CN105700534B - 机器人位置感测 - Google Patents
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Abstract
一种存储和获取***,包括:具有存储架(600)的存储结构(130),各个存储架(600)具有用于支承所存储的物品的板条,其中板条彼此隔开预定距离;包括至少一个传感器的自主传送车(110),该至少一个传感器配置成感测各个板条并输出指示何时感测到板条的信号;以及控制器,其用于至少基于输出信号来检验自主传送车(110)在存储结构(130)内的位置。
Description
相关申请的交叉引用
本申请是如下申请的非临时申请,并且要求它们的优先权:2011年12月15日提交的美国专利申请No.13/327,035,No.13/327,035进一步要求2010年12月15日提交的美国临时专利申请No.61/423,206的优先权;2011年12月15日提交的美国专利申请No.13/326,565,No.13/326,565进一步要求2010年12月15日提交的美国临时专利申请No.61/423,308的优先权;以及2011年12月15日提交的美国专利申请No.13/326,674,No.13/326,674进一步要求2010年12月15日提交的美国临时专利申请No.61/423,340的优先权,它们的公开内容通过引用以其整体结合在本文中。
技术领域
实施例大体涉及存储和获取***,且更具体而言,涉及存储和获取***的自主传送。
背景技术
用于存储箱单元的仓库可大体包括一系列存储支架,它们可通过可在存储支架之间或者沿着存储支架的过道内移动的传送装置(诸如,例如,叉车、推车以及升降机)或者通过其它提升和传送装置来接近。这些传送装置可为自动的或者手动驱动的。一般而言,传送到存储支架/从存储支架传送来以及存储在存储支架上的物品容纳在载体中,例如存储容器,诸如托盘、提包或者装运箱,或者容纳在货盘上。此外,一般而言,当存储和获取***的区域需要维护人员时,例如,存储和获取***的传送装置和其它活动结构有机会基本在相同的时间占用存储和获取***内的基本相同的空间。
当利用自动传送器将箱传送到存储支架以及从存储支架传送箱时,将有利的是能够相对于箱保持区域来定位自动传送器,以便在箱保持区域之间准确地拾取和放置箱。
将有利的是提供在执行维护时能够隔绝存储和获取***的区的维护接近区域。
此外,物品在例如仓库中的存储大体需要大的建筑物或者具有相关联的占地面积的存储结构空间。如可认识到,仓库结构的存储过道的长度以及用于接近这些存储过道中的各个的行进路径取决于存储在仓库中的物品(例如货物)的量。如同样可认识到的,以存储和获取***所实现的期望的速率(例如吞吐量)、给定的输出(诸如用于随后的装运)要求存储空间内的所存储的物品。在典型的仓库的一个实例中,为了保持接近各个存储/拾取过道的行进路径的长度最小,存储过道必须具有足够的长度来存储所有希望的货物。然而,由于例如存储结构位于其中的建筑物和/或行进来接近存储过道内的物品的距离过大-导致过大的行进或者传送时间以及对吞吐量的对应的有害作用,各个存储过道的长度可实质上高得惊人。为了防止过长的存储过道,可调节存储结构的长度,使得各个存储过道的长度减小,且存储过道的数量增加。然而,增加存储过道的数量也会增加沿着行进路径而行进以便接近各个存储过道的距离。由于与以上关于存储过道的长度所述的原因相类似的原因,对于长的存储过道,行进路径的长度可变得实质上长得惊人。
将有利的是具有这样的仓库存储结构:其提供沿着行进路径以及在存储过道内的相当短的行进距离和时间。
发明内容
本发明提供了以下技术方案:
1. 一种存储和获取***,包括:
具有存储架的存储结构,各个存储架具有用于支承所存储的物品的板条,其中所述板条彼此隔开预定距离;
自主传送车,其包括至少一个传感器,所述至少一个传感器配置成感测所述板条中的各个,以及在自主传送车移动时输出信号,该信号指示何时板条被至少一个传感器感测到;以及
控制器,用于至少基于输出信号检验所述自主传送车在所述存储结构内的位置。
2. 根据方案1所述的存储和获取***,其特征在于,所述控制器配置成将感测到所述板条时所述自主传送车的位置与所述板条的预定的位置进行比较,以及如果所述位置在预定的容差内相符则更新所述自主传送车的被检验的位置。
3. 根据方案2所述的存储和获取***,其特征在于,所述控制器进一步配置成在所述位置在预定的容差内不相符的情况下忽略所述至少一个传感器的所述输出信号。
4. 根据方案1所述的存储和获取***,其特征在于,所述控制器配置成基于所述自主传送车的最近的已知检验位置持续地更新所述自主传送车的估计的位置。
5. 根据方案4所述的存储和获取***,其特征在于,所述自主传送车包括至少一个轮编码器,且所述控制器进一步配置成获得轮编码器信息,以更新所述自主传送车的估计的位置。
6. 根据方案1所述的存储和获取***,其特征在于,所述自主传送车配置成基于所述自主传送车的确定的位置使所述自主传送车的传送臂指状部与位于相应的存储架的板条之间的空间对齐,以便将所述传送臂指状部延伸到所述空间而不会接触所述板条。
7. 根据方案1所述的存储和获取***,其特征在于,所述自主传送车包括配置成检测位于所述存储架上的箱单元的箱单元检测传感器,且所述控制器进一步配置成基于被感测的箱单元确定所述自主传送车的位置。
8. 一种存储和获取***,包括:
具有至少一个架的至少一个多层级竖直运送器,所述至少一个架具有支承指状部;
与所述多层级竖直运送器相邻的至少一个壁,所述壁包括与所述支承指状部对齐的突出部;
自主传送车,其包括至少一个传感器,所述至少一个传感器配置成感测所述突出部中的各个,以及在自主传送车移动时输出信号,该信号指示何时突出部被至少一个传感器感测到;以及
控制器,其配置成基于来自所述至少一个传感器的输出信号确定所述自主传送车相对于所述支承指状部的位置。
9. 根据方案8所述的存储和获取***,其特征在于,所述自主传送车包括具有传送臂指状部的传送臂,所述自主传送车配置成基于所述自主传送车的确定的位置使所述传送臂指状部与位于所述至少一个架的所述支承指状部之间的空间对齐,以便将所述传送臂指状部延伸到所述架的路径中而基本不会接触所述支承指状部。
10. 根据方案8所述的存储和获取***,其特征在于,所述至少一个架包括至少两个物品保持部位,且所述自主传送车包括传送臂,所述自主传送车配置成基于来自所述至少一个传感器的输出信号使所述传送臂与所述至少两个物品保持部位中的一个对齐。
附图说明
在结合附图进行的以下描述中阐述所公开的实施例的前述方面和其它特征,附图中:
图1A示意性地示出了根据实施例的示例性存储和获取***;
图1B是图1A的存储和获取***的一部分的示意图;
图2示出了根据实施例的示例性存储和获取***的简图;
图3示出了根据实施例的示例性存储和获取***的简图;
图4示出了根据实施例的另一个示例性存储和获取***的简图;
图5示出了根据实施例的存储和获取***的结构部分;
图6是根据实施例的自主传送车和存储架的一部分的示意图;
图7A和7B示出了根据实施例的存储架和示例性自主传送车;
图7C是根据实施例的组件夹具的示意图;
图8是根据实施例的自主传送车和存储架的一部分的示意图;
图9是根据实施例的传感器输出信号的示意图;
图10是根据实施例的存储架的一部分和传感器光束的示意图;
图11是根据实施例的流程图;
图12是根据实施例的自主传送车和运送器架的示意图;
图13是根据实施例的流程图;
图14和15是根据实施例的存储和获取***的一部分的示意图;
图16是根据实施例的存储和获取***的一部分的示意图;
图17-17B是根据实施例的存储和获取***的部分的示意图;
图18是根据实施例的示例性流程图;
图19是根据实施例的示例性存储结构的示意图;
图20A-20F是根据实施例的其它示例性存储结构的示意图;
图20G是根据实施例的自主传送的示意图;
图20H是根据实施例的自主传送的示意图;
图21是根据实施例的又一个示例性存储结构的示意图;
图22是根据实施例的另外的又一个示例性存储结构的示意图;
图23是根据实施例的一个示例性存储结构的示意图;
图24是根据实施例的另一个示例性存储结构的示意图;
图25是根据实施例的又一个示例性存储结构的示意图;
图26是根据实施例的另外的又一个示例性存储结构的示意图;
图27是根据实施例的另一个示例性存储结构的示意图;
图28是根据实施例的自主传送车的示意图;
图29是根据实施例的存储架的一部分的示意图;
图30是根据实施例的图11的传送车的一部分的示意图;
图31是根据实施例的图11的传送车的一部分的示意图;
图31A是根据实施例的定位***的一部分的示意图;
图32是根据实施例的流程图;
图33是根据实施例的拾取过道的一部分和传送车的示意图;而
图34是根据实施例的存储和获取***的一部分的示意图。
具体实施方式
图1A示意性地示出了根据实施例的示例性存储和获取***。虽然所公开的实施例将参照图中所示的实施例来描述,但应当理解,所公开的实施例可以许多备选形式来实施。此外,可使用任何合适的大小、形状或者类型的元件或者材料。
根据实施例,存储和获取***100可在零售中心或者仓库中运行,例如,履行从零售商店接收的对箱单元的订单(其中,此处所用的箱单元表示未存储在托盘中、提包上或者货盘上(例如未容纳)的物品,或者存储在托盘、提包或者货盘上的物品)。注意,箱单元可包括成箱的物品(例如成箱的汤罐,成盒的谷物等)或者适于从货盘上取出或者放置在货盘上的单独的物品。根据实施例,装运箱或者箱单元(例如纸板盒、桶、盒、篓、壶、提包、货盘或者用于保持箱单元的任何其它合适的装置)可具有不同的大小,且可用于在装运中保持物品,并且可配置成使得它们能够码垛以便于装运。注意,当例如成捆的箱单元或者成货盘的箱单元抵达存储和获取***时,各个货盘的内容物可一致(例如各货盘保持预定数量的相同物品–一个货盘保持汤而另一个货盘保持谷物),且当货盘离开存储和获取***时,货盘可包含任何合适的数量的不同物品以及不同的物品的组合(例如各个货盘可保持不同类型的物品-货盘保持汤和谷物的组合)。应当理解,本文所述的存储和获取***的实施例可应用于在其中对箱单元进行存储和获取的任何环境。
存储和获取***100可构造为以便安装到例如现有的仓库结构中,或者适于新的仓库结构。在实施例中,存储和获取***可包括供入和供出传送站170,160,多层级竖直运送器150A,150B,存储结构130,以及许多自主传送车或者自动机械110(本文中称为"机器人(bot)")。存储和获取***可还包括自动机械或者机器人传送站(如例如在2010年4月9日提交的名为"Storage and Retrieval System"的美国专利申请No.12/757,220中所述,该申请的公开通过引用以其整体结合在本文中),其可提供在机器人110与多层级竖直运送器150A,150B之间的间接接口。供入传送站170和供出传送站160可与它们的相应的多层级竖直运送器150A,150B一起运行,以便在存储结构130的一个或多个层级之间双方向地传送箱单元。注意,虽然此处将多层级竖直运送器描述为专用的入站或者供入运送器150A和出站或者供出运送器150B,运送器150A,150B中的各个可用于来自存储和获取***的箱单元/物品的入站和出站传送两者。多层级竖直运送器可为用于在存储和获取***的各层级之间传送箱单元的任何合适的提升装置。注意,虽然此处在其它方面描述多层级竖直运送器,该运送器可为具有任何合适的传送路径定向的任何合适的运送器或者传送/拾取装置。多层级竖直运送器的一些非限制性的合适的实例可见于:例如,名为"LIFT INTERFACE FORSTORAGE AND RETRIEVAL SYSTEM"的美国临时专利申请-其律师文档号为1127P014525-US(-#1)且于2010年12月15日提交(现为美国专利No.US13/327,088,律师文档号为1127P014525-US(PAR),2011年12月15日提交);和2010年4月9日提交的且名为"LIFTINTERFACE FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEM"的美国专利申请No.12/757,354(其公开内容通过引用以其整体结合在本文中);以及名为"STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEM"的美国专利申请No.12/757,220(之前通过引用而结合进来)。例如,多层级竖直运送器可具有任何合适的数量的支承架,以便将箱单元传送到存储和获取***的预定的层级。支承架可具有板条化的支承,其配置成允许机器人110的指状部或者供入/供出传送站170,160在板条之间穿过,以将箱单元传送到运送器以及从运送器传送箱单元。注意,在实施例中,箱单元在机器人与多层级竖直运送器之间的传送可以任何合适的方式发生。
还参看图1B,大体上,多层级竖直运送器包括有效载荷架2730,其附连到链、带或者其它合适的传动装置(一个或多个)2720,传动装置形成以基本恒定的速率移动的持续地运动或者循环的竖直环路(图中所示的环路的形状仅仅是示例性的,且在实施例中,环路可具有任何合适的形状,包括矩形以及蜿蜒状),使得架2730使用可被称为连续运送"串链"原理,其中在环路中的任何点处执行装载与卸载而不会减慢或者停止。多层级竖直运送器150A,150B可由服务器-诸如例如,控制服务器120,或者任何其它合适的控制器控制。一个或多个合适的计算机工作站2700可以任何合适的方式(例如有线或者无线连接)连接到多层级竖直运送器150A,150B和服务器120,以便例如提供存货管理,多层级竖直运送器功能性与控制,以及消费者订单履约。如可认识到,计算机工作站2700和/或服务器120可编程为以便控制供入和/或供出运送器***。在实施例中,计算机工作站2700和/或服务器120还可编程为以便控制传送站140。在实施例中,工作站2700和控制服务器120中的一个或多个可包括控制机柜,可编程逻辑控制器和用于驱动多层级竖直运送器150A,150B的可变频率驱动器。在实施例中,工作站2700和/或控制服务器120可具有任何合适的构件与构造。在实施例中,工作站2700可配置成不用操作者辅助而基本修复供入和/或供出运送器***中的任何异常或者故障,并且与控制服务器120交流故障恢复方案和/或反之亦然。
如可认识到,存储和获取***100可包括多个供入和供出多层级竖直运送器150A,150B,它们可由例如存储和获取***100的各个层级上的机器人110接近,使得一个或多个箱单元(一个或多个)可从多层级竖直运送器150A,150B传送到相应的层级上的各个存储空间,以及在相应的层级上从各个存储空间传送到多层级竖直运送器150A,150B中的任何一个。机器人110可配置成利用一次拾取(例如基本直接在存储空间与多层级竖直运送器之间)在存储空间与多层级竖直运送器之间传送箱单元。作为进一步实例,指定的机器人110从多层级竖直运送器的架拾取箱单元(一个或多个),将箱单元(一个或多个)传送到存储结构130的预定的存储区,以及将箱单元(一个或多个)放置在预定的存储区中(且反之亦然)。
机器人110可配置成将箱单元,诸如上述零售商品,放置到存储结构130的一个或多个层级中的拾取盘(stock)中,且然后选择性地获取所订的物品,以便将所订的物品装运到例如商店或者其它合适的位置。在实施例中,机器人110可以任何合适的方式相对于机器人的机架与多层级竖直运送器150A,150B交互,诸如通过例如机器人的传送臂或者执行器110A(图12)(其可具有指状部110F(图7A和12)的延伸部,以便与多层级竖直运送器的板条化的支承架交互)。机器人的合适的实例在如下文件中描述:名为"AUTONOMOUS TRANSPORTSFOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS"且于2010年4月9日提交的美国专利申请No.12/757,312;名为"BOT PAYLOAD ALIGNMENT AND SENSING"、律师文档号1127P014263-US(-#1)(序列号为61/423,220)且于2010年12月15日提交的美国临时专利申请(现在是律师文档号1127P014263-US(PAR)、2011年12月15日提交的美国专利申请No.13/327,040);名为"AUTOMATED BOT WITH TRANSFER ARM"、律师文档号1127P014264-US(-#1)(序列号为61/423,365)且于2010年12月15日提交的美国临时专利申请,(现在是律师文档号1127P014264-US(PAR)、2011年12月15日提交的美国专利申请No.13/326,952);以及名为"AOTOMATED BOT TRANSFER ARM DRIVE SYSTEM"律师文档号1127P014265-US(-#1)(序列号为61/423,388)且于2010年12月15日提交的美国临时专利申请,(现在是律师文档号1127P014265-US(PAR)、2011年12月15日提交的美国专利申请No.13/326,993),其公开内容通过引用以其整体结合在本文中。
存储结构130可包括多层级的存储支架模块,其中各个层级包括存储空间(排列在多个层级上且在各个层级上排列成多排)阵列,形成于存储空间的排之间的拾取过道130A,以及传送台板(deck)130B。注意,机器人110可配置成穿过传送台板130B而同时在机械方面不受约束,且可配置成穿过拾取过道130A而同时在机械方面不受例如位于拾取过道130A中的轨道或者其它引导特征的约束。在一个层级的存储结构上行进的任何机器人110可进入位于该层级上的拾取过道130A中的任何一个中,这可允许在机器人110的机架与目标或者定位确定特征1201-1203(图29)之间存在不一致。还注意到,各个层级还可包括相应的机器人传送站,其在机器人与该多层级竖直运送器之间提供间接接口。在实施例中,拾取过道130A和传送台板130B可布置成允许机器人110穿过存储结构130的相应的层级,以便将箱单元放入拾取盘以及获取所订的箱单元。如可认识到,存储和获取***可配置成允许随机地接近存储空间。例如,在确定将箱单元拾取和放置到存储结构130以及/或者从存储结构130拾取和放置箱单元时使用哪个存储空间时,可基本平等地对待存储结构130中的所有存储空间,使得具有足够大小的任何存储空间可用于存储物品。实施例的存储结构130还可布置成使得不存在竖直或者层级的存储结构阵列分隔。例如,各个多层级竖直运送器150A,150B对于存储结构130中的所有存储空间(例如该存储空间阵列)是公共的,使得任何机器人110可接近各个存储空间,且任何多层级竖直运送器150A,150B可从任何层级上的任何存储空间接收箱单元,使得在该存储空间阵列中的多个层级基本作为单个层级起作用(例如没有竖直分隔)。多层级竖直运送器150A,150B还可从存储结构130的任何层级上的任何存储空间接收箱单元(例如没有层级分隔)。注意,存储和获取***可配置成使得各个多层级竖直运送器为该存储空间阵列的预定区服务。
存储结构130还可包括充电站130C,以便为例如机器人110的电池组进行补充。在实施例中,充电站130C可位于例如传送台板130B的传送区295,895(图2,3,4和16),使得机器人110可基本在被充电时同时地传送物品,例如,将物品传送到多层级竖直运送器150A,150B,以及从多层级竖直运送器150A,150B传送物品。存储和获取***100的机器人110和其它合适的特征可经由例如任何合适的网络180而通过例如一个或多个中央***控制计算机(例如控制服务器)120来控制。网络180可为使用任何合适的类型和/或数量的通讯协议的有线网络,无线网络或者无线与有线网络的组合。注意,在实施例中,***控制服务器120可配置成管理和协调存储和获取***100和与例如仓库管理***125的接口的整体运行,仓库管理***125又作为整体来管理仓库设施。控制服务器120可基本类似于例如在名为"CONTROL SYSTEM FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS "且在2010年4月9日提交的美国专利申请No.12/757,337中所述的控制服务器(该申请的公开通过引用以其整体结合在本文中)。
还参看图2,显示了存储和获取***100的示例性构造。存储和获取***的其它合适的示例性构造可见于例如名为"Storage and Retrieval System"且于2010年4月9日提交的美国专利申请No.12/757,381,以及名为"Warehousing Scalable StorageStructure"、律师文档号1127P014551-US(-#1)(序列号为61/423,340)且于2010年12月15日提交的美国临时专利申请(现为2011年12月15日提交的美国专利申请NO.13/326,674,律师文档号1127P014551-US(PAR)),其公开内容通过引用以其整体结合在本文中。应当理解,存储和获取***可具有任何合适的构造。如在图2中可见,存储和获取***200配置成-仅为了示例性的目的-单端拾取结构,其中***200的仅一侧具有传送区段或者台板130B。该单端拾取结构可用于例如具有仅设置在建筑物的一侧的装载台(dock)的建筑物或者其它结构。在该实例中,存储和获取***200包括传送台板(一个或多个)130B和拾取过道130A,其允许机器人110穿过存储结构130的机器人110所位于的整个层级,以便在任何合适的存储位置/拾取过道130A与任何合适的多层级竖直运送器150A,150B之间传送物品。多层级竖直运送器150A,150B提供箱单元通过输入工作站210而进入存储和获取***200的传送,且提供箱单元从存储和获取***200通过输出工作站220的输出。在实施例中,存储和获取***200包括并排定位的第一和第二存储区段230A,230B,使得各个区段的拾取过道基本彼此平行,且面向相同的方向(例如朝向传送台板130B)。应当理解,在实施例中,存储和获取***可具有相对于彼此以任何合适的构造布置的任何合适的数量的存储区段。
还参看图3,显示了存储和获取***100的示例性构造。存储和获取***的其它合适的示例性构造可见于:例如2010年12月15日提交的名为"Warehousing ScalableStorage Structure"、律师文档号1127P014551-US(-#1)(序列号为61/423,340)的美国临时专利申请(现在是2011年12月15日提交的美国专利申请No.13/326,674,1127P014551-US(PAR)),以及2010年4月9日提交的名为"Storage and Retrival System"的美国专利申请No.12/757,381中,其公开内容通过引用以其整体结合在本文中。应当理解,在备选实施例中,存储和获取***可具有任何合适的构造。如在图3中可见,存储和获取***200构造为(仅为了示例性目的)单端拾取结构,其中***200的仅一侧具有传送区段或者台板130B。单端拾取结构可用于例如具有仅设置在建筑物的一侧的装载台的建筑物或者其它结构。在该实例中,存储和获取***200包括传送台板(一个或多个)130B和拾取过道130A,其允许机器人110穿过存储结构130的机器人110所定位的整个一个层级,以便在任何合适的存储位置/拾取过道130A和任何合适的多层级竖直运送器150A,150B(图1)之间传送物品。
存储和获取***200可包括维护接近通路210A,210B,该通路允许例如维护人员(例如人员接近)进入存储和获取***200,以接近存储和获取***的任何合适的结构或者构件(一个或多个)。在该实例中,在传送台板的一端上提供维护接近通路210A。可在拾取过道130A的与传送台板130B相对的端部处提供另一个维护接近通路。在实施例中,可为存储和获取***的各个层级提供维护接近通路,以及/或者单个维护接近通路可服务存储和获取***的多个层级。还应当理解,虽然仅显示了维护接近通路210A,210B,存储和获取***可具有位于存储和获取***的任何合适的位置处的任何合适的数量的维护接近通路。维护接近通路可对一个或多个维护接近区域提供接近,在维护人员处于维护接近区域中时,该一个或多个维护接近区域中的各个能够被"锁上"(例如该区域内的移动的存储和获取构件被停止和/或从该区域移除,如以下将更详细讨论)。在该实例中,各个拾取过道可限定为单独的维护接近区域,且传送台板可限定为另一个维护接近区域。各个"过道维护接近区域"可为能够通过通路210B中的相应的一个通路而接近的,在该实例中,通路210B布置成横向于存储和获取***的后部的过道。"传送台板维护接近区域"可为能够通过例如位于传送台板130B的任何合适的位置处的通路210A而接近的。如可认识到,在备选实施例中,过道和传送台板中的各个可划分为一个或多个维护接近区域,该一个或多个维护接近区域能够单独地锁上,使得在维护接近区域被锁上时,传送台板和/或拾取过道的至少一部分起作用(例如用于对箱进行存储和获取)。
参看图4,显示了另一个示例性存储和获取***300。除了另外指出的之外,该存储和获取***300可基本类似于存储和获取***100。在该实例中,存储和获取***被示为具有双端拾取结构,其中,***300的两侧具有传送区段或者台板130B1,130B2。该双端拾取结构可用于例如具有设置在建筑物的基本相反侧上的装载台的建筑物或者其它结构。在该实例中,该存储和获取***300包括传送台板130B1,130B2和拾取过道130A。设置了维护接近通路310A来提供对传送台板130B1的接近。仅为了示例性的目的,维护接近通路310B基本在传送台板之间设置于中间,以便提供对拾取过道的接近。在该实例中,维护接近通路310B可对所有拾取过道130A通用,而在备选实施例中,拾取过道中的一个或多个可具有它的/它们的自己的维护接近通路,其与其它拾取过道的维护接近通路(一个或多个)分开。在该实例中,各个拾取过道130A可分成两个维护接近区域(例如一个区域在存储结构的A侧,而一个区域在存储结构的B侧),各个维护接近区域可通过维护接近通路310B接近。应当理解,在实施例中,可沿着传送台板130B1,130B2之间的拾取过道的长度在任何合适的数量的位置处提供任何合适的数量的维护接近通路,以便在拾取过道(例如过道接近区域)内提供任何合适的数量的接近区域。仍然在实施例中,可在传送台板130B2的相反端上提供两个维护接近通路310C,310D。传送台板还可包括转轨器350,其允许机器人在传送台板130B2的行进道路351,352之间穿过而不会行进传送台板130B2的整个长度。传送台板130B2可分成两个维护接近区域360,361,使得传送台板130B2的一个部分保持运行(例如用于对箱进行存储和获取),而传送台板130B2的另一部分被锁上。如可了解,维护接近区域360,361的边界可基本位于转轨器350处,使得在传送台板130B2上行进的机器人110能够绕着传送台板的运行部分沿回路行进,而传送台板的其它部分锁上。在实施例中,传送台板130B2可具有任何合适的数量的转轨器,以便形成任何合适的数量的维护接近区域,各个维护接近区域可通过相应的维护接近通路或者通用维护接近通路接近。
参看图1A、5、6、7A和7B,存储结构130的存储舱510,511中的各个可将拾取盘保持在存储架600上,它们由过道空间130A分隔开。在实施例中,存储舱510,511和存储架600可基本类似于例如名为"Storage and Retrival System"的美国专利申请No.12/757,220和名为"Storage and Retrival System"的美国专利申请No.12/757,381中所述的那些 (它们两者之前都通过引用结合在本文中)。例如,可在存储架600上提供一个或多个支承腿620L1,620L2,使得支承腿从例如水平支承610,611,613(它们由竖直支承612来支承)延伸(图11,框900)。支承腿620L1,620L2可以任何合适的方式与存储支架结构整体地形成。例如,支承腿620L1,620L2可具有任何合适的构造,且可为例如基本U-形通道620的一部分,使得支承腿620L1,620L2通过通道部分620B连接到彼此。通道部分620B可在通道620与一个或多个水平支承610,611,613之间提供附连点。应当理解,各个支承腿620L1,620L2还可配置成单独地安装到水平支承610,611,613。
如可认识到,还参看图7C,支承腿620L1,620L2可利用安装夹具802安装在水平支承610,611,613上。安装夹具802可包括具有第一组凹槽801的本体800,第一组凹槽801配置成使得支承腿620L1,620L2(统称为板条620L)配合在凹槽中,以便在预定的容差内将板条620L准确地定位在水平支承610,611,613上。安装夹具802可包括基本垂直于第一组凹槽801的第二凹槽803。第二凹槽可配置成接收竖直支承612,以用于相对于存储支架结构定位安装夹具802。应当理解,安装夹具802可相对于存储支架结构以任何合适的方式定位,以便安装板条620L。板条620L可以任何合适的方式-诸如通过例如搭扣、紧固件、焊接、化学结合剂等等-而固定到存储结构上。应当理解,板条620L可使用任何合适的调整工具以任何合适的方式安装在存储支架结构上。
在实施例中,各个支承腿620L1,620L2包括具有配置成支承存储在架600上的箱单元的合适的表面区域的弯曲部分620H1,620H2。弯曲部分620H1,620H2可配置成基本防止存储在架上的箱单元的变形。应当理解,腿部620H1,620H2可具有合适的厚度或者具有任何其它合适的形状和/或构造,以便支承存储在架上的箱单元。如可在图7A和7B中看到,板条620L或者通道620可形成板条式的或者波纹式的架结构,其中,例如支承腿620L1,620L2之间的空间620S允许机器人110的臂或者指状部110F进入架中,以便将箱单元传送到架,或者从架传送箱单元,以及允许机器人110追踪其在存储支架结构内的位置。板条620L可安装到存储架600上,使得距离620S(例如板条之间的空间)以已知的增量130A布置板条620L,以用于在拾取箱单元且将其放置到存储架600期间的机器人位置定位。在一个实例中,板条620L之间的间隔620S可布置成提供增量式机器人定位***(例如在所有板条620L之间间隔620S基本相同,其中机器人位置从基点或者基准点-诸如拾取过道130A的端部-来追踪)。在另一个实例中,支承腿620L1,620L2之间的间隔620S可布置为提供绝对机器人定位***(例如间隔620S遵循预定的型式,使得当由机器人检测时各个空间提供机器人在拾取过道内的独特的可以确认的位置),同时还允许机器人110的指状部110F***板条620L之间,以便从存储架600拾取并放置箱单元。在实施例中,可在各个拾取过道中使用基本相同的绝对编码器板条型式,而在其它备选实施例中,各个拾取过道可具有独特的绝对编码器板条型式,以便识别过道以及过道内的机器人位置。应当理解,在实施例中,架600上的板条620L之间的间隔可为任何合适的间隔,以便提供用于确定机器人位置的任何合适的测量标度,诸如,例如,增量与绝对定位标度的组合。机器人的位置还可使用箱在存储架上的“映射”或者"指纹"来确定,如将在下文更详细地讨论。还注意到,将箱单元传送到多层级竖直运送器150A,150B或者从多层级竖直运送器150A,150B传送箱单元(无论机器人110直接还是间接地进行传送)可以与上文关于存储架600所述的方式基本类似的方式发生。
在实施例中,如例如在图6以及还有图14中可见,轨或者轨道1300可以任何合适的方式固定到存储结构的竖直和水平支承612,610,611,613中的一个或多个上,使得机器人邻近轨1300而跨坐,以便经过拾取过道130A。如在图6以及图14中可见,拾取过道130A的一个或多个层级670-675可基本竖直地不受底板(floor)130F阻挡(例如拾取过道中的一个或多个没有底板),如将在下文中更详细地描述。在各个拾取层级670-675上缺少底板130F可允许维护人员行走或者以其它方式向下沿着拾取过道行进,其中,各个存储层级之间的高度将基本防止维护人员穿过拾取过道130A。在实施例中,可提供任何合适的推车或者小车(代替底板或者除底板之外),其中,推车或者小车以与上文关于机器人110所述的方式基本类似的方式跨坐在相邻的轨上,或者沿着底板130F骑坐,使得维护人员可乘坐在推车上或者小车上,以便穿过拾取过道。
现在参看图7A和8,可在机器人110上提供任何合适的数量的传感器,以便检测或者感测板条620L(图11,框910)。在实施例中,仅用于示例性的目的,机器人110包括两个传感器700,701。在实施例中,传感器700,701描述为光束传感器,包括发射器和接收器。各个传感器700,701的发射器和接收器可容纳在单一的传感器壳体或者相应的传感器700,701的单独的传感器壳体中。应当理解,传感器700,701可为任何合适的类型的传感器,包括但不限于光束传感器和接近传感器,诸如磁性传感器、电容传感器、电感传感器等等。传感器700可定位成朝向机器人110的前部,而传感器701可定位成朝向机器人110的后部。应当认识到,用语"前部"和"后部"是相对用语,且在本文中仅为了示例性的目的而使用,因为机器人110可配置成在任何方向上沿着拾取过道130A行进,使得相对于机器人行进的方向,机器人的前部和后部可调转。应当理解,一个或多个传感器可位于机器人上的任何合适的位置处,诸如例如,沿着机器人110的任何合适的侧面的任何合适的长度。传感器700,701可以任何合适的方式安装到机器人110上,诸如,安装到机器人110结构的底架或者任何其它部分上。
传感器700,701可安装到机器人110上,以便检测或者以其它方式感测板条620L,以提供例如增量(或绝对)以及离散的位置编码器(图11,框920)来确定机器人在例如拾取过道130A内的位置,或者在存储和获取***100内的任何其它合适的位置。传感器700,701可相对于例如机器人底架和/或板条620L的面620LF安装在任何合适的角度θ(在图8、10和12中夸大显示),以便在感测到相应的板条620L时产生信号。注意,角度θ可允许例如从传感器发出的光束从例如板条620L反射出来,且由传感器的接收器接收,如将在下面描述。如可认识到,光束传感器的发射器可配置成使得发射器相对于传感器壳体成角度,使得壳体可基本平行于和/或垂直于该机器人的一个或多个结构特征而安装到机器人上。还可认识到,当所使用的传感器是接近传感器时,在板条通过电容、电感或者磁场的变化(仅为了示例性的目的)而被检测时,传感器不可成角度,如下面将更详细地论述的。注意,传感器可相对于板条具有任何合适的布置/构造,以便检测板条以及确定机器人的位置。仅作为非限制性的实例,架的后表面可具有防反射特性,这允许传感器布置成使得反射类型的传感器的传感器光束基本平行于板条的纵向轴线(例如不是相对于板条成角度)。
还参看图10,在机器人沿例如箭头799的方向移动通过拾取过道130A时,从传感器700的发射器发出的光束700B撞击板条620的侧面620LS,且被反射远离传感器(例如光束并未返回到传感器700的接收器)。在机器人继续沿箭头799的方向移动时,光束700B撞击板条620L的面620LF,使得光束700B反射回到传感器700的接收器,使得传感器产生表示存在板条620L的输出信号。在机器人110沿例如箭头799的方向继续移动期间,光束700B扫过板条620L的面620LF,使得光束700B继续被反射回到传感器700的接收器。在传感器700的接收器接收光束700B时,传感器700将基本恒定的输出信号提供给例如机器人110的任何合适的控制器1220(或者存储和获取***100,诸如控制服务器120)。在机器人继续沿着例如箭头799的方向移动时,光束700B移出板条面620LF,且不再被反射回到传感器700的接收器,使得传感器中断输出基本恒定的输出信号来指示不存在板条。如可认识到,在机器人移动经过连续的板条620L时,由传感器700产生的输出信号(例如存在板条,不存在板条,存在板条等)可形成"开/关"信号S700,如图9中所示,其中该开/关输出信号对应于板条的节距P(或者间隔)(图11,框930)。在该实例中,信号S700显示为方波,但是可具有任何合适的波形/形状。传感器701可以与以上关于传感器700描述的方式相同的方式起作用,使得来自传感器701的光束701B从板条面620LF反射出来,以产生另一个"开/关"信号S701。如可认识到,该"开/关"信号可使用接近传感器以类似的方式产生,其中当板条靠近传感器时信号为"开"(例如检测到板条存在),且在检测到不存在板条时为"关"。
由相应的传感器700,701产生的两个信号S700,S701形成例如增量编码器型式(例如板条之间基本相等的节距),其可由控制器1220解读,以便确定机器人在例如拾取过道130A内的位置。注意,板条之间的节距可以独特的方式改变(同时仍然允许足够的空间用于机器人110的指状部110F***板条之间,以便从存储架600拾取和放置箱单元),以提供绝对编码器型式,其可由控制器1220解读,以便独立于之前检测的拾取过道130A的板条来确定机器人的位置。
注意,传感器700,701的准确性或者分辨率可通过例如如下方式来增加:将传感器700,701放置在机器人110上,使得传感器之间的距离或者不同传感器的角度导致传感器中的至少一个以预定的分数(fractional)量偏离板条节距P,以便有效地增加由机器人检测的板条的数量,以产生更高的分辨率。例如,传感器间的距离L可如下:
L=mP+w
其中,m是整数,而w是节距P的预定的分数(例如P/2,P/4,…P/x)。注意,板条620L在存储架600内的位置可相对于例如存储结构的竖直支承612定位为预定的构造。在一个实例中,竖直支承612可以不是板条化的,并且更高的位置分辨率可帮助确认机器人位置,使得在从存储架600拾取/放置箱单元时,机器人110的例如指状部110F(图7A)不接触竖直支承612或者支承板条612L。在另一个实例中,竖直支承612可具有按照与以下关于存储和获取***的传送区295所述的方式基本相似的方式设置在其上的假板条。在另外的其它实施例中,机器人位置可使用安装在存储和获取结构中的RFID标签或者条形码标签来确定。在该实例中,机器人110可包括任何合适的RFID或者条形码阅读器,使得当机器人110在整个存储和获取***中行进时,可读取RFID标签和/或条形码。在另外的其它实施例中,机器人的位置可基于测距信息和来自机器人驱动马达以及它们与表面(机器人骑坐在该表面上或者抵靠着该表面骑坐)的接口的反馈来确定,如将在下文所述。应当理解,以上特征的任何合适的组合可用来确定机器人的位置。
机器人110的控制器1220可访问存储和获取***结构文件。该结构文件可包括存储和获取***的各个结构特征的位置,包括各个板条620L在它们的相应的拾取过道130A内的位置。结构文件可位于可由控制器1220访问的任何合适的存储器中。在一个实例中,结构文件可存在于机器人110的存储器1221中。在其它实例中,结构文件可存在于例如控制服务器120的存储器中,且由机器人110访问,或者在确定了机器人110的位置时上载到机器人存储器中。由结构文件指定的板条位置可帮助检验板条的位置,以便确定机器人110在例如拾取过道130A内的位置。例如,当机器人利用传感器700,701来检验板条-诸如存储架600的板条620L1-时,机器人的控制器1220比较机器人110的、在检测到板条620L1时的瞬时使用机器人测距(从例如轮编码器720获得,如下文所述,其考虑了由于例如磨损引起的轮直径变化)估计的位置与结构文件中的信息指定的板条620L1位置(图11,框940和950)。如果估计的机器人位置与来自结构文件的板条位置之间的比较在预定的容差内相符,则利用板条检验了机器人(以及感测板条的传感器)的位置,使得机器人110知道其在拾取过道130A内的基本准确的位置。注意,传感器700,701可相对于例如机器人110的执行器或者臂110A(图12)的位置位于预定距离处,使得臂110A可基于传感器相对于存储板条620L的确定的位置而定位,以便将臂110A的指状部110F***板条之间,以在机器人110和存储架600之间传送容器。还注意到,控制器1220可配置成确定机器人110的状态(加速度、速度、方向等),以及在确定机器人在存储和获取***内的位置时考虑轮滑动,如在例如名为"BOT HAVING HIGHSPEED STABILITY"、律师文档号1127P014266-US(-#1)(序列号为61/423,359)且在2010年12月15日提交的美国临时专利申请(现为律师文档号1127P014266-US(PAR)、于2011年12月15日提交的美国专利申请NO.13/326,447)中所述,其公开内容通过引用以其整体结合在本文中。
在板条620L1,620L2之间的区中,机器人110可配置成从机器人110的轮编码器720获取测距信息,以基本持续地更新机器人110的估计的位置(例如通过将从机器人的一个或多个轮的旋转确定的机器人行进的距离增加到机器人最近的检验的位置或者任何其它合适的之前确定的机器人位置)。机器人110的估计的位置可以基于例如由机器人110检测和检验(例如位置通过与结构文件比较而确认)的最近的板条620L1的位置(图11,框960)。例如,当机器人100在通过拾取过道130A的行进方向799上遇到随后的板条620L2时,机器人110使用之前检测的板条620L1的确认的位置和来自轮编码器720的信息来计算其估计的位置。机器人110比较该估计的位置与包含在结构文件中的板条620L2的板条位置信息,且如果这两个位置(即机器人的估计的位置和从结构文件获得的板条620L2位置)在预定的容差内符合,则机器人110基本了解其在拾取过道130A内准确地位于何处,且机器人在拾取过道130A内的位置通过例如机器人控制器1220来更新。如果使用结构文件中的信息确认了机器人110的估计的位置(当传感器感测到随后的板条620L2时),则检验了板条/机器人位置。如果没有匹配或者确认,则忽略来自传感器700,701中的一个或多个的信号输出,且不更新机器人的基本准确的位置,而是机器人的控制器1220继续使用从轮编码器720获得的估计的位置,直到确认/检验随后感测到的板条的位置。注意,在实施例中,机器人测距可在每次检验板条位置时重设。机器人测距的重设可基本消除由例如轮编码器720产生的任何累积误差或者其它积累的循迹误差。备选地,机器人测距可在检验各个板条时不重设,使得存储和获取***的机器人控制器或者任何其它合适的控制器可配置成在描述板条的位置以及确定机器人的位置时考虑轮编码器720中的任何误差或者积累的循迹误差。
参看图2和12,相似的机器人位置***,诸如上文关于机器人在拾取过道130A内的位置所述的机器人位置***,可用于确定机器人110相对于多层级竖直运送器150A,150B的架上的保持部位A,B的位置。如在图12中可见,多层级竖直运送器150A,150B的各个架1000可配置成保持多个箱单元。在该实例中,两个箱单元1001,1002在具有并排布置的保持区域A,B中保持在运送器架1000上。运送器架1000连接到驱动***,以便绕着预定的路径旋转,使得架1000经过存储和获取***的不同层级,以便将箱单元输送到不同层级,如在例如名为"LIFT INTERFACE FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEM"的美国专利申请No.12/757,354,和名为"STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEM"的美国专利申请No.12/757,220中所述(两者都在之前通过引用而结合在本文中)。
存储和获取***配置成使得机器人可行进到传送区295中,以便在机器人110和运送器架1000的保持区域A,B之间传送箱单元。传送区295可具有壁1100或者其它合适的结构或者表面,其配置成支承例如任何合适的数量的假板条1620(图13,框1500)。在机器人于传送区295中行进时,壁1100可位于机器人110与运送器架1000之间。在实施例中,假板条1620可基本类似于板条620L,但是仅安装到壁1100上(而非延伸存储架的深度),并且未配置成保持或者以其它方式支承箱单元。假板条1620可具有任何足够的长度(例如从壁的表面延伸),以允许机器人110的一个或多个传感器700,701(图13,框1510)来检测假板条1620。应当理解,假板条可具有任何合适的构造,以便在光束传感器700,701的情况下将传感器光束700B,710B反射回到传感器,以便按照与上文所述的方式类似的方式来相对于运送器架1000的保持部位A,B定位机器人110。在例如使用接近传感器的情况下,假板条可具有用于与接近传感器交互的任何合适的构造。还应当理解,假板条1620可具有用于与机器人110的任何合适的传感器交互、以使得传感器输出上述"开/关"信号(一个或多个)的任何合适的构造。
虽然图12中显示了假板条从壁100突出,但假板条1620可为基本平坦的表面,其配置成以上述方式与传感器700,701交互。例如,壁或者结构1100可具有防反射表面,反射物安装在其上。可按照与假板条1620的方式基本类似的方式使用反射物,以便与传感器700,701交互,以及产生开/关传感器信号S700,S701。
在运行中,机器人110可接收来自例如控制服务器120的指示,以便将箱单元-诸如箱单元1001,1002-传送到运送器架1000,或者从运送器架1000传送它。该指令可指示箱单元位于运送器架1000的哪个保持区域A,B。机器人110可行进到对应于运送器架1000的传送区295中-机器人110将箱单元传送到其中/自其中传送箱单元。在传送区295中行进期间,机器人110的一个或多个传感器700,701可以上文关于板条620L所述的方式感测或者以其它方式检测假板条1620(图13,框1520)。在检测各个板条时,"开/关"信号,类似于上述信号S700,S701,可通过传感器输出而产生(图13,框1530)。机器人110可比较检测到假板条1620时的机器人位置与例如存储和获取***结构文件内的预定的假板条位置(图13,框1540)。各个假板条1620的位置可与运送器架1000的相应的保持部位A,B相关联,使得如果机器人检测的假板条位置与预定的位置在预定的容差内匹配,则机器人基本准确地知道其在传送区295内相对于运送器架1000的保持区域A,B位于何处(图13,框1550)。注意,假板条1620的位置对应于运送器架1000的指状部1000F的位置,使得机器人臂110A的指状部110F可在假板条1620之间对齐,以便在指状部1000F之间延伸而不会接触,以便将箱单元拾取/放置到运送器架1000。
以与上文所述的方式类似的方式,如果机器人110检测的假板条1620位置与结构文件中指定的假板条的预定的位置在预定的容差内不匹配,则可忽略对应于检测的假板条的传感器信号。在假板条的数量或者传送区295的长度不允许机器人110行进到另一个假板条来确定其在传送区295内的位置的情况下,机器人可改变其行进方向,使得假板条1620可由机器人110重新检测。可存在为机器人110提供在存储结构内的绝对位置定位的"开始假板条"。开始假板条可位于传送区295内的预定的位置处,诸如在传送区295的起始位置或者入口处。如果机器人110的位置不能在传送区内通过假板条检测确定,则机器人可行进到"开始假板条"的位置,并且以上文所述的方式重新检测假板条1620。机器人110还可从轮编码器(一个或多个)720获得信息,以便在例如机器人传感器位于假板条之间,或者如果机器人110的位置以其它方式不能根据假板条1620确定时,按照与上述方式类似的方式持续地更新其位置的估计(图13,框1560).
以与上述方式相类似的方式,假板条1620可布置成以便形成增量或者绝对编码***,以确定机器人110相对于运送器架的保持区域A,B的位置,使得机器人110的指状部110F可与运送器架1000上的箱单元对齐,箱单元在该实例中为箱单元1002。注意,在一个实例中,假板条1620可延伸传送区295的长度,而在其它实例中,假板条1620可仅位于传送区295的多层级竖直运送器接近部位处(例如机器人110停下来接近运送器架1000的位置处)。注意,线可固定地或者以其它方式设置在传送区295和/或多层级竖直运送器接近部位的台板或者其它合适的位置-诸如壁-上。这些线可在预定的位置处设置成横向于机器人行进的方向,使得机器人110上的传感器可在机器人行进通过传送区295和/或多层级竖直运送器接近部位时检测线,以便确定机器人在存储和获取***内的位置。应当认识到,线或者多条线可备选地放置在机器人的底部或者侧面上,且传感器可位于存储和获取***的台板或者壁上,使得传感器可在机器人传送经过传感器时检测机器人上的线,以便确定机器人的位置。
再参看图7A,在实施例中,机器人110还可包括一个或多个合适的箱传感器703,704,它们构造为以便感测存储在架600上的箱单元101。箱单元传感器的一些非限制性的实例可见于例如美国专利申请No.12/757,312,该专利申请之前通过引用结合在本文中。在一个实例中,箱传感器703,704可包括激光传感器和超声传感器中的一个或多个。在另一个实例中,箱传感器703,704可基本类似于上述传感器700,701。箱传感器703,704可配置成在机器人沿着拾取过道行进时允许机器人110感测各个箱单元101。箱传感器703,704可连接到任何合适的控制器,诸如,例如,控制服务器120和/或机器人控制器1220,使得可识别箱单元101的型式或者序列,以便辅助机器人110的位置确定。例如,对于各个拾取过道,控制服务器120可包括箱单元的"映射"或者"指纹"(包括它们的相应的大小、位置、箱单元之间的间隔等)。在机器人110行进通过拾取过道时,控制器,诸如控制服务器120(或机器人控制器1220)可从箱传感器703,704接收和解读指示例如机器人正经过的箱单元101的大小和相对位置的信号。控制服务器120例如可比较这些信号与箱单元映射/指纹,以便确定例如机器人在哪个过道中,以及机器人在过道的哪个部分中(例如机器人在过道内的位置)。在一个实例中,在机器人110转过(turns down)拾取过道时,箱单元101可被感测,且控制服务器120可基于被感测的箱单元确定机器人110是否在正确的过道中。注意,箱的指纹可为动态的,因为箱会增加以及从架600移除。
如在图14中可见,仅为了示例性的目的,显示了若干拾取过道130A1-130A3的端视图,它们各自具有多个层级670-675(例如沿着过道朝向传送台板看去)。在该实例中,层级672和675包括过道底板130F,以便对拾取过道130A2的一个或多个层级提供维护接近。层级675上的过道底板130F可对例如存储层级673-675(例如维护接近区域Zl)提供接近,且层级672上的过道底板130F可对例如存储层级670-672(例如维护接近区域Z2)提供接近。应当理解,过道底板130F位于其上的层级仅是示例性的,且在备选实施例中,可在任何数量的存储层级处提供任何合适的数量的底板,以便在拾取过道内提供维护接近。还应当理解,存储层级670-675可以任何合适的方式分组在一起或者不分组在一起,以便形成一个或多个维护接近区域。
可使用对应的维护接近通路(210B,图3和310B,图4)的任何合适的接近装置16810(图16)以任何合适的方式提供对具有过道底板130F的各个层级672,675的接近。在其中存储结构是单端结构的一个实例中,接近装置16810可为在例如维护接近通路210B处位于相应的过道的端部处的一个或多个平台、梯、升降机或者其它提升装置。在其中存储结构是双端结构的另一个实例中,除了如上文关于单端结构所述在结构的端部处的接近,或者代替这种接近,接近装置16810可在例如维护接近通路310B或者存储和获取***的任何其它合适的位置处位于相应的过道附近的传送台板130B之间。维护接近通路210B,310B的接近装置16810可为支架或者平台结构,其延伸例如存储结构的整个宽度W(例如横向于拾取过道的长度)或者宽度W的一部分,其中支架结构包括例如对应于各个过道底板130F的底板以及一个或多个梯级段、梯段或者允许维护人员在支架结构的底板之间穿过的其它结构。注意,在实施例中,任何合适的装置或者结构可用来对过道底板130F提供维护人员接近。
参看图15,一个或多个合适的阻隔件15700,15701可提供于例如与传送台板相对(其中存储结构为单端结构)的拾取过道130的端部处和/或基本在维护接近通路310B内或附近(其中存储结构为双端结构),以基本防止例如机器人110离开拾取过道以及进入例如维护接近通路(210B,310B,图3和4)。如可认识到,在例如单端拾取结构中,放置在拾取过道(例如与传送台板相对)的端部中的阻隔件还可基本防止移动的机器人110在存储和获取***100的运行期间离开拾取过道–不管是否存在位于拾取过道的端部处的维护接近通路。如可认识到,双端拾取结构的维护接近通路310B中的阻隔件可从例如至少拾取过道130A中移除,它们未被锁上,以在存储和获取***运行以用于对箱进行存储和获取时允许机器人110完全接近拾取过道130A的两侧A,B。
一个或多个阻隔件15700,15701可为一个或多个网的形式,但是阻隔件还可为如下形式:条(基本类似于下文所述那些)、筛(基本类似于网但具有更加刚性得多的框架结构),或者用于基本防止机器人110经过阻隔件的任何其它合适的阻隔件。在一个实例中,可为由相应的过道底板130F服务的各组存储层级670-675提供阻隔件15700,15701。例如,可提供阻隔件15700以用于维护接近区域Zl,且可提供阻隔件15701以用于维护接近区域Z2。阻隔件15700,15701可以可移除地或者可动地附连到例如存储结构的竖直或者水平部件610-612中的一个或多个上,使得阻隔件可至少部分地移除或者打开以便允许维护人员进入例如拾取过道130A2。例如,在阻隔件15700,15701为网的形式的情况下,该网可通过使用夹或者其它可移除的紧固件来紧固到竖直和/或水平部件610-612,使得网的至少一部分可移动远离存储结构,从而允许接近拾取过道130A2。在阻隔件15700,15701为条或者筛的形式的情况下,可使用铰接的或者其它可动的连接件,使得条或者筛基本如门或闸门那样起作用,以允许接近拾取过道130A。阻隔件15700,15701可配置成允许以任何合适的方式接近拾取过道。
注意,在阻隔件15700,15701用于双端存储结构-诸如在维护接近通路310B(图4)内-的情况下,仅仅当那些拾取过道被锁上时,可针对拾取过道的一个或多个层级提供阻隔件15700,15701 (例如在相关联的拾取过道层级运行以便对箱进行存储和获取时,阻隔件在那些(相关联的)拾取过道层级运行期间不存在)。在一个实例中,简要参照图4,如果维护人员从存储和获取***300的左侧通过维护接近通路310B接近拾取过道130A4,则可动的阻隔件可自动地定位,例如在锁定拾取过道130A4的希望的层级(一个或多个)以便针对希望的存储层级(一个或多个)阻挡维护接近通路的一侧或多侧时(例如阻隔件将放置在任何拾取过道130A1-130A4,维护人员会行进通过该拾取过道而到达锁上的过道)。维护接近通路310B可以任何合适的方式构造,以便对任何希望的过道的任何希望的存储层级提供接近,而不会阻挡其它拾取过道。阻隔件还可移动到某位置来以任何合适的方式阻挡一个或多个拾取过道的希望的层级。
参看图16和17,显示了可例如使用于例如在***运行时维护人员基本不可接近的存储和获取***100的任何合适的区中的阻隔件的实例。这些阻隔件可被促动,以便在例如预定的维护接近区域被锁上且在维护人员进入锁上的维护接近区域之前阻挡存储和获取***100内的机器人路径(例如以便基本防止机器人110进入锁上的维护接近区域)。阻隔件还可配置成在维护人员位于维护接近区域中时允许维护人员促动或者以其它方式将阻隔件放置就位。在图16中,显示了例如存储和获取***100的一个存储层级,但是应当理解,存储和获取***的一个或多个层级可包括基本类似于上文所述的那些阻隔件的阻隔件。阻隔件16800-16803可在存储和获取***100内放置在任何合适的位置处,且图16中显示的那些阻隔件16800-16803仅显示为处于示例性位置。应当认识到,各个拾取过道130A和各个传送区16895的入口/出口可具有位于该处的阻隔件。还应当认识到,虽然仅仅显示了一个阻隔件16803位于传送台板130B上,其它阻隔件可位于传送台板上,以便将传送台板130B分成任何合适的数量的维护接近区域。仅为了示例性的目的,维护接近区域Z3显示为包括拾取过道130A,且如上所述可在图16中所示的存储层级上方或者下方延伸,以便以与图14中关于维护接近区域Zl和Z2所示的方式基本类似的方式包括额外的存储层级。维护接近区域Z5显示为包括用于多层级竖直运送器150的传送区16895。注意,关于多层级竖直运送器150,维护接近区域Z5可延伸到与特定的多层级竖直运送器150―其被锁上,使得多层级竖直运送器150在维护人员位于对应于该多层级竖直运送器150的传送区16895中时不可操作或者被关掉―相关联的所有传送区(例如传送区的竖直堆叠)。维护接近区域Z4显示为包括传送台板130B的一部分。以与以上关于图4所述的方式类似的方式,传送台板130B上的维护接近区域Z4可布置成使得传送台板130B的至少一部分保持运行(例如用于对箱进行存储和获取),以允许机器人110穿过台板,以便接近与传送台板130B的运行部分相关联的拾取过道130A和传送区16895。
阻隔件16800-16803可为任何合适的阻隔件,其配置成基本防止例如机器人110穿过(包括在上方或者下方穿过)阻隔件。注意,虽然关于拾取过道130A描述了一些示例性阻隔件17901,17902,17903,17950,但应当理解,基本类似的阻隔件也可位于传送台板130B上(见阻隔件16803)以及传送区16895的入口/出口处(见阻隔件16801,16802)。
在实施例中,阻隔件17902可基本为线性地升高和降低来阻挡例如拾取过道130A的存储层级的例如入口/出口的条或者闸门状阻隔件。阻隔件17902可以任何合适的方式沿箭头17997的方向升高或者降低,且可以任何合适的方式可动地安装到例如存储和获取***100的竖直支承612。如可认识到,当阻隔件17902被收回时,其可降低到机器人110在其上行进的传送台板130B和/或轨1300的表面下方。
在实施例中,阻隔件17901可为可枢转的阻隔件。阻隔件17901可基本类似于阻隔件17902,但不是基本线性地升高以及降低。该阻隔件17901可沿例如箭头17998的方向从基本水平定向枢轴式地升高到基本竖直定向。在该实例中,当阻隔件处于水平定向时,阻隔件部分地位于传送台板内,且可基本与机器人110在其上行进的传送台板130B和/或拾取过道的表面齐平或者低于该表面。阻隔件17901还可自传送台板130B偏移,使得在水平定向中,阻隔件基本上整体地位于拾取过道内。在一个实例中,阻隔件17901枢转的方向可使得当机器人110在试图进入拾取过道130A时撞击阻隔件17901,阻隔件基本不能由机器人110枢转到水平位置。阻隔件17901也可沿任何合适的方向枢转。
在实施例中,阻隔件17903可为一个或多个竖直枢轴式阻隔件17903A,17903B的形式。在该实例中,阻隔件17903显示为具有两个可相反地枢转的部件17903A,17903B,阻隔件17903还可具有多于或者少于两个竖直地可枢转的部件。以基本类似于门或者闸门的方式,一个或多个可枢转的部件可还为可水平地枢转的,而非可竖直地枢转的。各个可枢转的部件17903A,17903B可以任何合适的方式枢轴式地安装到存储和获取***的相应的竖直支承612,且以任何合适的方式在打开(例如机器人能够穿过)位置与关闭(机器人不能够穿过)位置之间驱动式地沿箭头17999A,17999B的方向枢转。
还参看图17A和17B,其中使用了筛、网或者其它合适的柔性阻隔件,阻隔件17950可绕着例如一个或多个筒17952(或者能够保持阻隔件的其它合适的部件)卷绕起来,并且通过连接部件17951C连接到一个或多个驱动单元17951。在一个实例中,该一个或多个筒652可基本位于轨或者轨道1300与传送台板130B-机器人110在其上行进-(例如在具有底板130F的存储层级上,图14和15)的表面下方,而一个或多个驱动单元17951可定位成朝向相应的维护接近区域(例如见图14中的区域Zl,Z2)的顶部。在其它实例中,对于各个存储层级,一个或多个筒652可基本位于机器人110在其上行进的轨1300和传送台板130B的表面下方,而一个或多个驱动单元17951可定位成朝向各个相应的存储层级的顶部。注意,一个或多个驱动单元17951以及一个或多个筒17952的位置可调换。该一个或多个驱动单元17951可起作用来沿箭头17994的方向收回连接部件17951C。连接部件可以任何合适的方式附连到阻隔件17950上,使得在连接部件17951C收回时,阻隔件17950从筒17952展开,使得阻隔件按照与图15中所示的方式基本类似的方式基本从相应的存储层级(或者具有底板130F的存储层级)的机器人行进表面扩展到相应的存储层级的基本顶部(或相应的维护接近区域的基本顶部)。
应当理解,本文所述的阻隔件仅是示例性的,且在备选实施例中,阻隔件可为以任何合适的方式运行的任何合适的阻隔件。还应当认识到,存储和获取***中使用的阻隔件的类型并不一定是统一的,且不同类型的阻隔件可用于存储和获取***的不同区中。
再参看图14和16,各个维护接近区域Z1-Z5可具有控制单元680,681。控制单元680,681可以任何合适的方式-诸如通过有线或者无线通讯网络-与例如控制服务器120(图1)连通。应当理解,虽然仅关于维护接近区域Zl,Z2显示了两个控制单元680,681,但其它维护接近区域可包括基本类似的控制单元。还应当理解,虽然控制单元680,681显示为位于维护接近区域的入口处(例如在图14中,入口可处于拾取过道的端部处),控制单元可居中地定位。各个控制单元可包括开关660。开关可配置成使得一旦由维护人员启动,开关的一部分(或控制单元的其它特征)就从控制单元680,681移除,以便基本防止由其它维护人员停用开关(例如开关不能在不替换开关/控制单元的被移除的部分的情况下被停用)。在其它实例中,开关可包括"锁闭"特征,通过该特征,锁定装置可***穿过开关和例如控制单元壳体的固定部分,从而防止停用开关(例如为了停用开关,锁定装置必须被移除)。应当理解,开关可具有任何合适的构造。
参看图14,16和18,在运行时,维护人员启动希望的维护接近区域Z1-Z5的开关660(图18,框191000)。在启动开关660时,通讯信号从相应的控制单元680,681发动到例如控制服务器120(图1)。控制服务器120可将指令发送到位于希望的维护接近区域Z1-Z5内的任何机器人110,以便退出或者以其它方式离开希望的维护接近区域。如果运行的机器人110不能离开希望的维护接近区域(例如由于机器人的故障、拾取过道中的阻挡等等),则控制服务器120可实现机器人110的关停。除了指令运行的机器人110离开希望的维护接近区域之外,或者代替指令运行的机器人110离开希望的维护接近区域,控制服务器可实现机器人110在维护接近区域内的关停(例如携带箱的机器人可离开该区域,而没有携带箱的机器人可关停)。如果希望的维护接近区域还包括存储和获取***的移动的构件,诸如例如多层级竖直运送器150,则控制服务器120还可将指令发送到希望的维护接近区域Z1-Z5内的多层级竖直运送器(一个或多个),以便停止或者以其它方式关停多层级竖直运送器(一个或多个)(图18,框191001)。控制服务器120可以任何合适的方式实现与希望的维护接近区域Z1-Z5相关联的阻隔件16800-16803的放置(图18,框191002)。例如,控制服务器120可实现任何合适的驱动单元的启动,以用于使阻隔件16800-16803旋转、枢转、解开等(例如上文关于图17-17B所述),使得启动的阻隔件基本阻挡希望的维护接近区域Z1-Z5的入口/出口,以基本防止机器人110进入希望的维护接近区域Z1-Z5。阻隔件,诸如位于对维护接近区域Z1-Z5提供接近的维护接近通路210A,210B,310A,310B,310C(图3和4)之间的网15700,15701(图15),可被移除或者以其它方式打开,以允许维护人员进入希望的维护接近区域Z1-Z5(图18,框191003)。在实施例中,打开阻隔件15700,15701以允许维护人员进入维护接近区域可由维护人员进行和/或阻隔件15700,15701可为自动的(以与上文关于图17-17B所述的方式类似的方式)而使得阻隔件15700,15701基本在阻隔件(一个或多个)16800-16803就位之后打开,以便基本防止机器人进入维护接近区域。应当理解,阻隔件可被打开或者移除,以便允许以任何合适的方式进入相应的维护接近区域或者从相应的维护接近区域接近。
参看图19,存储模块501,502,503,……,50Xn可布置在传送台板130B的一侧上,而多层级竖直运送器150布置在传送台板130B的另一侧上。在实施例中,传送台板130B可包括例如基本环路式的台板的堆叠的或者竖直的阵列,其中存储结构130的各个层级包括一个或多个相应的传送台板130。在实施例中,传送台板可具有任何合适的形状和构造。在一个实例中,传送台板130B中的各个可形成单向行进环路LI,其中机器人例如沿顺时针或者逆时针方向行进(即,机器人110绕着传送台板130B沿单个预定的方向行进),其配置成将相应的层级上的所有存储过道130A连接到相应的层级上的对应的多层级竖直运送器150。在实施例中,传送台板可为双向的,以允许机器人绕着传送台板130B沿基本相反的方向行进。可供本文所述的实施例使用的传送台板130B的合适的实例可见于例如名为"AutonomousTransports For Storage And Retrieval Sytems "的美国专利申请No.12/757,312,其在之前通过引用以其整体结合在本文中。注意,虽然仅为了示例性的目的在图19中显示了五个多层级竖直运送器150,但在实施例中,存储和获取***可具有多于或者少于四个多层级竖直运送器。
传送台板130B可例如具有由任何合适的数量的转轨器130BS连接的主行进道路130BA,130BB。转轨器130BS可配置成允许机器人110沿着主行进道路130BA,130BB以任何合适的预定的间隔在主行进道路130BA,130BB之间转移,使得机器人110不必穿过行进环路LI的整体来接近存储过道130A。在实施例中,转轨器130BS可沿着传送台板130B的长度与存储过道130A基本对齐,然而在实施例中,转轨器可相对于存储过道具有任何合适的空间关系。
传送台板130B的行进道路130BA,130BB可比存储结构130的过道130A内的行进道路更宽。仅为了示例性的目的,传送台板130B的行进道路可配置成允许机器人110在例如转移到传送台板130B上或者从其上转移出来时进行不同类型的弯转(如在之前通过引用结合的名为"AUTONOMOUS TRANSPORTS FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS"的美国专利申请No.12/757,312中所述)。不同类型的弯转可对应于机器人110在存储过道130A内的希望的定向或者机器人110在其上行进的传送台板130B的道路。传送台板的底板可具有配置成在机器人110穿过它们的相应的传送台板(一个或多个)130B时支承机器人110的任何合适的构造。仅为了示例性的目的,传送台板底板可基本类似于上述存储过道底板。传送台板底板可由机架网格和可以任何合适的方式连接到例如竖直支承612和水平支承610,611,613中的一个或多个上的柱支承。例如,在实施例中,传送台板可包括悬臂,其可被驱动或者以其它方式***竖直支承612和水平支承610,611,613中的一个或多个的对应的槽、凹部或者其它开口中。在实施例中,传送台板底板可由任何合适的结构支承。如可认识到,传送台板底板的节距可基本类似于相应的过道底板的节距。
在实施例中,存储结构130可包括与存储结构的各个层级相关联的人员底板280(其可包括维护接近通路)。人员底板280可基本类似于2010年4月9日提交的名为"StorageAnd Retrieval System"的美国专利申请No.12/757,381中所述的那些,该申请的公开通过引用以其整体结合在本文中。例如,人员底板280可位于例如存储结构的过道和/或传送台板130B内或者附近。在实施例中,人员底板可恰当地定位,以提供达到从存储结构的内部对传送台板130B的一侧的接近,其中,传送台板130B的另一相反侧通过任何合适的工作平台/人员工作站和/或多层级竖直运送器附近的脚手架接近。在实施例中,人员底板280可延伸各个过道130A或者传送台板130B的整个长度。在实施例中,人员底板280可具有任何合适的长度。人员底板280可以预定的间隔彼此竖直地隔开,其中人员底板280之间的空间提供人员工作区域,以解决(作为非限制性的实例)关于机器人110、存储在存储结构130中的物品以及存储结构130自身的问题。人员底板280可配置成提供行走表面,其用于例如维护技术人员或者其它人员,其中该区域与机器人110的行进道路不同。对人员底板的接近可通过例如任何合适的接近通路或者存储结构130内的点来提供。可沿着过道130A和传送台板130B提供可动的阻隔件或者其它合适的结构,以便进一步分开例如机器人110与人员之间的意外的交互。在实施例中,在正常运行时,可动的阻隔件可位于收起或者收回位置,以便允许例如机器人110穿过和接近存储架600。当人员位于存储结构130的预定的区域或者位置时,可动的阻隔件可放置在伸长的位置处,以便阻挡机器人110接近过道(一个或多个)或者传送台板的人员位于其中的部分。在用于存储结构130的预定的区域的存储结构维护的一种示例性运行中,所有活动的机器人110都可从预定的区域移除。需要维护的机器人110可在预定的区域停用且停止通电。可动的阻隔件可为伸长的,以便防止活动的机器人110进入预定的区域,且防止接近人员底板的任何锁可被解锁或者移除。可动的阻隔件的伸出和收回、机器人110的停用以及机器人110从预定的区域上的移除,可以任何合适的方式诸如由例如任何合适的控制***-诸如中央控制器服务器120以及机械和/或机电互锁来控制。注意,在实施例中,存储和获取***可包括不限于以上所述的人员接近的任何合适的人员接近。
主行进道路130BA,130BB也可为机器人110提供对用于各个多层级竖直运送器150的通廊150V的接近。如在图19中可见,通廊150V将它们的相应的多层级竖直运送器150连接到传送台板130B。在一个实例中,通廊中的各个可包括过渡区150TA和运送器接口区150IA。过渡区150TA可配置成允许机器人110在例如在传送台板130B上的基本无接触的引导的行进(例如不受轨道或者轨的约束的行进)与在运送器接口区150IA内的受引导的行进(诸如由轨道或者轨引导)之间过渡。过渡区150TA还可配置成允许机器人110与传送台板130B上的机器人流汇合,如在例如名为"Control Sytem For Storage And Retrieval Sytems"的美国专利申请No.12/757,337中所述,其在之前通过引用以其整体结合在本文中。注意,机器人110在运送器接口区150IA内的受引导的行进可基本类似于机器人110在例如存储过道130A内的受引导的行进。在实施例中,机器人可以任何合适的方式在运送器接口区内被恰当地引导。通廊150V可配置成允许机器人110与相应的多层级竖直运送器150交互,基本不会阻止机器人沿着主行进道路130BA,130BB行进。转轨器130BS也可与过渡区150TA中的各个基本对齐,以便允许从主行进道路130BA,130BB中的任一个接近多层级竖直运送器而不用穿过行进环路LI的整体。
如可认识到,存储和获取***100的构造是规模可变的,且可因为任何合适的原因-诸如(出于非限制性的目的)存储容量和产品吞吐量的改变-而改变。作为一个实例,可增加或者去除机器人110、多层级竖直运送器150、存储舱/架、传送台板130B、传送台板转轨器130BS或者存储和获取***100的其它合适的构件,以适用于存储和获取***100位于其中的仓库的任何希望的要求。
参看图20A-20C,显示了存储和获取***100的规模可变性的实例。在图20A中,显示了存储和获取***20101。存储和获取***20101可基本类似于上述存储和获取***100。然而,在该实例中,传送台板130B扩展为以便在原存储舱130的一侧容纳任何合适的数量的额外的存储舱130N。在图20B中,显示了存储和获取***20102(其可基本类似于存储和获取***100)具有扩展的传送台板130B,使得台板自原存储舱130N的两侧延伸。在该实例中,任何合适的数量的额外的存储舱130N1,130N2可增加到存储和获取***的两侧。图20C示出了另一个存储和获取***20103(其可基本类似于存储和获取***100),其中,传送台板130B扩展为包括额外的多层级竖直运送器150N1,150N2。在实施例中,可增大各个存储过道的长度,以便增加存储和获取***的存储区。如可认识到,可从存储和获取***增加或去除任何合适的数量的存储舱和/或多层级竖直运送器。例如,如果多层级竖直运送器150的容量或者吞吐量大于通过存储过道/舱的物品的吞吐量,则可增加额外的存储过道/舱来平衡多层级竖直运送器和存储舱的吞吐量,反之亦然。作为吞吐量管理的另一个非限制性的实例,存储和获取***的任何合适的控制器,诸如控制服务器120,可配置成控制机器人110沿着传送台板130B和多层级竖直运送器的行进,使得它们用作缓冲器/收集器。例如,如果多层级竖直运送器的吞吐量小于通过存储过道/舱的物品的吞吐量,则可由控制服务器120指令机器人110来减慢它们沿着行进台板130B的行进,或者在行进台板130B的指定区域(一个或多个)处停止,直到多层级竖直运送器可用来接收由机器人携带的物品。在多层级竖直运送器吞吐量大于存储过道/舱吞吐量时,多层级竖直运送器150可以基本连续的循环携带物品,直到机器人可用于接收物品(一个或多个)来传送到存储过道/舱的存储位置。在实施例中,可以任何合适的方式管理存储和获取***构件的吞吐量。如可认识到,存储和获取***的结构可使得额外的构件可以任何合适的方式容易地增加或去除,以改变存储和获取***的构造。例如,存储和获取***构件可为可以任何合适的方式-诸如利用机械紧固件、夹或者任何其它合适的紧固件(包括例如焊接和化学紧固件)-来紧固到彼此上的模块化构件。
参看图20D,显示了存储和获取***100的规模可变性的另一个实例。在该实例中,额外的存储过道层级130ALN竖直地添加到存储和获取***,而在图20A-20C中,额外的存储过道130N在水平方向上添加。这些额外的存储过道层级130ALN可添加在现有的存储过道层级130AL之间和/或堆叠在现有的存储过道层级之上和/或之下。在图20D中,仅为了非限制性的示例性目的,显示了额外的存储过道130ALN添加到了现有的存储过道130AL之间。在该实例中,虽然添加了额外的存储过道层级130ALN,但没有添加额外的传送台板130B,使得各个传送台板服务于多于一个存储过道层级。在实施例中,还可添加额外的传送台板130B,使得各个存储过道层级具有相应的传送台板130B。在图20D中显示的该实例中,任何合适的竖直传送装置130L,诸如,例如提升器、升降机或者斜坡,可位于传送台板130B与相应的存储过道层级130ALN,130AL之间,以允许机器人110在存储过道与传送台板之间穿过。应当认识到,虽然本文所述的实施例示出了竖直传送装置130L结合到存储结构中,但在实施例中,竖直传送装置可以任何合适的方式结合到机器人110中,以允许机器人从传送台板的相应的一个在不同的竖直地间隔开的存储过道层级之间过渡。在一个实例中,可提供枢轴式斜坡130LR,以允许从传送台板130B接近拾取过道层级130ALN,130AL中的相应的一些。在实施例中,提供从传送台板对各个拾取过道层级的接近的斜坡可为固定的,但彼此水平地偏移,如在图20E中可见,其中,斜坡130LRL在与传送台板130B基本相同的竖直平面中提供对存储过道层级130AL的接近,斜坡130LRD在存储过道层级130AL下方提供对存储过道层级130ALN的接近,而斜坡130LRU在存储过道层级130AL上方提供对存储过道层级130ALN的接近。如可认识到,各个传送台板130B可以上述方式由多层级竖直运送器150服务。斜坡130LR或者其它合适的传送装置130L可包括基本类似于过渡区150TA的过渡区,以允许机器人110从传送台板130B上的基本无接触的受引导的行进转移到拾取过道130A的受引导的行进。
参看图20F,在另一个方面,存储结构可配置成使得存储架的一个或多个层级仅由存储过道的一个层级接近。例如,如上所述,各个存储过道包括设置在存储过道的两侧的成对的轨道1300,以用于机器人110在其上行进。该成对的轨道布置在竖直堆叠中,使得一对轨道1300(例如存储过道层级1300L)对竖直地堆叠的存储架600中的一个或多个提供机器人110接近(例如一个存储过道层级对多个存储支架层级通用)。一方面,各个存储过道层级1300L可对存储架600的仅一个层级提供机器人110接近,而在其它方面,各个存储过道层级1300L1可对存储架600的多于一个层级提供机器人110接近。在另外的其它方面,一些存储过道层级(或其一部分)可对存储架的一个层级提供接近,而其它存储过道层级(或其一部分,例如,在存储结构的相同或者不同存储过道中)可对存储架600的多于一个层级提供接近。存储过道层级1300L可竖直地间隔开(例如成对的轨道1300之间的竖直距离)任何合适的距离Yl,以容许有至少一个存储层级在存储过道层级1300L之间的位置。仅为了示例性的目的,距离Yl可为例如大约二十四英寸,而在其它实例中,距离Yl可多于或少于大约二十四英寸。各个存储架600之间的距离Y2,Y3可为允许具有任何合适的大小的箱单元放置在相应的存储架600上的任何合适的距离。仅为了示例性的目的,存储架600F1与600F2之间的竖直距离Y2可足够用于放置具有大约五英寸的高度(或任何其它合适的高度)的箱单元,而在其它实例中,距离Y2可为允许放置具有多于或者少于大约五英寸的高度(或任何其它合适的高度)的箱单元的任何合适的距离。同样仅为了示例性的目的,存储架600F2与600F3之间的竖直距离Y3可足够用于放置具有大约九英寸的高度的箱单元,而在其它实例中,距离Y3可为允许放置具有多于或者少于大约九英寸的高度的箱单元的任何合适的距离。虽然距离Y2和Y3在上文中描述为彼此不同,使得相应的存储架可容纳不同高度的箱单元,但在其它方面,存储架600之间的距离Y2,Y3可基本相同。
还参看图20G,其中存储过道层级1300L中的一个或多个对存储架600的至少一个层级提供机器人接近,机器人110可配置成将箱单元101从存储过道层级传送到由该存储过道层级1300L服务的存储架层级中的任何一个。例如,一方面,机器人可具有提升单元110L,其配置成沿箭头20681的方向升高和降低机器人110的传送臂110A,使得传送臂110A可沿箭头682的方向伸出/缩回,以便在机器人110与相应的存储架层级之间传送箱单元101。提升单元110L可为配置成升高和降低传送臂110A的任何合适的驱动器,诸如,例如,液压提升器,滚珠丝杠机构,任何合适的线性促动器,轨道***,链和链轮***,带和滑轮***或者任何其它合适的驱动***。传送臂110A包括用于在机器人110与存储架600之间传送箱单元期间支承一个或多个箱单元101的指状部110F。一方面,提升单元110L可配置成作为一个单元提升传送臂,同时仍然允许指状部110F相对于传送臂110的机架竖直地可动而且可沿着箭头682的方向伸出(使用通用驱动轴),如在例如2011年12月15日提交的名为"AutomatedBot with Transfer Arm"的美国专利申请No.13/326,952(律师文档号1127P14264-US(PAR)-其是2010年12月15日提交的US序列号No.61/423,365的非临时申请),以及2011年12月15日提交的名为"Bot Payload Alignment and Sensing"的美国专利申请No.13/327,040(律师文档号1127P14263-US(PAR)-其是2010年12月15日提交的US序列号No.61/423,220的非临时申请)中所述,它们之前通过引用结合在本文中。还参看图20H,机器人110还可包括安装到机器人臂110A上的侧面翼板110SB。翼板110SB中的一个或多个可沿箭头683的方向沿着机器人110的纵向轴线移动,以便对齐机器人臂110A上的拣货位(例如一个或多个箱单元1101)。一个或多个侧面翼板110SB的平移运动可允许机器人有效载荷沿着机器人的纵向轴线在机器人有效载荷区内定位在任何位置,且可提供存储架600(以及600F1-600F3)上的箱定位的精调。注意,在这方面,侧面翼板110SB不会提升箱单元1101,而是在拾取和放置箱单元期间帮助箱单元1101控制。注意,一个侧面翼板110SB可被固定,且用作对齐箱单元1101的基准。
图21示出了可由存储和获取***100得到的另一个示例性存储和获取***20102。存储和获取***20102可基本类似于存储和获取***100。然而,在实施例的图21中,存储和获取***20102包括传送台板130B,130BX和位于存储结构130的相反端的多层级竖直运送器150。
图22是根据实施例的另一个存储和获取***20103。在图22中,存储结构830A,830B以及它们的相应的传送台板130B和多层级竖直运送器150布置成相对的关系。传送台板130B可在例如传送台板的端部处由转轨器130BS联接,以便形成单一的传送台板130BJ。如可认识到,转轨器130BS可沿着传送台板130B的长度在任何合适的位置处连接传送台板130B。在该实例中,各个传送台板130B形成相应的机器人110行进环路L1A,L1B,而转轨器允许有包括较小的行进环路L1A,L1B的另一个行进环路L1C。在该实例中,接近多层级竖直运送器150以便将物品引入存储和获取***或者从存储和获取***移除物品可以任何合适的方式提供,诸如通过可布置成不与连接传送台板130B的转轨器130BS相互作用的运送器、推车、或者任何其它合适的运送装置来提供。
参看图23,显示了另一个示例性存储和获取***20104。除了另外指出的之外,该存储和获取***20104可基本类似于存储和获取***100。在图23中,存储模块501,502,503,……,50Xn可以例如基本对称地相对或者"蝴蝶式"的构造布置在传送台板130B的两侧上。在该实例中,该传送台板130B加长到延伸越过存储过道130A,此处多层级竖直运送器在传送台板的该伸长的部分处连接到传送台板130B,如下面将更详细地论述的。注意,虽然在图23中仅为了示例性的目的而显示了四个多层级竖直运送器150,在实施例中,存储和获取***可具有多于或者少于四个多层级竖直运送器。
与具有布置在传送台板的仅一侧的存储过道且具有基本相同的存储容量的仓库存储结构比较,存储结构的基本对称地相对的构造可允许有减小的传送台板130B和存储过道130A长度,同时在存储过道内提供增加的存储空间量。与具有布置在传送道路的仅一侧的存储过道、具有基本相同的存储容量的仓库存储结构相比较,基本对称地相对的存储结构还可提供减少机器人110在传送台板130B和存储过道130A上的行进时间。
在实施例中,传送台板130B可例如具有由任何合适的数量的转轨器130BS连接的主行进道路130B1,130B2,该转轨器基本类似于以上所述的那些。以与上文所述的方式类似的方式,主行进道路130B1,130B2还可为机器人110提供对各个多层级竖直运送器150的通廊150V的接近。如在图23中可见,多层级竖直运送器150以及它们的相应的通廊150V可被布置成基本对称的相对的构造,使得多层级竖直运送器和通廊的布置关于传送台板130B的纵向中心线LC1基本对称。
存储结构130包括至少两个相对的存储区段231100A,231100B,它们在基本相反的方向上自传送台板130B延伸。在实施例中,可存在多于两个相对的存储区段。相对的存储区段231100A,231100B中的各个可基本类似于彼此,使得存储结构130关于传送台板130B的纵向中心线LC1基本对称。然而,注意到,虽然存储结构130本身可具有基本对称地相对的构造,但存储在各个存储区段231100A,231100B中的物品可能不具有基本对称的存储位置(例如箱单元/拣货位在各个存储区段231100A,231100B中的分配基本独立于箱单元/拣货位在存储区段231100A,231100B中的另一个的分配)。在实施例中,箱单元/拣货位在各个存储区段231100A,231100B中的分配也可基本对称。如可认识到,各个存储区段231100A,231100B的各个存储过道130A的端部可包括基本类似于过渡区150TA的转移舱或者区,允许机器人110转移到传送台板130B上。
图24示出了根据实施例的另一个基本对称地相对的存储和获取***20105。在图24中,传送台板130B'(其可基本类似于传送台板130B)在存储区段231100A,231100B的相反侧上延伸,使得多层级竖直运送器组150G1,150G2可沿着纵向轴线LC1放置在存储区段的相反侧上。虽然在各个多层级竖直运送器组150G1,150G2中显示有四个多层级竖直运送器,在实施例中,各个组可具有任何合适的数量的多层级竖直运送器。以与上文所述的方式类似的方式,各个多层级竖直运送器组150G1,150G2的多层级竖直运送器150可布置成基本对称地相对的构造。然而,在实施例中,运送器可不具有基本对称地相对的布置。在该实例中,多层级竖直运送器组150G1,150G2还可布置成沿着传送台板130B'的横向中心线LC2基本对称。
参看图24,根据实施例显示了具有基本对称地相对的存储结构130"的另一个存储和获取***20106。在该实例中,该存储和获取***20106可基本类似于上述存储和获取***20104。然而,在该实例中,基本对称地相对的存储结构130"包括例如四个存储区段231100A,231100B,1110A,1110B。存储区段231100A,231100B,1110A,1110B可布置成相对的对,其中,相对的对中的各个存储区位于传送台板130B"(其基本类似于上述传送台板130B)的相反侧。例如,存储区段231100A,231100B形成第一对相对的存储区段,而存储区段1110A,1110B形成第二对相对的存储区段。在实施例中,可存在多于两对相对的存储区段。这些存储区段对可按照与上文关于图23所述的方式类似的方式关于传送台板130B"的纵向中心线LC1对称地相对。
在该实例中,存储和获取***20106包括多层级竖直运送器150,它们沿着纵向中心线LC1位于第一对相对的存储区231100A,231100B与第二对相对的存储区1110A,1110B之间。在该实例中,存在四个多层级竖直运送器(例如如上所述呈相对的对构造),但在实施例中,可存在布置成例如相对的对或者任何其它合适的布置的多于或者少于四个多层级竖直运送器。
如在图25中可见,传送台板还包括横向中心线LC2。在该实例中,该多层级竖直运送器150和存储区段231100A,231100B,1110A,1110B关于横向中心线LC2基本对称。此处,第一对存储区段231100A,231100B以及多层级竖直运送器150中的两个位于横向中心线LC2的第一侧,而第二对存储区段1110A,1110B和多层级竖直运送器中的另外一个以相对的构造位于横向中心线LC2的第二侧。如在图25中可见,存储和获取***20106沿着传送台板130B"的两个轴线(例如LC1,LC2)基本对称。如可认识到,虽然存在图25中所示的四个多层级竖直运送器,但在实施例中,可存在设置在存储区段对之间的任何合适的数量的多层级竖直运送器。如同样可认识到的,虽然在该实例中存在两对存储区,但可存在相对于传送台板130B"的横向中心线LC2布置成基本对称的相对的构造的多于两对存储区。
图26和27示出了具有多对基本对称的相对的存储区的存储和获取***20107和20108。在图26中,存储和获取***20107包括两组150G多层级竖直运送器150以及三对相对的存储区段1301,1302,1303。通过传送台板130B'''提供了对多层级竖直运送器组150G以及存储区段1301,1302,1303的各个多层级竖直运送器150和各个存储过道130A的接近,传送台板130B'''可基本类似于上述传送台板130B。在图27中,存储和获取***20108包括三组150G多层级竖直运送器150和四对相对的存储区段1401,1402,1403,1404。由传送台板130B''''提供了对多层级竖直运送器组150G和存储区段1401,1402,1403,1404的各个多层级竖直运送器150和各个存储过道130A的接近,传送台板130B''''可基本类似于上述传送台板130B。如可认识到,图26和27的基本对称地相对的存储和获取***20107,20108的构造仅是示例性的,且在实施例中,存储和获取***20107,20108可具有任何合适的数量的多层级竖直运送器组和/或相对的存储区段对。在实施例中,存储和获取***20107,20108可按照与上文关于图23和24所述的方式类似的方式包括在它们的相应的传送台板130''',130''''的一个或多个端部上的多层级竖直运送器组。
除了存储和获取***的构造之外,例如机器人110沿着上文所述的仓库存储结构的传送台板130B和存储过道130A的行进时间可以任何合适的方式-诸如由例如存储和获取***的任何合适的控制器–来管理。在一个实例中,控制服务器120可配置成指派机器人110以与下文所述的方式基本类似的方式利用多层级竖直运送器和/或存储过道中的预定的一些来运行。例如,参看图26,控制服务器120可配置成指派机器人110利用多层级竖直运送器组150G和/或存储区段1401,1402,1403,1404中的预定的一些来运行。仅为了示例性的目的,参看图26,可分配第一组机器人110利用多层级竖直运送器组150GA和存储区段1301,1302来运行,同时可分配第二组机器人利用多层级竖直运送器组150GB和存储区段1302,1303来运行。如可认识到,可关于存储区段和多层级竖直运送器组作出其它合适的机器人指派,以便控制机器人在存储和获取***内的行进时间。以此方式,各个机器人沿着传送台板和相应的存储过道(机器人被指派到它)的行进时间基本与穿过以上关于图19,21和23-25所述的仓库存储结构的存储过道和传送台板的时间相同。可关于图20A-20F,22,27的仓库存储结构或者本文所述的任何其它合适的仓库存储结构作出类似的机器人分配。
参看图28-32,示出了一种机器人位置***,其使用接近传感器来确定机器人在拾取过道130A中和/或相对于多层级竖直运送器150A,150B的架上的保持部位A,B的位置。这方面,机器人110包括安装在机器人的机架上的至少一个接近传感器模块281101(图32,框2500)。该接近传感器模块281101可在任何合适的位置安装到机架,且为了示例性的目的而显示为在机器人的有效载荷保持区域下方安装到机架上。此处,传感器在一定位置处位于机器人上,以便感测设置在轨道1300上的目标或者位置确定特征1201-1203,在轨道1300上,机器人行进通过拾取过道130A(和/或位于传送区295和/或多层级竖直运送器接近部位的壁上–未显示-以与上文所述的方式类似的方式)。一方面,接近传感器模块281101包括传感器支座281101M,该支座281101M以任何合适的方式可动地安装到机器人110的机架上。在一个实例中,传感器支座281101M可弹簧加载,或者以其它方式为顺应性的,使得在机器人110移动通过拾取过道(或传送区/多层级竖直运送器接近部位)时,传感器支座沿箭头1400的方向可滑动地可动,且向外朝向/对着轨道1300(和/或传送区的壁295和/或多层级竖直运送器接近部位)偏置。一方面,传感器支座281101M可具有整体地形成的引导部件281101G,引导部件281101G与轨道1300基本接触而沿着其骑坐(例如引导部件通过弹簧加载的支座的偏置力BF而保持抵靠轨道1300),使得在目标1201-1203与接近传感器281101S之间保持基本恒定的距离SX,而不管机器人110机架与目标之间的位置变化。在其它方面,引导部件1101G可以任何合适的方式固定或者另外安装到传感器支座1101M中。距离SX可为允许接近传感器感测目标1201-1203的任何合适的距离。在一个实例中,距离SX可为大约2mm,而在其它实例中,距离SX可多于或者少于大约2mm。接近传感器281101S可以任何合适的方式安装或者另外固定到传感器支座281101M上,且可为任何合适的接近传感器(例如磁性传感器,电容传感器,电感传感器等等)。仅为了示例性的目的,接近传感器可为霍尔效应传感器。还注意到,虽然在机器人110上仅显示了一个传感器模块281101,但在其它方面,可存在设置在机器人上的任何合适的位置处以便感测目标1201-1203的多于一个传感器模块281101。
如上文提到,且参看图29,目标1201-1203可提供于拾取过道的轨道1300和/或传送区295和/或多层级竖直运送器接近部位的壁上(图32,框2510)。一方面,目标1201-1203可提供于拾取过道130A的两侧的轨道上,使得机器人的接近传感器281101可通过如下方式确定其在拾取过道内的位置:感测目标而不管机器人沿哪个行进定向进入拾取过道、以允许机器人从过道的两侧拾取。在其它方面,目标可提供于拾取过道的仅一侧上,且至少一个接近传感器模块281101可设置在机器人的两个横向侧110S1,110S2上,使得不论机器人的行进定向如何,过道的仅一侧上的目标可由机器人的接近传感器感测,以便允许机器人从过道的两侧拾取。如可认识到的,目标1201-1203可位于存储架或存储架区的基准机架中的轨道上。例如,目标1201-1203可与存储架的板条620L1,620L2或者其它任何其它合适的特征(诸如当存储架配置成不具有板条或者相反)具有预定的关系。目标1201-1203可与轨道1300整体地形成,或者另外以任何合适的方式安装或者固定到轨道1300上。一方面,目标1201-1203可在制造轨道1300期间形成于轨道1300中。目标1201-1203可具有允许目标被机器人110的接近传感器281101感测或者以其它方式检测的任何合适的构造。仅为了示例性的目的,一方面,目标1201-1203可为在轨道1300的侧壁1300B中提供的孔口,诸如例如槽或者孔,或者凹部。此外,仅为了示例性的目的,槽可为大约6mm宽乘以大约12mm高的槽,或者具有任何其它合适的尺寸的槽。在其它方面,目标1201-1203可为用于影响接近传感器281101来产生开/关信号(如下文将论述)的任何合适的目标。目标1201-1203可以预定的隔开间隔(例如目标之间的距离以及各个目标的位置是已知的)提供于轨道1300中,使得目标1201-1203以及接近传感器281101形成增量(或绝对)以及离散位置编码器,以用于确定机器人在例如拾取过道130A中或者存储和获取***100内的任何其它合适的部位的位置。一方面,目标1201-1203可彼此隔开大约0.3048m(大约1英尺)。在其它方面,目标1201-1203可隔开多于或者少于大约0.3048m的距离。在另外的其它方面,目标1201-1203可具有在目标之间的变化的间隔,其提供了在例如拾取过道或者存储结构的任何其它合适的部位内的绝对位置确定。
如上文提到,目标1201-1203还可设置在传送区295和/或多层级竖直运送器接近部位的壁处。以与上文所述的方式类似的方式,目标1201-1203可整体地形成在传送区295和/或多层级竖直运送器接近部位的壁中,或者另外以任何合适的方式固定到壁上。传送区295和/或多层级竖直运送器接近部位处的目标1201-1203可在传送区295和/或多层级竖直运送器中的相应的一个的基准机架中位于壁上,使得目标1201-1203以与上文关于拾取过道所述的方式类似的方式与例如多层级竖直运送器的架、或者传送站处或者多层级竖直运送器的任何其它基准点具有预定的关系。
以与上文所述的方式类似的方式,机器人110的控制器1220可访问存储和获取***结构文件。该结构文件可包括存储和获取***的各个结构特征的位置,包括各个目标1201-1203在它们的相应的拾取过道130A内的位置。由结构文件指定的目标1201-1203位置可帮助描述目标的位置,以便确定机器人110在例如拾取过道130A内的位置。例如,在机器人沿着例如拾取过道行进时,机器人110利用接近传感器模块281101感测目标1201-1203(图32,框2520),使得接近传感器模块281101以与上文所述的方式类似的方式产生开/关信号(图32,框2530)。机器人110利用接近传感器281101检验轨道1300的目标(一个或多个)1201-1203,其中机器人的控制器1220比较在感测到目标1201-1203时的瞬时使用机器人测距(以与上文所述的方式基本类似的方式从例如轮编码器720获得)估计的机器人110的位置与由结构文件中的信息指定的目标1201-1203位置(图32,框2540)。如果估计的机器人位置与来自结构文件的目标1201-1203位置之间的比较在预定的容差内相符,则利用目标1201-1203检验了机器人(以及传感器感测板条)的位置(图32,框2550),使得机器人110知道其在拾取过道130A内的基本准确的位置。
以与上文所述的方式类似的方式,在目标1201-1203之间的区中,机器人110可配置成从机器人110的轮编码器720获得测距信息,以基本持续地更新机器人110的估计的位置(例如通过将从机器人的一个或多个轮的旋转确定的机器人行进的距离增加到机器人最近的检验的位置或者任何其它合适的之前确定的机器人位置),以利用轮编码器更新机器人110的位置(图32,框2560)。例如,在目标1201-1203之间的区中的机器人110的估计的位置可不基于例如检测的最近的目标1201-1203位置,且以与上文所述的方式类似的方式检验(例如通过与结构文件比较来确认位置)。机器人测距可用于使臂110A的指状部110F与板条对齐,以便在机器人110与存储架600之间传送容器。
注意,机器人在例如拾取过道130A内的定位可与存储架600的结构脱离关联。例如如果板条620L1,620L2变形或者弯曲,此变形将基本不会对机器人在拾取过道内的位置确定有影响,因为由接近传感器281101S感测的目标1201-1203设置在轨道1300上。这允许修改和/或替换板条620L1,620L2,而基本不会影响机器人确定其在存储和获取***内的位置的能力。如可认识到,一方面,在目标1201-1203与板条620L1,620L2之间可存在一些关联,以允许将臂110A的指状部110F***板条之间,以在机器人110与存储架600之间传送容器。在其它方面,机器人110可包括任何合适的传感器,诸如上文所述的那些,以便检测板条的位置来允许将臂110A的指状部110***板条之间,以便在机器人110与存储架600之间传送容器。
现在参看图33,在所公开的实施例的一方面,上文关于图7A-13所述的光束传感器700,701可以基本类似于接近传感器281101的方式位于机器人的机架上、有效载荷承载区下方。传感器700,701可定位成以便感测轨道1300上的目标1201-1203,使得在相应的传感器700,701感测到各个目标1201-1203时,该传感器以与上文关于板条检测所述的方式类似的方式产生开/关信号,以便以与上文所述的方式类似的方式确定机器人的位置。如可认识到,该机器人可在机器人的两个侧向侧面110S1,110S2上具有传感器700,701,使得传感器700,701可检测目标1201-1203而不管机器人的行进方向,其中目标1201-1203在拾取过道130A中定位在仅一个轨道1300上。
在其它方面,机器人110可包括两个光束传感器700,701和一个或多个接近传感器281101,它们用于彼此结合地使用,以确定机器人在存储结构内的位置。一方面,接近传感器281101可用来确定机器人在拾取过道130A内的位置,而光束传感器700,701可用来确定机器人在目标1201-1203之间的区中的位置,以使机器人的臂110A与存储架600上的板条对齐,以在机器人110与架600之间传送容器。在其它方面,光束传感器700,701和接近传感器281101可以任何合适的方式用来确定机器人在存储结构内的位置,以及用来在机器人100与存储架600之间传送容器。
现在参看图34,存储和获取***还可包括机器人位置***,以便在例如机器人启动时以及例如机器人沿着传送台板130B行进期间定位机器人。一方面,该机器人位置***可使用无线电波来确定机器人的位置,且包括任何合适的数量的发射器和接收器。在其它方面,机器人位置***可使用能够允许进行机器人位置确定的任何合适的装置,诸如,例如,光发射器与接收器以及声发射器与接收器。一方面,无线电装置2600,诸如应答器、收发器、发射器等,可在存储结构内放置在任何合适的位置处,例如,放置在存储结构的竖直612或者水平610,611(图5)支承上。出于示例性的目的,无线电装置2600可放置在各个拾取过道130A与传送台板130B之间的交叉部处,以及拾取过道130A的各个存储舱510,511处。一方面,无线电装置2600可为无源无线电装置,诸如射频设别(RFID)标签,而在其它方面,无线电装置可为有源装置。在无线电装置2600为无源时,机器人110可包括收发器和天线110AN,其配置成与应答器2600通信且激励应答器2600,以便接收存储在应答器2600中的信息。存储在应答器中的信息可包括存储过道标识、存储舱标识、多层级竖直运送器位置、传送台板位置和/或关于存储结构内的位置的任何其它位置信息。机器人110可配置成在机器人运行期间在任何合适的时间-诸如当行进通过存储结构时或者在机器人110初始化(例如打开)时-询问无线电装置2600。一方面,当机器人110在存储结构内初始化时,机器人110可询问一个或多个附近的无线电装置2600,并从装置2600接收关于机器人位于何处的位置信息。在图34中所示的实例中,机器人110可从无线电装置2600A,2600B接收信息,其由例如控制器1220处理,指示机器人位于过道130A1中、舱510与511之间。该位置信息可提供机器人110的初始位置,该初始位置可由从传感器700,701,281101中的一个或多个接收的位置信息补充和改善。在其它方面,无线电装置2600可在机器人110以很高的速度沿着传送台板和拾取过道移动的同时由机器人110询问,使得当机器人110从无线电装置2600接收到机器人100位于预定的位置处的位置信息时,机器人可减慢,且从传感器700,701,281101中的一个或多个获得位置信息。如可认识到,无线电装置2600和收发器与天线110AN还可用来诸如通过对从无线电装置2600接收的信号的任何合适的分析而以任何希望的准确性获得机器人110的位置,该信号可由或者可不由从传感器700,701,281101获得的位置信息补充。
在所公开的实施例的第一方面,提供了存储和获取***。该存储和获取***包括具有存储架的存储结构,各个存储架具有用于支承所存储的物品的板条,其中板条彼此隔开预定距离。还提供了自主传送车,其中该自主传送车包括配置成感测各个板条以及输出指示何时感测到板条的信号的至少一个传感器。提供了控制器,以用于至少基于输出信号检验自主传送车在存储结构内的位置。
根据所公开的实施例的第一方面的第一子方面,控制器配置成比较在感测到板条时的自主传送车的位置与板条的预定的位置,以及如果这些位置基本相符则更新自主传送车的确认的位置。
根据所公开的实施例的第一方面的第一子方面,控制器配置成在位置实质上不相符时忽略至少一个传感器的输出信号。
根据所公开的实施例的第一方面的第二子方面,控制器配置成基于自主传送车的最新的已知确认位置来持续地更新自主传送车的估计的位置。
根据所公开的实施例的第一方面的第二子方面,自主传送车包括至少一个轮编码器,且控制器配置成获得轮编码器信息来更新自主传送车的估计的位置。
根据所公开的实施例的第一方面的第三子方面,自主传送车配置成基于自主传送车的确定的位置使自主传送车的传送臂指状部与位于相应的存储架的板条之间的空间对齐,以便将传送臂指状部延伸到该空间中而不会接触板条。
根据所公开的实施例的第一方面,自主传送车包括配置成检测位于存储架上的箱单元的箱单元检测传感器,且控制器配置成基于被感测的箱单元确定自主传送车的位置。
根据所公开的实施例的第二方面,提供了存储和获取***。存储和获取***包括具有至少一个架的至少一个多层级竖直运送器,该至少一个架具有支承指状部。还在多层级竖直运送器附近提供了至少一个壁,该壁包括与支承指状部基本对齐的突出部。提供了自主传送车,其中自主传送车包括配置成感测各个突出部以及输出指示何时感测到突出部的信号的至少一个传感器。提供了控制器,且其配置成基于来自该至少一个传感器的输出信号来确定自主传送车相对于支承指状部的位置。
根据所公开的实施例的第二方面,自主传送车包括具有传送指状部的传送臂,自主传送车配置成基于自主传送车的确定的位置使传送臂指状部与至少一个架的支承指状部之间的空间对齐,以便将传送臂指状部延伸到架的路径中,而不会与支承指状部有实质的接触。
根据所公开的实施例的第二方面,至少一个架包括至少两个物品保持部位,且自主传送车包括传送臂,该自主传送车配置成基于来自至少一个传感器的输出信号使传送臂与该至少两个物品保持部位中的一个对齐。
根据所公开的实施例的第三方面,提供了用于确定自主传送车的位置的编码器。该编码器包括:安装在自主传送车的行进道路附近的至少一个板条;安装在至少一个自主传送车上的至少一个传感器,其中该至少一个传感器配置成感测至少一个板条且在感测到至少一个板条中的各个时输出存在信号;以及控制器,其配置成接收存在信号,以及基于该存在信号确定自主传送车沿着行进路径的位置。
根据所公开的实施例的第三方面,该至少一个板条包括存储架的物品支承。
根据所公开的实施例的第三方面,该至少一个板条包括安装在行进道路附近的壁上的突出部。
根据所公开的实施例的第三方面,该至少一个传感器包括光束传感器和接近传感器至少其中之一。
根据所公开的实施例的第三方面,其中,至少一个板条中的各个彼此间隔开预定的节距,且至少一个传感器中的各个之间的距离彼此间隔开该节距的分数部分。
根据所公开的实施例的第三方面,该至少一个传感器相对于至少一个板条的面成角度。
根据所公开的实施例的第三方面,至少一个板条中的各个之间的间隔实现自主传送车位置的增量确定。
根据所公开的实施例的第三方面,至少一个板条中的各个之间的间隔实现自主传送车位置的绝对确定。
根据所公开的实施例的第三方面的第一子方面,控制器配置成比较在感测到板条时自主传送车的位置与被感测的板条的预定的位置,以便检验自主传送车的位置。
根据所公开的实施例的第三方面的第一子方面,控制器配置成在感测到板条时自主传送车的位置与被感测的板条的预定的位置相符时更新自主传送车的位置。
根据所公开的实施例的第三方面的第一子方面,控制器配置成在感测到板条时的自主传送车位置与被感测的板条的预定的位置不相符时忽略所产生的存在信号。
根据所公开的实施例的第三方面,自主传送车包括至少一个轮编码器,该控制器配置成从轮编码器获得信息,以及从轮编码器信息且基于自主传送车的之前确定的位置来确定自主传送车的估计的位置。
根据所公开的实施例的第四方面,存储和获取***包括:具有存储架的存储结构,各个存储架具有用于支承所存储的物品的板条,其中板条彼此隔开预定距离;包括至少一个传感器的自主传送车,该至少一个传感器配置成感测各个板条,且输出指示何时感测到板条的信号;以及控制器,其用于至少基于输出信号来检验自主传送车在存储结构内的位置。
根据所公开的实施例的第四方面的第一子方面,控制器配置成比较在感测到板条时自主传送车的位置与板条的预定的位置,以及如果位置基本相符则更新自主传送车的确认的位置。
根据所公开的实施例的第四方面的第一子方面,控制器进一步配置成在位置实质上不相符时忽略该至少一个传感器的输出信号。
根据所公开的实施例的第四方面的第二子方面,控制器配置成基于自主传送车的最近的已知确认位置持续地更新自主传送车的估计的位置。
根据所公开的实施例的第四方面的第二子方面,自主传送车包括至少一个轮编码器,且控制器进一步配置成获得轮编码器信息,以便更新自主传送车的估计的位置。
根据所公开的实施例的第四方面,自主传送车配置成基于自主传送车的确定的位置使自主传送车的传送臂指状部与位于相应的存储架的板条之间的空间对齐,以便将传送臂指状部延伸到该空间中而不会接触板条。
根据所公开的实施例的第四方面,自主传送车包括配置成检测位于存储架上的箱单元的箱单元检测传感器,且控制器进一步配置成基于被感测的箱单元确定自主传送车的位置。
根据所公开的实施例的第五方面,存储和获取***包括:至少一个多层级竖直运送器,其具有至少一个架,该至少一个架具有支承指状部;与多层级竖直运送器相邻的至少一个壁,该壁包括与支承指状部基本对齐的突出部;包括至少一个传感器的自主传送车,该至少一个传感器配置成感测突出部中的各个,并且输出指示何时感测到突出部的信号;以及控制器,其配置成基于来自该至少一个传感器的输出信号确定自主传送车相对于支承指状部的位置。
根据所公开的实施例的第五方面,自主传送车包括具有传送臂指状部的传送臂,该自主传送车配置成基于自主传送车的确定的位置使传送臂指状部与位于至少一个架的支承指状部之间的空间对齐,以将传送臂指状部延伸到架的路径中,而不会与支承指状部有实质性接触。
根据所公开的实施例的第五方面,至少一个架包括至少两个物品保持部位,且自主传送车包括传送臂,自主传送车配置成基于来自该至少一个传感器的输出信号来使传送臂与至少两个物品保持部位其中之一对齐。
在所公开的实施例的第六方面,提供了存储和获取***。该存储和获取***包括具有纵向轴线的传送台板,第一存储区段和第二存储区段。第一存储区段和第二存储区段位于传送台板的相反侧,且关于纵向轴线基本对称地彼此相对,其中第一和第二存储区段中的各个包括与传送台板连通的存储过道。
根据所公开的实施例的第六方面的第一子方面,传送台板包括第一端和第二端,该存储和获取***进一步包括传送台板的第一端和第二端中的一个或多个处的至少一个多层级竖直运送器。
根据所公开的实施例的第六方面的第一子方面,该至少一个多层级竖直运送器包括至少两个多层级竖直运送器,该至少两个多层级竖直运送器中的一个位于传送台板的第一侧,且该至少两个多层级竖直运送器的另一个以与该至少两个多层级竖直运送器中的所述一个基本对称地相对的构造位于传送台板的第二侧。
根据所公开的实施例的第六方面的第一子方面,至少一个多层级竖直运送器中的各个通过通廊连接到传送台板,该通廊配置成允许接近相应的多层级竖直运送器而基本不会中断沿着传送台板的物体流。
根据所公开的实施例的第六方面,传送台板提供了对各个存储过道的接近。
根据所公开的实施例的第六方面,其中存储和获取***进一步包括连接到传送台板的至少一个多层级竖直运送器和至少一个自主传送车,该至少一个自主传送车配置成穿过传送台板和存储过道,以在存储区段的存储位置和至少一个多层级竖直运送器之间传送物品。
根据所公开的实施例的第六方面,各个存储区段包括存储位置的多个层级,其中各个层级竖直地彼此堆叠,且存储过道包括多个竖直地堆叠的层级,其中至少一个存储过道层级对存储位置的多于一个层级是通用的。另一方面,存储和获取***进一步包括:配置成穿过传送台板和存储过道的至少一个自主传送车,该至少一个自主传送车配置成从对存储位置的多于一个层级通用的存储过道层级接近存储位置的多于一个层级。
根据所公开的实施例的第六方面,各个存储区段包括存储位置的多个层级,其中各个层级竖直地彼此堆叠,且传送台板包括对应于各个存储区段的层级的多个竖直地堆叠的层级。
根据所公开的实施例的第六方面,各个存储区段包括存储位置的多个层级,其中各个层级竖直地彼此堆叠,且传送台板包括多个竖直地堆叠的层级,其中各个传送台板层级配置成提供了对存储位置的多于一个层级的接近。
根据所公开的实施例的第七方面,提供了仓库存储结构。该存储结构包括具有纵向轴线的传送台板和至少一对存储区段,其中该至少一对存储区段的各个包括第一存储区段和第二存储区段。至少一对存储区段中的各个的第一存储区段和第二存储区段具有关于传送台板的纵向轴线基本对称的相对的构造,其中,第一和第二存储区段中的各个包括与传送台板连通的存储过道。
根据所公开的实施例的第七方面的第一子方面,仓库存储结构进一步包括连接到传送台板的至少一个多层级竖直运送器。
根据所公开的实施例的第七方面的第一子方面,其中,至少一个多层级竖直运送器中的各个通过通廊连接到传送台板,该通廊配置成允许接近相应的多层级竖直运送器而基本不会中断沿着传送台板的物体流。
根据所公开的实施例的第七方面的第一子方面,传送台板包括第一端和第二端,且至少一个多层级竖直运送器在第一和第二端中的一个或多个处连接到传送台板。
根据所公开的实施例的第七方面,至少一对存储区段包括至少两对存储区段,且该至少一个多层级竖直运送器在该至少两对存储区段之间连接到传送台板。
根据所公开的实施例的第七方面,传送台板包括横向轴线,且至少一对存储区段包括沿着传送台板相对于横向轴线以基本对称的构造设置的至少两对存储区段。
根据所公开的实施例的第七方面,该至少一对存储区段中的各个存储区段包括连接到传送台板的存储过道,且传送台板包括传送路径,仓库存储结构进一步包括连接传送路径的转轨器,其中各个转轨器基本与相应的存储过道成直线。
根据所公开的实施例的第七方面,各个存储区段包括存储位置的多个层级,其中各个层级竖直地彼此堆叠,且存储过道包括多个竖直地堆叠的层级,其中至少一个存储过道层级对存储位置的多于一个层级是通用的。另一方面,存储和获取***进一步包括配置成穿过传送台板和存储过道的至少一个自主传送车,该至少一个自主传送车配置成从对存储位置的多于一个层级通用的存储过道层级接近存储位置的多于一个层级。
根据所公开的实施例的第八方面,存储和获取***包括多层级存储支架模块的阵列,其具有由拾取过道分开的存储区,其中该存储区包括:架,其配置成允许未容纳的箱单元沿着架基本放置在任何地方;堆叠的排的多个层级,包括至少一个传送台板和拾取过道,其中各个拾取过道提供对多层级存储支架模块的多个层级的接近;以及位于堆叠的排的多个层级的一侧的至少一个自主传送车,该至少一个自主传送车配置成穿过堆叠的排的多个层级中的至少一层级的至少一个传送台板和拾取过道,以便将至少一个未容纳的箱单元传送到相应的拾取过道的多层级存储支架模块的多个层级,以及从该相应的拾取过道的多层级存储支架模块的多个层级传送至少一个未容纳的箱单元,该至少一个自主传送车配置成接近相应的拾取过道的多层级存储支架模块的多个层级中的各个。
根据所公开的实施例的第九方面,提供了用于存储和获取空间的维护接近***,自动传送车设置在该存储和获取空间中。维护接近***包括:与存储和获取空间的一部分相关联的至少一个维护接近控制单元;位于存储和获取空间中且限定了存储和获取空间的部分的边界的至少一个阻隔件,该至少一个阻隔件配置成基本防止自动传送车传送经过该至少一个阻隔件;以及连接到维护接近控制单元的控制器,该控制器配置成从至少一个维护接近控制单元接收信号,以隔离与至少一个维护接近控制单元相关联的存储和获取空间的部分,其中,该控制器响应于该信号关闭至少一个阻隔件,从而隔离存储和获取空间的部分,以及实现从存储和获取空间的该部分内移除自主传送车或者在存储和获取空间的该部分内关停自主传送车。
根据所公开的实施例的第九方面,存储和获取空间的该部分形成维护接近区域,其包括存储和获取***的至少一个拾取过道,其中该至少一个拾取过道布置成拾取过道的竖直堆叠。
根据所公开的实施例的第九方面,存储和获取空间的该部分形成维护接近区域,其包括存储和获取***的传送台板,其中该传送台板提供对一个或多个拾取过道和/或一个或多个多层级竖直运送器传送区的自主传送车接近。
根据所公开的实施例的第九方面,存储和获取空间的该部分形成维护接近区域,其包括多层级运送器传送区,其中该多层级运送器传送区允许自主传送车在多层级竖直运送器与拾取过道之间传送箱。
根据所公开的实施例的第九方面的第一子方面,存储和获取空间包括多个存储层级,各个层级包括拾取过道,对各个拾取过道通用的传送台板以及连接到传送台板的多层级竖直运送器传送区。该维护接近***进一步包括位于以下中的一个或多个处的至少一个阻隔件:拾取过道中的至少一个的端部,多层级竖直运送器传送区的入口/出口,以及传送台板内。
根据所公开的实施例的第九方面的第一子方面,阻隔件包括网、栅栏以及筛中的一个或多个。
根据所公开的实施例的第九方面的第一子方面,阻隔件是机动化阻隔件,其被促动以基本阻挡以下中的一个或多个:拾取过道中的至少一个的端部,多层级竖直运送器传送区的入口/出口,以及传送台板的至少部分。
根据所公开的实施例的第九方面,存储和获取空间的该部分形成包括布置成竖直堆叠的多个拾取过道的维护接近区域,其中该堆叠的底部处的拾取过道包括底板,而维护接近区域内的该堆叠底部处的拾取过道之上的拾取过道基本无底板。
根据所公开的实施例的第十方面,存储和获取***包括:多层级存储结构,其包括布置在拾取过道的侧面的多个存储位置,其中该拾取过道通过传送台板彼此连接,且连接到至少一个多层级竖直运送器;至少一个自主传送车,其配置成沿着拾取过道和传送台板行进,以便在存储位置与至少一个运送器之间传送箱单元;以及维护接近***,其包括竖直地堆叠的维护接近区域,设置成与拾取过道相符,其中各个维护接近区域对拾取过道的至少多个层级以及对应于拾取过道的该多个层级的存储位置提供接近。
根据所公开的实施例的第十方面,拾取过道的多个层级布置成竖直堆叠,且该堆叠的底部处的拾取过道包括底板,而该堆叠的底部处的拾取过道上方的、用于相应的维护接近区域的拾取过道基本没有底板。
根据所公开的实施例的第十方面的第一子方面,存储和获取***进一步包括:至少一个维护接近控制单元;对应于相应的维护接近区域的至少一个阻隔件,该至少一个阻隔件配置成基本防止自动传送车传送穿过该至少一个阻隔件;以及连接到维护接近控制单元的控制器,该控制器配置成从至少一个维护接近控制单元接收信号,以便隔离与至少一个维护接近控制单元相关联的存储和获取***的一部分,其中该控制器实现从存储和获取***的部分内移除自主传送车,或者在存储和获取***的该部分内关停自主传送车。
根据所公开的实施例的第十方面的第一子方面,至少一个多层级竖直运送器中的各个包括传送区,且至少一个阻隔件设置在以下中的一个或多个处:拾取过道的至少一个的端部,多层级竖直运送器传送区的入口/出口,以及传送台板内。
根据所公开的实施例的第十方面的第一子方面,至少一个阻隔件包括网、栅栏和筛中的一个或多个。
根据所公开的实施例的第十方面的第一子方面,该至少一个阻隔件包括至少一个机动化的阻隔件,其被促动以基本阻挡以下中的一个或多个:拾取过道的至少一个的端部,多层级竖直运送器传送区的入口/出口以及传送台板的至少部分。
根据所公开的实施例的第十方面,存储和获取***进一步包括配置成允许维护人员穿过维护接近区域的至少一个维护人员推车。
根据所公开的实施例的第十方面,传送台板包括多个维护接近区域,其配置成使得与一个维护接近区域相关联的传送台板的一部分可停用,而与另一个维护接近区域相关联的传送台板的另一个部分保持运行。
根据所公开的实施例的第十一方面,提供了存储和获取***。所述存储和获取***包括:存储架结构,其具有关于存储架结构的基准特征的固定的定位确定特征,其中定位确定特征彼此隔开预定距离;包括至少一个传感器的自主传送车,传感器配置成感测各个定位确定特征,并且当自主传送车移动经过定位确定特征时感测到目标时输出信号,其中机器人配置成用于机械上受约束的行进,以及机械上不受约束的行进;以及控制器,其配置成至少基于输出信号检验自主传送车相对于存储架结构的位置。
根据所公开的实施例的第十一方面,目标包括形成存储架结构的部分且配置成支承存储架结构上的所存储的物品的板条。
根据所公开的实施例的第十一方面的第一子方面,存储和获取***进一步包括轨道,其设置在拾取过道上且配置成机械地约束自主传送车的行进以及提供对存储架的接近,其中定位确定特征包括形成于轨道中的孔口。
根据所公开的实施例的第十一方面的第一子方面,定位确定特征与限定了定位确定特征的存储架结构具有一体式的结构。
根据所公开的实施例的第十一方面,该至少一个传感器包括光传感器。
根据所公开的实施例的第十一方面,该至少一个传感器包括接近传感器。
根据所公开的实施例的第十一方面,该至少一个传感器包括霍尔效应传感器。
根据所公开的实施例的第十一方面的第二子方面,定位确定特征包括在存储结构的支承上设置在预定的位置处的无线电装置,且该至少一个传感器至少包括天线,以用于询问无线电装置以及获得被询问的无线电装置的预定的位置的信息。
根据所公开的实施例的第十一方面的第二子方面,定位确定特征以及至少该天线配置成在自主传送车初始化时提供自主传送车的位置。
根据所公开的实施例的第十一方面,传感器可动地安装到自主传送车上,且朝向固定的定位确定特征偏置。
应当理解,本文所公开的示例性实施例可单独地使用或者以其任何合适的组合使用。还应当理解,以上描述仅仅是实施例的示意。在不偏离实施例的情况下,本领域技术人员可想出多种备选方式和修改。因此,当前的实施例意图包括落在所附的权利要求的范围内的所有这样的备选方式、修改以及变化。
Claims (14)
1.一种用于确定自主传送车的位置的方法,所述方法包括:
提供具有至少一个架的至少一个竖直运送器,所述至少一个架具有支承指状部;
提供在至少一个竖直运送器附近的至少一个壁上的突出部,所述突出部与所述支承指状部对齐;
利用自主传送车的至少一个传感器感测每个突出部且输出指示突出部何时被感测到的信号;
基于所述自主传送车的确定的位置使所述自主传送车的传送臂的传送臂指状部与所述至少一个架的支承指状部之间的空间对齐,以将所述传送臂指状部延伸到所述架的路径中,而不会与所述支承指状部接触;以及
利用控制器基于来自所述至少一个传感器的输出信号确定所述自主传送车相对于所述支承指状部的位置。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一个架包括至少两个物品保持部位,且方法还包括基于来自所述至少一个传感器的输出信号使所述自主传送车的传送臂与所述至少两个物品保持部位中的一个对齐。
3.根据权利要求1所述的方法,还包括基于来自至少所述至少一个传感器的输出信号检验存储和获取***的存储结构内的所述自主传送车的位置。
4.根据权利要求3所述的方法,还包括在感测到突出部时将所述自主传送车的位置与所述突出部的预定的位置进行比较,且如果所述位置相符则更新所述自主传送车的被检验的位置。
5.根据权利要求4所述的方法,还包括在所述位置不相符时忽略所述至少一个传感器的所述输出信号。
6.根据权利要求3所述的方法,还包括基于所述自主传送车的最近的已知检验位置持续地更新所述自主传送车的估计的位置。
7.根据权利要求1所述的方法,还包括基于至少来自所述至少一个传感器的输出信号在存储结构内的所述自主传送车的启动时补充和改善存储和获取***的存储结构内的所述自主传送车的初始位置。
8.一种存储和获取***,其包括:
具有至少一个架的至少一个竖直运送器,所述至少一个架具有支承指状部;
在至少一个竖直运送器附近的至少一个壁,所述壁包括突出部,所述突出部与所述支承指状部对齐;
自主传送车,其包括至少一个传感器,所述传感器配置成感测每个突出部且输出指示突出部何时被感测到的信号,并且其中自主传送车包括传送臂,所述传送臂具有传送臂指状部,所述自主传送车配置成基于所述自主传送车的确定的位置使所述传送臂指状部与位于所述至少一个架的支承指状部之间的空间对齐,以将所述传送臂指状部延伸到所述架的路径中,而不会与支承指状部接触;以及
控制器,所述控制器配置成基于来自所述至少一个传感器的输出信号确定所述自主传送车相对于所述支承指状部的位置。
9.根据权利要求8所述的存储和获取***,其特征在于,所述至少一个架包括至少两个物品保持部位,且自主传送车包括传送臂,所述自主传送车配置成基于来自所述至少一个传感器的输出信号使所述传送臂与所述至少两个物品保持部位中的一个对齐。
10.根据权利要求8所述的存储和获取***,其特征在于,所述控制器进一步配置成基于至少输出信号检验存储和获取***的结构内的所述自主传送车的位置。
11.根据权利要求10所述的存储和获取***,其特征在于,所述控制器配置成在感测到突出部时将所述自主传送车的位置与所述突出部的预定的位置进行比较,且如果所述位置相符则更新所述自主传送车的被检验的位置。
12.根据权利要求11所述的存储和获取***,其特征在于,所述控制器进一步配置成在所述位置不相符时忽略所述至少一个传感器的所述输出信号。
13.根据权利要求10所述的存储和获取***,其特征在于,所述控制器配置成基于所述自主传送车的最近的已知检验位置持续地更新所述自主传送车的估计的位置。
14.根据权利要求13所述的存储和获取***,其特征在于,所述控制器配置成基于至少来自所述至少一个传感器的输出信号在存储结构内的所述自主传送车的启动时补充和改善存储和获取***的存储结构内的所述自主传送车的初始位置。
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