TWI605993B - 多位置升降機 - Google Patents

Description

多位置升降機 [相關申請案之相互參考]

本申請案係一非臨時性且主張2013年3月15日申請的美國臨時專利申請案61/791,251號的權益，該發明之全文係以併入方式援引為本案之參考。

例示性實施例整體而言係關於材料搬運系統，且更具體而言係在材料搬運系統中輸送物件。

多高度貯藏及取放系統可用於倉庫中以貯藏及取放貨物。一般而言，貨物進入及離開貯藏結構的輸送係藉由用於轉移至在一貯藏高度上之一載具的升降機、傾斜向上移動至一預定貯藏高度的載具或藉由包含沿著導引路徑移動之載具的升降機來完成。這些貯藏及取放系統的吞吐量可能會由在一貯藏高度處之一或多個貨物的取放及在貯藏高度之間貨物的轉移所限制。

平衡該吞吐量使得一或多個高度之貯藏及取放轉移速 率大致上與貯藏及取放系統之高度之間的貨物轉移速率相匹配，將會是有利的。

依照所揭示之實施例的一或多個態樣，一種自動化貯藏及取放系統包含：第一可獨立操作區段，其具有第一預定數量的貯藏及取放處置；及第二可獨立操作區段，其與該第一可獨立操作區段連通且具有第二預定數量的貯藏及取放處置；其中該第一及第二可獨立操作區段被組構成用以提供各自預定數量的貯藏及取放處置，使得該第一預定數量的貯藏及取放處置大致上匹配該第二預定數量的貯藏及取放處置。

依照所揭示之實施例的一或多個態樣，該第一預定數量的貯藏及取放處置包括垂直處置速率且該第二預定數量貯藏及取放處置包括水平處置速率。在另一態樣中，該垂直處置速率包括對該自動化貯藏及取放系統之預定垂直貯藏高度的有效負載轉移速率且該水平處置速率包括該預定垂直貯藏高度之有效負載轉移速率及貨板裝載機或貨板卸載機之有效負載處置速率之一或多者。

依照所揭示之實施例的一或多個態樣，該自動化貯藏及取放系統進一步包含：至少一個垂直升降機模組；轉移底板區段，其與該至少一個垂直升降機模組連通；至少一個貯藏區段，其與該轉移底板連通；及至少一個可獨立操作的載運車，其被組構成用以經過該轉移底板區段且介接 該至少一個貯藏區段與該至少一個垂直升降機模組；其中該至少一個垂直升降機模組、該轉移底板區段、該至少一個貯藏區段及該至少一個可獨立操作的載運車的一者形成該第一或第二可獨立操作區段之一或多者。在另一態樣中，該自動化貯藏及取放系統進一步包含至少一個充電區段，其被組構成用以介接該至少一個可獨立操作的載運車，其中該至少一個充電站形成該第一或第二可獨立操作區段之一或多者。在又另一態樣中，該自動化貯藏及取放系統進一步包含至少一個貨板裝載區段及至少一個貨板卸載區段，其中該至少一個貨板裝載區段與該至少一個貨板卸載區段之一或多者形成該第一或第二可獨立操作區段之一或多者。在又另一態樣中，該至少一個垂直升降機模組包括兩個並排的垂直升降機且該轉移底板包含由該兩個並排的垂直升降機共用之載運車移動走道。在又另一態樣中，該至少一個垂直升降機模組包括兩個並排的垂直升降機且該轉移底板包含敞開底板，該敞開底板被組構成用以使載運車可沿著該敞開底板而未受限的移動，以使得載運車可接達該兩個並排的垂直升降機。在另一態樣中，該轉移底板包含載運車移動支柱，其延伸於該至少一個垂直升降機模組之相鄰有效負載擱架之間且由該相鄰有效負載擱架共用。在又另一態樣中，該轉移底板包含載運車移動走道及路徑之一或多個，以供接達該至少一個多高度垂直運送機區段之有效負載擱架。

依照所揭示之實施例的一或多個態樣，該第一或第二 可獨立操作區段之一者包含具有有效負載擱架的垂直升降機，其中每一有效負載擱架包含可變組構的有效負載固持位置。

依照所揭示之實施例的一或多個態樣，該第一或第二可獨立操作區段之一者包含垂直升降機，其被組構成用以輸入有效負載物件至該自動化貯藏及取放系統且從該自動化貯藏及取放系統移除有效負載物件。

依照所揭示之實施例的一或多個態樣，該自動化貯藏及取放系統進一步包含垂直堆疊貯藏高度，其中該第一或第二可獨立操作區段之一者包含具有有效負載擱架之垂直升降機，該垂直升降機被定位在該自動化貯藏及取放系統中，使得每一有效負載擱架可從各自擱架之對置側邊接達每一貯藏高度處。

依照所揭示之實施例的一或多個態樣，該自動化貯藏及取放系統進一步包含：至少一個垂直升降機模組；至少一個貯藏區段，其與該至少一個垂直升降機模組連通；及至少一個可獨立操作的載運車，其被組構成用以經過該轉移底板區段且介接該至少一個貯藏區段與該至少一個垂直升降機模組；其中該至少一個垂直升降機模組、該至少一個貯藏區段及該至少一個可獨立操作的載運車之一者形成該第一或第二可獨立操作區段之一或多者。

依照所揭示之實施例的一或多個態樣，一種用於在自動化貯藏及取放系統中輸送有效負載之方法包含：提供第一可獨立操作區段，其具有第一預定數量的貯藏及取放處 置；及提供第二可獨立操作區段，其與該第一可獨立操作區段連通且具有第二預定數量的貯藏及取放處置；其中該第一及第二可獨立操作區段提供各自預定數量的貯藏及取放處置，使得該第一預定數量的貯藏及取放處置大致上匹配該第二預定數量的貯藏及取放處置。

依照所揭示之實施例的一或多個態樣，其中該第一預定數量的貯藏及取放處置包括垂直處置速率且該第二預定數量貯藏及取放處置包括水平處置速率。依照所揭示之實施例的一或多個態樣，該垂直處置速率包括對該自動化貯藏及取放系統之預定垂直貯藏高度的有效負載轉移速率且該水平處置速率包括該預定垂直貯藏高度之有效負載轉移速率及貨板裝載機或貨板卸載機之有效負載處置速率之一或多者。

100‧‧‧自動化貯藏及取放系統

110‧‧‧自主式載運車

120‧‧‧控制伺服器

130‧‧‧貯藏結構

130A‧‧‧拾取走道

130B‧‧‧轉移底板

130B1‧‧‧貯藏高度

130B2‧‧‧貯藏高度

130BA‧‧‧路徑

130BA1‧‧‧路徑

130BA2‧‧‧路徑

130BAS1‧‧‧側邊

130BAS2‧‧‧側邊

130BS‧‧‧走道

130BS1‧‧‧走道

130BS4‧‧‧走道

130BSS1‧‧‧側邊

130C‧‧‧充電站

130D‧‧‧轉移底板

130L‧‧‧貯藏高度

130P‧‧‧支柱

130P1‧‧‧支柱

130P2‧‧‧支柱

130P3‧‧‧支柱

130PS1‧‧‧橫向側邊

130PS2‧‧‧橫向側邊

130PT‧‧‧聯動支柱

130S‧‧‧貯藏空間

150‧‧‧升降機模組

150A‧‧‧垂直升降機模組

150B‧‧‧垂直升降機模組

150N‧‧‧第一側邊

150S‧‧‧擱架

150S1‧‧‧擱架

150S2‧‧‧擱架

150S3‧‧‧擱架

150S4‧‧‧擱架

150S4N‧‧‧擱架

150S4U‧‧‧擱架

150U‧‧‧第二側邊

160‧‧‧轉移站

160P‧‧‧貨板裝載機

170‧‧‧轉移站

170P‧‧‧貨板卸載機

180‧‧‧網路

200‧‧‧有效負載位置

200C‧‧‧中央負載位置

200C1‧‧‧中央負載位置

200C2‧‧‧中央負載位置

200E1‧‧‧末端負載位置

200E2‧‧‧末端負載位置

200N‧‧‧負載位置

200NP‧‧‧拾取面

200P‧‧‧拾取面

200U‧‧‧負載位置

200UP‧‧‧拾取面

210‧‧‧軌道

210M‧‧‧軌道構件

301‧‧‧運送機

302‧‧‧運送機

501‧‧‧運送機

601‧‧‧運送機

701‧‧‧運送機

702‧‧‧運送機

901‧‧‧運送機

902‧‧‧運送機

2500‧‧‧倉庫管理系統

S1‧‧‧側邊

S2‧‧‧側邊

W‧‧‧擴展寬度

L‧‧‧長度

IP‧‧‧內側位置

OP‧‧‧外側位置

V1‧‧‧過道

V2‧‧‧過道

V3‧‧‧過道

V4‧‧‧過道

上述態樣及所揭示之實施例之其他特徵將在以下描述中結合附圖來說明，其中：圖1係依照所揭示之實施例之態樣之自動化貯藏及取放系統之概要示意圖；圖2至19係依照所揭示之實施例之態樣之自動化貯藏及取放系統之部分的概要示意圖。

圖1係依照所揭示之實施例之態樣之一自動化貯藏及 取放系統100之概要示意圖。雖然所揭示之實施例之態樣將參考圖式來描述，但應瞭解，所揭示之實施例之態樣可以以替代的形式來實施。此外，可以使用任何適當的尺寸、形狀或類型的元件或材料。

依照所揭示之實施例的態樣，自動化貯藏及取放系統100可在零售配送中心或倉庫中操作以例如實現接收來自於零售商店之貯箱單元的訂單(諸如在2011年12月15日申請的美國專利申請案13/326,674號中所描述，該揭示內容係全文以併入方式援引為本案之參考)。

自動化貯藏及取放系統100可包含進料及出料轉移站170、160(其可包含貨板裝載機160P及/或貨板卸載機170P)、輸入及輸出垂直升降機150A、150B(通常稱為升降機模組150；應瞭解，雖然已展示輸入及輸出升降機模組，但一單一升降機模組可用於從貯藏結構中輸入及移除物件)、一貯藏結構130及若干個自主式載運車110。應瞭解，貨板卸載機170P可被組構成用以從貨板移除物件，使得進料轉移站170可以輸送物件至升降機模組150，且輸入至貯藏結構130中。貨板裝載機160P可被組構成用以將從貯藏結構130移除的物件放置在貨板上以用於裝運。貯藏結構130可包含貯藏支架模組之多高度130L。每個貯藏高度130L包含貯藏空間130S及貯藏或拾取走道130A，該貯藏或拾取走道130A係例如提供接達貯藏空間130S及轉移底板130B，載運車110在該轉移底板130B上方於各自貯藏高度130L上移動以在貯藏結構130之任 何貯藏空間130S及升降機模組150之任何擱架之間轉移貯箱單元。每個貯藏高度130L亦可包含充電站130C，以對在貯藏高度130L上之載運車110之一機載電源供應器來充電。

在整個貯藏及取放系統100中，載運車110可以係任何適當的獨立可操作的自主式載具，其能夠承載及轉移貯箱單元。在一個態樣中，載運車110可以係自動的、獨立的(例如搭便車)載運車。載運車之適當的實例可以在2011年12月15日申請的美國專利申請案13/326,674號；2010年4月9日申請的美國專利申請案12/757,312號；2011年12月15日申請的美國專利申請案13/326,423號；2011年12月15日申請的美國專利申請案13/326,447號；2011年12月15日申請的美國專利申請案13/326,505號；2011年12月15日申請的美國專利申請案13/327,040號；2011年12月15日申請的美國專利申請案13/326,952號；2011年12月15日申請的美國專利申請案13/326,993號中被發現，該揭示內容係全文以併入方式援引為本案之參考。載運車110可被組構成將貯箱單元(諸如上述的零售商品)放置於在貯藏結構130之一或多個高度的拾取庫中，然後選擇性地取放有順序的貯箱單元，以裝運有順序的貯箱單元至例如一商店或其他適合的位置。

貯藏及取放系統100之載運車110、升降機模組150及其他適當的特徵可藉由例如一或多個中央系統控制電腦(例如控制伺服器)120經由例如任何適當的網路180來控 制。使用任何適當的類型及/或數量的通訊協定之網路180可以係一有線網路、一無線網路或無線及有線網路之組合。在一個態樣中，控制伺服器120可包含一套大致上同時運行的程式(例如系統管理軟體)，用於大致上自動化控制自動化貯藏及取放系統100。該套大致上同時運行的程式可被組構成用於管理貯藏及取放系統100，該程式包含(僅作為例示性目的)控制、排程及監測所有有效系統組件、管理庫存(例如其中貯箱單元被輸入及移除，且貯箱單元被貯藏於其中)及拾取面(例如一或多個貯箱單元，其係可以一單元來移動)以及與倉庫管理系統2500介接的活動。

一或多個升降機模組150、轉移底板130B、拾取走道130A、貯藏空間130S、轉移站160,170及載運車110可形成第一可獨立操作區段及第二可獨立操作區段之一或多者。該第一可獨立操作區段可具有第一預定數量貯藏及取放處置，且與該第一可獨立操作區段連通的該第二可獨立操作區段可具有第二預定數量貯藏及取放處置。第一及第二可獨立操作區段可被組構成提供各自預定數量的貯藏及取放處置，使得第一預定數量的貯藏及取放處置大致上與第二預定數量的貯藏及取放處置相匹配。在一個態樣中，一或多個升降機模組150可形成第一可獨立操作區段，使得第一預定數量貯藏及取放處置可包括一垂直處置速率。貯藏高度之一或多者(在其各自貯藏高度上可包含至少載運車110、拾取走道130A、轉移底板130B及貯藏空間 130S)可形成第二可獨立操作區段，使得第二預定數量的貯藏及取放處置可包括水平或高度處置速率。該垂直處置速率可以係一拾取面(例如有效負載)轉移速率的自動化貯藏及取放系統之預定垂直貯藏高度，且水平處置速率可以係預定貯藏高度130L之拾取面轉移速率及/或一貨板裝載機或貨板卸載機之拾取面處置速率之一或多者。

在一個態樣中，水平處置速率可以一有效的方式或任何其他適當的方式透過分派任務且發送至載運車110的控制器120之最佳化計劃及控制軟體來解決。該水平處置速率亦可以任何適當的方式藉由增加載運車110的平均速度來增加。垂直處置速率可取決於例如在通過在拾取面之輸出上的升降機模組150之輸出或在拾取面之輸入上的升降機模組150之輸入之連續的擱架150S之間的秒數。垂直處置速率可藉由在每個升降機模組150、擱架150S上增加拾取面固持或負載位置200(圖2)的量及/或增加升降機模組150的量來解決，此將在下文中更詳細地描述。應瞭解，在下文中亦將見到，增加垂直處置速率可減少升降機模組150的量、減少轉移底板130B的區域及/或允許升降機模組150的雙向操作，其中單一升降機模組150可同時處理拾取面的輸入及輸出。在其他態樣中，吞吐量(例如水平及/或垂直處置速率)可以藉由減少轉移底板通道及/或路徑或重新定位升降機模組150而增加，以促進一最佳化的載運車110經過時間，此將在下文中說明。

現請參考圖2及3，其展示垂直升降機區段150之一 部分。該垂直升降機模組150可包含一或多個擱架150S，其大致上持續地繞由一或多個軌道構件210M所形成的軌道210旋轉。在其他態樣中，垂直升降機模組150可具有任何適當的組構以往返於不同貯藏高度130L來輸送拾取面200P(例如以一單元來移動的一或多個貯箱單元)。每個擱架150S可具有一縱向軸線LON及一橫向軸線LAT。在此態樣中，擱架之該縱向軸線LON大致上橫跨於軌道構件210M之間，使得擱架之橫向側邊相對於垂直升降機模組150之一第一側邊150N及一第二側邊150U(應瞭解，此將在下文中說明，該兩個側邊可用於拾取面輸入/輸出、拾取面輸出/輸出或拾取面輸入/輸入)係彼此相鄰。在其他態樣中，擱架之縱向側邊相對於垂直升降機模組150之第一側邊150N及第二側邊150U可以係彼此相鄰的。擱架150S可被組構成固持一或多個拾取面200P，其中一或多個拾取面200P在擱架150S上具有任何適當的空間配置，此將在下文中詳述。例如，圖2中所示之每個擱架150S具有兩個並排負載位置200，但在其他態樣中，該擱架具有設置成任何適當空間關係之任何適當的數量的負載位置200。

拾取面可以任何適當的方式被轉移至擱架150S及被轉移出擱架。在一個態樣中，當擱架大致上持續地繞軌道210M移動時，載運車110可將拾取面轉移至擱架150S及轉移出擱架。在另一個態樣中，如圖3中所示，一或多個輸入/輸出運送機301、302(通常成為一「運送機」或若干 「運送機」)亦可將拾取面轉移至擱架150S及轉移出擱架。運送機301、302可在垂直升降機模組150及轉移站160、170之一或多者之間來輸送拾取面。應可瞭解的是，運送機301、302可被設置在垂直升降機模組150之任何適當的側邊150N、150U上(例如取決於其是否將被負載拾取面或將自其卸載拾取面)。

現請參考圖4，其展示依照所揭示之實施例之態樣之擱架組構的數個實例。在此所示之擱架150S1至150S3係相鄰的轉移底板130B。該轉移底板130B包含路徑130BA及走道130BS，其提供接達擱架150S1至150S3。在這些實例中，擱架大致上與轉移底板之路徑130BA平行配置。擱架150S1可大致上類似於上文針對圖2及3所述。擱架150S2包含兩個末端負載位置200E1、200E2及一中間或中央負載位置200C。在此，擱架150S具有一長度L1，使得僅有兩個載運車110(其被並排或頭尾相接定位)可以接達末端負載位置200E1、200E2或單一載運車110可以接達中央負載位置200C。在此，為了使用三個負載位置200E1、200E2、200C，兩個末端負載位置200E1、200E2可從一個貯藏高度130L被接達且中央負載位置200C可從另一個不同貯藏高度130L被接達。例如控制器120之計劃及控制軟體可分派載運車任務，使得一些貯藏高度130L可具有載運車接達末端負載位置200E1、200E2且其他貯藏高度130L可具有載運車接達中央負載位置200C。應瞭解，分派貯藏高度130L接達末端或中央負載 位置可能不固定，而且可以係動態地排程(例如在一實例中，預定貯藏高度可接達末端負載位置，且在另一實例中，相同的預定高度可接達中央負載位置)。擱架150S3亦包含三個負載位置，例如末端負載位置200E1、200E2及中央負載位置200C。然而，該擱架150S3具有一長度L2，使得三個載運車110可以被並排或頭尾相接定位而不會彼此干擾，以大致上同時從貯藏高度130L接達所有三個負載位置200E1、200E2、200C。應可瞭解的是，在每個擱架150S上之有效負載位置200為可變組構，使得有效負載位置200可以被定位在擱架150S上之任何適當的預定位置。在一個態樣中，控制器120可分派載運車任務，使得在任何一個擱架150S1、150S2、150S3上之任何負載位置200、200E1、200E2、200C可在任何適當的預定貯藏高度處被動態地接達。在其他態樣中，接達一預定負載位置可被固定為一預定貯藏高度130L。

請參考圖5，在一個態樣中，其展示具有大致上類似於擱架150S2之一負載組構之擱架150S的俯視圖。如圖所示，在貯藏高度130B1上之兩個載運車110接達末端負載位置200E1、200E2而不會彼此干擾。相對應地，運送機301、302相對於貯藏高度130B1被定位在不同垂直高度，以負載拾取面至擱架150S之末端負載位置200E1、200E2及/或從擱架150S之末端負載位置200E1、200E2卸載拾取面。圖5亦繪示被定位在一不同貯藏高度130B2而接達中央負載位置200C之一載運車110。應可瞭解的 是，中央負載位置200C可具有一對應運送機501(大致上類似於運送機301、302)，其可被定位在一不同於運送機301、302的垂直高度，以負載拾取面至擱架150S之中央負載位置200C及/或從擱架150S之中央負載位置200C卸載拾取面。應瞭解，在本文中所述係用於負載拾取面至擱架150S及/或從擱架150S卸載拾取面之運送機301、302、501及其他運送機之垂直高度係具有靈活性，使得一或多個運送機被定位在不同於接達相同的或不同的擱架150S之其他運送機的不同垂直高度。

在一態樣中，圖6繪示一擱架150S，其具有四個負載位置，例如兩個末端負載位置200E1、200E2及兩個中央負載位置200C1、200C2。在此，並排或頭尾相接配置之載運車能夠接達成對的負載位置(例如每隔一個負載位置)而不會彼此干擾。例如，在一個貯藏高度130B1上，載運車110可接達負載位置200E1、200C2而不會彼此干擾。在一不同貯藏高度130B2上，載運車110可接達負載位置200C1及200E2而不會彼此干擾。應可瞭解的是，每對負載位置200E1、200C2及200C1、200E2可具有設置在不同垂直高度之對應的運送機。例如，運送機302、501可被定位在例如一第一垂直高度以將拾取面轉移至及轉移出負載位置200E1、200C2。運送機301、601可被定位在例如一第二垂直高度，其係不同於第一垂直高度，以將拾取面轉移至及轉移出負載位置200C1、200E2。在其他態樣中，每個運送機301、302、501、604可被定位在 不同垂直高度。

根據另一態樣，圖7A及7B繪示一擱架150S4，其具有一擴展寬度W及任何適當的長度L以用於固持例如兩排拾取面(例如在擱架之各個側邊S1、S2上各具有一排)，其中載運車110從擱架150S4之側邊S1、S2接達拾取面。運送機301、302、701、702可相對於擱架150S4被定位，以大致上纇似於上述的方式來將拾取面轉移至及轉移出負載位置。在一個態樣中，相對於所示之擱架150S4N，擱架之所有負載位置200N可用於負載拾取面至升降機模組150。在其他態樣中，相對於所示之擱架150S4U，擱架之所有負載位置200U可用於從升降機模組150卸載拾取面。在又其他態樣中，此將在下文中說明，擱架150S4之一些負載位置200可用於負載拾取面至升降機模組150且一些負載位置可用於從升降機模組150卸載拾取面。應可瞭解的是，擱架150S4亦可被組構成用於固持拾取面，使得擱架150S4之各個側邊S1、S2可具有負載位置，其以大致上類似於針對圖4所述之方式配置。應可瞭解的是，負載位置用於負載或卸載係可藉由擱架相對於自其接達負載位置之一轉移站(貯藏高度130L或運送機之任一者)的移動方向來判定。

現請參考圖7C至7F，為了使載運車接達擱架150S4之側邊S1、S2，一或多個升降機模組150可相對於例如轉移底板130D被定位，使得一或多個走道130BS及/或路徑130BA沿著擱架150S4之各自側邊S1、S2運行。例 如，如圖7C及7D中所示，升降機模組150經配置使得接達擱架150S4之各個側邊S1、S2係藉由轉移底板130B之路徑130BA來提供，這使升降機模組150係大致上由走道130BS及路徑130BA所圍繞。應可瞭解的是，轉移底板130B之區域可藉由從轉移底板移除(例如)路徑130BA來減少。如一實例，轉移底板區域係藉由從圖7C至7D移除相對置於拾取走道130A之升降機模組150之一側邊上之一或多個路徑130BA而減少。在其他態樣中，在升降機模組150及拾取走道130A之間的路徑130BA可被移除以減少轉移底板130B的區域。根據所揭示之實施例之態樣，如圖7E及7F中所示，一或多個升降機模組150可相對於轉移底板130B被定位，使得接達在擱架150S4之側邊S1、S2上之負載位置係藉由轉移底板130B之走道130BS所提供。應可瞭解的是，藉由走道130BS所提供接達負載位置之轉移底板之一區域可藉由消除在擱架150S4(如圖8A及8B中所示)之間走道130BS的量及/或藉由消除在升降機模組150之任一側邊上之路徑130BA而減少。應瞭解，圖7E及7F中所示之擱架150S4的線可在具有負載站200N及負載站200U(例如一輸入升降機模組係放置在一輸出升降機模組旁邊)之間替換，使得藉由在轉移一拾取面至一負載位置200N然後從一負載位置200U轉移一拾取面之間的載運車所移動的距離可短於當藉由路徑130BA提供接達側邊S1、S2的距離。在其他態樣中，在圖7C及7D中所示之擱架可經配置，使得 藉由一共同路徑130BA接達之擱架之每條線側邊S1可在負載位置200N及負載位置200U(例如一輸入升降機模組係放置在輸出升降機模組旁邊)之間替換，使得藉由在負載及卸載拾取面至擱架之間的載運車110所移動的距離大致上相同於當藉由走道130BS接達側邊時所移動的距離。應瞭解，在其他態樣中，轉移底板130B之區域可移除在相鄰升降機模組150(圖7G)之間的走道130BS，該升降機模組150可直接地放置成相鄰於拾取走道130A(圖7H)，轉移底板可被組構成為大致上缺少走道130BS及路徑130BA之一敞開底板(圖7I)，及/或貯藏結構之轉移底板或拾取走道可形成支柱(例如具有走道130BS)，其中走道130BS可從轉移底板之路徑130BA延伸而出，此將在下文中說明。在另外其他態樣中，轉移底板之區域可以任何適當的方式來減少。

如上所述，擱架150S4亦可用於拾取面負載及拾取面卸載的操作。例如，擱架150S4之側邊S1可用於將拾取面負載至擱架上，而相同或共用擱架150S4之側邊S2可用於從擱架卸載拾取面，如圖9A至9C、10及11中所示。此允許使用一共同或相同升降機模組150將拾取面輸入至貯藏結構130及從貯藏結構輸出。例如，擱架150S4之側邊S1可具有用於負載拾取面至擱架150S4之負載位置200N，而側邊S2可具有用於從擱架150S4卸載拾取面之負載位置200U。如圖9A及9B中所示，轉移底板130B可從升降機模組之一外側位置OP接達負載位置200N、 200U，且同時藉由運送機301、302、901、902從一內側位置IP(例如在擱架之垂直堆疊之間的區域)接達負載位置。在其他態樣中，轉移底板130B可從升降機模組之一內側位置IP接達負載位置200N、200U，且同時藉由運送機301、302、901、902從一外側位置OP(例如擱架之垂直堆疊之間的區域)接達負載位置。應瞭解，雖然已展示一擱架150S4之每一側邊S1、S2具有兩個負載位置，但在其他態樣中，可以有任何適當的數量的負載位置，其具有任何適當的配置(諸如上文中針對圖4所述)。圖9B可以被稱為(用於說明目的)如繪示具有負載位置200N、200U之一共用擱架150S4，其可同時用於負載及卸載拾取面。具有以影線圖案的拾取面200NP係表示在負載位置200N上之拾取面(例如從貯藏庫負載至升降機模組上)，而具有陰影的拾取面200UP則表示在一負載位置200U上之拾取面(例如從升降機模組卸載至貯藏庫)。當被負載在升降機模組150上時，來自輸入運送機901之拾取面200NP(其可被包含在圖1之輸入轉移站170中)係以任何適當的方式從例如升降機模組150之一內側位置IP負載在擱架150S4上，使得拾取面200NP係設置朝向升降機模組150的內側。當擱架150S4移動超過升降機模組150之頂部至一對置側邊時，拾取面變成設置在升降機模組150之外側上，而且由設置在每個貯藏高度130L之載運車110接達，用以從升降機模組150卸載該拾取面。同時，拾取面200UP係藉由載運車110從升降機平台150S4 之外側負載至擱架150S4上。當拾取面200UP移動超過升降機模組150S4之頂部時，拾取面200UP變成設置在升降機模組150之內側，其向下移動至運送機902(其可被包含在圖1之輸出轉移站160中)用以從升降機模組150卸載拾取面至運送機902。與只有輸入或只有輸出的升降機模組相比，在圖9A至9B中所示之雙向升降機模組允許同時使用上下移動的擱架150S4。如圖10及11中所示，接達擱架150S4之側邊S1、S2可以大致上類似於上述的方式來提供，使得轉移底板130B之走道130BS或路徑130BA大致上圍繞升降機模組150，使得一或多個走道130BS或路徑130BA可提供接達擱架150S4，例如取決於擱架150S4相對於轉移底板(如上所提及)的定向。亦應瞭解，在一個態樣中，貯藏結構130可經配置成使得拾取走道130A及貯藏空間130S僅設置在升降機模組150之一個側邊上(圖10)，而在其他態樣中，拾取走道130A及貯藏空間130S可被設置在升降機模組150之兩個或更多個側邊上(圖11)。

雖然多位置升降機模組已經在上文被描述，但依照所揭示之實施例之態樣，升降機模組150可包含擱架，其僅具有單一負載位置200。例如，請參考圖12A，其展示一貯藏結構130，其具有一轉移底板130B，該轉移底板130B具有例如二十四個單一升降機模組150，每個升降機模組150具有單一負載位置200。相較於具有一相似轉移底板之一貯藏結構但具有兩個輸入升降機模組及兩個輸出 升降機模組，例如在每個擱架上具有兩個負載位置，負載位置200的數量及由圖12A中所示之組構所發生之垂直處置可能係較高的。控制器120可相應地調整載運車的工作，使得每個貯藏高度130L之水平轉移速率大致上與升降機模組150之垂直轉移速率匹配。在其他態樣中，控制器可調整轉移站160、170之轉移速率，以大致上與升降機模組之垂直轉移速率匹配。應可瞭解的是，在圖12A中所示之貯藏結構130及升降機模組150的組構僅係例示性，而且在其他態樣中，貯藏結構及升降機模組可具有任何適當的組構，該組構具有任何適當數量的升降機模組(其在每個擱架上可具有一或多個負載位置)。

如圖12A中所示，在一個態樣中，轉移底板之一或多個走道130BS可從轉移底板130B延伸以形成各自支柱130P(例如轉移底板之延伸)。每個支柱可包含路徑130BA，其提供接達每個擱架150S之負載位置200，用以將升降機模組150定位在各自支柱130P之一或多個橫向側邊130PS1、130PS2。應可瞭解的是，支柱130P可具有任何適當的長度以容納任何適當數量的升降機模組150。如圖13中所示，用於沿著一支柱130P之路徑130BA設置之每個升降機模組150之負載位置可沿著路徑130BA之一或多個側邊130BAS1、130BAS2被定位。圖12B係圖12A中所示之貯藏結構130之一部分示意圖。如圖12B中所示，每個升降機模組150之負載位置200被設置在支柱130P之各個路徑130BA之一共同側邊130BAS2上。在 另一個態樣中，如圖13中所示，負載位置200係在路徑130BA之對置側邊130BAS1、130BAS2上。

在另一個態樣中，如圖14及15中所示，支柱130P之走道130BS可提供接達一升降機模組之負載位置200，使得該負載位置被設置在支柱130P之一末端處。如圖14中所示，緊鄰的走道130BS可形成支柱130P、130P1，使得負載位置被配置成並排組構。在其他態樣中，在支柱(見圖12A及15)之間有一或多個走道130BS。如圖15中所示，四個支柱係藉由走道130BS1至130BS4所形成，其中支柱130P1及130P2係彼此緊鄰，而且支柱130P及130P1以及支柱130P2及130P3具有隔開該支柱的走道。如圖15中所示，負載位置200以一大致上類似於針對圖14所描述的方式被設置成作為每個支柱的末端。亦如圖15中所示，任何適當數量的負載位置200可沿著各個支柱130P至130P3之一或多個側邊130BSS1、130BSS2被設置。

根據所揭示之實施例之另一態樣，圖16及17係支柱配置的實例，其中負載站200被設置在支柱之側邊130PS1、130PS2及末端上。如圖16中所示，該支柱可以係單一支柱(亦見於支柱130PS)或聯動支柱130PT(圖17)。該聯動支柱130PT可包含兩個或更多個藉由例如支柱之一或多個路徑130BA而彼此連接的支柱。

圖18及19繪示以大致上類似於針對圖4、7C至7I、8A、8B、9C、10及11所述之方式配置的單一負載位 置200升降機模組150，這使得接達每個負載站300係藉由沿著轉移底板130B之一路徑130BA來提供。提供接達負載位置之轉移底板130B之區域可被稱之為一過道。圖18繪示兩個過道V1、V2，每個過道具有兩排升降機模組，每個升降機模組具有一或多個負載位置200，其中路徑130BA1提供接達一排升降機模組，且路徑130BA2提供接達另一排升降機模組。應可瞭解的是，過道V1、V2可包含多於或少於兩排的升降機模組。應瞭解，每個過道V1、V2可包含一或多個並排升降機模組150。僅作為例示性目的，過道V1之每個路徑130BA1、130BA2提供接達一個升降機模組150，而過道V2之每個路徑130BA1、130BA2提供接達兩個並排升降機模組150。同樣地，圖19繪示一轉移底板組構，其具有四個過道V1至V4，其中過道V1提供接達一單一負載位置200、過道V2提供接達兩個負載位置200、過道V3提供接達三個負載位置200且過道V4提供接達四個負載位置200。應可瞭解的是，在每個過道中的負載位置可藉由一單一升降機模組(例如具有多負載位置)或多個升降機模組(例如具有單一負載位置)而提供。

應瞭解上述的說明僅係所揭示之實施例之態樣的繪示說明。在不違背所揭示之實施例之態樣的情況下，熟習此項技術者可提出各種不同的變更及修改。因此，所揭示之實施例的態樣意欲涵蓋落入隨後申請專利範圍之範疇內的所有此等變更、修改及變化。此外，事實上，在彼此不同 的申請專利範圍依附項或獨立項中所提到的不同特徵並不表示這些特徵的組合無法被有利地使用，此組合仍保持在本發明之態樣的範疇內。

100‧‧‧自動化貯藏及取放系統

110‧‧‧載運車

130‧‧‧貯藏結構

130A‧‧‧拾取走道

130B‧‧‧轉移底板

130C‧‧‧充電器

130L‧‧‧貯藏結構高度

130S‧‧‧貯藏空間

150A‧‧‧升降機模組

150B‧‧‧升降機模組

160‧‧‧轉移站

160P‧‧‧貨板裝載機

170‧‧‧轉移站

170P‧‧‧貨板卸載機

180‧‧‧網路

120‧‧‧控制伺服器

2500‧‧‧倉庫管理系統

Claims (17)

1. 一種自動化貯藏及取放系統，包括：第一可獨立操作區段，其具有第一預定數量的貯藏及取放處置；及第二可獨立操作區段，其與該第一可獨立操作區段連通且具有第二預定數量的貯藏及取放處置；其中該第一及第二可獨立操作區段被組構成用以提供各自預定數量的貯藏及取放處置，使得該第一預定數量的貯藏及取放處置大致上匹配該第二預定數量的貯藏及取放處置。
2. 如申請專利範圍第1項之自動化貯藏及取放系統，其中該第一預定數量的貯藏及取放處置包括垂直處置速率且該第二預定數量貯藏及取放處置包括水平處置速率。
3. 如申請專利範圍第2項之自動化貯藏及取放系統，其中該垂直處置速率包括對該自動化貯藏及取放系統之預定垂直貯藏高度的有效負載轉移速率且該水平處置速率包括該預定垂直貯藏高度之有效負載轉移速率及貨板裝載機或貨板卸載機之有效負載處置速率之一或多者。
4. 如申請專利範圍第1項之自動化貯藏及取放系統，其進一步包括：至少一個垂直升降機模組；轉移底板區段，其與該至少一個垂直升降機模組連通； 至少一個貯藏區段，其與該轉移底板連通；及至少一個可獨立操作的載運車，其被組構成用以經過該轉移底板區段且介接該至少一個貯藏區段與該至少一個垂直升降機模組；其中該至少一個垂直升降機模組、該轉移底板區段、該至少一個貯藏區段及該至少一個可獨立操作的載運車的一者形成該第一或第二可獨立操作區段之一或多者。
5. 如申請專利範圍第4項之自動化貯藏及取放系統，其進一步包括至少一個充電區段，其被組構成用以介接該至少一個可獨立操作的載運車，其中該至少一個充電站形成該第一或第二可獨立操作區段之一或多者。
6. 如申請專利範圍第4項之自動化貯藏及取放系統，其進一步包括至少一個貨板裝載區段及至少一個貨板卸載區段，其中該至少一個貨板裝載區段與該至少一個貨板卸載區段之一或多者形成該第一或第二可獨立操作區段之一或多者。
7. 如申請專利範圍第4項之自動化貯藏及取放系統，其中該至少一個垂直升降機模組包括兩個並排的垂直升降機且該轉移底板包含由該兩個並排的垂直升降機共用之載運車移動走道。
8. 如申請專利範圍第4項之自動化貯藏及取放系統，其中該至少一個垂直升降機模組包括兩個並排的垂直升降機且該轉移底板包含敞開底板，該敞開底板被組構成用以使載運車可沿著該敞開底板而未受限的移動，以使得 載運車可接達該兩個並排的垂直升降機。
9. 如申請專利範圍第4項之自動化貯藏及取放系統，其中該轉移底板包含載運車移動支柱，其延伸於該至少一個垂直升降機模組之相鄰有效負載擱架之間且由該相鄰有效負載擱架共用。
10. 如申請專利範圍第4項之自動化貯藏及取放系統，其中該轉移底板包含載運車移動走道及路徑之一或多個，以供接達該至少一個多高度垂直運送機區段之有效負載擱架。
11. 如申請專利範圍第1項之自動化貯藏及取放系統，其中該第一或第二可獨立操作區段之一者包含具有有效負載擱架的垂直升降機，其中每一有效負載擱架包含可變組構的有效負載固持位置。
12. 如申請專利範圍第1項之自動化貯藏及取放系統，其中該第一或第二可獨立操作區段之一者包含垂直升降機，其被組構成用以輸入有效負載物件至該自動化貯藏及取放系統且從該自動化貯藏及取放系統移除有效負載物件。
13. 如申請專利範圍第1項之自動化貯藏及取放系統，其進一步包括垂直堆疊貯藏高度，其中該第一或第二可獨立操作區段之一者包含具有有效負載擱架之垂直升降機，該垂直升降機被定位在該自動化貯藏及取放系統中，使得每一有效負載擱架可從各自擱架之對置側邊接達每一貯藏高度處。
14. 如申請專利範圍第1項之自動化貯藏及取放系統，其進一步包括：至少一個垂直升降機模組；至少一個貯藏區段，其與該至少一個垂直升降機模組連通；及至少一個可獨立操作的載運車，其被組構成用以經過該轉移底板區段且介接該至少一個貯藏區段與該至少一個垂直升降機模組；其中該至少一個垂直升降機模組、該至少一個貯藏區段及該至少一個可獨立操作的載運車之一者形成該第一或第二可獨立操作區段之一或多者。
15. 一種用於在自動化貯藏及取放系統中輸送有效負載之方法，該方法包括：提供第一可獨立操作區段，其具有第一預定數量的貯藏及取放處置；及提供第二可獨立操作區段，其與該第一可獨立操作區段連通且具有第二預定數量的貯藏及取放處置；其中該第一及第二可獨立操作區段提供各自預定數量的貯藏及取放處置，使得該第一預定數量的貯藏及取放處置大致上匹配該第二預定數量的貯藏及取放處置。
16. 如申請專利範圍第15項之方法，其中該第一預定數量的貯藏及取放處置包括垂直處置速率且該第二預定數量貯藏及取放處置包括水平處置速率。
17. 如申請專利範圍第16項之方法，其中該垂直處 置速率包括對該自動化貯藏及取放系統之預定垂直貯藏高度的有效負載轉移速率且該水平處置速率包括該預定垂直貯藏高度之有效負載轉移速率及貨板裝載機或貨板卸載機之有效負載處置速率之一或多者。