CN116829408A - 对物件的定位、识别和移位，以自动或半自动方式，包括在中转期间 - Google Patents

对物件的定位、识别和移位，以自动或半自动方式，包括在中转期间 Download PDF

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Abstract

一种用于引导物件(106)移位的计算机实施方法，所述方法包括：引导移位机构(58)将复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构(62)移动到空间中的第一位置，所述第一位置位于物件移位装置(80)在其中操作的三维空间中；从所述物件移位装置(80)接收与第一物件支撑结构上放置的物件相关联的识别数据；至少部分地基于所述识别数据确定所述物件的指定目的地；基于所述复数个物件支撑结构(62)中的与所述物件的指定目的地相关联的第二物件支撑结构(62)，引导所述移位机构(58)将所述第二物件支撑结构(62)移动到所述空间中的第二位置，所述第二位置位于所述物件移位装置(80)在其中操作的所述三维空间中；以及引导所述物件移位装置(80)将所述物件从所述第一物件支撑结构(62)转移至所述第二物件支撑结构(62)。

Description

对物件的定位、识别和移位，以自动或半自动方式，包括在中 转期间
技术领域
本领域涉及物件的自动处理。
背景技术
物件的运输，例如，在物流网络中的运输，提出了独特的难题。例如，为大量物件(例如，具有针对特定目的地的内容的包裹)进行组织、路线规划和追踪可能需要大量资源。没有这些资源和/或没有更高的效率，处理物件的能力就会受限。因此，需要改进物件的自动或半自动处理和操纵。
发明内容
此发明内容旨在以简化形式介绍一系列的概念，下面将在本公开的具体实施方式部分中进一步描述这些概念。此发明内容并非旨在识别所要求保护的主题的必要或基本特征，也不是旨在用于孤立地帮助确定所要求保护的主题的范围。
简而言之，本公开从宏观上描述了用于对物件进行以自动或半自动方式检测、定位、识别、衔接(engage)和/或移位等等的实施例。这些实施例可以在静态环境和/或运动环境(movingenvironment)中实施，并且可以用于基于物件的指定目的地来对物件进行转移(transfer)、路线规划(route)和/或组织。这些实施例也可用于物流网络以提高物流网络操作中物件处理的效率、容量和/或准确度，以及带来其他优势。
在一个实施例中，提供了一种物件移位系统。物件移位系统包括至少一个物件移位装置。物件移位装置可以被配置为对物件进行以自动或半自动方式检测、定位、识别、衔接和/或移位。物件移位装置包括支持此功能的许多特征和配置。例如，物件移位装置可以包括物件检测部件，其检测、定位和/或识别例如在物件移位装置在其中操作的三维空间中的物件。这可以包括检测、识别和/或定位物件本身或其部分，例如物件的边缘、尺寸和/或边界，以及其他特性。物件移位装置可以包括能够衔接、夹持、转移和/或释放物件的物件衔接部件。这些物件衔接部件还可以是自适应的或动态可调节的，从而允许物件衔接部件衔接和移位不同形状和大小的物件，和/或位于不同位置和/或不同方位的物件。在不同的方面，物件移位装置可以被配置为从空间中的固定位置操作，和/或例如可以是通过使用移位机构而可移动的。被移位的物件可以在物件支撑结构上运输。在一方面，物件支撑结构例如可以是通过使用移位机构而可移动的，以便在物件移位过程期间能够实现相对定位。用于以自动或半自动方式移位物件的系统和部件可以由一个或多个计算设备引导，这些计算设备在不同的方面可以是本地的、远程的和/或分布式的。
在一个实施例中，提供了一种用于移位物件的系统。此系统包括复数个物件支撑结构；物件移位装置，被配置为当第一物件支撑结构被放置为邻接物件移位装置时，定位和识别在复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构上放置的物件，衔接在第一物件支撑结构上放置的物件，以及将物件转移到复数个物件支撑结构中的第二物件支撑结构上；移位机构可操作以将复数个物件支撑结构移动到不同位置；以及计算设备，被配置为引导物件移位装置和移位机构的操作。
在另一实施例中，提供了一种用于移位物件的方法。此方法包括使用移位机构将第一物件支撑结构移动到空间中的第一位置，其中第一位置邻接物件移位装置；使用至少一个物件检测部件确定第一物件支撑结构上放置的物件的身份；使用至少一个物件检测部件确定物件在物件移位装置在其中操作的三维空间中的位置；利用移位机构将第二物件支撑结构移动至空间中的第二位置，其中第二位置邻接物件移位装置；使用物件移位装置的一个或多个物件衔接部件衔接在第一物件支撑结构上放置的物件；将物件移位到第二物件支撑结构；以及将物件到释放第二物件支撑结构上。
在另一实施例中，提供了一种用于在中转(transit)期间移位物件的系统。此系统包括复数个物件支撑结构；移位机构，可操作以将复数个物件支撑结构移动到空间中的不同位置；物件移位装置，被配置为定位和识别在复数个物件支撑结构上放置的物件，以及将物件衔接和移位到不同的物件支撑结构；以及计算设备，被配置为引导物件移位装置和移位机构的操作。
在另一实施例中，提供了一种物件移位装置。物件移位装置包括底座；从底座延伸的框架；以及物件移位机构，物件移位机构可沿框架移动至不同位置，物件移位机构包括一个或多个物件衔接部件，该一个或多个物件衔接部件可用于衔接及移位一系列不同尺寸的物件；以及至少一个物件检测部件，被配置为确定物件在物件移位装置在其中操作的三维空间中的位置，并确定物件的身份。
在另一实施例中，提供了一种物件移位系统。物件移位系统包括导引轨道(guidetrack)；复数个物件支撑结构，每个物件支撑结构包括轨道衔接结构，该轨道衔接结构适于与导引轨道耦接，从而允许耦接的物件支撑结构沿着导引轨道移动；物件移位装置，包括底座、从底座延伸的框架以及物件移位机构，其中物件移位机构可沿框架移动到不同位置，以及其中物件移位机构包括一个或多个物件衔接部件，所述一个或多个物件衔接部件可用于衔接和移位一系列不同尺寸物件，以及至少一个物件检测部件，其被配置为确定在物件移位装置在其中操作的三维空间中放置的物件的位置，并确定物件的身份。
在另一实施例中，提供一种使用物件移位装置移位物件的方法，所述物件移位装置包括底座、从底座延伸的框架、可沿框架移动的物件移位机构以及至少一个物件检测部件。此方法包括移动物件移位机构至框架上邻接物件的位置；使用至少一个物件检测部件检测物件；基于与物件关联的唯一标识符确定物件的身份；确定物件在物件移位机构在其中操作的三维空间中的位置；使用物件移动机构衔接已经识别和定位的物件；以及将物件移动到与物件的指定目的地相关联的位置。
在另一实施例中，提供了一种用于引导物件移位的计算机实施方法。此方法包括引导移位机构将复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构移动到空间中的第一位置，第一位置位于物件移位装置在其中操作的三维空间中；从物件移位装置接收与第一物件支撑结构上放置的物件相关联的识别数据；至少部分地基于所述识别数据确定物件的指定目的地；基于该复数个物件支撑结构中的与物件的指定目的地相关联的第二物件支撑结构，引导移位机构将该第二物件支撑结构移动到空间中的第二位置，第二位置位于在物件移位装置在其中操作的三维空间中；以及引导物件移位装置将物件从第一物件支撑结构转移至第二物件支撑结构。
在另一实施例中，提供了一种或多种计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，当由一个或多个处理器执行计算机可执行指令时，执行用于引导物件移位的方法。此方法包括引导移位机构将复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构移动到空间中的第一位置，第一位置位于物件移位装置在其中操作的三维空间中；从物件移位装置接收与第一物件支撑结构上放置的物件相关联的识别数据；至少部分地基于所述识别数据确定物件的指定目的地；基于该复数个物件支撑结构中的与物件的指定目的地相关联的第二物件支撑结构，引导移位机构将该第二物件支撑结构移动到空间中的第二位置，第二位置位于在物件移位装置在其中操作的三维空间中；以及引导物件移位装置将物件从第一物件支撑结构转移至第二物件支撑结构。
在另一实施例中，提供了一种计算机系统。此计算机系统包括至少一个处理器；至少一个存储器；以及一种或多种计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，当一个或多个处理器执行计算机可执行指令时，执行用于引导物件移位的方法。此方法包括引导移位机构将复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构移动到空间中的第一位置，第一位置位于物件移位装置在其中操作的三维空间中；从物件移位装置接收与第一物件支撑结构上放置的物件相关联的识别数据；至少部分地基于所述识别数据确定物件的指定目的地；基于该复数个物件支撑结构中的与物件的指定目的地相关联的第二物件支撑结构，引导移位机构将该第二物件支撑结构移动到空间中的第二位置，第二位置位于物件移位装置在其中操作的三维空间中；以及引导物件移位装置将物件从第一物件支撑结构转移到第二物件支撑结构。
如本文使用的术语“物件(object)”应当被广义地解释为包括可以从一个位置运输到另一位置的任何一个或多个物品(item)的组合。例如，在一个非限制性方面，“物件”可以是具有内容物的包裹，用于例如在物流网络中的特定目的地。本文使用的短语“物流网络”也应广义地解释为包括用于将物件转移到不同的目的地的人员、器材、位置和/或移动运输工具(例如，包括那些自主或半自主地操作的车辆、铁路运输工具、船舶、航空器等)的任意一个或者组合。
附图说明
下面参考附图详细描述本公开的用于以自动或半自动方式移位物件的实施例，这些附图旨在说明非限制性的示例，其中：
图1描绘了适于支持本文所述不同实施例的操作的示例计算系统；
图2描绘了根据其实施例的一般表示的物件移位系统；
图3描绘了根据其实施例的可与用于移位物件的系统一起使用的部件的网络；
图4至图5描绘了根据其实施例的其中集成有物件移位系统的移动运输工具(mobile transport)；
图6描绘了根据其实施例的物件支撑结构的一个示例；
图7描绘了根据其实施例的处于适用于装载/卸载的配置中的图6的物件支撑结构；
图8描绘了根据其实施例的处于适用于装载/卸载的另一配置中的图6的物件支撑结构；
图9至图10描绘了根据其实施例的物件移位装置(object-shifting apparatus)和物件支撑结构；
图11描绘了根据其实施例的图9所示的物件移位装置的一部分；
图12描绘了根据其实施例的图11的物件移位装置的增强视图；
图13A描绘了根据其实施例的门组件的一部分；
图13B描绘了根据其实施例的门衔接机构(door-engaging mechanism)；
图14A至14D描绘了根据其实施例的不同的物件衔接部件；
图15描绘了根据其实施例的用于移位物件的方法的框图；
图16描绘了根据其实施例的用于移位物件的方法的另一个框图；以及
图17描绘了根据其实施例的用于引导物件的移位的方法的框图。
具体实施方式
提供此具体实施方式是为了满足法定要求。然而，此具体实施方式并非旨在限制本发明的范围。反而，所要求保护的主题可以其他方式体现，以包括与本公开所述类似并结合其他现有或未来技术的不同的步骤、步骤的组合、不同的特征和/或不同的特征的组合。此外，尽管本文中可能使用术语“步骤”和“框(block)”用于识别所采用的方法的不同要素，但是这些术语不应被解释为暗示不同要素之中或之间的任何特定顺序，除非明确地说明了顺序。
一般而言，本公开描述了用于对物件进行以自动或半自动方式检测、定位、识别、衔接和/或移位的实施例。这些实施例在不同的方面可以在静态环境和/或运动环境中实施，并且可以用于基于物件的指定目的地来对物件进行组织、传送和/或路线规划。这些实施例可以进一步在物流网络中实施以增加相关联的物流网络操作的效率、容量和/或准确度。下面参考图1至图17描述实现这些优势的示例方面。
本文描述的主题可以被实施为方法、系统和/或计算机程序产品等。因此，某些方面可以采用硬件或软件的形式，或者可以是软件和硬件的组合。也可以使用包括实现在一个或多个计算机可读介质上的计算机可用指令的计算机程序。主题可以进一步实施为硬编码到计算部件的机械设计中和/或可以构建到如本文描述的用于对物件进行检测、识别、定位、衔接和/或移位的系统、装置和/或部件中。
本文描述的计算机可读介质可以包括易失性介质、非易失性介质、可移动介质和不可移动介质，以及还可以包括可由数据库、交换机和/或各种其他网络设备读取的介质。网络交换机、路由器和相关部件本质上是常规的，与其通信的方法也是常规的，因此这里不提供进一步的详细说明。作为示例而非限制，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和/或非瞬时性通信介质。
本文描述的计算机存储介质或机器可读介质可以包括以用于存储信息的任何方法或技术实施的介质。存储信息的示例可以包括计算机可用指令、数据结构、程序模块和/或其他数据表示。计算机存储介质可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储技术、CD-ROM、数字通用光盘(DVD)、全息介质或其他光盘存储、盒式磁带、磁带、磁盘存储和其他存储设备。这些存储器部件可以暂时地、临时地和/或永久地存储数据，并且不限于本章节中提供的示例。
现在参考图1，提供了根据其实施例的适用于支持本文所述操作的示例计算设备1的框图。应当理解，虽然图1中以单数形式示出描述了一些部件，但是它们可以是复数，并且可以以不同的配置例如本地或分布式配置连接这些部件。例如，计算设备1可能包括多个处理器和/或多个无线电。如图1所示，计算设备1包括可以将不同部件直接或间接地连接起来的总线9，这些部件包括存储器2、处理器3、展示部件(presentation component)4(如果适用)、无线电5、输入/输出(I/O)端口6，输入/输出(I/O)部件7和电源8。
存储器2可以采用本文描述的存储器部件的形式。因此，在此将不提供进一步的详细说明，但是存储器2可以包括任何类型的能够存储信息的有形介质，比如数据库等。数据库可以包括记录、数据和/或其他信息的任何集合。在一个实施例中，存储器2可以包括一组计算机可执行指令，这些指令在被执行时执行本文描述的不同功能或步骤。这些指令将被简称为“说明”或“应用程序”。处理器3实际上可以是多个处理器，可以接收指令并相应地处理它们。展示部件4可以包括显示器、扬声器、屏幕、便携式数字设备和/或可以通过视觉、听觉和/或其他触觉提示(例如，显示器、屏幕、灯、发光二极管(LED)、图形用户界面(GUI)和/或发光键盘)展示信息的其他部件。
无线电5可以支持与网络的通信，并且除了其他通信协议以外，可以另外地或替换地方便不同类型的无线通信，比如Wi-Fi、WiMAX、LTE、蓝牙和/或VoIP通信等。在各个方面，无线电5可以被配置为支持多种技术，和/或多个无线电可以被配置和使用以支持多种技术。
输入/输出(I/O)端口6可以采用多种形式。示例I/O端口可以包括USB插孔、立体声插、红外端口、火线端口(firewireport)和/或其他专有通信端口。输入/输出(I/O)部件7可以包括一个或多个键盘、麦克风、扬声器、触摸屏和/或可用于将数据直接或间接地输入到计算设备1中的任何其他物品。电源8可以包括电池、发电机、燃料电池和/或可充当电源以向本文所述的计算设备1和任何其他部件供电的任何其他部件。
现在参考图2，根据其实施例，提供了用于以自动或半自动方式移位物件的一般性表示的系统20。系统20包括被配置为检测、定位、识别、衔接、移位和/或释放物件和/或其相关联的物件支撑结构的元件。为了清楚、简单和解释的目的，以一般的形式描述系统20。然而，应当理解，在实际的实施方式中，系统20及其部件可以以更详细的配置来实现。图2中所示的系统20还旨在表示本文设想的这样的系统的许多可能配置中的一种。
系统20包括物件移位装置22、复数个物件支撑结构28和移位机构26，各自被一般性地描绘并且各自位于空间24中。物件支撑结构28可以用于例如在物流网络中，支撑和/或夹持物件，例如那些被运输到指定目的地的物件。物件移位装置22可以被配置为对物件进行检测、定位、识别、衔接和/或移位，例如，去到和/或来自物件支撑结构28。移位机构26在不同的方面可以被配置为关于空间24，例如物件支撑结构28和/或物件移位装置22，重新定位系统20的元件。为完成这一点，移位机构26可利用轨道、导轨(rail)、导引件(guide)、致动器、联轴器、机构、控制系统和/或其他部件以方便系统20的不同元件的移位。
系统20包括物件检测部件25。在不同的方面，物件检测部件25可以被配置为检测、定位和/或识别位于空间24中的物件和/或物件支撑结构。在实际的实施方式中，物件检测部件25在不同的方面可以是多个部件，这些部件可以例如对于物件移位装置22而言是本地的，和/或是分布在例如系统20周围。物件检测部件25可以利用传感器、扫描仪、成像部件(例如，相机、图像/视频处理器和/或其他基于视觉的部件)、光检测和测距(lightdetectionandranging；LIDAR)部件、无线通信部件、射频识别(radiofrequencyidentification；RFID)部件和/或其他数据捕获和/或数据处理部件，从而在空间24中执行不同的检测过程。
物件检测部件25可以被配置为定位空间24中的物件。例如，物件检测部件25可以被配置为识别物件在三维空间(例如是物件移位装置22在其中操作的三维空间)中的位置。例如，此位置可以被识别为三维几何坐标系中的几何坐标或一组几何坐标。物件的位置一旦确定，就可以被系统20的其他元件例如物件移位装置22、物件移位机构27和/或移位机构26等使用。物件检测部件25还可以被配置为检测和定位空间24中的物件支撑结构28。
物件检测部件25可以被配置为确定位于空间24中的物件的特性。这些特性包括物件的形状、大小、方位(orientation)和/或物理特征以及其他特性。例如，物件的比如高度、宽度和/或深度等尺寸可以由物件检测部件25确定；物件的物理属性或边界可以由物件检测部件25确定；和/或物件在三维空间中的方位可以由物件检测部件25确定。物件检测部件25还可以被配置为识别位于物件上的已知参考点，以用于衔接物件。检测到的特性可以被系统20的其他元件使用，例如物件移位装置22。物件检测部件25也可以被配置为确定位于空间24中的物件支撑结构28的这样的特性。
物件检测部件25可以被配置为识别位于空间24中的物件。例如，物件检测部件25可以被配置为检测或识别与物件相关联的唯一的标识符。这个唯一的标识符可以是唯一的视觉标记、唯一的机器可读标记、唯一的射频识别(RFID)信号和/或另一个唯一的标记或信号。作为另一个示例，通过检测或识别某些唯一可识别的属性，比如某些材料(例如封闭胶带或其他固定元件)的位置等，或者物件的其他唯一的物理方面或缺陷，物件检测部件25可以被配置为识别物件，例如盒子或包裹。物件检测部件25可以进一步包括使其能够基于检测到的唯一的标识符来识别物件的计算部件，和/或可以包括能够将物件的身份传输到另一计算设备的通信部件，例如与系统20的多个元件通信的中央服务器。在不同的方面，确定的物件身份可以存储在存储器中和/或用于更新数据库，例如运输清单(shippingmanifest)。物件检测部件25也可以被用于使用类似的过程来识别物件支撑结构28。
为了说明系统20的一个示例操作，描述以下的非限制性过程。首先，移位机构26将物件支撑结构29移位至与物件移位装置22邻接的位置，如图2所示。然后，物件检测部件25检测、定位和确定最初放置在物件支撑结构29上的物件21的身份。在一个设想的方面，这个身份一旦确定，就用于确定物件21例如在物流网络中的指定目的地。然后，基于指定目的地，移位机构26将与指定目的地相关联的另一物件支撑结构31移位至也与物件移位装置22邻接的位置，如图2所示。然后，物件移位装置22将物件21从物件支撑结构29移位至物件支撑结构31，如图2所示。可以重复这个过程以允许将其他物件转移到不同的物件支撑结构28。这个过程可以以自动或半自动的方式发生，以及这个过程可以例如通过计算设备来引导，此计算设备引导系统20的多个元件，例如允许它们协同操作。在另外的实施例中，可以使用多个物件移位装置，物件移位装置可以使用移位机构26移动，以实现更大的适应性。
系统20及其部件可以通信地连接到一个或多个计算设备，和/或由一个或多个计算设备控制。计算设备对于图2所示的系统20可以是本地的，远离图2所示的系统20，和/或是分布式的，例如在单独的位置处提供并通过网络连接。基于被识别和/或移位的物件，计算设备可以更新例如在存储器和/或数据库中存储的数据。例如，每次识别和/或移位物件时，这个信息可用于更新数据库，和/或物件的路线规划状态(routingstatus)上的更新可以被传送到例如物件的预期接收者。
物件移位装置22包括物件移位机构27，物件移位机构27也被一般性地描绘。物件移位机构27可以包括一系列部件，一系列部件允许物件移位机构27动态地或适应性地衔接、移位和释放包括不同形状和尺寸的物件。例如，物件移位机构27可以包括一个或多个物件衔接部件，其可被致动以衔接、夹持和转移物件。这些物件衔接部件在不同的方面可以被配置为延伸、缩回、升高、降低、枢转或以其他方式平移和/或重新定位和/或重新定向，从而衔接(例如，抓住、夹持和/或支撑)不同的物件。物件移位机构27可以进一步包括一个或多个传感器，例如接触传感器或压力传感器。物件衔接部件可以使用这样的传感器来确定物件何时被接触，和/或物件何时被充分抵住或夹持住，以允许适当的移位/转移。
现在参考图3，根据其实施例，提供了网络图30，其示出了可以与用于移位物件的系统一起使用的一系列部件。图3中描绘的一系列部件图3旨在表示一个非限制性的示例，以及在其他实施例中，可以使用更多的部件、更少的部件和/或不同的部件和/或部件的不同组合，代替图3中描绘的一系列部件。图3所示的部件通过网络31连接，以及在不同的方面可以是本地的(例如，至少部分地集成到公共结构中)，和/或可以是分布式的(例如，至少部分地在物理上分离，但是通信地连接)。
图3描绘了连接到网络31的物件移位装置32。如关于图2所描述的物件移位装置32，可以用于在三维空间中检测、定位、识别、衔接、支撑、移位和/或释放或重新定位物件。在不同的方面，物件移位装置32可以以自动方式或以半自动方式操作，伴随某种形式的操作员控制和/或某种形式的计算机控制。在不同的方面，物件移位装置32可以在静态环境中操作，和/或可以在运动环境中操作。像系统30的其他部件一样，物件移位装置32可以用在物流网络中，以及在这样的情况下，可以用于将物件向着它们在物流网络中的最终目的地进行移位或路线规划。物件移位装置32还可以与比如计算设备38等计算设备通信和/或可以由其引导。
图3还描绘了连接到网络31的物件移位机构34。在不同的方面，物件移位机构34可以至少部分地与物件移位装置32集成，或者可以至少部分有区别的。物件移位机构34可以包括允许它对三维空间中的物件适应性地或动态地进行衔接、夹持和移位的部件。在这个意义上，物件移位机构34可以包括可调节/可适应的物件衔接部件。这些部件用于衔接、夹持和/或转移不同形状、大小和尺寸的物件，和/或放置在不同位置和/或方位的物件。物件移位机构34还可以与比如计算设备38等计算设备通信和/或可以由其引导。
图3还描绘了与网络31连接的移动运输工具36。如关于图2所描述的移动运输工具36可以是任何车辆、船舶、航空器、铁路运输工具等，包括能够运输物件的自主或半自主操作的运输工具。本文描述的允许以自动或半自动方式移位物件的实施例，可以在不同的方面集成到这样的移动运输工具的存储空间中。移动运输工具36还可以与比如计算设备38等计算设备通信和/或可以由其引导。
图3还描绘了与网络31连接的计算设备38。计算设备38可以代表单个计算设备，或者可以在不同的方面代表本地或分布式的多个计算设备。计算设备38可以包括一个或多个处理器和/或一个或多个存储器。计算设备38可以引导系统30的元件的操作，例如，支持那些元件的自动或半自动操作。计算设备38可以包括数据库，或者可以连接到数据库。数据库可以存储或维护正在运输的物件的详细信息。此信息可以包括物件的中转状态、物件的指定目的地，以及如果物件是包裹，物件的内容以及其他信息。
图3还描绘了与网络31连接的移位机构40。如关于图2所描述的移位机构40可以耦接到系统30的不同元件，从而允许那些元件被移动到例如空间中的不同位置，以方便以自动或半自动方式移位和转移物件。例如，移位机构40可以与用于运输物件的复数个物件支撑结构48耦接，以及可以用于将那些物件支撑结构48移位到物件分拣区域中的不同位置，以方便移位。移位机构40也可以耦接到物件移位装置32(其中可以有多个)，从而允许物件移位装置32也被移位。移位机构40还可以与比如计算设备38等计算设备通信和/或可以由其引导。
图3还描绘了连接到网络31的计算机视觉系统42。计算机视觉系统42可以与物件移位装置32和/或系统30的其他元件相关联。计算机视觉系统42可以表示用于视觉检测、定位和/或识别三维空间中的物件的部件的集合。例如，计算机视觉系统42可以使用传感器、成像部件(例如，相机、LIDAR部件等)、照明元件、扫描仪、处理器，和/或能够实现位于三维空间中的物件的检测和/或识别的其他检测、处理和/或通信部件。计算机视觉系统42还可以包括物件检测部件44或结合物件检测部件44进行操作，以下对物件检测部件44进一步加以描述。
计算机视觉系统42可以被配置为识别位于三维空间中的物件。如本文所述，此识别可以基于与物件相关联的唯一标识符的检测。例如，计算机视觉系统42可以被配置为检测存在于物件上的视觉标记(例如，条形码、标识号、数字水印等)。在另一方面，计算机视觉系统42可以被配置为在三维空间中定位物件，例如是物件移位装置32在其中操作的三维空间。例如，计算机视觉系统42可以被配置成识别三维几何坐标系中与物件相关联的一个或多个几何坐标。例如，这些几何坐标可以表示检测的物件的边缘、边界和/或表面等。定位过程可以进一步包括确定物件的不同部分在三维几何坐标系中的深度值。在另一方面，计算机视觉系统42被配置为检测物件的特征。例如，这可能包括物件的形状、大小、方位和/或物件与其他物件/结构相比的相对定位。计算机视觉系统42和/或物件检测部件44可以包括上述能力的任何组合。计算机视觉系统42还可以与比如计算设备38等计算设备通信和/或可以由其引导。
图3还描绘了与网络31连接的物件检测部件44。如上所述，在一方面，物件检测部件44可以与计算机视觉系统42相关联，和/或可以形成计算机视觉系统42的一部分。物件检测部件44可以被配置为检测、定位和/或识别三维空间中的物件，并且在不同的方面可以代表一个部件或者协同操作的多个部件。出于检测目的，物件检测部件44可以利用基于视觉的部件，例如照相机、图像处理器、激光测量或激光扫描部件等，和/或基于通信的部件，例如RFID、蓝牙或其他无线或近场通信部件和协议。物件检测部件44还可以与比如计算设备38等计算设备通信和/或可以由其引导。
图3还描绘了与网络31连接的复数个物件46。物件46可以表示使用本文所述实施例传输的物件。在一些方面，物件46可以包括允许物件被系统30的其他部件电子检测、连接、识别和/或追踪的部件。例如，物件46可以包括电子特征(例如，电子ID标签、RFID标签、无线通信部件、微芯片等)，系统30的其他部件(例如物件检测部件44和/或计算设备38)可以检测电子特征或与之链接。这种连接性在不同的方面可以方便对物件进行识别、路线规划(routing)和追踪。
图3还描绘了与网络31连接的多个物件支撑结构48。物件支撑结构48可以耦接到移位机构40，此外可相对于物件移位装置32移动，以便于将物件转移到物件支撑结构48或从物件支撑结构48转移物件。物件支撑结构48适于接收、支撑、夹持和/或释放物件，和/或甚至可以被配置以移位物件。例如，在移位物件方面，物件支撑结构48可以包括被配置成平移或移动其上存储的物件的不同部件和/或机构(例如，传送器、升降机或其他机构)，以方便移位和转移物件。复数个物件支撑结构48可以连接到计算设备和/或由计算设备引导。
图3还描绘了与网络31连接的用户设备49。用户设备49可以被配置为接收输入、显示数据和提供反馈，以及在一个方面可以用于引导系统30和/或其部件的操作。用户设备49还可以在物件被移位时存储或提供更新，并且显示相关联的更新(例如，在屏幕上)。例如，用户设备49可以包括图形用户界面(graphical user interface；GUI)、通信部件和/或处理器、存储器和/或与移位物件的系统结合操作的操作系统。在不同的方面，用户设备49可以是便携式的，以及可以集成到移动运输工具中。
现在参考图4和图5，根据其实施例，提供了一种移动运输工具50。移动运输工具50被描绘为车辆。然而，在其他实施例中，不同类型的移动运输工具可以连同用于以自动或半自动方式移位物件的系统一起使用，如本文所述。例如，在其他方面，也可以使用牵引拖车、铁路运输工具、船舶或航空器。
参照图4至图5，移动运输工具50具有集成在其中的物件移位系统52。物件移位系统52可以包括结合图2和图3描述的任何能力。物件移位系统52特别地位于移动运输工具50的存储空间54中，以及被配置为对存储空间54中的物件进行以自动或半自动方式识别、衔接和/或移位，包括当移动运输工具50在不同位置之间处于中转途中时。
物件移位系统52包括位于存储空间54中的复数个物件支撑结构56。物件支撑结构56适于支撑和/或夹持被运输的物件。物件支撑结构56与也位于存储空间54中的移位机构58耦接。移位机构58适于将物件支撑结构56移位到存储空间54中的不同位置。物件移位系统52还包括位于存储空间54中的物件移位装置60。物件移位装置60在不同的方面可以从固定位置操作，或者可以耦接到移位机构58以及可以在空间54中移动。物件移位装置60被配置成在物件支撑结构56之间移位物件，包括当移动运输工具50处于中转途中时。这允许在存储空间54中根据物件的指定目的地以自动或半自动方式对物件进行重新组织或分拣，同时物件正在从一个位置到另一个位置的中转途中。物件移位系统52可以至少部分地由计算设备或系统引导，计算设备或系统可以与移动运输工具50集成和/或可以远离移动运输工具50，或者是部分本地和部分远程。移动运输装置50还包括装载机构55，装载机构55用于将物件支撑结构56装载到存储空间54中，以及将物件支撑结构56耦接到移位机构58。装载机构55在不同的方面自动或半自动地操作。
为了说明系统52的一个示例操作，描述了以下非限制性的过程。最初，移动交通工具50可以行进到第一位置。在一方面，第一位置是物流网络中的位置。然后，其上装载有物件的复数个物件支撑结构56被装载到第一位置的移动运输工具50中。然后，例如通过装载机构55的操作，物件支撑结构56可以耦接到移位机构58。然后，例如在计算设备的指示下，物件支撑结构56可以使用移位机构58在存储空间54中被移位。然后，移动运输工具50行进到例如在物流网络中的第二位置。在中转期间，移位机构58可以在存储空间54中重新定位物件支撑结构56，使得特定的物件支撑结构被定位成邻接物件移位装置60。然后，物件移位装置60可以使用一个或多个物件检测部件来检测、定位和/或识别邻接的物件支撑结构上的物件。接下来，物件移位系统52识别与已识别物件的指定目的地相关联的另一个物件支撑结构。然后，移位机构58可以将另一个已识别的物件支撑结构移位到与物件移位装置60邻接的位置，使得两个物件支撑结构位于物件移位装置60在其中操作的三维空间中。接下来，物件移位装置60可以衔接物件并将物件转移到与指定目的地相关联的物件支撑结构上。可以用不同的物件支撑结构56重复这个过程，从而允许以自动或半自动的方式分拣和重新组织物件支撑结构56上的物件，同时移动运输工具50正在行进。这允许在传统上不会对物件进行分拣或组织的时间段内以更快的速度和更高的效率对物件进行分拣。
现在参考图6和图7，根据其实施例提供了物件支撑结构62。物件支撑结构62旨在表示本文所述的物件支撑结构的一个非限制性示例，以及相应地设想具有不同尺寸、形状、配置和/或特征的许多其他变体。如图6和图7所示的物件支撑结构62被配置为在运输到不同目的地期间支撑物件。如关于图2所述，物件支撑结构62还被设计成耦合到移位机构，以及由移位机构重新定位。如关于图2所述，物件支撑结构62还被设计成由物件移位装置操纵。
物件支撑结构62包括轮式底座64、框架66、轨道衔接结构68、一组门72和一组门74。轮式底座64包括可沿表面滚动的滚轮。这允许例如在轨道衔接结构68处将移位机构耦接到物件支撑结构62，以将运动传递给物件支撑结构62，使得轮式底座64沿着表面滚动。在另一方面，代替滚轮或除滚轮之外，底座可以包括例如与轨道衔接结构68类似的耦接结构，允许底座与形成移位机构一部分的轨道或导轨系统耦接，以及可沿其移动。
物件支撑结构62例如包括可用于支撑物件的搁板70。在其他方面，除了搁板70之外，或者可以使用不同的物件支撑特征，比如篮、挂钩、笼等代替搁板70。物件支撑结构62的内部可以是设计成支持复数个这样的特征，并且可以是可重新配置的，使得与物件支撑结构62一起使用的物件支撑和/或物件夹持特征可以被移除和/或替换。这些特征还可以耦接到可以在物件支撑结构62内部重新定位特征的机构。
物件支撑结构62的门72和/或门74可以配置成使用门衔接机构(door-engagingmechanism)以自动或半自动方式打开和关闭，例如位于物件移位装置上的一个门衔接机构。因此，门72和/或门74可以包括支持这种自动操作的特征或结构。例如，门72和/或门74可以包括突起、凹部、联轴器、机构和/或可被打开和关闭门72和/或门74的机械机构衔接的其他特征。
位于物件支撑结构62上的轨道衔接结构68包括突起76。突起76的尺寸、形状和位置被确定以位于物件支撑结构62上，使突起76能够衔接移位机构的一部分，例如导引轨道/导轨系统，从而允许移位机构在移位过程期间导引和传递运动到物件支撑结构62。在其他方面，可以在物件支撑结构62上实施不同的特征以允许它耦接到移位机构。
现在参考图8，根据其实施例提供了图7的物件支撑结构62，其显示为适合装载和/或卸载的配置。图8特别地示出了物件支撑结构62，其中门72和门74打开以提供进入物件支撑结构62的内部的通道。如上所述，门72和/或门74可以配置成用于通过门衔接机构进行自动操纵，图13B中描绘了非限制性的示例。如图8所示，物件支撑结构62的门72可枢转地耦接到框架66。如图8所示，物件支撑结构62的门74可滑动地耦接到框架66。在其他实施例中，物件衔接结构可以包括不同的门，或其不同的组合。在不同的方面，例如，可以使用两组相对的滑动门，可以使用两组相对的枢转门，可以只使用一组门，或者可以使用不成组的门，以及物件支撑结构62可以简单地在一侧或多侧开放以允许进入内部。因此，在不脱离本公开的范围的情况下，许多不同的配置是可能的。
现在参考图9，根据其实施例示出了物件移位装置80和物件支撑结构85。物件移位装置80被配置成以自动或半自动方式衔接物件支撑结构85并与其相互作用。物件移位装置80进一步被配置为识别、定位和衔接物件支撑结构85上放置的物件，和/或在此相互作用期间以自动或半自动方式将物件移位到物件支撑结构85/从物件支撑结构85移位物件。物件移位装置80包括能够实现此功能的多个部件，以下详细加以描述。
物件移位装置80包括底座82、框架84和物件移位机构86。物件移位机构86可沿框架84移动。物件移位装置80还包括轨道88。轨道88在框架84的第一端81和第二端83之间延伸。物件移位机构86耦接到轨道88，以及可沿着轨道88移动。与物件移位机构86和轨道88耦接的移位部件98能够实现这个移动。移位部件98可以包括致动器、导引件、控制元件等，其操作以沿轨道88将物件移位机构86移位。因此，在不同的方面，移位部件98可以是机械的(例如，蜗杆驱动器或基于齿轮的系统)、电气的(例如，使用螺线管操作)、液压的、和/或气动的，或任何上述方面的组合。与物件移位装置80一样，移位部件98也可以由物件移位装置80本地的和/或远程的计算设备引导。
物件移位装置80还包括门衔接机构102。门衔接机构102被配置为衔接、打开和关闭位于物件支撑结构85上的一组门101。门衔接机构102可以包括支持此功能的不同特征。例如，门衔接机构102可以包括突起、凹部、耦接元件、机构、致动器、对准元件、计算机视觉元件和/或其他元件，它们可以协同操作以衔接、打开和关闭图9中所示的物件支撑结构85的门101。
物件移位装置80还包括轨道衔接结构90。在一方面，轨道衔接结构90可以耦接移位机构的导引轨道，例如结合图2所述。通过这个连接，移位机构可操作以关于一个空间移动物件移位装置80，以方便物件的移位。在另一不同方面，物件移位装置80可以不耦接到移位机构，而是可从固定位置操作。在又一方面，物件移位装置80和其他用于运输物件的物件支撑结构可以都耦接到移位机构，允许这些结构中的每一个在空间中移位，以实现相对定位的最大适应性。
物件移位装置80包括物件检测部件92。物件检测部件92实际上可以是一起操作以执行本文所述检测过程的部件的组合。在图9中，识别了物件检测部件92的一个元件，即一组传感器94。然而，物件检测部件92可以包括其他元件，比如计算部件、通信部件、照明部件等，图9中未明确描绘。在不同的方面，物件检测部件92的这些其他元件可以是在物件移位装置80本地，和/或可以是相对物件移位装置80远程的，或者两者均有。
如本文所述，物件检测部件92可用于识别物件(例如，基于与物件关联的唯一标识符)、和/或定位物件(例如，在三维几何坐标系中)、和/或确定物件的特征(例如，尺寸、方位、物理特征等)。物件检测部件92和/或其元件可以耦接到物件移位机构86，从而允许物件检测部件92随框架84上的物件移位机构86一起移动，允许物件检测部件92在物件移位机构86邻接的区域中执行检测过程。图9还示出物件检测部件92的传感器94耦接到遮板(shutter)95。遮板95与物件移位机构86和传感器94一起移动，以及可以用于限制物件检测部件92的视场。这减少了来自非检测目标的物件和结构的干扰。遮板95还可以用于限制或约束物件支撑结构85上的其他物件干扰物件移位装置80的操作，例如，通过约束或限制物件滑动或掉落，和/或通过约束或者限制物件支撑结构85的物件移位，例如通过将其挡住。物件移位机构86还包括传送器(conveyor)100，在不同的方面，可以使用传送器100或可以不使用传送器100。传送器100支持物件穿过物件移位机构86横向地移位，即垂直于第一端81和第二端83之间延伸的框架84的长度。
现在参考图10，根据其实施例，再次从不同的视角示出了物件移位装置80和物件支撑结构85。图10描绘了具有复数个支撑元件104的物件支撑结构85，复数个支撑元件104上放置有复数个物件106。图中还显示物件支撑结构85的门101处于打开配置。在这方面，门101是可移动的，以及在这个示例中，门101可在关闭配置和打开配置之间滑动。位于物件移位装置80上的门衔接机构102传递门101的运动。
图10示出了物件移位装置80如何能够以自动或半自动方式与物件支撑结构85相互作用。举例说明，首先，物件支撑结构85例如通过移位机构在物件移位装置80在其中操作的三维空间中定位。然后，门衔接机构102衔接(例如，耦接)门101，然后致动以打开门101。然后，物件移位机构86被移位到框架84上与位于物件支撑结构85上的物件(例如，物件108)邻接的位置。然后，物件检测部件92可识别、定位和/或确定位于物件支撑结构85上的物件108的特性。例如，在一个例子中，如本文所述，物件检测部件92可以基于与物件108相关联的唯一标识符来识别物件108。唯一标识符可以用于确定物件108的来源、目的地、内容、相关联的发送者、相关联的接收者、大小、重量、形状、路线规划安排或历史和/或其他信息。
物件检测部件92可以在物件移位装置80和/或物件移位机构86在其中操作的三维空间中定位物件108。例如，物件检测部件92识别物件108在三维几何坐标系中相关联的一个或多个几何坐标。这些几何坐标用于识别物件108的边界(例如，边、角、表面)，和/或用于确定物件108相对于参考系的深度值。随后，物件移位机构86使用此信息以动态地定位和衔接物件108。因此，甚至当物件随机地放置在物件支撑结构85上且其位置未知时，物件仍然能够以自动或半自动方式被物件移位装置80定位、衔接，以及然后被移位。
在另一例子中，物件检测部件92用于确定物件108的特性(例如，尺寸、边界、方位、参考点等)。例如，使用本文所述的检测过程，物件检测部件92能够确定物件108的尺寸(例如，物件的高度、宽度和/或深度)、物件的形状(例如，正方形、圆形、矩形、不对称等)或物件上的可识别参考点(例如，物件移位机构86可衔接和夹持住/抵住物件的点)。此外，可以确定和使用物件在三维空间中的方位。例如，可以确定物件108例如在三维几何坐标系中的旋转度数，从而允许物件移位机构86在正确的方位衔接物件108。此外，在一些例子中，例如当物件108根据其确定的身份和/或其确定的目的地以自动或半自动方式移位时，可以在物件108上执行识别过程。在其他例子中，在不需要或不希望确定身份的情况下，可以不执行识别过程，而是仅仅以自动或半自动方式执行物件108的定位和移位。无论哪种情况，物件108一旦被检测、定位和/或识别，如果适用的话，然后则被物件移位机构86的部件衔接并移位，如结合图11进一步加以描述。
现在参考图11，根据其实施例示出了物件支撑结构85和物件移位装置80的一部分。图11示出了与物件支撑结构85邻接并与其衔接的物件移位装置80。特别地，物件移位装置80的门衔接机构102正在衔接并保持打开物件支撑结构85的门101，允许进入物件支撑结构85的内部。
通过省略物件移位装置80的一侧，图11还更详细地示出了物件移位机构86。如图11所示，物件移位机构86至少在z方向上是可平移的，如图11的参考。然而，在其他实施例中，物件移位机构86和移位部件98可以被配置为使得物件移位机构86可在x方向、y方向、z方向或任何其组合上移位。具有在x、y和/或z方向上平移的能力允许在衔接物件支撑结构85的不同部分上支撑的物件时的更大灵活性。例如，在x方向上的平移可以帮助检测和衔接跨过物件支撑结构85的宽度而放置的物件。
物件移位机构86包括一对可移动的物件衔接部件110。物件衔接部件110耦接到致动器112，致动器112被配置为将物件衔接部件110平移到不同的位置和/或方位。这允许物件衔接部件110衔接(例如，抵住、抓握、支撑等)和移位(例如，推、拉或以其他方式平移)物件，例如从而将物件从一个物件支撑结构转移到物件移位机构86上和/或另一个物件支撑结构上。在不同的方面，物件衔接部件110可以是可延伸的、可缩回的、可枢转的、可平移的和/或以其他方式在不同方向上可移动的，以允许物件衔接部件110自适应地或动态地衔接和移位具有不同尺寸范围的物件。物件移位机构86还包括传送器100，传送器100可以帮助移位物件(例如，所示的物件108)。如上所述，在不同的方面可以使用或不使用传送器100。
现在参考图12，根据其实施例，图中示出了图10和11的物件移位机构86被放大以描绘额外的细节。图12描绘了物件移位机构86的不同部件，包括移位部件98、物件衔接部件110、致动器112和传送器100，以及其他特征。致动器112可操作以延伸和缩回各自耦接的物件衔接部件110。致动器112可操作以旋转/枢转各自耦接的物件衔接部件110，从而使物件衔接部件110各自的物件衔接远端114移动进入/离开衔接物件的位置。致动器112可操作以平移，例如在一个或多个方向上，移位各自耦接的物件衔接部件110和/或其相应的物件衔接远端114，以方便衔接物件。物件衔接部件110和/或与其耦合的致动器112还可以包括接触传感器和/或压力传感器，用于检测物件衔接部件110何时与物件接触和/或物件衔接部件110何时已对物件施加足够的力以在转移期间夹持物件。物件移位机构86还可以包括发光元件(例如，发光二极管LED、灯泡、闪光元件等)，其与物件检测部件92一起操作以在检测期间提供物件的照明。
图13A和图13B描绘了根据其实施例的门组件125和门衔接机构127。门组件125可以形成物件支撑结构(比如，图9所示的物件支撑结构85等)的一部分。门组件125包括一组滑动门129。滑动门129耦接到滑杆机构131，滑杆机构131允许门129在关闭配置和打开配置以及提供间隙的中间任意位置之间滑动。门组件125还包括衔接特征133，其与位于图13B所示的门衔接机构127上的衔接特征135对应。出于举例的目的，衔接特征133、135被表示为公-母类型的衔接特征(例如，一个结构中的突出部和另一结构中的对应凹部)。然而，在其他方面，可以使用钩/环、闩锁、机械联轴器(coupling)和/或适合将元件耦接在一起的其他结构或机构来代替图13A和图13B中所示的衔接特征133、135。
图13B描绘了门衔接机构127。门衔接机构127被配置为衔接、打开和/或关闭位于相应的门组件125上的门129。为了实现这一点，门衔接机构127包括一对门致动器137，其耦接到衔接特征135。门致动器137可操作以使衔接特征135朝向彼此或远离彼此平移，从而允许它们在与门组件125上的对应衔接特征133衔接时，以在关闭配置和打开配置之间将门129平移。衔接特征135可以是固定的，或者可以是可延伸/可缩回的以帮助接触位于滑杆机构131上的衔接特征133。
现在参考图14A至图14D，根据其实施例，提供了复数个物件衔接部件120、130、138、146。图14A描绘了物件衔接部件120，物件衔接部件120包括致动器122、致动器124、物件衔接元件126和用于接触和抵紧正被移位的物件的远端128。致动器122允许远端128在x方向上平移，如图14A所示。致动器124允许远端128在y方向上平移，如图14A所示。虽然以一种特定形状描绘远端128，但是远端128在不同的方面可以具有不同形状，并且可以包括支持衔接和夹持物件的不同特征。例如，机械夹持元件、抽吸或真空元件、静电夹持元件和/或可调节的支撑或夹持元件也被设想与图14A至图14D所示的任何实施例一起使用。
图14B描绘了另一物件衔接部件130，物件衔接部件130包括致动器132、致动器134、物件衔接元件136和用于接触和抵紧正被移位的物件的远端128。致动器132和致动器134允许物件衔接元件136在x和y方向上铰接(articulate)，如图14B所示，从而允许远端128紧靠物件接触并抵住。在不同的实施例中，致动器132、134可以允许物件衔接元件136在x方向、y方向和/或z方向上平移，这取决于部件的配置和期望的适应性。
图14C描绘了另一物件衔接部件138，物件衔接部件138包括致动器140、致动器142、物件衔接元件144和远端128。致动器140允许物件衔接元件144在x方向上平移(例如，延伸和缩回)，如图14C所示，以及致动器142允许物件衔接元件144在y方向上平移(例如，延伸和缩回)，如图14C所示。在另一方面，除了其他可能的配置以外，可以提供允许物件衔接元件144在z方向上平移的另外的致动器，或者可以使用旋转致动器以允许物件衔接元件144枢转。
图14D描绘了另一物件衔接部件146，物件衔接部件146包括致动器148、物件衔接元件150和远端152。图14D所示的致动器148被配置成在x方向上平移(例如，延伸和缩回)物件衔接元件150，并且还被配置绕x轴枢转或旋转物件衔接元件150和相关联的远端152，如图14D所示。远端152的枢转允许远端152旋转到允许致动器148平移(例如延伸或缩回)物件衔接元件150从而移位物件。物件衔接部件120、130、138、146允许不同类型的致动和平移，从而允许它们通过自动或半自动操作移位物件，如本文所述。应当理解，图14A至图14D所示的任何特征都可以任意组合使用以提供衔接物件所期望的适应性。
现在参考图15，根据其实施例，提供了用于移位物件的示例方法1500的框图。图15中的框1510至1570表示方法1500。在框1510中，此方法包括使用移位机构(比如，图2中提供的移位机构26等)将第一物件支撑结构(比如，图2中所示的物件支撑结构28等)移动到空间中的第一位置(比如，图2中所示的空间24等)，其中第一位置邻接物件移位装置，比如图2所示的物件移位装置22。在框1520中，此方法包括使用至少一个物件检测部件(比如，图2所示的物件检测部件25等)来确定第一物件支持结构上放置的物件的身份(identity)。在框1530中，此方法包括使用至少一个物件检测部件确定物件在物件移位装置在其中操作的三维空间中的位置。在框1540中，此方法包括使用移位机构将第二物件支撑结构移动到空间中的第二位置，其中第二位置邻接物件移位装置。在框1550中，此方法包括使用物件移位装置的一个或多个物件衔接部件(比如，图10中所示的物件衔接部件110等)来衔接第一物件支撑结构上放置的物件。在框1560中，此方法包括将物件移位到第二物件支撑结构。在框1570中，此方法包括将物件释放到第二物件支撑结构上。
现在参考图16，根据其实施例提供了移位物件的示例方法1600的框图。框1610至框1660表示方法1600。在框1610中，此方法包括移动物件移位机构(比如图2中所示的物件移位机构27等)到框架(比如图9中所示的框架84等)上的与物件邻接的位置。在框1620中，此方法包括使用至少一个物件检测部件(比如图2中所示的物件检测部件25等)来检测物件。在框1630中，此方法包括基于与物件相关联的唯一标识符来确定物件的身份。在框1640中，此方法包括确定物件在物件移位机构在其中操作的三维空间中的位置。在框1650中，此方法包括使用物件移位机构来衔接经过识别和定位的物件。在框1660中，此方法包括将物件移位到与物件的指定目的地相关联的位置。
现在参考图17，根据其实施例，提供了用于引导物件的移位的示例计算机实施方法1700的框图。框1710至框1750表示方法1700。在框1710中，此方法包括引导移位机构(比如图2中所示的移位机构26等)移动复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构(比如图2所示的物件支撑结构28等)到空间中的第一位置(比如图2中所示的空间24等)，第一位置位于物件移位装置(比如图2中所示的物件移位装置22等)在其中操作的三维空间中。在框1720中，此方法包括从物件移位装置接收与物件支撑结构上放置的物件相关联的识别数据，比如，例如与唯一标识符相关联的数据等。在框1730中，此方法包括至少部分地基于识别数据来确定物件的指定目的地。在框1740中，此方法包括基于与物件的指定目的地相关联的第二物件支撑结构，引导移位机构将复数个物件支撑结构中的第二物件支撑结构移动到空间中的第二位置，第二位置位于物件移位装置在其中操作的三维空间中。在框1750中，此方法包括引导物件移位装置将物件从第一物件支撑结构转移到第二物件支撑结构。
条款1.一种用于移位物件的系统，所述系统包括：复数个物件支撑结构；物件移位装置，被配置为：当所述复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构被放置为邻接所述物件移位装置时，定位和识别在所述第一物件支撑结构上放置的物件，衔接在所述第一物件支撑结构上放置的所述物件，以及将所述物件转移到所述复数个物件支撑结构中的第二物件支撑结构上；移位机构，可操作以将所述复数个物件支撑结构移动到不同位置；以及计算设备，被配置为引导所述物件移位装置和所述移位机构的操作。
条款2.根据条款1的系统，其中所述计算设备被配置为基于所述物件在物流网络中的指定目的地来引导所述物件的移位。
条款3.根据条款1-2中任一项的系统，其中所述移位机构包括轨道，以及其中所述复数个物件支撑结构耦接到所述轨道并可沿所述轨道移动。
条款4.根据条款1-3中任一项的系统，其中所述物件移位装置包括至少一个物件检测部件，以及其中所述至少一个物件检测部件被配置为检测与所述物件相关联的唯一标识符。
条款5.根据条款1-4中任一项的系统，其中唯一标识符包括视觉标记、机器可读标记和射频识别标签中的至少一个。
条款6.根据条款1-5中任一项的系统，其中所述物件移位装置包括至少一个物件检测部件，其被配置为检测所述物件在所述物件移位装置在其中操作的三维空间中的位置。
条款7.根据条款1-6中任一项的系统，其中物件移位装置包括至少一个物件检测部件，其被配置为检测物件的尺寸特征。
条款8.根据条款1-7中任一项的系统，其中物件移位装置包括至少一个物件检测部件，其被配置为检测物件在物件移位装置在其中操作的三维空间中的方位。
条款9.根据条款1-8中任一项的系统，其中物件移位装置、移位机构和复数个物件支撑结构位于移动运输工具中并且被配置为协同操作以在移动运输工具处于中转途中的同时移位物件。
条款10.根据条款1-9中任一项的系统，其中移动运输工具包括车辆、船舶或航空器。
条款11.根据条款1-10中任一项的系统，其中物件移位装置包括一个或多个物件衔接部件，其被配置成适应性地衔接一系列不同尺寸的物件。
条款12.一种用于移位物件的方法，所述方法包括：使用移位机构将第一物件支撑结构移动到空间中的第一位置，其中所述第一位置邻接物件移位装置；使用至少一个物件检测部件确定所述第一物件支撑结构上放置的物件的身份；使用所述至少一个物件检测部件确定所述物件在所述物件移位装置在其中操作的三维空间中的位置；使用所述移位机构将第二物件支撑结构移动到所述空间中的第二位置，其中所述第二位置邻接所述物件移位装置；使用所述物件移位装置的一个或多个物件衔接部件衔接在所述第一物件支撑结构上放置的所述物件；将所述物件移位到所述第二物件支撑结构；以及将所述物件释放到所述第二物件支撑结构上。
条款13.根据条款12的方法，其中基于物件在物流网络中的指定目的地来执行物件的移位，以及其中至少部分地基于物件的已经确定的身份来确定指定目的地。
条款14.根据条款12-13中任一项的方法，其中空间位于与物流网络相关联的移动运输工具中或与物流网络相关联的固定设施中。
条款15.根据条款12-14中任一项的方法，其中一个或多个物件衔接部件适用于衔接一系列不同尺寸的物件。
条款16.根据条款12-15中任一项的方法，其中在确定所述物件的身份之后，第二物件支撑结构被移动到第二位置。
条款17.一种用于在中转期间移位物件的系统，所述系统包括：复数个物件支撑结构；移位机构，可操作以将所述复数个物件支撑结构移动到空间中的不同位置；物件移位装置，被配置为定位和识别在所述复数个物件支撑结构上放置的物件，以及衔接物件并将物件移位到不同的物件支撑结构；以及计算设备，被配置为引导所述物件移位装置和所述移位机构的操作。
条款18.根据条款17的系统，其中计算设备被配置为基于物件在物流网络中的指定目的地来引导物件的移位。
条款19.根据条款17-18中任一项的系统，其中空间位于在物流网络中运行的移动运输工具中。
条款20.根据条款17-19中任一项的系统，其中移动运输工具包括车辆、船舶或航空器。
条款21.一种物件移位装置，包括：底座；从所述底座延伸的框架；以及物件移位机构，所述物件移位机构能够沿所述框架移动至不同位置，并且所述物件移位机构包括一个或多个物件衔接部件，所述一个或多个物件衔接部件能够用于衔接及移位一系列不同尺寸的物件；以及至少一个物件检测部件，被配置为：确定在所述物件移位装置在其中操作的三维空间中放置的物件的位置，并确定所述物件的身份。
条款22.根据条款21所述的物件移位装置，其中所述至少一个物件检测部件进一步被配置为：确定所述三维空间中放置的所述物件的方位，和/或确定所述三维空间中放置的所述物件的一个或多个尺寸。
条款23.根据条款21-22中任一项的物件移位装置，其中所述物件移位机构被配置为基于已经确定的位置和/或方位和/或尺寸使用所述一个或多个物件衔接部件自适应地衔接所述物件。
条款24.根据条款21-23中任一项的物件移位装置，其中所述至少一个物件检测部件包括：一个或多个传感器，以及耦接到所述一个或多个传感器的处理器，所述处理器被配置为处理从所述一个或多个传感器接收的数据，从而基于唯一标识符识别所述物件。
条款25.根据条款21-24中任一项的物件移位装置，其中所述一个或多个传感器与一个或多个相机相关联。
条款26.根据条款21-25中任一项的物件移位装置，其中所述一个或多个传感器与光检测和测距(LIDAR)设备相关联。
条款27.根据条款21-26中任一项所述的物件移位装置，其中所述底座包括轮式底座，以及其中所述框架进一步包括位于所述框架的端部与所述底座相对的轨道衔接结构。
条款28.根据条款21-27中任一项的物件移位装置，进一步包括适于与远程计算设备通信的一个或多个通信部件。
条款29.根据条款21-28中任一项的物件移位装置，进一步包括门衔接机构，其能够用于衔接、打开和关闭位于所述物件支撑结构上的一对滑动门。
条款30.根据条款21-29中任一项的物件移位装置，进一步包括：遮板，遮板与所述物件移位机构耦合并且能够随其移动；以及耦接到所述物件移位机构的传送带。
条款31.一种物件移位系统，包括：导引轨道；复数个物件支撑结构，各自包括轨道衔接结构，所述轨道衔接结构适用于与所述导引轨道耦接，从而允许耦接的物件支撑结构沿着所述导引轨道移动；物件移位装置，包括：底座、从所述底座延伸的框架、物件移位机构，其中所述物件移位机构能够沿所述框架移动至不同位置，并且其中物件移位机构包括一个或多个物件衔接部件，所述一个或多个物件衔接部件能够用于衔接及移位一系列不同尺寸的物件，以及至少一个物件检测部件，被配置为：确定在所述物件移位装置在其中操作的三维空间中放置的物件的位置，并确定所述物件的身份。
条款32.根据条款31所述的物件移位系统，其中所述一个或多个物件衔接部件包括：能够延伸且能够缩回的第一物件衔接部件；以及能够延伸且能够缩回的第二物件衔接部件。
条款33.根据条款31-32中任一项的物件移位系统，其中所述第一物件衔接部件至少在延伸时是能够枢转的和/或能够平移的以便于衔接物件，以及其中所述第二物件衔接部件至少在延伸时是能够枢转和/或能够平移的以便于衔接物件。
条款34.根据条款31-33中任一项的物件移位系统，其中所述第一物件衔接部件耦接到第一压力传感器，以及其中所述第二物件衔接部件耦接到第二压力传感器，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器被配置为指示何时物件被衔接。
条款35.根据条款31-34中任一项的物件移位系统，其中所述物件移位装置包括与至少一个物件检测部件协同操作的发光元件。
条款36.根据条款31-35中任一项所述的物件移位系统，其中所述物件移位装置包括门衔接机构，其能够用于衔接、打开和关闭位于所述物件支撑结构上的一对滑动门。
条款37.一种使用物件移位装置移位物件的方法，所述物件移位装置包括底座、从所述底座延伸的框架、能够沿所述框架移动的物件移位机构，以及至少一个物件检测部件，所述方法包括：将所述物件移位机构移动到框架上与所述物件邻接的位置；使用所述至少一个物件检测部件检测所述物件；基于与所述物件相关联的唯一标识符确定所述物件的身份；确定所述物件在所述物件移位机构在其中操作的三维空间中的位置；使用所述物件移位机构衔接已经识别和定位的物件；将所述物件移位到与所述物件的指定目的地相关联的位置。
条款38.根据条款37的方法，其中所述物件的移位发生在中转期间。
条款39.根据条款37-38中任一项的方法，进一步包括至少部分地基于所述物件的已经确定的身份来确定所述物件的指定目的地。
条款40.根据条款37-39中任一项的方法，进一步包括至少部分地基于所述物件的已经确定的身份将所述物件支撑结构移位到与所述物件移位装置邻接的位置。
条款41.一种用于引导物件移位的计算机实施方法，所述方法包括：引导移位机构将复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构移动到空间中的第一位置，所述第一位置位于物件移位装置在其中操作的三维空间中；从所述物件移位装置接收与物件支撑结构上放置的物件相关联的识别数据；至少部分地基于所述识别数据确定所述物件的指定目的地；基于所述复数个物件支撑结构中的与所述物件的指定目的地相关联的第二物件支撑结构，引导所述移位机构将所述第二物件支撑结构移动到所述空间中的第二位置，所述第二位置位于所述物件移位装置在其中操作的所述三维空间中；以及引导所述物件移位装置将所述物件从所述第一物件支撑结构转移至所述第二物件支撑结构。
条款42.根据条款41的计算机实施方法，进一步包括至少部分地基于所述物件从所述第一物件支持结构到所述第二物件支持结构的转移来生成所述物件的更新的路线规划状态。
条款43.根据条款41-42中任一项的计算机实施方法，其中所述空间位于在物流网络中运行的移动运输工具中，以及其中在移动运输工具处于中转途中的同时引导移位。
条款44.根据条款41-43中任一项的计算机实施方法，其中所述空间位于作为物流网络的一部分的固定设施中。
条款45.根据条款41-44中任一项的计算机实施方法，进一步包括：从所述物件移位装置接收包括所述物件的位置和/或方位和/或尺寸的数据；以及至少部分地基于包括所述物件的位置和/或方位和/或尺寸的数据，引导所述物件移位装置衔接所述物件。
条款46.根据条款41-45中任一项的计算机实施方法，其中所述识别数据是从与所述物件相关联的机器可读标记的扫描中获得的。
条款47.根据条款41-46中任一项的计算机实施方法，其中识别数据是从所述物件的射频识别(RFID)扫描中获得的。
条款48.根据条款41-47中任一项的计算机实施方法，进一步包括：从所述物件移位装置接收与位于所述第一物件支撑结构上的单独物件相关联的识别数据；至少部分地基于与所述单独物件相关联的识别数据来确定所述单独物件的指定目的地；引导所述移位机构移动所述第二物件支撑结构远离所述物件移位装置；引导所述移位机构移动所述复数个物件支撑结构中的第三物件支撑结构到所述三维空间中的所述第二位置，其中所述第三物件支撑结构与所述单独物件的所述指定目的地相关联；以及引导所述物件移位装置将所述单独物件从所述第一物件支撑结构移位到所述第三物件支撑结构。
条款49.根据条款41-48中任一项的计算机实施方法，其中所述识别数据是由位于所述物件移位装置上的一个或多个传感器获得的。
条款50.一种或多种计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，当一个或多个处理器执行计算机可执行指令时，执行用于引导物件移位的方法，所述方法包括：引导移位机构将复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构移动到空间中的第一位置，所述第一位置位于物件移位装置在其中操作的三维空间中；从所述物件移位装置接收与物件支撑结构上放置的物件相关联的识别数据；至少部分地基于所述识别数据确定所述物件的指定目的地；基于所述复数个物件支撑结构中的与所述物件的指定目的地相关联的第二物件支撑结构，引导所述移位机构将所述第二物件支撑结构移动到所述空间中的第二位置，所述第二位置位于所述物件移位装置在其中操作的所述三维空间中；以及引导所述物件移位装置将所述物件从所述第一物件支撑结构转移到所述第二物件支撑结构。
条款51.根据条款50的一种或多种计算机可读介质，其中所述方法进一步包括至少部分地基于所述转移生成所述物件的更新的路线规划状态。
条款52.根据条款50-51中任一项的一种或多种计算机可读介质，其中所述空间位于在物流网络中运行的移动运输工具中，以及其中所述转移发生在移动运输工具处于中转途中的同时。
条款53.根据条款50-52中任一项的一种或多种计算机可读介质，其中所述空间位于作为物流网络的一部分的固定设施中。
条款54.根据条款50-53中任一项的一种或多种计算机可读介质，其中所述方法进一步包括：从所述物件移位装置中接收包括所述物件的位置和/或方位和/或尺寸的数据；以及至少部分地基于包括所述物件的位置和/或方位和/或尺寸的数据，引导所述物件移位装置衔接所述物件。
条款55.根据条款50-54中任一项的一种或多种计算机可读介质，其中所述识别数据包括与所述物件相关联的唯一标识符。
条款56.根据条款50-55中任一项的一种或多种计算机可读介质，其中所述方法进一步包括基于所述唯一标识符确定所述物件的指定目的地。
条款57.根据条款50-56中任一项的一种或多种计算机可读介质，其中所述物件是具有内容物的包裹，以及其中所述指定目的地是物流网络中的位置。
条款58.根据条款50-57中任一项的一种或多种计算机可读介质，其中所述方法进一步包括：从所述物件移位装置接收与位于所述第一物件支撑结构上的单独物件相关联的识别数据；至少部分地基于与所述单独物件相关联的所述识别数据来确定所述单独物件的指定目的地；引导所述移位机构移动所述第二物件支撑结构远离所述物件移位装置；引导所述移位机构移动所述复数个物件支撑结构中的第三物件支撑结构到所述三维空间中的所述第二位置，其中所述第三物件支撑结构与所述单独物件的所述指定目的地相关联；以及引导所述物件移位装置将所述单独物件从所述第一物件支撑结构移动到所述第三物件支撑结构。
条款59.根据条款50-58中任一项的一种或多种计算机可读介质，其中所述一种或多种计算机可读介质与耦接到在物流网络中运行的移动运输工具的计算设备集成。
条款60.一种计算机系统，包括：至少一个处理器；至少一个存储器；以及一种或多种计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，当一个或多个处理器执行计算机可执行指令时，执行用于引导物件移位的方法，所述方法包括：引导移位机构以将复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构移动到空间中的第一位置，所述第一位置位于物件移位装置在其中操作的三维空间中；从所述物件移位装置接收与物件支撑结构上放置的物件相关联的识别数据；至少部分地基于所述识别数据确定所述物件的指定目的地；基于所述复数个物件支撑结构中的与所述物件的指定目的地相关联的第二物件支撑结构，引导所述移位机构将所述第二物件支撑结构移动到所述空间中的第二位置，所述第二位置位于所述物件移位装置在其中操作的所述三维空间中；以及引导所述物件移位装置将所述物件从所述第一物件支撑结构转移至所述第二物件支撑结构。
条款61.根据前述条款1-60中的任一项的任意组合。
在一些实施例中，本公开可以包括例如“[元件A]和[元件B]中的至少一个”的用语。这种用语可以指这些元件中的一个或多个。例如，“A和B中的至少一个”可以指“A”、“B”或“A和B”。换言之，“A和B中的至少一个”可以指“A中的至少一个和B中的至少一个”或“A或B中的至少一个”。在一些实施例中，本公开可以包括例如，“[元件A]、[元件B]和/或[元件C]”的用语。这种用语可以指元件中的任何一个或其任意组合。换言之，“A、B和/或C”可以指“A”、“B”、“C”、“A和B”、“A和C”、“B和C”或“A、B和C。”此外，本公开可以使用术语“和/或”，“和/或”可以指相关联的元件中的任何一个或组合。
已经描述了与特定实施例有关的本公开的主题，这些特定实施例在所有方面旨在是说明性的而非是限制性的。在不脱离本主题的范围的情况下，替代实施例对于本主题所属领域的普通技术人员将变得显而易见。元件的不同组合和子组合以及未示出的元件的使用也是可能的和被设想的。

Claims (20)

1.一种用于引导物件移位的计算机实施方法，所述方法包括：引导移位机构将复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构移动到空间中的第一位置，所述第一位置位于物件移位装置在其中操作的三维空间中；从所述物件移位装置接收与第一物件支撑结构上放置的物件相关联的识别数据；至少部分地基于所述识别数据确定所述物件的指定目的地；基于所述复数个物件支撑结构中的与所述物件的指定目的地相关联的第二物件支撑结构，引导所述移位机构将所述第二物件支撑结构移动到所述空间中的第二位置，所述第二位置位于所述物件移位装置在其中操作的所述三维空间中；以及引导所述物件移位装置将所述物件从所述第一物件支撑结构转移至所述第二物件支撑结构。
2.根据权利要求1所述的计算机实施方法，进一步包括至少部分地基于所述物件从所述第一物件支持结构到所述第二物件支持结构的转移来生成所述物件的更新的路线规划状态。
3.根据权利要求1所述的计算机实施方法，其中所述空间位于在物流网络中运行的移动运输工具中，以及其中在移动运输工具处于中转途中的同时引导移位。
4.根据权利要求1所述的计算机实施方法，其中所述空间位于作为物流网络的一部分的固定设施中。
5.根据权利要求1所述的计算机实施方法，进一步包括：从所述物件移位装置接收包括所述物件的位置和/或方位和/或尺寸的数据；以及至少部分地基于包括所述物件的位置和/或方位和/或尺寸的数据，引导所述物件移位装置衔接所述物件。
6.根据权利要求1所述的计算机实施方法，其中所述识别数据是从与所述物件相关联的机器可读标记的扫描中获得的。
7.根据权利要求1所述的计算机实施方法，其中识别数据是从所述物件的射频识别RFID扫描中获得的。
8.根据权利要求1所述的计算机实施方法，进一步包括：从所述物件移位装置接收与位于所述第一物件支撑结构上的单独物件相关联的识别数据；至少部分地基于与所述单独物件相关联的识别数据来确定所述单独物件的指定目的地；引导所述移位机构移动所述第二物件支撑结构远离所述物件移位装置；引导所述移位机构移动所述复数个物件支撑结构中的第三物件支撑结构到所述三维空间中的所述第二位置，其中所述第三物件支撑结构与所述单独物件的所述指定目的地相关联；以及引导所述物件移位装置将所述单独物件从所述第一物件支撑结构移位到所述第三物件支撑结构。
9.根据权利要求1所述的计算机实施方法，其中所述识别数据是由位于所述物件移位装置上的一个或多个传感器获得的。
10.一种或多种计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，当一个或多个处理器执行计算机可执行指令时，执行用于引导物件移位的方法，所述方法包括：引导移位机构将复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构移动到空间中的第一位置，所述第一位置位于物件移位装置在其中操作的三维空间中；从所述物件移位装置接收与第一物件支撑结构上放置的物件相关联的识别数据；至少部分地基于所述识别数据确定所述物件的指定目的地；基于所述复数个物件支撑结构中的与所述物件的指定目的地相关联的第二物件支撑结构，引导所述移位机构将所述第二物件支撑结构移动到所述空间中的第二位置，所述第二位置位于所述物件移位装置在其中操作的所述三维空间中；以及引导所述物件移位装置将所述物件从所述第一物件支撑结构转移到所述第二物件支撑结构。
11.根据权利要求10所述的一种或多种计算机可读介质，其中所述方法进一步包括至少部分地基于所述转移生成所述物件的更新的路线规划状态。
12.根据权利要求11所述的一种或多种计算机可读介质，其中所述空间位于在物流网络中运行的移动运输工具中，以及其中所述转移发生在移动运输工具处于中转途中的同时。
13.根据权利要求10所述的一种或多种计算机可读介质，其中所述空间位于作为物流网络的一部分的固定设施中。
14.根据权利要求10所述的一种或多种计算机可读介质，其中所述方法进一步包括：从所述物件移位装置中接收包括所述物件的位置和/或方位和/或尺寸的数据；以及至少部分地基于包括所述物件的位置和/或方位和/或尺寸的数据，引导所述物件移位装置衔接所述物件。
15.根据权利要求10所述的一种或多种计算机可读介质，其中所述识别数据包括与所述物件相关联的唯一标识符。
16.根据权利要求15所述的一种或多种计算机可读介质，其中所述方法进一步包括至少部分地基于所述唯一标识符确定所述物件的指定目的地。
17.根据权利要求10所述的一种或多种计算机可读介质，其中所述物件包括具有内容物的包裹，以及其中所述指定目的地是物流网络中的位置。
18.根据权利要求10所述的一种或多种计算机可读介质，其中所述方法进一步包括：从所述物件移位装置接收与位于所述第一物件支撑结构上的单独物件相关联的识别数据；至少部分地基于与所述单独物件相关联的所述识别数据来确定所述单独物件的指定目的地；引导所述移位机构移动所述第二物件支撑结构远离所述物件移位装置；引导所述移位机构移动所述复数个物件支撑结构中的第三物件支撑结构到所述三维空间中的所述第二位置，其中所述第三物件支撑结构与所述单独物件的所述指定目的地相关联；以及引导所述物件移位装置将所述单独物件从所述第一物件支撑结构移动到所述第三物件支撑结构。
19.根据权利要求10所述的一种或多种计算机可读介质，其中所述一种或多种计算机可读介质集成于耦接到在物流网络中运行的移动运输工具的计算设备中。
20.一种计算机系统，包括：至少一个处理器；至少一个存储器；以及一种或多种计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，当一个或多个处理器执行计算机可执行指令时，执行用于引导物件移位的方法，所述方法包括：引导移位机构以将复数个物件支撑结构中的第一物件支撑结构移动到空间中的第一位置，所述第一位置位于物件移位装置在其中操作的三维空间中；从所述物件移位装置接收与第一物件支撑结构上放置的物件相关联的识别数据；至少部分地基于所述识别数据确定所述物件的指定目的地；基于所述复数个物件支撑结构中的与所述物件的指定目的地相关联的第二物件支撑结构，引导所述移位机构将所述第二物件支撑结构移动到所述空间中的第二位置，所述第二位置位于所述物件移位装置在其中操作的所述三维空间中；以及引导所述物件移位装置将所述物件从所述第一物件支撑结构转移至所述第二物件支撑结构。
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