CN116963973A - 订单拣选或缓冲储存系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种订单拣选系统，其包括：‑货架单元，其界定过道；‑自引导式滑车，其包括攀爬装置，攀爬装置包括四个链轮，每个链轮旨在与货架或附接到所述柱的链条配合，链轮中的每一者安装在支撑件上，支撑件相对于滑车的框架在伸展位置与缩回位置之间可移动。根据本发明，滑车的宽度或长度小于第一对柱或第二对柱的柱之间的间距，并且可移动支撑件配置成使得在展开位置，链轮中的每一者的至少一部分也从框架面向过道的边缘突出。

Description

订单拣选或缓冲储存系统
1.技术领域
本发明的领域是仓储物流领域，特别是零件或产品的处理、储存和运输领域。
更具体地，本发明涉及订单拣选系统或缓冲储存系统。
本发明特别适用于储存仓库中的流程管理自动化，例如物流链中的订单拣选仓库中的流程管理自动化，或者特别适用于拣选点的订单交付服务自动化，通常称为“得来速(drive-through)”自动化。
2.背景技术
在全球供应链中，仓库内产品的流程管理和处理起着决定性的作用。
传统上，订单拣货员在仓库中四处走动，在订单中的每个产品在货架上的位置处收集订单中的每个产品。
可以看出，这样的组织意味着拣货员在工作日期间走很长的距离，当路径没有优化时，这会导致疲劳和时间损失。
另一个缺点是，为了不浪费时间，拣货员必须完全了解仓库的布局。
为了减少行进疲劳、改善拣选管理并减少订单准备时间和成本，仓库的组织方式是由机器人从货架上拣货，然后由这些机器人运输到订单准备站。
一个提议是实现自引导式滑车，自引导式滑车既能在地板上行驶，又能沿着货架攀爬，以拣选出储存在箱中的产品。
例如，WO 2010/100513 A2描述了一种机器人，该机器人在其底盘的侧面上装备有可伸缩链轮，该可伸缩链轮可以横向展开。这些链轮用于接合固定到货架的竖直货架，以使机器人能够在两个货架之间上升，以便达到要拣选出的箱的高度。
这种已知机器人技术的缺点是，在货架区域，机器人只能在货架之间的地板上移动，这可能导致瓶颈并减慢拣选流程。
3.发明目的
因此，本发明旨在克服现有技术的上述缺点。
更具体地说，本发明的目的是提供一种优化仓库内货物流程的订单拣选技术。
本发明的进一步的目的是提供一种实施简单且不昂贵的拣选技术。
本发明的另一个目的是提供一种可以适于现有货架的拣选技术。
4.发明内容
这些目标以及稍后将出现的其他目标通过一种系统，比如拣选系统或缓冲储存系统来实现，该系统包括：
-第一货架和第二货架，所述第一货架和所述第二货架限定过道；
-附接到所述第一货架的第一对柱和附接到所述第二货架的第二对柱，所述第一对柱的柱各自相对于所述第二对柱的柱安装；
-自引导式滑车，用于从所述货架中的至少一者拣选物品，所述自引导式滑车具有至少两个运行轮，以及适于与所述柱配合从而允许所述滑车沿着所述柱上升的机动攀爬装置，所述攀爬装置包括四个链轮，每个链轮用于与货架或附接到所述第一对柱和所述第二对柱的所述柱的链条配合，
链轮中的每一者安装在支撑件上，该支撑件相对于所述滑车的框架在以下两个位置之间可移动：
-展开位置，在该展开位置，安装在所述支撑件上的所述链轮的至少一部分从所述框架横向突出；
-缩回位置，在该缩回位置，安装在所述支撑件上的所述链轮容纳在所述框架中或上方。
根据本发明，所述滑车的宽度或长度小于所述第一对柱或所述第二对柱的柱之间的间距，并且可移动的所述支撑件配置成使得在所述展开位置，所述链轮中的每一者的至少一部分也从所述框架面向所述过道的边缘突出。
因此，以一种新颖而又特别聪颖的方式，本发明提出使用可以在机器人的侧面和前面或后面展开的链轮，以使滑车能够攀爬到货架上，而且还能够在货架下移动，这使得优化机器人的路径成为可能，并且特别地通过显著增加改变本地路线的可能性来减少机器人在地面上覆盖的距离，并避免两个机器人之间交通冲突的风险，并且最终大大增加仓库中的订单准备流程或缓冲储存设备中每小时可以储存或取回的货物数量。此外，由于本发明，两个滑车可以在相邻的竖井中在第一货架与第二货架之间攀爬，每个竖井由附接到第一货架的第一对柱和附接到第二货架的第二对柱界定，第一对柱和第二对柱彼此面对，它们共享每个货架的公共柱，这使得优化机器人的交通流成为可能。
在本发明的具体实施例中，在所述展开位置，所述链轮的轴线相对于垂直于所述过道的轴线的方向成0°至70°之间的角度，并且其特征在于，所述货架或链条相对于垂直于所述过道的轴线的方向旋转相同的角度。
在本发明的这个具体实施例的变型中，还可以设想，在所述展开位置，所述链轮的轴线相对于垂直于所述过道的轴线的方向形成70°至90°之间的角度。
根据本发明的具体实施例，在所述展开位置，所述链轮的轴线基本上垂直于所述过道的轴线。
在本发明的一个具体实施例中，可移动的所述支撑件相对于所述框架可枢转地安装。
在本发明的另一个具体实施例中，可移动的所述支撑件相对于所述框架可滑动地安装。
根据本发明的一个具体方面，可移动的所述支撑件基本上安装在所述滑车的所述框架的四个角处。
在本发明的具体实施例中，所述滑车包括用于使所述运行轮绕竖直轴线枢转至少90°的装置。
根据本发明的一个具体方面，所述货架与所述柱一体形成。
有利地，所述滑车具有用于夹持物品储存箱的装置。
优选地，所述第一货架和/或所述第二货架的下货架安装在高于所述滑车和承载在其上的箱的组合高度的高度处。
这使得机器人可以带着箱从货架下面穿过。
在本发明的这种具体操作模式的一个实施例中，所述第一货架和/或所述第二货架的下货架安装在高于所述滑车和承载在其上的两个箱的组合高度的高度处。
根据一个有利方面，如上所述的系统包括邻接所述第一货架的第三货架，第三货架在所述过道的相对侧上，并且所述第一货架和所述第三货架具有足够的深度以在它们的货架上一者接另一者地放置两个用于储存物品的箱。
这允许在货架下面产生间隙区域，这有助于两个滑车沿着货架的长度通过。
根据本发明的一个具体方面，所述滑车具有四个独立的马达，每个马达用于驱动所述链轮中的一者。
5.附图说明
通过阅读下面对本发明的一个实施例以及附图的描述，本发明的其他特征和优点将变得更加清楚，本发明的一个实施例仅作为说明性而非限制性的示例给出，在附图中：
-图1是配备有根据本发明的订单拣选系统的实施例的示例的仓库的示意性立体图；
-图2是在参考图1示出的仓库中实施的根据本发明的系统的示意性立体细节，其中自引导式滑车位于两个相对货架底部处的过道中；
-图3是在两个货架之间攀爬的图2所示的滑车的示意性立体图；
-图4是携带箱并到达货架下面的参考图2所示的滑车的视图；
-图5是参考图2所示的系统的详细立体图，其中示出三个滑车在两个相邻的货架下，三个滑车中一个滑车停放在间隙区域上。
6.具体实施方式
图1示出了用于储存待装运产品的仓库1。这个仓库划分为储存区域10和订单拣选区域11。
在准备区域11中有订单拣选站12，操作员13在订单拣选站12处准备具有订单物品的包裹14。
储存区域10被组织在货架100中，其中货架101在由柱105支撑的几个层上，在该货架101上是包含所储存的产品或制品的储存箱102。
一队自动引导车辆(AGV)，也称为自引导式滑车103，在储存区10与订单拣选站12之间运输箱102。
当机器人103接收到关于包含要被拣选以完成由操作员13中的一者处理的订单的一个或多个物品的箱102的位置的信息时，机器人103沿着地板滚动到储存箱102被储存于该处的货架100的底部，并且将其自身定位在这个货架100与它对面的货架之间的过道104中。然后，它在这两个货架的支撑下攀爬到储存箱102被储存于该处的货架101，并将该储存箱从货架移除。然后，机器人103在两个货架之间下降，并且一旦在地面上，就通过使用过道和/或穿过货架下方将箱102运输到订单拣选站12。操作者13只需拣选订购的物品的数量并将其打包。
如图2所示，在位于两个货架22和23底部的过道104中的机器人103的详细视图中，机器人103在由平行导轨211或213形成的导轨网络21的地面上运行，平行导轨211或213的定向与货架成一直线，并且导轨212的定向垂直于货架。两个导轨211布置在过道104的边缘上，以使机器人能够沿着过道移动。
导轨212在货架22和23下方、在后者的柱105的底部之间延伸，这允许机器人在货架下方沿垂直于过道104的方向移动。此外，平行于过道104延伸的附加导轨213也设置在货架下方，在柱105的底部之间，以允许机器人103在货架下方并沿着它们的长度移动。
为了在这些导轨211和212上行进，机器人103在其四个侧面的每一者上装备有一对轮24。这些成对轮24各自安装在支撑件(图2中未示出)上，支撑件竖直滑动并由马达驱动，允许四个轮在其他轮升起的同时停留在导轨上。通过简单地改变要停留在导轨上的轮的选择，于是可以改变机器人103的方向。
机器人103携带比机器人框架26更短且更宽的箱28。
应当注意，在本发明的这个具体实施例中，机器人的宽度(由图2中的双箭头27示出)有利地小于货架22或23的两个柱105之间的间距，以便允许机器人在这些柱之间通过。
在本发明的替代实施例中，还可以提供的是机器人的长度小于同一货架的两个柱之间的间距，以允许机器人在过道中旋转四分之一圈并且其较长的侧面面向货架时在柱之间通过。
从图2中还可以看出，机器人103在其框架26的四个角处装备有机动可伸缩链轮25，机动可伸缩链轮25在图2所示的位置容纳在框架26中。
这些链轮25由机动可移动臂32承载，机动可移动臂32可以相对于框架在竖直平面内向上枢转以延伸链轮25，或向下枢转以将链轮25缩回在框架26内。
为了在两个货架22和23之间攀爬，如图3中所示，机器人103通过枢转支撑件32将链轮25在框架的对角线的延伸部分中展开到框架26之外，直到链轮接触并可以与固定到柱105的货架31啮合。
应该注意的是，在本发明的这个具体实施例中，货架31相对于垂直于过道104的轴线的方向旋转一个角度，该角度的值与链轮25的轴线相对于垂直于过道104的轴线的方向的倾斜度相同。
图4示出了机器人103，机器人103在从货架23拣选出箱之后，在货架23下面移动。
从这张附图中可以看出，货架22的下货架41有利地固定在高于滑车103和箱28的组合高度的高度处，以允许机器人带着箱28在货架下方移动。
还应注意到，在本发明的这个具体实施例中，在与过道104相对的一侧上，第三货架42与第二货架23邻接。此外，将会观察到，货架23和货架42的深度已经被确定为能够在它们这些货架中的每一者上一者接另一者地放置两排箱28。如图5所示，这使得有可能产生横跨两个货架的间隙区域51，机器人103可以在间隙区域51中临时停放，从而便于在货架23或货架42下循环的机器人沿着这些货架的长度穿过。
在本发明的这些具体实施例的变型中，在不脱离本发明的范围的情况下，还可以设想实现如上所述的系统，用于缓冲储存箱或包含要交付到免下车餐馆的取货点的产品或物品的箱。

Claims (12)

1.一种系统，比如订单拣选系统或缓冲储存系统，包括
-第一货架(22)和第二货架(23)，所述第一货架和所述第二货架限定过道(104)；
-附接到所述第一货架(22)的第一对柱(105)和附接到所述第二货架(23)的第二对柱(105)，所述第一对柱的柱各自相对于所述第二对柱的柱安装；
-自引导式滑车(103)，用于从所述货架(22、23)中的至少一者拣选物品，所述自引导式滑车(103)具有至少两个运行轮(24)，以及适于与所述柱(105)配合从而允许所述滑车(103)沿着所述柱(105)上升的机动攀爬装置，所述攀爬装置包括四个链轮(25)，每个链轮设计成与货架(31)或与所述第一对柱和所述第二对柱(105)的所述柱一体的链条配合，
所述链轮(25)中的每一者安装在支撑件(32)上，所述支撑件(32)相对于所述滑车的框架(26)在以下两个位置之间能移动：
-展开位置，在所述展开位置，安装在所述支撑件(32)上的所述链轮(25)的至少一部分从所述框架(26)横向突出；
-缩回位置，在所述缩回位置，安装在所述支撑件(32)上的所述链轮(25)容纳在所述框架(26)中或上方，
其特征在于，所述滑车(103)的宽度或长度小于所述第一对柱或所述第二对柱的柱(105)之间的间距，
并且可移动的所述支撑件(32)配置成使得在所述展开位置，所述链轮(25)中的每一者的至少一部分也从所述框架(26)面向所述过道(104)的边缘突出。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述展开位置，所述链轮(25)的轴线相对于垂直于所述过道(104)的轴线的方向形成0°至70°之间的角度，并且所述货架(31)或所述链条相对于垂直于所述过道(104)的轴线的方向旋转相同的角度。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其特征在于，在所述展开位置，所述链轮(25)的轴线基本上垂直于所述过道(104)的轴线。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，可移动的所述支撑件(32)相对于所述框架(26)能枢转地安装。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，可移动的所述支撑件(32)相对于所述框架(26)能滑动地安装。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其特征在于，可移动的所述支撑件(32)基本上安装在所述滑车的所述框架(26)的四个角处。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其特征在于，所述滑车(103)包括用于使所述运行轮(24)绕竖直轴线枢转至少90°的装置。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其特征在于，所述货架(31)与所述柱(105)一体形成。
9.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，其特征在于，所述滑车(103)具有用于夹持物品储存箱(28)的装置。
10.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第一货架(22)和/或所述第二货架(23)的下货架(41)安装在高于所述滑车(103)和承载在其上的箱(28)的组合高度的高度处。
11.根据权利要求9或10中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统在所述过道(104)的相对侧上包括邻接所述第一货架(22)的第三货架(42)，并且其特征在于，所述第一货架(22)和所述第三货架(24)具有足够的深度以在它们的货架上一者接另一者地放置两个用于储存物品的箱。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的系统，其特征在于，所述滑车(103)具有四个独立的马达，每个马达用于驱动所述链轮(25)中的一者。
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