CN111776562A - 存储容器、箱和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了存储容器、箱和设备。本发明尤其涉及在分配容器中使用的分配设备、包括分配容器的存储系统和在两个容器之间远程移动物品的方法。本发明具体描述了一种在机器人存储和拣取系统中使用的机械化容器。该容器包括基部，该基部可打开以将至少一个物品(28)从容器存放到由装载处理设备定位的、在第一容器下方的另一容器中。该物品或每个物品(28)被存储在机器人存储和拣取系统内的叠垛(12)中的这种机械化容器中。

Description

存储容器、箱和设备

本申请是申请号为201680065803.2(PCT申请号为PCT/EP2016/077465)，申请日为2016年11月11日，发明名称为“存储容器、箱和设备”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及存储容器、箱和设备。更具体地但是非排他性地，本发明涉及在机器人拣取系统中使用的存储容器、箱和设备，该机器人拣取系统用于从具有在叠垛中的存储箱的存储系统中拣取出目标，叠垛位于格架结构内。

本申请要求于2015年11月11日提交的申请号为GB1519931.8、GB1519930.0和GB1519929.2的英国专利申请的优先权，该英国专利申请的全部内容通过引用被并入本文。

背景技术

一些商业和工业活动需要能够对大量不同的产品进行存储和提取的系统。一种已知类型的用于对多个产品线中的物品进行存储和提取的系统涉及将叠垛中的存储箱或存储容器布置在彼此顶部，该叠垛成行布置。存储箱从叠垛中移除并被装载处理设备从上方进行存取，从而消除了行之间的通路的需要并允许更多的容器存储在给定的空间中。

对成行叠置的容器进行处理的方法已被众所周知数十年。在一些例如如在Bertel的US 2,701,065中所描述的这种系统中，包括容器的独立式叠垛，该独立式叠垛被成行布置以便减少与存储这种容器相关的存储体积，但是如果需要的话仍然提供对特定容器的存取。通过提供可用于叠置给定容器并且将给定容器从叠垛中移除的相对复杂的起重机构来对给定的容器进行存取是可能的。然而，这种系统的成本在许多情况下不切实际，并且该系统主要针对大型航运容器的存储和处理被商业化。

使用容器的独立式叠垛并提供对特定容器进行提取和存储的机构的想法已经得到进一步发展，例如，如在Cimcorp的EP 0 767 113 B中所描述的。’113公开了一种使用呈矩形管形式的机器人装载处理器对多个叠置的容器进行移除的机构，该矩形管围绕容器的叠垛下降并且被构造成能够在叠垛的任一水平高度处抓夹容器。通过这种方式，多个容器可以立即被从叠垛升起。可移动的管可用于将多个容器从一个叠垛的顶部移动到另一个叠垛的顶部，或者将容器从叠垛移动到外部位置，反之亦然。在单个叠垛中的所有容器都容纳有相同产品(称为单产品叠垛)的情况下，这样的系统特别有用。

在’113中描述的系统中，管的高度必须至少与容器的最大叠垛的高度一样高，以便可以在单次操作中提取容器的最高叠垛。因此，当在诸如储仓的封闭空间中使用时，由于需要适应装载处理器的管而限制了叠垛的最大高度。

EP 1037828 B1(Autostore)描述了一种如下系统：在该系统中，容器的叠垛被布置在框架结构内，EP 1037828 B1的内容通过引用被并入本文。附图的图1至图4中示意性地示出了这种类型的系统。机器人装载处理设备可以在叠垛的最上部表面上的导轨系统上围绕叠垛被可控制地移动。

其他形式的机器人装载处理设备在例如专利号为317366的挪威专利中被进一步描述，该挪威专利的内容通过引用被并入本文。图3(a)和图3(b)分别是从后部和前部观察的装载处理设备的示意性透视图，并且图3(c)是用于使箱升起的装载处理设备的示意性前视透视图。

在Ocado Innovation Limited的申请号为GB1314313.6的英国专利申请中描述了装载处理设备的进一步发展，在该专利申请中，每个机器人装载处理器仅覆盖一个格架空间，从而允许装载处理器的更高密度并且进而允许给定尺寸系统的更高的总处理能力。然而，可以使用装载处理设备的任何合适的形式。

在上文所述的已知的机器人拣取系统中，机器人装载处理设备在形成格架的导轨系统上被可控制地在多个叠垛的顶部上到处移动。给定的装载处理设备将箱从叠垛升起，该容器是容纳有满足顾客订单所需的库存物品的升降机。该容器被运送到拣取站，在该拣取站处，可以将所需的库存物品从箱中手动地移出并放置在递送容器中，递送容器形成客户订单的一部分，并且在适当的时间被手动填装以便分派。在拣取站，物品也可以由适于这种工作的工业机器人拣取，例如，如Ocado Innovation Limited的申请号为GB1502123.1的英国专利申请中所描述的。

应当理解的是，在拣取站将库存物品从存储箱拣取到递送容器会引起逗留，从而造成在拣取站处的拥挤以及客户订单的组装方面的延迟。此外，无论是手动拣取设计还是机器人拣取设计，拣取站本身意味着一项重大投资。

发明内容

根据本发明，提供了一种在存储系统内的用于存储至少一个物品的容器，该存储系统包括：平行的轨道或导轨的第一组和平行的轨道或导轨的第二组，所述第二组大致垂直于所述第一组在大致水平的平面中延伸，以形成包括多个格架空间的格架图案；直立件的组，该直立件支撑该导轨，直立件和导轨一起限定框架；并且多个所述容器位于该导轨下方并且位于在该框架内，所述容器的一部分占据格架空间下面的空间；其特征在于，该容器包括用于将所述物品或每个物品从该容器转移到至少一个第二容器的装置。

通过这种方式，客户订单的一部分或者一些或全部的客户订单可以通过机器人的方式直接在格架上进行拣取。这减少了系统中所需的人工介入量，从而提高了效率并降低了成本。

通过这种方式，本发明克服了现有技术的问题，并且提供了一种如下系统和方法，该系统和方法提高了对客户订单进行汇集的速度，并且降低了总成本，以及提高了大型箱处理存储和拣取系统的效率。

附图说明

现在将参照附图来描述本发明，在附图中：

图1是用于使多个箱的叠垛容置在存储系统中的框架结构的示意性透视图；

图2是图1的框架结构的一部分的示意性平面图；

图3a和3b分别是一种形式的与图1和图2的框架结构一起使用的机器人装载处理设备的从后部和前部观察的示意透视图，并且图3c是在使用时使箱升起的已知的装载处理设备的示意性透视图；

图4是包括在图3a、图3b和图3c中所示类型的多个装载处理设备的已知存储系统的示意性透视图，该装载处理设备被安装在图1和图2的框架结构上，该存储系统包括根据本发明的一种形式的机器人装载处理设备。

图5是根据本发明的一个方面的一种形式的机器人拣取区域的示意性透视图，该机器人拣取区域位于分派区(dock)上方，拣取区域包括在多个递送容器上方的形成导轨的一系列格架；

图6a是根据本发明的第一实施例的一种形式的机器人拣取设备的示意性剖视透视图，该机器人拣取设备从位于图5的机器人拣取区域中的箱中拣取出库存物品28；

图6b是根据本发明第一实施例的一种形式的机器人拣取设备的示意性剖视透视图，该机器人拣取设备将来自图6a的拣取出的物品存放在位于图5的机器人拣取区域中的递送容器中，递送容器预先装载有递送袋；

图7是根据本发明的第一实施例的机器人拣取设备的示意性透视图，该机器人拣取设备从主存储系统内的叠垛的箱中拣取出库存物品；

图8a是根据另一发明的机器人拣取设备的示意性剖视透视图，该机器人拣取设备适于将容纳有库存物品的箱从该存储系统升起、从箱中拣取出库存物品并且将拣取出的物品存放到递送容器中，该递送容器位于格架的分派部分中、机器人拣取区域中或存储系统内；

图8b至图8f是图8的分派部分的剖视示意图，其示出了图8a的机器人拣取设备将用机器人从存储系统拣取出的库存物品直接存放到递送箱中；

图8g至图8i是图5的存储系统的一部分的剖视示意图，其示出了图8a的机器人拣取设备从格架内的箱中拣取出库存物品并用递送容器存放该库存物品，该递送容器被装纳在机器人拣取设备的本体内；

图9a至图9f是根据本发明的另一方面的机器人拣取设备的剖视透视示意图，该机器人拣取设备适于从存储系统接纳容纳有库存物品的箱、从箱拣取出库存物品并将拣取出的物品存放到递送容器中，该递送容器位于格架的分派部分中、格架的机器人拣取区域中或存储系统内；

图10a是根据本发明的另一形式的机器人设备的示意性透视图，该机器人设备包括在载具本体的顶部表面中的开口，由此使腔延伸穿过机器人设备，该延伸的腔使得能够通过设备的顶部存取箱或递送容器的内容物；

图10b是图10a的机器人设备的示意性透视图，其示出了就位在延伸的腔中的递送容器；

图10c是图10a和图10b的在存储系统的格架上的机器人设备的示意性透视图，该系统进一步包括机器人拣取装置，该机器人拣取装置适于存取位于机器人设备的腔内的递送容器或箱的内容物，机器人拣取装置从位于存储系统的格架上的多个机器人设备中的一个机器人设备中拣取出库存物品；

图10d是图10a和图10b的在存储系统的格架上的机器人设备的示意性透视图，该系统进一步包括机器人拣取装置，该机器人拣取装置适于被载带在另一形式的机器人设备上，机器人拣取装置从多个位于存储系统的格架上的机器人设备中的一个机器人设备中拣取出库存物品并将所述库存物品放置在包括递送容器的机器人设备中；

图11a和图11b是根据本发明另一方面的机器人拣取设备的示意性透视图，该机器人拣取设备被可移动地安装在存储系统的边缘上，机器人拣取设备从图5的存储系统的一部分内拣取出库存物品并且将该库存物品存放在位于存储系统中的递送容器内；

图12a和图12b是根据本发明另一方面的机器人拣取设备的示意性透视图，该机器人拣取设备可移动地安装在存储系统上方，该机器人拣取设备可移动到存储系统内的任何存储箱或递送容器上方的位置，该机器人拣取设备适于直接从至少一个存储箱中拣取出库存物品并将该物品或每个物品存放在至少一个递送容器中；

图13a、图13b和图13c是根据另一发明的箱的透视示意性剖视图，该箱包括多个分配机构，该分配机构能够自动化地且在远程控制下将来自箱的物品存放到递送容器中；

图13d是根据另一发明的机器人处理设备的示意性透视图，该机器人处理设备包括用于升起并且载带图13a、图13b和图13c的箱的装置，该箱将容纳在其中的库存物品分配到位于存储系统的一部分中的递送容器中；

图14a、图14b和图14c是本发明的另一方面的示意图，其示出了一种箱，该箱包括用于将箱的基部部分移开(withdrawing)的机构，基部部分在第一位置和第二位置之间移动，使得在第一位置，库存物品被装纳在箱内，并且在第二位置，库存物品从箱中被释放；

图14d是一种形式的用于使图14a、图14b和图14c的箱的基部部分从第一位置移动到第二位置的机构的示意图；

图14e是另一形式的载带箱的机器人处理设备的示意性剖视图，该箱包括能够从第一关闭位置移动到第二打开位置的基部，该视图示出了针对箱的基部移动到第二打开位置库存物品已从箱降落到递送容器中；

图15a是另一形式的具有能够从第一位置移动到第二位置的基部部分的箱的示意图，该箱具有基部，该基部包括多个能够独立地从第一位置移动到第二位置以使得位于所述箱内的库存物品能够可控制地存放在递送容器的特定部分中的部分；

图15b是根据本发明的一种形式的另一形式的机器人装载处理设备的示意性剖视图，该装载处理设备载带了图15a的箱，示出了库存物品被存放到下面的递送容器的给定的袋状部分中；

图16a是根据本发明的另一方面的另一种箱的示意图，该箱包括用于将箱的基部部分从第一位置移动到第二位置使得装纳在箱内的库存物品可能落入下面的递送容器中的机构的替代实施例；

图16b是根据本发明的一种形式的另一形式的机器人装载处理设备的示意性剖视图，该装载处理设备载带了图16a的箱，示出了库存物品被存放在下面的递送容器中；

图17是根据本发明另一方面的另一种箱的示意图，该箱包括将箱的基部部分从第一位置移动到第二位置使得装纳在箱内的库存物品落入下面的递送容器中的机构的替代实施例；

图18a是根据本发明的另一方面的箱的示意图，该箱包括用于将位于存储容器内的、待被存放的库存物品存放到下面的递送容器中的替代机构，库存物品是流动型的；以及

图18b是根据本发明的一种形式的另一形式的机器人装载处理设备的示意性剖视图，该装载处理设备载带了图18a的箱，示出了库存物品被存放在下面的递送容器中。

具体实施方式

如图1和图2所示的，被称为箱10的可叠置存储容器被叠置在彼此顶部以形成叠垛12。叠垛12被布置在储仓或制造环境中的框架结构14中。图1是框架结构14的示意性透视图，并且图2是示出了布置在框架结构14内的箱10的单个叠垛12的自顶向下的视图。每个箱10通常装纳多个产品或库存物品28，并且箱10内的库存物品可以是相同的，或者根据应用可以具有不同的产品类型。此外，箱10可以在结构上被细分，以容纳多个不同的库存物品28。

在下面的描述中，箱10将被用于表示意图用于存储库存物品28的容器，而递送容器DT将被用于表示意图被填装以满足由顾客订购的顾客订单的容器。应当理解的是，这个术语在本文件中使用是为了方便参考和说明。然而，应该注意的是，箱10和容器DT可以具有相同的形状和构造。此外，递送容器DT可以存储在存储系统内的箱10中或存储系统的任何部分中。

框架结构14包括支撑水平构件18、20的多个直立构件16。第一组平行的水平构件18被布置成垂直于第二组平行的水平构件20，以形成由直立构件16支撑的多个水平格架结构。构件16、18、20通常由金属制成。箱10被叠置在框架结构14的构件16、18、20之间，使得框架结构14防止箱10的叠垛12水平移动，并引导箱10的竖直移动。

框架结构14的顶部层面包括轨道22，该轨道被布置在横跨叠垛12的顶部的格架图案中。另外参照图3和图4，轨道22支撑多个机器人装载处理设备30。平行的轨道22的第一组22a横跨框架结构14的顶部引导装载处理设备30沿第一方向(X)移动，平行的轨道22的第二组22b垂直于第一组22a布置，该第二组引导装载处理设备30沿垂直于第一方向的第二方向(Y)移动。通过这种方式，轨道22允许装载处理设备30在X-Y平面中以两个维度进行移动，使得装载处理设备30可移动到叠垛12中的任一叠垛上方的位置。

每个装载处理设备30包括载具32，该载具被布置成于叠垛12上方沿X方向和Y方向在框架结构14的轨道22上行进。由载具32的前部的一对轮34和载具32的后部的一对轮34组成的轮34的第一组被布置成与轨道22的第一组22a中的两个相邻轨道接合。类似地，由载具32的每一侧上的一对轮36组成的轮36的第二组被布置成与轨道22的第二组22b中的两个相邻轨道接合。每组轮34、36可以被升起和降低，使得轮34的第一组或轮36的第二组在任一时刻与相应的轨道的组22a、22b接合。

当轮34的第一组与轨道的第一组22a接合并且轮36的第二组被从轨道22升起时，轮34可以通过容置在载具32中的驱动机构(未示出)驱动，以便使装载处理设备30沿X方向移动。为了使装载处理设备30沿Y方向移动，轮34的第一组被从轨道22升起，并且轮36的第二组被降低到与轨道的第二组22a接合。然后，驱动机构可以用于驱动轮36的第二组以实现沿Y方向的移动。

通过这种方式，如图4中所示的，在中央控制工具(未示出)的控制下，一个或多个机器人装载处理设备30可以在框架结构14上、在多个叠垛12的顶部表面上到处移动。每个机器人装载处理设备30被设置有升降装置38，该升降装置用于使一个或多个箱10从叠垛12升起以存取所需的产品。

载具32的本体包括腔40，腔40的尺寸能够装纳箱10。升降装置38包括绞绕装置和箱抓夹组件39。升降装置将箱10从叠垛12升起到载具32的本体内的腔40内。

通过这种方式，可以在任何时候从格架和叠垛中的多个位置存取多个产品。

机器人装载处理设备30移出其中容纳有库存物品28(未示出)的箱10，并将箱10输送至拣取站(未示出)，在拣取站，将所需库存物品28从箱10移出并放置入包括递送容器DT的箱10中。重要的是，应当注意，递送容器DT可以装在箱10内。箱10可以包括库存物品28或者可以包括递送容器DT。此外，递送容器DT可以包括至少一个袋52，库存物品28在拣取站(未示出)被直接拣取到袋52中。

空的箱10或者包括递送容器DT的箱或者包括递送容器DT和袋52的箱全都可以存储在叠垛12内。应当理解的是，所有的箱10具有大致相同的外部形状和构造。

图4示出了如上文所述的典型的存储系统，该系统具有多个在叠垛12上方的格架上进行操作的装载处理设备30。

图1和图4示出了存储系统内的叠垛12中的箱10。应当理解的是，大量的箱10可以存在于任何给定的存储系统中，并且许多不同的物品28可以被存储在叠垛12中的箱10中，每个箱10在单个叠垛12内可以容纳有不同类别的库存物品28。

在上文和进一步在Ocado Innovation Limited的申请号为GB1410441.8的英国专利申请(该申请通过引用被并入本文)中所述的一个系统中，存储系统包括一系列箱10，该箱可以进一步包括其中容纳有客户订单的递送容器DT，或者可以进一步包括其中容纳有等待拣取的库存物品28的箱10。这些不同的箱10及其组合可以被容纳在存储系统中并且如上文所述被机器人装载处理设备30存取。

在本发明的第一方面，参照图1至图4，上文所述的机器人拣取和存储系统包括机器人拣取系统、设备和方法，以使库存物品28能够在上文所述的存储系统上被拣取，从而避免了箱10被转移到用于将库存物品28手动地或机器人式地拣取到客户订单的拣取站。

如图5中所示的，为了在格架进行机器人式拣取的明确目的，存储系统的一部分100可被留出。任何这样的区域将包括位于格架的专用部分下方的递送容器DT，该专用部分可以远离框架14和格架22系统的主要部分定位，但通过格架22的延伸部与框架14和格架22系统的主要部分相连，机器人装载处理器30在该延伸部上进行操作。格架22的部分100可以充当专用的机器人拣取区域。然而，应当理解的是，只要至少一些递送容器DT位于箱10的叠垛12中的至少一些叠垛的顶部，主存储系统就可以以下文描述的方式使用。

例如如上文和在Ocado Innovation Limited的申请号为GB1413155.1的英国专利申请(该申请通过引用被并入本文)中所述的多个机器人处理设备30在格架22系统上并且在如Ocado Innovation Limited的申请号为GB1509613.4的英国专利申请(该申请通过引用被并入本文)中所描述的单独的中央控制工具的控制下进行操作。

除了机器人装载处理设备30之外，根据本发明，还存在多个额外的类似外观的机器人拣取设备130，该机器人拣取设备可用于从箱10拣取出库存物品28并将物品直接存放在递送容器DT中。

如图6a中所示的，根据本发明的一个方面的一种形式的机器人拣取设备130包括在装载处理设备30的本体的腔40内的机器人拣取装置50。设备130的外部形状和构造大致与装载处理设备30的外部形状和构造相一致，使得设备130可以以相同的方式在格架22上进行操作。然而，应当理解的是，在这种形式的机器人拣取设备130中，拣取装置50占用了之前为从叠垛12升起的箱10的位置所用的空间。如下文所描述的，机器人拣取设备130的目的不同于装载处理设备30的目的。

在本发明的一个方面，机器人装载处理设备30被中央控制工具(未示出)远程地命令以从主存储系统中的叠垛中12收集箱10，箱10容纳有为客户订单所需的库存物品28。装载处理设备30将容纳有为顾客订单所需的库存物品28的箱10存放在机器人拣取部分100中的空置位置或存储系统的格架22下方的任何其它合适位置。机器人拣取设备130通过中央工具定位在容纳有库存物品28的已存放的箱10上方。在中央工具的远程控制下、在由机载传感器、摄像机和处理装置的潜在帮助下，位于拣取设备130的腔40内的机器人拣取装置50被命令从箱10中拣取出至少一个库存物品28。拣取出的物品被移存到机器人拣取设备130的腔40中。然后，拣取设备130被移动到系统的机器人拣取部分上或存储系统的任何其他部分上的、在递送容器DT上方的位置。递送容器DT可以包括其中可以放置有库存物品28的多个袋52。替代地，递送容器DT可以包括空的递送容器DT。机器人拣取设备130将库存物品28放置在递送容器DT或者其中容纳有递送容器DT的箱10中。

应当理解的是，递送容器DT可能已经包括库存物品28，该库存物品被之前在格架上或在拣取站机器人式地或者手动地拣取或者被在拣取站手动地拣取。应当理解的是，与给定的顾客订单相关的递送容器DT可以在一段时间内通过许多单独的拣取步骤来填装。此外，顾客订单可以包括多个递送容器DT，因此系统的拣取部分100中的递送容器DT可以仅包括顾客订单的一部分。紧接在订单被装载到车辆上以供递送之前，多个递送容器DT可以在分派位置被合并。

还应当理解的是，这种形式的机器人拣取设备130大致占据框架14的水平格架22上的单个格架空间。然而，其他形式的机器人拣取设备130可以占据更多的格架空间。例如，机器人拣取设备130可以根据需要占据2×1格架空间或2×2格架空间或更多的格架空间，以执行所描述的功能。

此外，机器人拣取设备130可以包括采用与图6和图7中所示的形式不同的形式的拣取装置50。可以使用任何合适的形式的可远程控制或有自主能力的拣取装置50。应当理解的是，拣取装置50可以具有不同的抓夹器或爪状物来从箱10中拣取出库存物品28。例如，爪状物(未示出)可以包括由真空装置启动的吸盘，或者可以包括由中央控制工具启动的可远程控制的抓夹器。

使用包括拣取装置50的机器人拣取设备130消除了将箱10从叠垛12输送到拣取站(未示出)、移出所需的库存物品28并将该物品放置在指定的递送容器DT中的需求。

在本发明的另一方面，参照图6a和图6b，机器人装载处理设备130可以包括如图6a中所示的机器人拣取设备130。这种机器人拣取设备130可以在设备130的本体的腔40内设置有拣取装置50。拣取装置可以包括能够远程或自主操控的机器人臂，使得库存物品28可被从箱10或者递送容器DT中拣取出并且被存放在箱10或者递送容器DT中。

在使用中，并且如图6a和图6b中所示的，这种机器人拣取设备130将被定位在被输送到或位于存储系统的拣取部分中的箱10上方的位置处。设备130将被用于从箱10中快速地拣取出库存物品28并且将库存物品28存放在位于与箱10相邻的递送容器DT中。如图6a和图6b中所示的，库存物品28可以从箱10中被拣取出并通过拣取设备130的相对小的移动而存放在递送容器中。

使用这种方法，也可以将客户订单合并到位于格架的拣取部分中的递送容器DT中。例如，机器人拣取器设备130可以被定位在第一递送容器DT1上方，并且拣取装置48被远程启动以便从递送容器DT1取出库存物品。机器人拣取设备130然后可被移入第二递送容器DT2上方的位置，并且拣取设备被启动以将库存物品放置到第二递送容器DT2中。这与客户订单特别相关，其中大件物品可能已经不能有效地存储在递送容器DT中，并且可以到处移动以便为给定订单提供更有效的包装状况。

在本发明的这个方面中，可以设想以例如申请号为GB1410127.3的英国专利申请中描述的方式使用机器人装载处理器，并且这种装载处理设备通过引用被并入本文。

当递送容器DT被装进递送货车中以便前往递送给顾客时，这是有利的，因此，容器DT被包装得越有效，货车被包装得可能就越有效。

通过上述方式，应当理解的是，将受欢迎的物品从一个箱10拣取到多个递送容器DT中是有益的。使用机器人拣取设备330减小了手动拣取站处的拥挤、提高了总处理能力并降低了成本。

在本发明的另一方面，上文参照图1至图4所描述的机器人拣取和存储系统包括不同形式的机器人拣取设备130、230、330、430。

如参照图1至图7所说明的，上文所述的机器人装载处理设备30在合适的中央控制工具的控制下配合地操作，以从存储系统的叠垛12移除箱10。每个机器人处理设备30的功能是对容纳有所需的库存物品28或物品的箱10进行收集并输送以到达拣取站，从拣取站，所需的库存物品28或物品被装载到递送容器DT中。应当理解的是，机器人装载处理设备30可以具有额外的功能，例如，从叠垛12移除箱10并且将所述箱10移动到箱10的叠垛12内的替代位置，以及以内务(housekeeping)工作的形式将箱10定期地重新布置在叠垛12中。

在本发明的另一方面，机器人装载处理设备230的另一衍生品可以被设置有在设备230的本体内的替代的拣取装置150，该拣取装置可用于从位于叠垛12内、在存储系统的主部分中的存储箱10中直接拣取出和升起库存物品28，并将该库存物品28直接转移到递送容器DT。

图8a中示出了替代形式的机器人拣取设备230。以下示例中的拣取设备230包括2×1格架间隔设备。然而，应当理解的是，可以设想替代尺寸的设备230。

如在图8a中可以看到的，拣取设备230包括腔40、升降装置、箱抓夹组件39和拣取装置150。升降装置与箱抓夹组件39一起作用，以可释放地附接至箱10，从而使得箱10能够通过机器人拣取设备230以与参照图3所描述的方式类似的方式从叠垛12升起。升降装置可以采用可与箱10的配合部分接合的筒(torpedo)的形式，以使升降装置能够从叠垛12取出箱10。应当理解的是，可以使用任何合适的形式的升降装置44，该升降装置使得机器人拣取设备230能够接合箱、然后使箱从其在叠垛12中的位置或从其在系统的拣取区域中的位置升高。箱10通过可从第一位置移动到第二位置的合适的保持装置而被保持在腔40中，第一位置允许升降装置和箱抓夹组件39使箱10移存到腔40中，在第二位置，箱10被装纳就位在设备230的腔40中。

拣取装置150用于从升起到拣取设备230内的腔40中的箱10中拣取出库存物品。拣取设备230进一步包括移动装置48，该移动装置用于将箱10从箱在被升起之后所位于的第一位置滑动到第二位置，在该第二位置，箱位于拣取装置150的下方。应当理解的是，另外，移动装置48可以用于将箱10保持在腔40中。

在使用中，拣取设备230的升降装置44被放置在叠垛12中或拣取区域中的箱10上方。如图8c和图8d中所示的，升降装置44和箱抓夹组件39一起使箱10升起到设备230的腔40中。如图8e所示的，一旦被升起，箱10通过移动装置48从第一升起的位置转移到相邻的在腔40内的第二位置。应该注意的是，第一位置大致对应于框架14的水平部分中的第一格架方块22，并且第二位置大致对应于与第一格架方块22相邻的第二格架方块22’。

拣取装置150被设置在设备230的腔40内的第二位置上方。拣取装置150包括合适的抓取装置，如图9d所示，该抓取装置用于定位和接合来自箱10的至少一个库存物品28。应当理解的是，拣取装置150包括用于接合多种形状和尺寸的库存物品28的装置。实际上，对于待被拣取出的不同库存物品28，可能需要不同的接合装置。此外，拣取装置150需要能够至少在x-y-z方向上移动。

如图8f中所示的，一旦库存物品被拣取装置150接合，箱10由移动装置48从第二位置移动到第一位置。库存物品28被保持在拣取装置150上。机器人拣取设备230然后移动到使得设备内的第二位置在目标递送容器DT上方的位置。然后，根据需要，根据库存物品的尺寸和形状，拣取装置150朝向被标识为需要拣取出的库存物品的递送容器DT延伸。

一旦被拣取出，库存物品就被放置在图8f中所示的递送容器DT中，该递送容器被定位在由拣取设备230占据的两个网格空间中的第二个网格空间中的腔40下方。然而，应当理解的是，机器人拣取设备230可以被移动，使得拣取设备230被设置在机器人拣取区域100中的或者主存储系统上的替代递送容器DT上方。

图8g、图8h和图8i示出了机器人在格架上进行拣取的替代方法，其中，递送容器DT被机器人拣取设备230升起到腔40中，库存物品28被设置在机器人拣取区域内的或主系统中的箱10内。

在该替代实施例中，应当理解的是，机器人拣取设备230可以在载带递送容器DT的同时在格架22上行进，拣取装置150用于从存储系统内的箱10中拣取出库存物品。通过这种方式，多个库存物品可以被拣取到由单个机器人拣取设备230载带的单个递送容器DT中。

应当理解的是，这种机器人拣取设备230可以用于从主存储系统提取箱10，所需的库存物品28位于该箱中。替代地，装载处理设备30可以用于使箱10从主存储系统升起并且将该箱输送到系统的专用机器人拣取区域100，专用拣取区域100仅具有设置在框架14内的箱10或递送容器DT的单层。

在由中央控制工具的远程控制、由机载传感器、摄像机和处理装置的潜在帮助下，拣取设备230将被定位在由机器人装载处理设备30存放的箱10上方，并且如上文参照图8g、图8h和图8i所述地进行作用。拣取出的库存物品28被存放在存储系统的专用部分100中的目标递送容器DT中。应当理解的是，如果需要的话，在拣取装置230上设置有对正确的递送容器DT进行识别和适当时对在递送容器DT内的正确位置进行识别的装置，该装置使用远程控制自动定位装置。通过这种方式，库存物品28被机器人式地从箱10中拣取出并存放在递送容器DT中，而不需要将任何箱10或递送容器DT输送到拣取站。

应当理解的是，机器人拣取处理设备230可以具有能够载带箱10的任何尺寸，同时还容纳拣取装置150。如果设备230适于相对于在存储系统上操作的其他机器人装载处理设备30具有有限的绞绕能力，则关于设备230可以实现这一点。在该具体示例中，拣取处理设备230可能仅需要在设备230的本体内的腔的两侧设置伸缩式抓夹装置。

考虑到机器人拣取设备230内的有限空间，在图9a至图9f中示出了替代的机器人拣取设备430。在该机器人拣取设备430中，箱10不是通过升降装置44和箱抓夹组件39升起到设备430的腔40中，而是通过位于存储系统的基部中的举升装置46将箱10向上推入腔40中。例如，举升装置46占据如图9c所示的格架空间。

举升装置46包括具有定位销47的大致平坦的板，定位销用于与该箱或每个箱10的底面上的合适的合作装置合作以便在升起时使箱10稳定。举升装置46可以被任何合适的装置举升，例如通过以伸缩方式向上朝向格架延伸的以液压方式启动的活塞而举升。

在使用中，如图9b至图9f中所示的，机器人装载处理设备30(在图9b中未示出)从存储系统提取箱10并将所述箱10存放在举升装置46上。机器人拣取设备430被移入到在举升装置46上的箱10上方的位置。举升装置46例如由中央控制工具启动，并且箱10被举升到设备430的腔40中。设备430包括可释放的闩锁装置49，该闩锁装置用于在拣取过程期间使箱10保持在腔40内。闩锁装置49可以包括可移动的臂，一旦箱10就位，该臂位于箱10下方。替代地，闩锁装置49可以包括可由螺线管操作的电磁锁扣装置或任何其他合适的装置。应当理解的是，可以使用任何数量的可释放闩锁机构来执行所需的将箱10保持在腔40中的功能。

一旦箱10就位，拣取装置150可以以与上文参照之前的机器人拣取设备230描述的方式类似的方式使用。即，在中央控制工具或任何其他合适的控制装置的控制下，能够沿x-y-z方向移动的拣取装置150被操纵成进入箱10中的库存物品28上方的位置。然后，拣取装置150向下降低并与库存物品28接合。应当理解的是，拣取装置150被设置有合适的抓夹装置以与库存物品28接合。一旦接合，拣取装置150被向上升起并且移动到位于格架空间下方的与被举升的箱10相邻的递送容器DT上方的位置。

一旦拣取装置150在适当时通过传感器或摄像机装置帮助而处于所需的递送容器DT上方的正确位置，库存物品28就被释放到递送容器DT中，或者通过使拣取装置150沿z-轴线移动而被放置到递送容器DT中。

应当理解的是，举升装置46可以用于将递送容器DT举升到拣取设备430内的腔40中，并且拣取装置150用于从位于格架下方的箱10拣取出库存物品28并将所述库存放置在拣取设备430的腔40内的递送容器DT中。

一旦所有需要的拣取步骤完成，机器人拣取设备430就返回到举升装置46上方的格架方块，举升装置46被升高，箱10或递送容器DT从设备430解锁并下降到格架空间下方。然后，箱10或递送容器DT通过装载处理设备30定位在所需的位置，在该位置处，该箱或递送容器等待其下一个动作。

图10a至图10d示出了机器人设备30的另一个实施例。如在图10a中可看出的，机器人设备330包括延伸穿过机器人设备330的本体的腔40。为了实现这一点，升降装置44、箱抓夹机构39以及操作机器人设备330所需的所有其他机械装置和电子装置已被移动到设备330的侧部，从而形成具有悬垂部分的机器人设备。应当理解的是，图10a和图10b中所示的悬垂部分仅仅是示例性的实施例，并且可以仅有一个设置在机器人设备的一侧上的悬垂部分。然而，应当注意的是，由设备330的轮限定的横截面面积仅占据格架22的单个空间。

在使用中，箱10或者递送容器DT可以从存储系统中被升起进入到设备330的延伸的腔40中。如图10b中所示的，在该示例中，当就位时，递送容器DT被暴露在设备330的顶部表面处。因此，库存物品可以被直接拣取到递送容器DT中。

应当理解的是，存在许多将库存物品直接拣取到递送容器DT中的方式，并且图10c和图10d示出了可以将物品直接拣取到图10a和图10b的设备330中的两种方式。

在图10c的实施例中，机器人拣取装置250悬挂在存储系统上方。容纳有箱10的多个机器人设备330被定位在拣取装置250可达到的距离内，该箱包括满足顾客订单所需的库存物品28。拣取装置250可以有效地从位于设备330中的箱10中直接地进行拣取并进入到位于中央机器人设备330中的递送容器DT中。

应当理解的是，如果机器人拣取装置250具有足够的可达到的距离，则可以直接从位于存储系统的格架22下方的箱10拣取出库存物品28。此外，在这个示例中，应当理解的是，拣取装置250可以悬挂在存储系统上方的天花板的固定点处。应当理解的是，多个拣取装置250可以从存储系统上方的天花板悬挂下来。

替代地，单个拣取装置250可以位于在存储系统上方的沿X-Y方向可移动的可移动梁上，以便单个拣取装置250在中央控制工具的控制下可以移动到存储系统上方的所需点。

进一步应当理解的是，机器人拣取装置250可以围绕存储系统的边缘定位以允许在系统的末端处进行拣取。

在图10d的实施例中，示出了另一机器人拣取设备550，该机器人拣取设备直接将货物从包括箱10的一个机器人设备330拣取到包括递送容器DT的机器人设备330中。机器人拣取设备550安装在一种形式的机器人装载处理设备630上。应当理解的是，设备630不具有处理箱10或者递送容器DT的能力，并且该设备更多的是用于将拣取装置550围绕存储系统上方的格架22移动到可以进行拣取的位置的装置。进一步应当理解的是，安装在机器人装载处理设备630上的机器人拣取设备550可以围绕格架移动并被用于从处于所有位置的箱10中拣取出库存物品，只要库存物品28对于拣取装置来说是可接近的。例如，在一个示例中，箱10可以被从系统中的叠垛12中的一个叠垛升起并且被可释放地锁定，使得箱被设置在格架的水平高度上方。然后，可移动机器人拣取设备可以根据需要拣取出多个库存物品28并且将这些库存物品单独地或组合地存放到目标递送容器DT中。然后，箱10可以返回到合适的叠垛12。使箱10支撑在格架22上的闩锁装置可以是能够使箱10支撑格架22上的任何合适的形式的并且可以是可远程操作的。

应当理解的是，本发明的这方面的优点在于，箱10和递送容器DT被从叠垛12升起一次并保持在机器人设备330中。在拣取发生时，箱10和递送容器DT不需要从一个位置取出并被临时放置在系统的适当位置处。在该实施例中，中央控制工具可以将箱10和递送容器DT定位在系统的相对不拥挤的部分中的设备330内。通过这种方式，可以以格架的最大容量来使用格架22。

在上文所述的所有机器人拣取设备的情况下，应当理解，拣取装置50、150、250、350、450、550和650已被描述为从箱中拣取出单一库存物品28并将该库存物品放置在递送容器DT中。然而，在本发明的另一方面中，拣取装置50、150、250、350、450、550和650可以适于拣取出多种库存物品28，即，从单个箱10拣取出多种库存物品28或从多个箱10拣取出多个单一物品28。所拣取出的多种库存物品28可以用于同一目的地递送容器DT，或者可以用于多个递送容器DT。

为了使拣取装置15可以从单个箱10中拣取出多种物品，应当理解的是，上文所述机器人拣取设备可以在设备的腔40内设置有存储装置。

在使用中，将如上文所述的机器人拣取设备移入到容纳有待被拣取的库存物品28的箱10上方的位置。在单个顾客订购了多个单一库存物品28的情况下，拣取装置150拣取出第一物品28并将所述物品28放置在腔40内的存储装置中。然后，操纵拣取装置150以拣取出另一库存物品28并将所述第二库存物品28放置在设备的腔40内的存储装置中。这一直被重复直到所有需要的库存物品28都处于存储装置中。然后，机器人拣取设备移入到位于格架下方的递送容器DT上方的位置，并且拣取装置根据需要通过合适的传感器装置或摄像机装置的帮助被用于将物品28从存储装置移动到递送容器DT，以根据需要放置物品。

在多个不同类别的库存物品28’、28”和28”’位于多个箱10中的情况下，机器人拣取设备被移入到在第一箱10’上方的位置处并且第一库存物品28’被拣取装置拣取出并被放置在设备的腔40内的存储装置中。然后，将机器人拣取设备移动到存储有第二库存物品28”的第二箱10”。然后，第二物品28”被拣取装置拣取出并且被放置在该设备的体40中的存储装置中。最后，该设备被移动到在第三箱10”’上方的位置并拣取出第三物品28”’。然后，将机器人拣取设备移动到目标递送容器的上方，并通过拣取装置150将物品28’、28”和28”’从存储装置转移到递送容器DT。

应当理解的是，多种库存物品28不需要针对同一顾客订单，并且当物品28可以从多个箱中被拣取出时，该物品可以被存放在多个递送容器DT中。

如果库存物品28’、28”和28”’一起紧密地位于存储系统中，这可能是特别有用的。

图11a示出了本发明的另一方面。如从图11a中可以看出的，存储系统或存储系统的一部分包括位于系统的一个边缘处的机器人拣取装置350。机器人拣取装置350可移动地安装在导轨装置360上。拣取装置350可以在中央工具的控制下沿着导轨移动。拣取设备350可以由合适的固定电源直接供电。有利地，在本发明的这个方面，机器人拣取装置350不需要由电池供电，并且可以比容纳在机器人拣取设备的腔中的拣取装置150更加富裕(substantial)。应当理解的是，机器人拣取装置350可以被固定地安装到合适的安装装置。安装装置可以包括但不限于容纳有存储系统的建筑物或设施的结构构件，或者包括诸如横梁或RSJ之类的专门建造的安装装置。

在使用中，机器人装载处理设备30定位容纳有待被拣取的库存物品28的箱10以及递送容器DT，该递送容器需要邻近机器人拣取设备的由机器人装载处理设备30定位的箱10中的库存物品28。在中央控制工具的控制下，拣取装置350从箱10拣取出库存物品并将该库存物品放置在目标递送容器DT中。拣取过程以这种方式继续，直到需要所述库存物品28的所有递送容器都已经被供应。此时，装载处理设备30可以移除不需要另外的库存物品并且移动以进行分派或进入主格架的存储部分的递送容器DT。

应当理解的是，这种在格架上进行拣取的方法需要机器人设备围绕格架进行相当小的移动来拣取库存物品。

图12示出了上文参照图11a和图11b描述的机器人拣取装置350的替代布置。在图12中，机器人拣取装置450从龙门起重机480悬挂下来。机器人拣取装置450从越过格架22的周边定位的合适的梁悬挂下来。如图12a中所示的，机器人拣取装置450可以从位于格架下方的叠垛12的顶部上的任何箱10或递送容器进行拣取。

拣取装置450以与参照图11b描述的方式类似的方式操作，其优点是可以到达整个格架22。

如果从递送容器10中移除库存物品28导致递送容器DT为空，则该递送容器可能变成用于不同客户订单的递送容器DT，或者返回到存储处或货物进入部以使得另外的库存物品28位于该递送容器中。

通过这种方式，避免了手动拣取站的拥挤。另外，无论是手动还是机器人拣取，拣取站都意味着一项重大的投资。对于使用本发明可以有效地拣取的物品，可以针对给定的拣取能力显著降低总投资。应当理解的是，某些订单可能是完全可拣取的，而无需到达通常的拣取站。

进一步应当理解的是，使用仅仅例如如图5中所示的一个箱10深度的机器人拣取区域可以允许增加给定储仓的总体容量，因为在其他方面未使用的空间可能变得有生产力。

此外，存储和拣取系统的机器人拣取部分100可以包括冷冻部分或环境部分，以使得被拣取出的订单在被装载到递送车辆并被分派之前能够保留一段时间。应当理解的是，格架尺寸和在DT分派区域中的平均逗留时间取决于格架上的机器人装载处理设备30、130的密度，因此，尤其是如果在拣取站可以手动地拣取出出现率低的物品时，可以适应更短的订货到交货的间隔时间(lead times)。

此外，如之前在Ocado Innovation Limited的申请号为GB1502123.1的英国专利申请中所公开的那样，本发明的上文提到的方面可以与被认为是快速移动的用于某些库存物品28的高速静止机器人装载处理设备组合。

此外，应当理解的是，拣取设备30、130、230、330和430可以进一步包括传感器装置，以确保拣取出的库存物品28被递送到正确的递送容器DT和/或递送容器DT的正确部分。递送容器DT可以包括多个袋并且所述传感器装置可以用于确保库存物品28在递送容器DT中的袋内的正确定位。

应当理解的是，尽管参照具有大致相同的形状和构造的箱10描述了上述实施例，但是该系统可以适于采用具有替代形状、尺寸和构造的箱和递送容器。在这种情况下，需要在能够处理不同形状和尺寸的箱和容器的系统内设置机器人装载处理设备和机器人拣取设备。此外，存储系统的某些区域可能适于处理替代尺寸的容器和箱。

应当进一步理解的是，设置在格架22上方的拣取装置不需要是机器人设备30，但是可以包括能够到达格架22的操作器以直接从箱10拣取出库存物品28从而将该库存物品转移到递送容器DT。操作器可以搭乘在机器人服务设备上行进。

在本发明的另一方面中，在上文参照图1至图4描述的机器人拣取和存储系统包括执行不同功能的箱10。应当理解的是，下文描述的箱10可以与上文所述的机器人装载处理设备30中的任一个结合使用。

在本发明的另一实施例中，箱10的衍生品410包括用于从箱410的基部分配多个库存物品28中的一个或多个库存物品的机构。如图13至图18中所示的，箱410可以包括用于实现这一点的多种机构。下面对每种机构进行详细描述。然而，应当理解的是，在所有情况下待实现的目标大致是相同的—将库存物品28或类似物存放到位于箱410下方的递送容器DT中的能力，从而避免将容纳有库存物品28的箱10输送到存储系统的框架14下方的拣取站的需要。

参照图13，示出了箱410，该箱具有8个设置在单个箱410内的分配设备56。应当理解的是，分配设备的数量可以根据要存储在箱410中的库存物品28的尺寸和形状而变化。

设置在图13a、13b和13c的箱410内的分配设备56包括传统的自动售货机机构，由此可以从给定的分配设备56分配出单个库存物品28。应当理解的是，存储的库存物品28在每个箱410中可以包括许多不同类别的许多不同物品。替代地，单个箱410内的每个分配设备可以包括相同的库存物品28。

在使用中，响应于分配装置的电输入、机械输入或机电输入，单个或多个库存物品28可以通过箱410的基部中的开口从分配装置的基部分配出。分配装置的基部必须与箱410的基部配合，以确保待分配的库存物品从箱410的基部排出。应当理解的是，设置在每个箱内的分配装置的数量取决于待分配的库存物品28的尺寸。此外，应当理解的是，任何给定的顾客订单可能需要多个相同的库存物品28，因此，分配设备必须能够分配出给定种类的单个或多个库存物品28。

箱410的基部中的开口可以是能够远程或自主操控的折板、两个合作的折板、滚动开闭装置(shutter)或者任何其他合适的打开或关闭装置。应当理解的是，载带这种分配箱410的装载处理设备30可以从中央工具接收命令，以将分配器型箱输送到机器人拣取区域中的递送容器DT上方的给定位置。于是，机器人装载处理设备30可以被设置有用于启动箱410中的分配设备的装置，以便将库存物品28存放在在分配器箱410下方存放的递送容器DT中。经由机器人装载处理设备接收和发送的命令可以利用设置在上文所述的箱410或机器人装载处理设备30中的适当的传感器通过机械装置、电装置、机电装置或无线装置而被控制。传感器可以位于上文所述的箱抓夹组件39中，然而也可以使用其他合适的装置。

进一步应当理解的是，该命令可以以许多方式给出。例如，该命令可以是“前往位置x那里并在到达时进行分配”，或者该命令可以分两部分发出，更确切地说，首先是“前往位置x那里”，然后是“进行分配”。

此外，如图13a、图13b和图13c中所示的，箱410可以包括在基部58中的永久开口58，分配装置56用于使目标库存物品28从永久开口58移出和排出。

应当理解的是，包装在分配箱410中的盒中的库存物品28可以是相同的或者可以是不同的。此外，应当理解的是，上文所述的任何机器人拣取设备可以从箱10拣取出盒56并将它们汇集到单个箱中，从而形成定制箱10，该定制箱然后可以由合适的拣取设备输送到多个递送容器DT并且所需数量的物品28被分配。通过这种方式，机器人拣取设备制作定制箱10，使得箱可以以上文所述方式被输送到系统各处，以将库存物品28存放在递送容器中。

在使用中，在上文所述的存储、拣取和分派系统中，这种分配箱410可以在多种情况下使用。首先，进入的库存物品28可以被不包装并装载到分配箱410中。一旦装载有需要的库存物品28，可以使用上文所述的任何类型的机器人装载处理设备将分配箱输送到存储系统的机器人拣取部分。然而，应当理解的是，装载处理设备30将需要用于启动分配装置56以通过箱410的基部中的开口58来存放该库存物品或每个库存物品的装置。

如图13d所示，一旦处于对来自所述分配箱410的库存物品需要的递送容器DT上方的位置，分配机构就被在机器人装载处理设备30和分配箱之间的适当通信装置启动，以及所需的库存物品28被存放到位于存储系统的机器人拣取部分中的格架下方的递送容器DT中。

一旦库存物品28已经存放在所需的递送容器DT中，分配箱410可以通过机器人装载处理设备30而返回到系统的货物进入部分以待重新填装，或者分配箱可以被返回到主存储系统以存储在叠垛12中，直到再次需要库存物品28。

在这种情况下，递送容器DT中的订单可以完成，在这种情况下，容器DT可以由机器人装载处理设备30输送到货车或分派站以前往进行递送。然而，如果订单未被满足，则递送容器DT可以保存在存储系统的机器人拣取部分中，等待另外的库存物品28存放在该递送容器中。此外，递送容器DT可能需要输送到传统的拣取站以便以手动或机器人的方式将另外的库存物品28添加到该递送容器。此外，如果订单已完成但在分派发生之前存在逗留，则递送容器DT可以被输送到主存储系统并存储在主存储系统中，直到知道递送时间。

在本发明的第三方面的另一实施例中，如图14a中所示的，箱510在其基部中具有一个或多个开口或出口60，以允许容纳在箱510中的物品从箱510落入到位于箱510下面的递送容器DT。通过这种方式，箱510可被认为是如上文所述的分配箱510。然而，通过箱10的这种形式，箱510的全部内容物在箱510就位在所需的递送容器DT上方时被存放在该递送容器DT中。

参照图14a、图14b和图14c，优选地，整个基部75由一个或多个可移动的板65组成。当一个可移动的板或多个可移动的板处于其完全打开的第二位置时，出口60横跨箱10的基部75的全部延伸。由于出口与箱510的基部的尺寸相同，即使非常大的物品也可以被可靠地分配至箱510下面的递送容器DT。

如图14a、图14b和图14c中所示的，一个或多个可滑动的板从第一关闭位置移动到第二打开位置。在第一位置，板65如图14a所示地邻接箱10的侧部以形成连续的基部。

该实施例具有的优点在于，物品在板和箱510的侧部70之间被卡住的风险很小。该实施例具有的进一步的优点在于，可滑动的板被箱510的内容物或者箱510下面的递送容器DT的内容物阻碍的风险很小或者不存在这样的风险。

在图14d中示出了一种形式的用于将板65从关闭位置移动到打开位置的机构。如图14c中所示的，该机构包括用于将板65从打开位置滚动到闭合位置的辊类型机构。

如图14e中所示的，在使用中，机器人装载处理设备30载带根据本发明的一种形式的分配箱510并移动到在目标递送容器DT上方的位置。分配箱510通过中央控制工具和/或通过机器人装载处理设备而被启动，并且存储在箱510中的物品通过箱510的基部中的开口降落到位于下面的递送容器中。

在如图16a和图16b中所示的另一个优选实施例中，提供了所示的一个或多个可滑动的板。如图16a所示，在第一位置，板邻接或叠覆在彼此上或者邻接或叠覆在箱510的侧部70上，以形成连续的基部并关闭出口60。在第二位置，可滑动的板或多个板可以被独立地打开，从而使得紧接在被启动的板上方的箱510的内容物能够被存放在载带箱510的机器人装载处理设备30下方的递送容器DT中。

图16的箱410针对每个如所示出的可移动的板可以包括库存物品28。替代地，每个板可以有多个物品，板仅被打开到足以使得能够分配单个物品。

在分配箱510的另一个实施例中，例如，如图17和图16中所示的，箱510包括出口60，该出口由一个或多个可移动的板或折板65被可释放地打开和关闭。板可以是柔性的、弹性的、可变形的、连续的或不连续的或者是用于从打开位置移动到闭合位置的任何合适的形式。

在控制工具或装载处理设备30的控制下，板可以在所示的第一或关闭位置和第二或打开位置(在该位置，出口60完全或部分打开)之间移动。

在图15中所示的优选实施例中，箱510具有侧部70a和70b以及由一对可枢转的板或折板65a和65b形成的基部75。

在第一关闭位置，折板彼此邻接或叠覆以形成连续的基部65，该基部保持箱510的内容物，如图15中所示的。

在第二打开位置，折板65a和65b枢转并向外朝向箱510下方的递送容器DT打开，以允许箱510的内容物落入箱510下方的递送容器DT中。

两个或更多个可枢转的板65a和65b可通过与箱510直接通信的控制工具或经由一通信设备利用载带箱510的机器人装载处理设备30而一起或独立地从第一位置移动到第二打开位置，以将箱510的内容物分配到箱510下方的递送容器DT中。板65a和65b然后可以返回到第一关闭位置以使箱510为接纳其他库存物品28做好准备。

应当理解的是，可以提供向内打开的可枢转的板65a和65b。

进一步应当理解的是，可以提供可向内和向外打开的可枢转的板65a和65b。

在替代实施例中，箱510可以被分成两个或更多个隔间A和B，隔间中的每一个被设置有一个或多个可枢转的板65，该可枢转的板可以独立地从第一关闭位置移动到第二打开位置，以将隔间中的一个隔间的内容物分配到箱510A下面的箱。

在替代实施例中，在第一关闭位置，数个邻接或叠覆的板形成箱510的基部。该板可以通过控制器旋转到第二位置，使得该板在邻接的板的情况下叠覆或者在叠覆的板的情况下叠覆得更多以提供出口60，物品穿过该出口可以从箱510分配到箱510下方的递送容器DT。出口的尺寸可以通过改变板在第二打开位置的叠覆量来改变。

在替代实施例中，出口60仅横跨基部75的一部分延伸。提供了一个或多个可移动的板65，该可移动的板在第一或关闭位置覆盖出口60并保持箱510的内容物。一个或多个板65可以独立地从出口移开到达第二位置，在第二位置，出口被部分地或完全地打开，使得箱510A中的物品穿过出口落入箱510A下面的箱中。

在进一步的实施例中，一个或多个板60从第一位置侧向地移动到第二位置。应当理解的是，替代地，可以提供双向(bilaterally)移动的单个板60。

应当理解的是，当提供两个或更多个板60时，这些板可以在第一位置彼此邻接或叠覆以关闭出口。

应当理解的是，当提供两个或更多个板65时，每个板可以独立于其他板进行移动。

应当理解的是，可以在基部中设置多个出口，每个出口由一个或多个可移动的板关闭。

应当理解的是，通过改变一个或多个板的第二位置，出口可以被部分地或完全地打开以将箱510的内容物的一些或全部分配到下面的递送容器DT中。当需要分配小的物品并保留较大的物品时，这可能是特别优选的。替代地，当分配流体或自由流动的物品(诸如，仅举例来说为，颗粒物、洗涤剂、糖或类似粉末，包装材料或珠子，诸如糖果、光彩夺目的小饰物或小玩具的新颖物品，或液体)时，这可能是特别优选的。

应当理解的是，柔性层或弹性层可从出口延伸以充当漏斗状物或通道以将物品引向出口。

应当理解的是，在替代实施例中，箱的基部包括具有开口或阀的弹性层，通过该开口或阀可以分配较重的物品。开口或多个开口的尺寸可以被设计成使得待分配物品的重量足以将物品运送穿过开口60。替代地，开口或多个开口的尺寸和形状可以被设计成在箱510中的其他物品压在待被分配的物品或多个物品上时仅将该物品从箱510分配到箱510下面的递送容器DT。

应当理解的是，在替代实施例中，箱的基部包括网，使得小物品穿过箱510落入箱510下面的递送容器。

应当理解的是，在该实施例中描述的分配箱可以仅载带单个物品。然而，分配箱410可以载带多个物品，如图14a中所示的，每个物品位于箱的基部的可单独打开和关闭的部分上。

参照图17，箱710包括可从第一关闭位置移动到第二关闭位置的可转动机构。应当理解的是，优选地，该机构可以用于容纳在箱710内的单个物品。

在使用中，该机构从关闭位置被转动到第二打开位置，在关闭位置，物品28被保持在箱710内，在该第二打开位置。物品28可以从箱710降落到位于下面的递送容器DT(未示出)。

在使用中，如上述实施例中的任一实施例所述的机器人装载处理或拣取设备30将分配箱410、510、610、710输送到在需要该分配箱中的库存物品28的递送容器上方的机器人拣取格架上的格架位置处。信号被施加到分配箱410、510、610、710中的可释放打开机构或施加到载带箱410、510、610、710的机器人装载处理设备，该信号用于释放分配箱中的打开机构，库存物品或多个库存物品28被存放在位于分配箱下面的递送容器DT中。

在如图18a和18b中所示的本发明的另一方面，箱10包括一种形式的用于容纳诸如糖果、液体、面粉、螺母和螺栓(nuts and bolts)的“自由流动”的库存物品或其他这种库存物品28的漏斗。箱810可以包括分开的漏斗型部分，该部分容纳不同类别的库存物品28，或者可以包括具有单个漏斗型单元的箱910，该单个漏斗型单元容纳单一类别的库存物品28。

在使用中，包括所述漏斗型分配箱的箱810、910由如以上实施例中的任一个实施例所述的机器人装载处理或拣取设备30来输送。该设备将分配箱810、910输送到需要分配箱810、910中的库存物品28的递送容器DT上方的机器人拣取格架上的格架位置处。信号被施加到分配箱810、910中的可释放打开机构61或者施加到载带箱810、910的机器人装载处理设备，该信号用于释放分配箱中的所述打开机构或每个打开机构61，库存物品28被存放在递送容器DT中。

分配箱410、510、610、710、810可以被设置有验证装置，以验证所分配的物品或多个物品被存放在正确的递送容器DT中或存放在正确的递送容器DT的正确部分中。

在分配箱810的情况下，应当理解的是，每个部分需要可释放的打开机构61，使得在适当时可以使用传感器和摄像机装置将库存物品28分配到递送容器DT的正确部分中。

应当注意的是，递送容器DT可以是用于前往输送到客户的实际递送容器，或者是带有“邮件收取”的意图递送到别的地方(例如，递送到替代的物流中心)的箱10。术语递送容器DT被用于将箱10与递送容器DT区分开来。然而，应当理解的是，箱和DT可以具有相似或大致相同的形状和构造，箱的功能限定了定义，而不是箱的实际形状或大小的任何变化。

还应当理解的是，递送容器DT可以被容纳在箱10内以确保机器人装载处理设备可以处理无论是在主存储系统的叠垛12中还是在名义上的机器人拣取区域中的所有箱的移动。

进一步应当理解的是，尽管参照远距离的或单独的机器人拣取区域描述了上述实施例中的许多实施例，但是主存储系统可以用作机器人拣取区域，同时与传统拣取和存储系统一样起作用。

Claims (17)

1.一种在分配容器(410，510，610，710，810，910)中使用的分配设备，所述分配容器适用于基于格架的存储系统，所述分配容器包括用于将至少一个库存物品存储在存储系统中的存储装置，其中，所述分配设备包括自动售货机机构，通过所述自动售货机机构能够将一个或多个库存物品从所述分配设备分配到位于所述存储系统内的所述分配容器下方的递送容器(DT)中。

2.根据权利要求1所述的分配设备，其中，库存物品(28)被包装到盒中。

3.根据前述权利要求中任一项所述的分配设备，其中，所存储的库存物品包括多个不同的物品。

4.根据前述权利要求中任一项所述的分配设备，其中，响应于输入来分配物品，优选地，其中，所述输入是电的、机械的或机电的。

5.根据前述权利要求中任一项所述的分配设备，其中，所述分配设备的基部与所述分配容器(410)的基部中的开口配合。

6.一种分配容器，所述分配容器包括一个或多个根据权利要求1至5中任一项所述的分配设备。

7.根据权利要求6所述的分配容器，其中，布置在分配容器内的分配设备的数量取决于待分配的库存物品的尺寸。

8.根据权利要求6至7中任一项所述的分配容器，其中，所述分配容器(410)内的每个分配设备包括多个相同的库存物品；或者其中，所述分配容器(410)内的每个分配设备包括不同的库存物品。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的分配容器，其中，所述分配容器(410)还包括永久开口，以用于将物品从所述分配设备存放到递送容器(DT)中。

10.一种存储系统，所述存储系统包括至少一个根据权利要求6至9中任一项所述的分配容器(410，510，610，710，810，910)，另外一个或多个递送容器(DT)基本符合存储容器(10)的形状和构造。

11.根据权利要求10所述的存储系统，其中，所述存储系统包括：

第一组平行的轨道或导轨(22a)和第二组平行的轨道或导轨(22b)，所述第二组平行的轨道或导轨在基本水平的平面中基本垂直于第一组轨道或导轨(22a)延伸，以形成包括多个格架空间的格架图案；

一组直立件(16)，所述直立件(16)支撑所述轨道或导轨(22)，所述直立件(16)与所述轨道或轨道(22)一起限定出框架(14)；和

多个存储容器(10)，所述存储容器(10)位于所述轨道或轨道(22)下方并且在所述框架(14)内，每个存储容器(10)位于单个格架空间的占用面积内；

其中，至少一个分配容器(410，510，610，710，810，910)存储在所述存储系统内，并且所述分配容器基本符合存储容器(10)的形状和构造。

12.根据权利要求10至11中任一项所述的存储系统，所述存储系统还包括一个或多个机器人装载处理设备，其中，所述机器人装载处理设备运输存储容器(10)、分配容器(410)和递送容器(DT)。

13.根据权利要求12所述的存储系统，其中，所述装载处理设备具有用于通过分配箱(410)的开口(58)来启动所述分配装置的装置，并且所述装载处理设备在位于递送容器(DT)上方时启动分配机构。

14.根据权利要求12至13中任一项所述的存储系统，其中，用于检测物品从分配容器(41)转移到递送容器(DT)的传感器位于箱抓夹组件(39)中。

15.一种在两个容器之间远程移动物品的方法，所述容器位于基于格架的存储系统内，所述容器形成存储系统的一部分，所述存储系统包括一系列位于格架下方的框架内的叠垛中的所述容器和至少一个根据前述权利要求中任一项所述的分配设备，所述方法包括以下步骤：

将至少一个物品(28)存储在分配容器(410，510，610，710，810，910)中；

将所述分配容器定位在目标位置上方，所述目标位置包括所述存储系统内的递送容器。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，一旦库存物品(28)已经被存放，则所述分配箱(410)通过所述机器人装置处理设备而返回到所述系统的货物进入部，或者所述分配箱(410)被返回到存储叠垛。

17.根据权利要求15或16所述的方法，其中，一旦完成了所述递送容器(DT)中的订单，就将所述递送容器(DT)运送到分派站以继续进行递送，或者

在未完成订单的情况下，将所述递送容器(DT)保留在所述存储系统的机器人拣取部分中以等待其他库存物品(28)的存放，或者将所述递送容器(DT)运送到常规拣取站。

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