适合的驱动机构如轨迹、齿轮等驱动。多层竖直输送机150A,150B可由服务器控制,例如,如控制服务器120,或任何其它适合的控制器。一个或多个适合的计算机工作站700可以以任何适合的方式(例如,有线连接或无线连接)连接到多层竖直输送机150A,150B和服务器120上,举例来说,用于提供库存管理、多层竖直升降机功能和控制,以及客户订单执行。如可认识到的那样,计算机工作站700和/或服务器120可编程来控制进给和/或外送输送机系统。在实施例中,计算机工作站700和/或服务器120也可编程来控制传送站140。在实施例中,工作站700和控制服务器120中的一个或多个可包括控制柜、可编程逻辑控制器和用于驱动多层竖直输送机150A,150B的变频驱动器。在实施例中,工作站700和/或控制服务器120可具有任何适合的构件和构造。在实施例中,工作站700可构造成用以大致补救进给和/或外送输送机系统中的任何意外或故障,而大致不用操作者协助,且利用控制服务器120传输故障恢复情形,且/或反之亦然。
[0016]仍参看图2A且还参看图4,在实施例中,多层竖直输送机150A可包括构造成用以支承从动机构(例如,如链720)的框架710。链720可联接到架730上,架730可移动地安装到框架710上,使得链720大致实现围绕框架710的架的连续移动。在实施例中,任何适合的驱动连杆(例如,如带或线缆)可用于驱动架730。例如,各个架730均可包括支承件930和平台900。支承件930可从平台900延伸,且构造成用于例如将架730附接和安装到一个或多个驱动链720上。例如,平台900可包括任何适合形状的框架911,在该实例中,框架911大体上为"U"形(例如,具有由跨越部件在一个端部处连接的侧向部件),以及有效负载或拣货位支承表面(例如,在实施例的一方面,由从框架911延伸的任何适合数目的间隔开的指部910形成)。在其它方面,多层竖直输送机的支承表面可具有任何适合的构造,该构造具有或不具有间隔开的指部或条板。指部910可构造成用于支承拣货位750,752(图2B),其中各个拣货位均包括至少一个未容纳的箱单元。在实施例中,各个指部910均可释放地紧固到框架911上来便于替换或维修独立的指部910。指部910、框架911 (和支承件930)可形成一体式结构或平台,该结构或平台限定支座表面,支座表面接触和支承未容纳的箱单元。应注意的是,架730仅示出了代表性结构,且在实施例中,架730可具有用于运输下文将进一步描述的拣货位750,752的任何适合的构造和尺寸。如可认识到的那样,一个或多个拣货位支承站A-D中的各个的指部910限定支座表面,各个拣货位的一个或多个未容纳的箱抵靠支座表面开门(gated)。如图5中所见,支承站上的拣货位可具有用以防止拣货位关于支承站(A-D)的移动的约束件。例如,间隔开的指部910构造成用以与机器人110的传送臂或操纵装置和用于在多层竖直输送机150A与传送站170和机器人110中的一者或多者之间传送负载750,752的进给传送站170对接。在实施例中,间隔开的指部900可构造成用以与如下文所述的机器人传送站6140对接。
[0017]多层竖直输送机150A还可包括适合的稳定装置,例如,如用于在竖直行进期间稳定架730的从动稳定链。在一个实例中,稳定装置可包括链传送夹头,其在向上的方向和向下的方向两者接合架,以例如形成与架支承件930的三点接合。用于架730的驱动链720和稳定装置可例如在计算机工作站700和控制服务器120中的一者或多者的控制下传动地联接到例如任何适合数目的驱动马达上。本说明书的下文中描述了用于实现实施例中的传送机架730的稳定性的其它实例。
[0018]在实施例中,可存在安装且附接到驱动链720上的任何适合数目的架730。如图2B中所见,仅出于举例的目的,各个架730可构造成用以承载在架730的对应位置A,C中的至少两个单独的拣货位750,752 (例如,单个竖直输送机功能等同于布置成邻近彼此的多个独立操作的输送机)。在实施例中,如图5中所见,仅出于举例的目的,架730’可构造成用以承载在对应的位置A-D中的四个单独的拣货位750-753。在实施例中,各个架均可构造成用以承载多于或少于四个的单独负载。如上文所述,各个拣货位均可包括一个或多个未容纳的箱单元,且可对应于单个机器人110的负载。如可认识到的那样,各个拣货位的空间封套或区域平台可为不同的。举例来说,未容纳的箱(如由多层竖直输送机直接地输送的那些)具有各种不同的尺寸(例如,不同的大小)。另外,应注意,各个拣货位均可包括一个或多个未容纳的箱。因此,由多层竖直输送机承载的各个拣货位的长度和宽度可为不同的。在实施例中,各个拣货位均例如可在机器人110之间断开,其中拣货位的不同部分由例如存储结构130的不同层上的一个以上的机器人110运输。如可认识到的那样,当拣货位断开时,断开的拣货位的各个部分均可由存储和获取系统100认作是新的拣货位。仅出于示例性目的,参看图3A、图3B,多层竖直输送机150A,150B的架730可与彼此间隔开预定节距P,以允许将如下文所述那样从大致连续地移动的架730放置或除去负载810,820。
[0019]现在参看图5,且如上文所述,多层竖直输送机如输送机150A供有来自于进给传送站170 (图1)的箱单元1000。如上文所述,进给传送站170可包括卸垛工作站、输送机240、输送机对接面/机器人负载累加器1010A, 1010B和输送机机构1030中的一者或多者。如图5中所见,箱单元100例如通过输送机240从卸垛工作站移动。在该实例中,位置A-D中的各个均由相应的进给传送站提供。如可认识到的那样,尽管相对于架730’描述了箱单元的传送,但应当理解的是,箱单元传送到架730中以大致相同的方式发生。例如,位置A可由进给传送站170A提供,而位置C可由进给传送站170B提供。还参看图2A,用于供应架730的类似侧(在该实例中,并排设置的位置A和位置C形成架730的第一侧1050,而并排设置的位置B和位置D形成架730的第二侧1051)的进给传送站170A,170B可以以水平地交错堆叠布置(图2A中示出了示例性堆叠布置)一个位于另一个上方。在实施例中,堆叠布置可构造成以便进给传送站设置成一个在另一个上方竖直地共线,且延伸到多层竖直输送机中不同的量,以例如用于提供位置A和B,或位置C和D,其中位置A和B (和位置C和D)设置成一个在另一个前方,而非并排。在实施例中,进给传送站可具有任何适合的构造和位置布置。如图5中所见,架730的第一侧1050和第二侧1051沿相反的方向装载(和卸载),使得各个多层竖直输送机150A位于相应的传送区域295A,295B之间,其中第一侧1050与传送区域295B对接,而第二侧1051与传送区域295A对接。
[0020]在实施例中,累加器1010A,1010B构造成使箱单元1000在将相应的位置A-D装载到多层竖直输送机730上之前形成独立的拣货位750-753。在实施例中,计算机工作站700和/或控制服务器120可提供指令或适当地控制累加器1010A,1010B(和/或进给传送站170的其它构件),以用于累加预定数目的物品来形成拣货位750-753。累加器1010A,1010B可以以任何适合的方式对准箱单元(例如,使物品的一侧或多侧齐平,等),且例如一起抵靠物品。累加器1010A,1010B可构造成用以将拣货位750-753传送至相应的输送机机构1030来用于将拣货位750-753传送至相应的架位置Α-D。在实施例中,输送机机构1030可包括用于将拣货位750-753移动至传送平台1060上的带或其它适合的给送装置。传送平台1060可包括间隔开的指部来用于支承拣货位750-753,其中架730的指部910构造成用以在传送平台1060的指部之间传递来用于将拣货位750-753从传送平台1060升降(或放置)。在实施例中,传送平台1060的指部可移动,且用于将拣货位750-753以类似于下文参照机器人传送站6140所述的方式插入架730的路径中。在实施例中,进给传送站170(和外送传送站160)可以以任何适合的方式构造成用于将箱单元(例如,由箱单元形成的拣货位)传送到相应的多层竖直输送机150A,150B上或从相应的多层竖直输送机150A,150B传送。
[0021]应注意的是,尽管描述了机器人传送站6140与多层竖直输送机150A, 150B之间的对接面,但应当理解的是,机器人110与多层竖直输送机150A,150B之间的对接以大致类似的方式发生(例如,如之前通过引用整体并入本文中的名称为"AUTONOMOUS TRANSPORTSFOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS〃的美国专利申请第12/757,312号中所述)。仅出于示例性目的,现在参看图2B和图6A至图6D,多层竖直输送机150A例如从进给传送站170 (或任何其它适合的装置或装载系统)传送拣货位750,752至例如与存储结构130中的各个层相关联的机器人传送站6140。在其它实例中,如下文所述,拣货位750,752可从多层竖直输送机150A直接地传送至机器人110。如可认识的那样,机器人传送站6140设置在邻近相应的多层竖直输送机150A的架730的行进路径存储结构的相应的层上。在实施例中,可存在对应于架730(和相对于架730’的位置A-D)上的各个位置A和C的机器人传送站140。例如,第一机器人传送站140可从架730上的位置A除去负载750,而另一个机器人传送站140可从架730上的位置C除去拣货位752,等。在实施例中,一个机器人传送站140可用于除去或放置架730上的一个以上的位置A, C中的箱单元。例如,一个机器人传送站140可构造成用于从架730的一个或多个位置A, C除去拣货位750,752。在实施例中,还参看图5,一个机器人传送站140可构造成用于从架730’的第一侧1050上的一个或多个位置A, C除去拣货位750,752,而另一个机器人传送站140可构造成用以从架730的第二侧1051上的一个或多个位置B,D除去拣货位751,753。在实施例中,机器人传送站6140可具有用于接近架730,730’的任何适合数目的位置A-D的任何适合的构造。
[0022]各个机器人传送站140均可包括框架110、一个或多个驱动马达1110和托架系统1130。框架1100可具有用于将机器人传送站140例如连接到存储结构的任何适合的支承特征(如,水平支承件或竖直支承件)上的任何适合的构造。托架系统1130可例如通过轨道1120可移动地安装到框架110上,轨道1120构造成允许托架系统1130在如图6A和图6B中所示的收缩位置与延伸位置之间移动。托架系统1130可包括托架底座1132和指部1135。指部1135可以以间隔开的布置安装到托架底座1132上,以便指部1135以悬臂方式从托架底座1132延伸。应注意的是,各个指部1135可释放地安装到托架底座1132上,以便于替换或修理独立的指部1135。在实施例中,指部和托架底座可为整体的一件式构造。机器人传送站6140的指部1135可构造成用以在多层竖直输送机150A(图1)的架730的指部910 (图4)之间传递来用于除去拣货位,如来自于架730的拣货位1150(其可大致类似于拣货位750-753)。机器人传送站140还可包括负载定位装置1140,其例如在间隔开的指部1135之间沿箭头1181的方向可收缩地延伸,以用于实现拣货位1150以相对于机器人传送站140的预定定向的定位。在实施例中,托架系统1130可具有任何适合的构造和/或构件。一个或多个驱动马达1110可为以任何适合的方式(仅出于举例的目的,如,传动带或链)安装到框架1100上的任何适合的马达,以用于引起托架系统1130的延伸/收缩和定位装置1140的延伸/收缩。在实施例中,托架系统和定位装置可以以任何适合的方式延伸和收缩。
[0023]在操作中,还参看图2C、图2D、图3A和图3B,入站拣货位(例如,包括传送到存储和获取系统中的一个或多个箱单元的拣货位)如拣货位1150装载,且将环绕多层竖直输送机150A,且例如由一个或多个机器人110从相应的输送机除去,用于放置在存储结构的存储区域中(图8,框8000和8010)。如下文将进一步描述的那样,在实施例中,箱单元到多层竖直输送机150A,150B(例如,如,在传送站170的对应进料器输入侧和相应的存储层上的机器人传送地点)的输入装载顺序可与多层竖直输送机150A, 150B的输出或卸载顺序无关(例如,如在传送站160的对应的输出侧和相应的存储层上的机器人传送地点),且反之亦然。在一个实例中,拣货位1150可在多层竖直输送机150A的向上行进期间装载到架730上,且在多层竖直输送机150A的向下行进期间从架730卸载。举例来说,多层竖直输送机架730i和730ii (图2D)可按顺序装载,但在卸载期间,架730ii可在架730ο之前卸载。应注意的是,架730可通过多层竖直输送机的一个或多个循环来装载。在实施例中拣货位可以以任何适合的方式从架730装载或卸载。如可认识到的那样,箱单元在多层竖直输送机架730上的位置限定机器人110从其拾取的拣货位位置。因此,如可认识到的那样,很不期望拣货位输送机抖动,尤其是拣货位可在装载之后在一个以上的循环内保持在输送机上。机器人可构造成用以拾取来自于架730的任何适合的负载或拣货位,这与架730上的拣货位位置或拣货位尺寸无关。在实施例中,存储和获取系统100可包括用于将机器人定位成邻近架730的机器人定位系统,以用于从预定的一个架730拾取期望的拣货位(例如,机器人110定位成以便与拣货位对准)。机器人定位系统还可构造成使机器人传送臂的延伸与架730的移动(例如,速度和地点)相关,以便传送臂延伸和收缩来从多层竖直输送机150A,150B的预定架730除去(或放置)拣货位。仅出于举例的目的,机器人110例如可由计算机工作站700或控制服务器120(图2A)指示,以使传送臂延伸到拣货位1150的行进路径中。当拣货位1150由多层竖直输送机150A沿箭头860的方向载送时,机器人传送臂的指部(其可大致类似于机器人传送站140的指部1135)穿过架730的指部910来用于将拣货位1150从架730传送至托架系统1135(例如,拣货位1150通过架730和机器人传送臂的相对移动从指部910升降)。如可认识到的那样,架之间的节距P可为任何适合的距离,以允许拣货位在多层竖直输送机与机器人110之间传送,同时架730以大致连续的速率环绕多层竖直输送机。机器人传送臂可收缩(以大致类似于图6C、图6D相对于机器人传送站140所示的方式),以便拣货位1150不再位于多层竖直输送机150A的架730的行进路径中。应注意的是,在使用机器人传送站6140的实施例中,定位装置1140可延伸穿过指部1135,且托架系统1130(图6A至图6D)可沿箭头1180方向移动,以使拣货位1150抵靠定位装置1140来实现拣货位1150以例如关于机器人传送站140的预定定向的定位。托架系统1130可如图6D中所示那样完全收缩来用于将拣货位1150传送至机器人110。
[0024]参看图2D和图3B,对于沿出站方向传送负载(例如,使拣货位从存储和获取系统移动或移出存储和获取系统),机器人110从存储结构的相应的预定存储区域拾取一个或多个拣货位,如拣货位1150(图8,框8020)。拣货位可由机器人110的传送臂通过机器人传送臂关于机器人110的框架延伸来延伸到多层竖直输送机150B(其大致类似于输送机150A)的架730的路径中。应注意的是,拣货位如拣货位1150可以以第一预定顺序序列(图8,框8030)置于多层竖直输送机150上。第一预定顺序可为任何适合的顺序。架730沿箭头870的方向的大致连续的移动速率引起架730的指部910穿过机器人传送臂的指部,使得架730的移动实现拣货位1150从机器人传送臂的指部的升降。拣货位1150围绕多层竖直输送机150B行进至外送传送站160 (其大致类似于进给传送站170),其中其通过输送机机构1030以大致类似于上文所述的方式由输送机机构1030从架730除去。拣货位可例如通过外送传送站160以第二预定顺序序列从多层竖直输送机150B除去,第二预定顺序序列可与第一预定顺序序列不同且无关(图8,框8040)。第二预定顺序序列可取决于任何适合的因素,例如,如下文所述的商店计划规则。如前文所述,为了实现输送机站和机器人传送臂或传送站之间的拣货位以机器人可重复方式传送,其中拣货位的尺寸和形状可随各次传送变化,期望的是拣货位在输送机上的运动可大致没有抖动或颤动。
[0025]应注意的是,多层竖直输送机150A, 150B与进给传送站170和外送传送站160之间的拣货位的相应传送可以以大致类似于上文参照机器人110和机器人传送站6140的方式发生。在实施例中,多层竖直输送机150A,150B与进给传送站170和外送传送站160之间的拣货位的传送可以以任何适合的方式发生。
[0026]如图2C和图2D中所见,多层竖直输送机150A,150B的架730可通过进给传送站170和外送传送站160和机器人110从架730的公共侧装载和卸载。例如,架沿公共方向999 (例如,仅从架730的一侧)装载和卸载。在该实例中,为了便于仅从架的一侧装载多层竖直输送机,多层竖直输送机150A, 150B外接进给传送站170和外送传送站160中的相应一个,以便拣货位1150围绕进给传送站170和外送传送站160行进。这允许进给传送站170和外送传送站160位于架730的同一侧上来作为机器人110用于传送拣货位(和其中的箱单兀)往返于多层竖直输送机150A, 150B。[0027]应注意的是,控制服务器120可构造成用以为了除订单执行外的任何适合目的来命令从存储和获取系统除去箱单元。在实施例中,存储和获取系统中的箱单元的分送(例如,分类)使得输送机中的箱单元可使用仅两个分类序列来以任何适合的顺序以任何期望的速率输送至码垛站。当执行订单时,控制服务器120还可构造成结合例如商店计划规则,以便箱由机器人110以第一预定序列(例如,用于优化机器人的使用和吞吐量的箱单元的第一分类)提供至相应的多层竖直输送机150B,且然后以第二预定序列(例如,用于优化码垛装置的使用和吞吐量且允许箱以优化来便于卸载和分送在零售输送点或设施的方式布置在货板内的箱单元的第二分类)从相应的多层竖直输送机150B除去,以便箱单元可以以用于构成混合货板(例如,见上文所述的图8)的预定顺序来置于货板或其它适合的装运容器/装置上。例如,在箱单元的第一分类中,机器人110可以以任何顺序拾取相应的箱单元(例如,箱单元)。机器人110可结合拾取的物品横穿拾取走道和传送甲板(例如,环绕传送甲板),直到当物品输送至预定多层竖直输送机150B时的预定时间。在箱单元的第二分类中,一旦箱单元在多层竖直输送机150B上,则箱单元可环绕输送机,直到物品将输送至外送传送站160时的预定时间。参看图7,应注意的是,箱单元输送至货板的顺序例如可对应于商店计划规则9000。例如,商店计划规则900可客户的商店的走道布局,或例如对应于商店的特定地点的箱单元族群组合,在该处,将卸载货板,或一类货物。箱单元输送至货板的顺序还可对应于箱单元的特征9001,例如,如与其它箱单元、大小、重量和箱单元的耐用性相容。例如,可挤压的箱单元可在更重更耐用的箱单元输送至货板之后输送至货板。箱单元的第一分类和第二分类允许构成如下文所述的混合货板9002。
[0028]与存储和获取系统的结构/机械架构组合的控制服务器120启用最大负载平衡。如本文所述,存储空间/存储地点通过存储和获取系统来与箱单元的运输脱离。例如,存储体积(例如,存储中的箱单元的分送)与通过存储和获取系统的箱单元的吞吐量无关,且不会影响吞吐量。存储阵列空间可相对于输出大致均匀地分布。高速机器人110的水平分类(在各层处)和多层竖直输送机150B的竖直分类大致产生存储阵列空间,其关于来自于存储阵列的输出地点大致均匀地分布(例如,多层竖直输送机150B的外送传送站160)。大致均匀地分布的存储空间阵列还允许箱单元以期望的大致恒定的速率从各个外送传送站160输出,使得箱单元以任何期望的顺序提供。为了实现最大负载平衡,控制服务器120的控制构架可使得控制服务器120不基于存储空间(这导致存储空间的虚拟划分)关于多层竖直输送机150B的地理位置来使存储结构130 (例如,存储阵列)内的存储空间与多层竖直输送机150B相关(例如,离多层竖直输送机最近的存储空间未分配给从多层竖直输送机移动/移动至多层竖直输送空间的箱)。相反,控制服务器120可将存储空间均匀地映射至各个多层竖直输送机150B,且然后选择机器人110、存储地点和输出多层竖直输送机150B架放置,以便来自于存储结构中的任何地点的箱单元以预定大致恒定速率以用于构成混合货板9002的期望顺序来从任何期望的多层竖直输送机输出(例如,在外送传送站处)产生。
[0029]现在参看图9A和图9B,示出了根据实施例的给送站141。除下文所述的特征之外,站141可大致类似于外送站160和进给站170。给送站141可为自动装置,其可构造成用以将称为拣货位、箱或其它的有效负载传送到MVC中,且传送到平台或从平台传送出MVC。在一个实例中,例如,给送站141使拣货位建造器2010(图10至图12)与多层竖直输送机150(图10)的架731(图13)对接。在实施例中,给送站141可用于传送材料往返于任何适合的装置、站或其它。在一个实例中,给送站141从拣货位建造器2010接收拣货位。给送站可具有任何适合的拣货位定位特征,其将拣货位(相对于给送站的传送装置)的参考基准(例如,拣货位基准)定位在多层竖直输送机架731上的预定位置,以便机器人110(图1)可从架731拾取拣货位。应注意的是,拣货位基准使拣货位与箱的放置位置关联,其形成沿存储表面的拣货位,例如,如存储和获取系统的存储架600。给送站141的传送装置可平移来实现拣货位移交至架731。在实施例中,移交可以以任何适合的方式进行。给送站141可具有任何适合的控制器,其利用多层竖直输送机150以预定序列操作传送装置,且与拣货位建造器2010相互作用。
[0030]在公开的实施例的一个方面中,给送站141可具有用以沿X轴线2014传送的从动辊底座2012。给送站141可具有一组可延伸或可收缩的指部和有效负载底座2020(或用于拾取/放置拣货位至/离开多层竖直输送机的其它适合的操纵装置),其沿y轴线2022横穿,以及具有控制器2030的PLC。辊2012可由驱动马达和传动机构2040有选择地驱动,其中传感器可提供成用以探测待运输的有效负载的存在、边缘或其它,且连同编码器或其它,结合控制器2030使用来如期望那样定位有效负载。齿轮马达2050可提供成用以有选择地沿y方向2022横穿底座2020。z轴线驱动器(未示出)可提供成用以沿z方向2024移动底座2020来实现拾取或放置至辊2012。给送站141的y轴线运动可通过定位给送站指部2020调节成用以将负载(例如,有效负载、箱或其它)从MVC平台730传送或传送到MVC平台730,以收纳来自于平台730,731的有效负载或传递有效负载至平台730,730。给送站141通过指部2020的z轴线2024升降来在x轴线2014和y轴线2022之间传送有效负载。利用辊2012上的拣货位有效负载,一旦指部2020升降,则y轴线沿方向2022移动,这可延伸指部2020,可发生来允许有效负载运输至适合的MVC(以类似于图5中所示的方式)。当从MVC平台(例如,如将所述的平台730或731)传送有效负载至给送站141时,可发生相反的序列,其中指部2020沿y轴线方向2022收缩,且然后沿z轴线方向2024下降,以将拣货位有效负载传送至辊道2012来除去。因此,给送站141提供自动装置,其可构造成用以将有效负载或箱传送至MVC,且传送到平台上,或从平台传送出MVC。如可认识到的那样,由输出MVC从存储和获取系统输出的拣货位有效负载不同于输入拣货位有效负载。例如,当运输和装载到存储结构中的对应的存储空间且包括一个以上的箱的输入拣货位可在获取期间分成部分,以便获取输入拣货位的子组,且获取的拣货位不同于输入拣货位。
[0031]现在参看图10至图14C,示出了具有拣货位建造器2010和给送站141的拣货位建造器布置2002。下文可称为PFB的拣货位建造器2010可为自动装置,以对准单个或多个箱或拣货位单元,以形成单个或多个拣货位有效负载来用于沿任何适合的方向或其它来拾取、放置或其它方式传送,且结合任何适合的输送、运输装置或其它来使用。尽管相对于传送站141描述了拣货位建造器2010,但拣货位建造器2010可在具有或不具有任何传送站、运输系统或其它的情况下使用。此外,更多或更少特征可设有拣货位建造器2010。例如,如与传送站141或其它相关联的运输特征可并入拣货位建造器2010,或可提供更多或更少的感测、对准或其它适合的特征。
[0032]拣货位建造器2002可位于存储和获取系统100进给输送系统的任何适合的区域中。在一个实例中,拣货位建造器2010可位于输送机240 (还见图5)与多层竖直输送机150之间。例如,在实施例中,拣货位建造器2010可布置在输送机240的弯头240E的转弯的下游(例如,邻近或偏离)(例如,以改变箱流动的方向来用于与多层竖直输送机150对接),以及给送站141的上游。在实施例中,输送机150可具有弯头中的转弯,在此情况下,拣货位建造器可与大致直的输送机对接。在实施例中,拣货位建造器可位于多层竖直输送机的下游,以及机器人对接面的上游,其中拣货位传送至机器人。拣货位建造器2010可构造成用以布置和汇集一组(例如,一个或多个)箱来构成箱拣货位(例如,容纳或未容纳的箱)。各个拣货位由机器人110拾取(作为单元),以用于在存储结构130的存储货架和/或多层竖直输送机150的架731中放置和获取。在图中所示的实施例中,拣货位建造器2010经由给送站141与多层竖直输送机150连通,以便拣货位在构成拣货位之后传送(作为单元)至多层竖直输送机150。在实施例中,各个拣货位建造器2010可联结到多层竖直输送机架731的专用位置上,如,在架731具有一个以上的拣货位保持地点2280,2290(图13)的地点。在实施例中,各个拣货位建造器可构造成用以有选择地给送箱到架731的各个拣货位保持地点2280,2290 (例如,一个或多个架位置的公共拣货位建造器)。在实施例中,拣货位建造器2010可邻接相应的给送站141的一侧,且设置成以便拣货位的箱经由任何适合的驱动单元离开拣货位建造器,且沿相对于给送站传送拣货位至多层竖直输送机的方向成角(例如,大致正交)的方向进入给送站141。在实施例中,箱可布置成与拣货位从给送站141至多层竖直输送机150的方向或行进成任何适合的角。拣货位建造器2010传送至给送站141且整理给送站141上的对准的箱(例如,拣货位)来用于随后传送至多层竖直输送机150。
[0033]拣货位建造器2010可具有x-y轴线推进器2100 (或单个轴线,例如,y轴线,推进器)、y轴线整理器2120、辊道2140和PLC控制器2160。在一个实例中,推进器2100可具有任何适合的类型和数目的推板2100P,以用于推动箱穿过拣货位建造器2010的支承表面(其可为可动的)。推板2100P可为回弹性的,且可定位成接合箱,使得箱可在它们沿输送机240上的行进方向移动(例如,推进器2100构造成用以沿X方向和y方向驱动推板2100P)时被推动来用于将箱定位在拣货位建造器2010上来用于建造拣货位。x-y轴线推进器2100可定位成用以收纳箱,使得箱从输送机240的流动方向朝推进器(例如,输送机排出大致在推进器前方或附近的箱)。在一个实例中,箱构造在由推进器2100收纳时可使得箱的长轴线定向成与推进器2100对接。在另一个实例中,箱的短轴线可定向成与推进器2100对接(例如,箱可具有相对于推进器2100的任何适合的定向)。在其它实例中,箱在与推进器2100对接时可具有混合定向(例如,一些箱经由箱的长轴线与推进器对接,而其它箱经由箱的短轴线与推进器对接)。x-y轴线推进器2100将箱从输送机240朝整理器2120引送。
[0034]整理器2120包括任何适合类型和数目的整理器板2120P,其定位成与推进器2100大致相对,且大致横向于例如给送站141与多层竖直输送机150之间的箱行进方向。在一个实例中,整理器建立拣货位拾取基准。例如,整理器2120可至少在y方向(例如,朝推板2100P)移动,以例如在推进器2100抵靠整理器2120(或反之亦然)向上推动箱来大致将箱一起对准和整理(其形成拣货位)时建立拣货位基准参考。在一个实例中,整理器2120可以以任何适合的方式弹簧加载。在实施例中,整理器可不是弹簧加载的。拣货位建造器2010传送至给送站141且整理给送站141上的对准的箱(例如,拣货位)来用于随后传送至多层竖直输送机150。在一个实例中,如下文将描述的那样,拣货位建造器操作成以便整理器2120接收拣货位的初始箱,且拣货位的其它箱抵靠初始箱。在实施例中,拣货位的箱可布置成以便拣货位的一个或多个箱与整理器板2120P大致接触来用于建立拣货位基准参考。
[0035]拣货位建造器的推进器2100和整理器2120具有由伺服马达驱动的线性促动器2162,2164,2166。在实施例中,可提供线性的或其它的任何适合的促动器,例如,任何适合的其它线性运动技术。在实施例中,PFB运动由推进器2100中的传感器2170触动,其跟随有效负载或箱穿过推进器2100的行进来提供遍及推进器2100的x-y运动的主动存在探测。PFB2010使用闸2180来停止有效负载的x轴线运动,直到已经建造和整理完整的拣货位,其中拣货位可由一个或多个箱或有效负载构成,且其中整理可由邻近彼此或在相对于彼此的任何适合地点处定位箱或有效负载构成。这里,拣货位建造器2010推进器2100沿x-y运动轮廓移动,其为变化的(取决于有效负载的物理特征,包括但不限于箱大小、质量、包装材料和易碎性),且PFB整理器2120沿y轴线轮廓移动,该轮廓可正交于有效负载行进或其它的方向,其取决于给定拣货位中的聚集的所有有效负载或箱大小变化。PFB整理器2120可压缩所有有效负载,或在y轴线上的拣货位中,以提供有效负载的紧凑聚集来用于拾取、放置或随后的运输。PFB辊道2140可为马达驱动的输送机,其提供X轴向上的有效负载或箱运动。在实施例中,任何适合形式的输送机如带或具有其它方式的X轴线输送的静态底座可提供成用于连同推进器2100和/或整理器2120使用。因此,拣货位建造器2010可提供自动装置来对准多个有效负载或箱来提供聚集,以用于拾取、放置或其它方式传送而往返于MVC150A,B或C或其它适合的运输装置。
[0036]拣货位建造器2010例如可以以任何适合的方式连接到任何适合的控制器上,如可编程逻辑控制器、微控制器或控制服务器120。在实施例中,例如来自于控制服务器120的信息识别各个到来的箱(例如,放置在输送机240上或在输送机240上行进的箱)的任何适合的ID(身份)数据(例如,SKU号码、箱大小等)。仅处于举例的目的,ID数据可为箱特有的(如,具有SKU号码),且还可涉及存储参数,例如,如存储和获取系统中的存储地点,箱将存储和/或对于拣货位特别(例如,箱定向、拣货位内容物、拣货位构造等)。在实施例中,箱ID数据可为关于箱和/或存储和获取系统内的箱的存储的任何适合的数据。箱ID数据(包括但不限于SKU号码、存储参数、拣货位内容物、箱大小等)可在本地存储,如,在拣货位建造器2010的存储器内,或例如在控制服务器120或任何其它适合的控制器的存储器内。箱ID数据可以以任何适合的格式如以查找表存储。控制器如控制器120或任何其它适合的控制器,例如,生成推进器2100的X,y移动轮廓和/或整理器2120的y偏移,例如,以基于任何适合的数据建立拣货位基准,如,箱ID数据或来自于沿箱的进给路径(例如,沿输送机240或存储和获取系统的任何其它适合区域)放置的任何适合的传感器(如,进给解析器2999)的更新数据。
[0037]在一个实例中,进给解析器2999可构造成证实到来的箱的ID数据。例如从进给解析器获得的数据(例如,如箱大小和/或任何其它适合的箱信息)可以以任何适合的方式传输至拣货位建造器2010(例如,直接地至拣货位建造器,或例如,通过控制服务器120),以便推进器2100和整理器2120的运动轮廓更新来对应于如由进给解析器2999确定的箱的任何观察到的差异(例如,相对于例如存储在控制服务器或任何其它适合的控制器中的预定箱值)。在实施例中,拣货位建造器2010可以以任何适合的方式构造成重新定向或丢弃基于预定箱数据(例如,预计箱数据)和例如从解析器2999获得的实际箱数据确定为错误的箱。在实施例中,单独的箱检查站可提供成邻近拣货位建造器2010来用于重新定向和丢弃箱。在一个实例中,拣货位建造器2010可具有闸或其它有选择地操作的单元来用于从拣货位建造器2010除去错误的箱。
[0038]如上文所述,拣货位建造器2010可构造成以任何适合的方式与例如控制服务器1200以及相关联的竖直输送机150的控制器150PLC通信。拣货位建造器2010可获得来自于控制器150PLC和/或控制服务器120的信息,其关于多层竖直输送机150的哪个架(例如,见图13)被占据(例如,具有位于架上的拣货位)。拣货位建造器2010可构造成以便拣货位未给送至给送站141,除非空的架731设在将传送拣货位的多层竖直输送机上。在实施例中,拣货位建造器可与给送站141通信,以便当拣货位从拣货位建造器2010传送至给送站141时,给送站141将不会将拣货位传送至多层竖直输送机,除非由拣货位建造器2010指示。在一个实例中,拣货位建造器可构造成例如从多层竖直输送机150和/或控制服务器120接收数据,以用于跟踪传送至多层竖直输送机150的拣货位。例如,当拣货位传送至多层竖直输送机150时,拣货位传送至其的架731的身份可传输至拣货位建造器2010,以便拣货位建造器知道各个拣货位在多层竖直输送机150上的位置且哪个架731是空的。作为另一个实例,除将架的身份传输至拣货位建造器或代替将身份传输至拣货位建造器,拣货位的身份传输至输送机,以便输送机知道哪个拣货位(如果有)在各个输送机架上。当各个拣货位从多层竖直输送机150除去时,拣货位建造器2010和/或多层竖直输送机150可接收数据,数据指出拣货位从其上取出的架现在是空的,且可用于收纳另一个拣货位。在实施例中,多层竖直输送机架的状态可以以任何适合的方式跟踪(如,例如,利用沿输送机架731的路径设置的任何适合的感测装置)。
[0039]在拣货位建造器(和进给输送机系统)的一个示例性操作中,箱如箱1301,1302沿输送机240在箭头1399的方向上朝拣货位建造器2010(图13A)行进。例如,推进器2100朝整理器2120推动拣货位的第一箱1301,以便箱1301与整理器2120(图13B)大致接触。整理器还可朝推进器2100移动,例如,以建立拣货位参考基准。推进器沿箭头1388,1389的方向远离箱1301收缩,且回到其初始位置(图13C和图13D),以便拣货位的第二箱1302可抵靠(整理)箱1301(图13E和图13D)被向上推动。如可认识到的那样,当箱由推进器2100推动时,推进器可二维移动,以便推动的箱还在行进方向上沿输送机240 (例如,在箭头1399的方向上)行进。在该实例中,箱1301,1302形成拣货位1350(图13G),其由闸2180保持在拣货位建造器上,直到多层竖直输送机150的开启的架可用。闸2180可下降或以其它方式移动,以便拣货位1350以任何适合的方式被驱动出拣货位建造器2010且到给送站141上。给送站可布置成用以沿一个或多个方向A13,B13(图13H)传送拣货位,这取决于用于将拣货位1350传送至期望的架731 (图15)的一个或多个多层竖直输送机150的地点。如可认识到的那样,当拣货位1350移出拣货位建造器时,另一个拣货位可开始形成,使得箱1303(沿输送机240移动的箱路线中的下一个箱)移动到推进器2100附近,以便拣货位大致连续地建造。
[0040]图14A至图14C示出了拣货位的另一种示例性形成,但具有较小的箱1401-1402。在该实例中,箱1401-1403示为沿输送机240移动。图14A至图14C的拣货位的形成以与上文参照图13A至图13H所述的大致相同的方式进行。应注意的是,图13A至图14C中所示的所有大小和时间信息仅为示例性的,且可使用任何适合的大小和时间值。[0041]现在参看图15,示出了 MVC的示例性平台731。除下文所述的特征外,平台731可具有与前文参照架或平台730所述的类似的特征。还参看图16和图17,示出了具有平台引导件2200的MVC150C。除下文所述的特征之外,MVC150C可具有参照MVC150A或MVC150B所述的类似特征。在实施例中,平台731具有安装到框架2250上的引导轮2210,2220, 2230和2240。在实施例中,任何适合的引导对接面(例如,单个或多个辊、轴承)可代替轮使用。链联接件2260和2270分别设在辊2210,2230与框架2250之间。有效负载支承表面2280和2290提供成联接到框架2250上。尽管示出了有效负载支承表面或站,但在实施例中,平台可具有更多或更少的。MVC150C具有适合的马达驱动器2300,其驱动链驱动器2310和2320(通过轴2330,轴2330继而又分别驱动链系统2335和2340)。平台731可分别利用联接件2270和2260联接到链系统2335和2340上。尽管引导件2200示为用于MVC150C的上部,但类似的特征可设在MVC150C的下部上来提供平台731的连续引导。尽管单个平台731示为在MVC150C上,但可以以公共间隔或多个间隔提供多个平台。引导件2200示为具有分别对应于导辊22210,2220, 2230和2240的大体上四个引导部分2350,2360, 2370和2380,且联接到MVC150C的框架2205上。应注意的是,引导件2350V1,2350V2, 2360V1,2360V2, 2370V1, 2370V2, 2380V1, 2380V2布置成提供引导件的竖直部分之间的空间DC来允许从架的两侧拾取和放置箱单元至架731 (730’,见图5)。一方面,还参看图5 (其示出了多层竖直输送机的一侧,其中传送站290A,290B设置在架730’的相对侧上),一个或多个传送区域295A,295B可设置在引导件的竖直部分(例如,距离DC内)之间,以用于以大致类似于上文所述的方式将箱单元传送至架731,730’。引导件2350和2370提供成以较宽的姿态相对于引导件2360和2380偏移。引导件2350和2370提供遍及穿过MVC150C的行进路径的辊2210和2230的大致连续引导,且具有转角(例如,引导件间断)处的中断,其中与链联接件2260和2270组合的链轮提供平台731的继续引导,且其中中断防止过度约束。引导件2360和2380提供遍及MVC150C的行进方向的辊2220和2240的大致连续引导,且具有中断(例如,引导件间断),其中联接件2260和2270将在通过期间与引导件2360和2380对接,且其中引导件2360和2380提供平台731的继续引导,且其中中断防止干涉,但另外,其中引导轮2220(见图15)在引导轮2240穿过中断时主动地被引导,且其中引导轮2240在引导轮2220穿过中断时主动地被引导。因此,大致连续的三点引导在整个行进路径期间完成。在实施例中,马达2300、链驱动件2310,2320和链系统2335,2340中的一个或多个可包括主动制动机构和速度控制。应注意的是,链系统2335,2340和平台大体上以大致恒定的速度环绕输送机,例如,以允许机器人与平台汇合。当许多平台较重地加载而其它大致空的时,如果损失功率,则制动机构和/或速度控制器可大致防止平台"自由转动"(例如,移动而不由马达2300和驱动链驱动)。这里,平台731行进可由两组引导轮2210,2220和2230,2240引导,其在由通道和驱动系统限定的预定路径上的通道2350,2360和2370和2380内行进。因此,引导轮2210,2220, 2230, 2240和沿路径行进的对应平台(和由此支承的拣货位)抵抗由平衡的悬臂布置造成的连结,且其中穿过转角的过渡由大致连续地具有辊引导件2350,2360, 2370, 2380内的三个接触点(轮)来进行,提供了平台731穿过MVC150C内的整个行进路径的平稳(大致无抖动/颤动)过渡。在实施例中,一个或多个MVC150使得能够在存储层的存储货架中装载和卸载有效负载、箱或拣货位。
[0042]如前文所述,MVC平台731可具有一个以上的拣货位站,例如,至少一个箱的拣货位。平台731可由链驱动件2335,2340循环,且使用引导件2200,使得站保持能够通过MVC150C内的大致整个运动循环来期望地定位拣货位的稳定性,且没有过度约束,过度约束可引起抖动、阻塞或拣货位的其它不适合或非期望的运动的发生。这里,与MVC驱动系统2260, 2270和MVC平台引导件2200的MVC平台连接构造成用以在平台731与MVC结构之间通过整个运动循环来实现三(3)点接触,而没有过度约束。由引导件220和驱动系统联接件2260,2270形成的平台支承件形成称为引导悬臂约束件的物件,其可通过整个循环移动,而没有过度约束,且结果,没有非期望的运动,如穿过循环运动的抖动或颤动。因此,可提供平稳和有效的装载和卸载MVC循环(例如,用于进给MVC的进给到卸下负载,且反过来用于外送MVC)以及MVC分类机(例如,拣货位有效负载移动穿过一个以上的循环)。在实施例中,MVC150C具有框架2205、驱动系统2300和平台731,其安装到框架上且联接到驱动系统2300上,所以平台731在闭环中竖直地循环。平台731可具有一个或多个拣货位有效负载保持站(例如,两个2280,2290),其位于偏离彼此,例如,定位地分布在平台上。在实施例中,可提供更多或多少的地点。各个保持站可构造成用于保持(一个或多个)未容纳的箱的拣货位。各个保持站可独立地给送和卸下。独立的给送可具有拣货位建造器,其可由MVC结构或运动路径轮廓容纳。此外,MVC150C可为多层装载机/卸载机和分类机。在实施例中,框架2205和驱动器2300可构造成用以实现平台731运动,这导致相同方向上的竖直或水平循环构件作为例如给定拣货位的前后的装载/卸载传送轴线。在实施例中,对接面可为仓库输送机,例如,用于进给至MVC150C的装载站或用于从MVC150C外送的卸载站,其可位于框架2205的内部和MVC150C的平台731的运输环路径。与货架存储和获取系统的对接面,例如,机器人与MVC传送地点的对接面可提供在MVC150C的平台731的运输环路径外侧。在实施例中,任何适合的进给或外送可提供在MVC150C的平台731的运输路径的内侦U、外侧或其它上。
[0043]如下文将详细描述的那样,存储结构130还可包括用于例如使机器人110的电池组、电容器、超级电容器或其它电力存储装置再充满的充电站290。例如,充电站290可例如位于传送甲板130B的机器人站140A,140B(大体上140)的传送区域处,以便机器人110可在充电的同时例如大致同时地传送物品往返于多层竖直输送机150A, 150B。机器人110和存储和获取系统100的其它适合的特征例如可由一个或多个中心系统控制计算机(例如,控制服务器)120例如通过任何适合的网络180来控制。网络180可为使用任何适合类型和/或数目的通信协议的有线网络、无线网络或有线网络和无线网络的组合。应注意的是,系统控制服务器120可构造成用以管理和协调存储和获取系统100的总体操作,且例如与仓库管理系统125对接,仓库管理系统125继而又管理作为整体的仓库设施。例如,控制服务器 120 可大致类似于名称为〃CONTROL SYSTEM FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS"且于2010年4月9日提交的美国专利申请第12/757,337号中所述的,该申请的公开内容通过引用以其整体并入本文中。
[0044]现在参看图18A和图18B,存储和获取系统100中的各个机器人110均包括用于向机器人110供能的一个或多个适合的电力存储装置。在实施例中,一个或多个电力存储装置可为一个或多个适合的电容器或超级电容器(本文中大体上称为电容器110C)。尽管参照电容器描述了实施例,但应当理解的是,在备选实施例中,电力存储装置可为任何适合的固态存储系统、化学存储系统或其它电力存储系统。另外,机器人可由化石燃料供能,其再充满可大致类似于本文中所述那样。
[0045]在正常操作(例如,当机器人在存储和获取系统中主动地传送物品时)期间或在延长的空闲时间期间,为了使得能够有大致完全(大约100%)的机器人利用,存储和获取系统100的各个存储层261-264上的机器人可在多层竖直输送机150的交换区域(例如,机器人/传送站140)处的充电地点或站290处再充电或再充满其电源,如,一个或多个电容器110C。机器人例如可沿着路线或其它适合的引导件(如,传送甲板130B上的输送机接近引导路线130C1-130C3)来接近机器人站140。例如,传送甲板130B可具有任何适合数目的行进引导路线130L1-130L4和任何适合数目的分路或旁路引导路线130S1-130S7,其形成用于机器人110横穿的一个或多个行进路径或通道。例如,引导路线130L1,130L2允许沿第一方向的行进,且引导路线130L3,130L4允许沿与第一方向大致相反的第二方向的行进。分路引导路线130S1-130S7可定向成大致横向于行进引导路线130L1-130L4,但在其它方面,它们可具有关于行进引导路线的任何适合的定向。分路引导路线130S1-130S7允许机器人110的双向行进,以用于在行进引导路线130L1-130L4之间切换,以便机器人例如可接近拾取走道130A或机器人站140,而不会横穿行进引导路线130L1-130L4的整个长度。在实施例中,分路引导线路可与拾取走道130A1-130A7或存储和获取系统的任何其它适合的进入或离开地点对准,允许机器人在沿任何一个行进引导路线130L1-130L4行进的同时向下转至对应的拾取走道。分路引导路线130S1-130S7还可位于传送甲板130B的端部处,或传送甲板130B的任何其它适合的地点处。举例来说,可指示沿对应于引导路线130L1的路径行进的机器人110将物品传送至拾取走道130A4中的存储地点。然而,机器人110可已经传递到对应于拾取走道130A4的分路引导路线130S4。机器人可继续沿引导路线130L1行进,直到其遇到下一个可用的分路(例如,未由另一个机器人使用的分路),如分路引导路线130S5。机器人可转到引导路线130S5上,且然后转到一个引导路线130L3,130L4上,以便机器人110沿大致相反的方向朝拾取走道130A4行进。机器人可继续沿一个引导路线130L3, 130L4行进,直到其遇到对应于拾取走道130A4的分路引导路线130S4,在该处,机器人转到分路引导路线130S4上,以用于过渡至拾取走道130A4引导通路或以其它方式进入拾取走道130A4引导通路(例如,如轨道引导系统)。输送机接近引导路线130C1-130C3可大致类似于分路引导路线130S1-130S2,然而,在实施例中,输送机接近引导路线仅可允许机器人110穿过机器人站140的单向行进。例如,输送机接近引导路线130C1可提供进入机器人站的进入路径。输送机接近引导路线130C2可提供用于向机器人110充电的路通,且允许机器人与多层竖直输送机架250对接。输送机接近引导路线130C3可提供进入机器人站的退出路径。输送机接近引导路线130C1-130C3还可提供机器人的双向行进,以便机器人110可使用任何一个引导路线130C1或130C3进入和/或离开机器人站。输送机接近引导路线130C1,130C3可延伸穿过传送甲板130B,以便机器人可从任一个行进引导路线130L1-130L4接近机器人站140,且在任一个行进引导路线130L1-130L4上从机器人站140离开。应注意的是,尽管本文相对于路线跟踪描述了传送甲板130B和机器人站140,但传送甲板130B和机器人站140可构造成以便机器人由任何适合的轨道系统引导。例如,如其公开内容通过引用以其整体并入本文中的具有代理人卷号1127P014258-US (-#」)的名称为〃AUTONOMOUS TRANSPORT VEHICLE〃且于2010年12月15日提交的美国临时专利申请序列第61/423,409号(现在代理人卷号1127P014258-US (PAR), 2011年12月15日提交的美国专利申请第13/326,423号)所述,在一个实例中,机器人110可在机器人的前端在行进方向前方或机器人的后端在行进方向前方的情况下进入和离开拾取走道130A和机器人站 140。
[0046]在实施例中,行进引导路线130L1-130L4和分路引导路线130S1-130S7 (包括引导路线130C1,130C3)布置成以便机器人110沿大致反时针方向行进,但应当理解的是,引导路线可布置成以便机器人沿大致顺时针方向行进。当横穿引导路线130L1-130L4, 130S1-130S7时,可以以任何适合的方式避免机器人110之间的碰撞,如,通过机器人到机器人的通信,或例如通过控制服务器120和其它适合的机器人控制器的机器人地点跟踪和管理。例如,机器人碰撞避免的适合的实例可在名称为"CONTROL SYSTEMCONTROL SYSTEM FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS〃且于 2010 年 4 月 9 日提交的美国专利申请第12/257,337号中找到,该申请的公开内容通过引用以其整体并入本文中。
[0047]在实施例中,机器人站140可为门廊130V形式,其在传送甲板130B与多层竖直输送机150之间延伸。各个门廊130V可构造成具有一个以上的充电站290A,290B (各个还可用作传送地点来接近多层竖直输送机架250的相应部分),充电站290A,290B例如沿引导路线130C2布置成直线阵列。在该实例中,存在与多层竖直输送机架250上的两个物品保持地点对应的两个充电站290A,290B。应注意的是,在实施例中,可存在任何适合数目的充电站,其可与多层竖直输送机存储架250上的相应数目的物品保持地点对应。
[0048]如下文将更详细描述的那样,各个门廊130V的充电站290A, 290B可连接到公共电源290P上。公共电源290P可向多个机器人站140的充电站290供能。例如,机器人站140可以以竖直阵列或堆叠设置成一个在另一个上方,以便各个拾取底板层261-264的机器人110大致沿平行路径行进,同时在机器人站140中。存储和获取系统可包括一个或多个电源290P,各个电源290P均可连接到一个或多个拾取底板水平261-264的充电站290上。机器人110进入机器人站140的门廊130V且从机器人站140的门廊130V离开,且例如沿引导路线130C2至充电站290,其可与其它机器人110同步,去往充电站、离开,或在充电站290处由接近-充电-离开协议充电,以大致最大限度地完全利用给定门廊130V的所有充电站290 (例如,大致避免机器人110的充电干扰进入/离开过程或指定为行进至相同的门廊130V的其它机器人110)。各个多层竖直输送机可具有任何适合的控制器150C,如可编程逻辑控制器,其用于控制相应的多层竖直输送机150的操作,以及控制电源,或供应设置在门廊130V上的充电站290,提供接近相应的多层竖直输送机150的架250。
[0049]机器人110进入和离开门廊130V可例如由层管理器297管理,层管理器297的一部分可包括门廊管理器296 (图26)。层管理器297可具有任何适合的组织,以便例如管理一个或多个拾取底板层上、机器人站140的一个或多个叠层(例如,定位成一个位于另一个上方的机器人站140)中或存储和获取系统的地理区域中的机器人的操作。层管理器297可以以任何适合的方式使用任何适合的通信协议与机器人110通信。例如,机器人110与层管理器297之间的通信可为有线或无线的双向和/或单向通信、基于Linux的通信,等。在实施例中,各个拾取底板层261-264可具有其自身的相应层管理器297,以用于控制或以其它方式管理机器人110在相应的层上的移动,且/或一个层管理器可管理一个以上的拾取底板层261-264。层管理器297可构造成使得其跟踪操作的机器人充电站290的地点,且与组管理器290G(图18B,下文所述)通信来用于获得接近充电器以及机器人110充电的状态。门廊管理器296可管理充电站290位于其中的区域,以用于确定例如在组管理器290G请求接近充电站之前是否可接近。如下文将描述的那样,如果门廊中的一个或多个充电站290不可操作,则在实施例中,门廊管理器296可利用不可操作的充电站290来关闭门廊(例如,拒绝接近,以便将机器人引送至其它门廊)。
[0050]各个机器人110通过任何适合的机载控制器或管理器可与层管理器通信来实现机器人110与箱单元101组合的充电循环,箱单元101与机器人110位于其上的拾取底板层261-264上的多层竖直输送机150交换。各个充电站290A,290B包括与机器人110上的对应的触点IlOD(例如,如充电器垫)对接的触点290C,以用于例如对机器人的电容器IlOC充电。触点290C可为任何适合的触点,如弹簧加载的或其它可促动的触点,其构造成用以在机器人大致定位在充电站290A,290B上时接合机器人110的触点H0D。这些充电站触点290C可定位在充电站290A,290B处,使得它们在机器人110定位成与多层竖直输送机架250的一个保持地点对接和交换时与机器人110的触点IlOD对接。如上文所述,机器人通过接近-充电-离开协议来接近机器人站140的门廊130V,协议可包括得到允许行进到充电器触点290C(在物品与多层竖直输送机交换之前)、启动充电,以及得到允许离开(在物品与多层竖直输送机交换之后)。层管理器297可构造成用以管理对接近门廊130V和充电站290A,290B的请求,且相应地作出是否允许机器人110进入、离开和开始/终止充电的决定。一旦机器人110得到接近且在对应于机器人110拾取/放置物品到架250的地点的一个充电站290A,290B上停止,则可开始充电。机器人110的充电可在其在机器人110与架250之间传送物品的时间期间或在传送已经结束之后发生。此外,机器人110可在最近的可用的(例如,未分配)的门廊130V处充电,而不会干扰其它的传送(非确定的,机会充电)。
[0051]在实施例中,机器人110可在离开多层竖直输送机门廊130V之前执行快速充电,在该点处,多层竖直输送机控制器150C可通知组管理器290G(图18B)已经完成快速充电。机器人110的快速充电可为在电源290P从恒定电流模式(例如,电源以可变电压输送最大电流输出)切换至恒定电压模式(例如,在电源以可变电流达到最大电压输出设置点的情况下)的点终止(或信号准备终止)的充电。应注意的是,机器人110可保持在充电站290A, 290B处,且继续充电(例如,实现充满或完全充电),直到例如控制服务器120或存储和获取系统的其它适合的控制器认为需要移动机器人110,如,以允许另一个机器人110接近充电站290A, 290B。
[0052]在快速充电期间,机器人110的电容器IlOC可在未考虑从电源290P至电容器IlOC的损失的电压下。在充满或完全充电期间,电容器达到施加的电压水平的延长周期(Tau=R*C、5*Tau?最终电压的99.3%,其中R为电容器与电源感测线(图19)与电容器之间的电阻的组合的ESR)。组管理器290G可为协作的对接面的集合,其管理共用电源的多个拾取底板层261-264上的机器人110的组充电(例如,一次使一个以上的机器人充电,其中组为由相同电源充电的一组机器人的组)。在实施例中,每个电源290可存在一个组管理器290G,或各个组管理器可服务多个电源。在实施例中,如果电源290P不启用和操作(例如,功率传送至等待接近的充电站),则机器人110可不接近充电站290。在实施例中,在充电和电源290P停止将功率输送至充电站290之后,组管理器290G例如可引起机器人110保持在充电站290预定的时间量,在一个实例中,该时间量可为大约280毫秒。在其它实例中,机器人Iio在关闭功率之后保持在充电站290处的时间量可为任何适合的时间周期。
[0053]参看图19和图20,例如,每个电源290P可存在四个充电站290A, 290B, 290A2, 290B2。充电站290A, 290B, 290A2, 290B2可竖直地置于单个多层竖直输送机150区域内,且设置成矩形构造,其中两个充电站290A,290B在一个拾取底板层上,而两个充电站290A2,290B2在另一个不同的拾取底板层上,其中拾取底板层可邻近彼此。举例来说,回头参看图18A,在该电源构造中,拾取底板层261,262的充电站将共用电源,拾取底板层263,264的充电站将共用电源,等。应注意的是,在实施例中,各个拾取底板层上可存在任何适合数目的充电站,其利用来自一个或多个其它拾取底板层的任何适合数目的充电站来共用电源。各个电源290P均可位于离其服务的充电站290的预定距离内。例如,电源290P可位于离充电站290A,290B, 290A2, 290B2小于大约18英尺,例如,以减小线路损失和提高充电能力。应注意的是,在实施例中,电源290P可位于离其相应的充电站290有任何适合的距离。
[0054]如上文所述,各个电源均可由例如相应的多层竖直输送机150的控制器150C或任何其它适合的控制器控制。在实施例中,可存在与单个多层竖直输送机150相关联的高达大约十六个电源290和高达大约六十四个充电站290,其中充电站位于不同的拾取底板层上。在实施例中,控制器150C可构造成使得当多层竖直输送机停止(例如,至输送机的功率关闭)时,充电站290仍保持操作。可独立地停用/启用至充电站290和多层竖直输送机的功率。
[0055]参看图18B和图19,且相对于拾取底板层262,出于举例的目的,机器人充电过程可在机器人110进入多层竖直输送机区域(例如,机器人站140)之前开始。机器人可开始与组管理器290G通信,以请求允许驱动至特定的充电站290A,290B。在实施例中,机器人将与充电站290A,290B对接的确定可取决于哪个多层竖直输送机架250在预定目标,以及待传送的物品将从架250的哪个地点拾取或放置到哪个地点。
[0056]机器人可保持在充电站290A,290B区域(例如,多层竖直输送机的装载/卸载区域)外,直到其接收到例如来自于控制服务器120 (或其它适合的控制器,如层管理器的门廊管理器)的其安全进入充电站290A,290B的许可。在一个实例中,组管理器290G可知道可接近充电站290A,290B的拾取底板层(在该实例中为拾取底板262)上的任何适合的机器人110,且可命令控制器150C关闭电源290P来允许机器人110进入充电站290A,290B。在一个实例中,组管理器290G可谨慎决定何时关闭电源290P和何时允许机器人110到充电站 290A, 290B 上。
[0057]—旦机器人被允许移动至充电站290A,290B (例如,多层竖直输送机装载/卸载区域),则机器人110可运动至预计的充电站290A,290B,且相应地报告其位置。一旦机器人110在预计的充电站290A,290B处,则组管理器290G可与控制器150C通信来再启用电源290P,此时机器人110将开始充电。机器人110的这样充电可与在相同的共用充电系统网络中的其它机器人110的充电重叠(例如,如果机器人110在充电站290A处充电,则其它机器人110也可在一个或多个充电站290B,290A2, 290B2处充电)。在实施例中,充电过程为可扩充的,且直到命令这样做才可终止,例如,通过组管理器290G或存储和获取系统100的其它适合的控制器命令。
[0058]控制器150C可控制电源290P且监测电源290P的状态。控制器150可监测电源290P的状态,且例如向组管理器290G报告电源290P何时达到恒定电压模式,且测量下降到其最大值的大约75%以下的电流输出。应注意的是,在实施例中,控制器150C例如可在任何适合的时间报告给组管理器290G,如,电流输出高于或低于大约75%时。在这点上,机器人110已经〃快速充电〃,且可准备好如需要那样执行任务。如果需要机器人110在存储和获取系统100内运输物品,则组管理器290G可发送命令来终止充电循环。如果不需要机器人,则充电可继续,且充电器供应可不确定地保持开启。应注意的是,在实施例中,至将使用的充电站的功率可在预定状态下关闭,例如,如在机器人达到"完全充电"时。如果机器人在大约五R*c时间常数保持充电,则可实现完全充电。达到完全充电的时间例如可取决于此类因素,包括充电器站触点290C与机器人110的触点IlOD之间的电阻、机器人110上的线路,以及电容器IlOC内侧的电阻。在一个实例中,机器人110可在快速充电之后的任何时间离开充电站290A, 290B。
[0059]在实施例中,可存在控制N个电源290P的N个组管理器290G。例如,各个多层竖直输送机150的控制器150C可具有各个电源290P独一的可寻址端口。当请求充电时,机器人110可例如通过层管理器297 (图18B)与组管理器290G通信,组管理器290G控制机器人110将行进至其的充电站的电源290P。如上文所述,机器人110与层管理器297以及组管理器290G、控制器150C和电源290P (和存储和获取系统的其它适合的构件)之间的通信可为任何适合的通信协议和方法,例如,如有线或无线的双向和/或单向通信、基于Linux的通信,或其它适合的通信。
[0060]参看图22,在实施例中,层管理器297可管理层管理器297分配至其的层(或一个以上的层)上的机器人110。层管理器297可包括机器人控制器298来由机器人110使用,且相反,各个机器人110均可包括控制器118来由机器人控制器298使用。例如,可存在机器人控制器298与各个机器人110之间的一对一的映射(例如,层管理器297包括用于各个机器人的一个机器人控制器),或一个机器人控制器可映射至一个以上的机器人。层管理器297还可包括充电管理器299,其可用作机器人控制器298与组管理器298G之间媒介物来用于管理充电。
[0061]各个机器人控制器298均可通过充电管理器299与组管理器290G通信来实现机器人Iio的充电。在实施例中,例如,可存在横穿拾取底板层261-264的十个多层竖直输送机(例如,其中二十个充电站290设置在各个拾取底板层处,例如,每个多层竖直输送机交叉点有两个充电站)。应注意的是,在实施例中,每个拾取底板层可存在任何适合数目的多层竖直输送机和充电站。充电管理器299可选择适合的充电站290来在给定充电循环内交互。由于机器人组(例如,使用相同电源充电的机器人的组合)跨过相邻层,故两个层管理器297可分别建立与其相应的层(在该实例中为每个层二十个充电站)的充电站290的通信连接。
[0062]相反,各个充电管理器299均可包括各个充电站290的充电站状态服务器299S,组管理器290G使用其来通过充电通信服务620来转发发送至其的电源状态信息。应注意的是,充电通信服务620可处理例如来自于控制器150C的状态请求、例如来自于控制器150C的开启/关闭请求,以及进入/离开充电站290的请求。由于各个组管理器290G均可管理两个拾取底板层,故仅出于举例的目的,其可具有与大约四个此类充电站状态服务器对象的连接,例如,各个拾取底板层为两个。可存在与存在的充电站290 —样多的列出的请求进Λ /离开充电站290的情形(例如,请求情形)。在一个实例中,四个请求情形的各个组合映射至充电通信服务的一部分,其处理开启/关闭请求,且主持处理充电站状态请求的充电通信服务的一部分。
[0063]在示例性操作中,机器人控制器298可向机器人110发出任务。应注意的是,对110发出任务时,机器人控制器298可允许物品在机器人110与多层竖直输送机之间的有效交换。当发出这些任务时,机器人控制器298可这样做,使得机器人110不抬高来进入机器人站140 (和充电区域290),以用于开始与多层竖直输送机150的物品交换。另外,当发出任务时,机器人控制器不可防止机器人从充电区域290离开,因为机器人110未完成充电或未接收到最低的充电量。应注意的是,如果第一机器人110已经完成利用多层竖直输送机150的箱单元101传送,则位于第一机器人110后方的充电站290中的任何机器人都可保持在其充电站中来继续接收电荷。
[0064]参看图23,当发出任务时,机器人控制器可知道机器人110何时需要进入充电站290,以及何时机器人110处于充电站290。然而,机器人控制器298可能并未准确地知道机器人110何时及时撤离或离开充电站290。机器人控制器298和机器人110可与彼此协作来产生充电循环。在示例性充电循环中,机器人控制器可识别与其通信的适合的充电站290。机器人控制器298可请求(例如,〃是否机器人可进入〃消息)充电管理器299发送〃机器人可进入〃的消息至充电站290。组管理器290G可检验充电站290关闭且等待充电器状态反映关闭状态。组管理器290G可发送充电器状态和〃机器人可进入〃消息至充电管理器299,充电管理器299将其转发至机器人控制器298。机器人控制器298可通过控制器118将其它任务发送至机器人110。当机器人110到达充电站290时,机器人控制器298可等待"机器人处于充电站"消息,以便读取模拟的机器人电压,且询问充电管理器299将〃机器人处于充电站〃的消息发送至例如组管理器290G。当机器人110已经接收到快速充电时,充电管理器可发送"机器人具有快速充电"的消息。当其结束任何电流工作时,如在机器人110与多层竖直输送机之间传送物品,这允许层管理器297将机器人110标记为可用于其它任务。当机器人控制器298认定机器人110将移出充电站290时,其询问充电管理器发送〃是否机器人离开〃的消息例如至组管理器290G。组管理器290G检验至少一次快速充电已经输送至机器人110,如果需要关闭充电站290,且发送〃机器人可离开〃的消息,其将被转发至机器人控制器298且然后至控制器118。这允许模拟的机器人在充电周期结束时更新其电压。应注意的是,模拟机器人可存在于存储和获取系统的任何适合的控制器的任何适合的存储器中,使得基于发送至机器人的任务,控制器可确定多少电荷保持在机器人中。应注意的是,在实施例中,机器人110可周期性地发送消息至控制器,指出机器人110的充电状态或机器人110需要充电。机器人控制器298可发送下一组任务至机器人110。当机器人110认定其安全地离开充电区域,则机器人110可发送〃机器人已经离开〃的消息,这引起机器人控制器298经由充电管理器299发送〃机器人已经离开〃的消息。机器人110不需要等待知道或停止其运动来发送该消息。对于保持在充电器站290处的其它机器人,如果需要,则电源290P通过组管理器290G再启用。
[0065]在实施例中,与任何进行的充电循环相互作用分开,组管理器290G可将电源状态信息例如转发至层管理器297,以便层管理器可引导机器人110远离不可用的充电器。应注意的是,层管理器297可例如通过组管理器290G来确立各个充电站290的操作状态,以及充电站290是否可用。
[0066]应注意的是,各个机器人经历如上文所述的相同的充电序列。在实施例中,组管理器290G可构造成用以通过按需要独立地或成组地开启和关闭各个充电站来协调多个待定的充电请求。组管理器还可构造成用以例如通过关闭电源290P来共同地关闭充电站。这通过保持跟踪移动至充电站290/从充电站290移动的机器人110的数目,以及充电站290处的机器人的数目来完成。保持跟踪机器人110的一个非限制性实例为如下:
【权利要求】
1.一种用于存储货物单元且具有进给输送机和拾取装置的存储和获取系统的拣货位建造器,各个货物单元均将至少一个产品包装保持于其中,所述拣货位建造器包括: 框架; 可移动地联接到所述框架上的推进器部件;以及 可移动地联接到所述框架上的整理器部件,其中所述拣货位建造器构造成用以接收来自于所述进给输送机的货物单元,且所述推进器部件和所述整理器部件可至少在横向于货物单元在所述进给输送机上的行进方向的方向上移动,且构造成用以使所述货物单元形成为由所述拾取装置作为单元拾取的拣货位,且具有预定的参考基准,该基准使所述拣货位与形成所述拣货位的货物单元沿所述存储和获取系统的存储表面的放置位置关联。
2.根据权利要求1所述的拣货位建造器,其特征在于,所述推进器部件可在至少两个正交方向上移动来用于朝所述整理器部件推动所述货物单元。
3.根据权利要求2所述的拣货位建造器,其特征在于,所述整理器部件定位成在所述推进器部件朝所述整理器部件推动货物单元时产生所述预定的参考基准。
4.根据权利要求1所述的拣货位建造器,其特征在于,所述拣货位建造器还包括设置成邻近所述整理器部件的可动闸,以用于由至少一个货物单元形成拣货位时保持所述至少一个货物单元。
5.根据权利要求1所述的拣货位建造器,其特征在于,所述拣货位建造器还包括解析器部件,其构造成用以在货物单元从所述进给输送机传送至所述拣货位建造器时获得货物单元数据。
6.根据权利要求5所述的拣货位建造器,其特征在于,所述拣货位建造器构造成用以至少基于从所述解析器部件获得的所述货物单元数据来形成拣货位。
7.根据权利要求5所述的拣货位建造器,其特征在于,所述解析器部件构造成用以确认从所述进给输送机传送至所述拣货位建造器的所述货物单元的身份。
8.根据权利要求5所述的拣货位建造器,其特征在于,所述拣货位建造器构造成用以基于来自于所述解析器部件的所述货物单元数据来改变所述推进器部件和所述整理器部件中的至少一个的运动轮廓。
9.根据权利要求1所述的拣货位建造器,其特征在于,所述拣货位建造器还包括与所述拾取装置的控制器通信的控制器,该控制器构造成用以使拣货位与所述拾取装置的架相关联来跟踪所述拾取装置上的拣货位的位置。
10.根据权利要求1所述的拣货位建造器,其特征在于,所述拣货位建造器包括控制器,所述控制器构造成至少基于由所述控制器可访问的预定货物单元数据来产生所述推进器部件和所述整理器部件的运动轮廓。
11.根据权利要求10所述的拣货位建造器,其特征在于,所述控制器包括构造成用以存储所述预定货物单元数据的存储器。
12.根据权利要求10所述的拣货位建造器,其特征在于,所述存储和获取系统包括系统控制器,其中所述拣货位建造器与所述系统控制器直接或间接通信,且所述预定货物单元数据存储在所述系统控制器的存储器中。
13.根据权利要求1所述的拣货 位建造器,其特征在于,所述拣货位由未容纳的货物单元形成。
14.根据权利要求13所述的拣货位建造器,其特征在于,所述拣货位为形成所述拣货位的所述未容纳的货物单元的表面。
15.—种存储和获取系统,包括: 进给输送机; 进给站; 设置在所述进给输送机与所述进给站之间的拣货位建造器,以及连接到所述进给站上的拾取装置,所述进给站构造成用以传送货物单元至所述拾取装置,其中各个货物单元将至少一个产品包装保持在其中,所述拣货位建造器包括框架、可移动地联接到所述框架上的推进器部件,以及可移动地联接到框架上的整理器部件,其中所述拣货位建造器构造成用以接收来自于所述进给输送机的货物单元,且所述推进器部件和所述整理器部件可至少在横向于货物单元在所述进给输送机上的行进方向的方向上移动,且构造成用以使由所述拾取装置作为单元拾取的货物单元形成为拣货位,该拣货位具有预定的参考基准,该基准使所述拣货位与形成所述拣货位的货物单元沿所述存储和获取系统的存储表面的放置位置关联。
16.根据权利要求15所述的存储和获取系统,其特征在于,所述拣货位建造器位于所述进给输送机的弯头的下游,以便所述推进器部件和所述整理器部件大致横向于货物单元从所述进给站到所述拾取装置的行进方向。
17.根据权利要求15所述的存储和获取系统,其特征在于,所述拣货位建造器还包括控制器,所述控制器构造成用以至少基于由所述控制器可访问的预定货物单元数据来产生所述推进器部件和所述整理器部件的运动轮廓。
18.根据权利要求17所述的存储和获取系统,其特征在于,所述控制器包括构造成用以存储所述预定货物单元数据的存`储器。
19.根据权利要求17所述的存储和获取系统,其特征在于,所述存储和获取系统包括系统控制器,其中所述拣货位建造器与所述系统控制器直接或间接通信,且所述预定货物单元数据存储在所述系统控制器的存储器中。
20.一种用于存储货物单元且具有进给输送机和拾取装置的存储和获取系统的拣货位建造器,各个货物单元均将至少一个产品包装保持于其中,所述拣货位建造器包括: 框架; 可移动地联接到所述框架上的推进器部件;以及 可移动地联接到所述框架上的整理器部件,其中所述拣货位建造器构造成用以接收来自于所述进给输送机的货物单元,且所述推进器部件和所述整理器部件构造成用以将所述货物单元形成为作为单元由所述拾取装置拾取的拣货位,且具有预定参考基准,其中所述预定参考基准取决于至少一个预定拣货位特征,且使所述拣货位与形成所述拣货位的货物单元沿所述存储和获取系统的存储表面的放置位置相关。
【文档编号】B65G1/04GK103517859SQ201180067621
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2011年12月15日 优先权日:2010年12月15日
【发明者】S.C.特贝斯, R.萨利文, D.瓦西耶夫 申请人:西姆伯蒂克有限责任公司
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