DE112022000929T5

DE112022000929T5 - Automatisierte einheitslast-abfertigungsverfahren und -systeme

Info

Publication number: DE112022000929T5
Application number: DE112022000929.2T
Authority: DE
Inventors: David Lin; David Dymesich; Uwe Meister; Lonai Anthraper; Sarah ELLIOTT; Louis Abastas; Robert Lang; Melonee Wise; Stefan Nusser; David Robson; Mason Cole
Original assignee: Fetch Robotics Inc
Current assignee: ZEBRA TECHNOLOGIES CORP. (N.D.GES.D. STAATES D, US
Priority date: 2021-02-02
Filing date: 2022-02-01
Publication date: 2023-12-14
Also published as: US20220242667A1; WO2022169772A1

Abstract

Verfahren, umfassend: Erhalten einer Aufgabendefinition für einen mobilen Roboter, wobei die Aufgabendefinition (i) eine Position auf einem von dem mobilen Roboter getragenen Gegenstandsträger und (ii) eine Kennung eines Gegenstands, der an der Position zu platzieren ist, um eine Einheitslast mit dem Gegenstandsträger zu bilden, umfasst; Steuern des mobilen Roboters, der den Gegenstandsträger trägt, um sich zu einem Entnahmeort zu bewegen, um den Gegenstand von einem Aufnehmer zu empfangen; Steuern einer Ausgabevorrichtung, um eine Anzeige der Position für den Aufnehmer an dem Entnahmeort wiederzugeben; als Reaktion auf das Platzieren des Gegenstands an der Position durch den Aufnehmer, Steuern des mobilen Roboters, um sich zu einem Handhabungsort zu bewegen.

Description

QUER VERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 63/144913 , die am 2. Februar 2021 eingereicht wurde und deren gesamter Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.
HINTERGRUND
Einrichtungen zur Handhabung von Gegenständen (z. B. Lagerhäuser, Versandeinrichtungen usw.) können Systeme einsetzen, die verschiedene automatisierte oder teilautomatisierte Vorrichtungen umfassen, um die Bewegung und Handhabung von Gegenständen zu unterstützen, z. B. mechanisierte Verarbeitungsgeräte, autonome Fahrzeuge für den Transport von Gegenständen usw. Bestimmte Prozesse der Gegenstandshandhabung unterliegen jedoch Beschränkungen, die die Effektivität solcher Systeme verringern.
KURZE BESCHREIBUNG DER VERSCHIEDENEN ANSICHTEN DER ZEICHNUNGEN
Die beigefügten Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen identische oder funktional ähnliche Elemente in den einzelnen Ansichten bezeichnen, sind zusammen mit der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in die Offenbarung inkorporiert und bilden einen Bestandteil der Offenbarung und dienen dazu, hierin beschriebene Ausführungsformen von Konzepten, die die beanspruchte Erfindung umfassen, weiter zu veranschaulichen und verschiedene Prinzipien und Vorteile dieser Ausführungsformen zu erklären.

1 ist ein Diagramm einer Gegenstandshandhabungseinrichtung, die ein Einheitslast-Abfertigungssystem umfasst.
2 ist ein Diagramm, das bestimmte Komponenten des mobilen Roboters von 1 zeigt.
3 ist ein Diagramm, das bestimmte Komponenten des Servers von 1 zeigt.
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Einheitslast-Abfertigung darstellt.
5 ist ein Diagramm, das eine Erzeugung einer Aufgabendefinition bei Block 405 des Verfahrens von 4 zeigt.
6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Durchführung von Block 430 des Verfahrens von 4 zeigt.
7 ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel für die Durchführung von Block 430 des Verfahrens von 4 zeigt.
8 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Durchführung von Block 440 des Verfahrens von 4 zeigt.

Fachleute werden erkennen, dass Elemente in den Figuren der Einfachheit und Klarheit halber dargestellt sind und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet wurden. Zum Beispiel können die Dimensionen einiger der Elemente in den Figuren relativ zu anderen Elementen übertrieben sein, um das Verständnis von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu verbessern.
Die Vorrichtungs- und Verfahrenskomponenten wurden, wo es angemessen ist, durch herkömmliche Symbole in den Zeichnungen dargestellt, die nur jene spezifischen Details zeigen, die zum Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung relevant sind, um somit die Offenbarung nicht mit Einzelheiten zu verdecken, die für die Fachleute auf dem Gebiet, die auf die vorliegende Beschreibung zurückgreifen, ohne weiteres ersichtlich sind.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die hier offenbarten Beispiele beziehen sich auf ein Verfahren, umfassend: Erhalten einer Aufgabendefinition für einen mobilen Roboter, wobei die Aufgabendefinition (i) eine Position auf einem Gegenstandsträger, der von dem mobilen Roboter getragen wird, und (ii) eine Kennung eines Gegenstands, der an der Position zu platzieren ist, um eine Einheitslast mit dem Gegenstandsträger zu bilden, umfasst; Steuern des mobilen Roboters, der den Gegenstandsträger trägt, um sich zu einem Entnahmeort zu bewegen, um den Gegenstand von einem Aufnehmer aufzunehmen; Steuern einer Ausgabevorrichtung, um eine Anzeige der Position für den Aufnehmer an dem Entnahmeort wiederzugeben; als Reaktion auf die Platzierung des Gegenstands an der Position durch den Aufnehmer, Steuern des mobilen Roboters, um zu einem Handhabungsort zu fahren.
Weitere hier offenbarte Beispiele beziehen sich auf ein System, umfassend: einen mobilen Roboter mit einer Plattform zum Tragen eines Gegenstandsträgers; und eine Aufgabensteuerung, die so konfiguriert ist, dass sie: eine Aufgabendefinition erhält, die (i) eine Position auf einem Gegenstandsträger, (ii) eine Kennung eines Gegenstands, der an der Position zu platzieren ist, um eine Einheitslast mit dem Gegenstandsträger zu bilden, und (iii) eine Kennung eines Einheitslast-Handhabungsvorgangs umfasst; den mobilen Roboter, der den Gegenstandsträger trägt, steuert, um sich zu einem Entnahmeort zur Aufnahme des Gegenstands zu bewegen; eine Ausgabevorrichtung steuert, die dem Entnahmeort zugeordnet ist, um eine Anzeige der Position wiederzugeben; als Reaktion auf die Platzierung des Gegenstands an der Position, den mobilen Roboter steuert, um sich zu einem Handhabungsort zu bewegen, der dem Einheitslast-Handhabungsvorgang zugeordnet ist; und als Reaktion auf die Ankunft des mobilen Roboters an dem Handhabungsort, den mobilen Roboter relativ zu einer Vorrichtung an dem Handhabungsort automatisch positioniert.
Weitere hierin offenbarte Beispiele sind auf ein Verfahren gerichtet, umfassend: Erhalten einer Aufgabendefinition für einen mobilen Roboter mit einem Sensor, wobei die Aufgabendefinition (i) eine Kennung eines Gegenstands, der auf einem von dem mobilen Roboter getragenen Gegenstandsträger zu platzieren ist, um mit dem Gegenstandsträger eine Einheitslast zu bilden, und (ii) eine Kennung eines auf die Einheitslast anzuwendenden Einheitslast-Handhabungsvorgangs umfasst; als Reaktion auf die Platzierung des identifizierten Gegenstandes auf dem Gegenstandsträger durch einen Aufnehmer, Steuern des mobilen Roboters, um sich zu einem Handhabungsort zu bewegen, der dem Einheitslast-Handhabungsvorgang entspricht; als Reaktion auf die Ankunft des mobilen Roboters an dem Handhabungsort, Erfassen von Sensordaten über den Sensor des mobilen Roboters; und basierend auf den Sensordaten und der Kennung des Einheitslast-Handhabungsvorgangs, automatisches Positionieren des mobilen Roboters relativ zu einer Vorrichtung an dem Handhabungsort.
1 zeigt eine Gegenstandshandhabungseinrichtung 100 oder einen Teil davon, wie z. B. ein Lager oder eine andere Transport- und Logistikeinrichtung, eine Produktionseinrichtung oder ähnliches. Die Art der in der Einrichtung 100 umgeschlagenen Gegenstände kann sehr unterschiedlich sein. In einigen Beispielen können die Gegenstände Pakete mit Produkten enthalten, die an andere Einrichtungen, Kunden (z. B. Personen, die Bestellungen für die oben genannten Produkte aufgegeben haben) oder Ähnliches geliefert werden. In anderen Beispielen können die Sendungen Produkte enthalten, die von Herstellern oder anderen Unternehmen erhalten oder in der Einrichtung 100 selbst hergestellt und/oder montiert werden, um an Vertriebszentren und/oder Einzelhändler versandt zu werden. In der Einrichtung 100 können auch Kombinationen der oben genannten Gegenstände bearbeitet werden. Die in der Einrichtung 100 erhaltenen und/oder hergestellten Gegenstände 104 können vor der Verarbeitung gelagert werden, z. B. zur Lieferung an Einzelhändler, wie oben erwähnt. Die Gegenstände 104 können z. B. auf Trägerstrukturen 108 wie Regalmodulen, Regalen oder anderweitig gekennzeichneten Bereichen der Einrichtung 100 gelagert werden.
Die Verarbeitung der Gegenstände 104 für die Auslieferung aus der Einrichtung 100, wie oben erwähnt, umfasst daher die Entnahme der Gegenstände 104 aus den Trägerstrukturen 108 und den Transport der entnommenen Gegenstände 104 zu anderen Bereichen der Einrichtung 100, z. B. zum Verpacken, Verladen auf Fahrzeuge für den Versand und dergleichen. Eine in der Einrichtung 100 eingegangene Bestellung kann beispielsweise eine Reihe von Gegenständen enthalten, die für den Versand an einen bestimmten Bestimmungsort abgerufen werden sollen (z. B. Gegenstände, die zuvor von einem bestimmten Kunden bestellt wurden). In einigen Einrichtungen holt ein Mitarbeiter zur Erfüllung eines solchen Auftrags einen Wagen, einen Hubwagen oder ähnliches und fährt durch die Einrichtung, um die angegebenen Gegenstände zu sammeln. Eine solche Anordnung kann jedoch für den Mitarbeiter mit einem langen Arbeitsweg verbunden sein.
In anderen Einrichtungen, wie in 1 dargestellt, werden die Arbeiter 112 bestimmten Bereichen der Einrichtung 100 zugewiesen. Obwohl in 1 ein Arbeiter 112 dargestellt ist, kann eine Vielzahl von Arbeitern 112 in der gesamten Einrichtung 100 eingesetzt werden. Anstatt durch die gesamte Einrichtung zu reisen, um einen Auftrag zu erfüllen, entnimmt jeder Arbeiter 112 Gegenstand aus dem spezifischen Bereich, dem er zugewiesen ist. Der Transport der von einem oder mehreren Arbeitern 112 entnommenen Gegenstände wird durch Transporter, wie autonome oder halbautonome Fahrzeuge, die auch als mobile Roboter 116 bezeichnet werden, ermöglicht. Um einen Auftrag zu erfüllen, wird ein mobiler Roboter 116 an die Orte geschickt, die den im Auftrag angegebenen Gegenständen entsprechen. An jedem Standort entnimmt ein Mitarbeiter 112, der diesem Standort zugewiesen ist, dem mobilen Roboter 116 den/die entsprechenden Gegenstand/Gegenstände. Im Laufe der Zeit sammelt der mobile Roboter 116 also die einer Bestellung entsprechenden Gegenstände ein. Wenn alle Gegenstände eingesammelt sind, kann der mobile Roboter 116 zu einem Versandbereich oder einem anderen Verarbeitungsort der Einrichtung 100 geleitet werden.
Der Einsatz von mobilen Robotern 116 verringert zwar die Fahrtzeit der Mitarbeiter 112, aber die Ausführung eines Auftrags durch verschiedene Mitarbeiter kann die Erfüllung bestimmter Auftragsarten erschweren. Insbesondere einige Aufträge, die als Einheitslastaufträge bezeichnet werden, spezifizieren nicht nur eine Reihe von Gegenständen, die zur weiteren Verarbeitung abgerufen werden sollen, sondern geben auch an, dass der Satz von Gegenständen zu einer Einheitslast zusammengefasst werden soll, die dann als ein einziger Gegenstand behandelt wird. Die Zusammenfassung eines oder mehrerer Gegenstände zu einer Einheitslast beinhaltet im Allgemeinen die Platzierung des Gegenstands / der Gegenstände auf oder in einem Gegenstandsträger, wie z. B. einer Palette, einem Container oder Ähnlichem.
Die physische Beschaffenheit der Gegenstände in einem Einheitslastauftrag (z. B. die Größe und/oder das Gewicht der Gegenstände) kann den Aggregationsprozess einschränken. So kann es zum Beispiel notwendig sein, größere und/oder schwerere Gegenstände direkt auf den Gegenstandsträger zu legen, während kleinere und/oder leichtere Gegenstände auf die größeren/schwereren Gegenstände gelegt werden. In einem System, in dem sich ein mobiler Roboter 116 durch die Einrichtung 100 bewegt und verschiedene Arbeiter 112 Gegenstände zum mobilen Roboter 116 bringen, kann es jedoch sein, dass jeder Arbeiter 112 den vollständigen Satz von Gegenständen in der Bestellung und/oder die physikalischen Eigenschaften dieser Gegenstände nicht kennt. Die Gegenstände können daher an suboptimalen Positionen auf dem mobilen Roboter platziert werden, was eine Neuanordnung während der Entnahme der Gegenstände erforderlich machen oder zu einer instabilen Einheitslast führen kann.
Darüber hinaus kann die Erfüllung eines Einheitslastauftrags einen oder mehrere Einheitslast-Handhabungsvorgänge umfassen. Beispielsweise kann die Einheitslast nach dem Einsammeln der Gegenstände, die die Einheitslast bilden, und vor dem Versand verpackt werden (z. B. in Plastikfolie oder anderes geeignetes Material). Während das Einwickeln manuell, z. B. durch einen Arbeiter 112, durchgeführt werden kann, kann das Einwickeln von Einheitslast in einigen Ausführungen durch eine mechanisierte Vorrichtung erfolgen, z. B. eine Wickelvorrichtung 120 mit einem rotierenden Arm 124, der so konfiguriert ist, dass er Wickelmaterial ausgibt und dadurch eine in der Wickelvorrichtung 120 positioniertes Einheitslast einwickelt. Die in 1 dargestellte Wickelvorrichtung 120 ist eine statische Vorrichtung (z. B. nicht mobil), andere Handhabungsvorrichtungen können jedoch innerhalb der Einrichtung 100 mobil sein.
Generell können während der Zusammenstellung einer Einheitslast-Handhabungsvorgänge, einschließlich der oben erwähnten Umwicklung, und/oder andere Vorgänge durchgeführt werden. Zu den weiteren Handhabungsvorgängen gehört beispielsweise das Aufnehmen eines Gegenstandsträgers (z. B. einer Palette) auf dem mobilen Roboter 116, bevor die Sammlung der Gegenstände für den Auftrag beginnt. Eine solche Entnahme kann durch Positionierung des mobilen Roboters 116 relativ zu einem mechanisierten Palettenheber erfolgen, um die Palette aufzunehmen. Weitere beispielhafte Handhabungsvorgänge umfassen das Wiegen der Einheitslast, indem der mobile Roboter 116 auf eine Waage gestellt wird, das Scannen der Einheitslast, indem der mobile Roboter 116 in das Sichtfeld einer Scanvorrichtung gestellt wird, und Ähnliches. Wie sich zeigen wird, können die oben genannten Handhabungsvorgänge, insbesondere wenn sie mit Hilfe mechanischer Handhabungsvorrichtungen wie der Wickelvorrichtung 120 durchgeführt werden, eine genaue Positionierung des mobilen Roboters 116 (und damit der vom mobilen Roboter 116 getragenen Einheitslast) relativ zu einer Handhabungsvorrichtung erfordern.
Die Einrichtung 100 umfasst daher bestimmte Komponenten und Funktionen, um die vollständig oder teilweise automatisierte Montage einer von einem mobilen Roboter 116 getragenen Einheitslast zu ermöglichen. Insbesondere ermöglichen die oben erwähnten Komponenten und Funktionen die Interaktion zwischen dem mobilen Roboter 116 und mehreren Arbeitern (z. B. ohne eine statische Paarung zwischen einem bestimmten Arbeiter 112 und dem mobilen Roboter 116) sowie die Interaktion zwischen dem mobilen Roboter und Handhabungsvorrichtungen wie der Wickelvorrichtung 120.
Insbesondere wird ein Server 128 in Verbindung mit der Einrichtung 100 eingesetzt, z. B. physisch in der Einrichtung 100 oder entfernt von der Einrichtung 100 (z. B. in einem verteilten Computersystem oder dergleichen) und kommunikativ mit einem oder mehreren Computervorrichtungen in der Einrichtung 100 verbunden. Der Server 128 implementiert in Kombination mit dem mobilen Roboter 116 und/oder Vorrichtungen wie der Wickelvorrichtung 120 eine Aufgabensteuerungsfunktionalität, um sowohl eine Anleitung zur Platzierung von Gegenständen (z. B. für die Arbeiter 112) für die Zusammenstellung einer Einheitslast bereitzustellen als auch die Interaktionen zwischen dem mobilen Roboter 116 und den oben erwähnten Handhabungsvorrichtungen zur Verarbeitung der Einheitslast zu steuern.
Der Server 128 speichert oder greift über einen separaten Speicher auf ein Verzeichnis 132 zu, das verschiedene Informationen enthält, die bei der Implementierung der hier beschriebenen Funktionen verwendet werden. Beispielsweise kann das Verzeichnis 132 Gegenstandskennungen und die Standorte der Gegenstände in der Einrichtung 100 enthalten (z. B. eine Kennung, die angibt, in welchem Bereich, Regalmodul o. ä. sich die einzelnen Gegenstandstypen befinden). Das Verzeichnis 132 kann auch Gegenstandsattribute für jeden Gegenstandstyp in der Einrichtung enthalten, wie z. B. Abmessungen, Gewichte und ähnliches.
Das Verzeichnis 132 kann außerdem periodisch aktualisierte Standorte jedes mobilen Roboters 116 in der Einrichtung 100 enthalten (z. B. von den mobilen Robotern 116 gemeldet). Darüber hinaus kann das Verzeichnis 132 Informationen enthalten, die verschiedene Attribute jeder einzelnen Lasthandhabungsvorrichtung (z. B. der Wickelvorrichtung 120) definieren. Zu den Attributen können Netzwerkkennungen, Standorte innerhalb der Einrichtung, die jeder Vorrichtung entsprechen, und Ausrichtungsdaten gehören, die eine Ausrichtung des mobilen Roboters 116 relativ zu der Vorrichtung definieren, um eine Interaktion zwischen dem mobilen Roboter 116 und der Vorrichtung zu ermöglichen. Die durch die Ausrichtungsdaten definierte Ausrichtung kann sich auf ein physisches Merkmal der Vorrichtung beziehen oder mit der Vorrichtung verbunden sein, die vom mobilen Roboter 116 erkannt werden kann. Ein Beispiel für ein solches Merkmal ist in 1 als Markierung 136 dargestellt, die neben der Verpackung 120 angeordnet ist. Bei der Markierung 136 kann es sich um ein zweidimensionales oder dreidimensionales Objekt handeln, das auf oder in der Nähe der Wickelvorrichtung 120 platziert ist und so konfiguriert ist, dass es von den Sensoren des mobilen Roboters 116 leicht erkannt werden kann, wie weiter unten ausführlicher beschrieben.
Wie weiter unten erläutert wird, kann der Server 128 Aufgabendefinitionsdaten erhalten, die eine Vielzahl von Informationen enthalten, die zur Steuerung des mobilen Roboters 116 und/oder der Handhabungsvorrichtungen verwendet werden, um einen Einheitslastauftrag zu erfüllen. Teile der Aufgabendefinitionsdaten können dann an den mobilen Roboter 116, die Vorrichtungen und/oder die von den Arbeitern 112 bedienten Client-Computervorrichtungen, wie die in 1 gezeigte Client-Vorrichtungen 140 (z. B. ein mobiler Computer, eine tragbare Computervorrichtung wie ein Heads-Up-Display oder ähnliches), übermittelt werden.
Bevor auf die Funktionsweise des Systems näher eingegangen wird, werden bestimmte Komponenten des mobilen Roboters 116 und des Servers 128 in 2 und 3 diskutiert. Wie in 2 dargestellt, umfasst der mobile Roboter 116 ein Gestell 200, das verschiedene andere Komponenten des mobilen Roboters 116 trägt. Insbesondere trägt das Gestell 200 eine Verfahrbaugruppe 204, wie z. B. einen oder mehrere Elektromotoren oder Ähnliches, die einen Satz Räder, Ketten oder Ähnliches antreiben.
Der mobile Roboter 116 umfasst auch eine Plattform 208, die sich auf einer oberen Fläche des Gestells 200 befindet. Die Plattform 208 ist so konfiguriert, dass sie Gegenstände 104 und/oder Gegenstandsträger wie z. B. Paletten (auf denen die Gegenstände 104 dann abgelegt werden können) tragen kann. In einigen Beispielen ist die Plattform 208 relativ zum Gestells 200 beweglich. Zum Beispiel kann die Plattform 208 so konfiguriert sein, dass sie sich relativ zum Gestells 200 dreht (z. B. um das Einwickeln einer Einheitslast auf der Plattform zu erleichtern und/oder um einem Arbeiter 112 den Zugang zu verschiedenen Teilen der Plattform 208 zu erleichtern). In anderen Beispielen kann die Plattform 208 so konfiguriert sein, dass sie sich zusätzlich zu oder anstelle einer Drehung vertikal verschiebt, z. B. um den obersten Bereich einer teilweise zusammengestellten Einheitslast auf einer optimalen Höhe für die Platzierung der Gegenstände durch die Arbeiter 112 zu halten.
Das Gehäuse 200 enthält auch einen Prozessor 212, z. B. in Form einer oder mehrerer zentraler Prozessoreinheiten (CPU), Grafikverarbeitungseinheiten (GPU) oder spezieller Hardware-Controller wie anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs). Der Prozessor 212 ist kommunikativ mit einem Speicher 216 gekoppelt, z. B. einer geeigneten Kombination aus flüchtigen und nichtflüchtigen Speicherelementen. Der Prozessor 212 ist auch mit einer Kommunikationsschnittstelle 220 gekoppelt, z. B. einem drahtlosen Sendeempfänger, der es dem mobilen Roboter 116 ermöglicht, mit anderen Computervorrichtungen, wie dem Server 128, zu kommunizieren.
Der Speicher 216 speichert verschiedene Daten, die für die autonome oder teilautonome Navigation verwendet werden, einschließlich einer Anwendung 222, die vom Prozessor 212 ausgeführt werden kann, um Navigationsfunktionen zu implementieren, sowie Funktionen zur Ausführung von Aufgaben, die hier im Einzelnen beschrieben werden. In einigen Beispielen können die oben genannten Funktionen über mehrere verschiedene Anwendungen, die im Speicher 216 gespeichert sind, implementiert werden.
Das Gestell 200 trägt auch einen Sensor 224, wie eine oder mehrere Kameras, Tiefensensoren (z. B. Lidare, Tiefenkameras oder ähnliches), die mit dem Prozessor 212 gekoppelt sind. Der Sensor 224 ist so konfiguriert, dass er Bild- und/oder Tiefendaten erfasst, die zumindest einen Teil der physischen Umgebung des mobilen Roboters 116 abbilden, zur Verarbeitung (z. B. durch den Prozessor 212), um Strukturen wie die Markierung 136 und andere Merkmale der Einrichtung 100 zu erkennen. Der Sensor 224 kann beispielsweise als ein Satz von Tiefenkameras implementiert werden, z. B. ein Paar von Kameras, die an jeder Ecke der Plattform 208 angeordnet sind, so dass insgesamt acht solcher Kameras vorhanden sind. Zusätzlich zu den oben erwähnten Tiefenkameras oder an deren Stelle kann auch eine Vielzahl anderer Sensorhardware eingesetzt werden. So kann der mobile Roboter 116 beispielsweise Sensoren zur Erkennung von Gegenständen 104 enthalten, wie z. B. in die Plattform 208 integrierte Lastsensoren, RFID (Radiofrequenzidentifikation) -Scanner zur Erkennung von an Gegenständen angebrachten Etiketten, Strichcodescanner und Ähnliches.
Das Gehäuse 200 trägt ferner eine Ausgabevorrichtung 228, die so konfiguriert ist, dass sie eine von den Arbeitnehmern 112 wahrnehmbare Ausgabe, z. B. in Form von Ton und/oder Bildern, erzeugt. Die Ausgabevorrichtung 228 kann zum Beispiel eine Anzeige 228a umfassen, die auf der Plattform 208 getragen wird. Die Ausgabevorrichtung 228 kann zusätzlich zu oder anstelle der Anzeige 228a auch eine Reihe von Anzeigelichtern 228b umfassen, wie z. B. Streifen adressierbarer Leuchtdioden (LEDs) oder andere Lichtemitter auf mindestens einer Seite des Gehäuses 200. Im gezeigten Beispiel enthält jede der vier Seiten des Gehäuses 200 einen Streifen mit LEDs. Verschiedene andere Ausgabevorrichtungen sind ebenfalls denkbar, darunter Lautsprecher und dergleichen. Wie weiter unten näher erläutert wird, kann die Ausgabevorrichtung 228 so gesteuert werden, dass sie z. B. einem Arbeiter 112 während der Erfüllung eines Einheitslastauftrags eine Anleitung zur Platzierung der Gegenstände gibt. In einigen Beispielen kann die Anzeige 228a, sofern vorhanden, einen integrierten Touchscreen oder eine andere Eingabevorrichtung (z. B. ein Mikrofon oder ähnliches) enthalten.
In 3 sind bestimmte interne Komponenten des Servers 128 dargestellt. Der Server 128 umfasst insbesondere einen Prozessor 300, z. B. in Form einer oder mehrerer zentraler Prozessoreinheiten (CPU), Grafikverarbeitungseinheiten (GPU) oder spezieller Hardware-Controller wie anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs). Der Prozessor 300 ist kommunikativ mit einem Speicher 304 verbunden, z. B. einer geeigneten Kombination aus flüchtigen und nichtflüchtigen Speicherelementen. Der Prozessor 300 ist auch mit einer Kommunikationsschnittstelle 308 gekoppelt, z. B. einem Netzwerkschnittstellen-Controller (NIC), der es dem Server 128 ermöglicht, mit anderen Computervorrichtungen zu kommunizieren, z. B. mit dem mobilen Roboter 116, Client-Vorrichtungen 140 und dergleichen.
Der Speicher 304 kann das bereits erwähnte Verzeichnis 132 sowie eine Aufgabensteuerungsanwendung 312 speichern, deren Ausführung durch den Prozessor 300 den Prozessor 300 so konfiguriert, dass er verschiedene Funktionen im Zusammenhang mit der Erfüllung von Einheitslastaufträgen innerhalb der Einrichtung 100 ausführt. Wie oben erwähnt, kann das Verzeichnis 132 in anderen Beispielen auf einer anderen Computervorrichtung gespeichert werden, auf die der Server 128 zugreift, und/oder in mehrere separate Verzeichnisse unterteilt sein.
In 4 ist ein Verfahren 400 zur automatischen Abfertigung von Einheitslasten dargestellt. Die Durchführung des Verfahrens 400 wird im Folgenden in Verbindung mit seiner Durchführung in der Einrichtung 100, z. B. durch den mobilen Roboter 116 und den Server 128, beschrieben. Das heißt, bestimmte Blöcke des Verfahrens 400 werden im Folgenden so beschrieben, dass sie vom Server 128 ausgeführt werden, während andere Blöcke so beschrieben werden, dass sie von dem mobilen Roboter 116 ausgeführt werden. Wie dem Fachmann klar sein wird, können in anderen Implementierungen Blöcke, die als vom mobilen Roboter 116 ausgeführt beschrieben werden, vom Server 128 ausgeführt werden und umgekehrt, z. B. in Abhängigkeit von den dem mobilen Roboter 116 und/oder dem Server 128 zur Verfügung stehenden Rechenressourcen.
In Block 405 ist der Server 128 so konfiguriert, dass er eine Aufgabendefinition erhält. Die Aufgabendefinition enthält Daten, die einen Einheitslastauftrag definieren, sowie Daten, die vom Server 128 und dem mobilen Roboter 116 zur Erfüllung des Einheitslastauftrags verwendet werden. Die Aufgabendefinition enthält daher eine Kennung für den Gegenstand / die Gegenstände, die in dem Einheitslastauftrag enthalten sind. Da die Gegenstände in einem Einheitslastauftrag auf einem Gegenstandsträger wie einer Palette platziert werden, enthält die Aufgabendefinition auch eine Position auf dem Gegenstandsträger für jeden Gegenstand im Einheitslastauftrag. Darüber hinaus enthält die Aufgabendefinition eine Kennung für einen Einheitslast-Handhabungsvorgang, der auf die Einheitslast als Ganzes anzuwenden ist. Wie sich zeigen wird, kann die Aufgabendefinition eine Vielzahl von Gegenstandskennungen und entsprechenden Positionen enthalten, und sie kann auch eine Vielzahl von Handhabungsvorgangs-Kennungen enthalten, abhängig von der Art des jeweiligen Einheitslastauftrags.
Die Aufgabendefinition kann in Block 405 durch automatische Generierung auf dem Server 128 erhalten werden. Zum Beispiel kann der Server 128 einen Einheitslastauftrag empfangen, der eine oder mehrere Positionskennungen enthält. Der Server 128 kann dann Standorte und physische Attribute für die relevanten Gegenstände 104 aus dem Verzeichnis 132 abrufen und die oben erwähnten Positionen erzeugen. Die Erzeugung der Positionen kann nach einer Vielzahl von Verfahren erfolgen. So kann der Server 128 beispielsweise den größten und/oder schwersten der Gegenstände 104 in dem Einheitslastauftrag auswählen und eine Position für diesen Gegenstand 104 direkt auf dem Gegenstandsträger bestimmen. Der Server 128 kann dann den obigen Prozess mit den restlichen Gegenständen 104 in der Bestellung wiederholen, bis allen Gegenständen Positionen zugewiesen worden sind, entweder direkt auf dem Gegenstandsträger oder auf anderen Gegenständen. Die jedem Gegenstand 104 zugeordneten Positionen können daher als dreidimensionale Koordinaten (z. B. Begrenzungskästen) relativ zum Gegenstandsträger definiert werden.
Auf der Grundlage der Gegenstandspositionen in der Einrichtung 100 und der oben erwähnten Positionen auf dem Gegenstandsträger kann der Server 128 dann eine Abfolge von Stufen für die Aufgabendefinition erstellen. Jede Stufe definiert entweder den Empfang eines oder mehrerer Gegenstände 104 oder die Durchführung eines Einheitslast-Handhabungsvorgangs, wie z. B. den Empfang eines Gegenstandsträgers auf dem mobilen Roboter 116, das Einwickeln einer Einheitslast in der Wickelvorrichtung 120 oder ähnliches. Jede Stufe umfasst daher einen Ort (an dem die betreffende(n) Einheitslast(en) 104 entgegenzunehmen ist/sind oder an dem der Handhabungsvorgang durchzuführen ist) sowie Daten, die die Art der Stufe angeben, z. B. eine Handhabungsvorgangskennung oder eine Gegenstandskennung und gegebenenfalls eine Menge.
In anderen Ausführungsformen muss der Server 128 die Aufgabendefinition nicht selbst erstellen. Stattdessen kann die Aufgabendefinition an anderer Stelle erzeugt werden, und der Server 128 kann die Aufgabendefinition in Block 405 erhalten, indem er die Aufgabendefinition von einem anderen Computervorrichtung empfängt. In weiteren Beispielen kann die Aufgabendefinition auf dem Server 128 als Eingabedaten empfangen werden, z. B. von einem Bediener des Servers 128.
5 veranschaulicht schematisch die Erstellung einer Aufgabendefinition. Beispielsweise kann ein Auftrag 500 beim Server 128 eingehen, der eine Einheitslast angibt, die aus vier Gegenständen eines ersten Typs (mit der Gegenstandskennung „504“) und sechzehn Gegenständen eines zweiten Typs (mit der Kennung „508“) besteht. Die Gegenstandskennungen müssen nicht dem in 5 gezeigten Format entsprechen, sondern können Universal Product Codes (UPCs) oder andere geeignete Bezeichnungen zur Unterscheidung der Gegenstände 104 voneinander enthalten.
Der Server 128 kann so konfiguriert werden, dass er auf der Grundlage der Gegenstandskennungen Gegenstandsattribute aus dem Verzeichnis 132 abruft. Wie in 5 dargestellt, ist beispielsweise der Gegenstand504 größer als der Gegenstand508. Auf der Grundlage der oben erwähnten Gegenstandsattribute kann der Server 128 so konfiguriert werden, dass er ein Gegenstandsträgerlayout 512 erstellt, das die Positionen für jeden der Gegenstände im Einheitslastauftrag 500 angibt. Das Layout 512 definiert mit anderen Worten die jeweiligen Positionen für jedes der vier Exemplare des Gegenstands 504 und für jedes der sechzehn Exemplare des Gegenstands 508. Jede Gegenstandsposition kann beispielsweise relativ zu einem Ursprung 516 auf einem Gegenstandsträger 520, z. B. einer Palette, definiert werden. Im gezeigten Beispiel ist der Ursprung 516 eine Ecke einer oberen Fläche des Gegenstandsträgers 520, es können aber auch andere Ursprünge verwendet werden.
Der Server 128 kann dann eine Abfolge von Stufen für die Aufgabendefinition auf der Grundlage des Layouts 512 und der Positionen der Elemente 504 und 508 erstellen. Der untere Teil von 5 zeigt beispielsweise eine Draufsicht 524 auf die Einrichtung 100. In diesem Beispiel umfasst die Sequenz drei Stufen. Eine erste Stufe hat einen Standort 528-1, der dem Gegenstand 504 entspricht. Die erste Stufe kann daher durch den Standort 528-1 (z. B. in einem zuvor in der Einrichtung 100 eingerichteten Koordinatensystem), die Gegenstandskennung des Gegenstands 504, die Menge des Gegenstands 504 aus dem Auftrag 500 und die Positionen der einzelnen Exemplare des Gegenstands 504 aus dem Layout 512 definiert werden.
Eine zweite Stufe (d.h. die nach der ersten Stufe auszuführende Stufe) hat einen Speicherort 528-2, der dem Speicherort des Gegenstands 508 entspricht. Wie ersichtlich, können die Speicherorte 528-1 und 528-2 im Verzeichnis 132 in Verbindung mit den Gegenständen 504 und 508 angegeben werden. Die zweite Stufe kann daher durch den Speicherort 528-2 sowie die Gegenstandskennung 508 und die Menge (z. B. sechzehn in diesem Fall) des Gegenstands 508 aus dem Auftrag 500 definiert werden.
Im gezeigten Beispiel umfasst die Sequenz auch eine dritte Stufe (d. h. die nach der Ausführung der zweiten Stufe auszuführen ist), die einer Position 528-3 der Wickelvorrichtung 120 entspricht. Die dritte Stufe kann durch die Position 528-3 selbst definiert werden und kann eine Kennung für einen Wickelhandhabungsvorgang enthalten. Die dritte Stufe kann auch durch Ausrichtungsdaten für die Positionierung des mobilen Roboters 116 relativ zur Wickelvorrichtung 120 definiert werden, wie weiter unten noch erläutert wird.
Der Einfachheit halber wird in der oben beschriebenen Abfolge davon ausgegangen, dass der mobile Roboter 116 mit einer Palette oder einem anderen Gegenstandsträger 520 ausgestattet ist, bevor die Ausführung der Aufgabendefinition beginnt. In anderen Beispielen kann die Aufgabendefinition jedoch mit einem Handhabungsvorgang beginnen, der so gewählt wird, dass der mobile Roboter 116 zu einer Vorrichtung wie einem Palettenheber geführt wird, bevor er zum ersten Ort 528-1 fährt.
Zurück zu 4, ist in Block 410 der Server 128 so konfiguriert, dass er einen mobilen Roboter 116 der in Block 405 erhaltenen Aufgabendefinition zuordnet. Wie dem Fachmann klar sein wird, kann die Einrichtung 100 eine Vielzahl von mobilen Robotern 116 umfassen, z. B. mit zuvor definierten eindeutigen Kennungen. Ein bestimmter mobiler Roboter 116 kann in Block 410 auf der Grundlage der aktuellen Standorte der mobilen Roboter 116 in der Einrichtung und/oder des aktuellen Status der mobilen Roboter 116 (z. B. ob jedem mobilen Roboter bereits eine Aufgabendefinition zugewiesen wurde) zugewiesen werden.
Nach der Zuweisung eines mobilen Roboters 116 kann der Server 128 oder der Roboter 116 in Block 415 so konfiguriert werden, dass er die nächste Stufe auswählt (d. h. die früheste nicht abgeschlossene Stufe in der Aufgabendefinition). In einigen Beispielen kann der Server 128 die gesamte Aufgabendefinition ab Block 410 an den ausgewählten Roboter 116 übertragen. Der Roboter 116 kann dann die nächste Stufe auswählen und während der Ausführung der Aufgabendefinition Statuskennungen für jede Stufe beibehalten (z. B. um zu definieren, ob jede Stufe abgeschlossen ist oder gerade ausgeführt wird). In anderen Beispielen kann der Server 128 jede Stufe unabhängig vom Roboter 116 auswählen und an ihn übertragen. In jedem Fall wird in diesem Beispiel des Verfahrens 400 in Block 415 die erste Stufe ausgewählt und vom Server 128 an den Roboter 116 übertragen (falls nicht schon vorher übertragen).
In Block 420 wird der Roboter 116 so gesteuert, dass er zu dem Ort der in Block 415 ausgewählten Stufe fährt. In diesem Beispiel wird der Roboter 116 also so gesteuert, dass er zu dem Ort 528-1 fährt, der mit der ersten Stufe der in 5 dargestellten Aufgabendefinition verbunden ist. Die Steuerung des Roboters 116 in Block 420 erfolgt durch den Prozessor 212, der die Anwendung 222 ausführt. Der Prozessor 212 kann ein beliebiges geeignetes Navigationsverfahren implementieren, um einen aktuellen Standort des Roboters 116 zu überwachen, einen Weg zum Standort 528-1 zu planen und die Verfahrbaugruppe so zu steuern, dass sie zum Standort 528-1 fährt, z. B. unter Verwendung des Sensors 224 zur Überwachung des aktuellen Standorts, des Vorhandenseins und/oder der Positionen von Hindernissen und dergleichen. In anderen Beispielen kann der Block 420 vom Server 128 durchgeführt oder unterstützt werden, anstatt nur am Roboter 116 durchgeführt zu werden.
In Block 425 wird der Roboter 116 als Reaktion auf die Ankunft des Roboters 116 an dem Ort, der mit der ausgewählten Stufe verbunden ist, so konfiguriert, dass er entsprechend der Art der ausgewählten Stufe vorgeht. Insbesondere dann, wenn es sich bei der ausgewählten Stufe um eine Entnahmestufe handelt, bei der ein oder mehrere Gegenstände 104 auf den vom Roboter 116 getragenen Gegenstandsträger gelegt werden sollen, geht die Durchführung des Verfahrens 400 zu Block 430 über. Wie nun ersichtlich wird, ist die erste Stufe der Beispiel-Aufgabendefinition, die im Zusammenhang mit 5 erörtert wurde, eine Entnahmestufe.
In Block 430 sind entweder der Roboter 116 oder der Server 128 oder beide so konfiguriert, dass sie eine Ausgabevorrichtung so steuern, dass sie eine Position auf dem Gegenstandsträger 520 wiedergibt, an der ein Gegenstand 104 platziert werden soll. Die Position entspricht, wie jetzt deutlich wird, der für diesen Gegenstand 104 im Layout 512 festgelegten Position. Die in Block 430 gesteuerte Ausgabevorrichtung kann eine oder mehrere aus einer Vielzahl von Ausgabevorrichtungen sein. In 6 ist der Roboter 116 beispielsweise mit einem Gegenstandsträger 520 auf der Plattform 208 dargestellt, auf dem noch keine Gegenstände 104 platziert sind. Das Layout 512 ist ebenfalls dargestellt, wobei ein erster Gegenstand 504 hervorgehoben ist, der der ersten Stufe der oben erwähnten Sequenz entspricht. Im Block 430 kann der Prozessor 212 die Anzeigelampen 228b so steuern, dass sie an Positionen, die der Position des ersten Gegenstands 504 im Layout 512 entsprechen, aufleuchten, blinken oder dergleichen. Das heißt, ein Segment 600 jedes Streifens der Anzeigelampen 228b mit einer Länge, die entsprechend dem Layout 512 ausgewählt wurde, kann aufleuchten, um einem Arbeiter 112 anzuzeigen, wo der erste Gegenstand 504 zu platzieren ist.
In anderen Beispielen kann der Block 430 die Steuerung der Anzeige 228a beinhalten, um ein Bild des Layouts 512, z. B. in seiner Gesamtheit, zu präsentieren, wobei der erste Gegenstand 504 hervorgehoben wird, wie im unteren Teil von 6. In weiteren Beispielen kann der Server 128 auch ein Bild, wie das oben erwähnte Bild des Layouts 512, an die Client-Vorrichtung 140 übertragen, um es dem Arbeiter 112 über eine Anzeige der Client-Vorrichtung 140 zu präsentieren.
Die Wiedergabe einer Gegenstandsposition in Block 430 kann auch die Anzeige einer Gegenstandskennung umfassen, die es dem Mitarbeiter 112 ermöglicht, den richtigen Gegenstandstyp auf den Trägerstrukturen 108 zu finden. Zum Beispiel kann die Anzeige 228a die Gegenstandskennung und/oder ein Bild, einen Produktnamen oder ähnliches des Gegenstands 504 anzeigen.
In Block 435 sind der Roboter 116 und/oder der Server 128 so konfiguriert, dass sie feststellen, ob die Entnahmestufe abgeschlossen ist. Wenn die Feststellung negativ ist, wird die Darstellung der Gegenstandspositionen in Block 430 fortgesetzt. Wie ersichtlich, umfasst die erste Stufe des Beispiellayouts den Empfang von vier Gegenständen 504 an der Position 528-1. Daher kann die Bestimmung in Block 435 negativ sein, bis alle vier Instanzen platziert wurden. Ferner kann nach jeder Platzierung eines Gegenstands 504 auf dem Gegenstandsträger 520 die über die Anzeigelampen 228b und/oder die Anzeige 228a wiedergegebene Gegenstandsposition aktualisiert werden, um die nächste Gegenstandsposition für die aktuelle Stufe anzuzeigen.
Die Bestimmung in Block 435 kann z. B. auf der Grundlage von Eingaben erfolgen, die entweder vom Roboter 116 oder vom Server 128 oder von beiden empfangen werden. Beispielsweise kann der Arbeiter 112, nachdem er einen Gegenstand 504 auf dem Gegenstandsträger 520 abgelegt hat, eine auswählbare Option auf der Anzeige 228a aktivieren, die anzeigt, dass ein Gegenstand abgelegt worden ist. In anderen Beispielen kann der Arbeiter 112 den platzierten Gegenstand 504 scannen (z. B. um einen Strichcode oder ein anderes Zeichen auf dem Gegenstand 504 zu erfassen), indem er die Client-Vorrichtung 140 oder einen in den Roboter 116 integrierten Scanner verwendet. Die Ausgabe eines solchen Scans kann dem Server 128 zur Verfügung gestellt werden, der dann ein Signal an den Roboter 116 senden kann, um mit der Darstellung der Position des nächsten Gegenstands zu beginnen oder um mit Block 455 fortzufahren, wenn für die aktuelle Stufe keine Gegenstände übrig sind. In anderen Beispielen kann der Roboter 116 mit Sensoren ausgestattet sein, um das Vorhandensein von Gegenständen 104 automatisch zu erkennen, wie z. B. RFID-Sensoren, Lastsensoren in der Plattform 208 und ähnliches.
Wenn die Bestimmung in Block 435 positiv ausfällt, geht die Durchführung des Verfahrens 400 zu Block 455 über. Wenn in Block 455 noch weitere Stufen in der Aufgabendefinition verbleiben, kehrt die Durchführung des Verfahrens 400 zu Block 415 zurück. Andernfalls wird die Durchführung des Verfahrens 400 beendet. Die Bestimmung in Block 455 kann durch den Roboter 116 (z. B. wenn dem Roboter 116 die gesamte Aufgabendefinition in Block 410 zur Verfügung gestellt wird) oder durch den Server 128 erfolgen.
Im vorliegenden Beispiel sind nach Abschluss der ersten Stufe vier Gegenstände 504 auf dem Gegenstandsträger 520 abgelegt, und es verbleiben zwei Stufen. Die Bestimmung in Block 455 ist daher positiv, und die nächste Stufe wird in Block 415 ausgewählt.
Im vorliegenden Beispiel der Durchführung des Verfahrens 400 wird in Block 415 die zweite Stufe der Aufgabendefinition, die dem Ort 128-2 entspricht, ausgewählt. Wie oben dargelegt, navigiert der Roboter daher in Block 420 zum zweiten Standort 528-2 (oder wird alternativ vom Server 128 gesteuert). Die zweite Stufe in diesem Beispiel ist wie die erste Stufe eine Entnahmestufe, und die Durchführung des Verfahrens 400 verläuft daher von Block 425 bis Block 430, wie oben beschrieben.
In Block 430, wie in 7 dargestellt, kann der Roboter 116 so konfiguriert werden, dass er die Position anzeigt, an der der nächste Gegenstand auf dem Gegenstandsträger platziert werden soll. Im gezeigten Beispiel wurden die vier Gegenstände 504 auf dem Gegenstandsträger platziert, und die in Block 430 angezeigte Position ist für die Platzierung des ersten von sechzehn Gegenständen 508 bestimmt. Wie bereits beschrieben, werden die Leuchtstreifen 228b so gesteuert, dass sie Segmente 700 beleuchten (und/oder blinken, in einer anderen Farbe als der Rest des Streifens leuchten usw.), deren Länge den Abmessungen der Gegenstände 508 entspricht. Darüber hinaus kann ein Bild des Layouts 512, z. B. mit dem entsprechenden Gegenstand 508, wie im unteren Teil von 7 gezeigt, auf der Anzeige 228a, der Client-Vorrichtung 140 oder beidem angezeigt werden. Die Ausführung der Blöcke 430 und 435 wird wiederholt, bis jeder der sechzehn Gegenstände 508 auf dem Gegenstandsträger 520 platziert wurde (d. h. im vorliegenden Beispiel auf den Gegenständen 504, die sich wiederum auf dem Gegenstandsträger 520 befinden), woraufhin weitere bestätigende Feststellungen in den Blöcken 435 und 455 zu einer weiteren Ausführung von Block 415 führen.
Die dritte Ausführung von Block 415 beinhaltet in diesem Beispiel die Auswahl der dritten Stufe der Sequenz, die dem dritten Ort 528-3 entspricht (d. h. dem Ort der Vorrichtung 120). In Block 420 wird der Roboter 116 so gesteuert, dass er zum Ort 528-3 fährt, und ab Block 425 wird das Verfahren 400 nicht mehr in Block 430, sondern in Block 440 ausgeführt, da die dritte Stufe der Sequenz eher einen Handhabungsvorgang als eine Entnahme definiert.
In Block 440 ist der Prozessor 212 so konfiguriert, dass er den Roboter 116 relativ zu der Vorrichtung 120 positioniert. Insbesondere ist der Prozessor 212 so konfiguriert, dass er Sensordaten von dem/den Sensor(en) 224 erfasst und die Markierung 136 in den Sensordaten erkennt. Die Sensordaten können beispielsweise eine Punktwolke enthalten, die zumindest einen Teil der physischen Umgebung des Roboters 116 abbildet, und der Prozessor 212 kann die Punktwolke nach vordefinierten Merkmalen (z. B. im Speicher 216 gespeichert) durchsuchen, die der Markierung 136 entsprechen. Die Markierung 136 ist daher so konzipiert, dass sie in einer Vielzahl von Umgebungen robust identifizierbar ist. Die Markierung 136 kann eine Reihe von leicht erkennbaren Kanten, reflektierenden Oberflächen und dergleichen enthalten, um die Identifizierung in den erfassten Punktwolkendaten zu erleichtern. Die Markierung 136 kann in einigen Beispielen spezifisch für die Vorrichtung 120 sein, obwohl in einigen Ausführungsformen in Betracht gezogen wird, dass verschiedene Instanzen derselben Markierung 136 (d. h. mit denselben physischen Merkmalen) in Verbindung mit einer Vielzahl von Vorrichtungen, wie z. B. der Wickelvorrichtung 120, einem Palettenheber, einer Waage und dergleichen, angeordnet sein können.
Die Markierungen 136 ermöglichen die Interaktion zwischen dem Roboter 116 und verschiedenen Handhabungsvorrichtungen, selbst wenn nur ein einziger Markierungstyp verwendet wird, in Verbindung mit den zuvor erwähnten Ausrichtungsdaten, die im Speicher 132 gespeichert sind. Insbesondere ist der Roboter 116 in Block 440, nachdem er die Markierung 136 erkannt hat, so konfiguriert, dass er die der Vorrichtung 120 entsprechenden Ausrichtungsdaten erhält. Die Ausrichtungsdaten können in der Aufgabendefinition enthalten sein, die der Roboter 116 zuvor erhalten hat, oder sie können in Block 440 vom Server 128 abgerufen werden. In anderen Beispielen können die Ausrichtungsdaten in der Markierung 136 selbst kodiert sein, z. B. in Form eines QR-Codes, RFID-Etiketts oder eines anderen maschinenlesbaren Kennzeichens. In weiteren Beispielen können die Ausrichtungsdaten von der Vorrichtung 120 selbst abgerufen werden, z. B. über eine Bluetooth-Bake, die an der Vorrichtung 120 befestigt oder anderweitig mit ihr verbunden ist.
In 8 ist eine Teilansicht der Vorrichtung 120 von oben zu sehen, in der die in 1 sichtbaren Seitenwände der Vorrichtung 120 dargestellt sind. Die in Block 440 erhaltenen Ausrichtungsdaten definieren eine Zielposition des Roboters 116 relativ zur Markierung 136, bei deren Erreichen der Roboter 116 so positioniert wird, dass er mit der Vorrichtung 120 interagiert. Die Markierung 136 wird daher in einer festen Position relativ zur Vorrichtung 120 installiert, entweder direkt auf der Vorrichtung 120 oder (wie dargestellt) neben der Vorrichtung 120. Im vorliegenden Beispiel umfassen die Ausrichtungsdaten einen Kurs 800, z. B. definiert als ein Winkel relativ zu einer Vorwärtsrichtung 804 des Roboters 116. Die Winkelrichtung 800 ist in diesem Beispiel ein Winkel zwischen der Vorwärtsrichtung 804 und einer zentralen Spitze 808 der Markierung 136. Die Ausrichtungsdaten können auch einen Abstand 812 von einem Schwerpunkt 816 des Roboters 116 (oder einem anderen geeigneten Bezugspunkt des Roboters 116) zu der zentralen Spitze 808 in einer durch den Kurs 800 definierten Richtung definieren.
Um den Roboter 116 in Bezug auf die Vorrichtung 120 zu positionieren (d. h. in der Zielposition 820, die in gestrichelten Linien zwischen den Seitenwänden der Vorrichtung 120 dargestellt ist), ist der Prozessor 212 so konfiguriert, dass er die Markierung 136 über Sensordaten erkennt und einen aktuellen Kurs 800a und einen aktuellen Abstand 812a bestimmt. Wenn der aktuelle Kurs 800a und der aktuelle Abstand 812a nicht mit dem Zielkurs 800 und dem Zielabstand 812 übereinstimmen, ist der Prozessor 212 so konfiguriert, dass er die Verfahrbaugruppe 204 so steuert, dass sie die Position des Roboters 116 anpasst, und den obigen Prozess wiederholt, bis der aktuelle Kurs 800a und der aktuelle Abstand 812a im Wesentlichen mit den Ausrichtungsdaten übereinstimmen (z. B. innerhalb eines vordefinierten Schwellenwerts für den Zielkurs 800 und den Zielabstand 812 liegen).
Wie nun deutlich wird, ermöglichen die Markierungen 136, die in Verbindung mit verschiedenen Vorrichtungen in der Einrichtung 100 eingesetzt werden, in Kombination mit den jeweiligen Ausrichtungsdaten für jede Vorrichtung dem Roboter 116, sich relativ zu verschiedenen Vorrichtungen in der Einrichtung 100 zu positionieren, von denen jede unterschiedliche Positionierungsanforderungen haben kann. In einigen Beispielen kann mehr als eine Markierung 136 für eine bestimmte Vorrichtung eingesetzt werden, und die Ausrichtungsdaten können Zielrichtungen und Abstände für jede Markierung 136 enthalten. In solchen Beispielen passt der Prozessor 212 die Position des Roboters 116 an, bis jede Zielrichtung und -entfernung erfüllt ist (d. h. gleichzeitig).
In Block 445, wenn der Roboter 116 relativ zur Vorrichtung 120 positioniert ist, sendet der Roboter 116 einen Auslösebefehl an die Vorrichtung 120. Im vorliegenden Beispiel überträgt der Roboter 116 den Einleitungsbefehl über den Server 128. Das heißt, der Prozessor 212 kann so konfiguriert werden, dass er eine Nachricht an den Server 128 sendet, die anzeigt, dass sich der Roboter 116 an der Zielposition befindet. Der Server 128 ist seinerseits so konfiguriert, dass er den Auslösebefehl an die Vorrichtung 120 übermittelt. In Einrichtungen 100 mit einer Vielzahl von Vorrichtungen desselben Typs (z. B. einer Vielzahl von Wickelvorrichtungen) kann der Server 128 auf der Grundlage eines aktuellen Standorts des Roboters 116 und/oder einer vom Roboter 116 erhaltenen Vorrichtungskennung (z. B. von der oben erwähnten Bake oder jeder geeigneten maschinenlesbaren Kennung, die der Vorrichtung zugeordnet ist) bestimmen, mit welcher Vorrichtung zu kommunizieren ist, und diese an den Server 128 übertragen.
In weiteren Beispielen können die Ausrichtungsdaten auch ein Verhalten spezifizieren, das über eine statische Position des Roboters 116 relativ zu der entsprechenden Vorrichtung hinausgeht. Beispielsweise können die Ausrichtungsdaten für eine Scan- und/oder Wiegestation den Roboter 116 in einer ersten Position relativ zur Vorrichtung positionieren und auch eine Fahrgeschwindigkeit und -richtung nach der Positionierung angeben. Somit ist der Roboter 116 so konfiguriert, dass er die Zielposition erreicht und sich in die angegebene Richtung (z. B. mit einer bestimmten Geschwindigkeit) bewegt, sobald der Auslösebefehl gesendet wurde. In den Ausrichtungsdaten kann auch eine Vielzahl anderer Verhaltensweisen festgelegt werden, wie jetzt deutlich wird. Beispielsweise können einige Roboter 116 mit rotierenden Plattformen ausgestattet sein, und in den Ausrichtungsdaten kann festgelegt werden, dass die Plattform nach der Positionierung des Roboters mit einer bestimmten Geschwindigkeit rotieren soll.
In Block 450 sind der Roboter 116 und/oder der Server 128 so konfiguriert, dass sie feststellen, ob der Handhabungsvorgang abgeschlossen ist. In Ausführungsformen, in denen der Einleitungsbefehl über den Server 128 übertragen wird, kann der Server 128 beispielsweise eine weitere Nachricht von der Vorrichtung 120 empfangen, die anzeigt, dass der Vorgang (z. B. das Einwickeln der Einheitslast in diesem Beispiel) abgeschlossen ist. Der Server 128 kann dann eine Nachricht an den Roboter 116 übermitteln, die angibt, dass der Vorgang abgeschlossen ist. In anderen Beispielen können der Roboter 116 und die Vorrichtung 120 direkt miteinander kommunizieren, und die oben genannte Nachricht kann direkt von der Vorrichtung 120 an den Roboter 116 übermittelt werden (wobei beide die Nachricht auch an den Server 128 weiterleiten können). In weiteren Beispielen kann der Roboter 116 in Block 445 einen Zeitgeber starten und in Block 450 nach Ablauf des Zeitgebers feststellen, dass der Vorgang abgeschlossen ist.
Wenn die Bestimmung in Block 450 negativ ist, kann die Durchführung des Verfahrens 400 entsprechend den Ausrichtungsdaten zu Block 440 zurückkehren oder einfach die Durchführung von Block 450 wiederholen. Beispielsweise können die Ausrichtungsdaten eine mehrstufige Interaktion mit der Vorrichtung 120 vorgeben, wobei jede Stufe durch spezifische Ausrichtungsdaten definiert ist. Der Roboter 116 kann sich daher nach Abschluss eines Schritts neu positionieren und einen weiteren Auslösebefehl erzeugen, um den nächsten Schritt des Vorgangs einzuleiten.
Nach einer positiven Feststellung in Block 450 sind der Roboter 116 und/oder der Server 128 so konfiguriert, dass sie in Block 455 feststellen, ob noch Stufen in der Aufgabendefinition verbleiben. Wie oben erwähnt, kehrt die Durchführung des Verfahrens 400 zu Block 415 zurück, wenn die Bestimmung in Block 455 positiv ausfällt. Andernfalls wird die Durchführung des Verfahrens 400 beendet.
Wie nun deutlich wird, kann eine Vielzahl von Stufen durch eine Aufgabendefinition festgelegt und durch die Durchführung des Verfahrens 400 ausgeführt werden, um verschiedene Teile der Abfertigung eines Einheitslastauftrags zu automatisieren. Eine Aufgabendefinition kann beispielsweise einen anfänglichen Handhabungsvorgang zum Ablegen (z. B. über einen automatischen Palettenheber) eines Gegenstandsträgers auf der Plattform 208 umfassen, gefolgt von einer Reihe von Entnahmestufen, gefolgt von einer Wickelstufe und schließlich einer Einheitslast-Entnahmestufe, bei der eine automatisierte Vorrichtung wie ein Gabelstapler oder ein statischer Heber gesteuert wird, um die fertige Einheitslast von der Plattform 208 zum Versand zu entfernen.
Es sind Variationen der oben genannten Systeme und Verfahren denkbar. Beispielsweise können verschiedene Teile einer Aufgabendefinition aktualisiert werden, z. B. durch den Server 128, während der Ausführung der Aufgabendefinition über das Verfahren 400. So kann der Server 128 beispielsweise eine Funktion zur Behandlung von Ausnahmen implementieren, z. B. um einen Ort für eine Entnahmestufe durch einen weiteren Ort zu ersetzen, wenn ein erforderlicher Gegenstand an dem ursprünglich angegebenen Ort nicht mehr vorrätig ist. In anderen Beispielen kann der Server 128 im Anschluss an eine solche Ausnahme entweder das Layout 512 oder die Lagerplätze aktualisieren.
In einigen Beispielen muss die Aufgabendefinition selbst keine Standorte 528 angeben. Stattdessen kann die Aufgabendefinition z. B. Gegenstandskennungen und Handhabungsvorgangskennungen enthalten, und zur Laufzeit kann der Server 128 bestimmte Standorte identifizieren, z. B. auf der Grundlage aktueller Lagerbestände, der Verfügbarkeit von Handhabungsvorrichtungen und dergleichen.
In weiteren Beispielen kann der Roboter 116 so konfiguriert werden, dass er Sensordaten während der Bewegung zwischen den Standorten und/oder an den Entnahmeorten zusätzlich zu den Handhabungsorten erfasst. Der Prozessor 212 kann so konfiguriert werden, dass er andere Roboter 116 in solchen Sensordaten identifiziert und verschiedene Kriterien, wie z. B. die Stabilität der Last, entsprechend der von diesen Robotern 116 beförderten Einheitslasten auswertet. Zum Beispiel kann der Prozessor 212 so konfiguriert werden, dass er eine Einheitslast auf einer Plattform 208 eines anderen Roboters 116 erkennt und einen visuellen Schwerpunkt der Einheitslast identifiziert. Anhand des Massenschwerpunkts kann der Prozessor 212 feststellen, ob sich die Einheitslast neigt oder anderweitig instabil ist, und eine Nachricht an den Server 128 übermitteln, die eine Kennung des anderen Roboters (z. B. aus den Sensordaten) und einen Fehlerindikator enthält. Der Server 128 kann daraufhin reagieren, indem er beispielsweise die Aufgabendefinition aktualisiert, die gerade von dem anderen Roboter 116 ausgeführt wird, z. B. um eine Inspektionsstufe einzufügen.
In der vorstehenden Beschreibung wurden spezifische Ausführungsformen beschrieben. Ein Durchschnittsfachmann erkennt jedoch, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen vorgenommen werden können, ohne den Schutzumfang der Erfindung, wie sie in den untenstehenden Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Dementsprechend sind die Beschreibung und die Figuren vielmehr in einem illustrativen als in einem einschränkenden Sinne zu betrachten, und alle derartigen Modifikationen sollen im Umfang der vorliegenden Lehren eingeschlossen sein.
Die Nutzen, Vorteile, Lösungen für Probleme und alle Elemente, die zum Auftreten oder einer Verstärkung eines Nutzens, eines Vorteils, oder einer Lösung führen können, sind nicht als kritische, erforderliche oder wesentliche Merkmale oder Elemente in einigen oder sämtlichen Ansprüchen zu verstehen. Die Erfindung ist lediglich durch die angehängten Ansprüche definiert, einschließlich jeglicher Änderungen, die während der Anhängigkeit dieser Anmeldung vorgenommen wurden und aller Äquivalente der erteilten Ansprüche.
Darüber hinaus können in diesem Dokument relationale Begriffe wie erster und zweiter, oberer und unterer und dergleichen lediglich verwendet sein, um eine Entität oder Aktion von einer anderen Entität oder Aktion zu unterscheiden, ohne notwendigerweise eine tatsächliche derartige Beziehung oder Reihenfolge zwischen solchen Entitäten oder Aktionen zu erfordern oder zu implizieren. Die Ausdrücke „umfasst“, „umfassend“, „hat“, „haben“, „aufweist“, „aufweisend“, „enthält“, „enthaltend“ oder jede andere Variation davon sollen eine nicht-ausschließliche Einbeziehung abdecken, derart, dass ein Prozess, Verfahren, Produkt oder Vorrichtung, das eine Liste von Elementen umfasst, hat, aufweist, enthält, nicht nur diese Elemente aufweist, sondern auch andere Elemente aufweisen kann, die nicht ausdrücklich aufgelistet sind oder einem solchen Prozess, Verfahren, Produkt oder Vorrichtung inhärent sind. Ein Element, dem „umfasst ... ein“, „hat ... ein“, „aufweist ... ein“ oder „enthält ...ein“ vorausgeht, schließt ohne weitere Einschränkungen die Existenz zusätzlicher identischer Elemente in dem Prozess, dem Verfahren, dem Produkt oder der Vorrichtung, die das Element umfasst, hat, aufweist oder enthält, nicht aus. Die Begriffe „ein“ und „eine“ sind als eine oder mehrere definiert, sofern es hierin nicht ausdrücklich anders angegeben wird. Die Begriffe „im Wesentlichen“, „im Allgemeinen“, „ungefähr“, „etwa“ oder jede andere Version davon sind so definiert, dass sie von einem Fachmann auf diesem Gebiet nahekommend verstanden werden, und in einer nicht-einschränkenden Ausführungsform ist der Ausdruck definiert als innerhalb von 10%, in einer weiteren Ausführungsform als innerhalb von 5%, in einer weiteren Ausführungsform als innerhalb von 1% und in einer weiteren Ausführungsform als innerhalb von 0,5%. Der Ausdruck „gekoppelt“, wie er hierin verwendet wird, ist als verbunden definiert, jedoch nicht notwendigerweise direkt und nicht notwendigerweise mechanisch. Eine Vorrichtung oder eine Struktur, die auf eine bestimmte Art „konfiguriert“ ist, ist zumindest auch so konfiguriert, kann aber auch auf Arten konfiguriert sein, die nicht aufgeführt sind.
Bestimmte Ausdrücke können hier verwendet werden, um Kombinationen von Elementen aufzulisten. Beispiele für solche Ausdrücke sind: „mindestens eines von A, B und C“; „eines oder mehrere von A, B und C“; „mindestens eines von A, B oder C“; „eines oder mehrere von A, B oder C“. Sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, umfassen die oben genannten Ausdrücke jede Kombination von A und/oder B und/oder C.
Es versteht sich, dass einige Ausführungsformen von einem oder mehreren generischen oder spezialisierten Prozessoren (oder „Verarbeitungsgeräten“) wie Mikroprozessoren, digitale Signalprozessoren, kundenspezifische Prozessoren und Field-Programmable-Gate-Arrays (FPGAs) und einmalig gespeicherten Programmanweisungen (einschließlich sowohl Software als auch Firmware) umfasst sein können, die den einen oder die mehreren Prozessoren steuern, um in Verbindung mit bestimmten Nicht-Prozessorschaltungen einige, die meisten oder alle der hierin beschriebenen Funktionen des Verfahrens und/oder der Vorrichtung zu implementieren. Alternativ können einige oder alle Funktionen durch eine Zustandsmaschine implementiert sein, die keine gespeicherten Programmanweisungen aufweist, oder in einer oder mehreren anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen (ASICs), in denen jede Funktion oder einige Kombinationen von bestimmten Funktionen als benutzerdefinierte Logik implementiert sind. Natürlich kann eine Kombination der beiden Ansätze verwendet werden.
Darüber hinaus kann eine Ausführungsform als ein computerlesbares Speichermedium implementiert sein, auf dem computerlesbarer Code gespeichert ist, um einen Computer (der zum Beispiel einen Prozessor umfasst) zu programmieren, um ein Verfahren auszuführen, wie es hierin beschrieben und beansprucht ist. Beispiele solcher computerlesbaren Speichermedien weisen eine Festplatte, eine CD-ROM, eine optische Speichervorrichtung, eine magnetische Speichervorrichtung, einen ROM (Nur-Lese-Speicher), einen PROM (programmierbarer Nur-Lese-Speicher), einen EPROM (löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher), einen EEPROM (elektrisch löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher) und einen Flash-Speicher auf, sind aber nicht hierauf beschränkt auf. Ferner wird davon ausgegangen, dass ein Durchschnittsfachmann, ungeachtet möglicher signifikanter Anstrengungen und vieler Designwahlen, die zum Beispiel durch verfügbare Zeit, aktuelle Technologie und wirtschaftliche Überlegungen motiviert sind, ohne Weiteres in der Lage ist, solche Softwareanweisungen und -programme und ICs mit minimalem Experimentieren zu generieren, wenn er durch die hierin offenbarten Konzepte und Prinzipien angeleitet wird.
Die Zusammenfassung der Offenbarung wird bereitgestellt, um es dem Leser zu ermöglichen, schnell das Wesen der technischen Offenbarung zu ermitteln. Sie wird mit dem Verständnis bereitgestellt, dass sie nicht zur Auslegung oder Einschränkung des Umfangs oder der Bedeutung der Ansprüche verwendet wird. Ferner kann der vorangehenden detaillierten Beschreibung entnommen werden, dass verschiedene Merkmale in verschiedenen Ausführungsformen zum Zwecke der Verschlankung der Offenbarung zusammengefasst sind. Diese Art der Offenbarung ist nicht so auszulegen, dass sie die Absicht widerspiegelt, dass die beanspruchten Ausführungsformen mehr Merkmale erfordern, als ausdrücklich in jedem Anspruch angegeben sind. Vielmehr ist es so, wie die folgenden Ansprüche zeigen, dass der erfinderische Gegenstand in weniger als allen Merkmalen einer einzigen offenbarten Ausführungsform liegt. Somit werden die folgenden Ansprüche hiermit in die detaillierte Beschreibung inkorporiert, wobei jeder Anspruch für sich als ein separat beanspruchter Gegenstand steht.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 63/144913 [0001]

Claims

Verfahren, umfassend: Erhalten einer Aufgabendefinition für einen mobilen Roboter, wobei die Aufgabendefinition (i) eine Position auf einem von dem mobilen Roboter getragenen Gegenstandsträger und (ii) eine Kennung eines Gegenstands, der an der Position zu platzieren ist, um eine Einheitslast mit dem Gegenstandsträger zu bilden, umfasst; Steuern des mobilen Roboters, der den Gegenstandsträger trägt, um sich zu einem Entnahmeort zu bewegen, um den Gegenstand von einem Aufnehmer zu empfangen; Steuern einer Ausgabevorrichtung zur Wiedergabe einer Anzeige der Position für den Aufnehmer an dem Entnahmeort; als Reaktion auf die Platzierung des Gegenstands an der Position durch den Aufnehmer, Steuern des mobilen Roboters, um sich zu einem Handhabungsort zu bewegen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Aufgabendefinition ferner den Handhabungsort in Verbindung mit der Einheitslast-Handhabungsvorgangskennung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der mobile Roboter eine Plattform zum Tragen des Gegenstandsträgers und Lichtemitter neben der Plattform aufweist; und wobei das Steuern der Ausgabevorrichtung das Aktivieren eines Segments der Lichtemitter entsprechend der Position auf der Gegenstandsplattform umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der mobile Roboter ein Gestell aufweist, das eine Anzeige trägt; und wobei das Steuern der Ausgabevorrichtung das Steuern der Anzeige zur Wiedergabe eines die Position anzeigenden Bildes umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ausgabevorrichtung der Ausgabevorrichtung das Übertragen der Position an eine Client-Computervorrichtung zur Anzeige durch die Client-Computervorrichtung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Client-Computervorrichtung mindestens eines umfasst von: einem mobilen Computer und einem Heads-Up-Display.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: als Reaktion auf die Ankunft des mobilen Roboters am Handhabungsort, Einleiten eines dem Handhabungsort zugeordneten Handhabungsvorgangs.
System, umfassend: einen mobilen Roboter mit einer Plattform zum Tragen eines Gegenstandsträgers; und eine Aufgabensteuerung, die so konfiguriert ist, dass sie: eine Aufgabendefinition erhält, die (i) eine Position auf einem Gegenstandsträger, (ii) eine Kennung eines Gegenstands, der an der Position zu platzieren ist, um eine Einheitslast mit dem Gegenstandsträger zu bilden, und (iii) eine Kennung eines Einheitslast-Handhabungsvorgangs umfasst; den mobilen Roboter, der den Gegenstandsträger trägt, so steuert, dass er sich zu einem Entnahmeort bewegt, um den Gegenstand zu empfangen; eine dem Entnahmeort zugeordnete Ausgabevorrichtung so steuert, dass sie eine Anzeige der Position wiedergibt; als Reaktion auf das Platzieren des Gegenstands an der Position den mobilen Roboter so steuert, dass er sich zu einem Handhabungsort bewegt, der dem Einheitslast-Handhabungsvorgang zugeordnet ist; und als Reaktion auf die Ankunft des mobilen Roboters am Handhabungsort den mobilen Roboter automatisch relativ zu einer Vorrichtung am Handhabungsort positioniert.
System nach Anspruch 8, wobei die Aufgabensteuerung ferner so konfiguriert ist, dass sie: als Reaktion auf die automatische Positionierung des mobilen Roboters einen Befehl an die Vorrichtung überträgt, um den Einheitslast-Handhabungsvorgang einzuleiten.
System nach Anspruch 8, wobei die Aufgabendefinition ferner den Handhabungsort in Verbindung mit der Einheitslast-Handhabungsvorgangskennung umfasst.
System nach Anspruch 8, wobei die Aufgabensteuerung ferner so konfiguriert ist, dass sie: als Reaktion auf die Platzierung des Gegenstands an der Position, den Handhabungsort gemäß der Einheitslast-Handhabungsvorgangskennung auswählt.
System nach Anspruch 8, wobei die Aufgabendefinition eine Abfolge von Stufen definiert, die umfasst: (i) eine Entnahmestufe, die die Position und die Gegenstandskennung enthält, (ii) eine Handhabungsstufe, die die Einheitslast-Handhabungsvorgangskennung enthält, und (iii) eine weitere Handhabungsstufe; und wobei die Aufgabensteuerung ferner so konfiguriert ist, dass sie eine Beendigung des Einheitslast-Handhabungsvorgangs erkennt und die Ausführung der weiteren Handhabungsstufe einleitet.
System nach Anspruch 12, wobei die Aufgabensteuerung ferner so konfiguriert ist, dass sie zur Erkennung der Beendigung des Einheitslast-Handhabungsvorgangs mindestens eines erkennt von: einem Ablauf eines Zeitgebers und einem Empfang eines Beendigungssignals von der Vorrichtung.
System nach Anspruch 8, wobei der mobile Roboter neben der Plattform Lichtemitter aufweist; und wobei die Aufgabensteuerung ferner so konfiguriert ist, dass sie die Ausgabevorrichtung steuert, um ein Segment der Lichtemitter zu aktivieren, das der Position auf der Gegenstandsplattform entspricht.
System nach Anspruch 8, wobei der mobile Roboter eine Anzeige aufweist; und wobei die Aufgabensteuerung ferner so konfiguriert ist, dass sie die Ausgabevorrichtung steuert, um die Anzeige so zu steuern, dass sie ein Bild wiedergibt, das die Position anzeigt.
System nach Anspruch 8, ferner umfassend eine Client-Vorrichtung; wobei die Aufgabensteuerung ferner so konfiguriert ist, dass sie die Ausgabevorrichtung steuert, um die Position an die Client-Computervorrichtung zur Anzeige durch die Client-Computervorrichtung zu übertragen.
System nach Anspruch 16, wobei die Client-Computervorrichtung mindestens eines umfasst von: einem mobilen Computer und einem Heads-Up-Display.
System nach Anspruch 8, wobei der mobile Roboter einen Sensor enthält; und wobei die Aufgabensteuerung ferner so konfiguriert ist, dass sie den mobilen Roboter automatisch positioniert, um: über den Sensor ein der Vorrichtung zugeordnetes Führungsmerkmal zu erkennen; Konfigurationsdaten für die Vorrichtung zu erhalten, die eine Position des Roboters relativ zur Markierung definieren; und den mobilen Roboter relativ zur Markierung gemäß den Konfigurationsdaten zu positionieren.
System nach Anspruch 17, wobei die Aufgabensteuerung ferner so konfiguriert ist, dass sie: ein Verzeichnis von Vorrichtungskennungen und entsprechende Einheitslast-Handhabungsvorgangskennungen sowie Konfigurationsdaten speichert; die Konfigurationsdaten durch Abrufen der Konfigurationsdaten aus dem Verzeichnis gemäß den Einheitslast-Handhabungsvorgangskennungen erhält.
System nach Anspruch 18, wobei das Führungsmerkmal eine Markierung umfasst, die an dem Handhabungsort angeordnet ist.
Verfahren, umfassend: Erhalten einer Aufgabendefinition für einen mobilen Roboter mit einem Sensor, wobei die Aufgabendefinition (i) eine Kennung eines Gegenstands, der auf einem von dem mobilen Roboter getragenen Gegenstandsträger zu platzieren ist, um mit dem Gegenstandsträger eine Einheitslast zu bilden, und (ii) eine Kennung eines auf die Einheitslast anzuwendenden Einheitslast-Handhabungsvorgangs umfasst; als Reaktion auf das Platzieren des identifizierten Gegenstands auf dem Gegenstandsträger durch einen Aufnehmer, Steuern des mobilen Roboters, um sich zu einem Handhabungsort zu bewegen, der dem Einheitslast-Handhabungsvorgang entspricht; als Reaktion auf die Ankunft des mobilen Roboters an dem Handhabungsort, Erfassen von Sensordaten über den Sensor des mobilen Roboters; und basierend auf den Sensordaten und der Kennung des Einheitslast-Handhabungsvorgangs, automatisches Positionieren des mobilen Roboters relativ zu einer Vorrichtung am Handhabungsort.
Verfahren nach Anspruch 21, ferner umfassend: als Reaktion auf das automatische Positionieren des mobilen Roboters, Übertragen eines Befehls an die Vorrichtung, um den Einheitslast-Handhabungsvorgang einzuleiten.
Verfahren nach Anspruch 21, ferner umfassend: als Reaktion auf das Platzieren des Gegenstands auf dem Gegenstandsträger, Auswählen des Handhabungsortes gemäß der Einheitslast-Handhabungsvorgangskennung.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Aufgabendefinition eine Abfolge von Stufen definiert, umfassend: (i) eine Entnahmestufe, die die Gegenstandskennung enthält, (ii) eine Handhabungsstufe, die die Einheitslast-Handhabungsvorgangskennung enthält, und (iii) eine weitere Handhabungsstufe; und wobei das Verfahren ferner das Erkennen einer Beendigung des Einheitslast-Handhabungsvorgangs und das Einleiten einer Ausführung der weiteren Handhabungsstufe umfasst.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei das Erkennen der Beendigung des Einheitslast-Handhabungsvorgangs mindestens eines umfasst von: einem Ablauf eines Zeitgebers und einem Empfang eines Beendigungssignals von der Vorrichtung.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei das automatische Positionieren des mobilen Roboters umfasst: Erkennen eines der Vorrichtung zugeordneten Führungsmerkmals in den Sensordaten; Erhalten von Konfigurationsdaten für die Vorrichtung, die eine Position des Roboters relativ zu dem Führungsmerkmal definieren; und Positionieren des mobilen Roboters relativ zum Führungsmerkmal gemäß den Konfigurationsdaten.
Verfahren nach Anspruch 26, wobei das Führungsmerkmal eine Markierung umfasst, die an dem Handhabungsort angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 26, ferner umfassend: Speichern eines Verzeichnisses von Vorrichtungskennungen und entsprechender Einheitslast-Handhabungsvorgangskennungen und Konfigurationsdaten; wobei das Erhalten der Konfigurationsdaten das Abrufen der Konfigurationsdaten aus dem Verzeichnis gemäß den Einheitslast-Handhabungsvorgangskennungen umfasst.