ES2901056T3 - Estación de carga con múltiples fuentes de energía - Google Patents
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Abstract
Un sistema de almacenamiento que comprende una rejilla (15) de almacenamiento del contenedor, una base (14) de rieles (13) dispuestos sobre la rejilla de almacenamiento del contenedor, un vehículo (1) operado a distancia y un ensamble (100) de estación de carga, en donde el ensamble de estación de carga es para cargar una pluralidad de fuentes (106a-g) de energía y comprende un soporte (107) de estación de carga que fija el ensamble (100) de estación de carga en la base (14); caracterizado por que comprende además: una pluralidad de estaciones (106a'-h') de carga, cada estación (106a'-h') de carga dispuesta en una posición vertical diferente y que comprende medios de carga para cargar una de la pluralidad de fuentes (106a-h) de energía; y un dispositivo (101) de transporte de fuente de energía que permite la reubicación de una cualquiera de las fuentes (106a-h) de energía entre una posición operativa en el vehículo (1) operado a distancia y una posición de carga en o en una de la pluralidad de estaciones (106a'-h') de carga; en donde el dispositivo (101) de transporte de la fuente de energía comprende un elevador (102) de la fuente de energía que se mueve verticalmente entre - una primera posición vertical en línea con, o casi en línea con, una posición de la fuente de energía en el vehículo (1) operado a distancia cuando el vehículo operado a distancia está situado en la base (14) y - una segunda posición vertical en línea con, o casi en línea con, una cualquiera de la pluralidad de estaciones (106a'- h') de carga, - la primera posición vertical a un nivel más bajo que la segunda posición vertical, y el elevador (102) de la fuente de energía comprende medios (102a, 102b) de conexión de fuente de energía que comprenden un soporte (102a) que se mueve horizontalmente y al menos un dispositivo (102b) de conexión fijado al soporte (102a) que se mueve horizontalmente para desconectar reversiblemente la fuente (106a-h) de energía de su posición operativa en el vehículo (1) operado a distancia durante el uso; y la segunda posición vertical está en un nivel superior del nivel más alto del vehículo (1) operado a distancia, de manera que el vehículo operado a distancia está posicionado debajo la pluralidad de estaciones (106a'-h') de carga durante la desconexión reversible de una de la pluralidad de fuentes (106a-h) de energía desde su posición operativa en el vehículo (1) operado a distancia.
Description
DESCRIPCIÓN
Estación de carga con múltiples fuentes de energía
La presente invención se refiere a un sistema de almacenamiento que tiene una estación de carga para cargar una pluralidad de fuentes de energía como se define en el preámbulo de la reivindicación 1 y un método de la misma.
Antecedentes y estado de la técnica:
Se conoce un sistema de almacenamiento que tiene una estación de carga para cargar vehículos operados a distancia. En el documento WO 2015/104263 A1, se presenta una descripción detallada de dicho sistema de almacenamiento relevante de la técnica anterior, y los detalles de un vehículo de la técnica anterior relevante para su uso en dicho sistema de almacenamiento se divulgan en la patente Noruega NO317366. El vehículo de la técnica anterior está configurado para recoger y almacenar contenedores de almacenamiento dentro de una rejilla de almacenamiento tridimensional. Los contenedores se apilan uno encima del otro hasta una determinada altura. La rejilla de almacenamiento se construye normalmente como columnas interconectadas por rieles superiores sobre los que se disponen vehículos operados a distancia, o robots, para moverse lateralmente. Cada robot está equipado con una batería recargable que proporciona un efecto eléctrico a un motor integrado. El robot normalmente se comunica con un sistema de control a través de un enlace inalámbrico y se recarga en una estación de carga cuando es necesario, tipicamente en la noche.
En la figura 1 se ilustra un ejemplo de un sistema de almacenamiento de la técnica anterior. El sistema 3 de almacenamiento incluye una pluralidad de robots 1 configurados para moverse sobre rieles 13 de soporte dedicados y para recibir un contenedor 2 de almacenamiento desde una columna 8 de almacenamiento dentro de una rejilla 15 de almacenamiento del contenedor. El sistema 3 de almacenamiento de la técnica anterior también puede incluir un dispositivo 50 de elevación de contenedor dedicado, este último dispuesto para recibir un contenedor 2 de almacenamiento del robot 1 en el nivel superior del sistema 3 de almacenamiento y para transportar el contenedor 2 de almacenamiento hacia abajo en una dirección vertical a una estación de entrega, o al puerto 60.
En la figura 2 se ilustra un ejemplo de sistema de carga de la técnica anterior que comprende un robot 1 con una batería 6 operada en una base 14 de rieles 13 encima de una rejilla 15 de almacenamiento de contenedor y una pluralidad de estaciones 20, 20' de carga para cargar la batería 6. Las estaciones 20, 20' de carga están fijadas a la base 14 en posiciones accesibles para la parte del robot 1 que incluye la batería 6. La figura 2 muestra una situación particular donde el robot 1 se acerca a la estación 20 de carga para transferir una batería 6 casi descargada a una estación 20 de carga de baterías vacía. Después de una transferencia exitosa, el robot 1 se traslada a otra estación 20' de carga con la ayuda de una fuente de energía auxiliar. La otra estación 20' de carga es tipicamente la estación 20' de carga más cercana que contiene una batería 6' que se carga a un nivel completamente operativo.
La figura 3 (a) y (b) muestra un ejemplo de un robot 1 de la técnica anterior visto desde dos ángulos diferentes. El robot 1 de la técnica anterior comprende una carrocería o armazón 4 rectangular del vehículo que muestra una cavidad dispuesta centralmente allí dentro, una cubierta 7 superior que cubre la parte superior del cuerpo 4, y dos juegos de ruedas 10, 11 orientadas perpendiculares entre sí. Se ve un dispositivo 9 de elevación del vehículo para levantar contenedores 2 de almacenamiento ubicado dentro de la cavidad. La configuración general del robot 1 de la técnica anterior es maximizar el tamaño de la cavidad. Los motores para las ruedas 10, 11 pueden, por ejemplo, estar situados adyacentes a, o dentro, de las respectivas ruedas 10, 11.
El paso adicional de mover el robot 1 de una estación 20 de carga a otra 20' requiere mucho tiempo. Además, este paso adicional necesita una fuente de energía auxiliar incorporada que resulta en un aumento no deseado del tamaño mínimo del robot y/o una disminución del tamaño máximo de la cavidad del robot en el que se sitúan los contenedores 2 de almacenamiento. Esto es particularmente importante cuando se utiliza un robot de diseño compacto tal como el robot ilustrado en la figura 3.
Por tanto, es un objeto de la presente invención proporcionar una solución que permita un ciclo operativo general elevado y un número elevado de vehículos que operan simultáneamente durante la manipulación de contenedores de almacenamiento dentro de una rejilla de almacenamiento. En un objeto más general, es proporcionar una manera más eficiente de cargar eficazmente un número múltiple de baterías dentro de un área lo más pequeña posible.
Resumén de la invención:
La invención se expone en las reivindicaciones independientes. Las realizaciones preferidas se definen por las reivindicaciones dependientes.
En un primer aspecto, la presente invención proporciona un sistema de almacenamiento que comprende una base de rieles dispuestos sobre una rejilla de almacenamiento de contenedor, un vehículo operado a distancia y un ensamble de estación de carga, en donde el ensamble de estación de carga es para cargar una pluralidad de fuentes de energía y comprende
un soporte de la estación de carga que fija el ensamble de la estación de carga sobre/en/a la base, una pluralidad de estaciones de carga, comprendiendo cada estación de carga medios de carga para cargar una de la pluralidad de fuentes de energía,
un dispositivo de transporte de la fuente de energía que permite la reubicación de cualquiera de las fuentes de energía entre una posición operativa en el vehículo operado a distancia y una posición de carga en o en una de la pluralidad de estaciones de carga, en donde
el dispositivo de transporte de la fuente de energía comprende un elevador de la fuente de energía que se puede mover verticalmente entre
- una posición vertical en línea con, o casi en línea con, una posición de la fuente de energía en el vehículo operado a distancia cuando el vehículo operado a distancia está situado en la base y
- una posición vertical en línea con, o casi en línea con, una cualquiera de la pluralidad de estaciones de carga y el elevador de la fuente de energía comprende medios de conexión de la fuente de energía que comprenden un soporte que se mueve horizontalmente y
al menos un dispositivo de conexión fijado al soporte móvil horizontalmente para desconectar reversiblemente la fuente de energía de su posición operativa en el vehículo operado a distancia durante el uso.
En una realización del sistema de almacenamiento, el elevador de la fuente de energía comprende
un marco que se mueve verticalmente, y los medios de conexión de la fuente de energía que se mueven horizontalmente en el marco que se mueve verticalmente.
En una realización del sistema de almacenamiento, cada fuente de energía comprende una interfaz de conexión para la interacción con el al menos un dispositivo de conexión.
En una realización del sistema de almacenamiento, el dispositivo de conexión es un pasador de conexión. En otra forma de realización preferida, el dispositivo de conexión consta de al menos dos pasadores de conexión. El al menos un pasador de conexión puede extenderse ventajosamente en una dirección vertical y preferiblemente el al menos un pasador de conexión se extiende desde el soporte móvil horizontalmente en una dirección vertical hacia arriba. En una realización del sistema de almacenamiento, la interfaz de conexión comprende al menos una cavidad para alojar al menos un pasador de conexión. En una realización más, la interfaz de conexión comprende una cavidad para cada uno de los al menos dos pasadores de conexión.
En una realización del sistema de almacenamiento, el dispositivo de transporte de la fuente de energía comprende - un eje de accionamiento dirigido verticalmente que se conecta en impulsión al elevador de la fuente de energía y - un motor operado a distancia para accionar el eje de accionamiento.
En una realización, el eje de accionamiento dirigido verticalmente que se conecta en impulsión al elevador de la fuente de energía a través de roscas cooperantes dispuestas en el eje de accionamiento y el elevador, tal que el elevador de la fuente de energía se mueve en una dirección dependendiente de la dirección rotacional del eje de accionamiento dirigido verticalmente.
En una realización del sistema de almacenamiento, el dispositivo de transporte de la fuente de energía comprende - un motor operado a distancia y
- al menos una columna dirigida verticalmente, o casi dirigida verticalmente, fijada en un extremo longitudinal al soporte de la estación de carga y que se extiende al menos hasta las estaciones de carga más superiores,
en donde el elevador de la fuente de energía se puede deslizar verticalmente a lo largo de la columna con la ayuda del motor operado a distancia.
Cuando el dispositivo de transporte de la fuente de energía comprende al menos dos columnas, las columnas están preferiblemente situadas simétricamente alrededor del eje de accionamiento.
En una realización del sistema de almacenamiento, el dispositivo de transporte de la fuente de energía comprende - un eje de accionamiento dirigido verticalmente que se conecta en impulsión al elevador de la fuente de energía, - un motor operado a distancia para accionar el eje de accionamiento y
- al menos dos columnas dirigidas verticalmente, o casi verticalmente dirigidas, situadas simétricamente a cada lado del eje de accionamiento,
en donde cada columna está fijada en un extremo longitudinal al soporte de la estación de carga y se extiende al menos más allá de las estaciones de carga superiores.
En una realización del sistema de almacenamiento, el elevador de la fuente de energía comprende
al menos una saliente que se extiende horizontalmente, y la al menos una columna muestra/comprende al menos una ranura receptora de la saliente que se extiende a lo largo de la al menos una columna,
en donde el elevador de la fuente de energía y la al menos una columna están configurados tal que el al menos una saliente se deslice dentro de la al menos una ranura durante el movimiento vertical del elevador de la fuente de energía.
En una realización del sistema de almacenamiento, la pluralidad de estaciones de carga está rodeada por un armazón/carcasa de la estación de carga en la que el elevador de la fuente de energía puede entrar desde abajo y moverse dentro.
En una realización del sistema de almacenamiento, el ensamble de la estación de carga comprende un sistema de control para controlar la carga de las fuentes de energía dispuestas en una posición de carga dentro de las estaciones de carga, comprendiendo el sistema de control
- medios de monitorización para monitorizar el estado de carga de las fuentes de energía y
- medios de comunicación de señales para comunicar el estado de carga de las fuentes de energía a al menos un receptor en el dispositivo de transporte de la fuente de energía o un operador a distancia o una combinación de los mismos.
En un segundo aspecto, la presente invención proporciona un método para cargar una pluralidad de fuentes de energía por un ensamble de estación de carga de un sistema de almacenamiento, el sistema de almacenamiento comprende una base de rieles dispuestos sobre una rejilla de almacenamiento de contenedor y un vehículo operado a distancia, y el ensamble de la estación de carga comprende un soporte de la estación de carga que fija el ensamble de la estación de carga sobre/en/a la base, el método comprende los siguientes pasos secuenciales:
a) conducir el vehículo operado a distancia con una fuente de energía que se cargará a un ensamble de estación de carga monitorizado a distancia que comprende un elevador de fuente de energía,
b) bajar el elevador de la fuente de energía a una posición vertical, o mantener el elevador de la fuente de energía en una posición vertical bajada, correspondiente a la posición vertical que hace posible el paso c),
c) posicionar horizontal y/o verticalmente un medio de conexión de la fuente de energía del elevador de la fuente de energía a una posición en la que la fuente de energía se pueda desconectar del vehículo operado a distancia, los medios de conexión de la fuente de energía comprenden un soporte que se mueve horizontalmente y al menos un dispositivo de conexión fijado al soporte móvil horizontalmente para desconectar reversiblemente la fuente de energía, y
d) desconectar la fuente de energía del vehículo operado a distancia.
En una realización, el método comprende el paso de:
e) retraer los medios de conexión de la fuente de energía a la posición del paso b).
El método comprende el paso de:
f) elevar el elevador de la fuente de energía con la fuente de energía a una estación de carga configurada para recibir y cargar la fuente de energía, siendo la estación de carga una de una pluralidad de estaciones de carga.
En una realización, el método comprende el paso de:
g) posicionar horizontalmente los medios de conexión de la fuente de energía del elevador de la fuente de energía en una posición en la que la fuente de energía esté conectada en una posición de carga a la estación de carga.
En una realización del método, la posición vertical en el paso b) está en línea con, o inmediatamente debajo, o inmediatamente arriba, de la posición vertical de la fuente de energía.
En una realización, el método comprende los pasos de:
h) posicionar horizontal y/o verticalmente los medios de conexión de la fuente de energía del elevador de la fuente de energía en una posición de una fuente de energía cargada dispuesta en la estación de carga y recuperar la fuente de energía cargada,
i) bajar el elevador de la fuente de energía a una posición vertical correspondiente a la posición vertical que hace posible el paso j),
j) posicionar horizontal y/o verticalmente los medios de conexión de la fuente de energía del elevador de la fuente de energía en una posición en la que la fuente de energía cargada pueda estar conectada al vehículo operado a distancia y
k) conectar la fuente de energía cargada al vehículo operado a distancia.
En una realización del método, el ensamble de la estación de carga está de acuerdo con cualquier realización del primer aspecto.
En relación con la presente invención, el término "dispositivo de conexión'' debe ser interpretado como cualquier dispositivo, tal como cualquier dispositivo mecánico adecuado, incluidos pasadores, ganchos o garras, y/o cualquier dispositivo electromagnético adecuado, que pueda remover/reemplazar la fuente de energía desde/hasta su posición operativa en el vehículo operado a distancia y/o su posición en la estación de carga.
En la siguiente descripción, se introducen numerosos detalles específicos para proporcionar una comprensión completa de las realizaciones del ensamble de estación de carga reivindicado y el método correspondiente. Un experto en la técnica relevante, sin embargo, reconocerá que estas realizaciones se pueden practicar sin uno o más de los detalles específicos, o con otros componentes, sistemas, etc. En otros casos, no se muestran estructuras u operaciones bien conocidas, o no se describen en detalle, para evitar oscurecer aspectos de las realizaciones descritas.
Breve descripción de los dibujos:
La Fig. 1 es una vista en perspectiva de un sistema de almacenamiento de la técnica anterior;
La Fig. 2 es una vista lateral en perspectiva de parte de un sistema de almacenamiento de la técnica anterior que incluye una rejilla de almacenamiento de contenedor, una base, un robot y una pluralidad de estaciones de carga. Las Figs. 3 (a) y (b) son vistas en perspectiva de un vehículo operado a distancia de la técnica anterior, observado desde dos ángulos diferentes;
La Fig. 4 es una vista en perspectiva de un sistema de almacenamiento con un vehículo operado a distancia y una estación de carga para múltiples fuentes de energía de acuerdo con la invención.
La Fig. 5 es una vista en perspectiva que muestra más detalles de la interconexión entre la fuente de energía del vehículo operado a distancia y la estación de carga ilustrada en la figura 4; y
La Fig. 6 (a) -(j) son vistas en perspectiva del sistema de almacenamiento en diversas etapas de un intercambio de una fuente de energía descargada en un vehículo operado a distancia con una fuente de energía completamente cargada recogida de un ensamble de estación de carga.
Descripción detallada de la invención
Las Figs. 1 y 2 revela vistas en perspectiva de los sistemas de almacenamiento de la técnica anterior como se describe en detalle más arriba.
La figura 3 revela vistas en perspectiva en dos ángulos diferentes de un robot 1 que puede ser utilizado como parte de la estación de carga de la invención. Este robot 1 particular comprende una carrocería o armazon 4 rectangular del vehículo que muestra una cavidad 7 dispuesta centralmente allí dentro, una tapa 72 superior que cubre la parte superior de la carrocería 4, un primer juego de cuatro ruedas 10 montadas dentro de la cavidad 7 y un segundo juego de cuatro ruedas 11 montadas en las paredes exteriores de la carrocería 4. El primer y segundo juego de ruedas 10, 11 están orientados perpendiculares entre sí.
La figura 4 muestra una parte de un sistema 14, 15 de almacenamiento donde el robot 1 se coloca cerca de una estación 100 de carga múltiple de acuerdo con la invención. La estación 100 de carga múltiple incluye un dispositivo 101 de transporte para transportar una batería 106a-h desde una posición operativa en o dentro del robot 1 a una posición de carga en una de una pluralidad de estaciones 106a'-h' de carga ubicadas dentro de un recinto 108 cuboide que encierra parcialmente el dispositivo 101 de transporte. El recinto 108 está abierto al menos en su extremo inferior para permitir que un elevador 102 de batería del dispositivo 101 de transporte se mueva libremente entre una posición inferior destinada a retirar una batería 106a de su posición operativa y una posición superior destinada a colocar la batería 106a en su posición de carga dentro de cualquier estación 106a' de carga disponible/vacía.
En aras de la claridad, se muestra un sistema de coordenadas cartesianas con sus ejes X, Y y Z alineados a lo largo de las direcciones principales del sistema 14, 15 de almacenamiento. Cualquier dirección dentro del plano X, Y se denomina dirección horizontal y cualquier dirección a lo largo de la dirección z se denomina dirección vertical.
En la realización particular mostrada en la fig. 4, el elevador 102 de batería puede ser movido en una dirección vertical (dirección z) a través de un eje 104 de accionamiento conectado a un motor 109 operado a distancia. Para asegurar la estabilidad de la estación 100 de carga en su conjunto, así como para asegurar movimientos predecibles del elevador 102 de batería durante su operación, el dispositivo 101 de transporte también incluye dos columnas 103 de soporte verticales situadas simétricamente a cada lado del elevador 102 de batería a lo largo de la dirección y. Las columnas 103 de soporte tienen pistas 103a guías, en las que se insertan las salientes 102d que se extienden en ambos lados del elevador 102 de batería hacia las columnas 103 para permitir movimientos verticales estables. Cada saliente 102d tiene preferiblemente la forma de un hongo, donde las anchuras horizontales de la cabeza del hongo y el tronco del hongo en la dirección x son grandes y más pequeños, respectivamente, que la anchura horizontal correspondiente de las pistas 103a de guías.
La figura 5 muestra con más detalles el mecanismo 102a, b para insertar/retirar la batería 106a-h hacia/desde la posición de operación en el robot 1, el mecanismo 102a, c para movimientos horizontales hacia/desde la posición de operación y el mecanismo 102d, 103a para guiar el elevador 102 de batería en la dirección vertical a lo largo de las columnas de soporte. Para insertar/retirar la batería 106a, la realización particular utiliza pasadores 102b de conexión fijados en un extremo a una placa 102a de soporte. Los pasadores 102b se guían verticalmente en cavidades correspondientes (no mostradas) situadas en la cara inferior de la batería 106a levantando el elevador 102 de batería hasta que la batería 106a este colindando o casi colindando, en la placa 102a de soporte. Además, la placa 102a de soporte puede ser ajustada horizontalmente en un marco 102c que se mueve verticalmente. El movimiento horizontal puede lograrse, por ejemplo, utilizando los mismos principios que para el movimiento vertical, es decir, utilizando un eje de accionamiento en la dirección x conectado de forma giratoria al motor 109. Sin embargo, puede contemplarse cualquier mecanismo de accionamiento conocido en la técnica capaz de mover la placa de soporte, o todo el elevador 102 de batería, horizontalmente. Además, puede contemplarse cualquier medio para conectar/desconectar una batería 106a de un robot 1, que implique medios mecánicos, medios magnéticos o una combinación de ambos. La batería comprende conectores eléctricos para conectarse a conectores cooperantes en el robot 1 y preferiblemente en la estación de carga. Varios tipos de conectores son obvios para la persona experta basada en la presente divulgación e incluyen, por ejemplo, conectores de tipo estaca/receptáculo (es decir, conectores macho/hembra) y conectores deslizantes/de cuchilla.
Con referencia a las figs. 4-6, y en particular la fig. 6 (a) -(j), el reemplazo de una batería 106a descargada o casi descargada conectada a un robot 1 con una batería 106b cargada desde la estación 100 de carga múltiple puede lograrse de la siguiente manera:
(a) el elevador 102 de batería se baja hacia, o permanece en, una posición vertical adecuada para desconectar la batería 106a conectada al robot 1 y se ordena al robot 1 para que se mueva a una posición predeterminada cerca de la estación 100 de carga,
(b) cuando el robot 1 está en posición, la placa 102a de soporte con sus pasadores 102b de conexión se ajustan horizontalmente para alinear los pasadores 102b debajo de las cavidades correspondientes dentro de la parte inferior de la batería 106a,
(c) el elevador 102 de batería se eleva a una posición donde la base de la batería 106a colinda, o casi colinda, con la superficie superior de la placa 102a de soporte,
(d) la placa 102a de soporte con la batería 106a se retrae horizontalmente hasta una posición donde el elevador 102 de batería puede elevarse verticalmente hacia el recinto 108 con las múltiples estaciones 106a'-g' de carga, (e) el elevador 102 de batería con la batería 106a se eleva verticalmente hasta una estación 106a' de carga disponible/vacía dentro del recinto 108,
(f) el elevador 102 de batería se ajusta horizontalmente y se coloca en una posición de carga dentro de la estación 106a' de carga,
(g) el elevador 102 de batería se mueve a una cualquiera de las otras baterías 106b-g que se están cargando dentro de la estación 100 de carga múltiple, por ejemplo, la batería 106b dentro de la estación 106b' de carga, y el elevador 102 de batería se alinea posteriormente horizontalmente en una posición donde los pasadores 102b de conexión se alinean debajo de las cavidades correspondientes y luego se elevan y retraen de la misma manera que en los pasos (b) a (d),
(h) el elevador 102 de batería con la batería 106b cargada es bajado hasta una posición debajo del recinto 108 y en una posición vertical y horizontal por encima del soporte de la batería del robot 1,
(i) el elevador 102 de batería se baja hasta que la batería 106b esté en una posición operativa en el robot 1 y los pasadores 102b de conexión han sido liberadas de la batería 106b y
(j) se ordena al robot 1 para que continúe con su tarea de retirar/almacenar los contenedores 2 dentro de la rejilla 15 de almacenamiento.
En la realización particular mostrada en las figs. 4-6, el movimiento entre las posiciones inferior y superior implica movimientos horizontales y verticales separados en el tiempo. Sin embargo, son factibles rutas de movimiento alternativas de las baterías 106a-h. Por ejemplo, si las baterías 106a-h están montadas en la superficie superior del robot 1, se pueden prever movimientos puramente verticales durante la colocación/desconexión de las baterías 106ah del robot 1. En esta realización alternativa, el elevador 102 de batería se baja verticalmente, luego agarra la batería 106a utilizando, por ejemplo, ganchos o garras, y finalmente se eleva, toda la operación se realiza mediante movimientos verticales. También son posibles rutas de movimiento que implican movimientos horizontales y verticales simultáneos. Por ejemplo, los movimientos horizontales de la placa 102a de soporte pueden comenzar antes de que el elevador 102 de batería haya alcanzado sus posiciones finales, reduciendo así el tiempo operativo.
Todas las operaciones tanto de los robots 1 como de las múltiples estaciones 100 de carga pueden controlarse mediante medios de comunicación inalámbricos y unidades de control a distancia. Por ejemplo, múltiples estaciones 100 de carga pueden estar equipadas con un sistema de control que permite controlar el proceso de carga monitorizando el estado de carga de cada batería 106a-h durante la carga y comunicando de forma inalámbrica el estado de carga en tiempo real al operador y/o a un receptor en el dispositivo 101 de transporte. El motor 109 puede programarse en consecuencia. La comunicación del estado de carga al dispositivo 101 de transporte se puede lograr directamente o través de otro sistema.
En la descripción anterior, se han descrito varios aspectos del ensamble de la estación de carga y el método de acuerdo con la invención con referencia a la realización ilustrativa. Para fines de explicación, se establecieron números, sistemas y configuraciones específicas con el fin de proporcionar una comprensión exhaustiva del aparato y su funcionamiento. Sin embargo, esta descripción no pretende ser interpretada en un sentido limitante. Diversas modificaciones y variaciones de las formas de realización ilustrativas, así como otras realizaciones del ensamble, que son evidentes para las personas expertas en la técnica a la que pertenece el tema de la materia divulgada se considera que están dentro del alcance de la presente invención.
Lista de números / letras de referencia:
1 Vehículo/robot operado a distancia
2 Contenedor de almacenamiento
3 Sistema de almacenamiento
4 Carrocería/armazón del vehículo
6 Fuente de energía/batería para estación de carga de batería única
7 Cubierta superior
8 Columna de almacenamiento
9 Dispositivo de elevación de vehículos
10 Primer juego de ruedas
11 Segundo juego de ruedas
13 Rieles de soporte
14 Base
15 Rejilla de almacenamiento del contenedor
20 Estación de carga para una sola fuente de energía/batería
20' Estación de carga adyacente para una sola fuente de energía/batería
50 Dispositivo de elevación del contenedor
60 Estación de entrega/puerto
100 Ensamble de estaciones de carga para múltiples fuentes de energía/múltiples estaciones de carga
101 Dispositivo de transporte de fuente de energía/dispositivo de transporte
102 Elevador de fuente de energía/elevador de batería
102a Soporte que se mueve horizontalmente/placa de soporte
102b Pasadores de conexión
102c Marco/marco que se mueve verticalmente
102d Saliente/saliente de la pista de guía
103 Columnas de soporte vertical 103a Pistas guía
104 Eje de accionamiento para elevación de la fuente de poder
105 Elementos estabilizadores para columnas de soporte verticales
106a-gFuente de energía/batería para estación de carga de múltiples baterías
106a'-g' Estaciones de carga
107 Soporte para estación de carga/soporte de estación decarga .
108 Armazón de la estación de carga con soporte para fuentes de energía/recinto
109 Motor del eje de accionamiento/motor
Claims (15)
1. Un sistema de almacenamiento que comprende una rejilla (15) de almacenamiento del contenedor, una base (14) de rieles (13) dispuestos sobre la rejilla de almacenamiento del contenedor, un vehículo (1) operado a distancia y un ensamble (100) de estación de carga, en donde el ensamble de estación de carga es para cargar una pluralidad de fuentes (106a-g) de energía y comprende un soporte (107) de estación de carga que fija el ensamble (100) de estación de carga en la base (14);
caracterizado por que comprende además:
una pluralidad de estaciones (106a'-h') de carga, cada estación (106a'-h') de carga dispuesta en una posición vertical diferente y que comprende medios de carga para cargar una de la pluralidad de fuentes (106a-h) de energía; y un dispositivo (101) de transporte de fuente de energía que permite la reubicación de una cualquiera de las fuentes (106a-h) de energía entre una posición operativa en el vehículo (1) operado a distancia y una posición de carga en o en una de la pluralidad de estaciones (106a'-h') de carga; en donde
el dispositivo (101) de transporte de la fuente de energía comprende un elevador (102) de la fuente de energía que se mueve verticalmente entre
- una primera posición vertical en línea con, o casi en línea con, una posición de la fuente de energía en el vehículo (1) operado a distancia cuando el vehículo operado a distancia está situado en la base (14) y
- una segunda posición vertical en línea con, o casi en línea con, una cualquiera de la pluralidad de estaciones (106a'-h') de carga,
- la primera posición vertical a un nivel más bajo que la segunda posición vertical, y
el elevador (102) de la fuente de energía comprende medios (102a, 102b) de conexión de fuente de energía que comprenden un soporte (102a) que se mueve horizontalmente y
al menos un dispositivo (102b) de conexión fijado al soporte (102a) que se mueve horizontalmente para desconectar reversiblemente la fuente (106a-h) de energía de su posición operativa en el vehículo (1) operado a distancia durante el uso; y
la segunda posición vertical está en un nivel superior del nivel más alto del vehículo (1) operado a distancia, de manera que el vehículo operado a distancia está posicionado debajo
la pluralidad de estaciones (106a'-h') de carga durante la desconexión reversible de una de la pluralidad de fuentes (106a-h) de energía desde su posición operativa en el vehículo (1) operado a distancia.
2. El sistema de almacenamiento de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la pluralidad de estaciones (106a'-h') de carga están rodeadas por un armazón (108) de estación de carga en la que el elevador (102) de la fuente de energía puede entrar desde abajo y moverse dentro.
3. El sistema de almacenamiento de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde un nivel inferior del armazón (108) de la estación de carga es más alto que un nivel superior del vehículo (1) operado a distancia, de manera que el vehículo operado a distancia puede colocarse debajo del armazón de la estación de carga y la pluralidad de estaciones (106a'-h') de carga.
4. El sistema de almacenamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde un nivel más bajo del armazón (108) de la estación de carga es más alto que el nivel superior del vehículo (1) operado a distancia.
5. El sistema de almacenamiento de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el dispositivo (101) de transporte de la fuente de energía comprende un motor (109) operado a distancia y al menos una columna (103) dirigida verticalmente fijada en un extremo longitudinal al soporte (107) de la estación de carga y extendiéndose al menos hasta las estaciones (106h') de carga superiores, y el elevador (102) de la fuente de energía que se mueve verticalmente a lo largo de la columna (103) con la ayuda del motor (109) operado a distancia.
6. El sistema de almacenamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el elevador (102) de la fuente de energía comprende
un marco (102c) que se mueve verticalmente; y
los medios (102a, 102b) de conexión de la fuente de energía que se mueven horizontalmente en el marco (102c) que se mueve verticalmente.
7. El sistema de almacenamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde cada fuente de energía comprende una interfaz de conexión para la interacción con el al menos un dispositivo (102b) de conexión.
8. El sistema de almacenamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el dispositivo de conexión es un pasador (102b) de conexión.
9. El sistema de almacenamiento de acuerdo con la reivindicación 7, en donde la interfaz de conexión es al menos una cavidad para alojar al menos un pasador (102b) de conexión.
10. El sistema de almacenamiento de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el dispositivo (101) de transporte de la fuente de energía comprende
- un eje (104) de accionamiento dirigido verticalmente que se conecta en impulsión al elevador (102) de la fuente de energía; y
- el motor (109) operado a distancia es para accionar el eje (104) de accionamiento.
11. El sistema de almacenamiento de acuerdo con la reivindicación 5 u 8, en donde la al menos una columna (103) dirigida verticalmente comprende
- al menos dos columnas (103) dirigidas verticalmente situadas simétricamente a cada lado del eje (104) de accionamiento;
en donde cada columna está fijada en un extremo longitudinal al soporte (107) de la estación de carga y extendiendose al menos más allá de las estaciones (106h') de carga superiores.
12. El sistema de almacenamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3, 8 o 9, en donde el elevador (102) de la fuente de energía comprende
al menos una saliente que se extiende horizontalmente; y
la al menos una columna (103) muestra al menos una ranura (103a) receptora de salientes extendiendose a lo largo de la al menos una columna (103);
en donde el elevador (102) de la fuente de energía y la al menos una columna (103) están configurados de manera que la al menos una saliente se deslice dentro de la al menos un ranura (103a) durante el movimiento vertical del elevador (102) de la fuente de energía.
13. El sistema de almacenamiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el ensamble (100) de la estación de carga comprende un sistema de control para controlar la carga de las fuentes (106ah) de energía dispuestas en una posición de carga dentro de las estaciones (106a' -h') de carga, el sistema de control que comprende
- medios de monitorización para monitorizar el estado de carga de las fuentes (106a-h) de energía; y
- medios de comunicación de señales para comunicar el estado de carga de las fuentes (106a-h) de energía a al menos un receptor en el dispositivo (101) de transporte de la fuente de energía o un operador a distancia o una combinación de los mismos.
14. Un método para reemplazar la fuente de energía de un vehículo (1) operado a distancia en un sistema de almacenamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende los pasos de: a. conducir el vehículo (1) operado a distancia a una posición predeterminada debajo de la pluralidad de estaciones (106a'-h') de carga;
b. bajar el elevador (102) de la fuente de energía a la primera posición;
c. posicionar horizontalmente los medios (102a, 102b) de conexión de la fuente de energía en una posición en la que la fuente de energía pueda ser desconectada del vehículo operado a distancia;
d. desconectar la fuente de energía del vehículo operado a distancia; y
e. elevar el elevador (102) de la fuente de energía a la segunda posición.
15. Un método de acuerdo con la reivindicación 14, que comprende el paso de:
f. posicionar horizontalmente los medios de conexión de la fuente de energía a una posición en la que la fuente de energía está conectada en una posición de carga en una estación de carga.
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