CN116262567A - 自动化穿梭车设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

各种实施方案涉及一种被构造用于AS/RS中的穿梭车。在各种实施方案中，该穿梭车包括：第一负载臂和第二负载臂，其被构造成在平行方向上以回缩方式延展远离穿梭车车身，该第一负载臂和该第二负载臂各自能够在回缩构型与延展构型之间延展；负载床，其包括被构造成接纳物体的负载区域；和可回缩机械指状部，其设置在该第一负载臂的远侧部分处并且被构造成便于操作该物体，该机械指状部使用单向铰链部件铰接地连接到该第一负载臂并且包括弹簧元件，该单向铰链部件限定该机械指状部相对于该第一负载臂的旋转运动范围的一部分，该弹簧元件便于该指状部在展开指状部位置与回缩指状部位置之间进行旋转运动。

Description

自动化穿梭车设备及其使用方法

技术领域

本发明的示例性实施方案整体涉及容器、包装、分散制品和/或其他物体的物料操作，并且更具体地涉及用于经由穿梭车移动存放在存放架处的物体的技术。

背景技术

自动化存放和取出系统(AS/RS)是物料操作环境中的关键部件，其利用自动化、软件和人工来优化各种操作中的生产能力和吞吐量。此外，AS/RS提供灵活性和速度，从而能够用于从电子商务和多渠道实现到制品分发的应用中。AS/RS利用沿存放架内的集成轨道移动的自动化穿梭车来从那些存放架内的分散存放位置取出所存放的物体。在AS/RS中使用的自动化穿梭车在高效地取出、操作和/或以其他方式运输具有独特和/或非常规特性(例如大小、形状、存放位置等)的物体方面可能会遇到挑战。申请人已识别了与利用AS/RS中的自动化穿梭车来取出存放在存放架布置内的分散存放位置处的物体相关联的几个技术挑战。通过所付努力、智慧和创新，包括在本发明的实施方案中的开发解决方案已经克服了许多这些识别的挑战，本文详细描述了这些解决方案的许多示例。

发明内容

各种实施方案涉及被构造用于自动化存放和取出系统中的穿梭车及其操作方法。各种实施方案涉及一种被构造用于自动化存放和取出系统中的穿梭车，该穿梭车包括：多个可回缩负载臂，其相对于穿梭车车身被至少部分地固定并且被构造成能够在回缩构型与延展构型之间延展，多个可回缩负载臂包括：第一负载臂，该第一负载臂被构造成在第一横向方向上至少基本上远离穿梭车车身延展；和第二负载臂，该第二负载臂被构造成在至少基本上平行于第一横向方向的第二横向方向上至少基本上远离穿梭车车身延展；负载床，该负载床被构造成支撑至少一个物体并且包括在第一负载臂与第二负载臂之间延展的宽度，其中负载床的至少一部分限定负载区域，该负载区域被构造成在其中接纳至少一个物体；可回缩机械指状部，其设置在第一负载臂的远侧部分处并且被构造成便于操作至少一个物体，该机械指状部铰接地连接到第一负载臂并且包括至少一个弹簧元件，该至少一个弹簧元件便于机械指状部相对于第一负载臂在展开指状部位置与回缩指状部位置之间进行旋转运动；其中机械指状部使用单向铰链部件铰接地连接到第一负载臂，该单向铰链部件被构造成至少部分地限定机械指状部相对于第一负载臂的旋转运动范围。

在各种实施方案中，机械指状部可被构造成：响应于在回缩旋转方向上对机械指状部施加第一回缩力矩，在回缩旋转方向上从展开指状部位置至少部分地朝回缩指状部位置旋转。在各种实施方案中，展开指状部位置可由以下限定：在相对于第一负载臂的臂长度至少基本上垂直的方向上，机械指状部从第一负载臂延展并且延展到负载区域中的指状部长度；并且其中回缩指状部位置由以下限定：机械指状部回缩到第一负载臂中，使得机械指状部的指状部长度至少基本上平行于第一负载臂的臂长度延展。在各种实施方案中，机械指状部的至少一个弹簧元件可被构造成：通过向机械指状部施加弹簧力，将机械指状部朝展开指状部位置偏置，该弹簧力在展开旋转方向上对机械指状部施加第一展开力矩。

在各种实施方案中，穿梭车还可以包括第二可回缩机械指状部，该第二可回缩机械指状部设置在第二负载臂的第二远侧部分处并且被构造成便于操作至少一个物体，该第二机械指状部铰接地连接到第二负载臂并且包括至少一个第二弹簧元件，该至少一个第二弹簧元件便于第二机械指状部相对于第二负载臂在第二展开指状部位置与第二回缩指状部位置之间进行旋转运动；其中第二机械指状部使用第二单向铰链部件铰接地连接到第二负载臂，该第二单向铰链部件被构造成至少部分地限定第二机械指状部相对于第二负载臂的第二旋转运动范围。在某些实施方案中，第二机械指状部的至少一个第二弹簧元件可被构造成：通过向第二机械指状部施加弹簧力，将第二机械指状部朝第二展开指状部位置偏置，该第二弹簧力在第二展开旋转方向上对第二机械指状部施加第二展开力矩；其中由机械指状部限定的展开旋转方向和由第二机械指状部限定的第二展开旋转方向包括至少基本上相反的旋转方向。在各种实施方案中，单向铰链部件可至少部分地由竖直铰接轴线限定，使得机械指状部相对于第一负载臂的旋转运动范围被限定在至少基本上水平的平面中。在某些实施方案中，至少基本上水平的平面至少基本上平行于负载床。在各种实施方案中，单向铰链部件可被构造成：当机械指状部处于展开指状部位置时，防止机械指状部在背离回缩指状部位置的展开旋转方向上旋转，使得单向铰链部件通过在展开旋转方向上至少部分地限制旋转运动范围来限定机械指状部相对于第一负载臂的旋转运动范围。

在各种实施方案中，第一负载臂的至少一部分可被构造成在相对于负载区域的第一纵向方向上选择性地平移，以便动态地调节负载区域的负载宽度，以便于操作设置在负载床上的至少一个物体。在某些实施方案中，第一负载臂可沿第一导轨在第一横向方向上延展，该第一导轨被构造成限定第一负载臂在回缩构型与延展构型之间的第一负载臂行进路径，其中第一导向轨道的至少一部分由非线性特征限定，该非线性特征被构造成随着第一负载臂沿第一导轨在延展方向和回缩方向中的一者上行进，使第一负载臂的至少一部分表现出在第一纵向方向上从第一纵向位置到第二纵向纵向位置的纵向偏移。

在各种实施方案中，第一负载臂可包括由第一负载臂的表面限定的臂交接部分，该臂交接部分被定位成至少基本上邻近负载区域并且面向第二负载臂，以便被构造用于设置在负载区域内的至少一个物体的物理接合，以至少部分地将至少一个物体固定在负载区域内；其中臂交接部分由高牵引材料制成。在各种实施方案中，穿梭车还可包括第二机械指状部，该第二机械指状部在第二纵向方向上从第一负载臂延展到负载区域中，该第二纵向方向至少基本上平行于相对于第一负载臂的至少基本上垂直的方向；其中机械指状部被定位成至少基本上邻近负载床的第一横向侧，并且其中第二机械指状部被定位成至少基本上邻近负载床的第二横向侧。在各种实施方案中，穿梭车还可包括第二机械指状部，该第二机械指状部被构造成便于操作至少一个物体，第二机械指状部在相对于第二负载臂的至少基本上垂直的方向上从第二负载臂延展到负载区域中；其中机械指状部被定位成至少基本上邻近负载床的第一横向侧，并且其中第二机械指状部被定位成至少基本上邻近负载床的第二横向侧。

各种实施方案涉及一种被构造用于自动化存放和取出系统中的穿梭车，该穿梭车包括：多个可回缩负载臂，其相对于穿梭车车身被至少部分地固定并且被构造成能够在回缩构型与延展构型之间延展，多个可回缩负载臂包括：第一负载臂，该第一负载臂被构造成在第一横向方向上至少基本上远离穿梭车车身延展；和第二负载臂，该第二负载臂被构造成在至少基本上平行于第一横向方向的第二横向方向上至少基本上远离穿梭车车身延展；负载床，该负载床被构造成支撑至少一个物体并且包括在第一负载臂与第二负载臂之间延展的宽度，其中负载床的至少一部分限定负载区域，该负载区域被构造成在其中接纳至少一个物体；机械指状部，该机械指状部设置在第一负载臂的远侧部分处并且被构造成便于操作至少一个物体，机械指状部在相对于第一负载臂至少基本上垂直的方向上从第一负载臂延展到负载区域中；其中第一负载臂和第二负载臂中的一者或多者的至少一部分被构造成在相对于负载区域的第一纵向方向上选择性地平移，以便动态地调节负载区域的负载宽度，以便于操作设置在负载床上的至少一个物体。

在各种实施方案中，机械指状部可包括至少基本上刚性的构型。在各种实施方案中，穿梭车还可包括第二机械指状部，该第二机械指状部设置在第二负载臂的第二远侧部分处并且被构造成便于操作至少一个物体，第二机械指状部在相对于第二负载臂至少基本上垂直的方向上从第二负载臂延展到负载区域中并且包括至少基本上刚性的构型；其中第一负载臂的至少一部分和第二负载的至少一部分被构造成分别在相对于负载区域的第一纵向方向和第二纵向方向上选择性地平移，以便动态地调节负载区域的负载宽度，以便于操作设置在负载床上的至少一个物体。

在各种实施方案中，机械指状部可包括由机械指状部与第一负载臂之间的相对线性运动范围限定的至少部分可回缩的构型，其中机械指状部被构造成：至少部分地基于从设置在负载区域内的至少一个物体施加到机械指状部的推动力，在纵向回缩方向上从展开指状部位置朝回缩指状部位置至少部分地回缩。在某些实施方案中，机械元件还可包括至少一个弹簧元件，其便于机械指状部相对于第一负载臂在展开指状部位置与回缩指状部位置之间进行线性运动，弹簧元件被构造成：通过在相对于第一负载臂的至少基本上平行的方向上向机械指状部施加弹簧力，将机械指状部朝展开指状部位置偏置。在各种实施方案中，穿梭车还可包括第二机械指状部，该第二机械指状部被构造成便于操作至少一个物体，第二机械指状部在相对于第二负载臂的至少基本上垂直的方向上从第二负载臂延展到负载区域中；其中机械指状部被定位成至少基本上邻近负载床的第一横向侧，并且其中第二机械指状部被定位成至少基本上邻近负载床的第二横向侧。

附图说明

现在将参考附图，这些附图未必按比例绘制，并且其中：

图1示出了根据本文所述的各种实施方案的示例性自动化存放和取出系统的示意图；

图2示出了根据本文所述的各种实施方案的示例性穿梭车设备的透视图；

图3A至图3C示出了根据本文所述的各种实施方案的示例性穿梭车设备的各种顶视图；

图4A至图4B示出了根据本文所述的各种实施方案的示例性穿梭车设备的各种顶视图；

图5A至图5B示出了根据本文所述的各种实施方案的示例性穿梭车设备的各种顶视图；并且

图6示出了根据本文所述的各种实施方案的示例性穿梭车设备的顶视图。

具体实施方式

本公开参考附图更全面地描述了各种实施方案。应当理解，本文示出和描述了一些但不是全部的实施方案。实际上，实施方案可采用许多不同的形式，并且因此本公开不应该被解释为限于本文所阐述的实施方案。相反，提供这些实施方案是为了使本公开满足适用的法律要求。在全篇内容中，类似的标号指代类似的元件。

首先应当理解，尽管以下示出了一个或多个方面的例示性实施方式，但可使用任何数量的技术(无论是当前己知的还是尚不存在的技术)来实现所公开的组件、系统和方法。本公开决不应当限于下文所示的示例性实施方式、附图和技术，而是可以在所附权利要求书的范围以及其等同物的全部范围内进行修改。虽然公开了各种元件的尺寸值，但附图可能未按比例绘制。

本文所用的词语“示例”或“示例性”旨在表示“用作示例、实例或说明”。本文描述为“示例”或“示例性”的任何实施方式不一定比其他实施方式更优选或有利。

本文所用的词语“横向”、“纵向”和“竖直”旨在用于参考和/或说明性目的，以便提供针对本发明的一个或多个方面的上下文，并且应严格解释为限制特定的通用方向。作为非限制性示例，如本文参考附图中提供的方向参考所描述的，“横向”方向可沿x轴线延展，“纵向”方向可在至少基本上与横向方向相同的平面内垂直地延展，例如沿y轴线延展，并且“竖直”方向可在相对于横向方向和纵向方向至少基本上垂直的平面内垂直地延展，例如沿z轴线延展。

附图中示出的部件表示在本文描述的本发明的各种实施方案中可以存在或可以不存在的部件，使得实施方案可以包括比图中所示的部件更少或更多的部件，而不脱离本发明的范围。

自动化存放和取出系统可利用各种物料操作产品，诸如各种滑架、推车、升降装置、传送机等，以便于将物体运输到工厂或仓库内的期望递送位置。例如，自动化穿梭车可被用来将物体运输到沿着布置在存放环境内的存放通道安排的各种存放位置和/或从该各种存放位置运输物体。为了从AS/RS内的存放位置取出所存放的物体，可以将自动化穿梭车运输到存放位置，其中自动化穿梭车通常被构造成利用设置在穿梭车上的各种电子驱动的部件来从存放位置内以物理方式取出所存放的物体。例如，为了从存放位置取出物体，AS/RS内的穿梭车可使用电子驱动的马达来部署连接到可延展负载臂的各种电子致动的保持元件(例如，钩状部、指状部等)，该可延展负载臂从穿梭车延展到存放位置中，使得围绕负载臂的远侧端部设置的电子保持元件可与所存放的物体交接。各种穿梭车利用设置在可延展负载臂的远侧端部上的可致动指状部，该可致动指状部由电子马达驱动，使得它们可以被选择性地控制(例如，被延展和被缩回等)以避免与存放在存放位置的物体发生无端物理干扰，这可能导致物体错位(其导致操作效率降低并且甚至导致系统故障)。使用此类马达驱动的控制系统或电子取出部件来操作的自动化穿梭车表现出极高的制造成本，并且通常受到因将此类电子驱动和/或马达驱动的器械构型在自动化穿梭车的固有动态零件上(例如沿着负载臂构型等)所导致的零件和/或系统故障量增加的困扰。在自动化穿梭车中使用电子控制的取出部件需要使用大量的电线、线缆、传感器、马达等，它们中的每一者都需要被连接回到穿梭车。这种构型不仅将巨量的复杂性引入到穿梭车的设计中，而且它还大大增加了在产品的使用期内维持穿梭车的运转所需的零件成本和维护成本。

本发明涉及一种被构造成用于AS/RS中的穿梭车，该穿梭车包括物料操作组件，该物料操作组件包括设置在负载臂的远侧部分处并且被构造成便于操作存放在AS/RS内的物体的可回缩机械指状部。在各种实施方案中，本发明包括一种穿梭车，该穿梭车包括被构造成延展到存放位置以便于取出存放在其中的物体的至少一个可回缩负载臂。在各种实施方案中，示例性穿梭车包括使用单向铰链部件铰接地连接到负载臂的远侧端部的至少一个机械指状部，该单向铰链部件被构造成至少部分地限定机械指状部相对于负载臂的旋转运动范围。示例性机械指状部的铰接构型使机械指状部能够在以物理方式接合存放位置内的物体时，围绕铰接轴线朝回缩位置旋转，以便在负载臂延展到存放位置时至少基本上减小机械指状部与所存放的物体之间的无端物理干扰量。此外，本文所述的示例性穿梭车包括机械指状部，该机械指状部包括单向铰链部件，该单向铰链部件能够实现前述构型，其中机械指状部能够避免与所存放的物体的成问题的过早接合，同时相对于在取出操作期间操作所存放物体和/或将所抓住的物体固定在负载区域内而保持机械指状部的功能。此外，本文所述的示例性穿梭车包括机械指状部，该机械指状部包括由至少一个弹簧元件实现的弹簧加载的构型，该至少一个弹簧元件被构造成便于以可重复、可靠的布置结构来布置示例性机械指状部，以进行AS/RS中的系列操作。

如本文所述，本发明包括一种被构造成用于AS/RS中的穿梭车设备，包括物料操作组件，该物料操作组件至少基本上最小化对沿着负载臂设置以用于取出操作中的电子取出元件和马达驱动部件的依赖。本发明利用例如被设计用于维持设有电子控制系统的功能的机械指状部，同时至少基本上最小化维护成本、产品成本、低操作效率和此类系统内相关联的不必要的设计复杂性。具体地，本发明使与穿梭车的操作相关联的成本最小化，并且体现了被精心构造为避免与各种穿梭车相关联的低物理和操作效率的稳健设计，这些穿梭车依赖复杂、高度灵敏的电子控制元件，这些电子控制元件设置于在整个穿梭车的使用周期中被连续地重新构造的固有动态穿梭车部件内。

图1示出了包括自动化存放和取出系统(AS/RS)1的物料操作系统。AS/RS 1的存放架13可被定义为一系列竖直布置的搁架，每个搁架由支撑框架支撑。支撑框架可包括竖直支撑构件和水平支撑构件，该竖直支撑构件将存放架13内的各个层分开，该水平支撑构件支撑单个搁架。每个搁架可限定和/或包括一个或多个隔间，每个隔间可涵盖被构造用于在其中存放至少一个物体(例如，存放容器、产品、卷轴和/或其他物体构型)的多个存放位置。在各种实施方案中，AS/RS 1可限定在两个相邻存放架13之间限定的一个或多个通道17，其中一个或多个穿梭车10限定在这些通道中以移除物体和/或将物体放置在存放架内的存放位置中。如图所示，物体可经由升降装置11和/或往返于拾取和放下工位14在不同层之间移动。在一个示例性实施方案中，可由系统在拾取和放下工位14处经由产品递送系统12和对应升降界面从进料传送机16接纳物体。在各种实施方案中，物体可经由拾取和放下工位14从AS/RS移除，从而传递到产品递送系统12，然后传递到升降界面，并且最终传递到出站传送机18。

在各种实施方案中，可经由进料传送机16提供物体给存放架13以供存放。在各种实施方案中，存放架13可限定经由竖直升降装置11连接的多个层，该竖直升降装置被构造成将进料传送机16和出料传送机18之间的物体移动到存放架13的适当层。竖直升降装置11具有邻近存放架13定位的竖直支撑结构，以拾取存放架13内的选定层处的物体并将其放置在存放架内的选定层处。竖直升降装置11可固定到存放架并在限定在不同层上的传送机之间运输物体。

如本文所述，在各种实施方案中，AS/RS 1的存放架13内的每个搁架可包括存放位置。例如，存放架13的每个层可被分成存放位置，其可以被定义为其上可以存放物体的搁板上的物理空间。例如，在各种实施方案中，物体可为AS/RS中使用的任何类型的容器，诸如纸箱、盒子、手提包、分层的手提包、托盘、货盘等。在各种实施方案中，如本文所讨论的，存放位置可由被构造成使得存放位置能够保持一个或多个物体的存放深度和存放宽度限定。各种搁架可具有各种构型，其中存放位置基于给定构型(例如，给定物体的大小和形状)具有不同的大小和/或深度。

在各种实施方案中，AS/RS 1可包括至少一个自动化穿梭车10，其被构造成沿着提供在AS/RS 1的一个或多个通道17、架13等之内的穿梭车导轨行进，以便于各种物体在整个AS/RS 1中的取出、存放和/或运输。例如，为了将物体移除和/或将物体放置到存放架13的各种存放位置中，AS/RS 1可使用穿梭车10，其被构造成从存放架13(例如，存放位置)取出物体，如本文所述。在一些实施方案中，穿梭车10可被设置在两个存放架13之间，使得穿梭车可沿给定层取出两个存放架13的任何存放位置中的一个或多个物体(例如，穿梭车的负载臂可朝向两个存放架13中的任一个存放架延展)。例如，两个相邻的存放架可充分分离以允许穿梭车在两者间移动。此外，限定在存放架13内的示例性存放位置可被构造成使得存放在其中的物体可由示例性穿梭车10取出、设置和/或以其他方式接合。

作为非限制性示例，图2示出了根据本文所述的各种实施方案的示例性穿梭车。具体地，图2示出了示例性穿梭车10，其被构造成通过操作物体并将物体运输到AS/RS 1内的存放位置和/或从该存放位置运输物体来便于AS/RS 1内的物体的存放和/或取出。例如，如本文所述，示例性穿梭车10可被构造成从示例性AS/RS 1内的存放位置取出物体，将取出的物体运输到AS/RS 1内的另一第二存放位置，并将物体提供(例如，分配)在第二存放位置处。例如，在各种实施方案中，示例性穿梭车可包括基座组件100，该基座组件包括穿梭车车身101、一个或多个运输部件(例如驱动马达和一个或多个车轮170等，其用以使得穿梭车车身10能够经由驱动马达沿AS/RS 1内的穿梭车导轨移动)和/或一个电子部件(其被构造为促进在穿梭车10的各种电子部件和/或与AS/RS 1相关联的其他计算设备之间的一个或多个功率信号、指令信号、信息信号等的电子通信)，以及物料操作组件200，其被构造成便于由穿梭车10操作(例如，取出和/或处置)物体。

在各种实施方案中，穿梭车10可为通常用于AS/RS的任何类型的一层穿梭车(OLS)载具，诸如穿梭车、滑车、机器人等。在各种实施方案中，穿梭车10可为独立成套的单元，其从位于可安装到存放架的穿梭车导轨内的汇流条接收电力(例如，48VDC)。在各种实施方案中，电源导轨(例如，向轨道提供48VDC电源)可由DC电源板供电。在各种实施方案中，单个DC电源板可为多个穿梭车(例如，最多六个穿梭车)供电。在各种实施方案中，穿梭车10可经无线局域网(WLAN)接收控制系统命令。在各种实施方案中，至少一个穿梭车10可沿存放架13的每个层设置。因此，穿梭车10可以被构造成经由沿其长度延展的穿梭车导轨(例如经由基座组件100的一个或多个车轮170等)沿存放架13的通道移动。在各种实施方案中，穿梭车导轨可附连到存放架13的至少一部分。另选地或除此之外，应当理解，可利用多种移动机构中的任一种移动机构来移动穿梭车10(例如，带驱动系统、磁移动机构、链驱动系统等)。此外，应当理解，移动机构可限定在穿梭车10内(例如，定位在穿梭车上的马达)或存放架13内(例如，存放架内的马达)。在各种实施方案中，穿梭车10可被构造成具有被构造成移动到预期存放位置和/或与给定存放位置中的物体接合的传感器。例如，穿梭车10可配备有接近传感器以确定穿梭车10沿存放架13的通道位置或确定给定物体在存放位置内的深度。在各种实施方案中，穿梭车10还可配备有传感器和板载设备，诸如用于与仓库控制系统(WCS)通信的Wi-Fi天线、过载保护、一个或多个电源(例如，24伏电源和/或48伏电源)、数字输入和输出模块等。

在各种实施方案中，物料操作组件可以包括物体负载床和一个或多个可回缩负载臂，该一个或多个可回缩负载臂被构造成延展到存放位置中并且至少部分地由被构造成接合物体的臂交接部分限定。此外，在各种实施方案中，一个或多个负载臂可包括至少一个机械指状部，其设置在负载臂的远侧端部处(例如，在其外臂元件的远侧端部处)并且被构造成至少部分地从负载臂的面向内的表面突出，以便用作至少部分地限制设置在穿梭车的负载床上的物体的移动的物理屏障。

作为图2所示的非限制性示例，示例性穿梭车10的物料操作组件200可包括物体负载床201、包括第一负载臂210和第二负载臂220的多个负载臂。如图所示，示例性穿梭车10还包括多个机械指状部230，该多个机械指状部包括设置在第一负载臂210的远侧端部处的第一机械指状部231和设置在第二负载臂220的远侧端部处的第二机械指状部232，第一机械指状部231和第二机械指状部232各自由相应的长度限定，该相应的长度从相应的负载臂的面向内的表面(例如，如本文所述的外臂元件的臂交接部分)在向内的纵向方向(例如，朝向负载床201的中心宽度轴线)上至少部分地朝相对的负载臂延展。

在各种实施方案中，本文所讨论的穿梭车10可限定由表面(例如，至少基本上水平的表面，在由穿梭车10执行取出操作和/或存放操作期间，物体可以由穿梭车10保持在该表面上)限定的物体负载床201。如本文所述，穿梭车可限定物体负载床201(例如，在至少图2中示出)，该物体负载床限定在两个相对的负载臂的至少一部分(例如，两个相对的臂交接部分)之间。物体负载床限定被构造成在移动期间支撑物体的底板。示例性穿梭车10的负载床201可至少部分地由在相对的负载臂之间在纵向方向上(例如，在如图所示的y方向上)延展的宽度以及在横向方向上(例如，在如图所示的x方向上)延展的深度限定。在各种实施方案中，负载床201可限定负载区域，该负载区域被限定为其上可设置物体的负载床的部分。例如，如本文进一步详细所述，可通过在纵向方向上平移可回缩负载臂中的一个或多个可回缩负载臂来选择性地增大和/或减小负载区域。

此外，在各种实施方案中，示例性穿梭车10的物料操作组件200可包括第一负载臂210和第二负载臂220，其各自具有可回缩构型(例如，伸缩构型、顺序滑动构型等)，以便在回缩构型(如图2所示的示例性实施方案所示)与延展构型(其中负载臂在背离穿梭车车身101的向外方向上延展以使负载臂能够进入给定存放位置中(例如，以供取出和/或存放物体))之间能够延展。在各种实施方案中，负载臂可包括多个互连臂元件，其相对于一个或多个其他臂元件被固定使得在其之间的相对运动限定负载臂在回缩构型与延展构型之间的延展和/或回缩。在各种实施方案中，多个臂元件的构型(例如，尺寸)可至少部分地基于AS/RS(例如，穿梭车架13和/或限定在其中的一个或多个存放位置)的构型，以便确保穿梭车10能够可操作地接近设置在存放位置内的物体。例如，示例性负载臂的多个臂元件可包括外臂元件，当负载臂被构造成处于延展构型时，该外臂元件由多个臂元件中限定该负载臂的远侧端部的一个臂元件(例如，当负载臂处于延展构型时，被定位成较远离穿梭车车身101的臂元件)限定。如本文所述，外臂元件至少部分地由臂元件长度限定，该臂元件长度沿负载床201的一侧在横向方向(例如，在如图2所示的x方向上)延展。例如，在各种实施方案中，物料操作组件200可被构造成使得负载臂的外臂元件可被固定在相对于负载床201的一侧相邻的位置中，沿负载床201的宽度延展。如图2所示，示例性穿梭车10的第一负载臂210部分地由第一外臂元件210a限定，并且第二负载臂220部分地由第二外臂元件220a限定。如图所示，第一外臂元件210a和第二外臂元件220a设置在物体负载床201的相对侧上，这些外臂元件各自沿该物体负载床的宽度延展。

此外，在各种实施方案中，可回缩负载臂的外臂元件(例如，第一外臂元件210a、第二外臂元件220a)可包括臂交接部分，该臂交接部分被构造成以物理方式接合物体，以便至少部分地约束物体在一个或多个方向上的相对于穿梭车10的移动，以便促进物体的操作和/或运输。如本文所述，在各种实施方案中，臂交接部分可包括表面，该表面被构造成在取出操作和/或分配操作期间与物体相互作用，以在一个或多个负载臂在回缩构型与延展构型之间移动时至少部分地保持物体在负载床上的位置。如本文进一步详细描述的，在各种实施方案中，示例性负载臂的臂交接部分可包括至少部分地由基本上刚性的材料(例如一种或多种含铁金属、一种或多种非铁金属、高密度塑料(例如，UHMW、Delrin、尼龙)等)限定的至少基本上刚性的表面。附加地或另选地，在各种实施方案中，示例性负载臂的臂交接部分可包括至少部分地由基本上柔性的材料(例如橡胶、开孔泡沫、闭孔泡沫等)限定的至少基本上顺应性的表面。此外，在各种实施方案中，如本文所述，负载臂的臂交接部分的至少一部分可包括高牵引表面，该高牵引表面由被构造成抵抗与其邻接的物体相对于负载床201的移动的防滑、粘性和/或摩擦诱导性的材料限定，该材料诸如橡胶、摩擦胶带和/或具有基本上高的摩擦系数的任何其他适用材料。在各种实施方案中，这种示例性高牵引表面可由包括设置在其上的一个或多个几何特征(例如，肋、凹槽等)的表面限定，该表面被构造成增加由与高牵引表面接合的物体实现的阻力。

例如，图2所示的示例性穿梭车的第一负载臂210的示例性第一外臂元件210a包括由沿第一外臂元件210a的长度设置的面向内的表面(例如，面向由负载床201限定的负载区域)限定的第一臂交接部分211。如图所示，第一负载臂210和第二负载臂220的第一外臂元件210a和第二外臂元件220a可沿负载床201的相对端以至少基本上平行的构型(例如，在沿着负载床201的宽度的横向方向上)延展，使得第一臂交接部分211和第二臂交接部分212被构造成彼此面对。如本文所述，示例性穿梭车10的负载宽度可由在第一负载臂210与第二负载臂220之间沿着负载床的可操作宽度(其内可接纳物体)限定。在这种示例性情况下，例如，在特定实例处的示例性穿梭车10的负载宽度可由第一臂交接部分211与第二臂交接部分212之间的垂直距离(例如，如在纵向方向上测量的)限定。

在各种实施方案中，其中示例性负载臂包括以可回缩构型布置的如本文所述的多个互连臂元件，回缩构型可体现一种布置，其中多个臂元件中的每个臂元件相对于固定到其上的相邻臂元件被设置在完全回缩的位置中，使得多个臂元件中的每个臂元件至少基本上被定位在穿梭车车身101内。此外，在各种实施方案中，延展负载臂构型可由以下限定：多个臂元件中的每个臂元件相对于固定到其上的相邻臂元件处于完全延展的位置(例如，由沿着元件的相应长度的最小重叠限定)中，使得负载臂的多个臂元件的至少一部分至少基本上延展超过穿梭车10的穿梭车车身101。作为例示性示例，示例性穿梭车10可通过被运输穿过AS/RS到达至少基本上与存放位置对准的位置来执行关于存放位置处的物体的取出操作，从而：以至少基本上同时的方式将第一负载臂210和第二负载臂220从回缩构型延展到延展构型，以便引起物体与负载床201之间的相互作用(例如，使得物体被设置在负载床201上)；以及将第一负载臂和第二负载臂从延展构型回缩到回缩构型，使得负载床201上的物体被布置在穿梭车车身101的顶部上，以供在整个AS/RS上运输(例如，到目的位置)。

在各种实施方案中，示例性穿梭车10的物料操作组件200可包括可回缩负载臂，该可回缩负载臂包括设置在其远侧端部处(例如，在外臂元件的远侧端部处)并且具有从对应外臂元件在向内的纵向方向上延展(例如，到负载区域中)的长度的机械指状部。作为例示性示例，示例性穿梭车10包括多个机械指状部230，包括设置在第一负载臂210的远侧端部处的第一机械指状部231和设置在第二负载臂220的远侧端部处的第二机械指状部232。例如，在各种实施方案中，第一机械指状部231和第二机械指状部232可各自被构造成：在其所附接到的相应的负载臂从延展构型朝回缩构型回缩作为取出操作的一部分时，以物理方式接合设置在负载床201上的物体的至少一部分，以便使物体与负载臂210、220一起朝穿梭车车身101移动。如图所示，第一机械指状部231和第二机械指状部232分别在相反的向内方向上从第一界面部分211和第二臂交接部分221突出(例如，各自进入负载区域中)可通过以下方式促进穿梭车10的取出操作：充当动态物理屏障，其与相应的负载臂210、220一起移动，以便在负载臂210、220从延展构型移动到回缩构型的整个过程中使正被取出的物体被保持在负载床201上的负载区域内。

如本文进一步详细描述的，在示例性负载臂的端部处设置的机械指状部可包括至少基本上刚性的突起部，其被构造成相对于负载臂(该突起部从其延展)保持在固定位置。附加地或另选地，在各种实施方案中，示例性机械指状部可具有至少部分可回缩的构型，使得至少部分地基于机械指状部以物理方式接合设置在负载床201上的负载区域中的物体的至少一部分，可至少部分地朝该指状部所固定到的负载臂(例如，外臂元件)回缩该指状部。例如，在各种实施方案中，示例性可回缩机械指状部可使用单向铰链部件铰接地连接到可回缩负载臂，该单向铰链部件被构造成至少部分地限定机械指状部相对于负载臂的旋转运动范围。此外，在各种实施方案中，示例性可回缩机械指状部可连接到可回缩负载臂，并且被构造成沿着限定在相对于负载臂的臂交接部分垂直的方向上的线性运动范围，线性地回缩到负载臂中和/或从负载臂线性地伸出。如本文进一步详细描述的，包括至少部分可回缩的构型以促进AS/RS内的取出和/或存放操作的高效执行的各种机械指状部可包括弹簧加载构型，其中机械指状部的至少一个弹簧元件被构造成便于以可重复、可靠的方式来布置示例性机械指状部，以用于自动化存放和取出系统中的操作。

图3A至图3C示出了根据本文所述的各种实施方案的被构造用于AS/RS中的示例性穿梭车的各种顶视图。具体地，图3A示出了示例性穿梭车10，其包括第一负载臂210和第二负载臂220，负载臂各自被构造成在纵向方向(例如，如图所示的y方向)上能够移动，以便在取出和/或存放操作期间选择性地增大和/或减小物料操作组件200的负载宽度。例示的穿梭车10的物料操作组件200包括多个机械指状部，其包括定位在第一负载臂210的远侧端部处的第一机械指状部231和定位在第二负载臂220的远侧端部处的第二机械指状部232。如本文所述，第一机械指状部231和第二机械指状部232两者均包括在向内方向上从负载臂210、220的相应臂交接部分211、221延展到负载区域中的刚性元件。

在各种实施方案中，穿梭车10可被构造成通过以下方式来执行取出操作：使穿梭车10的第一负载臂210和第二负载臂220在背离穿梭车车身101的向外横向方向上(例如，在如图所示的负x方向上)从回缩构型朝含有所存放物体的存放位置延展。如图所示，在各种实施方案中，每个负载臂210、220可通过以下方式朝延展构型延展：使其互连臂元件沿着至少基本上线性的导轨相对于彼此移动，该导轨被构造成使负载臂在至少基本上线性(例如，横向)的方向上延展。例如，在其中穿梭车10(例如图3A所示的示例性穿梭车等)的物料操作组件200包括从相应的负载臂210、220突出到负载区域中的刚性机械指状部231、232的示例性情况下，第一负载臂210和第二负载臂220在平行线性方向上延展，使得相应的臂交接部分211、221以至少基本上大于存放位置中的所存放物体的宽度的纵向距离隔开。即，在第一负载臂210和第二负载臂220延展到存放位置中并且第一机械指状部231和第二机械指状部232传递存放在其中的物体时，由第一臂交接部分211和第二臂交接部分221之间的分离距离限定的负载宽度足够大，使得第一机械指状部231和第二机械指状部232均不以物理方式接合所存放的物体。

以完全延展构型布置的负载臂210、220使得所存放的物体在第一外臂元件210a与第二外臂元件220a(例如，第一臂交接部分211与第二臂交接部分221)之间被设置在负载床201上时，负载臂210、220中的一个或多个负载臂可被构造成使至少其外臂元件(例如，第一外臂元件210a、第二外臂元件220a)纵向地(例如，在如图所示的y方向上)平移到负载区域中(例如，朝相对的负载臂)，使得其臂交接部分被以物理方式抵靠所存放的物体的至少一部分。在其中穿梭车10包括第一负载臂210和第二负载臂220的各种实施方案中，负载臂中的一个负载臂可如所述被构造成使其外臂元件纵向地平移到负载区域中，而另一个负载臂可包括纵向刚性构型，使得纵向动态的负载臂可被用来在穿梭车的运输期间将所抓住的物体在功能上压靠在相对的刚性负载臂上。

附加地或另选地，如图3A所示，第一负载臂210和第二负载臂220可被构造成使第一外臂元件210a和第二外臂元件220a在相反方向上分别纵向地平移到负载区域中，使得设置在负载床201上的所存放物体通过第一臂交接部分211和第二臂交接部分221以物理方式接合在这些外臂元件的相对侧上。例如，如图所示，在第一负载臂210和第二负载臂220被延展到存放位置中使得所存放的物体定位在负载区域内时，第一负载臂210的第一外臂元件210a可被构造成在第一纵向方向301(例如，对应于正y方向，如图所示)上选择性地移动，以便第一臂交接部分211邻接物体的至少一部分，并且第二负载臂210的第二外臂元件220a可被构造成在与第一纵向方向301相反的第二纵向方向302(例如，对应于负y方向，如图所示)上选择性地移动，以便第二臂交接部分221邻接物体在其的相对侧上的一部分。例如，在第一负载臂210和第二负载臂220(例如，在如图所示的负x方向上)远离穿梭车车身101延展时，第一臂交接部分211和第二臂交接部分221以被构造成使得第一机械指状部231与第二机械指状部232之间的距离至少基本上大于所存放物体的宽度的第一分离距离隔开。在第一臂交接部分211和第二臂交接部分221被分别在第一纵向方向301和第二纵向方向302上横向地平移时，第一臂交接部分211和第二臂交接部分221可以第二分离距离隔开，该第二分离距离至少基本上小于第一分离距离并且被构造成至少基本上等于物体的宽度，使得第一机械指状部231与第二机械指状部232之间的距离至少基本上小于物体的宽度。在这种示例性情况下，当使负载臂210、220在延展方向上(例如，在如图所示的负x方向上)横向地延展到存放位置中时，第一负载臂210和第二负载臂220的纵向动态的构型可允许穿梭车10避免刚性机械指状部231、232与所存放的物体之间的无端物理干扰，同时在负载臂210、220的回缩期间有效地利用第一机械指状部231和第二机械指状部232两者以接合所抓住的物体，并且在使第一负载臂210和第二负载臂220在回缩方向上(例如，在如图所示的正x方向上)朝穿梭车车身101回缩时，至少部分地稳定负载床201上的物体。机械指状部231、232的刚性构型通过以下方式至少部分地限制所抓住的物体与负载床201之间的相对运动：当在回缩方向上从存放位置朝穿梭车车身101回缩负载臂210、220时，防止所抓住的物体相对于负载床201在相反的横向方向上(例如，在如图所示的负x方向上)移动。

在各种实施方案(其中第一负载臂210和第二负载臂220中的每一者的至少一部分被横向地平移到负载区域中，而负载臂210、220处于延展构型以接合设置在其中的所抓住的物体)中，第一负载臂210和第二负载臂220可各自被进一步构造成使其外臂元件在背离相对的负载臂的相反的纵向方向上横向地平移，以便选择性地使设置在负载床201上的所抓住的物体脱离。例如，如图3B所示，在第一负载臂210和第二负载臂220被完全回缩回到回缩构型使得已从存放位置将物体取出到穿梭车10的穿梭车车身101时，至少第一负载臂210的第一外臂元件210a可被构造成在第三纵向方向303(例如，对应于负y方向，如图所示)上移动，以便第一臂交接部分211脱离物体的至少一部分，并且第二负载臂210的第二外臂元件220a可被构造成在与第三纵向方向303相反的第四纵向方向304(例如，对应于正y方向，如图所示)上选择性地移动，以便第二臂交接部分221脱离物体的相对侧。在各种实施方案中，在第一负载臂210和第二负载臂220以回缩构型经历这种横向平移时，第一臂交接部分211与第二臂交接部分221之间的分离距离可返回到至少基本上等于如上所述的由负载臂210、220在负载臂210、220延展到存放位置中(例如，朝延展构型)期间表现出的第一分离距离。

如本文所述，在各种实施方案中，物料操作系统200的示例性负载臂可通过以下方式来延展和回缩(例如，在延展构型与回缩构型之间)：使其互连臂元件沿着至少基本上线性的导轨相对于彼此移动，使得沿线性行进路径在至少基本上横向方向上移动其外臂元件。例如，图3A和图3B所示的示例性穿梭车可包括第一负载臂210和第二负载臂220，这些负载臂通过以下方式延展和回缩：沿着限定相应的负载臂210、220在回缩构型和展开构型之间的线性运动的相应的线性行进路径移动。例如，在其中负载臂(例如，第一负载臂210等)包括定位在其远侧端部处的刚性构造的机械指状部231的各种实施方案中，第一负载臂210可被构造成在回缩构型与延展构型之间沿线性轨道移动，并且通过以下方式来满足对负载宽度的改变的需求：根据需要，选择性地执行至少其第一外臂元件210a进入或远离负载区域的纵向平移(例如，在第一纵向方向101或第三纵向方向303中的任一者上)。附加地或另选地，在各种实施方案中，物料操作组件200可被构造成使得可通过以下方式来(例如，在延展构型与回缩构型之间)延展和回缩示例性负载臂：使其互连臂元件沿着包括至少一个非线性轨道部分的导轨相对于彼此移动，该导轨被构造成当负载臂的外臂元件行进(例如，延展和/或回缩)穿过导轨的非线性部分时动态地调节负载区域的负载宽度。物料操作组件200使负载宽度在至少基本上线性(例如，横向)的方向上延展。例如，示例性负载臂可沿着包括一个或多个弯曲特征(例如至少部分s形的弯曲部)的导轨行进，该导轨将第一横向轨道部分连接到第二横向轨道部分，第二横向轨道部分在与第一横向轨道部分相同的横向方向上延展，但是在比第一横向轨道部分至少基本上更靠近相对的负载臂的位置中与该第一侧向轨道部分纵向地偏置。

作为非限制性示例，图3C示出了示例性物料操作组件200，其中使第一负载臂210和第二负载臂220两者沿导轨在它们相应的回缩构型与延展构型之间移动，该导轨至少部分地由非线性轨道部分限定。例如，如图所示，第一负载臂210可沿着至少部分非线性的导轨行进，其被构造成当第一负载臂210在回缩构型与延展构型之间移动时，其表现出对应的第一非线性行进路径305。至少部分非线性的导轨可包括弯曲部分，该弯曲部分被构造成使得当第一负载臂210被延展并且第一外臂元件210a穿过第一非线性行进路径305的弯曲部分305a并朝延展构型远离穿梭车车身101行进时，第一外臂元件210a朝(到其中)负载区域(例如，朝相对的第二负载臂220)纵向地偏移。在各种实施方案中，例如，这种非线性导轨可被构造成使沿其行进的第一外臂元件210a(例如，第一臂交接部分211)朝负载区域纵向地偏移，以便将负载区域的负载宽度减小到至少基本上等于正从存放位置取出的所存放物体的宽度的宽度。在各种实施方案中，这种示例性构型便于第一机械指状部231与所存放物体接合，以供执行取出操作。相反，当第一负载臂210回缩并且第一外臂元件210a沿第一非线性行进路径305在相反方向(例如，朝向回缩构型)上移动时，第一外臂元件210a当其行进穿过第一非线性行进路径305的弯曲部分305a时在背离负载区域的相反的纵向方向上(例如，在如图所示的负y方向上)偏移。第一非线性行进路径305被构造成使得当第一负载臂210接近完全回缩构型(其中设置在负载床201上的所抓住的物体定位在穿梭车车身101内)时，第一外臂元件210a纵向地偏移远离负载区域，从而使第一负载臂210的第一臂交接部分211脱离所抓住的物体。

如本文所述，在这种示例性情况(其中非线性导轨使第一外臂元件210a沿着第一非线性行进路径305行进，使得当第一负载臂210延展时，负载区域的负载宽度减小到至少基本上类似于所存放物体的宽度)下，第一机械指状部231可包括单向铰接构型，以便允许第一机械指状部231朝回缩位置旋转，并且避免(例如，当第一负载臂210仍在延展时)第一机械指状部231被迫使进入所存放物体中所引起的无端物理干扰。

在各种实施方案中，如图3C所示，第一负载臂210和第二负载臂220两者均可被构造用于沿着至少部分非线性的导轨移动，使得其相应的外臂元件210a、220a分别展现出例示的第一非线性行进路径305和第二非线性行进路径306。如上所述，第一非线性行进路径305和第二非线性行进路径306可分别包括第一弯曲特征305a和第二弯曲特征306a，这些弯曲特征各自对应于沿其行进的相应外臂元件210a、220a的纵向偏移。在各种实施方案中，沿第一非线性行进路径305和第二非线性行进路径306限定的相应弯曲特征305a、306a可在提供在其间的对称轴线上至少基本上彼此对称。物料操作组件200可被构造成使得当第一负载臂210和第二负载臂220被延展并且第一外臂元件210a和第二外臂元件220a沿第一非线性行进路径305和第二非线性行进路径306移动时，第一臂交接部分211和第二臂交接部分221各自朝负载区域(例如，朝彼此)纵向地偏移，以便将它们之间的分离距离减小到至少基本上类似于所存放对象的宽度的距离。相反，当第一负载臂210和第二负载臂220回缩并且第一外臂元件210a和第二外臂元件220a沿相应的第一非线性行进路径305和第二非线性行进路径306在相反方向(例如，朝向回缩构型)上移动时，第一外臂元件210a和第二外臂元件220a各自在它们行进穿过相应的非线性行进路径305、306的第一弯曲特征305a和第二弯曲特征306a时展现出远离负载区域的纵向偏移。总之，第一非线性行进路径305和第二非线性行进路径306可被构造成使得当第一负载臂210和第二负载臂220接近完全回缩构型(其中设置在负载床201上的所抓住的物体定位在穿梭车车身101内)时，第一负载臂210和第二负载臂220各自纵向地偏移远离负载区域，从而使第一负载臂210的第一臂交接部分211和第二负载臂220的第二臂交接部分221脱离所抓住的物体。如本文所述，在这种示例性情况下，与第一负载臂210和第二负载臂220沿其延展和回缩的第一非线性行进路径305和第二非线性行进路径306相对应的导轨的非线性(例如，弯曲)特征体现了一种机械装置，其便于由一个或多个负载臂(例如，其臂交接部分)选择性地接合所存放物体以供执行取出操作，并且还便于由一个或多个负载臂选择性地脱离所抓住的物体以供在穿梭车的穿梭车车身处释放该物体。

在各种实施方案中，如本文所述，用于使用示例性穿梭车从AS/RS内的存放位置取出所存放物体的示例性取出操作可使用具有包括至少一个可回缩负载臂的物料操作组件来执行，该至少一个可回缩负载臂包括设置在负载臂的远侧端部处(例如，在外臂元件的远侧端部处)的机械指状部，以便于当负载臂从存放位置回缩到穿梭车车身(例如，到回缩构型)时，进行与提供在负载区域中的物体的精心物理接合。在各种实施方案中，示例性穿梭车的机械指状部可包括至少部分可回缩机械指状部，其包括弹簧部件和单向铰链元件，该弹簧部件和单向铰链元件使机械指状部能够：在其被所存放物体以物理方式接合时，在负载臂延展到存放位置时，旋转地回缩到负载臂的相邻部分(例如，外臂元件)中。在各种实施方案中，如图4A和图4B所示，示例性穿梭车可包括物料操作组件200，该物料操作组件包括第一负载臂210，该第一负载臂包括设置在其远侧端部处并且远离第一臂交接部分211突出到负载区域中(例如，在如图所示的正y方向上)的第一机械指状部231。此外，物料操作组件200可包括第二负载臂220，该第二负载臂包括设置在其远侧端部处并且远离第二臂交接部分221突出到负载区域中(例如，在如图所示的负y方向上)的第二机械指状部232。如图4A所示，第一机械指状部231和第二机械指状部232包括可回缩机械指状部，其分别铰接地连接到第一负载臂210和第二负载臂220，使得第一机械指状部231和第二机械指状部232各自被构造成通过以下方式在标称展开指状部位置与本文所述的回缩指状部位置之间移动：围绕相应竖直铰接轴线旋转穿过水平旋转平面(例如，至少基本上平行于负载床201的旋转平面)。例如，如图所示，至少部分地基于第一机械指状部231的单向铰链部件的构型，第一机械指状部231可被布置在由以下限定的展开指状部位置中：第一机械指状部231在至少基本上垂直于第一负载臂210的臂长度的纵向方向上从第一臂交接部分211延展到负载区域中。此外，第一机械指状部231可被布置在由以下限定的回缩指状部位置中：通过在至少基本上平行于第一负载臂210的臂长度的横向方向上延展使得第一机械指状部231从负载区域回缩并设置在第一负载臂210内，第一机械指状部231至少部分地定位在第一负载臂210内(例如，在第一外臂元件210a内)。

在各种实施方案中，包括单向铰链部件的可回缩机械指状部(诸如第一机械指状部231和/或第二机械指状部232)可包括至少一个弹簧元件，其被构造成便于机械指状部相对于机械指状部在展开指状部位置与回缩指状部位置之间被固定到负载臂进行旋转运动。例如，在各种实施方案中，第一机械指状部231的至少一个弹簧元件可被构造成产生弹簧力，该弹簧力作用在第一机械指状部231上，以便将对应于展开旋转方向(例如，围绕竖直铰接轴线的从回缩指状部位置朝展开指状部位置延展的旋转方向)的第一展开力矩施加到第一机械指状部231上，例如相对于第一机械指状部231，在逆时针方向上(根据图4A至图4B所示的顶部透视图)施加。例如，在各种实施方案中，示例性机械指状部的至少一个弹簧元件可被构造成通过向机械指状部施加至少基本上恒定的弹簧力，将机械指状部朝展开指状部位置偏置。此外，如本文所述，当第一机械指状部231的至少一个弹簧元件用于朝展开旋转方向偏置第一机械指状部231时，图4A至图4B所示的第一机械指状部231的单向铰链部件可被构造成防止第一机械指状部231在展开旋转方向上旋转超过展开指状部位置。因此，第一机械指状部231的单向铰链部件和至少一个弹簧元件共同用于将展开指状部位置限定为第一机械指状部231的标称构型。如本文所述，此类示例性机械指状部231、232可被构造成使得为了使机械指状部绕竖直铰接轴线从展开指状部位置朝回缩指状部位置枢转，可能需要至少基本上大于来自至少一个弹簧元件的弹簧力并且在回缩旋转方向上作用在指状部231、232上的次级力(例如，力矩)。

图4B示出了图4A所示的示例性物料操作组件200的处于展开指状位置中的第一机械指状部231，其中第一机械指状部231包括铰接机械指状部，其包括单向铰链部件和至少一个弹簧元件。在各种实施方案中，第一机械指状部231可包括由在第一指状部端部231a与第二指状部端部231b之间延展的指状部长度限定的至少基本上线性的部件。如图所示，第一机械指状部231在其第一指状部端部231a处可铰接地连接到第一负载臂210的外臂元件210a。在其中第一机械指状部231以至少部分展开的构型(例如，完全展开构型)来构造的各种实施方案中，其第二指状部端部231b设置在负载区域内。如本文所述，至少部分地基于作用在其上的各种力(例如，弹簧力(其从第一机械指状部231的弹簧元件被施加以将指状部231定位在标称展开指状部位置)和/或推动力(其作用在第一机械指状部231上使得力矩在回缩旋转方向(例如，顺时针旋转方向，如从穿梭车的例示的顶部透视图所见)上被施加到指状部231)等)，第一机械指状部231可通过限定在例示的完全展开指状部位置(其中第一机械指状部231的指状部长度至少基本上垂直于第一负载臂210的臂交接部分211延展)与完全回缩指状部位置(其中第二指状部端部231b被定位为至少基本上邻近第一臂交接部分211使得第一机械指状部从负载区域回缩到第一负载臂210中，并且第一机械指状部231的指状部长度至少基本上平行于第一负载臂210的外臂元件210a的长度)之间的第一旋转运动范围307进行旋转。

作为例示性示例，包括图4A至图4B所示的示例性物料操作组件200的示例性穿梭车可被构造成执行如本文所述的取出操作。在穿梭车与含有所存放物体的存放位置对准时，第一负载臂210和第二负载臂220可各自在背离穿梭车车身的向外横向方向上(例如，在如图所示的负x方向上)从回缩构型朝存放位置延展。例如，在其中物料操作组件200包括设置在负载臂210、220中的一个或多个负载臂的远侧端部处的至少部分可回缩机械指状部(例如，第一机械指状部231和第二机械指状部232等)的示例性情况下，第一负载臂210和第二负载臂220可被构造成在平行线性方向上延展，使得其相应的臂交接部分211、221以至少基本上类似于存放位置中的所存放物体的宽度的纵向距离隔开。即，第一机械指状部231与第二机械指状部232之间的纵向距离至少基本上小于物体的宽度。如此，当第一负载臂210和第二负载臂220延展到存放位置中并且第一机械指状部231和第二机械指状部232继续在向外横向方向上行进到存放位置中时，第一机械指状部231和第二机械指状部232两者的最外部分可以物理方式接合所存放物体。在这种示例性情况下，当第一机械指状部231和第二机械指状部232继续相对于所存放物体在向外横向方向上移动时，静止物体可对第一机械指状部231和第二机械指状部232中的每一者施加推动力，该推动力与第一负载臂210和第二负载臂220延展到存放位置中所引起的机械指状部231、232的横向移动相反。例如，力可在如图所示的正x方向上作用在第一机械指状部231和第二机械指状部232中的每一者上，这可以对第一机械指状部231和第二机械指状部232分别施加第一回缩力矩和第二回缩力矩。在各种实施方案中，第一机械指状部231和第二机械指状部232分别与第一负载臂210和第二负载臂220的铰接连接使机械指状部231、232中的每一者能够沿相应的旋转运动范围307、308在朝向臂交接部分211、212的相邻部分的回缩旋转方向上旋转。当第一负载臂210和第二负载臂继续朝延展构型延展到存放位置中时，所存放物体继续相对于第一机械指状部231和第二机械指状部232移动，并且可以继续保持与机械指状部231、232接合，直到负载臂210、220延展到存放位置中使得机械指状部231、232移动超过所存放物体。在各种实施方案中，当机械指状部231、232继续相对于物体移动时并且在物体保持与机械指状部231、232接合的同时，物体可继续使机械指状部231、232中的每个机械指状部进一步朝其相应的回缩指状部位置旋转。在各种实施方案中，至少部分地基于所存放物体的构型，机械指状部231、232中的一个或多个机械指状部可被所存放物体推入完全回缩的指状部位置(其中至少基本上所有的机械指状部回缩在连接到其的负载臂内)中。

在各种实施方案中，如本文所述，第一机械指状部和第二机械指状部可包括至少一个弹簧元件，其被构造成向相应的机械指状部231、232施加弹簧力，以便在展开旋转方向(例如，朝向展开指状部位置)上偏置指状部231、232。在第一负载臂210和第二负载臂220延展到存放位置中使得第一机械指状部231和第二机械指状部232移动越过所存放物体(例如，超出所存放物体的深度)时，物体可脱离第一机械指状部231和第二机械指状部232，并且至少部分地基于其弹簧加载构型，第一机械指状部231和第二机械指状部232可各自在展开旋转方向上沿其相应的旋转运动范围307、308移动，直到指状部231、232到达如图所示的展开指状部位置。

在第一负载臂210和第二负载臂220以完全延展构型布置使得所存放物体在第一外臂元件210a和第二外臂元件220a例如，第一臂交接部分211和第二臂交接部分221)之间被设置在负载区域内(例如，在负载床201上)时，物料操作组件200可被构造成在相反的横向方向上(例如，在如图所示的正x方向上)回缩第一负载臂210和第二负载臂220，以便使所抓住的物体返回到穿梭车车身。可以回缩第一负载臂210和第二负载臂220，使得固定到其的第一机械指状部231和第二机械指状部232类似地在相反的横向方向上移动。在各种实施方案中，当第一机械指状部231和第二机械指状部232继续在向内横向方向上朝穿梭车车身行进时，第一机械指状部231和第二机械指状部232两者的最内部分可以物理方式接合设置在负载区域内的所抓住的物体。在各种实施方案中，至少部分地基于每个机械指状部231、232的单向铰链部件，第一机械指状部231和第二机械指状部232在以物理方式接合所抓住的物体时不会在其相应的展开旋转方向上旋转，相反，机械指状部231、232保持固定在其相应的展开指状部位置中，并且因此保持与所抓住的物体接合，使得指状部231、232可使物体与负载臂210、220一起朝穿梭车车身返回。在各种实施方案中，包括铰接构型的示例性可回缩机械指状部(例如，图4A至图4B所示的示例性第一机械指状部231)可被构造成至少基本上最小化所需的负载臂纵向移动的量，以便物料操作组件通过以下方法执行取出操作：使所存放物体能够在负载臂被延展到存放位置中时在最小物理干扰的情况下穿过铰接的机械指状部，而非必须纵向地移动支撑臂中的一个或多个支撑臂以适应物体宽度或利用在负载臂完全延展到存放位置中时选择性地展开的电子、马达驱动的指状部。

如本文所述，在各种实施方案中，示例性机械指状部可具有至少部分可回缩的构型，使得至少部分地基于机械指状部以物理方式接合设置在负载床201上的负载区域中的物体的至少一部分，可至少部分地朝该指状部所固定到的负载臂(例如，外臂元件)回缩该指状部。例如，如图5A至图5B所示，在各种实施方案中，穿梭车可包括物料操作组件200，该物料操作组件包括一个或多个(例如，多个)机械指状部(例如，第一机械指状部231、第二机械指状部232、第三机械指状部233和第四机械指状部234)，其沿着负载臂的臂交接部分设置并且包括由机械指状部与连接到其的负载臂之间的相对线性运动范围限定的至少部分可回缩的构型。如图5A所示，第一机械指状部231和第三机械指状部233包括沿第一负载臂210的臂长度设置(例如，邻近负载床的相对侧设置)的可回缩机械指状部，并且第二机械指状部232和第四机械指状部234包括沿着第二负载臂220的臂长度设置的可回缩机械指状部。如图所示，多个机械指状部231、232、233、234中的每个机械指状部被构造成通过以下方式在标称展开指状部位置与如本文所述的回缩指状部位置之间移动：在相应的纵向方向上垂直地移动到指状部所连接到的相应负载臂中和/或从该相应负载臂移出。例如，如图所示，第一机械指状部231可被布置在由以下限定的展开指状部位置中：第一机械指状部231在至少基本上垂直于第一负载臂210的臂长度的纵向展开方向(例如，如图所示的正y方向)上从第一臂交接部分211延展到负载区域中。此外，第一机械指状部231可被布置在由以下限定的回缩指状部位置中：通过在与纵向展开方向相反的纵向回缩方向上移动使得第一机械指状部231的指状部长度从负载区域回缩并设置在第一负载臂210内，第一机械指状部231至少部分地定位在第一负载臂210内(例如，在第一外臂元件210a内)的指状部长度。如图5A所示，多个机械指状部231、232、233、234中的每个机械指状部被构造成在相应的展开指状部位置与回缩指状部位置之间移动，使得可回缩指状部中的每个可回缩指状部限定相应的相对线性运动范围，其在上述的展开指状部位置与回缩指状部位置之间在纵向方向上线性地延展。例如，如图所示，第一机械指状部231可被构造成沿第一线性运动范围309a移动，第二机械指状部232可被构造成沿第二线性运动范围309b移动，第三机械指状部233可被构造成沿第三线性运动范围310a移动，并且第四机械指状部234可被构造成沿第四线性运动范围310b移动。

在各种实施方案中，其中示例性穿梭车10包括第一负载臂210和第二负载臂220，多个机械指状部230可包括第一组机械指状部，包括分别设置在第一负载臂210和第二负载臂220的远侧端部处的第一机械指状部231和第二机械指状部232，该第一机械指状部和第二机械指状部被构造成便于通过在负载臂210、220回缩时使设置在负载区域中的物体被拉向穿梭车车身101来取出该物体。此外，多个机械指状部230可包括第二组机械指状部，包括第三机械指状部233和第四机械指状部234，该第三机械指状部和第四机械指状部分别设置在相对于第一负载臂210和第二负载臂220的相应远侧部分(例如，至少基本上邻近负载床201的第二横向侧)的相应的第一外臂元件210a和第二外臂元件220a的相对横向端部处。在各种实施方案中，此类第三机械指状部233和另外的机械指状部234可被构造成便于通过在负载臂210、220被延展时，使被保持在穿梭车车身上的物体在背离穿梭车车身101的向外横向方向(例如，朝向存放位置)上被推动来分配和/或存放物体。在这种示例性情况下，可以相对于此类示例性的第三机械指状部233和第四机械指状部234来应用本文中相对于从存放位置取出所存放对象所描述的示例性穿梭车实施方案和构型，以便于执行示例性存放操作。

如本文相对于包括单向铰接构型的示例性可回缩机械指状部所述，如图5A和图5B所示的包括线性回缩构型的示例性可回缩机械指状部可包括至少一个弹簧元件，其被构造成便于机械指状部在展开指状部位置与回缩指状部位置之间进行线性运动。例如，在各种实施方案中，第一机械指状部231的至少一个弹簧元件可被构造成产生在展开方向上作用在第一机械指状部231上的弹簧力。例如，在各种实施方案中，示例性机械指状部的至少一个弹簧元件可被构造成通过向机械指状部施加至少基本上恒定的弹簧力，将机械指状部朝展开指状部位置偏置。此外，如本文所述，当第一机械指状部231的至少一个弹簧元件用于将第一机械指状部231朝展开方向偏置时。

图5B示出了图5A所示的示例性物料操作组件200的处于展开指状部位置中的第一机械指状部231，其中第一机械指状部231包括被构造用于沿第一线性运动范围309a的线性回缩运动的可回缩机械指状部。在各种实施方案中，第一机械指状部231可包括由在第一指状部端部231a与第二指状部端部231b之间延展的指状部长度限定的至少基本上线性的部件。如图所示，第一机械指状部231可连接到第一负载臂210的外臂元件210a，使得机械指状部231可响应于作用在其上的一个或多个力(例如，来自存放位置内的所存放物体)纵向地平移到第一负载臂210中和从其平移出来。在其中第一机械指状部231以至少部分展开的构型(例如，完全展开构型)来构造的各种实施方案中，其第二指状部端部231b设置在负载区域内。如本文所述，至少部分地基于作用在其上的各种力(例如，弹簧力(其从第一机械指状部231的弹簧元件被施加以将指状部231定位在标称展开指状部位置)和/或推动力(其作用在第一机械指状部231上使得指状部231在回缩方向上(例如，在如图所示的负y方向上)被推动)等)，第一机械指状部231可在回缩方向上沿第一线性运动范围移动，使得第二指状部端部231b朝臂交接部分211的表面移动。在各种实施方案中，这种示例性机械指状部231可被物体接合，使得其移动到回缩指状部位置，其中第二指状部端部231b被定位为至少基本上邻近第一臂交接部分211，使得第一机械指状部231从负载区域回缩到第一负载臂210中。

在各种实施方案中，示例性穿梭车可包括物料操作组件200，该物料操作组件不包括被构造成便于操作设置在如本文所述的负载区域内的物体的任何机械指状部。例如，如图6所示，示例性物料操作组件200包括第一负载臂210，该第一负载臂包括外臂元件210a，其包括由至少基本上顺应性的材料制成的第一臂交接部分211，该第一臂交接部分被构造成便于在一个或多个方向上稳定与其接合的物体。例如，在各种实施方案中，第一臂交接部分211可包括至少一个或多个纵向突起部分，其在相对于第一负载臂210的臂长度的至少部分垂直的方向上延展并且被构造成便于在一个或多个横向方向上约束与其接合的物体。例如，在各种实施方案中，本文所述的柔软、可延展、可模塑、可操纵和/或顺应性的材料可被用来至少基本上最大化与设置在负载区域内的物体接合的第一臂交接部分211的表面积的量。具体地，这种示例性臂交接部分211可以用于有效地适应具有特别的和/或独特的大小、形状或其他特征的物体的取出、处置和/或运输。此外，如图所示，在各种实施方案中，物料操作组件200可包括第一负载臂210和第二负载臂220，其各自包括示例性臂交接部分(例如，第一臂交接部分211、第二臂交接部分221)，该臂交接部分不包括从其突出的任何机械指状部，而是可包括被构造成有助于有效地操作设置在负载床201上的所抓住的物体的至少部分顺应性的材料。此外，在各种实施方案中，物料操作组件200的第一负载臂210和第二负载臂220(其包括由至少基本上顺应性的材料制成而不具有任何机械指状部的第一臂交接部分211和第二臂交接部分221)中的一者或多者可被构造成选择性地在相应的纵向方向上朝负载区域移动，以便一个或多个负载臂210、220的对应臂交接部分211、221邻接设置在负载区域内的物体的至少一部分。

本公开所属领域的技术人员将想到许多修改和其他实施方案，其具有前述描述和相关附图中呈现的教导的益处。因此，应当理解，本公开不限于所公开的特定实施方案，并且修改和其他实施方案旨在包括在所附权利要求书的范围内。尽管本文采用了特定术语，但它们仅以一般性和描述性意义使用，而不是出于限制的目的。

Claims (10)

1.一种被构造用于自动存放和取出系统中的穿梭车，所述穿梭车包括：

多个可回缩负载臂，所述多个可回缩负载臂相对于穿梭车车身至少部分地固定并且被构造成能够在回缩构型与延展构型之间延展，所述多个可回缩负载臂包括：

第一负载臂，所述第一负载臂被构造成在第一横向方向上至少基本上远离所述穿梭车车身延展；和

第二负载臂，所述第二负载臂被构造成在至少基本上平行于所述第一横向方向的第二横向方向上至少基本上远离所述穿梭车车身延展；

负载床，所述负载床被构造成支撑至少一个物体并且包括在所述第一负载臂与所述第二负载臂之间延展的宽度，其中所述负载床的至少一部分限定负载区域，所述负载区域被构造成在其中接纳所述至少一个物体；和

可回缩机械指状部，所述可回缩机械指状部设置在所述第一负载臂的远侧部分处并且被构造成便于操作所述至少一个物体，所述机械指状部铰接地连接到所述第一负载臂并且包括至少一个弹簧元件，所述至少一个弹簧元件便于所述机械指状部相对于所述第一负载臂在展开指状部位置与回缩指状部位置之间进行旋转运动；

其中所述机械指状部使用单向铰链部件铰接地连接到所述第一负载臂，所述单向铰链部件被构造成至少部分地限定所述机械指状部相对于所述第一负载臂的旋转运动范围。

2.根据权利要求1所述的穿梭车，其中所述机械指状部被构造成：响应于在回缩旋转方向上对所述机械指状部施加第一回缩力矩，在所述回缩旋转方向上从所述展开指状部位置至少部分地朝所述回缩指状部位置旋转。

3.根据权利要求1所述的穿梭车，其中所述展开指状部位置由以下限定：在相对于所述第一负载臂的臂长度的至少基本上垂直的方向上，所述机械指状部从所述第一负载臂延展并且延展到所述负载区域中的指状部长度；并且其中所述回缩指状部位置由以下限定：所述机械指状部回缩到所述第一负载臂中，使得所述机械指状部的所述指状部长度至少基本上平行于所述第一负载臂的所述臂长度延展。

4.根据权利要求1所述的穿梭车，其中所述机械指状部的所述至少一个弹簧元件被构造成：通过向所述机械指状部施加弹簧力，将所述机械指状部朝所述展开指状部位置偏置，所述弹簧力在展开旋转方向上对所述机械指状部施加第一展开力矩。

5.根据权利要求1所述的穿梭车，所述穿梭车还包括第二可回缩机械指状部，所述第二可回缩机械指状部设置在所述第二负载臂的第二远侧部分处并且被构造成便于操作所述至少一个物体，所述第二机械指状部铰接地连接到所述第二负载臂并且包括至少一个第二弹簧元件，所述至少一个第二弹簧元件便于所述第二机械指状部相对于所述第二负载臂在第二展开指状部位置与第二回缩指状部位置之间进行旋转运动；其中所述第二机械指状部使用第二单向铰链部件铰接地连接到所述第二负载臂，所述第二单向铰链部件被构造成至少部分地限定所述第二机械指状部相对于所述第二负载臂的第二旋转运动范围。

6.根据权利要求1所述的穿梭车，其中所述单向铰链部件至少部分地由竖直铰接轴线限定，使得所述机械指状部相对于所述第一负载臂的所述旋转运动范围被限定在至少基本上水平的平面中。

7.根据权利要求1所述的穿梭车，其中所述单向铰链部件被构造成：当所述机械指状部处于所述展开指状部位置时，防止所述机械指状部在背离所述回缩指状部位置的展开旋转方向上旋转，使得所述单向铰链部件通过在所述展开旋转方向上至少部分地限制所述旋转运动范围来限定所述机械指状部相对于所述第一负载臂的所述旋转运动范围。

8.根据权利要求1所述的穿梭车，其中所述第一负载臂的至少一部分被构造成在相对于所述负载区域的第一纵向方向上选择性地平移，以便动态地调节所述负载区域的负载宽度，以便于操作设置在所述负载床上的所述至少一个物体。

9.根据权利要求1所述的穿梭车，所述穿梭车还包括第二机械指状部，所述第二机械指状部在第二纵向方向上从所述第一负载臂延展到所述负载区域中，所述第二纵向方向至少基本上平行于相对于所述第一负载臂的所述至少基本上垂直的方向；其中所述机械指状部被定位成至少基本上邻近所述负载床的第一横向侧，并且其中所述第二机械指状部被定位成至少基本上邻近所述负载床的第二横向侧。

10.根据权利要求1所述的穿梭车，所述穿梭车还包括第二机械指状部，所述第二机械指状部被构造成便于操作所述至少一个物体，所述第二机械指状部在相对于所述第二负载臂的至少基本上垂直的方向上从所述第二负载臂延展到所述负载区域中；其中所述机械指状部被定位成至少基本上邻近所述负载床的第一横向侧，并且其中所述第二机械指状部被定位成至少基本上邻近所述负载床的第二横向侧。

Images