CN112272643A - 具有升降装置的容器存取站 - Google Patents

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Abstract

一种容器存取站，用于存取自动储存和取回网格的储存容器。容器存取站包括：存取开口，人和/或机器人能通过该存取开口存取储存容器的内容物；基部开口；以及升降装置，布置成从基部开口下方的第一水平取回储存容器并将储存容器提升通过基部开口而到第二水平，从而能通过存取开口来存取储存容器。本发明还涉及一种容器存取系统及其方法。

Description

具有升降装置的容器存取站
本发明涉及一种容器存取站(container accessing station)，该容器存取站包括升降装置，该升降装置被布置成从基部开口下方的第一水平取回储存容器并且将储存容器通过基部开口提升到第二水平，这样使得该容器可以通过该存取开口来存取(access，访问)。本发明还涉及容器存取系统、自动储存和取回系统以及存取储存容器的方法。
背景技术
图1A和1C公开了现有技术的具有框架结构100的典型的自动储存和取回系统1。图1B和图1D分别公开了操作图1A和图1C中公开的现有技术的系统1的容器搬运车辆101。
框架结构100包括多个竖直构件102以及任选地支撑这些竖直构件102的多个水平构件103。构件102、103通常可由金属制成，例如挤压铝型材。
框架结构100限定了储存网格104，该储存网格包括被成行布置的储存列105，其中储存容器106的储存列(也被称为箱)被堆叠在另一个之上以形成堆垛107。
每个储存容器106通常可容纳多个产品项目(未示出)，并且根据应用，储存容器106内的产品项目可以是相同的或者可以是不同的产品类型。
储存网格104防止储存容器106在堆垛107中的水平移动，并且引导储存容器106的竖直移动，但在堆叠时通常不以其他方式支撑储存容器106。
自动储存和取回系统1包括以网格图案布置在储存网格104的顶部的轨道系统108，多个容器搬运车辆200、300(如在图1B和图1D中所示)在该轨道系统108上被操作以从储存列105提升多个储存容器106以及将多个储存容器106降低到储存列105中，并且还将储存容器106运输到储存列105上方。构成网格图案的网格单元122中的一个网格单元的水平范围在图1A和1C中用粗线标出。
每个网格单元122具有通常在30至150cm的间隔内的宽度和通常在50至200cm的间隔内的长度。每个网格开口115具有的宽度和长度通常比网格单元122的宽度和长度小2至10cm，这是由于轨道110、111的水平延伸。
轨道系统108包括第一组平行轨道110和第二组平行轨道111，第一组平行轨道布置成引导容器搬运车辆200、300在第一方向X上穿过框架结构100的顶部移动，第二组平行轨道布置成垂直于第一组轨道110以引导容器搬运车辆200、300在垂直于第一方向X的第二方向Y上移动。这样，轨道系统108限定了多个网格列，容器搬运车辆200、300可以在这些网格列上方横向移动，即在平行于水平X-Y平面的平面中横向移动。
每个现有技术的容器搬运车辆200、300包括车身和八个车轮201、301的车轮布置，其中第一组四个车轮使得容器搬运车辆200、300能够在X方向上横向移动，并且第二组其余四个车轮使得能够在Y方向上横向移动。车轮装置中的一组或两组轮可以被提升和降低，使得第一组车轮和/或第二组车轮可以在任何时间与相应的轨道组110、111接合。
每个现有技术的容器搬运车辆200、300还包括用于竖直运输储存容器106的升降装置(未示出)，例如从储存列105提升储存容器106和将储存容器106降低到储存列105中。该升降装置包括一个或多个夹持/接合装置(未示出)其适于接合储存容器106，并且该夹持/接合装置可以从车辆201、301降低，使得夹持/接合装置相对于车辆201、301的位置可以在与第一方向X和第二方向Y正交的第三方向Z上调节。
通常，并且也为了本申请的目的，Z＝1表示网格104的最上层，即紧邻轨道系统108下方的层，Z＝2表示轨道系统108下方的第二层，Z＝3表示第三层等。在图1A和1C中公开的示例性现有技术的网格104中，Z＝8表示网格04的最底层。因此，作为示例，使用图1A和图1D中指示的笛卡尔坐标系X、Y、Z，可以说在图1A中标识为106’的储存容器占据网格位置或单元X＝10、Y＝2、Z＝3。可以说容器搬运车辆101在Z＝0层中行进，并且每个网格列可以通过其X和Y坐标来识别。
每个容器搬运车辆200包括储存隔间或空间(未示出)，用于在运输储存容器106穿过轨道系统108时接收和装载储存容器106。该储存空间可以包括在车身内居中布置的空腔，如WO2014/090684A1中所描述的，其内容通过引用并入本文。
替代地，容器搬运车辆300可具有悬臂结构，如NO317366中所描述，其内容也通过引用并入本文。
容器搬运车辆200可以具有覆盖区，即X和Y方向上的范围，该覆盖区通常等于网格单元122的横向范围，即网格单元122在X和Y方向上的范围，如WO2015/193278A1中所描述的，其内容通过引用并入本文。这里使用的术语“横向”可以表示“水平”。
可替代地，容器搬运车辆200可以具有大于网格列105的横向范围(由其限定的横向区域)的覆盖区，如WO2014/090684A1中公开的。
轨道系统108可以是单轨道系统，如图2A所示。可替代地，轨道系统108可以是双轨道系统，如图2B所示，从而允许具有通常对应于由网格列112限定的横向区域的覆盖区的容器搬运车辆201沿着网格列的行行进，即使另一容器搬运车辆200位于与该行相邻的网格列112上方。单轨系统和双轨系统，或在单轨系统108中包括单轨布置和双轨布置的组合，都在水平面P中形成网格图案，该网格图案包括多个矩形且均匀的网格位置或网格单元122，其中每个网格单元122包括由第一轨道110的一对轨道110a、110b和第二组轨道111的一对轨道111a、111b界定的网格开口115。在图2B中，网格单元122由虚线框表示。
因此，轨道110a和110b形成限定在X方向上延伸的网格单元的平行行的轨道对，并且轨道111a和111b形成限定在Y方向上延伸的网格单元的平行行的轨道对。
如图2C所示，每个网格单元122具有通常在30至150cm的间隔内的宽度Wc和通常在50至200cm的间隔内的长度Lc。每个网格开口115具有宽度Wo和长度Lo，其通常比网格单元122的宽度Wc和长度Lc小2至10cm。
在X和Y方向上，相邻的网格单元被布置为彼此接触，使得在它们之间没有空间。
在储存网格104中，大部分网格列是储存列105，即储存容器106被储存在堆垛107中的网格列105。然而，网格104通常具有至少一个网格列，该网格列不用于储存储存容器106，而是包括这样的位置，在该位置中，容器搬运车辆200、300可以卸下和/或拾取储存容器106，使得它们可以被运输到第二位置(未示出)，在第二位置中，可以从网格104的外部被接近储存容器106，或该储存容器被转移到网格104之外或被转移到网格之内。在本领域中，这样的位置通常被称为“端口”，并且端口位于其中的网格列可以被称为“传送列”119、120。容器搬运车辆的卸货和取货端口称为“传送列的上端口”119、120，而传送列的相对端称为“传送列的下端口”。
图1A和图1C中的储存网格104包括两个传送列119和120。第一传送列119可以例如包括专用的卸货端口，其中容器搬运车辆200、300可以将要通过传送列119运输并进一步进入入口或转运站的储存容器106卸下，并且第二传送列120可以包括专用的拾取端口，其中容器搬运车辆200、300可以从入口或转运站拾取已经通过传送列120从入口或转运站运输的储存容器106。第一传送列和第二传送列的端口中的每一个可以包括适于拾取和卸下储存容器的端口。
容器存取站通常可以是从储存容器106中取出产品或将其放置到其中的拣选站或库存站。在拣选站或库存站中，通常不会从自动储存和取回系统1中移除储存容器106，而是一旦被存取就返回到储存网格104中。为了将储存容器移出或转入储存网格104中，在传送列中还存在有下端口，这样的下端口例如用于将储存容器106转移到另一个储存设施(例如转移到另一个储存网格)、直接转移到传送车辆(例如列车或卡车)、或转移到生产设施。
当要存取储存在图1A中公开的网格104中的储存容器106时，指示容器搬运车辆200、300中的一个从目标储存容器106在网格104中的位置取回目标储存容器106并将其运输到传送列119或通过传送列119。该操作涉及将容器搬运车辆200、300移动到目标储存容器106所在的储存列105上方的网格位置，使用容器搬运车辆的升降装置(未示出)从储存列105取回储存容器106，并将储存容器106运输到传送列119。如果目标储存容器106位于堆垛107的深处，即一个或多个其他储存容器位于目标储存容器106上方，则操作还涉及在从储存列105提升目标储存容器106之前临时移动上述定位的储存容器。该步骤在本领域中有时被称为“挖掘”，其可以与随后用于将目标储存容器106运输到传送列的同一容器搬运车辆200、300来执行，或者与一个或多个其他协作的容器搬运车辆200、300来执行。可替换地或另外地，自动储存和取回系统1可以具有专门用于从储存列105临时移除储存容器106的任务的容器搬运车辆200、300。一旦目标储存容器106已经从储存列105中移除，可以将临时移除的储存容器重新放回到原始储存列105中。然而，被移除的储存容器可以替代地被重新放到其他储存列105。
当要在网格104中储存储存容器106时，指示容器搬运车辆200、300中的一个从传送列120拾取储存容器106，并将其运输到储存列105上方的网格位置，在此储存容器106将被储存。在位于在储存列堆垛107内的目标位置处或上方的任何储存容器已经被移除之后，容器搬运车辆200、300将储存容器106放置在所希望的位置处。然后可以将移除的储存容器放回到储存列105中或重新放置到其他储存列105中。
与已知的自动储存和取回系统1相关的问题是，取货和卸货端口周围的区域可能被指示要卸下或拾取储存容器106的容器搬运车辆200、300堵塞。这可能严重地妨碍自动储存和取回系统1的操作。在小型系统中，可以通过向网格添加传送列来缓解这种情况，因为这将允许容器搬运车辆200、300可以分布在传送列的大量端口之间以避免拥塞。然而，如果增加了端口和列，则通常必须增加输送器系统的基础结构。这需要可能不一定可用的空间。另外，增加输送器系统基础设施的成本高昂。
现有技术的自动储存和取回系统1的另一个问题是，传送列119、120分开的卸货端口和取货端口需要容器搬运车辆200、300在卸货之后移动到储存列105以取回新的储存容器106。同样地，容器搬运车辆200、300在被发送到取货端口120以拾取储存容器时必须清空储存容器106。当容器搬运车辆200、300在没有储存容器106作为有效载荷的情况下在网格上到处移动时，这导致效率低下并且导致端口周围的拥塞增加。此外，传送列119、120可能占据网格104上的空间，该空间可以用于其他目的，例如容器搬运车辆200、300的移动。
在某些情况下，由于安全或空间考虑，例如在超市或百货商店中，可能期望将储存和取回系统与公共场所或消费者可进入的场所分开。
鉴于上述内容，期望提供一种自动储存和取回系统以及用于操作这种系统的方法，其解决或至少减轻与使用现有技术的储存和取回系统有关的上述问题中的一个或多个。
本发明的目的是提供一种自动储存和取回系统，其通过避免或至少减少传送列周围的储存容器的拥塞而比现有技术系统更有效。
本发明的目的是提供一种有效的储存和取回系统，其在消费者可进入的水平上占用较少的空间，并且其中储存和取回系统的元件可以是隐藏和安全的。
另一个目的是提供一种易于安装的高效的自动储存和取回系统，并且在完成安装之后可以轻松地增加传送能力。
又一个目的是提供一种专用区域，其中储存容器和保持在储存容器中的物品可以在消费者可接近的水平上被有效且容易地处理。
发明内容
本发明涉及一种用于存取自动储存和取回网格的储存容器的容器存取站。该容器存取站包括：
-存取开口，人和/或机器人可以通过该存取开口存取容器的内容物；
-基部开口；以及
-升降装置，布置成从位于基部开口下方的第一水平取回容器，并将该容器提升通过基部开口而达到第二水平，从而容器能够通过存取开口而存取容器。
该升降装置可以被配置成在第一水平与第二水平之间在基本竖直或绝对竖直的方向上移动储存容器。
第一水平可以位于第一层上并且第二水平可以位于第二层上，第一层和第二层相对于彼此竖直地移位，其中升降装置被布置成用于在第一层与第二层之间提升或降低储存容器。
第一层可以是人员或消费者无法进入的区域，第二层可以是人员和/或顾客操作的区域，例如百货商店、办公室、学校等。当订购物品时，自动储存和取回系统取回包含所储存物品的储存容器并将其传送到容器存取站。以这种方式，整个储存和取回系统可以对人员或消费者隐藏，从而节省空间并增加安全性。
升降装置可以在基部开口下方延伸并且包括用于可释放地连接至储存容器的升降框架以及被布置成用于将升降框架从第一水平移动至第二水平的升降机构。
升降机构可以包括在竖直方向上至少从第一水平延伸到第二水平的引导结构，并且升降框架可以连接到引导结构并且可以沿着引导结构的至少一部分操作。
升降框架可以通过位于升降框架或升降机构上的电动机沿着引导结构的至少一部分操作。因此，电动机可以被配置成沿引导结构的至少一部分驱动升降框架。
升降框架可以被连接到引导结构，使得升降框架垂直于引导结构延伸。因此，升降框架可以处于水平或基本上水平的位置并且引导结构处于竖直或基本上竖直的位置。
升降框架可以包括四个拐角部分和用于可释放地连接到储存容器的夹持器元件。四个拐角夹持结构可以将储存容器保持在升降框架上的静止或接近静止的位置。
夹持器元件可以由位于升降框架外围的夹持器电动机驱动。控制模块可连接到夹持器电动机并控制夹持器电动机。
储存容器可以包括提供在储存容器的开口的外围的多个凹部，其中每个凹部被配置成接收用于将储存容器可释放地连接到升降框架的相应的夹持器元件。夹持器元件可以被配置成使用凹部可释放地连接到储存容器。
升降框架可以提供开口(OLF)，在开口中储存在储存容器中的物品可以由在容器存取站处的人和/或机器人操作员通过升降框架的开口(OLF)够到。当升降框架处于第二水平时，开口(OLF)可以与存取开口对齐，使得由升降框架承载的容器的内容物可以经由存取开口和开口(OLF)存取。
升降机构可以包括起重框架，该起重框架具有在存取开口处提供的开口(OHF)，该开口限定了存取周界并且包括由起重框架引导的多个升降带。升降框架可以通过多个升降带以水平方向悬挂在起重框架上，其中起重框架中的开口的存取周界在形状和对齐方式上对应于升降框架中开口(OLF)的存取周界，以允许当升降框架已经被升降机构提升到起重框架时，通过对应的开口(OHF、OLF)存取储存容器中的物品。
起重框架可以包括一对臂并且滑轮可以连接到每个臂的远端。
升降机构可以包括用于同时卷绕或同时展开升降带的升降轴。
升降带可以解绕(展开)操作，使得它们穿过基部开口展开升降框架，在该基部开口处升降框架连接至储存容器的上表面，并且在升降带被操作时缠绕(卷绕)以使它们穿过基部开口将储存容器提升至存取开口。
容器存取站可以包括柜体，该柜体被布置在存取开口和基部开口周围，使得通过升降装置提升到柜体中的容器仅可通过存取开口而存取。
存取开口可位于柜体的上部中，基部开口可设置在柜体的下部中。因此，储存容器通过基部开口从柜体下方的第一水平被提升到柜体上部处的第二水平，使得储存容器可以通过存取开口而存取。
基部开口可以被提供在建筑物的第一水平和第二水平之间或第一层和第二层之间提供的楼层开口上方或附近。
容器存取站可包括用于限制通过存取开口而存取的可展开的盖。可展开的盖可以是可缩回的盖。该盖可以被布置成仅在满足预定条件(例如，如果容器的存取是授权的)时打开，并且由此可以在容器处于第二水平时准许通过存取开口来存取容器。盖可以是透明的并且可以允许从容器存取站的外部查看容器的内容物。
本发明还可以针对一种容器存取系统，其包括如上所述的容器存取站和传送轨道系统。
传送轨道系统可以包括至少第一组平行轨道和至少第二组平行轨道，至少第一组平行轨道被布置在水平面(P)中并且在第一方向(X)上延伸，至少第二组平行轨道被布置在水平面(P)中并且在与第一方向(X)正交的第二方向(Y)上延伸，第一和第二组轨道共同限定了传送网格单元的传送网格，以及
-在传送轨道系统上操作的远程操作的传送车辆，包括机动车辆车体和设置在机动车辆车体上方用于承载储存容器的容器承载器，
其中远程操作的传送车辆被配置成将储存容器传送至容器存取站，并且容器存取站的升降装置被布置成用于在第一水平处从远程操作的传送车辆取回储存容器。
通过升降装置的布置，储存容器将在相对于彼此垂直移位的传送轨道系统和容器存取站之间有效地运输，从而允许传送轨道系统位于与存取站不同的水平上，从而允许有效地利用可用的地面空间。
本发明还可以针对包括如上所述的容器存取站和自动储存和取回网格系统的容器存取系统。
自动储存和取回网格可以位于容器存取站下方的水平上。容器搬运车辆可适于从自动储存和取回网格的储存列中取回储存容器，并将储存容器传送到容器存取站。容器存取站的升降装置被布置成在第一水平处从容器搬运车辆取回储存容器并将储存容器从第一水平提升到第二水平。
因此，容器存取站可设置在传送系统的传送网格上方或容器储存和取回系统的储存和取回网格上方的地板上。
容器存取系统可以包括如上所述的多个容器存取站。
本发明还可以涉及一种自动储存和取回系统，该自动储存和取回系统包括容器存取站、自动储存和取回网格以及在自动储存和取回网格与容器存取站之间传送储存容器的传送系统。
自动化储存和取回网格包括：
—用于引导多个容器搬运车辆的容器搬运车辆轨道系统，容器搬运车辆轨道系统包括布置在水平面(P)中并沿第一方向(X)延伸的第一组平行轨道，以及布置在水平面(P)中并且在与水第一方向(X)正交的第二方向(Y)上延伸的第二组平行轨道，第一和第二组轨道在水平面(P)中形成网格图案，该网格图案包括多个相邻的容器搬运车辆网格单元，每个容器搬运车辆网格单元包括由第一组轨道的一对相邻轨道和第二组轨道的一对相邻轨道限定的容器搬运车辆网格开口；以及
-传送列，适于在容器搬运车辆与位于传送列下端的传送端口之间运输布置在储存容器的堆垛中的位于容器搬运车辆轨道系统下方的储存容器。
传送车辆被布置成将储存容器从储存网格的传送端口穿过传送网格运输到竖直地位于容器存取站下方的传送网格单元，并将储存容器返回到传送端口以储存在储存网格内。
自动储存和取回网格包括多个竖直构件，这些竖直构件限定了用于将储存容器彼此竖直堆叠地储存的多个储存列。竖直构件在它们的上端处通过被布置成引导至少一个容器搬运车辆的容器搬运车辆轨道系统互连。容器搬运车辆被配置成将储存容器从储存列提升或降低到储存列中，并且在储存列上方储存容器。
容器搬运车辆轨道系统设置在第一水平面内，并包括在第一方向X上延伸的第一组平行轨道和在与第一方向X正交的第二方向Y上延伸的第二组平行轨道。第一和第二组轨道在第一水平面中形成网格图案，该网格图案包括多个相邻的容器搬运车辆网格单元。每个容器搬运车辆网格单元包括由第一组轨道的一对相邻轨道和第二组轨道的一对相邻轨道限定的容器搬运车辆网格开口。此外，自动储存和取回网格包括传输列，该传输列适于在容器搬运车辆和位于传输列的下端的传送空间之间运输储存容器。
传送系统包括第一传送轨道系统，该第一传送轨道系统具有布置在第二水平面中的至少一组平行轨道，该平行轨道在其上引导至少一个传送车辆。
传送车辆适于在布置在传送列的传送端口下方的储存容器传送位置处接收和/或传送储存容器，并适于在储存网格与容器存取站之间移动。
第一传送轨道系统至少覆盖从储存网格的传送端口延伸至容器存取站的区域。
本发明还涉及一种通过容器存取站存取储存容器的方法。该容器存取站包括：
存取开口，人和/或机器人可以通过该存取开口存取储存容器(106)的内容物；
基部开口(62)；以及
升降装置(70)。
该方法包括：使用升降装置从第一水平取回储存容器并将储存容器通过基部开口提升到第二水平；以及通过存取开口在第二水平处存取储存容器。
附图说明
仅通过示例的方式被附加以下附图，以便于理解本发明。
图1A至图1D是现有技术的自动储存和取回系统的透视图，其中图1A和图1C示出了整个系统，图1B和图1D示出了系统可操作的现有技术容器搬运车辆的示例。
图2A至图2C是网格单元的顶视图，该网格单元包括被布置成引导远程操作的车辆的移动的一组平行轨道。
图3A至图3C示出了远程操作的传送车辆的不同版本，该远程操作的传送车辆被布置成用于在储存网格与容器存取站之间运输储存容器。
图4A至图4B是另一自动储存和取回网格以及用于在储存网格和容器存取站之间运输储存容器的传送系统的透视图。
图5A至图5B示出了根据本发明实施方式的容器存取站，其中图5B示出了第二水平的储存容器。
图6A至图6C是一组容器存取系统的透视图，该系统包括传送系统和带有容器升降装置的容器存取站。
图7A至图7B示出了根据本发明实施方式的容器存取站，其包括具有升降带的升降装置。
图8A至图8B示出了根据本发明实施方式的容器存取系统。
具体实施方式
下面，将参考附图更详细地讨论本发明的实施方式。然而，应当理解，附图并非旨在将本发明限于附图中所描绘的主题。此外，即使仅针对该系统描述了某些特征，显然它们对于传送车辆和相关方法也是有效的，反之亦然。因此，仅关于传送车辆描述的任何特征和/或相关方法对于该系统也是有效的。
参考图1A至图1D，每个储存结构1的储存网格104构成总共143个网格列112的框架100，其中框架的宽度和长度分别对应于13和11个网格列112的宽度和长度。框架100的顶层是轨道系统108，在其上操作有多个容器搬运车辆200、300。
储存系统1的框架100根据上述现有技术的框架100构造，即，多个竖直构件102和由竖直构件102支撑的多个水平构件103，并且进一步地，水平构件103包括分别在X方向和Y方向上布置成横跨储存列105的顶部的平行轨道110、111的轨道系统108。单个网格单元122的水平区域，即沿着X和Y方向，可以分别由相邻轨道110和111之间的距离限定(也参见图3和图4)。在图1A和图1C中，这样的网格单元122在轨道系统108上通过粗线标记。
轨道系统108允许容器搬运车辆200、300在不同网格位置之间水平移动，其中每个网格位置与网格单元122相关联。
在图1A和图1C中，储存网格104显示为具有8个单元的高度。然而，应当理解，储存网格104原则上可以是任何尺寸。特别地，应当理解，储存网格104可以比图1A和图1C中所公开的更宽和/或更长。例如，网格104可以具有大于700×700个网格单元122的水平范围。此外，网格104可以比图1A和图1C中公开的网格更深得多。例如，储存网格104可以大于十二个网格单元深度。
储存容器搬运车辆200、300可以是本领域已知的任何类型，例如在WO2014/090684A1、NO317366或WO2015/193278A1中公开的任何一种自动容器搬运车辆。
轨道系统108可以是单轨道系统，如图2A所示。可替代地，轨道系统108可以是双轨道系统，如图2B所示。本说明书在背景技术部分和现有技术部分公开了单轨和双轨系统的细节。
图3A至图3C示出了远程操作的传送车辆30(下文称为传送车辆30)的实施方式。
传送车辆30被配置成用于在自动储存和取回网格104(参见图4A和4B)和存取开口61之间运输储存容器106(未示出)，该自动储存和取回网格被配置成储存多个储存容器106的多个堆垛107，该网格在下文中称为储存网格104，存取开口61设置在容器存取站60中，用于由机器人操作者和人工操作者中的至少一个来操作储存容器106。
传送车辆30包括：车身31；连接至车身31的滚动装置32a、32b；用于在水平面(P)中驱动滚动装置32a、32b的滚动装置电动机；以及连接至滚动装置电动机的电源(未示出)。电源应该向滚动装置电动机(未示出)提供足够的功率以将滚动装置32a、32b在从储存网格104到例如存取站60的设定路线上推进滚动装置32a、32b。
传送车辆30可以进一步包括安装在车身31上方的容器承载器35。该容器承载器35应该被配置成用于将储存容器106接收在容器承载器35之上或之内，从而防止储存容器106沿着水平面(P)滑动。
容器承载器35可以包括从下方支撑储存容器106的容器支撑装置。
在图3A至图3B中，容器承载器35被公开为具有底部/基部和侧壁的储存容器接收隔室的形式。该隔室的体积在该示例性结构中使得其能够接收并容纳储存容器的整个水平范围以及储存容器的垂直范围的至少一部分。
在图3A至图3B中公开的容器承载器35的具体结构允许传送车辆30运输具有不同高度的储存容器106。
注意，容器承载器35内的隔室的尺寸可以容易地适于在一次操作中接收和支撑多个储存容器106。
图3C示出了远程操作的传送车辆30的又一示例性结构。在该结构中，容器承载器35包括基板、布置在基板上的输送器以及从基板向上突出的两个侧壁。滚动装置32和车身31与上述滚动装置32和车身31相同或相似。
输送器可以通过多个平行定向的辊36来设置，这些辊具有垂直于两个侧壁的共同纵向方向。以此方式，辊36允许一个或多个容器106在被侧壁引导的同时移入或移出容器承载器35。输送器可以连接到输送器电动机，该输送器电动机允许一个或多个辊旋转。
自动储存和取回系统的透视图在图4A至图4B中示出。该系统包括储存网格104和传送系统140，该传送系统140包括传送轨道系统50、在传送轨道系统50上操作的多个传送车辆30。
储存网格104与上述现有技术的储存网格104相同或相似，即储存网格104包括轨道系统108；储存容器106的多个堆垛107；多个容器搬运车辆300，用于提升和移动堆叠在堆垛107中的储存容器106；以及传送列119、120，被配置成从容器搬运车辆300接收储存容器106。
传送系统140包括如上所述的一个或多个传送车辆30，即，传送车辆30被配置成接收和支撑储存容器106以在一个或多个传送列119、120和位于储存网格104外部的一个或多个容器装卸站60之间运输。容器装卸站60可以位于适于装卸容器的任何预定位置。
传送系统140可以进一步包括传送轨道系统50，传送轨道系统位于一个或多个传送列119、120的传送端口150下方。
如图4A至图4B所示，传送轨道系统50可以以与容器搬运车辆200、300的轨道系统108相同或相似的方式构造。传送轨道50至少从一个或多个传送列119、120的传送端口150延伸到至少一个容器存取站60，使得每个储存容器106可以被提升到容器存取站60中，其中容器存取站60中保存的物品可以从与传送轨道不同的水平被接近(参见图6A至6C)。
容器存取站60可包括柜体63，该柜体包括壁和支撑在壁上的顶盖，如图5A至5B所示。通过柜体63的顶盖中的存取开口61可够到保存在由传送车辆30承载并被提升到容器存取站60的储存容器106中的物品。
柜体60被布置成邻接储存网格104，其中传送轨道系统50从传送端口150下方延伸并且到达位于容器存取站60下方的第一水平上的位置。
容器存取站60包括存取开口61，人和/或机器人可通过存取开口61接近容器106的内容物。容器存取站60进一步包括：设置在柜体的下部的基部开口62；以及升降装置70，该升降装置被布置成从基部开口62下方的第一水平中取回容器106并且将容器通过基部开口62提升到第二水平，这样使得可以通过存取开口61存取容器106。
如图5B所示，容器存取站60可包括可施加的盖81，用于限制通过存取开口61存取。可施加的盖81可以是伸缩盖81。该盖可以被布置成仅在满足预定条件(例如，如果对容器的存取进行了授权)时才打开，并且由此可以在容器106处于第二水平时允许通过存取开口61存取容器106。盖81可以是透明的并且可以允许从容器存取站60的外部观察容器106的内容物。
图6A至图6C示出了包括容器存取站60和传送系统140的容器存取系统。传送系统140连接到储存网格(参见图4A至图4B)，使得储存容器106可以从储存网格104中的储存位置被取回并且在传送车辆30上运输到竖直地位于容器存取站60下方的传送网格单元。容器存取站60的升降装置70被操作以取回储存容器106并将其从第一水平提升到第二水平，在第二水平中，储存在储存容器106中的物品可通过设置在容器存取站60中的存取开口61来存取。
图6A至图6C中的传送系统140还可以是储存网格(未示出)。这样，在轨道上操作的车辆是容器搬运车辆200、300。容器搬运车辆200、300可从布置在轨道系统下方的网格结构取回储存容器106，在该轨道系统中容器搬运车辆200、300操作并将储存容器传送到容器存取站60的升降装置70。因此，容器存取站60的升降装置70可以从传送车辆30或容器搬运车辆200、300取回储存容器106。
升降装置70在基部开口62下方延伸并且包括用于可释放地连接到容器106的升降框架72和被布置成将升降框架72从第一水平移动到第二水平的升降机构71。
升降框架72包括四个拐角部分和用于可释放地连接到储存容器60的夹持器元件78。
升降框架72提供了开口(OLF)，当容器60被提升到存取开口61处的第二水平时，容器存取站60处的人和/或机器人操作者可以通过升降框架72的开口(OLF)够到储存在储存容器中的物品。
升降机构71可以包括引导结构73，该引导结构被竖直地并且至少在第一水平和第二水平之间布置，其中水平升降框架72可沿着引导结构73的至少一部分移动。
图7A至图7B示出了升降装置70的另一个实施方式，该升降装置包括升降框架72和升降机构71。
升降机构71可以包括起重框架74，该起重框架具有设置在存取开口61处并限定存取周界的开口(OHF)，并且升降机构71包括由起重框架74引导的多个升降带。升降框架72通过多个升降带从水平方向悬挂在起重框架74上，其中起重框架74中的开口(OHF)的存取周界在形状和对齐方式上对应于升降框架74中开口(OLF)的存取周界，以便当升降框架72已经由升降机构71提升到起重框架74时，允许通过相应的开口(OHF、OLF)存取储存容器中储存的物品。
起重框架74可以包括一对臂77，并且其中，滑轮79连接到每个臂77的远端。
升降机构71可包括用于同时卷绕或同时展开升降带的升降轴80。
因此，容器存取站60)可包括围绕存取开口61和基部开口62布置的柜体63，使得通过升降装置70提升到柜体63中的储存容器106仅能通过存取开口61而存取。
附图标记
30 传送车辆
31 车身
32 滚动装置
32a 第一组车轮
32b 第二组车轮
35 容器承载器
36 输送器辊
50 传送轨道系统
51 传送网格
52 传送网格单元
60 容器存取站
61 存取开口
62 基部开口
63 柜体
P1 传送轨道系统水平面
70 升降装置
71 升降机构
72 升降框架
73 引导结构
74 起重框架
75 起重机构
76 升降带
77 臂
78 夹持器元件
79 滑轮
80 升降轴
81 可施加的盖
OLF 升降框架开口
OHF 起重框架开口
100 框架结构
102 框架结构的竖直构件
103 框架结构的水平构件
104 储存网格/三维网格
105 储存列
106 储存容器
107 堆垛
108 轨道系统
110 第一方向(X)上的第一组平行轨道
111 第二方向(Y)上的第二组平行轨道
115 网格开口
119 传送列
120 传送列
122 网格单元
140 传送系统
150 传送端口
200 第一容器搬运车辆
201 车轮布置
300 第二容器搬运车辆
301 车轮布置
X 第一方向
Y 第二方向
P 轨道系统水平面

Claims (18)

1.一种容器存取站(60)，用于存取自动储存和取回网格(104)的储存容器(106)，所述容器存取站(60)包括：
-存取开口(61)，人和/或机器人能通过所述存取开口存取所述储存容器(106)的内容物；
-基部开口(62)；以及
-升降装置(70)，所述升降装置布置成从位于所述基部开口(62)下方的第一水平取回所述储存容器(106)，并将所述储存容器提升通过所述基部开口(62)而达到第二水平，从而能通过所述存取开口(61)来存取所述储存容器(106)。
2.根据权利要求1所述的容器存取站(60)，其中，所述升降装置(70)在所述基部开口(62)下方延伸，并且所述升降装置包括：升降框架(72)，用于能释放地连接到所述储存容器(106)；和升降机构(71)，布置成将所述升降框架(72)从所述第一水平移动到所述第二水平。
3.根据权利要求2所述的容器存取站(60)，其中，所述升降框架(72)包括：四个拐角部分；和夹持器元件(78)，用于能释放地连接到所述储存容器(106)。
4.根据权利要求2或3所述的容器存取站(60)，其中，所述升降框架(72)设置有开口(OLF)，通过所述开口位于所述容器存取站(60)处的人和/或机器人操作者能通过所述存取开口(61)和所述升降框架(72)的开口(OLF)够到储存在所述储存容器(106)中的物品。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的容器存取站(60)，其中，所述升降机构(71)包括引导结构(73)，所述引导结构竖直地布置并且至少位于所述第一水平与所述第二水平之间，其中，所述升降框架(72)能沿着所述引导结构(73)的至少一部分移动。
6.根据权利要求4所述的容器存取站(60)，其中，所述升降机构(71)包括起重框架(74)，所述起重框架具有设置在所述存取开口(61)处的开口(OHF)，该开口限定存取周界；并且所述升降机构包括由所述起重框架(74)引导的多个升降带，并且其中，所述升降框架(72)通过所述多个升降带在水平方向上从所述起重框架(74)悬挂，其中，所述起重框架(74)中的开口(OHF)的存取周界在形状和对齐方式上对应于所述升降框架(74)中的开口(OLF)的存取周界，以当所述升降框架(72)通过所述升降机构(71)被提升到所述起重框架(74)时，允许通过对应的开口(OHF、OLF)存取储存在所述储存容器中的物品。
7.根据权利要求6所述的容器存取站(60)，其中，所述起重框架(74)包括一对臂(77)，并且其中，滑轮(79)连接到每个所述臂(77)的远端。
8.根据权利要求7所述的容器存取站(60)，其中，所述升降机构(71)包括升降轴(80)，用于同时卷绕或同时展开所述升降带。
9.根据上述权利要求中任一项所述的容器存取站(60)，所述容器存取站包括柜体(63)，所述柜体围绕所述存取开口(61)和所述基部开口(62)布置，使得通过所述升降装置(70)提升到所述柜体(63)中的储存容器(106)仅能通过所述存取开口(61)而存取。
10.根据权利要求9所述的容器存取站(60)，其中，所述容器存取站(60)包括可施加的盖(81)，用于限制通过所述存取开口(61)的存取。
11.根据权利要求10所述的容器存取站(60)，其中，所述可施加的盖是伸缩盖(81)，所述伸缩盖布置成仅在满足预定条件时才打开，由此当所述储存容器(106)处于第二水平时允许通过所述存取开口(61)存取所述储存容器。
12.一种容器存取系统，包括根据前述权利要求中任一项所述的容器存取站(60)；并且所述容器存取系统进一步包括：
-轨道系统(50、108)，包括至少第一组平行轨道和至少第二组平行轨道，所述第一组平行轨道布置在水平面(P、P1)中并且在第一方向(X)上延伸，所述第二组平行轨道布置在所述水平面(P、P1)中并且在与所述第一方向(X)正交的第二方向(Y)上延伸，所述第一组平行轨道和所述第二组平行轨道共同限定网格单元(52、122)的网格(51、104)；以及
-远程操作的车辆(30、200、300)，所述远程操作的车辆在所述轨道系统(50、108)上操作，并且
其中，所述远程操作的车辆(30、200、300)配置成将所述储存容器(106)传送至所述容器存取站(60)的升降装置(70)，并且所述升降装置(70)布置成在第一水平处从所述远程操作的传送车辆(30)取回所述储存容器(106)。
13.根据权利要求12所述的容器存取系统，其中，所述轨道系统是容器搬运车辆轨道系统(108)，并且所述远程操作的车辆是在所述自动储存和取回网格(104)上操作的容器搬运车辆(200、300)。
14.根据权利要求12所述的容器存取系统，其中，所述轨道系统是传送轨道系统(50)，并且所述远程操作的车辆是传送车辆(30)，所述传送车辆包括机动车身(31)以及设置在所述机动车身上方的容器承载器(35)，所述容器承载器用于承载储存容器(106)。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的容器存取系统，其中，所述容器存取站(60)设置在位于所述网格(51、104)上方的地板上。
16.根据权利要求12至15所述的容器存取系统，包括多个根据权利要求1至11中任一项所述的容器存取站(60)。
17.一种自动储存和取回系统，包括根据权利要求14至16所述的容器存取系统并包括自动储存和取回网格(104)，
其中，所述自动储存和取回网格(104)包括：
-容器搬运车辆轨道系统(108)，用于引导多个容器搬运车辆(200、300)，所述容器搬运车辆轨道系统(108)包括布置在水平面(P)中且在第一方向(X)上延伸的第一组平行轨道(110)和布置在所述水平面(P)中且在与所述第一方向(X)正交的第二方向(Y)上延伸的第二组平行轨道(111)，所述第一组平行轨道和所述第二组平行轨道(110、111)在所述水平面(P)中形成包括多个相邻的容器搬运车辆网格单元(122)的网格图案，每个所述容器搬运车辆网格单元(122)包括由所述第一组平行轨道(110)的一对相邻轨道(110a、110b)和所述第二组平行轨道(111)的一对相邻轨道(111a、111b)限定的容器搬运车辆网格开口(115)；以及
-传送列(119、120)，适于在所述容器搬运车辆(200、300)与位于所述传送列(119、120)下端的传送端口(150)之间运输在所述容器搬运车辆轨道系统(108)下方布置在所述储存容器(106)的堆垛(107)中的所述储存容器(106)，
其中，所述传送车辆布置成将所述储存容器(106)从所述储存网格(104)的所述传送端口(150)穿过所述传送网格(51)运输到竖直地位于所述容器存取站(60)下方的传送网格单元(52)，并将所述储存容器(106)传送到所述容器存取站(60)的所述升降装置(70)，或
从所述容器存取站(106)的所述升降装置(70)接收所述储存容器(106)，并使所述储存容器返回到所述传送端口(150)以在所述储存网格(104)内储存。
18.一种通过容器存取站(60)存取储存容器(106)的方法，所述容器存取站包括：
存取开口(61)，人和/或机器人能通过所述存取开口(61)存取所述储存容器(106)的内容物；
基部开口(62)；以及
升降装置(70)；
所述方法包括：
使用所述升降装置(70)从第一水平取回所述储存容器(106)并将所述储存容器提升通过所述基部开口(62)而达到第二水平；以及
通过所述存取开口(61)在所述第二水平处存取所述储存容器(106)。
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