EP3352918B1 - Equipement modulaire et demontable pour le tri automatique en sacs de colis - Google Patents

Equipement modulaire et demontable pour le tri automatique en sacs de colis Download PDF

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EP3352918B1
EP3352918B1 EP16742365.6A EP16742365A EP3352918B1 EP 3352918 B1 EP3352918 B1 EP 3352918B1 EP 16742365 A EP16742365 A EP 16742365A EP 3352918 B1 EP3352918 B1 EP 3352918B1
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EP
European Patent Office
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sorting
modules
shuttle
bags
parcel
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EP16742365.6A
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Emmanuel Miette
Thierry Garnier
Luc CHIROL
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Solystic SAS
Original Assignee
Solystic SAS
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C3/00—Sorting according to destination
    • B07C3/02—Apparatus characterised by the means used for distribution
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C3/00—Sorting according to destination
    • B07C3/02—Apparatus characterised by the means used for distribution
    • B07C3/08—Apparatus characterised by the means used for distribution using arrangements of conveyors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/36—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution

Definitions

  • the invention relates to the field of postal sorting, and more particularly to equipment for sorting into parcel bags.
  • reduced flow means a flow of up to three thousand packages per hour.
  • This type of sorting is generally carried out manually by specialized Operators who pick up packages one by one from a picking point, who visually recognize a destination affixed to a package that has been picked up and then, according to a certain sorting plan, determine the sorting bag in which the package must be placed.
  • the sorting bags can then be collected for distribution according to the postman's tour or even be emptied for a new parcel sorting pass.
  • the rate of sorting parcels in these sorting centers essentially depends on the number of Operators who work and their ability to sort the parcels in the bags according to the sorting plan.
  • this type of equipment mobilizes a large floor space in a sorting center which cannot be used for other tasks.
  • the object of the invention is therefore to remedy these various drawbacks.
  • the invention relates to equipment for sorting packages according to claim 1.
  • the idea underlying the invention is therefore to propose an automatic sorting equipment for sorting packages in receptacles, in particular in bags, which is modular and removable in which robot shuttles mobile moving on the ground following a permanent marking performs automatic sorting of packages under the command of a control / command unit in which a sorting plan is recorded.
  • the modular and removable bag holder is easily movable because the modules are movable and all the equipment can be quickly stored at the end of a sorting operation in bags which makes it possible to use the space freed up in the sorting center for another task.
  • the mobile support modules can in particular be quickly moved during installation or uninstallation by Operators or by shuttle robots under the control of the control / command unit.
  • This arrangement according to the invention therefore makes it possible to reduce the operating costs of this type of installation by optimizing the use of space in a postal sorting logistics center.
  • the receptacles are in particular bags but they can be replaced by bins or other receptacle which can be fixed on the support modules and which can receive the parcels sorted by the shuttle robots.
  • the sorting equipment according to the invention is designed to sort non-mechanizable parcel type postal items at a reduced flow.
  • the sorting equipment comprises one or more shuttle trolleys 1 each consisting of a trolley 2A for carrying a parcel 3 and a shuttle robot 2B for moving the parcel 3 placed on the trolley 2A.
  • the carriage 2A and the shuttle 2B can be provided to be couplable or not.
  • the cart is mounted on casters.
  • Each 2B shuttle robot is an autonomous shuttle robot capable of moving on the ground to carry out an automatic sorting of packages between a loading point 4 of packages 3 shown on the figure 2 and drop-off points S for packages constituting sorting outlets where here hanging bags open on the top.
  • each carriage 2A has a profile in the form of a bracket and here a lying U-shape forming a bracket pole 7 above the wheels 8 of the motorized shuttle 2B and a bracket cap 9 on which is fixed a plate 10 horizontal carrying for a package 3.
  • the equipment according to the invention comprises a bag support 6 which has a modular structure with tubular modules 6A, 6B, 6C each mounted on braked castors 60 so as to be easily movable on the ground for example between a zone of storage and storage and a sorting area.
  • these bag support modules such as 6A, 6B, 6C are arranged to be easily coupled together in line in the direction D in a removable manner by embedding or interlocking.
  • the figure 3 shows a coupling system by embedding of two adjacent modules, here consisting of two curved tabs 61, 62 which intertwine, these two tabs being provided respectively on the blanks of the two adjacent modules.
  • FIGS. 1 and 2 still show a coupling system in two parallel rows of bag support modules, here consisting of connecting tubes 63 nestable in a U shape.
  • each module has a profile in the form of a bracket with a bracket pole 64 and a bracket cap 65 which suspends a bag 6 open on the top.
  • the shuttle trolleys 1 and the modular bag holder 1 are designed so that the hat bracket 9 of a shuttle carriage fits over the bracket cap 65 of a bag support module so that a package 3 placed on a tray 10 of a shuttle cart can be brought overhanging the opening of a bag 6 as illustrated in the figure 1 and may fall by gravity into this bag as explained below.
  • each bag support module a retaining means 16 above the stem cap 65 which leaves a space for the passage of the stem cap 9 of a shuttle carriage and which retains the object 3 loaded on the tray 10 above the opening of the bag 6 when the shuttle trolley 1 moves away from the bag 6 in the direction D1 so that the package 3 falls by gravity into the bag 6.
  • This retaining means 16 can be in the form of a pallet formed by a fallen edge. On the figure 2 , a large pallet 16 has been illustrated which extends over the entire length of several adjacent bag support modules.
  • FIG. 2 a very schematic illustration has been made of a system 13 for controlling / ordering shuttle carriages 1 with an automatic address recognition system 14 comprising a camera 15 which is mounted in height so as to be able to observe the upper face of each package 3 placed a carrying plate 10 of a shuttle trolley 1 passing under the camera.
  • the camera 14 forms a digital image of the package carrying the address information, which information can be recognized automatically by the system 13 as is known to those skilled in the art.
  • shuttle carriages 1 are controlled remotely and wirelessly from the system 13 to move along the sorting outlets S and deposit packages in the bags 6 suspended in the bag support modules.
  • these bags 6 have not been illustrated, but it must be understood that there is, for the example shown on this figure 2 , here five bags per module and therefore the parcel sorting equipment illustrated on the figure 2 comprises a large number of bags aligned in two parallel rows which are as many sorting outlets.
  • FIG. 2 there is illustrated a marking on the ground 15 which extends over the entire path of the shuttle carriages in a sorting logistics center, this marking extending here between the two rows of bag support modules opposite each bag 6.
  • this marking extending here between the two rows of bag support modules opposite each bag 6.
  • This marking on the ground 15, here in the form of a succession of bar codes such as QR codes regularly spaced apart on the path of the shuttle robots is designed to be automatically detectable by the shuttle robots during their movement.
  • This marking on the ground is permanent and serves as a geolocation means for shuttle robots to position themselves, for example, facing a bag corresponding to a sorting outlet for a package.
  • each shuttle trolley carrying a package engages at the end a row of bag support module and runs along this row of modules using the ground marking 15.
  • the parcel 3 is then moved over the successive bags and according to the delivery address of the parcel detected by the system 13, the shuttle trolley is stopped above the bag 6 which corresponds to the sorting outlet of this address delivery and is moved back so that the package 3 retained by the pallet 16 just falls by gravity into the bag 6.
  • a parcel sorting center for example a sorting in the morning over forty directions (forty bags) which is organized on a single row of bag support modules and a sorting of parcels afterwards -day which is organized on two parallel rows of bag support modules with in addition a total disassembly of the installation after the morning sorting and after the afternoon sorting to free up space in the sorting center.
  • the morning sorting can be carried out with a small part of the bag support modules in a certain area of the sorting center while the afternoon sorting can be carried out with all the bag support modules available but in a other area of the sorting center.
  • the bag support modules can be quickly uninstalled by an Operator and transported easily by rolling in a storage area provided for this purpose in the sorting center where they can be stored compactly with the shuttle trolley (s).
  • the front braked wheels 60 (in the middle on the figure 1 ) support modules bags are provided retractable (as shown by the arrow in arrow of arrow) to be erased in order to free the space under the stem cap 65 and allow the shuttle carriages to circulate along the sorting outlets as explained above.
  • This arrangement contributes to the compactness of the bag support.
  • a pointing device on the ground intended to be placed in coincidence with a marking provided on the ground which allows the Operator to quickly position the bag support modules adequately with respect to the circulation path of the shuttle carts.
  • a single operator is capable of carrying out automatic sorting in bags at a large number of destinations while ensuring disassembly and reassembly of the sorting installation after each sorting phase.
  • This Operator is posted during the sorting at the loading point 4 to manually load the shuttle trolleys into packages, the sorting in bags is then carried out automatically by the shuttle trolleys under the control of the system 13. If the sorting comprises several sorting passes , the bags 6 can be removed from the bag holder by the Operator and replaced by empty bags.

Description

    Domaine technique
  • L'invention concerne le domaine du tri postal, et plus particulièrement un équipement pour le tri en sacs de colis.
    • Technique antérieure
  • Actuellement, le tri à flux réduit des colis est faiblement automatisé dans les centres de tri.
  • On entend ici par flux réduit, un flux pouvant atteindre jusqu'à trois mille colis par heure.
  • Ce type de tri est généralement effectué manuellement par des Opérateurs spécialisés qui prélèvent un à un les colis depuis un point de prélèvement, qui reconnaissent visuellement une destination apposée sur un colis qui a été prélevé puis, en fonction d'un certain plan de tri, déterminent le sac de tri dans lequel le colis doit être déposé.
  • Les sacs de tri peuvent ensuite être récupérés pour une distribution selon la tournée du facteur ou encore être vidés pour une nouvelle passe de tri des colis.
  • Ainsi, la cadence de tri des colis dans ces centres de tri dépend essentiellement du nombre d'Opérateurs qui travaillent et de leur aptitude à trier les colis dans les sacs en fonction du plan de tri.
  • On comprendra également que le changement de plans de tri à chaque passe de tri demande un effort de concentration conséquent aux Opérateurs ce qui peut entraîner des erreurs de tri.
  • Par ailleurs, ce type d'équipement mobilise une surface au sol importante dans un centre de tri qui ne peut pas être exploitée pour d'autres tâches.
  • Il existe également des équipements semi-automatisés pour le tri colis, par exemple tel que décrit dans le document WO2014/057182 , comprenant un support de réceptacle ainsi qu'une pluralité de chariots navettes mobiles et commandés à distance d'un point de chargement en colis vers un réceptacle à déchargement de colis.
    • Exposé de l'invention
  • Le but de l'invention est donc de remédier à ces différents inconvénients.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un équipement pour le tri de colis d'après la revendication 1.
  • L'idée à la base de l'invention est donc de proposer un équipement de tri automatique pour trier des colis dans des réceptacles, en particulier en sacs, qui est modulaire et démontable dans lequel des robots navettes mobiles se déplaçant au sol en suivant un marquage permanent réalise un tri automatique des colis sous la commande d'une unité de contrôle/commande dans laquelle est enregistré un plan de tri. Le support de sacs modulaire et démontable est facilement déplaçable du fait que les modules sont roulants et l'ensemble de l'équipement peut être remisé rapidement à la fin d'une opération de tri en sacs ce qui permet d'exploiter la place libérée dans le centre de tri pour une autre tâche.
  • Les modules de support ambulants peuvent en particulier être déplacés rapidement à l'installation ou à la désinstallation par des Opérateurs ou par les robots navettes sous la commande de l'unité de contrôle/commande.
  • Cet agencement selon l'invention permet donc de réduire les coûts d'exploitation de ce type d'installation en optimisant l'utilisation de l'espace dans un centre logistique de tri postal.
  • L'équipement selon l'invention peut avantageusement présenter les particularités suivantes :
    • lesdits modules support de réceptacles peuvent être disposés suivant deux rangées parallèles et être reliés mécaniquement entre eux par des tubes de liaison emboitables en forme de U renversé.
    • ledit marquage au sol peut être disposé entre les deux rangées parallèles de modules support de réceptacles.
    • chaque module support de réceptacle et chaque chariot navette ont chacun vu du côté latéral la forme d'une potence avec un poteau et un chapeau, la potence du chariot et la potence du support étant agencées pour s'imbriquer mutuellement l'une dans l'autre.
  • Les réceptacles sont en particulier des sacs mais ils peuvent être remplacés par des bacs ou autre réceptacle pouvant être fixés sur les modules support et pouvant réceptionner les colis triés par les robots navettes.
    • Description sommaire des dessins
  • La présente invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation pris à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels :
    • la figure 1 montre en vue de côté latéral des modules support de sacs et un chariot navette.
    • la figure 2 est une vue globale en perspective d'un équipement selon l'invention comprenant deux rangées de modules support de sacs.
    • la figure 3 illustre un système d'accouplement de modules qui est facilement démontable.
    Description des modes de réalisation
  • L'équipement de tri selon l'invention est conçu pour trier à flux réduit des objets postaux non mécanisables de type colis.
  • En référence aux figures 1 et 2, l'équipement de tri selon l'invention comprend un ou plusieurs chariots-navettes 1 constitués chacun d'un chariot 2A pour le portage d'un colis 3 et d'un robot navette 2B pour le déplacement du colis 3 posé sur le chariot 2A.
  • Le chariot 2A et la navette 2B peuvent être prévus pour être attelables ou non. Ici, le chariot est monté sur roulettes.
  • Chaque robot navette 2B est un robot navette autonome capable de se déplacer au sol pour réaliser un tri automatique de colis entre un point de chargement 4 des colis 3 montré sur la figure 2 et des points de dépose S des colis constituant des sorties de tri où sont disposés ici des sacs suspendus ouverts sur le dessus.
  • Comme visible sur la figure 1, chaque chariot 2A a de profil la forme d'une potence et ici une forme en U couché formant un poteau de potence 7 au-dessus des roulettes 8 de la navette motorisée 2B et un chapeau de potence 9 sur lequel est fixé un plateau 10 de portage horizontal pour un colis 3.
  • Par ailleurs, l'équipement selon l'invention comprend un support de sacs 6 qui a une structure modulaire avec des modules 6A,6B,6C tubulaires montés chacun sur des roulettes à frein 60 pour être facilement déplaçable au sol par exemple entre une zone de stockage et remisage et une zone de tri.
  • Selon l'invention, ces modules support de sacs tels que 6A,6B,6C sont agencés pour être accouplés facilement entre eux en ligne suivant la direction D de façon démontable par encastrement ou emboîtement.
  • La figure 3 montre un système d'accouplement par encastrement de deux modules adjacents, ici constitué de deux pattes recourbées 61,62 qui s'entrelacent, ces deux pattes étant prévus respectivement sur les flans des deux modules adjacents.
  • Les figures 1 et 2 montrent encore un système d'accouplement en deux rangées parallèles des modules support de sacs, ici constitué de tubes de liaison 63 emboitables en forme de U.
  • Comme visible sur la figure 1, chaque module a de profil la forme d'une potence avec un poteau de potence 64 et un chapeau de potence 65 qui porte en suspension un sac 6 ouvert sur le dessus.
  • Les chariots navettes 1 et le support de sac modulaire 1 sont conçus de telle manière que le chapeau de potence 9 d'un chariot navette s'imbrique au-dessus du chapeau de potence 65 d'un module support de sac ce qui fait qu'un colis 3 posé sur un plateau 10 d'un chariot navette peut être amené en surplomb de l'ouverture d'un sac 6 comme illustré sur la figure 1 et peut tomber par gravité dans ce sac comme expliqué plus loin.
  • Plus particulièrement comme illustré sur la figure 1, il est prévu dans chaque module support de sac un moyen de retenue 16 au-dessus du chapeau de potence 65 qui laisse un espace pour le passage du chapeau de potence 9 d'un chariot navette et qui retient l'objet 3 chargé sur le plateau 10 au-dessus de l'ouverture du sac 6 lorsque le chariot-navette 1 s'éloigne du sac 6 suivant la direction D1 ce qui fait que le colis 3 tombe par gravité dans le sac 6.
  • Ce moyen de retenue 16 peut se présenter sous la forme d'une palette formée par un bord tombé. Sur la figure 2, on a illustré une grande palette 16 qui s'étend sur toute la longueur de plusieurs modules support de sacs adjacents.
  • Sur la figure 2, on a illustré de façon très schématique un système 13 de contrôle/commande des chariots-navettes 1 avec un système de reconnaissance automatique d'adresse 14 comprenant une caméra 15 qui montée en hauteur pour pouvoir observer la face supérieure de chaque colis 3 placé sur un plateau de portage 10 d'un chariot-navette 1 passant sous la caméra. La caméra 14 forme une image numérique du colis portant l'information d'adresse laquelle information peut être reconnue automatiquement par le système 13 comme cela est connu par l'Homme du métier.
  • Il est entendu que les chariots-navettes 1 sont commandés à distance et sans fil depuis le système 13 pour se déplacer le long des sorties de tri S et déposer des colis dans les sacs 6 suspendus dans les modules support de sacs.
  • Sur la figure 2, on n'a pas illustré ces sacs 6 mais il faut comprendre qu'il y a pour l'exemple montré sur cette figure 2, ici cinq sacs par module et donc l'équipement de tri de colis illustré sur la figure 2 comporte un grand nombre de sacs alignés suivant deux rangées parallèles qui sont autant de sorties de tri.
  • Sur la figure 2, on a illustré un marquage au sol 15 qui s'étend sur tout le trajet des chariots navettes dans un centre logistique de tri, ce marquage s'étendant ici entre les deux rangées de modules support de sacs en regard de chaque sac 6. Dans cette configuration de l'équipement, les chariots navettes circulent entre les deux rangées de sacs ce qui fait que l'équipement est relativement compact au sol même quand il y a beaucoup de sorties de tri.
  • Ce marquage au sol 15, ici sous forme d'une succession de codes barres comme des QR codes régulièrement espacés entre eux sur le trajet des robots navettes est conçu pour être détectable automatiquement par les robots navettes pendant leur déplacement.
  • Ce marquage au sol est permanent et sert de moyen de géo-localisation pour les robots navettes pour se positionner par exemple face à un sac correspondant à une sortie de tri pour un colis.
  • Pour réaliser le tri en sacs des colis 3, chaque chariot navette portant un colis s'engage à l'extrémité d'une rangée de module support de sacs et longe cette rangée de modules en s'appuyant du marquage au sol 15.
  • Le colis 3 est alors déplacé au-dessus des sacs successifs et en fonction de l'adresse de livraison du colis détectée par le système 13, le chariot navette est arrêté au-dessus du sac 6 qui correspond à la sortie de tri de cette adresse de livraison et est reculé ce qui fait que le colis 3 retenu par la palette 16 vient tomber par simple gravité dans le sac 6.
  • Avec cet agencement selon l'invention, on peut prévoir dans un centre de tri de colis par exemple un tri le matin sur quarante directions (quarante sacs) qui est organisé sur une seule rangée de modules support de sacs et un tri de colis en après-midi qui est organisé sur deux rangées parallèles de modules support de sacs avec en plus un démontage total de l'installation après le tri du matin et après le tri de l'après midi pour libérer de la place dans le centre de tri.
  • Par ailleurs, le tri du matin peut être réalisé avec une petite partie des modules support de sacs dans une certaine zone du centre de tri tandis que le tri de l'après midi peut être réalisé avec tous les modules support de sacs disponibles mais dans une autre zone du centre de tri.
  • Entre le tri du matin et le tri de l'après midi, les modules supports de sacs peuvent être désinstallés rapidement par un Opérateur et transportés facilement par roulage dans une zone de rangement prévue à cet effet dans le centre de tri où ils peuvent être rangés de façon compacte avec le ou les chariots navettes.
  • Comme visible sur la figure 1, les roues à frein 60 de devant (au milieu sur la figure 1) des modules support de sacs sont prévues escamotables (comme le montre la flèche en arc de flèche) pour s'effacer afin de libérer l'espace sous le chapeau de potence 65 et laisser circuler les chariots navettes le long des sorties de tri comme expliqué plus haut. Cet agencement contribue à la compacité du support de sacs.
  • Par ailleurs, il peut être prévu au niveau des roues à frein 60 de derrière (à gauche ou à droite sur la figure 1), un dispositif de pointage au sol (une pointe rétractable) destiné à être mis en coïncidence avec un repérage prévu au sol ce qui permet à l'Opérateur de positionner rapidement les modules support de sacs de manière adéquate par rapport au chemin de circulation des chariots navettes.
  • Avec cet agencement modulaire et démontable selon l'invention, un seul Opérateur est capable de réaliser un tri automatique en sacs sur un grand nombre de destinations tout en assurant un démontage et un remontage de l'installation de tri après chaque phase de tri.
  • Cet Opérateur est posté pendant le tri au point de chargement 4 pour charger manuellement en colis les chariots navettes, le tri en sacs étant ensuite réalisé de manière automatique par les chariots navettes sous le pilotage du système 13. Si le tri comporte plusieurs passes de tri, les sacs 6 peuvent être enlevés du support de sacs par l'Opérateur et remplacés par des sacs vides.

Claims (5)

  1. Equipement pour le tri de colis comprenant un support de réceptacles et au moins un chariot robot navette (1) mobile commandé en déplacement à distance par une unité de contrôle/commande (13) agencée pour amener le chariot robot navette à un point de chargement (4) où un colis (3) à trier est posé sur le chariot robot navette et ensuite déplacer ce chariot robot navette avec le colis vers l'un des réceptacles déterminé par ladite unité en fonction d'une indication de tri lue automatiquement sur le colis, et en ce qu'il est prévu un marquage au sol (15) disposé le long des modules support de réceptacles et qui est détectable par le robot navette pendant son déplacement le long de ces modules support de réceptacles, caractérisé en ce que le support de réceptacles est à structure modulaire avec des modules (2A,2B,2C) montés chacun sur des roulettes à frein (60) et qui sont agencés pour être accouplés entre eux de façon démontable par encastrement ou emboîtement.
  2. Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits modules support de réceptacles sont disposés suivant deux rangées parallèles et sont reliés mécaniquement entre eux par des tubes de liaison (63) emboîtables en forme de U renversé.
  3. Equipement selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit marquage au sol (15) est disposé entre les deux rangées parallèles de modules support de réceptacles.
  4. Equipement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les réceptacles sont des sacs.
  5. Equipement selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque module support de sacs et chaque chariot navette ont chacun vu du côté latéral la forme d'une potence avec un poteau et un chapeau, la potence du chariot et la potence du support étant agencées pour s'imbriquer mutuellement l'une dans l'autre.
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