CN113924259A - 机器人位置检测系统 - Google Patents

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Abstract

一种自动存储和检索系统以及相应方法：‑多个远程操作车辆(30、200、300)；‑多个远程操作车辆在其中操作的主网格(104、125)；‑用于放置远程操作车辆以进行服务的服务网格(150)；以及‑用于控制多个远程操作车辆(30、200、300)的控制系统，该控制系统包括每一车辆的车辆状态的状况的数据记录，其中每一远程操作车辆均包括至少一个标签(25)，至少一个标签(25)包括单独远程操作车辆信息，并且其中服务网格(150)包括至少一个读取器(21)以用于读取每一远程操作车辆的至少一个标签以便识别每一远程操作车辆，并且其中在控制系统中更新远程操作车辆信息以设置更新的车辆状态。

Description

机器人位置检测系统
技术领域
本发明涉及自动存储和检索系统以用于设置远程操作车辆在自动存储和检索系统上操作时的更新车辆状态。
背景技术
图1A和图1C公开了具有框架结构100的典型的现有技术自动存储和检索系统1。图1B和图1D分别公开了操作图1A和图1C中所公开的系统1的现有技术集装箱搬运车辆200、300。
框架结构100包括多个直立构件102以及任选地包括支撑直立构件102的多个水平构件103。构件102、103通常可由金属(例如，挤压铝型材)制成。
框架结构100限定存储网格104，该存储网格包括布置成行的存储列105，其中存储列105存储集装箱106(也被称为储藏箱)逐个堆叠以形成堆栈107。
每一存储集装箱106通常可容纳多个产品项目(未示出)，并且存储集装箱106内的产品项目可相同或可根据应用是不同的产品类型。
存储网格104防止堆栈107中的存储集装箱106的水平移动，并且引导存储集装箱106的垂直移动，但是在堆叠时通常不会以其他方式支撑存储集装箱106。
自动存储和检索系统1包括在存储网格104的顶部上以网格图案布置的轨道系统108，在轨道系统108上操作多个集装箱搬运车辆200、300(如图1B和图1D所例示)，以从存储列105提升存储集装箱106及将存储集装箱106下放到存储列105中，并且还在存储列105上面运输存储集装箱106。构成网格图案的网格单元122中的一个的水平范围在图1A和图1C中由粗线标出。
每一网格单元122均具有通常在30至150cm的区间内的宽度以及通常在50至200cm的区间内的长度。每一网格开口115由于轨道110、111的水平范围而具有通常比网格单元122的宽度及长度小2至10cm的宽度及长度。
轨道系统108包括被布置成引导集装箱搬运车辆200、300在框架结构100的顶部上沿第一方向X移动的第一组平行轨道110、以及被布置成垂直于第一组轨道110以引导集装箱搬运车辆200、300沿第二方向Y移动的第二组平行轨道111，第二方向Y垂直于第一方向X。这样，轨道系统108限定网格列，在这些网格列上面，集装箱搬运车辆200、300可在存储列105上面(即，在平行于X-Y水平面的平面中)横向地移动。
每一现有技术集装箱搬运车辆200、300均包括车体以及八个车轮201、301的车轮布置，其中第一组的四个车轮实现集装箱搬运车辆200、300沿X方向的横向移动并且第二组的剩余四个车轮实现沿Y方向的横向移动。车轮布置中的一组或两组车轮可被提升及下放，使得第一组车轮及/或第二组车轮可以在任何一个时间与相应组的轨道110、111啮合。
每一现有技术集装箱搬运车辆200、300还包括提升装置(未示出)以用于垂直运输存储集装箱106，例如将存储集装箱106从存储列105提升以及将存储集装箱106下放到存储列105中。提升装置包括一个或多个抓取/啮合装置(未示出)，其适合于啮合存储集装箱106，并且所述抓取/啮合装置可从车辆200、300下放，使得可沿第三方向Z调节抓取/啮合装置相对于车辆200、300的位置，第三方向Z正交于第一方向X以及第二方向Y。
通常，并且还出于本申请的目的，Z＝1标识网格104的最上层(即，紧接在轨道系统108下方的层)，Z＝2标识轨道系统108下方的第二层，Z＝3标识第三层，以此类推。在图1A和图1C中所公开的示例性现有技术网格104中，Z＝8标识网格104的最底下的底层。因此，作为示例，并且使用图1A和图1D中所指示的笛卡尔坐标系X，Y，Z，可以认为在图1A中被标识为106’的存储集装箱占用网格位置或单元X＝10，Y＝2，Z＝3。可以认为集装箱搬运车辆200、300在层Z＝0中行进并且每一网格列均可以由其X及Y坐标标识。
每一集装箱搬运车辆200均包括存储室或空间(未示出)以用于当在轨道系统108上运输存储集装箱106时接收并装载存储集装箱106。存储空间可包括布置在车体内的中心的空腔，例如，如WO2014/090684A1中所描述，该文献的内容以引用的方式并入本文中。
可替代地，集装箱搬运车辆300可具有悬臂构造，如NO317366中所描述，该文献的内容也以引用的方式并入本文中。
集装箱搬运车辆200可具有大体上等于网格单元122的横向范围(即，网格单元122在X及Y方向上的范围)的占用面积(即，在X及Y方向上的范围)，例如如WO2015/193278A1中所描述，该文献的内容以引用的方式并入本文中。本文中所用的术语“横向的”可表示“水平的”。
可替代地，集装箱搬运车辆200可具有大于网格列105的横向范围(由网格列105限定的横向区域)的占用面积，例如如WO2014/090684A1中所公开。
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，从而允许占用面积大体上对应于由网格列105限定的横向区域的集装箱搬运车辆200沿一行网格列行进，即使另一集装箱搬运车辆200定位在与该行相邻的网格列上方。单轨道系统及双轨道系统两者或在单轨道系统108中包括单及双轨道布置的组合在水平面P中形成网格图案，其包括多个矩形的且均匀的网格位置或网格单元122，其中每一网格单元122均包括网格开口115，该网格开口由第一组轨道110中的一对轨道110a、110b以及第二组轨道111中的一对轨道111a、111b限制。在图2B中，网格单元122由虚线框表示。
因此，轨道110a与110b形成限定沿X方向延伸的网格单元的平行行的轨道对，并且轨道111a与111b形成限定沿Y方向延伸的网格单元的平行行的轨道对。
如图2C所示，每一网格单元122均具有通常在30至150cm的区间内的宽度Wc以及通常在50至200cm的区间内的长度Lc。每一网格开口115均具有宽度Wo以及长度Lo，其通常比网格单元122的宽度Wc以及长度Lc小2至10cm。
在X及Y方向上，相邻网格单元被布置成彼此接触，使得它们之间没有空间。
为了监测并控制自动存储和检索系统1(例如，监测并控制存储网格104内的相应存储集装箱106的位置、每一存储集装箱106的内容、以及集装箱搬运车辆200、300的移动，使得可在所需时间将所需存储集装箱106递送到所需位置，而不会使集装箱搬运车辆200、300彼此碰撞)，自动存储和检索系统1包括控制系统(未示出)，该控制系统通常为计算机化的且通常包括用于记录存储集装箱106的数据库。
自动存储和检索系统还可包括专用区域，集装箱搬运车辆移动到该专用区域中以用于维护及/或服务目的。
专用区域可以是服务网格系统，其包括服务轨道系统，该服务轨道系统包括在水平面(P1)中布置且沿第一方向(X)延伸的至少第一组平行轨道、以及在水平面(P1)中布置且沿正交于第一方向(X)的第二方向(Y)延伸的至少第二组平行轨道，第一及第二组轨道一起限定服务网格单元的服务网格，并且其中服务网格连接至存储网格，使得多个远程操作车辆可从存储网格进入服务网格或离开服务网格进入存储网格。
对于包括多个服务区域的自动存储和检索系统，可能难以使操作员保持每一车辆的车辆状态的总体观察。车辆状态的手动登记潜在地具有多个误差源，诸如人为误差。
当车辆具有与其物理上所处位置有关的错误系统状况时，可发生危险的情况。例如，车辆在物理上位于服务网格中时可具有“在操作中”状况，由此如果它在服务(维护)网格中开始行进或操作，则对于人类操作员或设备潜在地处于危险中。
同样，车辆在物理上位于存储网格上时可处于“不在服务模式”，由此对于在共有存储网格上操作的其他远程操作车辆潜在地处于碰撞危险中。
鉴于上述内容，希望提供一种用于登记并更新车辆的状态以避免可能对设备或人员造成损害的危险情况的装置以及方法。
本发明的目的是提供一种可以容易且有效地登记并更新车辆信息及状况的系统。
发明内容
本发明涉及一种自动存储和检索系统，其包括：
-多个远程操作车辆；
-多个远程操作车辆在其中操作的主网格；
-用于放置远程操作车辆以用于服务的服务网格；以及
-用于控制多个远程操作车辆的控制系统，该控制系统包括每一远程操作车辆的车辆状态的状况的数据记录。
主网格包括主轨道系统，该主轨道系统包括在水平面(P、P1)中布置且沿第一方向(X)延伸的至少第一组平行轨道、以及在水平面(P、P1)中布置且沿正交于第一方向(X)的第二方向(Y)延伸的至少第二组平行轨道，第一组轨道及第二组轨道一起限定主网格单元的主网格。
服务网格包括服务轨道系统，该服务轨道系统包括在水平面(P、P1)中布置且沿第一方向(X)延伸的至少第一组平行轨道、以及在水平面(P、P1)中布置且沿正交于第一方向(X)的第二方向(Y)延伸的至少第二组平行轨道，第一组轨道及第二组轨道一起限定服务网格单元的服务网格。
主网格连接至服务网格，使得多个远程操作车辆可从主网格进入服务网格或离开服务网格进入主网格。主网格可以是集装箱搬运车辆操作以存储并检索存储集装箱的存储网格，或主网格可以是存储集装箱在递送车辆上方被递送到存取站/从存取站递送的递送网格。
自动存储和检索系统可包括连接至第一服务网格的存储网格及/或连接至第二服务网格的递送网格。存储网格与递送网格可位于不同的水平(水平面P和P1)上。因此，第一服务网格与第二服务网格可以是位于不同水平面处的不同服务网格。
因此，服务网格可布置在水平面P2处，其与存储网格P位于相同平面处或与递送网格P1位于相同平面处。
远程操作车辆可以是集装箱搬运车辆及/或递送车辆。
每一远程操作车辆均包括至少一个标签。至少一个标签包括单独的远程操作车辆信息，并且其中服务网格包括至少一个读取器以用于读取通过至少一个读取器的每一远程操作车辆的至少一个标签以便识别每一远程操作车辆，并且其中控制系统被布置成从读取器接收信号并且在收到之后将数据记录与所识别的远程操作车辆的观察状态相比较。
术语“车辆状态”是指车辆的位置及/或操作状态，诸如“在服务区域中”、“不在服务区域中”、“在操作中”或“不在操作中”等等。可以基于对车辆状况的评估的需要来定义或产生不同的操作状态。可将观察到的车辆状态与车辆记录状态相比较，以确定车辆状态是否相同。
随后控制系统被配置成利用观察到的车辆状态更新数据记录或向操作人员指示在观察到的车辆状态与控制系统上的车辆状态之间存在差别。
具体而言，本发明涉及在当车辆进入一个网格系统或从一个网格系统离开而进入另一网格系统(诸如进入主网格或从主网格离开而进入服务网格)时的情况下的这种自动存储和检索系统。
服务网格可包括专用服务区域，远程操作车辆位于该专用服务区域中以进行服务及维护。
在服务区域中，远程操作车辆可被设置为“不在服务中”模式车辆状态，这表示它们不处于“在操作中”模式车辆状态，例如如它们当在存储网格上搬运存储集装箱时处于正常操作中。
至少一个读取器可以既是读取器又是发射器，使得它与控制系统通信，并且其中至少一个读取器能够将表示远程操作车辆的数据传送至控制系统。
控制系统可使用来自检测系统(即，读取器)的信息，来跟踪远程操作车辆所处的位置(例如，在服务区域中或在主网格中)。
控制系统可使用来自检测系统的信息来检测所记录的状态(逻辑状态)与观察到的状态(物理状态)之间的不匹配。如果所记录的状态与观察到的状态不匹配，则系统可要求操作员确认车辆状态并且利用观察到的车辆状态更新数据记录，使得所记录的状态与观察到的状态相同。该更新可以手动或自动地执行。
因此，控制系统可被配置成使得从读取器接收到的信息自动地覆盖车辆的所记录的状态。这样，车辆状态将根据从读取器接收到的信息而自动地设置。
可替代地，控制系统可被配置成告知操作人员车辆的所记录的状态与观察到的状态不匹配。然后操作人员可只得在控制系统上的数据记录中手动设置正确的车辆状态。
如果车辆处于不在服务中状态，则控制系统可使用信息来停止与远程操作车辆通信。这将降低当车辆位于服务网格中时将操作命令传送至车辆的风险。
为了维持安全性，车辆可设置有安全屏障，该安全屏障可通过开关或按钮来激活。该激活开关或按钮在被激活时会使驱动电机隔离并且因此使车辆无害。在该模式中，车辆仍然可以接收无线电信号，但是因为它缺乏电机功率，因此它无法执行任何命令。
至少一个读取器可布置在服务轨道系统的水平面(P2)上方的平面中。优选地，至少一个读取器布置在与至少一个标签相同的水平面上，使得当远程操作车辆通过至少一个读取器时，读取器可容易地读取位于远程操作车辆上的至少一个标签。
至少一个读取器还可以位于服务轨道系统的水平面(P2)下方的水平面中以从下方读取至少一个标签，或至少一个读取器可位于远程操作车辆上方的水平面处，使得它可从上方读取至少一个标签。在这些实施例中，至少一个读取器可位于远程操作车辆的下侧处或远程操作车辆的上方。在下侧处，至少一个读取器可连接至网格系统的框架，连接至地板支持物或直接连接至地板。当位于上方时，至少一个读取器可连接至悬挂在天花板或其他架空结构上的框架、端口或装置。
服务轨道系统中的至少一个读取器的位置可至少部分地限定车辆通道，在该车辆通道处穿越该车辆通道的每一远程操作车辆均通过读取至少一个标签的至少一个读取器而被识别。
至少一个读取器可以定位在服务网格的入口或出口点处。
至少一个读取器可位于主网格与服务网格之间的过渡位置，或至少一个读取器可位于服务网格中向可出现服务人员或正在维护的车辆的服务区域的过渡位置。因此，服务区域可被限定为服务网格内的专用区域，其中放置远程操作车辆以进行维护或服务。整个服务网格可对应于服务区域，或服务网格的至少一部分可被限定为服务区域。
将主网格连接至服务网格的服务区域的车辆通道可包括沿第一方向(X)或沿第二方向(Y)连接至服务网格单元的读取器。因此，车辆可沿向前/向后方向(Y方向)或横向方向(X方向)经过车辆通道。因此，车辆可根据轨道布局而沿网格方向X或Y中的任一者进入或离开服务区域。此外，服务区域可在X及/或Y方向上包括用于车辆的一个或多个车辆通道。
例如，服务区域可包括两个通路，使得远程操作车辆可以在第一通路进入服务区域并以第二通路离开服务区域。
车辆通道可采用车辆经过的服务网格端口的形式，例如采用进入服务网格或服务区域的门道的形式。相反，车辆通道可采用通向服务区域的隧道、走廊或一段轨道系统的形式。
主网格与服务网格之间的过渡(transition)位置可设置有将主网格与服务网格分离的物理屏障(即，壁)。因此，保护在服务区域中工作的人类工人(服务人员)以防在主网格上操作的移动车辆。服务网格门可设置在物理屏障上，使得远程操作车辆可通过服务网格门进入或离开服务网格。车辆通道可邻近服务网格门定位，该服务网格门可自动或手动地打开或关闭。
车辆通道可包括两个读取器，其被布置成沿第一方向(X)在服务网格单元上彼此相对或沿第二方向(Y)在服务网格单元上彼此相对。
远程操作车辆可包括前部、后部以及两个侧部，并且其中第一标签被布置在一个侧部处，使得标签可以由第二方向(Y)上的一个读取器读取。
远程操作车辆可包括前部、后部以及两个侧部，并且其中第二标签可被布置在前部或后部处，使得第二标签可以由第一方向(X)上的一个读取器读取。
在这些实施例中，读取器可读取标签并登记车辆进入服务区域及/或离开服务区域的位置。例如，车辆可沿前向方向进入服务区域或它可沿后向方向进入服务区域(旋转180°)。在标签位于车辆的左侧的情况下，左侧的读取器将读取标签并且车辆所面对的方向将被检测到。如果将车辆旋转180°，则右侧的读取器将能够读取标签并且检测到车辆已经旋转180°。
如果在维护及/或服务期间已经将车辆提升并旋转180°，则读取器将在车辆经过车辆通道的时刻检测到车辆方向并更新车辆状况。
因此，读取器能够提供哪一车辆正在进入服务网格以及它进入及离开的方向的信息。
可以操作系统，使得它自动地登记移入或移出服务网格且尤其是服务区域的车辆。读取器可以是适于读取附着至每一远程操作车辆的至少一个标签中所提供的单独信息的传感器。标签可以是无源id(rfid、条形码等等)，其可增加检测系统的可靠性，因为它可检测“不在服务中”的车辆，“不在服务中”表示车辆已经“关闭”并手动地移动通过车辆通道。
如果将有故障的车辆手动地移动到服务区域中(服务人员以物理方式将车辆移动到服务区域中)，则在控制系统中更新车辆信息并且手动或自动地提供正确的车辆状态。通过激活安全屏障，车辆无法再根据旨在用于车辆的指令在主网格上采取行动。这意味着车辆将如同它位于主网格上一样不会在服务区域中开始操作。
自动检测移入或移出服务区域的车辆具有几个好处：它降低了危险情况的可能性，增加了系统操作时间并且降低了物资损失(例如，车辆碰撞)的可能性。
当将远程操作车辆移入服务区域中时，控制系统将车辆驱动到位于服务网格门前面的主网格的单元。操作员可经由控制系统解锁服务网格门并且随后手动地打开门。
当确定门打开(传感器)时，控制系统将改变车辆的参数，使得它以减小的速度及加速度行驶。为了将车辆从服务网格门的外部移动到门的预定义单元内部(服务网格侧)，操作员必须在与控制系统接口相关联的键盘上按住特定的稀有组合。如果在该移动期间释放按钮，则车辆将停止并转为故障。
如果正确地进行上述程序，则远程操作车辆将行驶通过门，经过车辆通道并停放在服务区域中。优选地，在预定义服务网格单元处，服务人员接管对车辆的控制。随后操作人员可关闭门并且车辆状态可自动或手动地更新为“不在服务中”状态。当车辆状态被设置为“不在服务中”时，控制系统将停止与车辆通信。
为了维持安全性，当车辆位于预定义服务网格单元中时，操作人员可激活安全屏障(使车辆处于“离线”模式)。这将使发动机隔离并且因此使车辆无害，使得可在服务区域内部手动地移动车辆(至任何单元)。
在某种程度上，这对于在服务区域中工作的服务人员来说是双重保护，从而防止车辆在服务区域内部开始行驶或操作。
当完成服务以及维护时，可将车辆手动地移回预定义服务网格单元并且安全屏障开关返回到“在线模式”。控制系统可获得对远程操作车辆的控制并将车辆移回主网格。因此，必须再次制订用于打开服务网格门的程序以允许车辆回到主网格。
主网格可以是存储网格并且多个远程操作车辆可以是集装箱搬运车辆。
可替代地，主网格可以是递送网格并且多个远程操作车辆可以是递送车辆。
第一服务网格可连接至存储网格及/或第二服务网格可连接至递送网格。在主网格(存储及/或递送网格)上操作的远程操作车辆可移动到它们的相应连接服务网格/从它们的相应连接服务网格移动。
本发明还涉及在自动存储和检索系统中识别远程操作车辆的方法，该自动存储和检索系统包括：
多个远程操作车辆；
多个远程操作车辆在其中操作的主网格；
用于放置需要服务的远程操作车辆的服务网格；以及
用于控制多个远程操作车辆的控制系统，该控制系统包括用于每一远程操作车辆的车辆状态的状况的数据记录。主网格包括主轨道系统，该主轨道系统包括在水平面(P、P1)中布置且沿第一方向(X)延伸的至少第一组平行轨道、以及在水平面(P、P1)中布置且沿正交于第一方向(X)的第二方向(Y)延伸的至少第二组平行轨道，第一及第二组轨道一起限定主网格单元的主网格。
服务网格包括服务轨道系统，该服务轨道系统包括在水平面(P、P1)中布置且沿第一方向(X)延伸的至少第一组平行轨道、以及在水平面(P、P1)中布置且沿正交于第一方向(X)的第二方向(Y)延伸的至少第二组平行轨道，第一及第二组轨道一起限定服务网格单元的服务网格。
主网格连接至服务网格，使得多个远程操作车辆可从主网格进入或离开服务网格。
主网格可以是集装箱搬运车辆操作以存储并检索存储集装箱的存储网格，或主网格可以是存储集装箱在递送车辆上方被运输到存取站/从存取站运输的递送网格。
自动存储和检索系统可包括连接至第一服务网格的存储网格及/或连接至第二服务网格的递送网格。存储网格与递送网格可位于不同的水平(水平面P、P1)上。因此，第一服务网格与第二服务网格可以是位于不同水平面P及/或P1处的不同服务网格。
因此，服务网格可布置在水平面P2处，其与存储网格P位于相同平面处或与递送网格P1位于相同平面处。
远程操作车辆可以是集装箱搬运车辆及/或递送车辆。每一远程操作车辆均包括至少一个标签，至少一个标签包括单独远程操作车辆信息，并且其中服务网格包括至少一个读取器以用于读取每一远程操作车辆的至少一个标签以便识别每一远程操作车辆。
该方法包括以下步骤：
在主轨道系统上朝服务网格操作或移动远程操作车辆；
使用服务网格的至少一个读取器来读取远程操作车辆的至少一个标签中所包括的车辆信息；
在控制系统中更新远程操作车辆的数据记录以设置更新车辆状态。
控制系统被布置成从读取器接收信号，并且在收到之后将数据记录与所识别的远程操作车辆的观察到的车辆状态相比较。取决于如何配置控制系统，随后控制系统利用观察到的车辆状态更新数据记录、或向操作人员指示在观察到的车辆状态与控制系统上的车辆状态之间存在差别。
附图说明
以下图示描绘了本发明的示例性实施例，并且为了促进对本发明的理解而附上。
图1A至图1D是现有技术自动存储和检索系统的透视图，其中图1A和图1C示出了完整的系统并且图1B和图1D示出了系统可操作的现有技术集装箱搬运车辆的示例。
图2A至图2C是集装箱搬运车辆轨道系统的顶视图，其中图2A示出了单导轨系统，图2B示出了双导轨系统2B并且图2C示出了集装箱搬运车辆网格单元的指示宽度及长度的双导轨系统。
图3是自动存储和检索网格以及包括递送轨道系统以及递送车辆的递送系统的示例性实施例的透视图。
图4是包括递送轨道系统的递送系统以及服务网格的服务区域的示例性实施例的另一透视图。
图5示出了远程操作车辆以及服务网格的服务区域。
图6示出了图5中的实施例，而车辆正在进入服务区域并经过读取器。
图7示出了位于服务网格的服务区域中的远程操作递送车辆。
图8示出了以不同角度的图7中的实施例。
图9示出了包括两个读取器的服务网格，这两个读取器在服务网格单元上被布置成彼此相对。
图10示出了读取器，其连接至服务网格的轨道并被布置成用于读取位于远程操作车辆上的标签。
图11示出了包括主网格的主存储网格，其中远程操作车辆可通过端口进入服务区域。
图12示出了图11的实施例，而远程操作车辆已经通过端口进入服务区域。
具体实施方式
在下文中，将参照附图更详细地论述本发明的实施例。然而，应理解，这些附图并非旨在将本发明限制于附图中所描绘的主题。此外，即使仅关于系统描述一些特征，显而易见，它们对于递送车辆以及相关方法也有效，并且反之亦然。因此，仅关于递送车辆及/或相关方法描述的任何特征对于系统也有效。
参照图1A至图1D，每一存储结构1的存储网格104构成总共143个网格列105的框架100，其中框架的宽度及长度分别对应于13个以及11个网格列105的宽度以及长度。框架100的顶层是轨道系统108，多个集装箱搬运车辆200、300在该轨道系统上操作。
根据上述所提及的现有技术框架100来构建存储系统1的框架100，即多个直立构件102以及由直立构件102支撑的多个水平构件103，并且进一步，水平构件103包括分别沿X方向以及Y方向的平行轨道110、111的集装箱搬运车辆轨道系统108，其在存储列105的顶部上布置。单个网格单元122的水平区域(即，沿X及Y方向)可分别由相邻轨道110及111之间的距离限定(还参见图2)。在图1A和图1C中，这种网格单元122通过粗线标示在轨道系统108上。
集装箱搬运车辆轨道系统108允许集装箱搬运车辆200、300在不同的网格单元122之间水平移动。
在图1A和图1C中，存储网格104被显示为具有八个单元的高度。然而，应理解，存储网格104在原则上可以具有任何尺寸。具体而言，应理解，存储网格104可比图1A和图1C中所公开的宽及/或长得多。例如，网格104可具有多于700×700个网格单元122的水平范围。而且，网格104可比图1A及图1C中所公开的深得多。例如，存储网格104可具有多于十二个网格单元的深度。
存储集装箱车辆200、300可以是本领域中已知的任何类型，例如WO2014/090684A1、NO317366或WO2015/193278A1中所公开的自动集装箱搬运车辆中的任一种。
轨道系统108可以是单导轨系统，如图2A所示。可替代地，轨道系统108可以是双导轨系统，如图2B所示。在本说明书中在背景技术部分和现有技术中公开了单导轨及双导轨系统的细节。轨道系统108还可以是单导轨系统与双导轨系统的组合。
图3和图4中示出了自动存储和检索系统的透视图。自动存储和检索系统包括自动存储和检索网格104以及递送系统140，多个集装箱搬运车辆200、300在自动存储和检索网格104上操作，递送系统140包括递送轨道系统50，多个递送车辆30在递送轨道系统50上操作。
存储网格104等于或类似于如上所述的现有技术存储网格104，即存储网格104包括：轨道系统108；存储集装箱106的多个堆栈107；用于提升并移动堆栈107中所堆叠的存储集装箱106的多个集装箱搬运车辆300；以及被配置成从集装箱搬运车辆200、300接收存储集装箱106的递送列119、120。
轨道系统108包括布置在水平面(P)中且沿第一方向(X)延伸的第一组平行轨道110、以及布置在水平面(P)中且沿正交于第一方向(X)的第二方向(Y)延伸的第二组平行轨道111。第一及第二组轨道110、111在水平面(P)中形成网格图案，其包括多个相邻的网格单元122。每一网格单元122均显示网格开口，网格开口由第一组轨道110中的一对邻近轨道以及第二组轨道111中的一对邻近轨道限定。
多个堆栈107被布置在位于轨道系统108下面的存储列105中，其中每一存储列105均垂直定位于网格单元122下方。
每一集装箱搬运车辆200、300均被配置成在存储列105上方的轨道系统108上移动。
递送系统140可连接至存储系统1，使得在递送网格125上操作的递送车辆30可接收存储集装箱106，以用于在存储系统1与集装箱存取站之间进行运输。
递送系统140包括一个或多个递送车辆30。递送车辆30被配置成接收并支撑一个或多个存储集装箱106，以用于在存储网格104的一个或多个递送列119、120与存储网格104外部的一个或多个预定位置之间进行运输。预定位置可以是例如第二位置、集装箱存取站、传送带线路或诸如卡车的运输车辆。
递送系统140还可包括递送轨道系统50，其位于一个或多个递送列119、120的递送端口下面。递送网格125位于水平面(P1)上，其被布置在存储网格104的水平面(P)下面。
如图3和图4所示，递送轨道系统50可以以与集装箱搬运车辆200、300的轨道系统108相同或类似的方式构建。
因此，递送轨道系统50可包括布置在水平面(P1)中且沿第一方向(X)延伸的第一组平行轨道51、以及布置在水平面(P1)中且沿正交于第一方向(X)的第二方向(Y)延伸的第二组平行轨道52。
递送轨道系统50也可以是双轨道系统，如图2B所示，从而允许占用面积大体上对应于由递送网格列限定的横向区域的递送车辆30沿一行网格列行进，即使另一递送车辆30定位在与该行相邻的网格列上方。
单轨道系统及双轨道系统两者或在单轨道系统中包括单及双轨道布置的组合，在水平面P1中形成网格图案，网格图案包括多个矩形的且均匀的网格位置或网格单元，其中每一网格单元均包括网格开口，该网格开口由第一组轨道中的一对轨道以及第二组轨道中的一对轨道限制。
X方向上的成对轨道限定了沿X方向延伸的递送网格单元的平行行，并且Y方向上的成对轨道限定了沿Y方向延伸的递送网格单元的平行行。
服务网格150可与主网格104或递送网格125连接，因为这两个网格位于不同的水平面(P、P1)上。因此，服务网格150可布置在水平面P2处，其与存储网格的平面P或递送网格的平面P1位于相同平面处。
存储和检索系统可包括连接至主网格104的第一服务网格及/或连接至递送网格125的第二服务网格。第一服务网格与第二服务网格150可以是位于不同水平面上的不同网格。在图4中，递送网格125连接至服务网格150，使得递送车辆30可从递送网格125进入服务网格150或离开服务网格150进入递送网格125。因此，服务网格150构成服务区域。
因此，主网格(递送网格)与服务网格的轨道可全部是相同的组件。
图4中还示出，递送网格125通过壁或其他屏障(在该情况下，其由诸如钢化玻璃的透明材料制成)与服务网格150分隔。递送车辆30可通过玻璃壁中所设置的端口20进入/离开服务网格150。
递送车辆30包括至少一个标签25，至少一个标签25包括单独远程操作车辆信息，并且其中服务网格150包括至少一个读取器21以用于读取递送车辆30的至少一个标签25以便识别每一递送车辆30，并且其中控制系统被布置成从读取器接收信号并且在收到之后将数据记录与所识别的远程操作车辆的观察到的车辆状态相比较。
随后控制系统被配置成利用观察到的车辆状态更新数据记录或向操作人员指示在观察到的车辆状态与控制系统上的车辆状态之间存在差别。
因此，至少一个读取器21与控制系统(未示出)通信，并且其中至少一个读取器21能够将表示远程操作车辆30的数据传送至控制系统。
服务轨道系统27中的至少一个读取器21的位置可限定车辆通道，其中通过读取至少一个标签25的至少一个读取器21，识别经过该车辆通道的每一递送车辆30。
车辆通道可以是车辆经过的服务网格端口20的形式，例如采用进入服务网格或服务区域的门道的形式。相反，车辆通道可采用通向服务区域的隧道、走廊或一段轨道系统的形式。
车辆识别还适用于在连接至服务网格150的存储网格104上操作的集装箱搬运车辆200、300，使得集装箱搬运车辆200、300可从存储网格104进入服务网格150或离开服务网格150进入存储网格104(如图5、图6、图7及图8所示)并由至少一个读取器识别。
因此，主网格(存储网格)与服务网格的轨道可全部是相同的组件。
服务网格150限定服务区域以用于放置需要服务的集装箱搬运车辆200、300。集装箱搬运车辆200、300包括至少一个标签25，至少一个标签25包括单独远程操作车辆信息，并且其中服务网格150包括至少一个读取器21以用于读取集装箱搬运车辆200、300的至少一个标签(未示出)以便识别集装箱搬运车辆200、300，并且其中控制系统(未示出)被布置成从读取器接收信号并且在收到之后利用所识别的远程操作车辆的观察到的车辆状态更新数据记录。
读取器可连接至服务网格单元以识别沿第一方向(X)或沿第二方向(Y)经过的远程操作车辆。
图9示出了包括两个读取器21的车辆通道。读取器21在服务网格单元上被布置成彼此相对以识别沿第一方向(X)经过的远程操作车辆，或它们可在服务网格单元上被布置成彼此相对以识别沿第二方向(Y)经过的远程操作车辆(未示出)。
图10示出了包括标签25的集装箱搬运车辆，标签25位于其中一侧的下部。读取器21被布置在服务轨道系统27的水平面(P1)上方的平面中，使得它可以容易地读取车辆200、300上的标签25。
远程操作车辆200、300包括前部、后部以及两个侧部，并且其中第一标签可被布置在一个侧部处，使得标签可以由第二方向(Y)上的读取器中的一者读取。
远程操作车辆200、300包括前部、后部以及两个侧部，并且其中第二标签被布置在前部或后部处，使得第二标签可以在第一方向(X)上一个由读取器读取。
标签25的上述位置允许图9中的两个读取器21中的至少一个读取位于前侧或后侧上或位于其中一侧处的标签25。
因此，读取器21能够读取标签25并且阐明车辆200、300进入及/或离开服务网格的位置。例如，在所例示的实施例中，车辆可沿前向方向进入服务网格或它可沿后向方向进入服务网格150(旋转180°)。在标签位于车辆的左侧的情况下，左侧的读取器将读取标签并且车辆所面对的方向将被检测到。如果将车辆旋转180°，则右侧的读取器将能够读取标签并且检测到车辆已经旋转180°。
可以操作系统，使得它自动地登记移入或移出服务区域的车辆。因此，读取器登记经过车辆通道的车辆200、300。
用于读取集装箱搬运车辆200、300的至少一个标签25的上述实施例还可迁移到在递送轨道系统50上操作的递送车辆30。因此，关于集装箱搬运车辆所述的所有上述优选特征同样适用于递送车辆。
读取器21可以是适于读取附着至每一远程操作车辆30、200、300的至少一个标签25中所提供的单独信息的传感器。标签25可以是无源id符(rfid、条形码等等)，其可增加检测系统的可靠性，因为它可检测已经手动地移动通过车辆通道的处于“离线状态”中的车辆30、200、300。
图11和图12示出了从存储网格104移动到服务网格150中的集装箱搬运车辆200、300。服务网格150可通过壁以及门道与存储网格104分隔，车辆200、300可穿过该壁以及门道以便进入或离开服务网格150。
参考编号：
21读取器
25标签
27服务轨道系统
30递送车辆
50递送轨道系统
51第一组平行轨道
52第二组平行轨道
53递送网格
P1递送轨道系统的水平面
100框架结构
102框架结构的直立构件
103框架结构的水平构件
104存储网格/三维网格
105存储列
106存储集装箱
107堆栈
108轨道系统
110沿第一方向(X)的第一组平行轨道
111沿第二方向(Y)的第二组平行轨道
115网格开口
119递送列
120递送列
122网格单元
125递送网格
140递送系统
150服务网格
200第一集装箱搬运车辆
300第二集装箱搬运车辆
X第一方向
Y第二方向
P轨道系统的水平面。

Claims (15)

1.一种自动存储和检索系统，包括：
-多个远程操作车辆(30、200、300)；
-主网格(104、125)，所述多个远程操作车辆(30、200、300)在所述主网格中操作；
-用于放置所述远程操作车辆以进行服务的服务网格(150)；以及
-用于控制所述多个远程操作车辆的控制系统，所述控制系统包括用于每一车辆的车辆状态的状况的数据记录，
其中所述主网格(104、125)包括主轨道系统(50、108)，所述主轨道系统(50、108)包括在水平面(P、P1)中布置且沿第一方向(X)延伸的至少第一组平行轨道、以及在所述水平面(P、P1)中布置且沿正交于所述第一方向(X)的第二方向(Y)延伸的至少第二组平行轨道，第一组轨道及第二组轨道一起限定主网格单元的所述主网格，
其中所述服务网格(150)包括服务轨道系统(27)，所述服务轨道系统(27)包括在所述水平面(P、P1)中布置且沿第一方向(X)延伸的至少第一组平行轨道、以及在所述水平面(P、P1)中布置且沿正交于所述第一方向(X)的第二方向(Y)延伸的至少第二组平行轨道，第一组轨道及第二组轨道一起限定服务网格单元的所述服务网格，并且
其中所述主网格(104、125)连接至所述服务网格(150)，使得所述多个远程操作车辆(30、200、300)能从所述主网格进入所述服务网格或离开所述服务网格进入所述主网格，
其特征在于，每一远程操作车辆(30、200、300)包括至少一个标签(25)，所述至少一个标签(25)包括单独远程操作车辆信息，并且其中所述服务网格(150)包括至少一个读取器(21)以用于读取每一远程操作车辆(30、200、300)的所述至少一个标签(25)以便识别经过所述至少一个读取器的每一远程操作车辆(30、200、300)，并且其中所述控制系统被布置成从所述读取器接收信号并且在收到之后将所述数据记录与识别的所述远程操作车辆的观察到的车辆状态相比较，并且利用所述观察到的车辆状态更新所述数据记录或向操作人员指示在所述观察到的车辆状态与所述控制系统上的所述车辆状态之间存在差别。
2.根据权利要求1所述的自动存储和检索系统，其中所述至少一个读取器被布置在所述服务轨道系统(27)的所述水平面(P、P1)上方的平面中。
3.根据权利要求1或2所述的自动存储和检索系统，其中所述服务轨道系统(27)中的所述至少一个读取器(21)的位置至少部分地限定车辆通道，在所述车辆通道处穿越所述车辆通道的每一远程操作车辆(30、200、300)由读取所述至少一个标签的所述至少一个读取器识别。
4.根据权利要求3所述的自动存储和检索系统，其中所述至少一个读取器定位在所述服务网格的入口点处或出口点处。
5.根据权利要求3或4所述的自动存储和检索系统，其中所述车辆通道包括沿所述第一方向(X)或沿所述第二方向(Y)连接至所述服务网格单元的所述至少一个读取器。
6.根据权利要求5所述的自动存储和检索系统，其中所述车辆通道包括两个读取器，所述两个读取器被布置成沿所述第一方向(X)在所述服务网格单元上彼此相对或沿所述第二方向(Y)在所述服务网格单元上彼此相对。
7.根据权利要求6所述的自动存储和检索系统，其中所述远程操作车辆(30、200、300)包括前部、后部以及两个侧部，并且其中第一标签被布置在一个所述侧部处，使得当所述远程操作车辆沿所述第二方向(Y)经过时，所述标签能由所述读取器中的一者读取。
8.根据权利要求6所述的自动存储和检索系统，其中所述远程操作车辆(30、200、300)包括前部、后部以及两个侧部，并且其中第二标签被布置在所述前部或所述后部处，使得当所述远程操作车辆沿所述第一方向(X)经过时，所述第二标签能由所述读取器中的一者读取。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的自动存储和检索系统，其中所述至少一个读取器是RFID读取器并且所述至少一个标签是RFID标签。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的自动存储和检索系统，其中所述主网格是存储网格(104)并且所述多个远程操作车辆是集装箱搬运车辆(200、300)。
11.根据权利要求1至9中的任一项所述的自动存储和检索系统，其中所述主网格是递送网格(125)并且所述多个远程操作车辆是递送车辆(30)。
12.一种在自动存储和检索系统中识别远程操作车辆的方法，
所述自动存储和检索系统包括：
-多个远程操作车辆(30、200、300)；
-主网格(104、125)，所述多个远程操作车辆(30、200、300)在所述主网格中操作；
-用于放置所述远程操作车辆以进行服务的服务网格(150)；以及
-用于控制所述多个远程操作车辆的控制系统，所述控制系统包括用于每一车辆的车辆状态的状况的数据记录，
其中所述主网格(104、125)包括主轨道系统(50、108)，所述主轨道系统(50、108)包括在水平面(P、P1)中布置且沿第一方向(X)延伸的至少第一组平行轨道、以及在所述水平面(P、P1)中布置且沿正交于所述第一方向(X)的第二方向(Y)延伸的至少第二组平行轨道，第一组轨道及第二组轨道一起限定主网格单元的所述主网格，
其中所述服务网格(150)包括服务轨道系统(27)，所述服务轨道系统(27)包括在水平面(P、P1)中布置且沿第一方向(X)延伸的至少第一组平行轨道、以及在所述水平面(P、P1)中布置且沿正交于所述第一方向(X)的第二方向(Y)延伸的至少第二组平行轨道，第一组轨道及第二组轨道一起限定服务网格单元的所述服务网格，并且
其中所述主网格(104、125)连接至所述服务网格(150)，使得所述多个远程操作车辆(30、200、300)能从所述主网格进入所述服务网格或离开所述服务网格，
每一远程操作车辆(30、200、300)包括至少一个标签(25)，所述至少一个标签(25)包括单独远程操作车辆信息，并且其中所述服务网格(150)包括至少一个读取器(21)以用于读取每一远程操作车辆(30、200、300)的所述至少一个标签(25)以便识别每一远程操作车辆(30、200、300)，
所述方法包括以下步骤：
-在所述主轨道系统上朝所述服务网格操作所述远程操作车辆或移动所述远程操作车辆；
-使用所述服务网格的所述至少一个读取器，来读取经过所述至少一个读取器的所述远程操作车辆的所述至少一个标签中所包括的车辆信息，其中所述控制系统被布置成：
-从所述读取器接收信号并且在收到之后将所述数据记录与识别的所述远程操作车辆的观察到的车辆状态相比较，并且利用所述观察到的车辆状态更新所述数据记录或向操作人员指示在所述观察到的车辆状态与所述控制系统上的车辆状态之间存在差别。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述至少一个读取器是RFID读取器并且所述至少一个标签是RFID标签。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中所述主网格是存储网格(104)并且所述多个远程操作车辆是集装箱搬运车辆(200、300)。
15.根据权利要求12至14中的任一项所述的方法，其中所述主网格是递送网格(125)并且所述多个远程操作车辆是递送车辆(30)。
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