DE102007013481A1 - Handling means especially for automatic stacking system has rows of items gripped between pivot mounted grip strips extending to either side of access aisle - Google Patents

Handling means especially for automatic stacking system has rows of items gripped between pivot mounted grip strips extending to either side of access aisle Download PDF

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Abstract

A handling means especially for automatic stacking systems has the handler fitted with horizontal transfer support trays (6) and pairs of grips (4) with extending pairs of guides (5) moving to either side of the access aisle. The grips and guides are pivot mounted on vertical axes to grip the first or last items in a row and slide the row between the supports and the shelf. The grip applied to the first or last items is sufficient to move the entire row.

Description

Leichte, robuste Packstücke, wie z. B. Kartons oder Dosen, in welchen Verbrauchsgüter verpackt sind, werden in automatisierten Lager mit Regalen und Regalbediengerät meist ohne Ladehilfsmittel direkt auf ebenen, waagerechten Fachböden abgelegt.lightweight, robust packages, such as As cartons or cans, packed in which consumer goods are usually in automated warehouse with shelves and stacker crane without loading equipment stored directly on level, horizontal shelves.

Sollen in einem Lager beschränkter Länge und Höhe möglichst viele Packstücke Platz finden, so wählt man als Fachbodentiefe ein Mehrfaches der mittleren Packstücklänge und legt mehrere, ungefähr gleich breite Packstücke in einer Reihe in Fachtiefenrichtung hintereinander. Die beim Einlagern in das Fach bzw. Auslagern aus dem Fach erforderliche Übergabe des Packstücks zwischen der Ablagefläche auf dem Regalbediengerät und der Fachbodenoberfläche wird gewöhnlich durch einfaches Überschieben vollzogen.Should in a warehouse more limited Length and Height as possible many packages Find a place, so choose as a shelf depth a multiple of the average package length and lay several, about the same wide packages in a row in depth direction one behind the other. The during storage in the subject or outsourcing from the subject required handover of the package between the shelf on the stacker crane and the shelf surface becomes ordinary by simply pushing over completed.

Zur Lösung dieser Verschiebeaufgabe befindet sich auf dem Regalbediengerät eine Verschiebevorrichtung, die meist mittels der Fahr- und Hubbewegung des Regalbediengeräts sowohl in Gassenrichtung, als auch in der Höhe relativ zum Regal positioniert werden kann. Die Verbesserung dieser Verschiebevorrichtung ist Gegenstand der Erfindung.to solution this shift task is on the stacker crane a displacement device, the most by means of the driving and lifting movement of the storage and retrieval device both positioned in the aisle direction, as well as in height relative to the shelf can be. The improvement of this displacement device is the subject the invention.

Bekannte Verschiebevorrichtungen bestehen in der Regel aus einer waagerechten Ablagefläche, einem oberhalb der Ablagefläche einseitig waagerecht in Fachtiefenrichtung ausfahrbaren Stempel, der am vorderen Ende einen evakuierbaren Saugnapf trägt, sowie zwei schmalen, seitlich links und rechts vom Stempel und parallel zu diesem angeordneten Leisten. Diese beiden Leisten bilden einen Parallelbackengreifer, indem sie beide gleichzeitig und gegensinnig horizontal parallel in Längsrichtung des Regals verschoben werden können und auf diese Weise ein Packstück zwischen sich einklemmen und wieder freigeben können.Known Moving devices usually consist of a horizontal Storage space, one above the shelf one-sided horizontally in depth direction extendable punch, the at the front end carries an evacuatable suction cup, as well as two narrow, laterally left and right of the stamp and arranged parallel to this Afford. These two strips form a parallel jaw gripper, by paralleling both simultaneously and oppositely horizontally longitudinal of the shelf can be moved and in this way a package between them and can release.

Zusätzlich können die beiden Leisten wie der Stempel ebenfalls einseitig waagerecht, gleichzeitig und gleichsinnig, in Fachtiefenrichtung ausgefahren werden. Ein Vorrichtungstyp verwendet für das Ausfahren bzw. Einziehen von Stempel und Leistenpaar denselben Antrieb, ein anderer jeweils einen Antrieb für den Stempel und und einen weiteren für das Leistenpaar.In addition, the both strips like the stamp also one-sided horizontally, simultaneously and in the same direction, be extended in the depth direction. A device type used for the extension or retraction of stamp and strip pair the same Drive, another each a drive for the stamp and and one more for the last pair.

Beim Beschicken des Regals liegt ein Packstück vor dem eingezogenen Stempel auf der etwa bündig zum Fachboden positionierten Ablagefläche der Verschiebevorrichtung. Die beiden Leisten werden gleichzeitig parallel von links und rechts auf das Packstück zu bewegt, bis sie das Packstück etwa berühren oder sogar leicht einklemmen. Dadurch wird das Packstück mittig vor dem Stempel zentriert. Dann fährt der Stempel in Fachtiefenrichtung aus, und schiebt das Packstück mit dem Saugnapf vor sich her. Zugleich mit dem Packstück fahren die beiden Leisten ins Regalfach ein und verhindern, dass das vom Stempel geschobene Packstück sich während des Verschiebevorgangs um die Vertikale verdreht. Wenn das Packstück die gewünschte Tiefenlage im Regal erreicht hat, wird ggf. die leichte Klemmung durch die Leisten gelöst, und dann der Stempel mit den Leisten wieder aus dem Regal auf das Regalbediengerät zurückgezogen.At the Loading the shelf is a package in front of the retracted stamp on the approximately flush to the shelf positioned shelf of the displacement device. The two bars are simultaneously parallel from left and right on the package to move it until the package touch about or even pinch it easily. As a result, the package is centered centered in front of the stamp. Then the stamp moves in the depth direction out, and pushes the package with the suction cup in front of him. At the same time drive with the package the two strips into the shelf and prevent the vom Stamp pushed package while the displacement is rotated by the vertical. If the package the desired depth has reached the shelf, if necessary, the slight clamping by the Bars are loosened, and then the stamp with the strips again from the shelf to the Storage and retrieval unit withdrawn.

Vor dem Entnehmen eines Packstücks aus dem Regal wird die Verschiebevorrichtung mit Fahr- und Hubantrieb des Regalbediengeräts mittig vor dem Packstück so positioniert, dass die Ablagefläche der Verschiebevorrichtung etwa bündig zum Fachboden ist. Die Ablagefläche der Verschiebevorrichtung ist leer. Der Stempel führt in Fachtiefenrichtung aus, bis der Saugnapf die Stirnfläche des auf dem Fachboden liegenden Packstücks erreicht. Durch im Saugnapf erzeugten Unterdruck kann der Sauger quasi an der Stirnfläche des Packstücks ziehen. Der Stempel fahrt wieder aus dem Regal heraus und zieht dabei das Packstück auf die Ablagefläche der Verschiebevorrichtung.In front the removal of a package From the shelf, the displacement device with driving and lifting drive of the Storage and retrieval device in the middle in front of the package positioned so that the storage surface of the displacement device about flush to the shelf is. The shelf the displacement device is empty. The stamp leads in the depth direction off until the sucker face the end face of the tray package reached. By generated in the suction cup vacuum, the sucker can quasi at the frontal area of the package pull. The stamp drives out of the shelf again and pulls while the package on the shelf the displacement device.

Weil Stempel und Leisten nur nach einer Seite ausfahren können, muss die ganze Verschiebevorrichtung zur Bedienung der jeweils anderen Regalseite eine halbe Umdrehung um die Vertikale gedreht werden.Because Stamps and strips can only extend to one side the whole displacement device to operate each other Shelf side be rotated half a turn around the vertical.

Aus dieser Beschreibung der bekannten Verschiebevorrichtungen sind folgende Eigenschaften erkennbar:

  • – sie können aus einer in Fachtiefenrichtung angeordneten Reihe gleich breiter Packstücke nur ein einziges – das ganz vorne liegende – zur gleichen Zeit sicher vom Fachboden auf ihre Ablagefläche herüberziehen.
  • – sie müssen eine halbe Umdrehung um die Vertikale gedreht werden, um ein Fach auf der jeweils anderen Seite der Gasse zu bedienen.
From this description of the known displacement devices, the following properties are recognizable:
  • - They can from a arranged in the depth direction row of equally wide packages only one - the very front lying - at the same time over from the shelf on their shelf over.
  • - They must be turned half a turn around the vertical to serve a tray on the other side of the alley.

Beide Eigenschaften sind von Nachteil:
Die erste Eigenschaft mindert die Umschlagleistung des Regalbediengeräts, indem es nicht möglich ist, mehrere etwa gleich breite, in Fachtiefenrichtung hintereinanderliegende Packstücke in einem Zuge aus dem Regal auf das Regalbediengerät herüberzuziehen. Die Packstücke müssen stattdessen einzeln aus dem Regal gezogen werden.Both properties are disadvantageous:
The first property reduces the handling capacity of the storage and retrieval unit by it is not possible to pull several about the same width, in succession depth direction one behind the other packages in one go from the shelf to the storage and retrieval unit. The packages must instead be pulled individually from the shelf.

Die zweite Eigenschaft macht wegen des benötigten Drehwerks das Regalbediengerät unnötig schwer und teuer; darüber hinaus kann die zum Drehen der Verschiebevorrichtung benötigte Zeit die Umschlagleistung des Regalbediengeräts mindern.The second feature makes the stacker crane unnecessarily difficult because of the required slewing and expensive; about that In addition, the time required to rotate the shifter can reduce the handling capacity of the stacker crane.

Die hier beschriebene, neue Verschiebevorrichtung soll

  • – mehrere quaderfömige Packstücke etwa gleicher Breite, die in Fachtiefenrichtung hintereinander auf ihrer Ablagefläche bereit liegen, in einem Zuge auf einen Fachboden hinüberschieben können,
  • – mehrere quaderförmige Packstücke etwa gleicher Breite, die in Fachtiefenrichtung hintereinander auf einem Fachboden im Regal liegen, in einem Zuge sicher vom Fachboden auf ihre Ablagefläche herüberziehen können,
  • – mehrere quaderförmige Packstücke, auch unterschiedlicher Größe, auf ihrer Ablagefläche zwischenlagern können,
  • – Packstücke auf beiden Seiten der Regalgasse aufnehmen und abgeben können, ohne einer zwischengeschalteten Drehung um die Vertikale zu bedürfen.
The described here, new displacement device should
  • - several cuboidal packages about the same width, which are ready in succession depth direction one behind the other on their shelf, can push over in one go on a shelf,
  • - Several parallelepiped packages about the same width, which lie in the depth direction one behind the other on a shelf on the shelf, in one go can safely pull over from the shelf on their shelf,
  • - several cuboid packages, also of different sizes, can temporarily store on their shelf,
  • - be able to pick up and drop packages on both sides of the rack aisle without the need for an intermediate rotation around the vertical.

Durch diese Eigenschaften soll die neue Verschiebevorrichtung die Umschlagleistung eines automatisierten Regallagers steigern und zusätzlich durch Einsparung der Drehvorrichtung die Kosten des Lagers senken.By These properties are said to be the new shifting device's handling capacity of an automated warehouse warehouse and additionally through Saving the rotary device lower the cost of the warehouse.

Die neue Verschiebevorrichtung (s. 1 und 2) besteht aus

  • – zwei geraden Führungen (4), die im wesentlichen waagerecht und quer zur Regalgasse (1) und diese weitgehend überbrückend angeordnet sind, jedoch längs der Regalgasse (x) verschiebbar und um die Vertikale (z) verdrehbar sind,
  • – zwei geraden Leisten (5), jede mit ihrer Längsachse parallel zu einer der Führungen (4) orientiert, in dieser längsverschieblich geführt und relativ zu dieser in ihrer gemeinsamen Längsrichtung verschiebbar, so dass sie zu beiden Seiten der Regalgasse in das Regal ausfahren können; die Leisten stehen auf den einander zugewandten Seiten der Führungen in ihrer ganzen Länge seitlich über die Führungen heraus, so dass beim Einklemmen von Packstücken nur die Leisten Kontakt mit den Packstücken bekommen, nicht jedoch die Führungen,
  • – einer etwa waagerechten Ablagefläche (6) unterhalb der Führungen (4) und ausfahrbaren Leisten (5), die als quer zur Regalgasse (1) angeordneter, und diese weitgehend überbrückender Förderer, vorzugsweise als Förderband, ausgeführt ist.
The new displacement device (s. 1 and 2 ) consists
  • - two straight guides ( 4 ), which are substantially horizontal and transversely to the rack aisle ( 1 ) and these are arranged largely bridging, but along the rack aisle (x) displaceable and about the vertical (z) are rotatable,
  • - two straight bars ( 5 ), each with its longitudinal axis parallel to one of the guides ( 4 ) oriented in this longitudinally displaceable and displaceable relative to this in their common longitudinal direction, so that they can extend to both sides of the rack aisle in the shelf; the strips are on the mutually facing sides of the guides in their full length laterally on the guides out, so that when clamping of packages only the strips get in touch with the packages, but not the guides,
  • - an approximately horizontal storage surface ( 6 ) below the guides ( 4 ) and extendable strips ( 5 ), which are transverse to the aisle ( 1 ) arranged, and this largely bridging conveyor, preferably as a conveyor belt, is executed.

Mehrere etwa gleich breite Packstücke, die auf der etwa bündig zum Fachboden (2) positio nierten Ablagefläche (6) in Fachtiefenrichtung (y) hintereinander liegen, werden wie folgt auf den Fachboden hinübergeschoben (s. 1, sie stellt die Verschiebevorrichtung im Grundriss einmal beim Überschieben auf die linke und und einmal beim Überschieben auf die rechte Regalseite dar):
Die Leisten (5) befinden sich zunächst mittig in ihren Führungen (4), tauchen also weder links noch rechts der Regalgasse (1) in das Regal ein.Several approximately equal width packages, which are approximately flush with the shelf ( 2 ) positio ned storage area ( 6 ) in the depth direction (y) lie one behind the other, are pushed over onto the shelf as follows (s. 1 , She represents the displacement device in the floor plan once when pushing over to the left and and once when pushing on the right shelf side):
The strips ( 5 ) are initially in the middle of their guides ( 4 ), so dive neither left nor right of the Regalgasse ( 1 ) in the shelf.

Die Packstückreihe ist auf der Ablagefläche (6) so angeordnet, dass das in Schieberichtung (v) vorderste Packstück dicht am dem Zielfach zugewandten Rand der Ablagefläche liegt.The package is on the shelf ( 6 ) arranged so that in the sliding direction (v) foremost package is close to the target compartment facing edge of the shelf.

Die Führungen (4) werden so gegeneinander in x-Richtung verschoben und um die Vertikale (z) verdreht, dass die Leisten (5) die Packstückreihe, wenigstens aber das in Schieberichtung hinterste Packstück (3) der Reihe, hinreichend fest einklemmen. Die erforderliche Klemmkraft ergibt sich aus der Gesamtmasse der zu verschiebenden Packstücke und dem Reibungsbeiwert zwischen Fachboden (2) und Packstück. Dann werden die Leisten (5) längs ihrer Führungen (4) in das Regalfach ausgefahren und nehmen dabei das hinterste (3) und alle davor liegenden Packstücke mit. Während des Verschiebens werden die Verschiebung in x-Richtung und der Drehwinkel um die Vertikale (z) beider Führungen (4) ständig nachgeregelt, um die erforderliche Klemmung insbesondere des hintersten Packstücks (3) aufrecht zu erhalten.The guides ( 4 ) are shifted against each other in the x-direction and twisted around the vertical (z) so that the strips ( 5 ) the package, but at least the rearmost in the sliding direction package ( 3 ) of the row, pinch firmly enough. The required clamping force results from the total mass of the packages to be moved and the coefficient of friction between the shelf ( 2 ) and package. Then the strips ( 5 ) along their guides ( 4 ) extended into the shelf and take the farthest ( 3 ) and all preceding packages with. During displacement, the displacement in the x-direction and the angle of rotation about the vertical (z) of both guides ( 4 ) constantly readjusted to the required clamping, in particular the rearmost package ( 3 ) to maintain.

Das vorzugsweise als Ablagefläche (6) für die Packstücke eingesetzte Förderband wird möglichst mit gleicher Geschwindigkeit mit den Packstücken mitbewegt, um den Reibungswiderstand zu mindern.The preferably as a storage area ( 6 ) used for the packages conveyor belt is moved as possible with the same speed with the packages in order to reduce the frictional resistance.

Wenn die Packstückreihe die gewünschte Fachtiefenposition erreicht hat, wird die Längsbewegung der Leisten (5) angehalten. Die Führungen (4) werden so verschoben und gedreht, dass die Leisten (5) kein Packstück mehr berühren und parallel zur Fachtiefenrichtung (y) sind. Dann werden die Leisten (5) wieder in ihrer Längsrichtung aus dem Regalfach zurückgezogen.When the package row has reached the desired bin depth position, the longitudinal movement of the strips ( 5 ) stopped. The guides ( 4 ) are moved and rotated so that the strips ( 5 ) no longer touch a package and are parallel to the depth direction (y). Then the strips ( 5 ) retracted again in its longitudinal direction from the shelf.

Mehrere etwa gleich breite Packstücke, die in Fachtiefenrichtung (y) hintereinander auf einem Fachboden (2) liegen, werden wie folgt auf die Ablagefläche (6) der Verschiebevorrichtung herübergezogen (s. 2 sie stellt die Verschiebevorrichtung im Grundriss einmal beim Herüberziehen von der linken und und einmal beim Herüberziehen von der rechten Regalseite dar):
Das Regalbediengerät positioniert die Verschiebevorrichtung mittig vor der Packstückreihe so, dass die Ablagefläche (6) der Verschiebevorrichtung etwa bündig zur Oberfläche des Fachbodens (2) ist.Several approximately equally wide packages, in the depth direction (y) one behind the other on a shelf ( 2 ) are placed on the storage surface as follows ( 6 ) of the displacement device pulled over (s. 2 she represents the displacement device in plan once when pulling over from the left and once when pulling over from the right side of the shelf):
The storage and retrieval device positions the displacement device in the middle in front of the package so that the storage surface ( 6 ) of the displacement device approximately flush with the surface of the shelf ( 2 ).

Die Führungen (4) werden so um die Vertikale (z) gedreht, dass sie parallel zur Fachtiefenrich tung (y) sind und in x-Richtung so positioniert, dass die Leisten (5) zu beiden Seiten der Packstückreihe in das Regal ausfahren können, ohne ein Packstück zu berühren.The guides ( 4 ) are rotated around the vertical (z) in such a way that they are parallel to the depth direction (y) and are positioned in the x direction so that the strips ( 5 ) can extend to the shelf on both sides of the package, without a package to touch.

Die Leisten (5) werden längs ihrer Führungen (4) so weit in das Regal ausgefahren, dass ihre Enden etwa bis zur Hinterkante des in Verschieberichtung (v) letzten herauszuziehenden Packstücks (3) reichen. Dann werden die Führungen (4) so gegeneinander verschoben und verdreht, dass die Leisten die herauszuziehende Packstückreihe, wenigstens aber das am weitesten hinten im Fach liegende Packstück (3) der Reihe, hinreichend fest einklemmen. Dann werden die Leisten (5) längs ihrer Führungen (4) aus dem Regalfach gezogen und nehmen dabei das hinterste (3) und alle davor liegenden Packstücke mit. Während des Verschiebens werden die Verschiebung in x-Richtung und der Drehwinkel um die Vertikale (z) beider Führungen ständig nachgeregelt, um die erforderliche Klemmung insbesondere des hintersten Packstücks aufrecht zu erhalten.The strips ( 5 ) along their guides ( 4 ) extended so far into the shelf that its ends approximately to the trailing edge of the last direction in the direction (v) to be pulled out package ( 3 ) pass. Then the guides ( 4 ) are shifted against each other and twisted so that the strips to pull out the package row, but at least the farthest back in the tray package ( 3 ) of the row, pinch firmly enough. Then the strips ( 5 ) along their guides ( 4 ) pulled out of the shelf and take the farthest ( 3 ) and all preceding packages with. During the displacement, the displacement in the x-direction and the angle of rotation about the vertical (z) of both guides are constantly readjusted in order to maintain the required clamping, in particular of the rearmost package.

Das vorzugsweise als Ablagefläche (6) für die Packstücke eingesetzte Förderband wird möglichst mit gleicher Geschwindigkeit mit den Packstücken mitbewegt, um den Reibungswiderstand zu mindern.The preferably as a storage area ( 6 ) used for the packages conveyor belt is moved as possible with the same speed with the packages in order to reduce the frictional resistance.

Die Leisten (5) werden in ihrer Mittenposition angehalten; jetzt befinden sich alle Packstücke der Packstückreihe vollständig auf der Ablagefläche (6).The strips ( 5 ) are stopped in their middle position; Now all packages of the package are completely on the shelf ( 6 ).

Nach dem Herüberziehen einer oder mehrerer Packstücke aus dem Regal auf die Ablagefläche (6) der Verschiebevorrichtung wird in der Regel das Regalbediengerät den Hubschlitten und damit auch die Verschiebevorrichtung in Gassenrichtung (x) und Hubrichtung (z) bewegen. Durch geeignete Verschiebung und Verdrehung der Führungen (4) kann die Verschiebevorrichtung bei diesen Bewegungen des Regalbediengeräts die Packstücke auf ihrer Ablagefläche gegen Verrutschen und Umkippen sichern; insbesondere im Fall eines kurvengängigen Regalbediengeräts kann die Verschiebevorrichtung erzwingen, dass Packstücke auf der Ablagefläche der Kurvenfahrt folgen, statt infolge ihrer Massenträgheit von der Ablagefläche herunter zu rutschen.After pulling one or more packages from the shelf onto the shelf ( 6 ) of the shifter will usually the stacker crane move the lifting and thus also the shifter in the direction of the lane (x) and stroke direction (z). By suitable displacement and rotation of the guides ( 4 ), the displacement device in these movements of the storage and retrieval device secure the packages on its shelf against slipping and tipping over; In particular, in the case of a curved storage and retrieval unit, the displacement device can force packages to follow the placement surface of the cornering instead of sliding downwards as a result of their inertia from the storage surface.

Nach dem Lösen der Klemmung zwischen den Leisten (5) und den Packstücken kann das vorzugsweise als Ablagefläche (6) für die Packstücke eingesetzte Förderband die Packstücke weiterfördern, etwa um sie zum Ausschieben auf die gegenüberliegende Regalseite bereitzustellen.After loosening the clamping between the strips ( 5 ) and the packages, the preferably as a storage area ( 6 ) conveyed conveyor for the packages forward the packages, such as to provide them for pushing out on the opposite side of the shelf.

Claims (1)

Verschiebevorrichtung für Packstücke, mitführbar auf dem Hubschlitten des Regalbediengeräts in einem automatisierten Regallager, bestehend aus – einer die Regalgasse weitgehend überbrückenden, etwa waagerechten Ablagefläche für Packstücke, – zwei etwa waagerecht über der Ablagefläche angeordneten, die Regalgasse weitgehend überbrückenden geraden Führungen, die beide in Richtung der Regalgasse verschiebbar sind, – zwei geraden Leisten, von welchen jede mit ihrer Längsachse parallel zu einer der Führungen orientiert, in dieser längsverschieblich geführt und relativ zu dieser in ihrer gemeinsamen Längsrichtung verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, 1 dass jede Führung mitsamt der darin geführten Leiste um die Vertikale drehbar ist und die Leiste wahlweise links oder rechts aus der Führung ausfahrbar ist. 2 Verschiebevorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ihre Ablagefläche als Förderer ausgebildet ist. 3 Verschiebevorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderer als Förderband ausgebildet ist.Moving device for packages, carried on the lifting of the stacker crane in an automated warehouse, consisting of - a largely the rack aisle bridging, approximately horizontal storage space for packages, - arranged approximately horizontally over the shelf, the rack aisle largely bridging straight guides, both in the direction the rack aisle are displaceable, - two straight strips, each of which is oriented with its longitudinal axis parallel to one of the guides, guided in this longitudinally displaceable and displaceable relative to this in their common longitudinal direction, characterized in that each guide, together with the guided therein strip is rotatable about the vertical and the bar is either left or right out of the guide extendable. 2 displacement device according to claim 1, characterized in that its support surface is designed as a conveyor. 3 displacement device according to claim 2, characterized in that the conveyor is designed as a conveyor belt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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ITPD20110151A1 (en) * 2011-05-13 2012-11-14 Label Elettronica S R L MANIPULATOR FOR HANDLING PARTICULARLY OF SUBSTANTIALLY PARALLELEPIPED OR CYLINDRICAL BODIES IN AN AUTOMATED WAREHOUSE
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