CN108698717A - 包裹自动装袋的***和方法 - Google Patents
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Abstract
一种包裹袋管理***(100)和相关方法。所述包裹袋管理***(100)包括聚集传送装置(104),其配置成在入口(102)处接收包裹组(116)并将所述包裹组(116)传输到装袋站(108)。所述***(100)包括沿循环导轨(114)运输的多个填充滑槽(110),每个填充滑槽(110)配置成保持袋(112)。当第一填充滑槽(110)位于所述装袋站(108)时,所述包裹袋管理***(100)配置成将包裹组(116)中的包裹通过所述第一填充滑槽(110)传输进第一袋(112)中。
Description
相关申请的引用
本申请要求2016年3月2日提交的美国临时专利申请号62/302,537的提交日的权益,其各自如本文所完全阐述的通过引用并入本申请。
技术领域
本发明的方面总体上涉及包裹袋管理***和方法(parcel sack managementsystem and a method)。
背景技术
包裹袋管理(parcel sack management)包括扫描、追踪、装袋(sack filling)、识别袋和/或内容物、封闭所述袋和将填充的袋取走。现有的包裹袋管理在过程的每个步骤都是通过多个人手工完成。
发明内容
各种公开的实施例包括包裹袋管理***和相关过程。所述包裹袋管理***包括聚集传送装置(gathering conveyor),其配置成在入口(intake)接收包裹组并将所述包裹组传递到装袋站(sack filling station)。所述***包括沿循环导轨传送的多个填充滑槽(fill chute),每个所述填充滑槽配置成保持(hold)袋。当第一填充滑槽位于所述装袋站时,所述包裹袋管理***配置成将所述包裹组中的包裹通过第一填充滑槽传递到第一袋中。
另一实施例包括包裹袋管理***执行的过程。所述过程包括在入口接收包括多个包裹的包裹组。所述过程包括将聚集传送装置上的所述包裹组传送到装袋区(sackingarea)。所述过程包括将可传送第一填充滑槽上的第一袋传送到所述装袋区。所述过程包括将所述包裹组中的包裹通过第一填充滑槽传送到第一袋中。
在各实施例中,所述入口(intake)是配置成收集来自分类器(sorter)的包裹的缓冲器,该缓冲器具有多个缓冲出口(buffer discharge)。在各实施例中,所述入口是多个单独控制的缓冲器,每个缓冲器装配有同步往复的门和桨板带配置从而提供受控的输出。在各实施例中,当所述包裹组中的包裹被传送到第一袋中之后,第一填充滑槽沿循环导轨被传送到封闭袋站(sack closing station),在此第一袋被封闭。在各实施例中,当所述包裹组中的至少一些包裹被传送到第一袋中之后,所述第一填充滑槽沿循环导轨被传送到干预站(intervention station),在此操作人员执行手动操作,使所述包裹组中的任何剩余包裹在第一袋被封闭之前传送进第一袋中。在各实施例中,当所述包裹组中的包裹被传送到第一袋中之后,将第一袋从第一填充滑槽中移开。在各实施例中,当第一袋从第一填充滑槽中移开之后,所述第一填充滑槽沿循环导轨被传送到空袋补充器(empty stackreplenisher),在此空袋被安装在第一填充滑槽上。在各实施例中,所述包裹袋管理***将标识符与包裹目的地和第一袋关联起来。在各实施例中,所述包裹袋管理***读取第一袋上的标识符并将所述标识符与包裹目的地相关联。在各实施例中,跟踪每个包裹组中的包裹,并且,如果检测到错误,具有所述第一袋的第一填充滑槽沿循环导轨被传送到干预站。
前面已经相当宽泛地概述了本发明的特征和技术优点,因此本领域技术人员可以更好地理解以下详细说明。以下描述本发明的其他特征和优点,它们形成权利要求的主题。本领域技术人员应当理解的是他们可以容易地利用所述概念和公开的具体实施例作为为了实现本发明相同的目的而修改或设计其它结构的基础。本领域技术人员还应当意识到这种等价构造广义而言(in its broadest form)没有偏离本发明的精神和范围。
在进行下文的具体实施例的描述之前,列出贯穿本专利文件所使用的特定词语或短语的定义是有益的。术语“包括”和“包含”及其派生词是指包含,但不限于;术语“或”是包含性的,意指和/或;短语“与...相关联”和“与其相关联”及其派生词可表示包括、被包括在......内、与......互连、包含、被包含在......内、连接至或与......连接、联接至或与......联接、可与......连通、与......协同作用、交叉、并置、与......紧邻、结合至或与......结合、具有、具有......的属性,等等;而且术语“控制器”指控制至少一种操作的任何装置、***或其部分,不论该装置以硬件、固件、软件或其至少两种的一些组合形式实现。值得注意的是,与任何特定控制器相关联的功能可以是集中式的或分布式的,不论是本地的还是远程的。贯穿本专利文件提供某些词语和短语的定义,并且本领域普通技术人员可理解在许多(如果不是大多数)情况下,此类定义可用于这类定义的词语和短语的过去和未来应用。尽管某些术语可包括多种多样的实施例,所附权利要求明确地将这些术语限定于特定实施例。
附图说明
为了更全面地理解本发明及其优点,现在将参考结合附图取得的下文的描述,其中相同数字表示相同的物体,并且其中:
图1示出了根据本发明的一个说明性实施例的包裹袋管理***的实施例;
图2示出了根据本发明的一个说明性实施例在干预站处的可运输填充滑槽的实施例的更详细视图。
图3示出了根据本公开的一个说明性实施例的入口的实施例;
图4是根据可以由本文所公开的包裹袋管理***执行的所公开的实施例的过程的流程图;以及
图5示出了可以实现实施例的数据处理***的框图。
具体实施方式
下面讨论的附图和用于描述本专利文件中的本公开的原理的各种实施方式仅是举例说明的,并且不应以任何方式解释为限制本公开的范围。本领域技术人员可理解的是,本公开的原理可以在任何恰当布置的设备中实现。将参照示例性非限制性实施方式描述本申请的许多创新教导。
目前运输包裹的过程包括将包裹放入袋中并跟踪袋和/或个别包裹的手动且人员密集的过程。这种过程是劳动密集型的,并且容易出错。所公开的实施方式提供了用于消除这些问题的技术方案。
公开的多种实施方式包括用于自动快速扫描、跟踪、装袋、识别袋和/或内容物、封闭袋、和将填充的袋取走的机制。通过使用可运输的填充滑槽贮存器(transportable fillchute reservoir)来处理装袋异常,所公开的***和方法利用从现有分类器流动获取的现有袋自动装袋。
图1示出了根据本发明的一个说明性实施方式的包裹袋管理***100的实施方式;
在入口(intake)102接收包裹,所述入口例如可以是配置成收集来自分类器的包裹的缓冲器,该缓冲器具有多个缓冲出口(buffer discharge)。在该实例中,入口102包括多个各自单独控制的缓冲器,每个缓冲器装配有同步往复的门、皮带和桨板带(paddlebelt)配置以提供受控的输出。
所述入口102将多个包裹传输到聚集传送装置(gathering conveyor)104上。当从入口102释放时,所述包裹通常一起处于一个包裹组106,例如分拣至同一目的地的一组包裹。所述分类器(sorter)例如可能是一种包裹分类器,比如具有多个往复桨板带输出的倾斜托盘类分类器(tilt tray sort sorter)。
所述包裹组106由所述聚集传送装置104传输到装袋区108(装袋站108)。在装袋区108,包裹组106中的包裹被传输(例如倾倒)到携带包裹袋112的可运输的填充滑槽110中,从而它们自动装填包裹袋112。如下文所述的,包裹袋112优选已经扫描或者打上标签来说明包裹组106的目的地或与包裹组106相关的其他信息。所述“袋(sack)”是指用于传输包裹的任何袋(sack)、手提袋(tote)、或者类似容器。
在一些实施方式中,所述聚集传送装置104具有包裹组跟踪能力,其能感应和报告包裹是否位于聚集传送装置上电脑控制的空间分配内;以及如果答案是否定的,所述控制***可确定相应的滑槽或袋出错,并使收集该包裹组的滑槽选定线路(route)至下文所述的干预站116。
沿循环导轨114传输多个填充滑槽110。循环导轨114包括多个用于处理滑槽和包裹袋的站。通过填充滑槽110将填充的包裹袋112传送至干预站116。
在可选的干预站116,任何未完全进入袋中的包裹可以被手动放进所述袋中,并且任何其他手动操作可由操作人员完成。例如,未完全进入袋中的滑槽中内容物可以需要进行操作以在所述袋封闭之前传送进袋中。
通过填充滑槽110将填充的包裹袋112传送至封闭袋站118。在该实例中,封闭袋站118与干预站116相结合,因此不需要立即传输。在封闭袋站118,填充的包裹袋112被自动或手动地封闭。
填充和封闭的包裹袋112可从填充滑槽110移开,用于在封闭袋站118处或在沿循环导轨114的另一点处进行进一步处理。
填充滑槽110沿循环导轨继续前进至空袋补充器120,此处空袋112被安装在填充滑槽110上。
具有空袋112的填充滑槽110沿循环导轨继续前进至扫描-贴标签站122。在一些实施方式中,扫描-贴标签站122将标签贴在包括与所述包裹组106相关联的袋标识符的空袋112上,在装袋区108处所述包裹组106被装进袋中。在其他实施方式中,扫描-贴标签站122扫描空袋112上的已有标签,从而读取与包裹组106相关联的袋标识符,在装袋区108处所述包裹组106被装进袋中。
填充滑槽110继续循环,用包裹组填充空袋,封闭袋,移开填充的袋,并补充空袋。
控制***150控制包裹袋管理***100的操作。控制***150维持袋标识符和填充每个袋的相应包裹组106之间的关联。
注意,在不同实施方式中,各种“站”和区域可结合或分离。例如,在一些实施方式中,装袋区还可以是与封闭袋站相同的物理区域。
图2示出了根据本发明的一个说明性实施方式在干预站116处可运输的填充滑槽110的实施方式的更详细视图。
填充滑槽110包括配置成接收来自聚集传送装置104的包裹的滑槽结构202。填充滑槽110包括容纳边(containment rim)204,其将任何没有完全通过滑槽结构202进入安装在填充滑槽110上和下方的袋112中的包裹保持在袋夹持器206上(sack holder)。在干预站116,操作员210可以手动清除任何拥塞并确保所有包裹都适当地放进袋112中。
图3示出了根据本发明的一个说明性实施方式的入口102的实施方式。在该实例中,入口102是一个分类器302,具有在每个输出位置的倾斜托盘(tilt tray)304、在每个输出位置的受控缓冲器306和在每个输出位置的往复桨板带308。当在每个输出位置每个包裹组106被释放到聚集传送装置104时,每个输出位置的可关闭门310进行控制。当打开每个门310输出包裹组时,桨板带308将所述包裹推至聚集传送装置104上。
图4是根据公开的实施方式的过程的流程图,该实施方式可由本文公开的、一般称为“***”的包裹袋管理***执行。需要注意的是虽然下面的实例描述了对于单个包裹组的操作,运行的***可连续处理多个包裹组。
所述***在入口处接收多个包裹(“包裹组”)(405)。如本文所述,所述入口可以是缓冲器或包裹分类器,而且所述包裹组可以是分拣至同一目的地的一组包裹。
所述***将聚集传送装置上的包裹组传输到装袋区(410)。
所述***将标识符与包裹目的地和袋相关联(415)。如本文所述,通过读取所述袋上的标识符或用所述标识符标记所述袋来完成这一过程。所述控制***可存储所述标识符以及关联关系(association)。
所述***将可运输的填充滑槽上的袋传输到装袋区(420)。
在所述装袋区,所述***将所述包裹组中的包裹通过可运输的填充滑槽传递至袋中(425),例如通过将所述包裹组中的包裹从所述聚集传送装置倾倒至所述填充滑槽中。
所述***将具有填充袋的填充滑槽沿循环导轨传输到封闭袋站(430)。
在封闭袋站处所述袋被封闭(435)。所述袋可通过操作员手动封闭或通过所述***自动封闭。
从所述填充滑槽移开所述袋(440)。
所述***将所述填充滑槽沿循环导轨传输至空袋补充器,其中空袋被安装在填充滑槽上(445)。
此后所述标识符可以用于根据例如与所述标识符相关联的目的地处理填充的袋。
在图4的过程中,所述***也可跟踪所述包裹组中的包裹来确保所述包裹组中的全部包裹传输至袋中。所述***可跟踪所述包裹组中的任何包裹是否仍位于所述聚集传送装置上电脑控制的空间内(其分配给所述包裹组)。如果所述***检测到错误,比如如果所述包裹传输到所述袋之后,包裹仍位于所述聚集传送装置上的分配的空间内,则所述***可采取行动,比如将所述滑槽和袋移动到所述干预站。
图5是数据处理***的框图,使用该***可实现实施方式,例如,控制***150或通过软件或其他方式配置的其他装置来执行本文所述的过程,以及特别是本文所述的多个互连和通信***中的每一个。所描述的数据处理***包括与二级高速缓存器(level twocache)/桥504(其进而与本地***总线506相连)相连的处理器502。本地***总线506可以是例如***部件互联(peripheral component interconnect)(PCI)架构总线。与所述实例中的本地***总线连接的还有主要的存储器(main memory)508和图形适配器510。所述图形适配器510可与显示器511连接。
其他***设备,例如局域网(LAN)/广域网(WAN)/无线(例如WiFi)适配器512,也可与本地***总线506相连。扩展总线接口514将本地***总线506与输入/输出(I/O)总线516相连。I/O总线516与键盘/鼠标适配器518、磁盘控制器520以及I/O适配器522相连。磁盘控制器520可与存储装置(storage)526相连,该存储装置可以是任何合适的机器可用的或机器可读的存储介质,包括但不限于非易失性、硬编码类型介质如只读存储器(ROM)或者可擦除可电学编程的只读存储器(EEPROM)、磁带存储器、以及用户可记录类型介质如软盘、硬盘驱动和光盘只读存储器(compact disk read only memories)(CD-ROM)或数字通用盘(digitalversatile disk)(DVD),以及其他已知的光、电或磁性存储设备。存储装置526可存储用于执行本文所描述的过程的任何数据或可执行指令,特别是包括上文所述的标识符527。
连接I/O适配器522来控制包裹处理设备528,该包裹处理设备可以是图1-图3所示的元件中任一种。
与所示实施例中的I/O总线516连接的还有音频适配器524,扬声器(未示出)与其连接来播放声音。键盘/鼠标适配器518提供指针装置(pointing device)(未示出)的连接,例如鼠标、跟踪球、轨迹指示器、触屏等。
本领域普通技术人员应当理解的是图5中描述的硬件可根据具体实施方式而发生变化。例如,其它***设备,如光盘驱动器等等,也可以用来补充或替代所述硬件。所述实施例仅是为了解释说明的目的,并非旨在对于本发明进行结构限制。
根据本公开的实施例的数据处理***包括运用图像用户接口的操作***。所述操作***允许多个显示窗口同时出现在所述图形用户界面,每个显示窗口为不同应用或相同应用的不同实例提供接口。所述图形用户接口中的光标可由用户通过指针设备操纵。所述光标的位置可以变化且/或产生事件,例如点击鼠标按钮,从而启动期望反应。
如果适当修改的话,可以使用众多商业操作***之一,例如某版本的微软WindowsTM(位于华盛顿州雷德蒙德的微软公司的一款产品)。根据本发明修改或创建操作***。
LAN/WAN/Wireless(无线)适配器512可与网络530(不是数据处理***500的一部分)连接。该网络可以是任何公众或私人数据处理***网络或网络的组合,如本领域技术人员所知道的,包括互联网。数据处理***500可与服务器***540通过网络530联通,该服务器***也不是数据处理***500的一部分,但是可以例如作为单独的数据处理***500实现。
公开的实施例解决了包裹处理中的许多技术问题。解决的一个问题是自动扫描或可控的将已分类的包裹从倾斜托盘分类器或其他分类器类型移开(使用往复桨板传输装置和可关闭的通过门(closeable through gate)使用从一系列离散的缓冲器可控的排出(discharge)和间隔预先标识的包裹样物品组)。在相关包裹分组中,释放的包裹流动通过可关闭门至共同聚集传送装置上。包裹分组的释放是电脑计时的,从而在每次分组前后相关联的包裹组被空位(vacancy)或开放空间(open space)间隔开,从而在所述聚集传输装置上实现并保持分离。当单独的且标识的分组被传输到所述传输装置的末端时由计算机对其单独跟踪。
通过电脑追踪跟踪预标识的离散的包裹组,然后将所述包裹组ID与具有集成袋夹持器的离散的可移动的填充滑槽上的预扫描ID相关联,解决的另一个问题是自动集装箱化(auto containerization),或较少或无需手动帮助的自动装袋。当包裹组从聚集传送装置传送到填充滑槽时,电脑将包裹组ID与可运输的填充滑槽上扫描的离散的ID相关联/记录。在接收包裹之前,所述袋夹持器将袋自动或手动放置,并暂时锁定在漏斗样设备(funnellike device)上。如果袋上需要条形码或人工可读标签或电子ID,例如RFID,也可以将其产生并且与包裹组和/或填充滑槽ID相关联,并且可选地自动传输、登记和/或放置在袋或内部ID装置中或其上。
解决的另一个问题是,有时候当包裹具有相对于袋子开口而言的这种尺寸或形式时,可能堵塞或阻塞进口(需要手动干预)。自动装袋的理想速率使得在装袋点的手动干预不安全也不可能。当数百万当前尺寸的袋处于循环状态时,更换成较大尺寸的袋是不切实际的。通过创建和使用可运输的填充滑槽中的等效袋体积空间,所公开的实施例对这一问题提出了新的解决方案。可运输的填充滑槽可接受、包含和允许传输无法进入集成袋夹持器夹持的袋中的一定百分数的包裹。具有集成袋夹持器和夹持袋的可运输的填充滑槽可从自动装袋站移开至可安全干预的地方,或防止下一个填充滑槽进入编制(indexing)以接受将要从聚集传送装置排出的下一个包裹组。
为了简要和清晰起见,本领域技术人员可理解的是本文没有描写或描述适用于本发明的所有***的所有结构和操作。相反地,仅描写或描述了对本公开来说是独特的或对于理解本公开所必需的这样的物理***。本文所公开的***的结构和操作的剩余部分可符合本领域已知的多种当前实现方式和实践中的任一种。
重要的是要注意,尽管本公开包括在全功能***上下文中的描述,但是本领域技术人员应当理解的是,本公开的至少部分机制能够以指令的形式分发。所述指令以多种形式的任一种包含在机器可用、计算机可用或计算机可读介质中,并且无论用于实际执行所述分发的特定类型的指令或信号承载介质或存储介质,都适用于本公开。机器可用/可读或计算机可用/可读介质的实例包括:非易失性、硬编码类型介质,比如只读存储器(ROM)或可擦除、电可编程只读存储器(EEPROM),以及用户可记录类型介质,例如软盘、硬盘驱动器和光盘只读存储器(CD-ROM)或数字通用磁盘(DVD)。特别地,计算机可读介质可包括暂时和非暂时性介质,除非在所附权利要求中另有限制。
尽管已经详细描述了本公开的示例性实施例,但是本领域技术人员应当理解的是,在不以最宽泛的形式脱离本公开的精神和范围的情况下,可进行本发明的多种改变、替换、变化和改进。特别地,本文和所结合的应用中描述的各种实施例的特征和操作可以组合在任何数量的实施方式中。
本申请中的描述均不应理解为暗示任何特定元件、步骤或功能是必须包括在权利要求范围内的必要元件:专利主题的范围仅由所允许的权利要求限定。此外,这些权利要求中没有一个打算援引(invoke)35USC§112(f),除非确切的词语“…的装置(means for)”后面跟着分词(participle)。
Claims (20)
1.一种包裹袋管理***(100),包括:
聚集传送装置(104),配置成在入口(102)处接收包裹组(116)并将所述包裹组(116)输送到装袋站(108);和
沿循环导轨(114)运输的多个填充滑槽(110),每个填充滑槽(110)配置成保持袋(112);
其中,当第一填充滑槽(110)位于所述装袋站(108)时,所述包裹袋管理***(100)配置成将所述包裹组(116)中的包裹通过所述第一填充滑槽(110)传送进第一袋(112)中。
2.根据权利要求1所述的包裹袋管理***(100),其中所述入口(102)是配置成收集来自分类器的包裹的缓冲器,所述缓冲器具有多个缓冲出口。
3.根据权利要求1所述的包裹袋管理***(100),其中所述入口(102)是多个单独控制的缓冲器,每个缓冲器装配有同步往复的门和桨板带配置从而提供受控的输出。
4.根据权利要求1所述的包裹袋管理***(100),其中当所述包裹组(116)中的包裹传送到所述第一袋(112)中之后,所述第一填充滑槽(110)沿循环导轨(114)传送到封闭袋站(118),在封闭袋站(118)处所述第一袋(112)被封闭。
5.根据权利要求1所述的包裹袋管理***(100),其中当所述包裹组(116)中的至少一些包裹传送到袋(112)中之后,所述第一填充滑槽(110)沿循环导轨(114)传送到干预站(116),在干预站(116)处操作人员执行手动操作,使所述包裹组(116)中的任何剩余包裹在袋(112)封闭之前传送进袋(112)中。
6.根据权利要求1所述的包裹袋管理***(100),其中当所述包裹组(116)中的包裹传送进所述第一袋(112)中之后,从所述第一填充滑槽(110)中移开所述第一袋(112)。
7.根据权利要求1所述的包裹袋管理***(100),其中当从所述第一填充滑槽(110)中移开所述第一袋(112)之后,所述第一填充滑槽(110)沿循环导轨(114)传送到空袋补充器,在空袋补充器处空袋(112)被安装在第一填充滑槽(110)上。
8.根据权利要求1所述的包裹袋管理***(100),其中所述包裹袋管理***将标识符(527)与包裹目的地和第一袋(112)相关联。
9.根据权利要求1所述的包裹袋管理***(100),其中所述包裹袋管理***读取第一袋(112)上的标识符并将所述标识符(527)与包裹目的地相关联。
10.根据权利要求1所述的包裹袋管理***(100),其中跟踪每个包裹组中的包裹,并且,如果检测到错误,具有第一袋(112)的第一填充滑槽(110)沿循环导轨(114)传送到干预站(116)。
11.一种包裹袋管理***(100)执行的方法,包括:
在入口(102)处接收包括多个包裹的包裹组(116);
将聚集传送装置(104)上的包裹组(116)传输到装袋区(108);
将可运输的第一填充滑槽(110)上的第一袋(112)传输到装袋区(108);以及
通过第一填充滑槽(110)将包裹组(116)中的包裹传输进第一袋(112)中。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述入口(102)是配置成收集来自分类器的包裹的缓冲器,所述缓冲器具有多个缓冲出口。
13.根据权利要求11所述的方法,其中所述入口(102)是多个单独控制的缓冲器,每个缓冲器装配有同步往复的门和桨板带配置从而提供受控的输出。
14.根据权利要求11所述的方法,其中当所述包裹组(116)中的包裹传送到所述第一袋(112)中之后,所述第一填充滑槽(110)沿循环导轨(114)传送到封闭袋站(118),在封闭袋站(118)处所述第一袋(112)被封闭。
15.根据权利要求11所述的方法,其中当所述包裹组(116)中的至少一些包裹传送到所述第一袋(112)中之后,所述第一填充滑槽(110)沿循环导轨(114)传送到干预站(116),在干预站(116)处操作人员执行手动操作,使所述包裹组(116)中的任何剩余包裹在所述第一袋(112)封闭之前传送进所述第一袋(112)中。
16.根据权利要求11所述的方法,其中当所述包裹组(116)中的包裹传送进所述第一袋(112)中之后,从所述第一填充滑槽(110)中移开所述第一袋(112)。
17.根据权利要求11所述的方法,其中当从所述第一填充滑槽(110)中移开所述第一袋(112)之后,所述第一填充滑槽(110)沿循环导轨(114)传送到空袋补充器,在空袋补充器处将空袋(112)安装在第一填充滑槽(110)上。
18.根据权利要求11所述的方法,其中所述包裹袋管理***(100)将标识符与包裹目的地和第一袋(112)相关联。
19.根据权利要求11所述的方法,其中所述包裹袋管理***(100)读取第一袋(112)上的标识符(527)并将所述标识符(527)与包裹目的地相关联。
20.根据权利要求11所述的方法,其中跟踪每个包裹组(116)中的包裹,并且如果检测到错误,具有第一袋(112)的第一填充滑槽(110)沿循环导轨(114)传送到干预站(116)。
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Effective date of registration: 20221021 Address after: Texas, USA Applicant after: Kolber Supply Chain Co.,Ltd. Address before: Georgia State, USA Applicant before: SIEMENS INDUSTRY, Inc. |
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