CN116761763A - 负载处理装置的绞盘组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于提升和移动堆叠在包括网格结构的存储系统中的容器(10)的负载处理装置。该负载处理装置包括套住轮驱动机构和轮组件的载具主体。该负载处理装置进一步包括容器提升组件，该容器提升组件包括容器抓取组件(239)、每个均包括可旋转圆筒(246)和第一端锚定至抓取组件(239)而第二端锚定至圆筒(246)的提升系绳(238)的复数个绞盘组件(243)、和被配置为驱动圆筒(246)旋转以升高抓取组件(239)进入容器收纳空间(240)的驱动组件。每个圆筒(246)的外表面都被配置为容纳横跨圆筒(246)的提升系绳(238)的复数个轴向位移绕圈。

Description

负载处理装置的绞盘组件

技术领域

本发明涉及用于在包括设置在网格框架结构中的堆叠容器的自动化存储系统中处理存储容器或箱子的负载处理装置领域，并具体地涉及负载处理装置的绞盘组件。

背景技术

包括三维存储网格结构、存储容器/箱子在其内堆叠在彼此顶部的存储系统是广为人知的。国际公布号为WO2015/185628A (奥卡多)的PCT申请描述了已知的存储和配送系统，其中箱子或容器的堆垛被设置在网格框架结构内。箱子或容器由在位于网格框架结构顶部的轨路上运行、由机器人控制的负载处理装置进行存取。附图1至3示意性地例举了此种类型的系统。

如图1和2所示，可堆叠容器称为箱子10被堆叠在另一个箱子10的顶部以形成堆垛12。堆垛12被设置在仓储或制造环境中的网格框架结构14中。网格框架结构由复数个存储柱或网格柱构成。网格框架结构中的每个网格具有用于存储容器堆垛的至少一个网格柱。图1是网格框架结构14的示意性立体图，而图2是显示了设置于框架结构14内的箱子10的堆垛12的俯视图。每个箱子10通常盛放复数个产品项(未示出)并且箱子10内的产品项可以是相同的产品类型，也可以是不同的产品类型，这取决于其应用。

网格框架结构14包括制成水平构件18、20的复数个直立构件16。第一组平行水平构件18被设置为垂直于第二组平行水平构件20以形成由直立构件16制成的复数个水平网格结构。构件16、18、20通常由金属制成。箱子10被堆叠在网格框架结构14的构件16、18、20之间，从而使网格框架结构防止箱子10的堆垛12水平移动并引导箱子10的垂直移动。

网格框架结构14的顶层包括被设置成网格图形横跨堆垛12顶部的轨道22。额外参见图3，轨道22支撑复数个负载处理装置30。平行轨道22的第一集合22a引导机器人负载处理装置30在第一方向上(例如X方向)横跨网格框架结构14的顶部移动，而被设置为垂直于第一集合22a的平行轨道22的第二集合22b引导负载处理装置30在垂直于第一方向的第二方向上(例如Y方向)移动。通过这种方式，轨道22使得机器人负载处理装置30能在水平X-Y平面中进行横向二维移动，从而使负载处理装置30能被移入任一堆垛12上方的位置。

图4所示的已知负载处理装置30包括载具主体32并已在国际公布号为WO2015/019055 (奥卡多)的PCT申请中进行了描述，该申请在此以引用方式纳入本发明。在此，负载处理装置30包括轮组件，轮组件包括第一组轮34和第二组轮36，第一组轮34由载具32前部上的成对轮和载具32后部上的成对轮34组成，用于与轨道或轨路的第一集合接合以引导该装置在第一方向上移动，第二组轮36由载具32各侧面上的成对轮36组成，用于与轨道或轨路的第二集合接合以引导该装置在第二方向上移动。负载处理装置的载具主体包括上部和下部。轮被设置在载具主体下部中被称为容器收纳凹陷40的腔或凹陷的外缘周围。如图5所示的负载处理装置30包括提升机构，其包括从上方提升存储容器或箱子(亦称为筐)的绞盘或起重机构和容器抓取组件或抓手装置39。该提升机构位于载具主体的上部。绞盘起重机构包括卷绕在卷盘或卷轴(未示出)上的提升系绳38。容器抓取组件39被配置为抓住容器10的顶部来将其从国际公布号为WO2015/019055 (奥卡多)的PCT申请中所教导的类型的存储系统中的容器堆垛中提升。绞盘机构由驱动机构(未示出)驱动，其通常被称为Z轴电机，原因是Z轴电机被配置为在提升和降低存储容器时在Z方向上提升和降低容器抓取组件。在驱动机构降低容器抓取组件的运作过程中，提升系绳从卷轴被放出。

在提取运作过程中容器抓取组件必须始终保持水平，特别是在与存储容器接合时，否则就可能存在保持容器抓取组件的至少一根提升系绳可能由于受到不平衡的高负载而撕裂。为了拥有必要的物理性质(杨氏模量)来承受可能重达35kg的存储容器负载，提升系绳的形态大体为通常由金属(一般为钢合金)制成的带或条。通常情况下，容器抓取组件被配置为框架，而四根提升系绳被固定至容器抓取组件的拐角或拐角附近，四根提升系绳中的每一根都卷绕在单独的卷轴上。为了确保容器抓取组件保持水平，重要的一点是所有带的长度在容器抓取组件运作过程中始终保持相同。为了确保锚定至抓手装置的所有系绳的长度相等从而使容器抓取组件在运作过程中保持水平，每根带的长度必须在一开始并以各种工作间隔进行调节，原因是它们容易随着时间由于许多因素如环境因素、电机磨损、条伸展等而伸长或拉伸。在任何一根带的长度都不相等的极端情况下，容器抓取组件可能因其下降地过浅或越过容器无法与容器接合。传统上，带被连接并卷绕在负载处理装置外壳或主体的上层内的单独卷盘上。提升带所卷绕的卷轴每转的提升带行进长度取决于卷绕在卷轴上的提升带的层数。

为了调节带并防止卷盘变松，对应的卷轴或卷盘从旋转轴断开并通过相对于旋转轴来自由转动卷盘或卷轴来调节带。卷盘或卷轴然后在带已经具有期望的长度时安装至旋转轴。该方法的变形为如WO2019/206438(奥托斯托技术公司)中所教导的提供固定至容器抓取组件的可调节提升带接头。每个可调节提升接头包括支架和带接头毂，支架连接至容器抓取组件，而带接头毂连接至支架和一根提升带，从而使带接头毂相对于支架的移动会调节容器抓取组件的相应拐角分区和提升带驱动组件之间的垂直距离。

使用提升带从卷轴悬吊容器抓取组件提供的优势为容器抓取组件和卷轴之间延伸的带的长度可被精确控制。这是因为提升带具有预定的一致厚度，这使得随着带卷绕在卷轴周围的带的绕圈次数可被轻易地计算出来。带大体上较薄(通常厚约0.1-0.3mm)以使卷绕在卷轴上的带能被多次重叠。这极大地增加了带可被卷绕在卷轴上或从卷轴拉出的长度，从而使容器抓取组件能从提升带悬吊以到达存储在可高达21个存储容器高度的存储系统内更深位置的存储容器。但是，使用带从卷轴悬吊容器抓取组件的问题在于带容易被损坏。这在带的厚度较小以使卷绕在卷轴上的带能被多次重叠的情况下更加严重。提升带的任何扭结都会影响单独带的长度，并因此影响卷轴和容器抓取组件之间的间隔。扭结是已在带中发生的永久性褶皱或弯曲或扭曲并且由于提升带由金属制成而特别明显。因此，带的一部分长度被扭结所取代。由于容器抓取组件被超过一根提升带所悬吊，这些带中任一根由于扭结效应而导致的任何长度变化都会影响容器抓取组件相对于水平面的朝向，进而可能会影响其与下方存储容器接合的能力。用另一种类型的系绳如绳索或缆绳来替换该带受制于系绳长度无法被精确控制的问题，特别是因为系绳需要围绕彼此折叠或包裹在卷轴上，所以极大地影响了容器抓取组件在运作过程中的朝向，即在运作过程中无法保持大体水平。

因此，本发明的主要目的在于提供不受制于上述问题的提升机构。

发明内容

本申请的申请人通过提供用于可被操作以提升和移动堆叠在存储系统中的一个或一个以上容器的负载处理装置的复数个绞盘组件缓解了上述问题，所述存储系统包括支撑复数个轨路的网格框架结构，所述复数个轨路被设置成网格图形以在所述一个或一个以上容器堆垛上方限定包括复数个网格单元的网格结构，所述复数个绞盘组件中的每个绞盘组件包括可围绕其中心旋转轴旋转的细长圆筒，所述细长圆筒具有被配置为容纳提升系绳的复数个轴向位移绕圈，这使得所述圆筒的旋转促使所述提升系带卷在所述圆筒的外表面周围。

更具体而言，本发明提供了用于提升和移动堆叠在存储系统中的容器的负载处理装置，所述存储系统包括网格框架，所述网格框架包括容器堆垛上方的设置成网格图形的复数个网格构件，所述负载处理装置包括：

i) 载具主体，所述载具主体套住轮驱动机构和轮组件，所述轮驱动机构可操作地被设置为在所述网格框架上移动所述负载处理装置，所述轮组件包括用于与第一组网格构件接合以引导所述负载处理装置在第一方向上移动的第一组轮和用于与第二组网格构件接合以引导所述负载处理装置在第二方向上移动的第二组轮，其中所述第二方向与所述第一方向正交；

ii) 容器提升组件，所述容器提升组件包括：

a) 容器抓取组件，所述容器抓取组件在使用中被配置为可释放地抓取所述存储容器；

b) 复数个绞盘组件，所述复数个绞盘组件中的每一个绞盘组件包括可围绕其中心旋转轴旋转的圆筒和提升系绳，所述提升系绳具有锚定至所述容器抓取组件的第一端和锚定至所述圆筒的第二端；

c) 驱动组件，所述驱动组件被配置为驱动所述复数个绞盘组件的所述圆筒围绕它们各自的中心旋转轴旋转以升高所述容器抓取组件进入容器收纳空间；

其特征在于：

所述复数个绞盘组件的每个相应圆筒具有被配置为容纳横跨所述圆筒的所述提升系绳的复数个轴向位移绕圈的外表面，这使得所述圆筒的旋转使得所述提升系绳形成围绕所述圆筒的外表面的所述提升系绳的螺旋绕圈。

与将提升系绳以条或带的形态卷绕至轮或卷轴以形成多层重叠的提升带不同，本发明提供的圆筒是细长的并具有被配置为容纳横跨所述圆筒的纵向长度的提升系绳的复数个轴向位移绕圈从而使所述提升系绳卷在所述圆筒的外表面的周围。这样，提升系绳的螺旋绕圈将均匀地卷绕在旋转圆筒的周围使得提升系绳的行进长度得到精确控制，而不是通过卷绕在卷轴上的一定数量层的提升带来控制提升带的行进长度。因此，卷在圆筒周围的提升系带的每个绕圈作为预定量的提升系带行进长度。圆筒周围的提升系绳的多个螺旋绕圈或绳圈代表可从旋转圆筒放出的长度受控的提升系绳。圆筒具有一致的横截面直径，这使得圆筒的每一转放出预定量的提升系绳。利用细长圆筒来承载提升系绳还提升了使用不同类型的提升系绳将驱动组件连接至容器抓取组件的能力，而不限于现有技术的容器抓取提升机构中所使用的提升条或带。举例而言，提升系统可以是足够柔韧并且不受金属条或带所存在的扭结困扰的绳索或缆绳。任选地，提升系绳可包括 Dyneema®，这是一种超高分子量的聚乙烯(UHMwPE)材料，其强度足以被制成足够的细从而使多个螺旋绕圈可被制成于圆筒周围并承受存储容器的负载。

优选地，所述复数个绞盘组件中的每一个都包括引导构件，该引导构件被配置为沿着与其相应圆筒的中心旋转轴平行的方向轴向平移以引导所述圆筒的外表面周围的提升系绳的卷绕和/或解开。引导构件确保了提升系绳的螺旋绕圈横跨圆筒的纵向长度均匀分布，并且任选地不重叠，从而在容器抓取组件被升高进入容器收纳空间时圆筒仅容纳单层的提升系绳。单层的提升系绳防止损坏提升系绳。举例而言，如果在圆筒在相反方向上被驱动前绳索卷绕自身一定次数以形成多层，那么这会导致在容器抓取组件被降下时提升系绳跳落至上一个完成的圈，从而压紧或冲击提升系绳。当来自存储容器的负载很高(例如通常为35kg)时，对提升系绳的冲击也相应的很高并且在某些条件下可能缩短提升系绳的寿命或对提升机构造成损坏。这将导致用于悬吊容器抓取组件的提升系绳的长度不平衡。

在本发明中，有两种方式来使引导构件横跨圆筒平移以在提升或降下容器抓取组件时卷绕和解开提升系绳。任选地，引导构件可在与圆筒的中心旋转轴平行的方向上相对于圆筒移动。举例而言，圆筒的外表面可配有螺旋座，其包括用于容纳细绳的螺旋绕圈的螺旋槽，并且引导构件被配置为与圆筒的螺旋座螺纹接合，从而使圆筒的旋转直接控制引导构件在与圆筒的中心旋转轴平行的方向上横跨圆筒移动。任选地，圆筒被配置为在平行于中心旋转轴的方向上相对于引导构件移动，这使得圆筒的旋转致使圆筒沿着与圆筒的中心旋转轴平行的方向平移以引导圆筒外表面周围的细绳的卷绕和/或解开。

优选地，提升系绳的第二端通过被容纳在形成于圆筒中的凹陷内而被锚定至相应绞盘组件的圆筒。优选地，该凹陷是朝向圆筒一端形成的孔。任选地，固定机构被用于将提升系绳的第二端锚定至圆筒。

优选地，驱动组件包括耦接至复数个绞盘组件的相应圆筒的至少一个提升或驱动轴和用于旋转所述至少一个提升或驱动轴的至少一个电机。为免生疑义，“驱动轴”和“提升轴”在本专利说明书中可互换使用，用于指代相同的特征。优选地，提升轴通过至少一个正时皮带和/或滑轮系统和/或齿轮机构耦接至所述至少一个电机，这使得所述至少一个电机的旋转运动被转移至所述至少一个提升轴以提升和降低容器抓取组件。任选地，所述复数个绞盘组件的圆筒由设置在负载处理装置的载具主体中的至少两个旋转提升或驱动轴驱动，其中所述提升或驱动轴进一步通过皮带/链条和/或齿轮机构耦接至至少一个电机，用于为所述至少两个提升或驱动轴提供同步旋转运动。任选地，所述复数个绞盘组件包括第一和第二组圆筒，并且所述至少一个驱动轴包括第一和第二驱动轴，所述第一组圆筒被安装在所述第一驱动轴上，而所述第二组圆筒被安装在第二驱动轴上。任选地，所述至少一个电机为单电机，其被配置为驱动所述第一和第二驱动轴旋转。任选地，滑轮系统包括安装至所述第一驱动轴的第一驱动滑轮和安装至所述第二驱动轴的第二区动滑轮，并且其中所述单电机通过相应第一和第二驱动滑轮周围的单一皮带连接至所述第一和第二驱动轴，这使得所述单电机驱动所述第一和第二组圆筒旋转。优选地，所述至少一个驱动轴进一步包括安装至所述单电机的电机驱动轴和安装至所述电机驱动轴的电机驱动滑轮，这使得所述单电机通过相应电机驱动滑轮和所述第一和第二驱动滑轮周围的所述单一皮带连接至所述第一和第二驱动轴，这使得所述电机驱动轴的旋转驱动所述第一和第二组圆筒同步旋转。该布置使得所述提升系绳能从每个圆筒以相同的速度被放出，而无需额外的电机，从而确保容器抓取组件在其下降过程中保持水平。类似地，该布置使得提升系绳能以相同的速度卷绕在每个圆通周围，从而确保容器抓取组件在其上升过程中保持水平。

或者，所述至少一个电机包括复数个电机，使得绞盘组件的数量等于电机的数量。优选地，所述复数个电机被同步驱动，这使得所述复数个绞盘的圆筒被驱动以围绕其相应的中心旋转轴同步旋转。因此，所述至少两个提升轴被单独的电机旋转驱动来实现所述至少两个提升轴的同步旋转运动并且使圆筒因此被安装至所述至少两个提升轴，而不是将至少一个电机通过至少一个正时皮带和/或滑轮耦接至所述至少两个提升轴。

优选地，所述复数个绞盘组件包括四个绞盘，这使得所述容器抓取组件被锚定至四根提升系绳。优选地，所述容器抓取组件包括具有四个拐角的框架，并且所述四根提升细绳各自被锚定至容器抓取组件的相应拐角之一。所述四根提升细绳被链接至所述容器抓取组件的四个拐角确保了所述容器抓取组件在进行提升和降低存储容器进入和离开网格单元的操作过程中保持水平。

容器抓取组件装置垂直行进的速度还取决于圆筒的横截面直径。因此，对于给定的圆筒旋转速度，更大的圆筒横截面直径导致容器抓取组件在被升高或降低时行进速度更快。相反，更小的横截面直径导致容器抓取组件在被升高或降低时行进速度更慢。在本发明的一个方面，至少一个绞盘组件的圆筒的一部分的横截面直径是可变的。优选地，所述至少一个绞盘组件的圆筒的一部分的是逐渐收窄(tapered)的。通过使圆筒的至少一部分逐渐收窄，容器抓取组件被升高和降低的速度可以改变。这在容器抓取组件正在下落以和存储容器接合时是特别重要的。随着容器抓取组件接近存储容器，其速度减缓以防止容器抓取组件撞击存储容器。

任选地，所述轮组件的所述第一和第二组轮包括轮定位机构，其被配置为相对于所述载具主体选择性地降低或升高所述第一组轮或所述第二组轮，并因此将所述第一组轮与所述第一组网格构件或将所述第二组轮与所述第二组网格构件选择性地接合或断开。

轮定位机构可包括由线性致动器或电机驱动的一个或一个以上连锁装置以选择性地降低或升高所述第一组轮或所述第二组轮以和所述第一组轨路或轨道或所述第二组轨路或轨道接合或断开。

本发明进一步提供了存储和取回系统，其包括：

第一组轨路和第二组轨路，所述第二组轨路在大体水平的平面中与所述第一组轨路正交以形成包括复数个网格空间或网格单元的网格图形；

复数个容器堆垛，所述复数个容器堆垛位于所述第一组平行路径和第二组平行路径的下方，其中每一个所述容器堆垛占据单个网格空间或网格单元；

根据本发明的负载处理装置，其被设置为沿着所述第一组和所述第二组轨路经过所述复数个网格空间或网格单元，这使得在被定位于占据一个网格空间或网格单元的容器堆垛上方时，所述容器提升组件被配置为从所述容器堆垛提升至少一个容器。

附图说明

本发明的进一步特征和方面将通过下文结合附图对例举的具体实施方式进行的详细说明得以阐明，其中：

图1是根据已知系统的网格框架结构的示意图。

图2是显示了设置在图1的框架结构内的箱子堆垛的俯视图的示意图。

图3是显示了在网格框架结构上运作的负载处理装置的已知存储系统的示意图。

图4是显示了提升装置正在从上方抓取容器的负载处理装置的示意性立体图。

图5(a)和5(b)是显示了(a)容器处于负载处理装置的容器收纳空间中和(b)负载处理装置的容器收纳空间的图4的负载处理装置的示意性立体剖视图。

图6是显示了已知提升机构的负载处理装置的侧视立体图。

图7是根据本发明的具体实施方式的容器抓取组件或抓手装置的前视立体图。

图8是根据本发明的具体实施方式的容器抓取组件的仰视立体图。

图9是根据本发明的具体实施方式的包括了复数个绞盘组件的负载处理装置的侧视立体图。

图10是根据本发明的具体实施方式的包括了复数个绞盘组件的负载处理装置的不同立体图。

图11是根据本发明的具体实施方式的包括了复数个绞盘组件的负载处理装置的仰视立体图。

图12是根据本发明的具体实施方式的承载了存储容器的负载处理装置的前视立体图。

图13是根据本发明的具体实施方式的绞盘组件的立体放大图。

图14是根据本发明的具体实施方式的绞盘组件的不同角度的立体放大图。

图15是根据本发明的具体实施方式的图9-14所示的绞盘组件的提升圆筒的立体图。

图16是根据本发明的另一个具体实施方式的绞盘组件的提升圆筒的立体图。

具体实施方式

本发明的设计与结合图1至5所说明的存储系统的已知特征如网格框架结构和负载处理装置是不同的。

图6显示了提升机构或容器提升组件142，其包括可释放地连接至下方存储容器10的容器抓取组件139(亦称为抓手装置)和用于升高和降低抓手装置139的驱动组件144。为免生疑义，“提升机构”和“容器提升组件”在本专利说明书中可互换使用，指代相同的特征。为了升高和降低抓手装置139，现有技术中负载处理装置的提升机构或容器提升组件包括在抓手装置139和驱动组件144之间的垂直方向上延伸的成组提升条或带138。为了最大化稳定性和承载量，通常显示为四根单独的提升带138在驱动组件144和抓手装置139的各个拐角之间延伸。在本发明的示例性具体实施方式中，抓手装置139形成为具有四个拐角分区、顶侧188和底侧190的框架(见图7)。为了抓住容器10，抓手装置139包括位于抓手装置139的各个拐角处或附近的四个定位销或引导销180，其与形成于容器10的四个拐角处的对应缺口或孔(未示出)匹配。四个夹具元件184被设置在抓手装置139的底侧以和容器的边沿接合(见图7和图8)。定位销180辅助夹具元件184与容器10边沿中的对应孔适当对齐。

在图7所示的特定具体实施方式中，各个夹具元件184包括成对翼部和开放或放大构型，所述成对翼部是可收缩的从而可被收纳于容器边沿中的对应孔186中(见图6)，所述开放或放大构型具有至少在一个维度上比容器边沿中的孔186更大的尺寸以锁定在容器上(见图6)。翼部可通过与驱动齿轮耦接的合适的启动机构被启动进入开放和闭合构型。更具体而言，至少一个翼部的头部包括复数个齿，其与驱动齿轮啮合从而在夹具元件184被启动机构启动时驱动齿轮的旋转致使成对翼部从闭合或收缩构型旋转至开放放大构型(见图7和图8)。处于收缩或闭合构型时，夹具元件184的尺寸使其可如图6所示被收纳在容器边沿中的对应孔186中。各个成对翼部的足部包括止动器188，例如凸起，这使得在被收纳于容器边沿中的对应孔186中时，放大开放构型时的止动器188与边沿的下侧接合以在抓手装置139朝向负载处理装置的容器收纳部分向上卷绕时锁定在容器上。

亦如图6所示，四根提升带138各自卷绕在由驱动机构或驱动组件144驱动进行旋转运动的单独的卷轴或卷盘192上，驱动机构或驱动组件144包括升高和降低抓手装置139的单独驱动电机。提升带138多层卷绕在它们相应的卷轴192上。为了确保提升带138在卷绕在卷轴192上时盖在或裹在自己身上，卷轴192的相反端包括凸缘194以将提升带138限制在卷轴192上。卷轴在凸缘之间的宽度约为提升带的宽度。

驱动电机144通常为无刷直流电机。单独的驱动电机144被同步驱动以实现所有卷轴192的同步旋转运动。这有助于在运作中保持抓手装置的水平从而使抓手装置特别是夹具元件184与存储容器10适当接合。驱动卷轴旋转的其它方法在本领域中是已知的。例如，驱动带138可通过被链接至设置在负载处理装置主体内的至少两个旋转提升轴(未示出)来卷在它们相应的卷轴或卷盘192上或从它们相应的卷轴或卷盘192松开。所述至少两个提升轴通过至少一个驱动皮带或齿轮耦接至合适的电机以驱动提升轴旋转。为了确保抓手装置在运作中保持水平，各个驱动电机144与抓手装置139之间的提升带138的长度应当相等。传统上，为了确保所有提升带相对于抓手装置的长度大致相等，安装在单独卷盘或卷轴192上的各个提升带的长度必须在各种工作水平进行调节，原因是它们在使用过程中容易拉长。本领域内调剂提升带长度的一个方法是将卷轴或卷盘192从其对应驱动轴断开，然后解决带的任何松弛问题。

提升带138大致是薄的(通常厚度小于0.5mm)并且通常由金属制成。提升带的薄度使得提升带能被多层裹在自己身上并在其对应卷轴被放出时更好的控制提升带的行进长度。但是，使用提升带138来悬吊抓手装置139的缺点在于它容易“扭结”或扭曲或褶皱，导致一小部分提升带被扭结占据，产生了驱动电机和锚定至“扭结”的提升带的抓手装置之间的间隔发生变化的不良影响。由于各个提升带138被锚定至抓手装置139的拐角，如果至少一根提升带扭结，那么这会导致抓手装置的朝向改变，特别是如果提升带随后卷绕在其相应的卷轴上，那么它就会失去将抓手装置保持在水平朝向的能力。为了弥补该问题，承载受损提升带的卷轴192被移除并被替换为新的提升带卷轴。这不仅增加了提升组件的成本，而且每次替换提升带都必须要重新校准，增加了在网格框架结构上运作的负载处理装置的停机时间。

图9显示了可在结合图1和3所说明的存储系统1中运作的根据本发明的具体实施方式的负载处理装置230。该负载处理装置230包括框架或底盘或骨架231，主体面板(未示出)被固定至底盘231的外侧以形成载具主体。该载具主体包括上部和下部(见图9)。下部配备有两组轮234、236，它们在存储系统的网格框架结构的顶部的轨道上行进(未示出)。各组轮234、236被驱动以使载具能沿着轨道分别在X和Y方向上移动。一组或两组轮可被包括一个或一个以上轮提升电机的轮定位机构垂直移动以将各组轮提升离开相应轨道，从而使该载具能在期望的方向上移动。

根据本发明的一个具体实施方式，优选的是所有第一组轮234和第二组轮236在别的第一或第二组轮被升高(即收起)前都与它们相应的网格构件或轨道接合。为此，处于收起或升高位置的轮先被降下以在其它组的轮被升高或收起前和网格构件或轨路接合。在别的组的轮处于升高位置时降下目前与网格构件或轨路接合的成组轮，从而使所有的第一和第二组轮都与网格构件或轨路接合，这将对一个或一个以上轮提升电机产生巨大负担，原因是轮提升电机将必须承受可能重达约160kg的负载处理装置的全部重量。同样，提升载具以将成组轮从网格构件或轨路断开也会对轮提升电机增加负担来提升载具的重量。在本发明的特定具体实施方式中，一旦第一和第二组轮的所有轮都与网格构件或轨路接合，第一或第二组轮就被升高或降低。这样，轮定位机构涉及两阶段处理。第一就是处理所有第一和第二组论与网格构件或轨路的接合，而第二处理涉及基于负载处理装置在网格结构上是在X方向还是Y方向上行进来提升相关的第一或第二组轮。

举例而言，一旦所有的第一和第二组轮都与网格构件或轨路接合(即处于已部署位置)从而使负载处理装置被所有八个轮支撑，就根据负载处理装置在网格结构上是在X方向还是Y方向上行进来升高或收起相关组的轮(第一或第二组轮)。这在需要将第一或第二组轮从网格构件或轨路断开时就无需轮提升电机来提升载具。第一或第二组轮被同步升高进入收起位置从而使所有的第一或第二组轮被大致同时升高。

轮234、236被设置在下部中亦被称为容器收纳空间240的腔或凹陷的外缘周围。空间240的尺寸适于在容器10被提升组件242提升时容纳容器10，如图9和12所示。处于容器收纳空间中时，容器被提升离开下方的轨道，从而使负载处理装置230可横向移动至不同位置。到达目标位置(如另一个堆垛、存储系统中的存取点或传送带)时，箱子或容器可从容器收纳空间中降下并从抓手装置139释放(见图12)。虽然用于容纳容器的容器收纳空间240如图9所示被设置在载具主体内，但是本发明并不局限于被设置在载具主体内的容器收纳空间240。本发明还可适用于设置在悬臂下方的容器收纳空间，如WO2019/238702(奥托斯托技术公司)中所描述的负载处理装置载具主体具有悬臂构造的那种情况。在本发明中，“载具主体”被解释为任选地涵盖悬臂从而使抓手装置位于悬臂下方。但是，为了方便对本发明进行说明，用于收纳容器的容器收纳空间被设置在载具主体内的腔或凹陷内。

载具主体的上部可套住负载处理装置的大部分大型部件(未示出)。任选地，载具主体套住可充电电源(未示出)。图9-12显示了移除了套住大型部件的外壳的负载处理装置的立体图。通常，载具的上部套住提升机构或容器提升组件242以及用于为提升机构242的驱动组件供电的车载可充电电源(未示出)。可充电电源可以为任何适当的电池，诸如但不限于锂电池或甚至电容。为了对本发明说明之目的，可充电电源是电池。任何大型部件如可充电电源位于载具主体中的任何位置都是完全可行的，例如位于载具的下部以降低负载处理装置230的重心从而改善负载处理装置的稳定性。为了在负载处理装置的主体内提供容器收纳空间，优选地可充电能量源被集成进载具主体的侧壁之一中。根据本发明的负载处理装置的主要部件的进一步细节在WO2015/140216（奥卡多创新有限公司）国际专利申请中进行了描述，该申请的内容在此以引用方式纳入本发明。

本发明通过提供如图11所示的包括复数个绞盘组件243的提升机构或容器提升组件242，所述复数个绞盘组件中的每个绞盘组件243包括可围绕其中心旋转轴旋转的细长圆筒246(见图11)缓解了上文结合图6说明的使用提升带来锚定至抓手装置的上述问题。在本发明的特定实施例中，“细长”被解释为指代圆筒的纵向长度大于圆筒的横截面直径。与现有技术中的方案一样，所述复数个绞盘组件包括四个绞盘组件，所述四个绞盘组件中的每个绞盘组件包括卷绕在单独圆筒246上并在驱动组件244和抓手装置239(例如抓周框架的拐角)之间延伸的提升系绳。如上文结合图5所探讨的，抓手装置被配置为与存储在存储系统中的存储容器可释放地接合。与现有技术中的提升机构不同，本发明的绞盘组件包括细长圆筒246。如图15所示的单个细长圆筒246被配置使得在驱动组件和抓手装置之间延伸的提升系绳卷在细长圆筒246的外表面周围从而使提升系绳的多个轴向位移绕圈卷绕在圆筒上。提升系绳卷在圆筒周围而不是如现有技术的方案中那样裹在彼此上提高了不同类型和形状的提升系绳被用于悬吊抓手装置的灵活性。提升系绳不局限于条或带，并且提供了更高灵活性的其他形状的提升系绳可被用在本发明中，因为无需如现有技术中的方案中所发现的那样通过多层叠放提升系绳来控制提升系绳的行进长度。举例而言，提升系绳的形态可以为绳索或细绳或金属线或缆绳并可包括聚合物材料以提供更好的柔韧性同时还具有足够的拉伸强度来承载存储容器的负载。提供了更高拉伸强度同时仍有柔韧性的提升系绳成分的一个实施例是包括超高分子量聚乙烯(UHMwPE)、以Dyneema®之名进行商业交易的聚合物材料。Dyneema®纤维的强度是相同重量的钢的强度的15倍，而其拉伸强度高达43cN/dtex。除了其卓越的强度外，Dyneema®的切割和磨损抗性卓越，并对化学品和紫外线具有高抗性。Dyneema®纤维也很轻，能漂浮在水上，并且还具有非常高的模量(形变抗性)。

提升系绳的一端锚定至圆筒246的一端，并且提升系绳在提升和降下抓手装置时在圆筒的相反端之间来回卷绕。在图15所示的特定具体实施方式中，提升系绳的一端被固定至形成于圆筒主体246一端的孔或凹陷248并可通过螺钉(未示出)固定至圆筒的主体。收纳孔248如图15所示与圆筒246的一端相邻。将提升系绳的端部锚定至圆筒的主体的其它手段也适用于本发明，例如利用粘合剂或本领域已知的其它固定方法将提升系绳的端部固定至圆筒的主体。由于圆筒在一个方向上旋转，提升系绳沿着圆筒的长度以毗连或螺旋绕圈卷绕。由于圆筒在一个方向上旋转，提升系绳从圆筒的一端“行走”至另一端以用一层提升系绳裹住圆筒外表面。到达圆筒一端时，包裹的方向可以反过来并且另一层提升系绳可被卷绕在第一层上。但是，优选的是绞盘组件被调整使得圆筒仅容纳横跨圆筒长度的单层提升系绳。使用单层提升系绳有助于减少提升系绳的磨损。使用仅一层提升系绳可能要求长度和/或直径更大的圆筒以充分容纳提升系绳的长度。圆筒周围提升系绳的螺旋绕圈的量取决于许多因素，包括但不限于：

i) 提升系绳的横截面直径；

ii) 圆筒的横截面直径；

iii) 圆筒的长度；

iv) 圆筒周围提升系绳的螺旋绕圈的数量。

举例而言，对于横截面直径相对小的提升系绳(例如小于1mm)，数量更多的螺旋绕圈可被卷在圆筒外表面的周围，因此长度更长的提升系绳可被容纳在圆筒上。由于有四个绞盘组件，在载具主体上部用于容纳四个绞盘组件的可用空间和各个绞盘组件的圆筒的尺寸之间做出平衡。通过使用高强度材料作为提升系绳，如上文所述的Dyneema®，可使用薄得多的提升系绳，而不会牺牲提升系绳的强度。

为了使提升系绳随着其卷在圆筒246的周围而落位，圆筒的外表面可包括螺旋座250(见图15)。螺旋座250的横截面外形轮廓的半径对应于必须卷绕在圆筒外表面上或从圆筒外表面解开的提升系绳的横截面半径。在本发明的特定具体实施方式中，螺旋座包括圆筒246外表面周围的螺旋槽250。这些槽可被机械加工进圆筒或在圆筒制造过程中形成，例如3D打印或铸造。圆筒246可形成为单体或单独部分。举例而言，包括螺旋座的圆筒246外表面可形成作为可移除壳或套筒，其可滑动套在直径更小的内圆筒或轮上以形成本发明的圆筒。可移除壳使得包括螺旋槽的圆筒外表面在螺旋槽的深度因提升细绳与圆筒外表面的摩擦而导致的磨损而下降至预定量以下时被替换或重新机械加工。螺旋槽的“密度”被设置以容纳圆筒的外表面周围的提升系绳的多个螺旋绕圈。因此，高密度代表圆筒外表面上的螺旋槽的数量更多，而低密度代表圆筒外表面上的螺旋槽的数量更少。圆筒可由金属材料或包括聚合物材料的复合材料制成。为了提供更高的磨损抗性，包括螺旋槽的圆筒外表面可被硬化，例如硬化钢。可以使用具有更高硬度以及更高抗磨损性的其它更加昂贵的材料，如钛、镍或其合金。或者，圆筒的外表面可包括陶瓷材料，因为其硬度和抗磨损性比金属或聚合物材料更高。用于制造圆筒特别是圆筒外表面的合适陶瓷材料包括但不限于碳化硅、碳化钨、碳化硼、氧化铝等。提供包括螺旋槽的可移除壳提供了外表面可被单独形成并且包括更昂贵材料或其它独特材料如陶瓷的优点。

在本发明的特定具体实施方式中，所述复数个绞盘组件的各个绞盘组件243包括引导构件248，用于在它们相应圆筒246的外表面周围引导提升系绳238以在圆筒的外表面周围形成相邻的均匀螺旋绕圈(见图13和14)。引导构件被配置使得引导构件沿着平行于圆筒的旋转轴X-X 的方向平移(见图14)。引导构件248确保了提升系绳238正确地跟随圆筒上提供的螺旋座的路径，从而在圆筒外表面上获得提升系绳的高效和均匀卷绕。引导构件将提升系绳平移横跨圆筒有两种方式。在图13所示的本发明的第一具体实施方式中，引导构件248被固定而圆筒246被配置为相对于引导构件248在平行于圆筒旋转轴的方向上移动。如图13和14所示，引导构件包括进入通道或孔241，用于将提升系绳送入或接入下方的抓手装置239。进入通道延伸穿过引导构件的纵向长度。进入通道在引导构件内被垂直定向，这使得提升系绳垂直通过引导构件。图13显示了进入通道241的入口，而图14显示了进入通道241的出口。提升系绳238被引导构件248引导穿过进入通道至抓手装置239，在此处它被锚定至抓手装置的一个拐角，例如锚定至抓手装置上的锚定点251。锚定点251可以是将提升系绳的端部锚定至抓手装置任何固定手段，例如钩、螺钉等。在图13和14所示的本发明特定具体实施方式中，引导构件248形成为向上的定滑块并被固定至抓手装置239或者，可以存在其它构型的引导构件，例如，引导构件可以为固定至抓手装置的可延伸管。单独的提升系绳被锚定至抓手装置的拐角，这使得锚定至抓手装置各个拐角的提升系绳被来自本发明的相应圆筒的单独引导构件引导。图14所示的锚定点251为单独固定螺钉。

圆筒246被安装以围绕驱动轴252上的水平旋转轴做旋转运动(见图14)。下文将探讨用于驱动驱动轴252旋转的驱动机构或驱动组件的进一步细节。为免生疑义，“驱动轴”和“提升轴”在本专利说明书中可互换使用，指代相同特征。不仅驱动轴252使得圆筒围绕其中心旋转轴X-X进行旋转运动，而且圆筒还沿着驱动轴在平行于其旋转轴的方向上移动。这在图14中以左右箭头表示。举例而言，圆筒可被安装在轴承上以使圆筒能相对于驱动轴252在平行于其旋转轴的方向上滑动，但被限制为在驱动轴被转动时旋转。因此，通过圆筒的旋转，圆筒被配置为随着提升系绳238基于圆筒的旋转方向被引导上下圆筒而在平行于驱动轴的旋转轴X-X的轴向方向上滑动。或者，圆筒246可被固定至驱动轴252并且驱动轴252自身可被配置为相对于引导构件238在轴向方向上平移以将提升系绳卷绕在圆筒外表面上或从圆筒外表面解开，或者这两种配置的组合。举例而言，驱动轴的外表面的至少一部分与驱动轴和载具主体或底盘的对应安装件254(见图13)的螺纹螺纹接合，这使得驱动轴252的旋转可致使整个驱动轴252在平行于其旋转轴的轴向方向上平移。

单独或与相对于固定引导构件移动圆筒一起，引导构件自身可被配置为相对于固定至驱动轴的圆筒移动。举例而言，引导构件可被配置为圆筒的螺旋座螺纹接合，这使得圆筒的旋转致使引导构件平移横跨圆筒外表面。引导构件可包括将提升系绳旋入穿过引导构件至圆筒外表面上并在此落入正确螺旋槽的进入通道。如前文所述，进入通道可延伸穿过引导构件的纵向长度。进入通道可在引导构件内被垂直定向，这使得提升系绳垂直通过引导构件。在本发明的特定具体实施方式中，圆筒被配置为随着提升系绳238卷绕在圆筒上或从圆筒解开而在轴向方向上相对于引导构件平移，从而使提升系绳在圆筒周围卷成多个螺旋绕圈。在上文所探讨的所有选项中，引导构件与圆筒的配合使得圆筒围绕其中心旋转轴X-X的旋转保证提升系绳的螺旋绕圈正确的位于螺旋座中，导致提升系绳大致均匀地卷绕在圆筒的外表面周围。

用于驱动圆筒246旋转的驱动组件244实现了复数个绞盘组件243的圆筒围绕其相应旋转轴进行同步旋转运动。在本发明的特定具体实施方式中，驱动组件244包括通过皮带和/或链条256连接至驱动电机255和驱动滑轮的至少一个驱动轴252(见图9和12)。所述至少一个驱动轴252被安装用于围绕水平旋转轴X-X进行旋转运动(见图14)。

在图11所示的特定具体实施方式中，复数个绞盘组件包括安装在第一驱动轴252a上的第一组圆筒和安装在第二驱动轴252b上的第二组圆筒。第一组圆筒包括设置在负载处理装置前部258的两个圆筒，而第二组圆筒包括设置在负载处理装置后部260的两个圆筒。第一组圆筒被安装在共用驱动轴(第一驱动轴252a)上并被单独设置为容纳锚定至抓手装置前部两个拐角的提升系绳(未示出)。同样，第二组圆筒被安装在共用驱动轴(第二驱动轴252b)上并被单独设置为容纳锚定至抓手装置后部两个拐角的提升系绳(未示出)。第一和第二驱动轴252a、252b通过经由皮带或链条256被连接至至少一个驱动电机255被驱动以实现第一和第二组圆筒的同步旋转运动。在图9和12所示的特定具体实施方式中，单驱动电机255经由一个或一个以上驱动滑轮连接至第一驱动轴252a和第二驱动轴252b以实现第一和第二组圆筒的同步旋转运动。第一驱动滑轮被安装在第一驱动轴252a上，而第二驱动滑轮被安装在第二驱动轴252b上。单电机255经由第一和第二驱动轴的相应第一和第二驱动滑轮262周围的单一皮带256连接至第一和第二驱动轴。单电机被配置为驱动电机驱动轴，电机驱动滑轮安装至该电机驱动轴。单电机经由相应电机驱动滑轮及第一和第二驱动滑轮262周围的单一皮带256连接至第一和第二驱动滑轮，这使得单电机对电机驱动轴的旋转驱动第一和第二组圆筒旋转。

复数个绞盘组件的各个圆筒包括沿着圆筒264的中心旋转轴延伸的中心核心或孔(见图15)，即圆筒形成为空心圆柱体。中心核心264的形状适于收纳相应的驱动轴并被止动器或槽266防止围绕驱动轴自由旋转，这使得圆筒在驱动轴旋转时旋转。在图15所示的特定具体实施方式中，圆筒的中心核心264包括槽266，其形状适于收纳驱动轴上对应形状的脊线(ridge)，其防止圆筒围绕驱动轴自由旋转但使圆筒能在驱动轴旋转时旋转。将圆筒安装至驱动轴以使圆筒在驱动轴旋转时旋转的其他手段包括但不限于在驱动轴上包括与形成于圆筒中心核心内表面上的对应形状的齿啮合的齿的各种样条线(splines)。虽然驱动轴上的槽或样条线防止圆筒围绕驱动轴自由旋转，但是圆筒可被安装在圆筒轴上以使圆筒能沿着驱动轴的纵向长度在轴向方向上移动。如上文所述，当圆筒在平行于圆筒或驱动轴的旋转轴的轴向方向上平移时，这使得提升系绳卷在圆筒周围而在圆筒上形成相邻螺旋绕圈。这确保了提升系绳的螺旋绕圈正确位于圆筒的外表面上，即均匀地卷绕在圆筒上。虽然图9-14所示的本发明特定具体实施方式描述了驱动组件包括由驱动电机驱动的至少一个驱动轴来实现圆筒的同步旋转运动，但是复数个绞盘组件可由结合图6探讨的单独驱动电机驱动。所述复数个绞盘组件被单独的电机驱动以实现圆筒的同步旋转运动以使抓手装置保持大致水平。实现圆筒同步旋转运动以实现圆筒围绕其各自旋转轴同步旋转运动的其他手段也适用于本发明。所述复数个绞盘组件243的各个圆筒246的形状使得圆筒的横截面直径沿着圆筒的纵向长度是一致或大体一致的。这使得圆筒每转卷绕在圆筒外表面上提升系绳预定行进长度是固定的。提升系绳的行进长度可估算为由π 乘以圆筒横截面直径所得的圆筒周长与提升系绳卷绕在圆筒周围的圈数的乘积。所述复数个绞盘组件的各个圆筒被同步旋转，这使得各个圆筒外表面周围的圈数大致相等，因此各根提升系绳在驱动组件和抓手装置上的锚定点之间延伸的长度也相等或大致相等。这使得抓手装置在其被提升或降低进入网格单元的过程中保持水平并防止任一根提升系绳过度地拉动抓手装置的一个拐角。对于给定的圆筒旋转速度ω，抓手装置垂直行进速度取决于圆筒的横截面直径。因此，对于给定的圆筒旋转速度ω，与横截面直径较小的圆筒相比，大的圆筒横截面直径被转换为相对更大的抓取装置垂直速度。

在本发明的另一个具体实施方式中，圆筒的横截面直径是可变的以针对旋转速度为给定旋转速度ω的圆筒改变抓手装置的垂直速度。举例而言，抓手装置可能随着其接近与存储系统中的存储容器接合和/或当抓手装置接近负载处理装置主体的容器收纳空间时需要不同的垂直速度。图16的示意图显示了为圆筒346提供可变横截面直径的实施例。至少一部分圆筒346是逐渐收窄的(348)，这使得提升系绳卷绕在具有可变横截面直径的圆筒上或从具有可变横截面直径的圆筒上解开。在图16所示的特定具体实施方式中，圆筒的相反端348是逐渐收窄的，这使得抓取装置的垂直速度随着提升系绳卷绕在圆筒的逐渐收窄部分上或从圆筒的逐渐收窄部分解开而发生变化。圆筒的相反端对应于当抓手装置接近与存储容器接合时或当抓手装置接近负载处理装置主体的容器收纳空间时的阶段。

虽然上文说明的例举具体实施方式描绘了在水平旋转轴周围旋转的圆筒，但是在其它具体实施方式中圆筒可围绕与水平方向偏离的旋转轴旋转。举例而言，圆筒可围绕与水平方向略微偏离的轴旋转。在此种具体实施方式中，圆筒中心轴的偏离可辅助提升系绳整齐地卷绕在圆筒周围。

应当理解可对本发明进行各种改动、替换或修改，而不会背离权利要求书所限定的本发明的保护范围。

Claims (23)

1.负载处理装置(30)，用于提升和堆叠在包括网格框架(14)的存储系统中的容器(10)，所述网格框架(14)包括位于容器堆垛上方设置成网格图形的复数个网格构件，所述负载处理装置包括：

i) 载具主体(32)，所述载具主体(32)套住轮驱动机构和轮组件，所述轮驱动机构可操作地被设置为在所述网格框架(14)上移动所述负载处理装置(30)，所述轮组件包括用于与第一组网格构件接合以引导所述负载处理装置(30)在第一方向上移动的第一组轮(34)和用于与第二组网格构件接合以引导所述负载处理装置(30)在第二方向上移动的第二组轮(36)，其中所述第二方向与所述第一方向正交；

ii) 容器提升组件(142、242)，所述容器提升组件(142、242)包括：

a) 容器抓取组件(39、239)，所述容器抓取组件(39、239)在使用中被配置为可释放地抓取所述存储容器(10)；

b) 复数个绞盘组件(243)，所述复数个绞盘组件(243)中的每一个绞盘组件包括圆筒(246)和提升系绳(238)，所述圆筒(246) 可围绕其中心旋转轴旋转，所述提升系绳(238)具有锚定至所述容器抓取组件(39、239)的第一端和锚定至所述圆筒(246)的第二端；和

c) 驱动组件(144、244)，所述驱动组件(144、244)被配置为驱动所述复数个绞盘组件的所述圆筒(246)围绕它们各自的中心旋转轴旋转以升高所述容器抓取组件(39、239)进入容器收纳空间(240)；

其特征在于，所述复数个绞盘组件的每个相应圆筒(246)具有被配置为容纳横跨所述圆筒的所述提升系绳(238)的复数个轴向位移绕圈的外表面，这使得所述圆筒的旋转使得所述提升系绳形成围绕所述圆筒(246)的外表面的所述提升系绳(238)的螺旋绕圈。

2.根据权利要求1所述的负载处理装置，其中所述复数个绞盘组件中的每一个包括引导构件(248)，所述引导构件(248)被配置为沿着平行与其相应圆筒(246)的中心旋转轴的方向轴向平移以引导所述提升系绳(238)卷绕在所述圆筒(246)的外表面周围和/或从所述圆筒(246)的外表面周围解开。

3.根据权利要求2所述的负载处理装置，其中所述引导构件(248)可在平行于所述圆筒(246)的中心旋转轴的方向上相对于所述圆筒(246)移动。

4.根据权利要求2或3所述的负载处理装置，其中相应绞盘组件的圆筒(246)可在平行于其中心旋转轴的方向上相对于所述引导构件(248)移动，这使得所述圆筒(246)的旋转致使所述引导构件(248)沿着平行于所述圆筒的中心旋转轴的方向平移以引导所述提升系绳(238)卷绕在所述圆筒(246)的外表面周围和/或从所述圆筒(246)的外表面周围解开。

5.根据前述任一权利要求所述的负载处理装置，其中相应绞盘组件的圆筒(246)被配置为在所述容器抓取组件(39)被升高进入所述容器收纳空间(240)时仅容纳单层提升系绳(238)。

6.根据前述任一权利要求所述的负载处理装置，其中所述提升系绳(238)的所述第二端通过被收纳在形成于所述圆筒(246)中的凹陷内而被锚定至相应绞盘组件的圆筒(246)。

7.根据前述任一权利要求所述的负载处理装置，其中相应绞盘组件的圆筒(246)的外表面配有螺旋座，所述螺旋座包括用于收纳所述提升系绳(238)的螺旋绕圈的螺旋槽(250)。

8.根据前述任一权利要求所述的负载处理装置，其中所述驱动组件(144、244)包括至少一个驱动轴和至少一个电机(144)，所述至少一个驱动轴耦接至所述复数个绞盘组件的相应圆筒，所述至少一个电机(144)用于旋转所述至少一个驱动轴。

9.根据权利要求8所述的负载处理装置，其中所述驱动轴通过至少一个正时皮带和/或滑轮系统和/或齿轮机构耦接至所述至少一个电机(144)，这使得所述至少一个电机(144)的旋转运动被转移至所述至少一个驱动轴以升高和降低所述容器抓取组件(39、239)。

10.根据权利要求8或9所述的负载处理装置，其中所述复数个绞盘组件包括第一和第二组圆筒，而所述至少一个驱动轴包括第一和第二驱动轴，所述第一组圆筒被安装在第一驱动轴(252a)上，所述第二组圆筒被安装在第二驱动轴(252b)上。

11.根据权利要求10所述的负载处理装置，其中所述至少一个电机(144)包括单电机。

12.根据权利要求11所述的负载处理装置，其中所述滑轮系统包括安装至所述第一驱动轴(252a)的第一驱动滑轮和安装至所述第二驱动轴(252b)的第二驱动滑轮，并且所述单电机通过相应第一和第二驱动滑轮周围的单一皮带连接至所述第一和第二驱动轴(252a、252b)，这使得所述单电机驱动所述第一和第二组圆筒旋转。

13.根据权利要求8-10中任一项所述的负载处理装置，其中所述至少一个电机(144)包括复数个电机使得绞盘组件的数量等于电机的数量。

14.根据权利要求13所述的负载处理装置，其中所述复数个电机被同步驱动，使得所述复数个绞盘组件的圆筒被驱动以围绕它们各自的中心旋转轴同步旋转。

15.根据前述任一权利要求所述的负载处理装置，其中所述复数个绞盘组件包括四个绞盘，使得所述容器抓取组件(39、239)被锚定至四根提升系绳。

16.根据权利要求15所述的负载处理装置，其中所述容器抓取组件(39、239)包括具有四个拐角的框架，并且所述四根提升系绳各自被锚定至所述容器抓取组件(39、239)的相应拐角之一。

17.根据前述任一权利要求所述的负载处理装置，其中所述提升系绳(238)包括Dyneema®。

18.根据前述任一权利要求所述的负载处理装置，其中所述提升系绳(238)是绳索或缆绳或金属线。

19.根据前述任一权利要求所述的负载处理装置，其中至少一个绞盘组件的所述圆筒(246)的至少一部分具有可变横截面直径。

20.根据权利要求19所述的负载处理装置，其中所述至少一个绞盘组件的所述圆筒(246)的至少一部分是逐渐收窄的。

21.根据前述任一权利要求所述的负载处理装置，其中所述载具主体(32)套住所述容器收纳空间(240)使得所述容器提升组件(142、242)在使用中被配置为可释放地抓取容器(10)并从所述堆垛提升所述容器进入所述载具主体(32)内的所述容器收纳空间(240)中。

22.根据前述任一权利要求所述的负载处理装置，其中所述第一和第二组轮(34、36)包括轮定位机构，所述轮定位机构被配置为相对于所述载具主体(32)选择性地降低或升高所述第一组轮(34)或所述第二组轮(36)，并因此将所述第一组轮(34)与所述第一组网格构件或将所述第二组轮(36)与所述第二组网格构件选择性地接合或断开。

23.存储和取回系统，所述存储和取回系统包括：

第一组轨路和第二组轨路，所述第二组轨路在大体水平的平面中与所述第一组轨路正交以形成包括复数个网格空间或网格单元的网格图形；

复数个容器(10)堆垛，所述复数个容器(10)堆垛位于所述第一组平行路径和第二组平行路径的下方，其中每一个所述容器堆垛占据单个网格空间或网格单元；

根据权利要求1-22种任一项所述的负载处理装置，所述负载处理装置被设置为沿着所述第一组和所述第二组轨路经过所述复数个网格空间或网格单元，这使得所述负载处理装置被定位于占据一个网格空间或网格单元的容器堆垛上方时，容器提升组件(142, 242)被配置为从所述容器堆垛提升至少一个容器(10)。