ES2902217T3 - Sistemas y métodos para el almacenamiento y la gestión modular - Google Patents

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ES2902217T3 ES15805862T ES15805862T ES2902217T3 ES 2902217 T3 ES2902217 T3 ES 2902217T3 ES 15805862 T ES15805862 T ES 15805862T ES 15805862 T ES15805862 T ES 15805862T ES 2902217 T3 ES2902217 T3 ES 2902217T3
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Guy Glass
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Abstract

Un sistema modular de almacén que comprende: - al menos dos contenedores modulares apilables (135, 305, 310, 800), en donde cada contenedor (135, 305, 310, 800) comprende medios de unión horizontal y vertical para la unión del contenedor (135, 305, 310, 800) a sus contenedores circundantes (135, 305, 310, 800), de modo que dichos contenedores (135, 305, 310, 800) no requieren soporte estructural y pueden permitir la recuperación de un contenedor (135, 305, 310, 800) independientemente de su ubicación en la pila y sin cambiar el orden de dicha pila, de manera que dicho sistema modular de almacén no requiere estanterías; - al menos dos robots de recuperación de contenedores (210) adaptados para recuperar y colocar los contenedores en las pilas; - al menos dos carros (145, 205) para transportar los contenedores de una ubicación a otra, en donde los carros o los robots que actúan como carros de recuperación de contenedores se proporcionan para recibir los contenedores de los robots de recuperación de contenedores y realizar el transporte de una ubicación a otra; - un dispositivo informático para la gestión del almacén; - al menos un medio legible por ordenador no transitorio que almacena las instrucciones ejecutables del procesador en el dispositivo informático para la gestión del almacén, adaptado para: gestionar el inventario de dicho almacén; gestionar dichos al menos dos robots de recuperación de contenedores y el tráfico de dichos al menos dos carros; y permitir al usuario simular escenarios relacionados con dicho sistema de almacén y presentar los resultados de dichas simulaciones a dicho usuario a través de una interfaz del usuario.

Description

DESCRIPCIÓN
Sistemas y métodos para el almacenamiento y la gestión modular
Antecedentes
1. Campo técnico
Las modalidades de la presente invención se refieren generalmente a sistemas y métodos para el almacenamiento y la gestión modular.
2. Descripción de la técnica relacionada
Los almacenes y centros de almacenamiento, por ejemplo, los que facilitan los pedidos de comercio electrónico, comúnmente usan procesos manuales o semimanuales para realizar los procesos de cumplimiento de pedidos, los cuales son las actividades que se realizan una vez que se recibe un pedido. Sin embargo, los factores principales para proporcionar procesos de cumplimiento de pedidos de alta calidad se relacionan con la capacidad de proporcionar servicios flexibles, redundantes, escalables y sin errores, así como también con una excelente utilización y flexibilidad del espacio.
Los intentos actuales de resolver los problemas mencionados anteriormente mediante el uso de procesos automatizados de cumplimiento de pedidos son poco exitosos y nunca integrales. Algunos sistemas se basan en operadores fijos en el área de preparación de pedidos mientras las cajas se mueven y otros crean estructuras complejas de estantería para la utilización del espacio. Algunas soluciones utilizan robots móviles para llevar las cajas y los contenedores al área de preparación de pedidos.
Se conoce, a partir del documento WO 2013/167907, un sistema de almacenamiento adecuado para almacenar múltiples líneas de productos en un entorno de almacén automatizado. El sistema de almacenamiento requiere la disposición de un primer dispositivo de manipulación capaz de levantar una pluralidad de contenedores de una pila en una sola operación y un segundo dispositivo de manipulación capaz de levantar un solo contenedor y mover el contenedor lateralmente.
Se conoce además, a partir del documento WO 2014/011459, un vehículo elevador de guiado automatizado que incluye un bastidor motorizado con ruedas que tiene un extremo de muelle y un extremo trasero opuesto y configurado para el movimiento bidireccional entre los pasillos de las estanterías de almacenamiento que almacenan bandejas de mercancías dentro de los compartimentos de almacenamiento de la estantería.
El documento JP 3381448 B2 describe un sistema modular de almacén que comprende: al menos dos contenedores modulares apilables, al menos dos robots de recuperación de contenedores adaptados para recuperar y colocar los contenedores en las pilas; al menos dos carros para transportar los contenedores de una ubicación a otra, en donde los carros o los robots que actúan como carros de recuperación de contenedores se proporcionan para recibir los contenedores de los robots de recuperación de contenedores y realizar el transporte de una ubicación a otra; y un dispositivo informático para la gestión del almacén.
Por lo tanto, los sistemas y métodos mejorados como se describen en esta solicitud siguen siendo una necesidad sentida de mucho tiempo.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un sistema modular de almacén. El sistema modular de almacén que comprende: al menos dos contenedores modulares apilables, en donde cada contenedor comprende medios de unión horizontal y vertical para la unión del contenedor a sus contenedores circundantes, de modo que dichos contenedores no requieren soporte estructural y pueden permitir la recuperación de un contenedor independientemente de su ubicación en la pila y sin cambiar el orden de dicha pila, de modo que dicho sistema modular de almacén no requiere estanterías; al menos dos robots de recuperación de contenedores adaptados para recuperar y ubicar los contenedores en las pilas; al menos dos carros para transportar los contenedores de una ubicación a otra, en donde los carros o los robots que actúan como carros de recuperación de contenedores se proporcionan para recibir el contenedor del robot de recuperación de contenedores y realizar el transporte de una ubicación a otra; un dispositivo informático para la gestión del almacén; y al menos un medio legible por ordenador no transitorio que almacena las instrucciones ejecutables del procesador en el dispositivo informático para la gestión del almacén, adaptado para: gestionar el inventario de dicho almacén; gestionar dichos al menos dos robots de recuperación de contenedores y el tráfico de dichos al menos dos carros; y permitir al usuario simular escenarios relacionados con dicho sistema de almacén y presentar los resultados de dichas simulaciones a dicho usuario a través de una interfaz del usuario.
Además, está dentro de las disposiciones de la invención ser adaptable además para proporcionar acceso remoto a dichas instrucciones a través de una conexión de datos.
Además, está dentro de las disposiciones de la invención ser adaptable además para gestionar los pedidos a preparar mediante el uso de los artículos de dicho almacén.
Además, está dentro de las disposiciones de la invención ser adaptable además para enviar información a y recibir información de un sistema de gestión de almacén externo.
Además, está dentro de las disposiciones de la invención ser adaptable además para enviar la información de ubicación o navegación a los subsistemas.
Además, está dentro de las disposiciones de la invención comprender además al menos un robot de recuperación de contenedores que tiene medios de elevación de contenedores.
Además, está dentro de las disposiciones de la invención estar también en donde dicho robot de recuperación de contenedores comprende además medios de detección.
Además, está dentro de las disposiciones de la invención estar también en donde dichos carros comprenden además medios de detección.
Además, está dentro de las disposiciones de la invención estar también en donde dichos carros adaptados adicionalmente para realizar al menos una acción seleccionada del grupo que consiste en: recoger un contenedor, colocar un contenedor, recoger un contenedor de otra entidad, apilar al menos un contenedor en dicho carro y retirar un contenedor de dicho carro.
Además, está dentro de las disposiciones de la invención comprender además al menos un subsistema de clasificación en donde dicho subsistema se adapta para realizar al menos una acción seleccionada del grupo que consiste en: manipulación de artículos de contenedor a contenedor; manipulación de artículos de contenedor a otros contenedores de almacenaje; embalaje y desembalaje en contenedores.
Otro aspecto de la presente invención proporciona un método para gestionar un almacén modular con un sistema modular de almacén de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende las etapas de: gestionar el inventario de dicho almacén; gestionar dichos al menos dos robots de recuperación de contenedores y el tráfico de dichos al menos dos carros; y permitir al usuario simular escenarios relacionados con dicho sistema de almacén y presentar los resultados de dichas simulaciones a dicho usuario a través de una interfaz del usuario.
Estos y/o otros aspectos y/o ventajas adicionales de la presente invención son: establecidos en la descripción detallada que sigue; posiblemente deducibles de la descripción detallada; y/o aprendibles mediante la puesta en práctica de la presente invención.
Breve descripción de los dibujos
Con el fin de entender la invención y para ver cómo se puede implementar en la práctica, una pluralidad de modalidades se describirá ahora, sólo por medio de un ejemplo no limitativo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
La Figura 1 ilustra los componentes de una modalidad de la presente invención;
La Figura 2 ilustra los componentes de un almacén de una modalidad de la presente invención;
La Figura 3 ilustra una modalidad de unidades de almacenamiento de la presente invención;
La Figura 4 ilustra una modalidad de unidades de almacenamiento de la presente invención;
La Figura 5 ilustra una modalidad de unidades de almacenamiento y paredes de soporte de la presente invención; La Figura 6 ilustra una modalidad de una unidad de brazo elevador y unidades de almacenamiento de la presente invención;
La Figura 7a ilustra una modalidad de las unidades de almacenamiento y el mecanismo de la unidad de la presente invención;
La Figura 7b ilustra una modalidad de una unidad de almacenamiento plegable y el mecanismo de la unidad de la presente invención;
La Figura 7c ilustra una vista despiezada de una modalidad de una unidad de almacenamiento y el mecanismo de la unidad de la presente invención;
La Figura 7d ilustra una vista despiezada de una modalidad del mecanismo de una unidad de la presente invención; La Figura 7e ilustra una modalidad de unidades de almacenamiento de la presente invención;
La Figura 7f ilustra una vista despiezada de una modalidad de una unidad de almacenamiento y un mecanismo de conexión de la presente invención;
La Figura 7g ilustra una modalidad de una unidad de almacenamiento y un mecanismo de montaje de la presente invención;
La Figura 8a ilustra una modalidad de unidades y mecanismos de almacenamiento de la presente invención; La Figura 8b ilustra una modalidad de unidades y mecanismos de almacenamiento de la presente invención; La Figura 8c ilustra una modalidad de unidades y mecanismos de almacenamiento de la presente invención; La Figura 8d ilustra una modalidad de unidades y mecanismos de almacenamiento de la presente invención; La Figura 9a ilustra los componentes de un subsistema de elevación de una modalidad de la presente invención; La Figura 9b ilustra los componentes de un subsistema de elevación de una modalidad de la presente invención; La Figura 9c ilustra los componentes de un subsistema de elevación de una modalidad de la presente invención; La Figura 10a ilustra los componentes de un subsistema de entrega de una modalidad de la presente invención; La Figura 10b ilustra los componentes de un subsistema de entrega de una modalidad de la presente invención; La Figura 11 ilustra los componentes de un subsistema de clasificación de una modalidad de la presente invención; La Figura 12 ilustra una configuración ilustrativa de un almacén de una modalidad de la presente invención; La Figura 13 ilustra una configuración de almacén a modo de ejemplo de una modalidad de la presente invención; y
La Figura 14 ilustra los componentes de un subsistema de clasificación de una modalidad de la presente invención. Descripción detallada
La siguiente descripción se proporciona, junto con todos los capítulos de la presente invención, de modo que permita a cualquier experto en la técnica hacer uso de dicha invención y establecer los mejores modos contemplados por el inventor de llevar a cabo esta invención. Sin embargo, para los expertos en la técnica diversas modificaciones quedarán evidentes, ya que los principios genéricos de la presente invención se han definido específicamente para proporcionar un medio y un método para el almacenamiento y la gestión modular.
En la siguiente descripción detallada, se establecen numerosos detalles específicos con el fin de proporcionar una comprensión plena de las modalidades de la presente invención. Sin embargo, los expertos en la técnica entenderán que tales modalidades se pueden poner en práctica sin estos detalles específicos. Así como cada rasgo recuerda a la totalidad, también puede producir el resto. Y en última instancia, cuando los rasgos se manifiestan, entonces se recuerda un rasgo completamente nuevo. La referencia a lo largo de esta descripción a "una modalidad" significa que un rasgo, estructura o característica particular descrita en relación con la modalidad se incluye en al menos una modalidad de la invención.
Las frases "al menos uno", "uno o más" e "y/o" son expresiones de extremo abierto que son conjuntivas y disyuntivas en operación. Por ejemplo, cada una de las expresiones "al menos uno de A, B y C", "al menos uno de A, B o C", "uno o más de A, B y C", "uno o más de A, B o C" y "A, B y/o C" significa A solo, B solo, C solo, A y B juntos, A y C juntos, B y C juntos, o A, B y C juntos.
El término "pluralidad" se refiere en lo sucesivo a cualquier número entero positivo (por ejemplo, 1, 5 o 10).
El término "robot" se refiere en lo sucesivo a cualquier agente mecánico o electromecánico que se guíe por un programa de ordenador, circuitos electrónicos o por control remoto.
La invención se refiere a sistemas y métodos para el almacenamiento y la gestión modular de almacenes y centros de almacenamiento, por ejemplo, los que facilitan los pedidos de comercio electrónico.
En términos generales, el sistema y método pueden permitir la creación, gestión y mantenimiento de los sistemas del almacén al tiempo que permiten una configuración flexible del contenedor de almacén para el almacenamiento y la recuperación óptimos en muchos parámetros. Un aspecto clave e importante de la invención se refiere al uso de contenedores adaptados para ser apilables y apilados ordenadamente uno sobre otro, aunque pueden ser de diferentes tamaños y dimensiones, al tiempo que permiten la recuperación de los contenedores sin cambiar el orden de la pila o el modo de apilamiento.
Esto se puede lograr, por ejemplo, proporcionando un sistema robótico utilizado para la recuperación y entrega de los contenedores, al tiempo que el sistema robótico puede incluir múltiples tipos de robots que juntos optimizan el almacén y los procesos de cumplimiento de pedidos. Tal tipo de robot puede incluir unidades robóticas de elevación que pueden alcanzar los contenedores colocados a varias alturas, carros robóticos que mueven los contenedores por el almacén y sistemas robóticos de clasificación que recogen y colocan los artículos de los contenedores para pedidos específicos de los clientes, todo en un sistema gestionado por ordenador.
Uno de los logros de la invención puede ser un almacén completamente modular que no comprenda ninguna estructura permanente sino simplemente pilas de contenedores de la invención, sin límites de tamaño o altura y al mismo tiempo permitiendo al almacén reordenarse y reconstruirse completamente a sí mismo en tiempo real.
En una modalidad de la invención, un almacén puede comprender varios tipos y cantidades de artículos. Esos artículos se pueden disponer, de manera automática o de manera manual, en contenedores adaptados para ser apilables y apilados ordenadamente uno sobre otro, aunque pueden tener tamaños y dimensiones variables, al tiempo que permiten la recuperación de los contenedores sin cambiar el orden de la pila o el modo de apilamiento. Aunque en algunas modalidades de la invención tal almacén puede no requerir ninguna estructura interior, por ejemplo, estantes, en otras modalidades el sistema puede permitir el uso de tales estructuras, por ejemplo, en casos de conversión de almacén de un almacén regular al almacén de la invención actual. En tales casos, los contenedores se pueden apilar de forma independiente en el suelo; en el estante sin ninguna modificación al estante; soportado por paredes u otros soportes; soportado por muros dedicados; etc.
En algunas modalidades de la invención, los contenedores se pueden agrupar de diversas formas tales como pasillos; en alturas flexibles; en múltiples hileras; en diferentes profundidades (tales como 3 contenedores de profundidad, 4 contenedores de profundidad, etc.); con o sin espacios, por ejemplo, para permitir que los carros se muevan dentro de las múltiples hileras; etc.
Como se mencionó anteriormente, los contenedores del sistema comprenden un mecanismo que permite apilar los contenedores mediante el uso de medios de unión horizontales y verticales. Permitir al software y el sistema de gestión del almacén crear pilas autoportantes complejas que puedan permitir la recuperación e inserción de los contenedores sin cambiar el orden de la pila o de la estructura de contenedores. Los medios de unión permiten la unión de un contenedor específico a sus contenedores circundantes.
Otro aspecto importante de la invención actual son los al menos dos robots de recuperación de contenedores. Tales robots se adaptan para recuperar y colocar los contenedores en las pilas. Los robots pueden ser, en algunas modalidades, unidades autónomas que tienen un dispositivo informático y software o pueden ser, como en otras modalidades, unidades controladas a distancia que reciben órdenes directas de un sistema de gestión remota. En diferentes modalidades, tales robots se pueden controlar de ambas maneras.
En algunas modalidades de la invención, los robots de recuperación de contenedores pueden sacar los contenedores; reemplazar los contenedores; recoger un contenedor de un suelo, estante, otras unidades robóticas, otros carros e interactuar con los humanos.
En modalidades adicionales, los robots pueden comprender además capacidades de elevación y, por lo tanto, actuar como elevadores de horquilla, que comprenden un mecanismo retráctil para minimizar el espacio de pasillo y poder alcanzar el nivel del suelo.
En otras modalidades de la invención, los robots pueden comprender además capacidades de detección con el fin de permitirles encontrar su paradero en el almacén, detectar otros robots, artículos y objetos, detectar la presencia humana e interactuar con los humanos y con otros robots o subsistemas del almacén. En algunas modalidades de la invención, el sensor se puede adaptar para permitir una visión o habilidades similares a la visión mediante el uso de cámaras, etc., así como también mediante el uso de cualquier sensor conocido en la técnica que pueda permitirle lograr su funcionalidad requerida, tales como sensores RFId , lectura de códigos de barras, lectura de códigos QR, lectura de marcas en el suelo, sensores de IR y láser para búsqueda de intervalos y ubicación, brújula, GPS, sistemas similares a GPS entre edificios, etc.
De acuerdo con la invención, se usan al menos dos carros para transportar contenedores de una ubicación a otra. En una modalidad de la invención, los robots de recuperación de contenedores pueden actuar además como carros mientras que en otras modalidades de la invención los carros recibirán el contenedor de los robots de recuperación de contenedores y realizarán el transporte. Como en el caso de los robots de recuperación de contenedores, los carros pueden ser una unidad autónoma o controlados a distancia.
En algunas modalidades de la invención, los carros pueden comprender un sistema de visión o similar a la visión que puede permitir a los carros encontrar su ubicación en el almacén. Los carros se pueden adaptar además para detectar de manera similar al robot de recuperación de contenedores.
En algunas modalidades de la invención, los carros se pueden adaptar para transportar múltiples contenedores. Mientras que en una modalidad de la invención los carros se pueden adaptar para transportar múltiples contenedores como una pila, en otras modalidades los carros se pueden adaptar para manejar cada contenedor que transportan de manera separada.
En algunas modalidades de la invención, el sistema se puede adaptar para facilitar el software de ubicación local, el cual se puede integrar en unidades independientes y/o en un servidor principal que controle la ubicación de las unidades móviles y de los contenedores. En alguna modalidad de la presente invención, el sistema de ubicación local puede detectar y posicionar un robot con relación a un marco de referencia. En alguna modalidad de la presente invención, el contenedor se puede ubicar con relación a un marco de referencia. La ubicación se puede realizar mediante el uso de diversas tecnologías, como se conoce en la técnica, tales como: sistema de visión; marcas en contenedores; marcas pre-posicionadas en el suelo; marcas de techo; etiquetas RFID; señales de ultrasonido y de audio; sistemas de GPS local y similares a GPS.
En algunas modalidades de la invención, se puede implementar un subsistema de clasificación como parte del sistema. El subsistema de clasificación se puede adaptar para clasificar totalmente o parcialmente los pedidos mediante el uso de los artículos entregados mediante el uso de robots y carros al área de clasificación del sistema de almacén. El sistema de clasificación se puede adaptar para realizar acciones tales como manipulación de artículos de contenedor a contenedor; manipulación de artículos de contenedor a otros contenedores de almacenamiento; embalaje; desembalaje en contenedores; etc.
En modalidades adicionales, se puede desplegar un sistema de transportadores para ayudar a uno o más brazos robóticos, como parte del subsistema de clasificación.
En otras modalidades de la invención, el subsistema de clasificación puede ser sólo parcialmente automático y permitir que los humanos realicen algunas de las acciones requeridas.
En alguna modalidad de la presente invención, puede usarse un sistema de gestión de software para gestionar tales actividades del almacén y para interactuar con sistemas adicionales tales como el sistema de gestión de pedidos, las plataformas de ventas en línea, etc.
En alguna modalidad de la invención, tal sistema de gestión puede recibir una solicitud de cumplimiento de pedidos desde el sistema de gestión de almacén externo o de la plataforma de ventas mediante el uso de las API del sistema o de cualquier otra manera. La solicitud de cumplimiento se puede enviar a un subsistema de gestión de pedidos para que priorice las tareas. En alguna modalidad de la invención, un módulo de gestión de tráfico enviará los robots y los carros para recuperar los contenedores relevantes del área de almacenamiento y llevarlos al área de clasificación y/o de embalaje. En alguna modalidad de la invención, el módulo de tráfico calculará una trayectoria y manejará las colisiones de los robots. En alguna modalidad de la invención, cuando los artículos se recogen de un contenedor, el módulo de tráfico también puede ser responsable de devolver los contenedores al área de almacenamiento. El módulo de inventario puede ser responsable de la optimización del stock y del espacio. En alguna modalidad de la invención, un sistema de optimización de espacio puede incluir la consideración de: distancia desde el área de clasificación y preparación de pedidos, tamaño del contenedor (con respecto al tamaño de los artículos), ubicación alta del contenedor, demandas de productos, tamaño, peso, estructura y picos de ventas previstos y no previstos. En alguna modalidad de la invención, el módulo de gestión de pedidos también puede controlar el robot clasificador para recoger los artículos del contenedor de inventario en el contenedor del cliente. En alguna modalidad de la presente invención, el módulo de API también puede informar de vuelta a un WMS externo el estado actual del inventario y de los pedidos. En alguna modalidad de la presente invención, un módulo de simulación puede predecir las necesidades del sistema con respecto a las necesidades del almacén. La salida de la simulación puede incluir: número de elevadores, carros, clasificadores y contenedores (así como también los tamaños de los contenedores). El módulo de simulación también puede rastrear el sistema en tiempo real e informar de cualquier problema.
En algunas modalidades de la invención, el sistema puede reorganizar el almacén completo o parte de él de acuerdo con los pedidos previstos con el fin de permitir un manejo más rápido de tales pedidos, por ejemplo, colocando los artículos usados frecuentemente cerca del área de clasificación y de preparación de pedidos mientras se considera la prevención de colisión en esa área o agrupando los artículos que normalmente se envían juntos, etc. La reorganización se puede realizar incluso en tiempo real sin interferir con la actividad del almacén.
Con referencia ahora a los dibujos, la Figura 1 ilustra los componentes una modalidad de la presente invención: API de integración - las API pueden usarse para una integración bidireccional. El WMS del cliente 155 puede enviar toda la información relevante (inventario y pedidos) mediante el uso de las API y las API pueden usarse también para actualizar el WMS con el estado del inventario y los pedidos 105. Servidor de Gestión de Pedidos - puede contener solicitudes de pedidos de los consumidores tales como los artículos y las solicitudes especiales tales como la prioridad 110. Servidor de Gestión de Inventario: puede permitir la gestión del inventario que incluye: ubicaciones (3D), optimización de capacidad, estructura de pasillos y estructura del almacén 115. Servidor de Gestión de Tráfico - puede manejar el tráfico de todas las entidades del sistema tales como los robots (ver Figura 2, 210) y los carros (ver Figura 2, 205), calcular trayectorias, anticolisión en tiempo real 120, etc. Servidor de Simulación - puede simular las necesidades del cliente (número de elevadores, carros, clasificadores y contenedores) en base a las transacciones anteriores y a la base de datos de inventario y puede usarse para las necesidades futuras tales como para predecir los picos de pedidos 125. Aplicaciones Web y Móvil - las aplicaciones pueden permitir a los consumidores realizar un seguimiento del proceso de cumplimiento (recoger y embalar) en tiempo real 130. Contenedores 135. Elevadores 140. Carros 145. Clasificador/Recogedor 150. WMS Externo (Sistema de Gestión de Almacenes), el cual puede representar el Sistema de Gestión del Almacén del cliente 155.
La Figura 2 ilustra los componentes de un almacén de una modalidad de la presente invención: Ubicación disponible para colocar los contenedores apilables. La ubicación no es obligatoria y puede cambiarse por el servidor de gestión de inventario 200. Carros sin contenedores, carros móviles en los pasillos 205. Elevadores sin contenedor, elevadores móviles en los pasillos 210. Contenedores de inventario apilables 215. Contenedores de inventario con profundidad de dos hileras 220. Carro que contiene el contenedor de Inventario 225. Elevar después de dejar caer el contenedor de inventario desde una ubicación apilable 226. Contenedor de inventario en el suelo 230. Contenedores de pedidos del Consumidor apilables 235. Contenedor del pedido del Consumidor en el suelo 240. Carro que contiene el contenedor del pedido del Consumidor 245. Clasificador/Selector, el clasificador puede usarse para transferir los artículos de los contenedores de inventario a los contenedores del consumidor 250. Contenedores de inventario en el área de preparación de pedidos 255. Contenedor del pedido del Consumidor en el área de preparación de pedidos 260. Operador en la estación de recolección, los Operadores pueden usarse cuando los artículos no se puedan manipular por el Clasificador 265. Espacio para que se mueva un carro, como se representa en la Figura 4270.
La Figura 3 ilustra una modalidad de unidades de almacenamiento de la presente invención: Contenedores en diferentes tamaños 305, 310. Ejemplo de las particiones de un contenedor 315.
La Figura 4 ilustra una modalidad de unidades de almacenamiento de la presente invención: Una configuración de pila de contenedores con un espacio creado por el elevador 900 para que los carros se muevan 405.
La Figura 5 ilustra una modalidad de unidades de almacenamiento y paredes de soporte las cuales no forman parte de la presente invención: Una pared de soporte dedicada 505 y un estante de soporte 510.
La Figura 6 ilustra una modalidad de una unidad de brazo elevador y unidades de almacenamiento de la presente invención: Unidad de empuje y de tracción 615. Horquilla de elevación 620. Unidad del mecanismo de elevación 605.
La Figura 7a ilustra una modalidad de las unidades de almacenamiento y el mecanismo de la unidad de la presente invención: Mecanismo de contenedores apilables 705. Pasador vertical 710. Pasador horizontal 715.
La Figura 7b ilustra una modalidad de una unidad de almacenamiento plegable y el mecanismo de la unidad de la presente invención 750.
La Figura 7c ilustra una vista despiezada de una modalidad de una unidad de almacenamiento y el mecanismo de la unidad de la presente invención: Laterales del contenedor 760, Divisiones del contenedor 755, Mecanismo de soporte del contenedor 765.
La Figura 7d ilustra una vista despiezada de una modalidad del mecanismo de una unidad de la presente invención: Pasadores verticales 710, pasadores horizontales 715, pasador de sujeción 770, resorte de pasador 775.
La Figura 7e ilustra una modalidad de unidades de almacenamiento de la presente invención: Código QR de contenedor único 780. Indicadores/marcadores 785 para permitir a los robots, elevadores y carros ajustar las posiciones.
La Figura 7f ilustra una vista despiezada de una modalidad de una unidad de almacenamiento y un mecanismo de conexión de la presente invención.
Las Figuras 8a-8e ilustran una modalidad de unidades de almacenamiento y mecanismos de la presente invención: Descripción general del sistema de contenedores con ruedas 800. Ruedas horizontales con diámetro variable 805 que pueden permitir una fácil colocación del contenedor a través de las ranuras 810. Ruedas verticales 815. Una pared lateral del contenedor que permite la construcción de contenedores a partir de paredes laterales modulares 820.
La Figura 9a ilustra los componentes de un subsistema de elevación de una modalidad de la presente invención 900.
La Figura 9b y 9c ilustran los componentes de un subsistema de elevación de una modalidad de la presente invención: El elevador se puede equipar con un mecanismo de horquilla 905 que puede recuperar un contenedor a medida que la horquilla se puede mover hacia arriba y hacia abajo hasta la ubicación del contenedor. En alguna modalidad de la invención, el mecanismo de horquilla puede tener una unidad de control de ajuste de inclinación que proporciona un movimiento relativo de la horquilla al elevador con el fin de asegurar que las horquillas estén perpendiculares al contenedor. El sistema de elevación se puede equipar opcionalmente con un sistema de visión 910, Figura 9c 920. La capacidad de visión puede permitir ubicar la ubicación del elevador relativa a la pila de contenedores y/o ubicar un contenedor específico. Opcionalmente, el sistema de elevación se puede equipar además con diversos sensores 915 que pueden proporcionar al elevador la información y las advertencias necesarias.
La Figura 10a y 10b ilustran los componentes de un subsistema de entrega de una modalidad de la presente invención: El sistema de carro se equipa opcionalmente con un sistema de visión 1010 y con otros sensores 1005. El carro se puede equipar con una unidad de elevación y/o recolección que puede recoger un contenedor y colocarlo donde sea necesario 1015.
La Figura 11 ilustra los componentes de un subsistema de clasificación de una modalidad de la presente invención: El sistema de carro coloca el contenedor de inventario 1105 en la cola de clasificación (en algunas modalidades de la invención, los contenedores se colocan simplemente en el suelo mientras que en otras, una ubicación especial o un transportador permiten hacer colas más sofisticadas). El robot de clasificación, recolector o manipulador 1115 recoge un artículo del contenedor de inventario 1105 y lo coloca en un contenedor del cliente 1110. En alguna modalidad de la invención, el robot de clasificación, recolector o manipulador se puede mover a lo largo de una trayectoria deseada (por ejemplo, lineal) para ocuparse de más contenedores, mientras que en otras, los contenedores se moverán y el robot de clasificación, recolector o manipulador permanecerá en un lugar.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema modular de almacén que comprende:
- al menos dos contenedores modulares apilables (135, 305, 310, 800), en donde cada contenedor (135, 305, 310, 800) comprende medios de unión horizontal y vertical para la unión del contenedor (135, 305, 310, 800) a sus contenedores circundantes (135, 305, 310, 800), de modo que dichos contenedores (135, 305, 310, 800) no requieren soporte estructural y pueden permitir la recuperación de un contenedor (135, 305, 310, 800) independientemente de su ubicación en la pila y sin cambiar el orden de dicha pila, de manera que dicho sistema modular de almacén no requiere estanterías;
- al menos dos robots de recuperación de contenedores (210) adaptados para recuperar y colocar los contenedores en las pilas;
- al menos dos carros (145, 205) para transportar los contenedores de una ubicación a otra, en donde los carros o los robots que actúan como carros de recuperación de contenedores se proporcionan para recibir los contenedores de los robots de recuperación de contenedores y realizar el transporte de una ubicación a otra; - un dispositivo informático para la gestión del almacén;
- al menos un medio legible por ordenador no transitorio que almacena las instrucciones ejecutables del procesador en el dispositivo informático para la gestión del almacén, adaptado para:
gestionar el inventario de dicho almacén;
gestionar dichos al menos dos robots de recuperación de contenedores y el tráfico de dichos al menos dos carros; y permitir al usuario simular escenarios relacionados con dicho sistema de almacén y presentar los resultados de dichas simulaciones a dicho usuario a través de una interfaz del usuario.
2. El sistema modular de almacén de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dichas instrucciones se adaptan además para:
proporcionar acceso remoto a dichas instrucciones a través de una conexión de datos.
3. El sistema modular de almacén de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dichas instrucciones se adaptan además para:
gestionar los pedidos a preparar mediante el uso de los artículos de dicho almacén.
4. El sistema modular de almacén de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dichas instrucciones se adaptan además para:
enviar y recibir la información de un sistema de gestión de almacén externo.
5. El sistema modular de almacén de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dichas instrucciones se adaptan además para: enviar la información de ubicación o navegación a los subsistemas.
6. El sistema modular de almacén de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además al menos un robot de recuperación de contenedores que tiene medios de elevación de contenedores.
7. El sistema modular de almacén de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dichos robots de recuperación de contenedores comprenden además medios de detección.
8. El sistema modular de almacén de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dichos carros comprenden además medios de detección.
9. El sistema modular de almacén de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dichos carros se adaptan además para realizar al menos una acción seleccionada del grupo que consiste en: recoger un contenedor, colocar un contenedor, recoger un contenedor de otra entidad, apilar al menos un contenedor en dicho carro y retirar un contenedor de dicho carro.
10. El sistema modular de almacén de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además al menos un subsistema de clasificación en donde dicho subsistema se adapta para realizar al menos una acción seleccionada del grupo que consiste en: manipulación de artículos de contenedor a contenedor; manipulación de artículos de un contenedor a otros contenedores de almacenamiento; embalaje y desembalaje en contenedores.
11. Método para gestionar un almacén modular con un sistema modular de almacén de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende las etapas de:
- gestionar el inventario de dicho almacén;
- gestionar dichos al menos dos robots de recuperación de contenedores y dichos al menos dos carros; y - permitir al usuario simular escenarios relacionados con dicho sistema de almacén y presentar los resultados de dichas simulaciones a dicho usuario a través de una interfaz del usuario.
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