ES2904375T3 - Vehículo para un sistema automatizado de almacenamiento y recuperación - Google Patents

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Abstract

Un sistema (1) automatizado de almacenamiento y recuperación que comprende: - un sistema (108) de vías que comprende un primer juego de vías (110) paralelas dispuestas en un plano (P) horizontal y que se extienden en una primera dirección (X), y un segundo juego de vías (111) paralelas dispuestas en el plano (P) horizontal y extendiéndose en una segunda dirección (Y) que es ortogonal a la primera dirección (X), cuyo primer y segundo juegos de vías (110, 111) forman un patrón de cuadrícula en el plano (P) horizontal que comprende una pluralidad de celdas (122) de cuadrícula adyacentes, comprendiendo cada una de las cuales una abertura (115) de cuadrícula definida por un par de vías (110a, 110b) vecinas del primer juego de vías (110) y un par de vías (111a, 111b) vecinas del segundo juego de vías (111); - una pluralidad de pilas (107) de contenedores (106) de almacenamiento dispuestos en columnas (105) de almacenamiento ubicadas debajo del sistema (108) de vías, en el que cada columna (105) de almacenamiento está ubicada verticalmente debajo de una abertura (115) de cuadrícula; - un vehículo (3) para levantar y mover contenedores (106) de almacenamiento apilados en las pilas (107), estando cada vehículo (3) configurado para moverse en el sistema (108) de vías por encima de las columnas (106) de almacenamiento, comprendiendo cada vehículo (3) una carrocería (30) del vehículo y un conjunto (18) de ruedas conectado a la carrocería (30) del vehículo , estando configurado el conjunto (18) de ruedas para guiar el vehículo (3) a lo largo del sistema (108) de vías en al menos una de la primera dirección (X) y la segunda dirección (Y), en el que el vehículo (3) comprende además un dispositivo (4) de recogida de contenedores para sujetarlo de manera liberable a un contenedor (106) de almacenamiento caracterizado porque comprendiendo el dispositivo de recogida un brazo (5) de pivote que comprende un primer extremo (5a) conectado de forma pivotante a la carrocería (30) del vehículo en un punto de pivote (PP), en el que el dispositivo (4) de recogida de contenedores, mediante un movimiento de pivote del brazo (5) de pivote alrededor del punto de pivote (PP), se puede mover entre: - una primera posición de elevación que permite al dispositivo (4) de recogida de contenedores levantar al menos un contenedor (106) de almacenamiento desde una posición más allá de la extensión horizontal de la carrocería (30) del vehículo; y - una segunda posición de transporte que permite al dispositivo (4) de recogida de contenedores contener al menos un contenedor (106) de almacenamiento al menos parcialmente dentro de la extensión horizontal de la carrocería (30) del vehículo.

Description

DESCRIPCIÓN
Vehículo para un sistema automatizado de almacenamiento y recuperación
Campo técnico
La presente invención se refiere a un sistema automatizado de almacenamiento y recuperación, un vehículo para levantar y mover contenedores de almacenamiento apilados en pilas dentro del sistema y un método del mismo.
Antecedentes y técnica anterior
La figura 1 divulga un sistema 1 de almacenamiento y recuperación automatizado típico de la técnica anterior con una estructura 100 de armazón y la figura 2 divulga un vehículo 101 de manipulación de contenedores de la técnica anterior de tal sistema 1.
La estructura 100 de armazón comprende una pluralidad de miembros 102 verticales y una pluralidad de miembros 103 horizontales que están soportados por los miembros 102 verticales. Los miembros 102, 103 pueden estar hechos típicamente de metal, por ejemplo, perfiles de aluminio extruido.
La estructura 100 de armazón define una cuadrícula 104 de almacenamiento que comprende columnas 105 de almacenamiento dispuestas en filas, en las que las columnas 105 de almacenamiento contenedores 106 de almacenamiento, también conocidos como cubos, se apilan uno encima de otro para formar pilas 107. Cada contenedor 106 de almacenamiento puede contener típicamente una pluralidad de artículos de producto (no mostrados), y los artículos de producto dentro de un contenedor 106 de almacenamiento pueden ser idénticos o pueden ser de diferentes tipos de productos dependiendo de la aplicación. La cuadrícula 104 de almacenamiento protege contra el movimiento horizontal de las pilas 107 de los contenedores 106 de almacenamiento y guía el movimiento vertical de los contenedores 106, pero normalmente no soporta los contenedores 106 de almacenamiento cuando se apilan.
Los miembros 103 horizontales comprenden un sistema 108 de raíles dispuesto en un patrón de cuadrícula a lo largo de la parte superior de las columnas 105 de almacenamiento, en cuyo sistema 108 de raíles se accionan una pluralidad de vehículos 101 de manipulación de contenedores para elevar los contenedores 106 de almacenamiento y bajar los contenedores 106 de almacenamiento hacia el interior columnas 105 de almacenamiento, y también para transportar los contenedores 106 de almacenamiento por encima de las columnas 105 de almacenamiento. El sistema 108 de raíles comprende un primer juego de raíles 110 paralelos dispuestos para guiar el movimiento de los vehículos 101 de manipulación de contenedores en una primera dirección X a través de la parte superior de la estructura 100 de bastidor, y un segundo juego de raíles 111 paralelos dispuestos perpendicularmente al primer juego de raíles 110 para guiar el movimiento de los vehículos 101 de manipulación de contenedores en una segunda dirección Y, que es perpendicular a la primera dirección X. De esta manera, el sistema 108 de raíles define columnas 112 de cuadrícula por encima de las cuales los vehículos 101 de manipulación de contenedores pueden moverse lateralmente por encima las columnas 105 de almacenamiento, es decir, en un plano que es paralelo al plano horizontal X-Y.
Cada vehículo 101 de manipulación de contenedores comprende una carrocería del vehículo 101a y un primer y segundo juegos de ruedas 101b, 101c que permiten el movimiento lateral del vehículo 101 de manipulación de contenedores en la dirección X y en la dirección Y, respectivamente. En la figura 2 se ven dos ruedas en cada juego. El primer juego de ruedas 101b está dispuesto para acoplarse con dos raíles adyacentes del primer juego 110 de raíles, y el segundo juego de ruedas 101c está dispuesto para acoplarse con dos raíles adyacentes del segundo juego 111 de raíles. Cada juego de ruedas 101b, 101c puede elevarse y bajarse, de modo que el primer juego de ruedas 101b y/o el segundo juego de ruedas 101c puedan acoplarse con el respectivo juego de raíles 110, 111 en cualquier momento.
Cada vehículo 101 de manipulación de contenedores también comprende un dispositivo de elevación (no mostrado) para el transporte vertical de contenedores 106 de almacenamiento, por ejemplo, levantar un contenedor 106 de almacenamiento desde y bajar un contenedor 106 de almacenamiento a una columna 105 de almacenamiento. El dispositivo de elevación comprende un dispositivo de agarre (no mostrado) que está adaptado para acoplarse a un contenedor 106 de almacenamiento, y dicho dispositivo de agarre puede bajarse de la carrocería del vehículo 101a de modo que la posición del dispositivo de agarre con respecto a la carrocería del vehículo 101a pueda ser ajustado en una tercera dirección Z que es ortogonal a la primera dirección X y la segunda dirección Y.
Convencionalmente, y también para el propósito de esta aplicación, Z=1 identifica la capa superior de la cuadrícula 104, es decir, la capa inmediatamente debajo del sistema 108 de raíles, Z=2 la segunda capa debajo del sistema 108 de raíles, Z=3 la tercera capa, etc. En la realización divulgada en la figura 1, Z=8 identifica la capa inferior más baja de la cuadrícula 104. En consecuencia, a modo de ejemplo, y utilizando el sistema de coordenadas cartesianas X, Y, Z indicado en la figura 1, se puede decir que el contenedor de almacenamiento identificado como 106' en la figura 1 ocupa la ubicación de la cuadrícula o la celda X=10, Y=2 , Z=3. Se puede decir que los vehículos 101 de manipulación de contenedores viajan en la capa Z=0 y cada columna 112 de la cuadrícula puede identificarse por sus coordenadas X e Y.
Cada vehículo 101 de manipulación de contenedores comprende un compartimento de almacenamiento o espacio para recibir y guardar un contenedor 106 de almacenamiento cuando se transporta el contenedor 106 de almacenamiento a través de la cuadrícula 104. El espacio de almacenamiento puede comprender una cavidad dispuesta centralmente dentro de la carrocería del vehículo 101a, por ejemplo, como se describe en WO2014/090684A1.
Alternativamente, los vehículos 101 de manipulación de contenedores pueden tener una construcción en voladizo, como se describe en NO317366.
Los vehículos 101 de manipulación de contenedores pueden tener una huella, es decir, una extensión en las direcciones X e Y, que generalmente es igual a la extensión lateral u horizontal de una columna 112 de cuadrícula, es decir, la extensión de una columna 112 de cuadrícula en las direcciones X e Y , por ejemplo, como se describe en WO2015/193278A1.
Alternativamente, los vehículos 101 de manipulación de contenedores pueden tener una huella que sea más grande que la extensión lateral de una columna 112 de cuadrícula, por ejemplo, como se divulga en WO2014/090684A1.
El sistema 108 de raíles puede ser un sistema de raíl único, como se muestra en la figura 3.
Alternativamente, el sistema 108 de raíles puede ser un sistema de raíl doble, como se muestra en la figura 4, permitiendo así que un vehículo 101 de manipulación de contenedores que tiene una huella que corresponde generalmente a la extensión lateral de una columna 112 de cuadrícula se desplace a lo largo de una fila de columnas de cuadrícula. incluso si otro vehículo 101 de manipulación de contenedores se coloca encima de una columna de cuadrícula vecina a esa fila. Tanto el sistema de raíl simple como el doble forman un patrón de cuadrícula en el plano horizontal P que comprende una pluralidad de ubicaciones de cuadrícula rectangulares y uniformes o celdas 122 de cuadrícula, donde cada celda 122 de cuadrícula comprende una abertura 115 de cuadrícula que está delimitada por un par de vías 110a, 110b de las primeras vías 110 y un par de vías 111a, 111b del segundo juego de vías 111. En la figura 4, la celda 122 de la cuadrícula está indicada por un cuadro de trazos.
Cada celda 122 de cuadrícula tiene un ancho que está típicamente dentro del intervalo de 30 a 150 cm, y una longitud que está típicamente dentro del intervalo de 50 a 200 cm. Cada abertura 115 de la cuadrícula tiene un ancho y una longitud que son típicamente de 2 a 10 cm menos que el ancho y la longitud de la celda 122 de la cuadrícula.
En una cuadrícula 104 de almacenamiento, la mayoría de las columnas 112 de cuadrícula son columnas 105 de almacenamiento, es decir, columnas 105 de cuadrícula donde los contenedores 106 de almacenamiento se almacenan en pilas 107. Sin embargo, una cuadrícula 104 tiene normalmente al menos una columna 112 de cuadrícula que no se utiliza para almacenar contenedores 106 de almacenamiento, pero que comprende una ubicación donde los vehículos 101 de manipulación de contenedores pueden dejar y/o recoger contenedores 106 de almacenamiento para que puedan ser transportado a una estación 32 de acceso (ver figuras 12-14) donde se puede acceder a los contenedores 106 de almacenamiento desde el exterior de la cuadrícula 104 o transferirse fuera o dentro de la cuadrícula 104. En la técnica, tal ubicación se denomina normalmente "puerto" y la columna 112 de cuadrícula en la que se encuentra el puerto puede denominarse columna 19,20 de puerto.
La cuadrícula 104 de la figura 1 comprende dos columnas 19 y 20 de puerto. La primera columna 19 de puerto puede ser, por ejemplo, una columna de puerto de descarga dedicada donde los vehículos 101 de manipulación de contenedores pueden dejar contenedores de almacenamiento para ser transportados a un acceso o una estación (23) de transferencia, y la segunda columna 20 de puerto puede ser una columna de puerto de recogida dedicada donde los vehículos 101 de manipulación de contenedores pueden recoger contenedores 106 de almacenamiento que han sido transportados a la cuadrícula 104 desde un acceso o una estación 32 de transferencia.
La estación 32 de acceso puede ser típicamente una estación de recolección o almacenamiento donde los artículos de producto se retiran o se colocan en los contenedores 106 de almacenamiento. En una estación 32 de recolección o almacenamiento, los contenedores 106 de almacenamiento normalmente nunca se retiran del sistema 1 de almacenamiento y recuperación automatizado, sino que se devuelven a la cuadrícula 104 una vez que se accede a ellos. También se puede usar un puerto para transferir contenedores de almacenamiento fuera o dentro de la cuadrícula 104, por ejemplo, para transferir contenedores 106 de almacenamiento a otra instalación de almacenamiento (por ejemplo, a otra cuadrícula o a otro sistema automatizado de almacenamiento y recuperación), a un vehículo de transporte (por ejemplo, un tren o un camión), o a una instalación de producción.
Normalmente se emplea un sistema transportador que comprende transportadores para transportar los contenedores de almacenamiento entre los puertos 19, 20 y la estación 32 de acceso.
Si el puerto y la estación 32 de acceso están ubicados en diferentes niveles, el sistema transportador puede comprender un dispositivo de elevación para transportar los contenedores 106 de almacenamiento verticalmente entre el puerto 19, 21 y la estación 32 de acceso.
El sistema transportador puede disponerse para transferir contenedores 106 de almacenamiento entre diferentes cuadrículas, por ejemplo, como se describe en WO 2014/075937A. WO 2016/198467A divulga un ejemplo de un sistema de acceso de la técnica anterior que tiene cintas transportadoras (figuras 5a y 5b) y una vía montada en el bastidor (figuras 6a y 6b) para el transporte de contenedores de almacenamiento entre puertos y estaciones de trabajo donde los operadores pueden acceder a los contenedores de almacenamiento.
Cuando se va a acceder a un contenedor 106 de almacenamiento almacenado en la cuadrícula 104 divulgada en la figura 1, se indica a uno de los vehículos 101 de manipulación de contenedores que recupere el contenedor 106 de almacenamiento objetivo de su posición en la cuadrícula 104 y lo transporte al depósito fuera del puerto 19. Esta operación implica mover el vehículo 101 de manipulación de contenedores a una ubicación de cuadrícula sobre la columna 105 de almacenamiento en la que se coloca el contenedor 106 de almacenamiento objetivo, recuperando el contenedor 106 de almacenamiento de la columna 105 de almacenamiento utilizando el dispositivo de elevación del vehículo 101 de manipulación de contenedores (no mostrado), y transportar el contenedor 106 de almacenamiento al puerto 19 de descarga. Si el contenedor 106 de almacenamiento objetivo está ubicado profundamente dentro de una pila 107, es decir, con uno o una pluralidad de otros contenedores 106 de almacenamiento colocados sobre el contenedor 106 de almacenamiento objetivo, la operación también implica mover temporalmente los contenedores de almacenamiento colocados arriba antes de levantar el contenedor 106 de almacenamiento objetivo de la columna 105 de almacenamiento. Este paso, que a veces se denomina "excavar" en la técnica, se puede realizar con el mismo vehículo de manipulación de contenedores que se utiliza posteriormente para transportar el contenedor de almacenamiento objetivo al puerto 19 de descarga, o con uno o una pluralidad de otros vehículos de manipulación de contenedores que cooperan. Alternativamente, o además, el sistema 1 de almacenamiento y recuperación automatizado puede tener vehículos de manipulación de contenedores específicamente dedicados a la tarea de retirar temporalmente los contenedores de almacenamiento de una columna 105 de almacenamiento. Una vez que el contenedor 106 de almacenamiento objetivo se ha retirado de la columna 105 de almacenamiento, los contenedores de almacenamiento retirados temporalmente se pueden reposicionar en la columna 105 de almacenamiento original. Sin embargo, los contenedores de almacenamiento retirados se pueden reubicar alternativamente en otras columnas de almacenamiento.
Cuando se va a almacenar un contenedor 106 de almacenamiento en la cuadrícula 104, se indica a uno de los vehículos 101 de manipulación de contenedores que recoja el contenedor 106 de almacenamiento del puerto 20 de recogida y lo transporte a una ubicación de cuadrícula por encima de la columna 105 de almacenamiento donde se va a almacenar. Después de que se haya retirado cualquier contenedor de almacenamiento colocado en o por encima de la posición objetivo dentro de la pila 107 de columna de almacenamiento, el vehículo 101 de manipulación de contenedores coloca el contenedor 106 de almacenamiento en la posición deseada. Los contenedores de almacenamiento retirados se pueden volver a bajar a la columna 105 de almacenamiento o reubicarse en otras columnas de almacenamiento.
Para monitorizar y controlar el sistema 1 de almacenamiento y recuperación automatizado, por ejemplo, monitorizar y controlar la ubicación de los respectivos contenedores 106 de almacenamiento dentro de la cuadrícula 104; el contenido de cada contenedor 106 de almacenamiento; y el movimiento de los vehículos 101 de manipulación de contenedores para que un contenedor 106 de almacenamiento deseado pueda ser entregado en la ubicación deseada en el momento deseado sin que los vehículos 101 de manipulación de contenedores choquen entre sí, el sistema 1 de almacenamiento y recuperación automatizado comprende un sistema de control que normalmente está informatizado y normalmente comprende una base de datos para realizar un seguimiento de los contenedores 106 de almacenamiento.
Un problema asociado con los sistemas 1 de almacenamiento y recuperación automatizados conocidos es que el área que rodea los puertos 19, 20 puede congestionarse con vehículos 101 de manipulación de contenedores que reciben instrucciones de dejar o recoger contenedores 106 de almacenamiento. Esto puede obstaculizar seriamente el funcionamiento del sistema 1 automatizado de almacenamiento y recuperación. En sistemas pequeños, esta situación posiblemente se pueda paliar añadiendo puertos a la cuadrícula, ya que esto permitirá que los vehículos 101 de manipulación de contenedores se distribuyan entre un mayor número de puertos para evitar la congestión. Sin embargo, si se agregan puertos, normalmente se debe aumentar la infraestructura del sistema transportador. Esto requiere espacio, que puede no estar necesariamente disponible. Además, agregar la infraestructura del sistema transportador es costoso.
Además, la tendencia actual dentro de la industria de los sistemas de almacenamiento y recuperación automatizados es que existe una demanda creciente de cuadrículas de almacenamiento más grandes. Dado que la cantidad de contenedores de almacenamiento almacenados en una cuadrícula generalmente aumenta como el volumen de la cuadrícula, pero el espacio disponible para los puertos generalmente aumenta como la superficie de la cuadrícula, aumentar la cantidad de puertos no necesariamente resolverá el problema de congestión cuando el tamaño de la cuadrícula aumenta.
Otro problema con los sistemas de almacenamiento y recuperación automatizados de la técnica anterior que utilizan vehículos contenedores de almacenamiento con diseño de celda única es que estos vehículos necesitan una cavidad receptora de contenedores dentro de la propia carrocería del vehículo y que debe estar abierta hacia la cuadrícula subyacente. Por lo tanto, se establecen restricciones de espacio estrictas en cuanto a las ubicaciones y tamaños de los componentes necesarios del vehículo, por ejemplo, dispositivos de elevación y medios de desplazamiento de ruedas. Para maximizar la sección transversal horizontal de la cavidad, los vehículos de celda única de la técnica anterior disponen al menos algunos de los componentes del vehículo por encima de la cavidad (ver, por ejemplo, WO 2015/193278 A1) y/o dentro de las ruedas (ver por ejemplo WO 2016/120075 A1), una solución que resulta en una alta complejidad y coste.
Además, los vehículos de celda única pueden manipular sólo un contenedor en cada operación, estableciendo así una limitación de la tasa de manipulación de contenedores al operar el sistema de almacenamiento y recuperación mencionado anteriormente.
En publicación de patente WO 2013/167907 A1 Se divulga un sistema de almacenamiento con vehículos que operan sobre raíles y que pueden levantar varios contenedores en cada operación, de acuerdo con el preámbulo de las reivindicaciones 1, 13 y 14.
Sin embargo, los vehículos de este sistema de almacenamiento de la técnica anterior cubren más de una celda, lo que aumenta el riesgo de congestión.
En vista de lo anterior, es deseable proporcionar un sistema automatizado de almacenamiento y recuperación, y un método para operar dicho sistema, que resuelva o al menos mitigue uno o más de los problemas mencionados anteriormente relacionados con el uso de sistemas de almacenamiento y recuperación de la técnica anterior.
Sumario de la invención
La presente invención se expone y caracteriza en las reivindicaciones principales, mientras que las reivindicaciones dependientes describen otras características de la invención.
En particular, la invención se refiere a un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado que comprende un sistema de vías que comprende un primer juego de vías paralelas dispuestas en un plano (P) horizontal y que se extienden en una primera dirección (X) y un segundo juego de vías paralelas dispuestas en el plano (P) horizontal y que se extiende en una segunda dirección (Y) que es ortogonal a la primera dirección (X). Como resultado, el primer y segundo juego de vías forman un patrón de cuadrícula en el plano (P) horizontal que comprende una pluralidad de celdas de cuadrícula adyacentes, cada una de las cuales comprende una abertura de cuadrícula definida por un par de vías vecinas del primer juego de vías y un par de vías vecinas del segundo juego de vías. El sistema comprende además una pluralidad de pilas de contenedores de almacenamiento dispuestos en columnas de almacenamiento ubicadas debajo del sistema de vías, verticalmente debajo de las aberturas de la cuadrícula y un vehículo, preferiblemente una pluralidad de vehículos, para levantar y mover contenedores de almacenamiento apilados en las pilas. Cada vehículo comprende una carrocería del vehículo, un conjunto de ruedas conectado al mismo configurado para guiar el vehículo a lo largo del sistema de vías, ya sea en la primera dirección (X), en la segunda dirección (Y) o en ambas, un dispositivo de recogida de contenedores para sujetar de forma liberable a un contenedor de almacenamiento. El dispositivo de recogida de contenedores comprende además uno o más brazos, preferiblemente brazos de pivote que comprenden un primer extremo conectado de forma pivotante a la carrocería del vehículo en un punto de pivote (PP) fijo o móvil y un segundo extremo distal. La configuración del dispositivo de recogida de contenedores es tal que se puede mover en un movimiento de pivote del brazo de pivote alrededor del punto de pivote entre una primera posición de elevación, lo que permite que el dispositivo de recogida de contenedores levante al menos un contenedor de almacenamiento desde una posición más allá de la extensión horizontal de la carrocería del vehículo y una segunda posición de transporte que permite que el dispositivo de recogida de contenedores mantenga al menos un contenedor de almacenamiento al menos parcialmente dentro de la extensión horizontal de la carrocería del vehículo, por encima de la carrocería del vehículo. "Extensión horizontal" se define aquí como los límites horizontales más externos de la carrocería del vehículo. Además, "carrocería del vehículo" se define aquí como cualquier punto de conexión común para el conjunto de rueda y el dispositivo de recogida de contenedores, y puede incluir cualquier bastidor abierto, caja protectora, etc. Los brazos, por ejemplo, en forma de brazos de pivote en puntos de pivote respectivos, puede estar conectado directa o indirectamente a dicha carrocería del vehículo.
El brazo de pivote, o brazos de pivote, pueden girar alrededor de un eje perpendicular al plano (P) horizontal , por ejemplo, un brazo de pivote que gira alrededor de un eje vertical en la periferia de la carrocería del vehículo. Sin embargo, en una configuración ventajosa, el dispositivo de recogida de contenedores está configurado de tal manera que el movimiento de pivote del brazo de pivote está restringido a un plano vertical orientado en la primera dirección
(X).
El dispositivo de recogida de contenedores comprende preferiblemente un dispositivo de fijación conectado de forma pivotante al brazo de pivote y configurado para permitir la fijación liberable a al menos un contenedor de almacenamiento. Dicho dispositivo de fijación puede comprender además un cuerpo de fijación conectado de forma pivotante al brazo de pivote y un dispositivo de agarre / enganche conectado al cuerpo de fijación, para agarrar / acoplar de forma liberable el al menos un contenedor de almacenamiento. La extensión horizontal máxima del dispositivo de fijación debería cubrir preferiblemente al menos la extensión horizontal de un contenedor de almacenamiento que se va a recoger con el fin de crear una alta estabilidad en el proceso de recogida. Si se deben recolectar varios contenedores en una sola operación de recolección, la extensión horizontal debe cubrir preferiblemente al menos el número de contenedores a recolectar. La alta estabilidad se refiere a la estabilidad de la extracción del contenedor de la columna de almacenamiento. Asegurándose de que el dispositivo de fijación tenga
una extensión horizontal que sea igual a la extensión horizontal del contenedor, la unidad de elevación se operará en o cerca de los límites horizontales del contenedor.
Para aumentar aún más la estabilidad de la operación de recogida, el dispositivo de recogida de contenedores comprende preferiblemente un primer brazo de pivote conectado de forma pivotante a un primer lado de la carrocería del vehículo alineado en la primera dirección (X), por ejemplo, una primera pared lateral, y un segundo brazo de pivote conectado de forma pivotante a un segundo lado de la carrocería del vehículo alineado en la primera dirección (X), por ejemplo, una segunda pared lateral. En esta configuración ejemplar, los brazos de pivote primero y segundo pueden estar conectados de manera ventajosa de manera pivotante a las paredes laterales respectivas del cuerpo de fijación alineadas en la primera dirección (X). La mayor estabilidad se consigue, entre otras cosas, porque la disposición divulgada anteriormente de los brazos de pivote evita torsiones no deseadas durante el funcionamiento.
El dispositivo de recogida de contenedores puede comprender además dos primeros brazos de pivote mutuamente paralelos conectados de forma pivotante a una primera pared lateral de la carrocería del vehículo alineados en la primera dirección (X). Además, dos segundos brazos de pivote mutuamente paralelos pueden estar conectados de manera pivotante a una segunda pared lateral de la carrocería del vehículo alineada en la primera dirección (X). Estas configuraciones aumentan aún más la estabilidad de la operación de elevación, entre otras cosas, ya que los brazos de pivote mutuamente paralelos aseguran que la unidad de elevación permanezca horizontal.
En una realización de la invención, cada vehículo tiene una huella, al menos en una dirección, que es igual o menor que la extensión horizontal de una celda de cuadrícula del sistema de vías subyacente. Con esta realización, el vehículo puede pasar entre sí en las celdas vecinas en cada lado lateral / horizontal de la carrocería del vehículo cuando el brazo o los brazos de pivote están en la posición de transporte, lo que da como resultado una extensión horizontal del dispositivo de recogida de contenedores que no sobrepasa la extensión horizontal de la carrocería del vehículo.
En una realización alternativa de la invención, cada vehículo tiene una huella del vehículo que es igual o casi igual a la extensión horizontal de una celda de cuadrícula del sistema de vías subyacente multiplicada por un número entero de dos o más.
El conjunto de ruedas puede incluir cualquier medio capaz de mover el vehículo en la dirección deseada en el sistema de vías. Sin embargo, en una configuración preferida, el conjunto de ruedas comprende un primer juego de ruedas para acoplarse con el primer juego de vías para guiar el movimiento del vehículo en la primera dirección (X). Por ejemplo, el primer juego de ruedas puede comprender cuatro ruedas dispuestas en o cerca de cada esquina de la carrocería del vehículo, todas orientadas con su eje de rotación en el plano (P) horizontal, perpendicular a la primera dirección (X).
La carrocería del vehículo se puede dividir en una parte inferior sobre la que se monta de forma giratoria el conjunto de ruedas y una parte superior situada encima del conjunto (18) de ruedas. Para garantizar movimientos de pivote libre del dispositivo de recogida de contenedores, puede ser ventajoso además diseñar la parte superior con una reducción continua o escalonada en la extensión horizontal, por ejemplo con una inclinación hacia adentro a lo largo de la primera dirección (X) que tiene un ángulo de inclinación. con respecto al plano (P) horizontal que puede ser igual en ambos lados de la carrocería del vehículo en la primera dirección (X). Si el conjunto de rueda comprende cuatro ruedas, cada rueda puede disponerse ventajosamente en o cerca de las esquinas de la parte inferior y disponerse además de modo que no interfieran con el movimiento pivotante de los brazos de pivote / contenedor de almacenamiento. Tener en cuenta que el término conjunto de ruedas puede comprender cualquier medio que garantice los movimientos del vehículo, por ejemplo, un juego de correas, un juego de ruedas que sea pasivo, es decir, puesto en movimiento por motores externos, un juego de ruedas que contenga uno o más motores de cubo, electrónica relacionados con los motores, etc. Cualquier referencia a ruedas podrá ser sustituida por correas de cualquier tipo.
El punto de pivote (PP) o los puntos de pivote (PP) pueden estar ubicados en una configuración ejemplar en la parte inferior de la carrocería del vehículo, entre dos ruedas del primer juego de ruedas.
Los brazos de pivote se pueden configurar con rebajes arqueados que encapsulan parcialmente parte de las ruedas y/o parte del eje de la rueda durante el pivote para permitir que el brazo de pivote sea más ancho. Dichos rebajes también permitirían que el punto de pivote sea más bajo en la carrocería del vehículo mientras que todavía permite un alcance suficientemente largo cuando se pivota. Además, los rebajes también podrían actuar como un freno en la rueda para asegurar que el vehículo no se mueva mientras se baja el contenedor.
En otra realización de la invención, el dispositivo de fijación comprende, además del cuerpo de fijación conectado de forma pivotante al brazo de pivote y el dispositivo de agarre / dispositivo de enganche configurado para agarrar / enganchar de manera liberable al menos un contenedor de almacenamiento, un mecanismo de elevación del contenedor de almacenamiento conectado al cuerpo de fijación. En esta realización, el mecanismo de elevación del contenedor de almacenamiento puede estar configurado para subir y bajar el al menos un contenedor de almacenamiento desde una posición sobre o dentro de una columna de cuadrícula hasta una posición completamente por encima del sistema de vías. El dispositivo de agarre puede estar dispuesto en el extremo inferior del mecanismo de elevación del contenedor de almacenamiento.
Para proporcionar suficiente torque al brazo de pivote o brazos de pivote, la carrocería del vehículo puede estar equipada con uno o más motores de brazo de pivote, uno o más árboles de brazo y, si es necesario de acuerdo con la elección de configuración específica, medios de engranaje para proporcionar un torque de torsión desde el (los) árbol (es) a los brazos de pivote. La fuerza del torque de torsión aplicado debería permitir al menos levantar un único contenedor de almacenamiento vacío entre la posición de recogida y la posición de transporte.
En otra realización más de la invención, el conjunto de ruedas comprende un primer juego de ruedas para engranar con el primer juego de vías para guiar el movimiento del vehículo en la primera dirección (X) y un segundo juego de ruedas para engranar con el segundo juego de vías para guiar el movimiento del vehículo en la segunda dirección (Y), en la que el primer juego de ruedas y/o el segundo juego de ruedas es desplazable verticalmente por medios de desplazamiento dispuestos dentro de la carrocería del vehículo.
La invención también se refiere a un vehículo adecuado para levantar y mover contenedores de almacenamiento apilados en pilas dentro de un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado de acuerdo con el sistema descrito anteriormente. El vehículo está configurado para moverse en el sistema de vías por encima de las columnas de almacenamiento y comprende una carrocería del vehículo y un conjunto de ruedas conectadas de manera giratoria a la carrocería del vehículo para guiar el vehículo a lo largo del sistema de vías en la primera dirección (X), la segunda dirección (Y) o en ambas direcciones. El vehículo comprende además un dispositivo de recogida de contenedores para sujetarlo de manera liberable a un contenedor de almacenamiento. El dispositivo de recogida de contenedores comprende un brazo de pivote que comprende un primer extremo conectado de forma pivotante a la carrocería del vehículo en el punto de pivote (PP) y un segundo extremo distal. La configuración del dispositivo de recogida de contenedores es tal que se puede mover en un movimiento de pivote del brazo de pivote alrededor del punto de pivote entre una primera posición de elevación que permite que el dispositivo de recogida de contenedores levante al menos un contenedor de almacenamiento desde una posición fuera de la extensión horizontal de la carrocería del vehículo y una segunda posición de transporte que permite que el dispositivo de recogida de contenedores mantenga al menos un contenedor de almacenamiento al menos parcialmente dentro de la extensión horizontal de la carrocería del vehículo.
La invención también se refiere a un método para operar un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado, preferiblemente un sistema como el descrito anteriormente. El sistema comprende una cuadrícula tridimensional que comprende una pluralidad de columnas de almacenamiento en las que los contenedores de almacenamiento se apilan uno encima de otro en pilas verticales, y una zona de puerto que comprende al menos un puerto, lo que permite la transferencia de contenedores de almacenamiento fuera y/o en la cuadrícula. El sistema comprende además una pluralidad de primeros vehículos que se operan lateralmente en la cuadrícula para recuperar uno o más contenedores de almacenamiento y almacenar uno o más contenedores de almacenamiento en las columnas de almacenamiento, y para transportar los contenedores de almacenamiento lateralmente a través de la cuadrícula. El método según la invención comprende los pasos de:
disponer, en la cuadrícula, una zona de transferencia que comprende una pluralidad de columnas de transferencia para almacenar temporalmente contenedores de almacenamiento cuando están en tránsito entre las columnas de almacenamiento y el al menos un puerto;
utilizar los primeros vehículos para transportar los contenedores de almacenamiento entre las columnas de almacenamiento y las columnas de transferencia; y
utilizar una pluralidad de segundos vehículos que funcionan en la cuadrícula para transportar los contenedores de almacenamiento entre las columnas de transferencia y el al menos un puerto.
Para su uso en el método, cada uno de la pluralidad de segundos vehículos comprende una carrocería del vehículo, un conjunto de ruedas conectado a la carrocería del vehículo y configurado para guiar al segundo vehículo a lo largo del sistema de vías en la primera dirección (X) y/o la segunda dirección (Y), un dispositivo de recogida de contenedores para sujetar de forma liberable a un contenedor de almacenamiento dentro de la zona de transferencia que comprende un brazo de pivote que comprende un primer extremo conectado de forma pivotante a la carrocería del vehículo en el punto de pivote (PP) y un segundo extremo distal. La configuración del dispositivo de recogida de contenedores es tal que se puede mover en un movimiento de pivote del brazo de pivote alrededor del punto de pivote entre una primera posición de elevación, lo que permite que el dispositivo de recogida de contenedores levante al menos un contenedor de almacenamiento desde una posición fuera de la extensión horizontal de la carrocería del vehículo y una segunda posición de transporte que permite que el dispositivo de recogida de contenedores mantenga al menos un contenedor de almacenamiento al menos parcialmente dentro de la extensión horizontal de la carrocería del vehículo.
A continuación, se introducen numerosos detalles específicos a modo de ejemplo únicamente para proporcionar una comprensión completa de las realizaciones del sistema, vehículo y método reivindicados. Un experto en la técnica relevante, sin embargo, reconocerá que estas realizaciones se pueden practicar sin uno o más de los detalles específicos, o con otros componentes, sistemas, etc. En otros casos, no se muestran estructuras u operaciones bien conocidas, o no se describen en detalle, para evitar oscurecer aspectos de las realizaciones divulgadas.
Breve descripción de los dibujos
Se adjuntan los siguientes dibujos para facilitar la comprensión de la invención.
La figura 1 es una vista en perspectiva de una cuadrícula de un sistema de recuperación y almacenamiento automatizado de la técnica anterior.
La figura 2 es una vista en perspectiva de un vehículo de manipulación de contenedores de la técnica anterior.
La figura 3 es una vista superior de una cuadrícula de un solo raíl de la técnica anterior.
La figura 4 es una vista superior de una cuadrícula de doble raíl de la técnica anterior.
La figura 5 (a) y (b) es una vista lateral y una vista superior de un vehículo según una realización de la invención.
Las figuras 6 (a) -(c) son vistas laterales de un vehículo según una segunda realización de la invención.
Las figuras 7 (a) -(c) son vistas laterales de un vehículo según una tercera realización de la invención.
La figura 8 es una vista lateral de un vehículo según una cuarta realización de la invención.
La figura 9 es una vista lateral de un vehículo según una quinta realización de la invención.
La figura 10 (a) y (b) son vistas laterales del vehículo de la figura 6 que ilustra esquemáticamente dos medios diferentes para fijar un contenedor de almacenamiento al vehículo.
La figura 11 es una vista en perspectiva de un dispositivo de elevación capaz de levantar una pluralidad de contenedores de almacenamiento en una operación de elevación.
La figura 12 es una vista superior de la cuadrícula de un sistema automatizado de almacenamiento y recuperación de acuerdo con una realización de la invención.
La figura 13 es una vista superior de la cuadrícula de un sistema automatizado de almacenamiento y recuperación de acuerdo con una segunda realización de la invención.
La figura 14 es una vista superior de la cuadrícula de un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado según una tercera realización de la invención.
En los dibujos, se han utilizado números de referencia similares para indicar partes, elementos o características similares a menos que se indique explícitamente o se entienda implícitamente lo contrario a partir del contexto.
Descripción detallada del invento
A continuación, se discutirán realizaciones de la invención con más detalle con referencia a los dibujos adjuntos. Debe entenderse, sin embargo, que los dibujos no pretenden limitar la invención al objeto representado en los dibujos.
Las realizaciones particulares de una estructura de almacenamiento de un sistema 1 de almacenamiento y recuperación automatizado se muestran en las figuras 12, 13 y 14 en vistas superiores. La cuadrícula 104 de almacenamiento de cada estructura de almacenamiento constituye un armazón 100 de un total de 1800 columnas 112 de cuadrícula, donde la anchura y la longitud del armazón corresponden al ancho y largo de 36 y 50 columnas 112 de cuadrícula, respectivamente. La capa superior del armazón 100 es un sistema 108 de vías sobre el que se accionan una pluralidad de vehículos 3,101. Las figuras 12 y 13 muestran dos tipos de vehículos 3,101, indicados por rectángulos negros y gris claro. Los rectángulos negros simbolizan posiciones ejemplares de vehículos 101 de manipulación de contenedores destinados a transportar contenedores 106 de almacenamiento hacia y desde sus respectivas columnas 112 de cuadrícula dentro del armazón 100 (área blanca), mientras que los rectángulos gris claro simbolizan posiciones ejemplares de los vehículos 3 de acceso al puerto (ver figuras 5-10) destinado a transportar los contenedores 106 de almacenamiento recogidos entre posiciones de almacenamiento temporal dentro de una zona 35 de transferencia del armazón 100 (área gris oscuro) y una zona 26 de puerto que contiene uno o más puertos 19­ 21 de contenedores (área enmarcada por un círculo punteado).
Si no se indica lo contrario, el armazón 100 del sistema 1 de almacenamiento y recuperación automatizado se construye de acuerdo con el armazón 100 de la técnica anterior descrito anteriormente en relación con las figuras 1­ 4., Es decir, una pluralidad de miembros 102 verticales y una pluralidad de miembros 103 horizontales que están soportados por los miembros 103 verticales, y además que los miembros 103 horizontales comprenden el sistema 108 de vías de vías 110,111 paralelas en dirección X y dirección Y dispuestas a lo largo de la parte superior de las columnas 105 de almacenamiento/ columnas 112 de cuadrícula. El área horizontal de una columna de cuadrícula 112, es decir, a lo largo de las direcciones X e Y, puede definirse por la distancia entre los raíles 110 y 111 adyacentes, respectivamente (ver también las figuras 3 y 4).
En consecuencia, el sistema 108 de vía permite que los vehículos 101 de manipulación de contenedores y los vehículos 3 de acceso al puerto se muevan horizontalmente entre diferentes ubicaciones de la cuadrícula, donde cada ubicación de la cuadrícula está asociada con una columna 112 de la cuadrícula. En las realizaciones mostradas en las figuras 12 y 13, el movimiento de cada vehículo 3 de acceso al puerto está restringido a la dirección X solamente, mientras que la figura 14 muestra una realización en la que los vehículos 3 de acceso al puerto están configurados para moverse tanto en la dirección X como en la dirección Y, por lo que tienen la misma movilidad. en el sistema 108 de vías como el vehículo 101 de manipulación de contenedores.
En la figura 1, se muestra la cuadrícula 104 con una altura de ocho celdas. Sin embargo, se entiende que la cuadrícula 104, en principio, puede ser de cualquier tamaño. En particular, se entiende que la cuadrícula 104 puede ser considerablemente más ancha y/o más larga que la divulgada en las figuras 12-14. Por ejemplo, la cuadrícula 104 puede tener una extensión horizontal de más de 700x700 celdas de cuadrícula. Además, la cuadrícula 104 puede ser considerablemente más profunda de lo que se divulga en la figura 1. Por ejemplo, la cuadrícula 104 puede tener más de doce celdas de cuadrícula de profundidad.
Los vehículos 101 contenedores de almacenamiento pueden ser de cualquier tipo conocido en la técnica, por ejemplo, cualquiera de los vehículos automáticos de manipulación de contenedores divulgados en WO2014/090684 A1, en NO317366 o en WO2015/193278A1 (figura 2). En las realizaciones mostradas en las figuras 12-14 vehículos 101 contenedores de almacenamiento del tipo divulgado en WO2015/193278A1 se supone, es decir, vehículos 101 contenedores de almacenamiento que muestran un espacio de almacenamiento ubicado en el centro para recibir y estibar un contenedor 106 de almacenamiento y para transportar horizontalmente a través de la cuadrícula 104, y una huella, es decir, una extensión en las direcciones X e Y que generalmente es igual a la horizontal extensión de una columna de cuadrícula 112. Esta configuración particular permitirá que un vehículo 101 contenedor de almacenamiento transporte un contenedor 106 de almacenamiento por encima de una fila de columnas 112 de cuadrícula incluso si otro vehículo contenedor de almacenamiento ocupa una ubicación por encima de una columna de cuadrícula contigua a la fila de columnas de cuadrícula a lo largo de la cual se encuentra el primer vehículo 101 contenedor de almacenamiento está viajando.
En las realizaciones divulgadas en las figuras 12-14, el armazón 100 comprende una zona 25 de almacenamiento, dos zonas 26 de puerto y dos zonas 35 de transferencia o amortiguación. El tamaño y el número de las zonas 35 de transferencia y las zonas 26 de puerto pueden variar según las necesidades. Si bien el tamaño y la posición de las zonas 26 de puerto normalmente son fijos, el tamaño y la posición de las zonas 35 de transferencia pueden ser dinámicos y configurados por el software que controla los vehículos 101 contenedores de almacenamiento y/o los vehículos de acceso al puerto 3. La cuadrícula que constituye la zonas 35 de transferencia se construye preferiblemente idéntica a la cuadrícula que constituye la zona 25 de almacenamiento. Por supuesto, se pueden contemplar soluciones alternativas tales como celdas de cuadrícula especiales dentro de una zonas 35 de transferencia que tiene solo una celda de profundidad (Z = 1) o una zonas 35 de transferencia donde los contenedores 106 de almacenamiento pueden colocarse solo en la parte superior (Z = 0) del sistema 108 de vías.
En el ejemplo mostrado en la figura 12, el armazón 100 comprende una zona 25 de almacenamiento (área blanca), dos zonas 26 de puertos (áreas encerradas por círculos punteados) y dos zonas 35 de transferencia. Cada zona 26 de puerto, que tiene, por ejemplo, tres celdas de cuadrícula de ancho en la dirección X y dos celdas de cuadrícula de largo en la dirección Y, como para la zona de puerto izquierda, o tres celdas de cuadrícula de ancho en la dirección X y una celda de cuadrícula de largo en la dirección X. La dirección Y, como para la zona del puerto derecho, comprende los puertos 19-21 donde los contenedores 106 de almacenamiento pueden transferirse fuera o dentro del armazón 100. La zona 35 de transferencia izquierda, vinculada a la zona 26 de puerto izquierda, tiene tres celdas de cuadrícula de ancho en la dirección X y 41 celdas de cuadrícula de largo en la dirección Y, mientras que la zona 35 de transferencia derecha, vinculada a la zona 26 de puerto derecha, tiene tres celdas de cuadrícula de ancho y 42 celdas de cuadrícula de largo. La zona 25 de almacenamiento, que constituye el resto del armazón 100, comprende columnas 105 de almacenamiento en las que los contenedores 106 de almacenamiento o cubos pueden apilarse uno encima del otro para formar pilas 107.
En la figura 13 se muestra un segundo ejemplo de un sistema 1 de almacenamiento y recuperación automatizado. El sistema 1 es similar al ejemplo mostrado en la figura 12, pero todas las columnas que constituyen los puertos 19-21 dentro de las zonas 26 de puertos están situadas completamente fuera del armazón 100 de 36x50. Las zonas de transferencia izquierda y derecha 35 son ligeramente más largas, 43 celdas de cuadrícula 36 para ambas.
Para los sistemas 1 mostrados tanto en la figura 12 como en la figura 13, los vehículos 3 dedicados al transporte de contenedores 106 de almacenamiento entre la (s) zona (s) de transferencia 35 y la (s) zona (s) de puerto 26 incluyen un sistema de propulsión 18 que comprende ruedas 18a que permiten movimientos de los vehículos en la dirección X solamente.
Un ejemplo de un vehículo 3 unidireccional de este tipo se ilustra en la figura 5, donde la figura 5(a) es una vista lateral del vehículo 3 y la figura 5(b) es una vista en sección transversal del vehículo 3 a través del plano horizontal marcado A-A, respectivamente. Como se desprende de la figura 5(a), el vehículo 3 comprende dos brazos 5', 5” de pivote que tienen una longitud L, donde un extremo longitudinal 5a de cada brazo 5', 5" de pivote está unido de forma pivotante a cada lado de la carrocería 30 del vehículo del vehículo 3 en los puntos de pivote PP, permitiendo así que los brazos 5', 5” pivoten alrededor de los puntos de pivote (flecha doble) 7 en un plano vertical a lo largo de la dirección X. La longitud L se define aquí como la longitud de un brazo 5', 5” de pivote desde su punto de pivote PP en la carrocería 30 del vehículo hasta el punto de terminación en el otro extremo longitudinal 5b. Los movimientos 7 de péndulo pueden activarse y mantenerse mediante el uso de un motor 5c de brazo de pivote que proporciona el torque de pivote necesario, ya sea directamente sobre los brazos 5', 5" o mediante un árbol 5d de brazo de pivote conectado en los puntos de pivote PP de los dos brazos 5', 5" de pivote. Sin embargo, se entiende que cualquier medio para crear un torque en los brazos 5,5' en sus puntos de pivote PP, y/o cualquier fuerza dirigida perpendicularmente a la dirección longitudinal de los brazos 5,5', podrá utilizarse para asegurar los movimientos 7 pendulares.
Aunque en la figura 5 se ilustran dos brazos 5', 5" de pivote, debe entenderse que el vehículo 3 puede estar equipado con un solo brazo 5' de pivote unido de forma pivotante en cualquier ubicación de la carrocería 30 del vehículo, por ejemplo en el punto central gravitacional de la carrocería 30 del vehículo.
El otro extremo distal 5b de cada brazo 5', 5” de pivote está equipado con medios para recoger contenedores 106 de almacenamiento. El acoplamiento liberable con los contenedores 106 de almacenamiento se puede lograr usando los brazos 5', 5" pivotantes solamente, por ejemplo, ejerciendo presión sobre el costado del contenedor 106 de almacenamiento y/o proporcionando los extremos 5b distales con uno o más dispositivos 13 de agarre (clips, capuchas, etc). Sin embargo, en una realización preferida, y como se ilustra en la figura 5(a), los extremos 5b distales están unidos de manera pivotante a una unidad de elevación 6, en la figura 5a representada en forma de un cuboide que tiene dicho(s) dispositivo(s) 13 de agarre dispuesta debajo, es decir, en el lado del dispositivo 6 de elevación que mira hacia el armazón 100 subyacente.
El vehículo de acceso al puerto 3 en la figura 5 se ilustra con un juego de ruedas 18a dirigido en la dirección X solamente. Por tanto, el vehículo 3 puede en este ejemplo particular moverse sólo en una dirección en el armazón 100. Como se explicará con más detalle más adelante con referencia a las figuras 8 y 9, el vehículo 3 puede, alternativamente, o además, estar equipado con un segundo juego de ruedas 18b dirigidas en la dirección Y.
Una posible modificación del ejemplo mostrado en la figura 5 es reemplazar los brazos 5', 5” de pivote de longitud fija L por brazos de pivote telescópicos (no mostrados), es decir, brazos de pivote cuya longitud puede variar entre una longitud mínima Lmin y una longitud máxima Lmax. Una ventaja de tal solución telescópica es que los contenedores 106 de almacenamiento situados más lejos de la carrocería 30 del vehículo pueden ser recogidos por el vehículo 3. Además, una solución telescópica representa un ejemplo de una solución que hace posible la recogida de contenedores 106 de almacenamiento tanto en la dirección X como en la dirección Y. Por ejemplo, el vehículo 3 puede estar equipado con un segundo par de brazos de pivote unidos de forma pivotante a la carrocería 30 del vehículo y dirigidos en la dirección Y. Para permitir que uno o más contenedores de almacenamiento recogidos por el segundo par de brazos de pivote se dispongan en una posición de transporte, es decir, al menos parcialmente por encima de la carrocería 30 del vehículo, el primer par de brazos 5', 5” de pivote puede ser completamente retraído, evitando así cualquier interferencia con el segundo par de brazos de pivote.
Si está presente una unidad 6 de elevación, la posición completamente retraída de los brazos de pivote 5', 5'' podría estar en una posición en la que la cara inferior del dispositivo de elevación 6 colinda, o casi colinda, con la cara superior de la carrocería 30 del vehículo. En esta configuración, el segundo par de brazos de pivote debería ser lo suficientemente largo para permitir la disposición del al menos un contenedor de almacenamiento al menos parcialmente por encima de la unidad 6 de elevación.
Para asegurar los máximos movimientos de pivote de los brazos 5', 5” de pivote, la disposición horizontal de las ruedas que constituyen el conjunto de ruedas 18 y la disposición horizontal de los brazos 5', 5” de pivote pueden ser tales que los brazos 5,5" de pivote de estén móvil entre cada rueda y la carrocería 30 del vehículo, como se ilustra en la figura 5(b). Esta disposición particular, que representa una adición o una alternativa a la configuración con rebajes mencionada anteriormente, también asegura una mejor estabilidad de la operación de pivote debido al efecto de guiado tanto de la carrocería 30 del vehículo como de las ruedas. La figura 6 (a) - (c) muestra un vehículo de acceso al puerto 3 de acuerdo con una segunda realización de la invención, donde dos brazos 5', 5'' de pivote mutuamente paralelos están unidos de manera pivotante a cada pared lateral de la carrocería 30 del vehículo dirigida en la dirección X, logrando así una mayor estabilidad durante la manipulación del contenedor de almacenamiento. La figura 6(a) y la figura 6(c) muestran el vehículo de acceso al puerto 3 en una posición de recogida, es decir, la posición en la que los brazos 5', 5” de pivote tienen un ángulo con respecto al plano (P) horizontal que provoca el contenedor 106 de almacenamiento recogido debe estar ubicado completamente fuera de la extensión horizontal de la carrocería del vehículo 3. La figura 6 (b) muestra el vehículo 3 de acceso al puerto en una posición de transporte, es decir, la posición en la que los brazos 5', 5” de pivote tienen un ángulo con respecto al plano (P) horizontal, lo que hace que el contenedor 106 de almacenamiento recogido se mueva. situado al menos parcialmente dentro de la extensión horizontal de la carrocería del vehículo 3.
Además de los dos brazos 5', 5'' pivotantes paralelos entre sí, el diseño de la carrocería 30 del vehículo del vehículo 3 de la segunda realización es diferente de la forma paralela del vehículo 3 de la primera realización que se muestra en la figura 5. La carrocería 30 del vehículo del vehículo 3 de la segunda realización se puede dividir en una parte 30a inferior y una parte 30b superior, donde la parte 30a inferior tiene una forma paralela al igual que la carrocería completa del vehículo 30 en la figura 5 y la parte 30b superior tiene una forma rectangular en cuña donde los planos en al menos la dirección Y están inclinados hacia arriba hacia el centro de la carrocería 30 del vehículo. La parte superior puede, por ejemplo, proporcionar espacio adicional para componentes de vehículos como motores. La inclinación puede ser de cualquier forma, como lineal o curva. También se puede considerar un perfil abovedado. Para todas las realizaciones, la altura máxima de la carrocería 30 del vehículo puede ser el 40% de la longitud horizontal de la celda de almacenamiento subyacente en la dirección X o en la dirección Y.
Como para el vehículo 3 de la primera realización, los brazos 5', 5” de pivote pueden tener una longitud L fija o ser telescópicos.
La figura 7 (a) -(c) muestra un tercer vehículo 3 de realización configurado para permitir la recogida de una pluralidad de contenedores 106 de almacenamiento en la misma operación. En la tercera realización, esto se logra uniendo los extremos 5b distales de los brazos 5', 5” de pivote a una unidad 6 de elevación de múltiples contenedores. La figura 7 muestra un ejemplo en el que la unidad 6 de elevación está configurada para levantar dos contenedores 106 de almacenamiento vecinos en la dirección X. Sin embargo, la unidad de elevación de múltiples contenedores 6 puede configurarse para manipular cualquier juego de contenedores de almacenamiento, por ejemplo contenedores de almacenamiento de 3x1, contenedores de almacenamiento de 3x2, contenedores de almacenamiento de 2x2 o contenedores de almacenamiento de 3x3. También se podría considerar una unidad de elevación reconfigurable tal como una unidad de elevación telescópica y/o plegable capaz de, por ejemplo, cambiar la capacidad entre una unidad de elevación de contenedor de almacenamiento individual y una unidad de elevación de contenedor de almacenamiento 2x1. Además, el dispositivo 4 de recogida de contenedores puede comprender dos partes pivotantes del dispositivo de recogida, cada una de las cuales tiene una unidad 6 de elevación. En tal configuración, un juego de brazos de pivote que constituyen parte de la primera parte del dispositivo de recogida pivota un contenedor y el otro juego de brazos de pivote que constituyen parte de la segunda parte del dispositivo de recogida pivota otro contenedor. Con dos partes pivotantes del dispositivo de recogida, la primera puede pivotar hacia adelante y la otra puede pivotar hacia atrás, equilibrando así los pesos durante el funcionamiento de los contenedores. Para asegurar que los brazos de pivote se muevan en una dirección igual pero opuesta, puede ser ventajoso instalar un sistema coq en uno o más puntos de pivote. Un sistema de engranajes de este tipo puede instalarse para todas las formas de realización.
Aparte de la unidad 6 de elevación, el vehículo 3 de la tercera realización mostrado en la figura 7 es idéntico al vehículo 3 de la segunda realización mostrado en la figura 6. Y como en la figura 6, la figura 7(a) y 7(c) muestra el vehículo 3 en una posición de recogida, mientras que la figura 7(b) muestra el vehículo 3 en una posición de transporte.
El vehículo 3 de la tercera realización está configurado para moverse sobre el sistema 108 de vías en la dirección X solamente. Sin embargo, como se describirá con referencia a la figura 9, el vehículo 3 de la tercera realización puede configurarse para moverse sobre el sistema 108 de vías en la dirección X o en la dirección Y.
Las figuras 8 y 9 muestran las configuraciones mencionadas anteriormente del vehículo 3, pero donde un segundo juego de ruedas 18b para mover el vehículo 3 en la dirección Y se agrega al ensamblaje de ruedas 18. Para permitir el cambio de dirección entre la dirección X y la dirección Y, uno o ambos de los juegos de ruedas 18a, 18b deberían hacerse desplazables verticalmente, por ejemplo, disponiendo medios de desplazamiento vertical dentro o sobre la carrocería 30 del vehículo. La alternativa de agregar ruedas para permitir el movimiento en la dirección Y además de las ruedas para el movimiento en la dirección X, puede implementarse para todas las realizaciones mostradas en las figuras 5-7.
Al menos una de las ruedas de cada juego 18a, 18b está motorizada para propulsar el vehículo 3 a lo largo del sistema 108 de vías. Ventajosamente, al menos una rueda de cada o ambos juegos puede comprender un motor de cubo, es decir, un motor eléctrico que está acoplado o incorporado al cubo de una rueda y acciona la rueda directamente. Un ejemplo de un vehículo con tal motor se divulga en WO2016/120075A1, cuyo contenido se incorpora aquí como referencia.
Los contenedores 106 de almacenamiento pueden ser recogidos y bajados por el vehículo 3 de diversas formas, de las cuales se muestran dos configuraciones ejemplares en la figura 10.
En la figura 10(a), el dispositivo de agarre / dispositivo 13 de enganche para agarrar / enganchar un contenedor 106 de almacenamiento se muestra en forma de clips dispuestos en o cerca de cada una de las cuatro esquinas en el plano horizontal de la unidad 6 de elevación que mira hacia el armazón 100 subyacente. Los brazos 5', 5" de pivote pivotan hasta que el dispositivo 13 de agarre está al alcance de una estructura de dispositivo de agarre dedicada en o dentro del contenedor 106 de almacenamiento. El dispositivo 13 de agarre agarra entonces el contenedor 106 de almacenamiento, y los brazos 5', 5” de pivote pivotan hacia atrás hasta que el vehículo 3 está en una posición de transporte, por ejemplo con los brazos 5', 5” de pivote dirigidos perpendicularmente al plano horizontal (P).
En la figura 10(b), el dispositivo 13 de agarre para agarrar un contenedor 106 de almacenamiento se muestra en forma de clips dispuestos debajo de una placa 22 de elevación suspendida en la unidad 6 de elevación mediante un mecanismo 16 de elevación del contenedor de almacenamiento. El mecanismo 16 de elevación puede ser, por ejemplo, idéntico al dispositivo de elevación de vehículos divulgado en WO 2015/193278 A1, cuyo contenido se incorpora aquí como referencia, permitiendo así que el vehículo 3 levante / baje los contenedores 106 de almacenamiento desde / hacia las pilas 107 debajo del sistema 108 de vías. Un motor 40 de elevación (figura 5) para bajar y subir la placa 22 de elevación puede estar dispuesto dentro de la unidad 6 de elevación o dentro de la carrocería 30 del vehículo, permitiendo así el control de la posición de la placa 22 de elevación con respecto a la unidad de elevación 6. en la tercera dirección Z.
Para manipular una pluralidad de contenedores 106 de almacenamiento, como se divulga anteriormente con referencia a la figura 7, el dispositivo 13 de agarre puede comprender un número de clips que corresponde al número total de esquinas horizontales superiores de los contenedores 106 de almacenamiento para ser recogidos por el vehículo 3 en la misma operación de recogida. La figura 11 muestra un ejemplo de clips 4x4 que permiten recoger hasta cuatro contenedores 106 de almacenamiento en la misma operación. Cada uno, algunos o todos los clips en cada unidad 6 de elevación pueden ser operados remotamente por un sistema de control. En la figura 11, el dispositivo 13 de agarre se muestra dispuesto en una placa 22 de elevación. Sin embargo, en la unidad 6 de elevación puede disponerse la misma o similar solución de dispositivo 13 de agarre con cuatro veces el número de contenedores 106 de almacenamiento a recoger, como se muestra en la figura 10(a). Cada esquina de la cara inferior de la placa 22 de elevación, o cada esquina del plano inferior de la unidad 6 de elevación, está dispuesta preferiblemente con uno o más pasadores 17 de dirección para asegurar una guía adecuada del dispositivo 13 de agarre dentro de la estructura receptora del dispositivo de agarre.
La figura 14 muestra un tercer ejemplo de un sistema 1 de almacenamiento y recuperación automatizado. En cuanto al sistema 1 en la figura 12, las columnas 19, 20 de puerto están situadas completamente dentro del armazón 100 de 36x50. La zona 35 de transferencia izquierda está en este ejemplo de tamaño 7x6 celdas de almacenamiento 122 y los vehículos de acceso al puerto 3 para transportar contenedores 106 de almacenamiento entre la zonas 35 de transferencia y la zona de puerto 26 están configurados (como se indica con flechas dobles en las direcciones X e Y) con un conjunto de ruedas / sistema 18 de propulsión que comprende un primer juego de ruedas 18a que permite los movimientos en la dirección X y un segundo juego de ruedas 18b que permite los movimientos en la dirección Y. Incluso si el vehículo de acceso al puerto 3 se ilustra como vehículos de celda única capaces de levantar un único contenedor 106 de almacenamiento, se debe entender que el vehículo de acceso al puerto 3 con el sistema 18 de propulsión para movimientos en las direcciones X e Y puede ser de cualquier tamaño. capaz de levantar cualquier número de contenedores de almacenamiento.
La zona 35 de transferencia derecha muestra un ejemplo de celdas de almacenamiento de 3x40 operadas por un vehículo de acceso de un solo puerto 3 que cubre celdas de almacenamiento de 3x2 y es capaz de recoger contenedores 106 de almacenamiento de 3x2 en una operación de recolección.
De nuevo, con referencia a las figuras 12-14, cuando se va a acceder a un contenedor 106 de almacenamiento almacenado en la cuadrícula 104 de almacenamiento, se indica a uno de los vehículos 101 de contenedor de almacenamiento que recupere el contenedor 106 de almacenamiento objetivo de su posición en la cuadrícula 104 de almacenamiento y que transporte el contenedor 104 de almacenamiento objetivo a una estación 32 de acceso donde se puede acceder desde el exterior de la cuadrícula 104 de almacenamiento o transferirse fuera de la cuadrícula 104 de almacenamiento. Esta operación implica mover el vehículo 101 contenedor de almacenamiento a la celda 122 de cuadrícula por encima de la columna 105 de almacenamiento en la que se coloca el contenedor 106 de almacenamiento objetivo y recuperar el contenedor 106 de almacenamiento de la columna 105 de almacenamiento utilizando el dispositivo de elevación del vehículo 101 contenedor de almacenamiento (no mostrado ). Este paso implica usar el dispositivo de elevación para levantar el contenedor 106 de almacenamiento desde la columna 105 de almacenamiento a través de la abertura 115 de cuadrícula de la celda de cuadrícula 122 y dentro del espacio de almacenamiento del vehículo 101.
Si el contenedor 106 de almacenamiento objetivo está ubicado profundamente dentro de una pila 107, es decir, con uno o una pluralidad de otros contenedores de almacenamiento colocados sobre el contenedor 106 de almacenamiento objetivo, la operación también implica mover temporalmente los contenedores de almacenamiento colocados arriba antes de levantar el contenedor 106 de almacenamiento objetivo de la columna 105 de almacenamiento. Este paso puede realizarse con el mismo vehículo 101 contenedor de almacenamiento que se utiliza posteriormente para transportar el contenedor 101 de almacenamiento objetivo a la estación 32 de acceso, o con uno o una pluralidad de otros vehículos 101 contenedores de almacenamiento cooperantes. Alternativamente, o además, el sistema 1 de almacenamiento y recuperación automatizado puede tener vehículos específicamente dedicados a la tarea de retirar temporalmente los contenedores de almacenamiento de una columna 105 de almacenamiento. Una vez que el contenedor 106 de almacenamiento objetivo se ha retirado de la columna 105 de almacenamiento, los contenedores de almacenamiento retirados temporalmente se pueden reposicionar en la columna 105 de almacenamiento original. Sin embargo, los contenedores de almacenamiento retirados se pueden reubicar alternativamente en otras columnas de almacenamiento.
Una vez que el contenedor 106 de almacenamiento objetivo se ha llevado al espacio de almacenamiento del vehículo 101 contenedor de almacenamiento, el vehículo 101 transporta el contenedor 106 de almacenamiento a la zonas 35 de transferencia donde se descarga en o sobre una de las columnas 105 de almacenamiento. Cada zonas 35 de transferencia comprende columnas de transferencia con la longitud y la anchura marcadas con 36 y 37 en las figuras 12-14, respectivamente, y está dispuesto para contener temporalmente contenedores 106 de almacenamiento cuando están en tránsito entre la zona 25 de almacenamiento y las zonas 26 del puerto. Dado que el número de columnas 105 de almacenamiento dentro de una zonas 35 de transferencia es mayor que el número de columnas 19-21 de puerto disponibles, la probabilidad de que un vehículo 101 de manipulación de contenedores no encuentre una celda de almacenamiento vacía para entregar un contenedor de almacenamiento es baja.
Los vehículos 3 de acceso al puerto se operan en el sistema 108 de vías y tienen, en los ejemplos mostrados en las figuras 12-14 con el propósito de transferir contenedores 106 de almacenamiento entre la zonas 35 de transferencia y las zonas 26 de puerto. Mientras que los vehículos 3 de acceso al puerto están realizando la entrega y recogida entre las zonas 35 de transferencia y las zonas 26 del puerto, los vehículos 101 contenedores de almacenamiento pueden continuar transportando contenedores 106 de almacenamiento entre la zona 25 de almacenamiento y las zonas 35 de transferencia.
Cuando el vehículo 3 de acceso al puerto ha traído el contenedor 106 de almacenamiento objetivo a la zona 26 del puerto, el dispositivo 4 de recogida del vehículo 3 mueve el contenedor 106 por encima de una de las columnas 19­ 21 del puerto, por ejemplo, una columna 19 del puerto de salida dedicado. A continuación, el contenedor 106 se baja a la columna 19-21 de puerto elegida y se coloca en un transportador o elevador de contenedores (no mostrado) que transporta el contenedor 106 a la estación 32 de acceso.
Una vez que se accede a la estación 32 de acceso, el contenedor 106 de almacenamiento objetivo se transfiere de nuevo a la cuadrícula 104 para almacenarse una vez más en la columna 105 de almacenamiento en la zona 25 de almacenamiento.
En la zonas 35 de transferencia, los contenedores 106 de almacenamiento se almacenan ventajosamente en la parte superior del sistema 108 de vías y/o en la capa superior de la cuadrícula 104, es decir, en la capa identificada como Z = 0 y Z = 1, respectivamente. Esto minimizará la profundidad que el dispositivo 4 de recogida del vehículo de acceso al puerto 3 necesita alcanzar al dejar caer y recoger los contenedores 106 de almacenamiento de la zonas 35 de transferencia, permitiendo así una rápida vuelta de los contenedores de almacenamiento almacenados temporalmente en la misma.
Para permitir que los contenedores 106 de almacenamiento se almacenen temporalmente en el sistema 108 de vías (Z=0) y/o en la capa superior (Z=1) en la zonas 35 de transferencia, cada columna de almacenamiento dentro de la zonas 35 de transferencia puede comprender dispositivos de parada (no mostrados), por ejemplo abrazaderas unidas a los miembros 102 verticales que rodean cada columna de la zona de transferencia, evitando así que el contenedor 106 de almacenamiento baje a la columna de la zona de transferencia 36, 37 más allá del nivel Z=0 o Z=1. Por supuesto, las abrazaderas se pueden unir a los miembros verticales más abajo en las columnas de la zona de transferencia, permitiendo así que los contenedores 106 de almacenamiento se almacenen temporalmente en niveles más profundos. La profundidad deseada de los contenedores 106 de almacenamiento también se puede lograr llenando las columnas de la zona de transferencia con otros contenedores de almacenamiento, preferiblemente vacíos. El contenedor 106 de almacenamiento que se va a almacenar se coloca luego encima de esta pila.
Los ejemplos anteriores han descrito sistemas que utilizan dos tipos de vehículos 101, 3, un vehículo 101 contenedor de almacenamiento para transportar contenedores 106 de almacenamiento entre una zona 25 de almacenamiento y una zonas 35 de transferencia y un vehículo de acceso al puerto 3 para transportar contenedores 106 de almacenamiento entre la transferencia. zona 35 y una zona portuaria 26. Sin embargo, los vehículos 3 de acceso al puerto equipados con brazo de pivote también podrían usarse como vehículos contenedores de almacenamiento regulares, en particular si el vehículo 3 incluye dos juegos de ruedas 18a, 18b que permiten el movimiento tanto en la dirección X como en la dirección Y, y más en particular si este vehículo bidireccional está configurado de tal manera que los contenedores 106 de almacenamiento se puedan recoger desde al menos dos lados laterales perpendiculares del vehículo, por ejemplo, los cuatro lados laterales.
Para monitorizar y controlar el sistema 1 de almacenamiento y recuperación automatizado de modo que un contenedor 106 de almacenamiento deseado se pueda entregar en la ubicación deseada en el momento deseado sin que los vehículos 10,3 choquen entre sí, el sistema 1 de almacenamiento y recuperación automatizado comprende un control sistema (no mostrado), que típicamente está informatizado y comprende una base de datos para monitorizar y controlar, por ejemplo, la ubicación de los respectivos contenedores 106 de almacenamiento dentro de la cuadrícula 104 de almacenamiento, el contenido de cada contenedor 106 de almacenamiento y el movimiento de los vehículos 101,3.
Los vehículos 101,3 se comunican típicamente con el sistema de control a través de medios de comunicación inalámbricos, por ejemplo, a través de una WLAN que opera bajo un estándar IEEE 802.11 (WiFi) y/o mediante una tecnología de telecomunicaciones móviles como 4G o superior.
Cada vehículo 101,3 comprende una batería (no mostrada) que proporciona energía a los equipos a bordo, incluidas las ruedas motorizadas, el motor de elevación y los sistemas de control y comunicaciones a bordo.
En la descripción anterior, se han descrito varios aspectos de un sistema automatizado de almacenamiento y recuperación, un vehículo y un método de acuerdo con la invención con referencia a la realización ilustrativa. Sin embargo, esta descripción no debe interpretarse en un sentido limitante. Se considera que varias modificaciones y variaciones de la realización ilustrativa, así como otras realizaciones del sistema, el vehículo y el método que son evidentes para los expertos en la técnica, se encuentran dentro del alcance de la presente invención tal como se define en las siguientes reivindicaciones. .
Sistema de almacenamiento y recuperación
Vehículo / vehículo de acceso al puerto / segundo vehículo
Dispositivo de recogida de contenedores
Brazo de pivote longitudinal
' Primer brazo de pivote longitudinal
" Segundo brazo de pivote longitudinal
a Primer extremo del brazo 5 de pivote longitudinal
b Segundo extremo distal del brazo 5 de pivote longitudinal
c Motor de brazo de pivote
d Árbol del brazo de pivote
Dispositivo de fijación / unidad de elevación
3 Dispositivo de agarre / dispositivo de enganche / clips
6 Mecanismo de elevación del contenedor de almacenamiento
7 Pasadores de dirección / pasadores de guía
8 Conjunto de ruedas del vehículo 3 de acceso al puerto / sistema de tracción 8a Primer juego de ruedas, primera dirección
8b Segundo juego de ruedas, segunda dirección
9 Primera columna de puerto / primer puerto
0 Segunda columna de puerto / segundo puerto
1 Tercer puerto columna / tercer puerto
2 Placa de elevación
5 Zona de almacenamiento de cuadrícula
6 Zona portuaria
0 Carrocería del vehículo 3 de acceso al puerto
2 Estación de acceso
5 Zona de transferencia
6 Columnas de la zona de transferencia izquierda
7 Columnas de zona de transferencia media
8 Columnas de la zona de transferencia derecha
0 Motor de elevación para subir / bajar la placa 22 de elevación
00 Estructura del armazón
01 Vehículo contenedor de almacenamiento / primer vehículo
01a Carrocería del vehículo 101 contenedor de almacenamiento
01b Medios de accionamiento en primera dirección (X)
01c Impulsar medios en segunda dirección (Y)
02 Miembros verticales de la estructura del armazón
03 Miembros horizontales de la estructura del armazón
104 Cuadrícula de almacenamiento / cuadrícula tridimensional 105 Columna de almacenamiento
106 Contenedor de almacenamiento
106' Posición particular del contenedor de almacenamiento 107 Pila
108 Sistema de raíles / sistema de vías
110 Vías paralelas en primera dirección (X)
110a Primera vía de vías 110 vecinas
110b Segunda vía de vías 110 vecinas
111 Vías paralelas en segunda dirección (Y)
111a Primera vía de vías 111 vecinas
111b Segunda vía de vías 111 vecinas
112 Columna de cuadrícula
115 Apertura de cuadrícula
122 Huella / celda de cuadrícula / celda de almacenamiento X Primera dirección
Y Segunda dirección
P Plano horizontal
PP Punto de pivote
RA Eje de rotación del brazo de pivote

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema (1) automatizado de almacenamiento y recuperación que comprende:
-un sistema (108) de vías que comprende un primer juego de vías (110) paralelas dispuestas en un plano (P) horizontal y que se extienden en una primera dirección (X), y un segundo juego de vías (111) paralelas dispuestas en el plano (p ) horizontal y extendiéndose en una segunda dirección (Y) que es ortogonal a la primera dirección (X), cuyo primer y segundo juegos de vías (110, 111) forman un patrón de cuadrícula en el plano (P) horizontal que comprende una pluralidad de celdas (122) de cuadrícula adyacentes, comprendiendo cada una de las cuales una abertura (115) de cuadrícula definida por un par de vías (110a, 110b) vecinas del primer juego de vías (110) y un par de vías (111a, 111b) vecinas del segundo juego de vías (111);
- una pluralidad de pilas (107) de contenedores (106) de almacenamiento dispuestos en columnas (105) de almacenamiento ubicadas debajo del sistema (108) de vías, en el que cada columna (105) de almacenamiento está ubicada verticalmente debajo de una abertura (115) de cuadrícula;
- un vehículo (3) para levantar y mover contenedores (106) de almacenamiento apilados en las pilas (107),
estando cada vehículo (3) configurado para moverse en el sistema (108) de vías por encima de las columnas (106) de almacenamiento,
comprendiendo cada vehículo (3)
una carrocería (30) del vehículo y
un conjunto (18) de ruedas conectado a la carrocería (30) del vehículo, estando configurado el conjunto (18) de ruedas para guiar el vehículo (3) a lo largo del sistema (108) de vías en al menos una de la primera dirección (X) y la segunda dirección (Y),
en el que el vehículo (3) comprende además un dispositivo (4) de recogida de contenedores para sujetarlo de manera liberable a un contenedor (106) de almacenamiento
caracterizado porque comprendiendo el dispositivo de recogida un brazo (5) de pivote que comprende un primer extremo (5a) conectado de forma pivotante a la carrocería (30) del vehículo en un punto de pivote (PP),
en el que el dispositivo (4) de recogida de contenedores, mediante un movimiento de pivote del brazo (5) de pivote alrededor del punto de pivote (PP), se puede mover entre:
- una primera posición de elevación que permite al dispositivo (4) de recogida de contenedores levantar al menos un contenedor (106) de almacenamiento desde una posición más allá de la extensión horizontal de la carrocería (30) del vehículo; y
- una segunda posición de transporte que permite al dispositivo (4) de recogida de contenedores contener al menos un contenedor (106) de almacenamiento al menos parcialmente dentro de la extensión horizontal de la carrocería (30) del vehículo.
2. El sistema (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo (4) de recogida de contenedores está configurado de modo que el movimiento de pivote del brazo (5) de pivote está restringido a un plano vertical orientado en la primera dirección (X).
3. El sistema (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el dispositivo (4) de recogida de contenedores comprende además
un dispositivo (6) de fijación conectado de forma pivotante al brazo (5) de pivote, estando configurado el dispositivo (6) de fijación para permitir la fijación liberable a el al menos un contenedor (106) de almacenamiento.
4. El sistema (1) según la reivindicación 3, caracterizado porque el dispositivo (6) de fijación tiene una extensión horizontal máxima que cubre al menos la extensión horizontal de un contenedor (106) de almacenamiento a recoger.
5. El sistema (1) según la reivindicación 3, caracterizado porque el dispositivo (6) de fijación comprende además
un cuerpo (6) de fijación conectado de forma pivotante al brazo (5) de pivote, en el que el cuerpo (6) de fijación tiene una extensión horizontal máxima que cubre al menos la extensión horizontal de un primer contenedor (106) de almacenamiento y un segundo contenedor (106) de almacenamiento cuando el primer y segundo contenedores de almacenamiento están dispuestos adyacentes entre sí en la primera dirección (X) o la segunda dirección (Y) y un dispositivo (13) de agarre para agarrar de manera liberable al menos el primer y segundo contenedores (106) de almacenamiento.
6. El sistema (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo (4) de recogida de contenedores comprende
un primer brazo (5') de pivote conectado de manera pivotante a un primer lado de la carrocería (30) del vehículo alineado en la primera dirección (X) y
un segundo brazo (5") de pivote conectado de manera pivotante a un segundo lado de la carrocería (30) del vehículo alineado en la primera dirección (X).
7. El sistema (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo (4) de recogida de contenedores comprende
dos primeros brazos (5') de pivote mutuamente paralelos conectados de manera pivotante a una primera pared lateral de la carrocería (30) del vehículo alineados en la primera dirección (X) y
dos segundos brazos (5”) de pivote mutuamente paralelos conectados de manera pivotante a una segunda pared lateral de la carrocería (30) del vehículo alineados en la primera dirección (X).
8. El sistema (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una huella del vehículo (3) definida como una extensión del vehículo en la primera dirección (X) y la segunda dirección (Y), es igual a, o menor que, la extensión horizontal de una celda (122) de cuadrícula del sistema (108) de vía subyacente.
9. El sistema (1) según las reivindicaciones 1-7 caracterizado porque una huella del vehículo (3) definida como una extensión del vehículo en la primera dirección (X) y la segunda dirección (Y), es igual a, o casi igual a la extensión horizontal de una celda (122) de cuadrícula del sistema (108) de vías subyacente multiplicado por un número entero de dos o más.
10. El sistema (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el conjunto (18) de ruedas comprende un primer juego de ruedas o un primer juego de correas (18a) para acoplarse con el primer juego de vías (110) para guiar el movimiento del vehículo (3) en la primera dirección (X).
11. El sistema (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo (4) de recogida de contenedores comprende además
un dispositivo (6) de fijación configurado para permitir la fijación liberable a al menos un contenedor (106) de almacenamiento, comprendiendo el dispositivo (6) de fijación
un cuerpo (6) de fijación conectado de forma pivotante al brazo (5) de pivote,
un mecanismo (16) de elevación del contenedor de almacenamiento conectado al cuerpo (4) de fijación, estando configurado el mecanismo (16) de elevación del contenedor de almacenamiento para subir y bajar el al menos un contenedor (106) de almacenamiento desde una posición sobre o dentro de una columna (112) de cuadrícula a una posición completamente por encima del sistema (108) de vías y
un dispositivo (13) de agarre dispuesto en el extremo inferior del mecanismo (16) de elevación del contenedor de almacenamiento, estando configurado el dispositivo (13) de agarre para agarrar de manera liberable el al menos un contenedor (106) de almacenamiento.
12. El sistema (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el conjunto (18) de ruedas comprende un primer juego de ruedas (18a) para acoplarse con el primer juego de vías (110) para guiar el movimiento del vehículo (3) en la primera dirección (X) y un segundo juego de ruedas (18b) para acoplarse con el segundo juego de vías (111) para guiar el movimiento del vehículo (3) en la segunda dirección (Y), en el que al menos uno del primer juego de ruedas (18a) y el segundo juego de ruedas (18b) es desplazable verticalmente mediante medios de desplazamiento dispuestos dentro de la carrocería (30) del vehículo.
13. Un vehículo (3) para levantar y mover contenedores (106) de almacenamiento apilados en pilas (107) dentro de un sistema (1) automatizado de almacenamiento y recuperación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1­ 12, en el que el vehículo (3) está configurado para moverse en el sistema (108) de vía por encima de las columnas (105) de almacenamiento y comprende
una carrocería (30) del vehículo y
un conjunto (18) de ruedas conectado de forma giratoria a la carrocería (30) del vehículo, estando configurado el conjunto (18) de ruedas para guiar el vehículo (3) a lo largo del sistema (108) de vías en al menos una de la primera dirección (X) y la segunda dirección (Y),
en el que los vehículos (3) comprenden un dispositivo (4) de recogida de contenedores para sujetar de forma liberable a un contenedor (106) de almacenamiento
caracterizado porque el dispositivo (4) de recogida comprende:
un dispositivo (4) de recogida de contenedores para sujetar de forma liberable a un contenedor (106) de almacenamiento que comprende un brazo (5) de pivote que comprende un primer extremo (5a) conectado de forma pivotante a la carrocería (30) del vehículo en el punto de pivote (PP),
en el que el dispositivo (4) de recogida de contenedores, por medio de un movimiento de pivote del brazo (5) de pivote alrededor del punto de pivote (PP), se puede mover entre:
- una primera posición de elevación que permite al dispositivo (4) de recogida de contenedores levantar al menos un contenedor (106) de almacenamiento desde una posición fuera de la extensión horizontal de la carrocería (30) del vehículo; y
- una segunda posición de transporte que permite al dispositivo (4) de recogida de contenedores contener al menos un contenedor (106) de almacenamiento al menos parcialmente dentro de la extensión horizontal de la carrocería (30) del vehículo.
14. Un método para operar un sistema (1) automatizado de almacenamiento y recuperación que comprende:
- una cuadrícula (104) tridimensional que comprende una pluralidad de columnas (105) de almacenamiento en las que los contenedores (106) de almacenamiento se apilan uno encima de otro en pilas (107) verticales, y una zona (26) de puerto que comprende al menos un puerto (19-21) que permite la transferencia de contenedores (106) de almacenamiento fuera de y/o dentro de la cuadrícula (104);
-una pluralidad de primeros vehículos (101) que se operan lateralmente sobre la cuadrícula (104) para recuperar uno o más contenedores (106) de almacenamiento de, y almacenar uno o más contenedores (106) de almacenamiento en, las columnas (105) de almacenamiento, y para transportar los contenedores (106) de almacenamiento lateralmente a través de la cuadrícula (104);
cuyo método comprende los pasos de:
- disponer, en la cuadrícula (104), una zona (35) de transferencia que comprende una pluralidad de columnas (36, 37) de transferencia para almacenar temporalmente contenedores (106) de almacenamiento cuando están en tránsito entre las columnas (105) de almacenamiento y el al menos un puerto (19-21);
- utilizar los primeros vehículos (101) para transportar los contenedores (106) de almacenamiento entre las columnas (105) de almacenamiento y las columnas (36, 37) de transferencia;
y
- utilizar una pluralidad de segundos vehículos (3) que operan en la cuadrícula (104) para transportar los contenedores (106) de almacenamiento entre las columnas (36, 37) de transferencia y el al menos un puerto (19-21), en el que cada uno de la pluralidad de segundos vehículos (3) comprende:
una carrocería (30) del vehículo,
un conjunto (18) de ruedas conectado a la carrocería (30) del vehículo, estando configurado el conjunto (18) de ruedas para guiar el segundo vehículo (3) a lo largo del sistema (108) de vías en al menos una de la primera dirección (X) y la segunda dirección (Y),
un dispositivo (4) de recogida de contenedores para sujetar de forma liberable a un contenedor (106) de almacenamiento dentro de la zona (35) de transferencia que comprende un brazo (5) de pivote que comprende un primer extremo (5a) conectado de forma pivotante a la carrocería (30) del vehículo en el punto de pivote (PP), en el que el dispositivo (4) de recogida de contenedores, por medio de un movimiento de pivote del brazo (5) de pivote alrededor del punto de pivote (PP), se puede mover entre:
- una primera posición de elevación que permite al dispositivo (4) de recogida de contenedores levantar al menos un primer contenedor (106) de almacenamiento desde una posición fuera de la extensión horizontal de la carrocería (30) del vehículo; y
- una segunda posición de transporte que permite al dispositivo (4) de recogida de contenedores contener el al menos un contenedor (106) de almacenamiento al menos parcialmente dentro de la extensión horizontal de la carrocería (30) del vehículo.
15. El método de acuerdo con la reivindicación 14, en el que el sistema (1) de almacenamiento y recuperación automatizado está de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-12.
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