ES2955264T3

ES2955264T3 - Etiquetas RFID

Info

Publication number: ES2955264T3
Application number: ES20700892T
Authority: ES
Inventors: Ovidiu Cristescu; Ian Parks
Original assignee: Ocado Innovation Ltd
Current assignee: Ocado Innovation Ltd
Priority date: 2019-01-17
Filing date: 2020-01-15
Publication date: 2023-11-29
Anticipated expiration: 2040-01-15
Also published as: EP3912093C0; JP2022517642A; GB201900653D0; US20220081209A1; AU2020209403B2; KR20210114499A; EP3912093A1; CN113348468A; GB2582420A; AU2020209403A1; PL3912093T3; WO2020148315A1; CA3127109A1; GB2582420B; GB202000570D0; JP7155438B2; EP3912093B1

Abstract

Se proporciona una etiqueta de identificación por radiofrecuencia (RFID) (61) para inserción semipermanente en un espacio (24) en una rejilla de almacenamiento (1), comprendiendo la etiqueta RFID (61): una antena RFID; un medio de almacenamiento configurado para almacenar datos de identificación, estando conectado el medio de almacenamiento a la antena RFID; y un estuche configurado para alojar la antena RFID y el medio de almacenamiento, comprendiendo el estuche: una superficie interna (43) configurada para soportar una o ambas antena RFID y el medio de almacenamiento; uno o más pies (45) configurados para limitar la inserción de la caja en el espacio (24) de la rejilla de almacenamiento (1); y una o más protuberancias (65) configuradas para proporcionar resistencia al movimiento de la caja con respecto al espacio (24) en la rejilla de almacenamiento (1). También se proporciona un método para fabricar una etiqueta RFID (61), un programa informático y un sistema que comprende una rejilla de almacenamiento (1) y etiquetas RFID (61). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Etiquetas RFID

La invención se refiere a etiquetas de identificación por radiofrecuencia (Radio-Frequency Identification, RFID). En particular, se refiere a etiquetas RFID adecuadas para ser utilizadas con un sistema de almacenamiento y recuperación.

ANTECEDENTES

Las etiquetas RFID pueden ser utilizadas para almacenar y transmitir datos, tales como información relacionada con un producto o dispositivo al que se adjunta la etiqueta RFID, o en el que está incorporada la etiqueta RFID. Una etiqueta RFID puede ser configurada, por ejemplo, para almacenar datos de identificación en forma de un número de identificación, un nombre u otra información que permita distinguir el producto o dispositivo etiquetado de otros productos o dispositivos. Los datos pueden ser transmitidos a un lector o escáner de etiquetas RFID que recibe los datos, interpreta los datos y/o transfiere los datos a otro dispositivo para su procesamiento.

Las etiquetas, métodos y sistemas RFID reivindicados pretenden proporcionar mejoras con respecto a las etiquetas, métodos y sistemas conocidos.

El documento US2002/0060629 describe un aparato para unir una etiqueta RFID a una carcasa de una unidad de disco durante el proceso de fabricación de una unidad de disco duro. El documento KR2009/0093741 da a conocer una etiqueta de identificación que se puede montar en un palé para que se pueda almacenar la información relacionada con el palé. El documento WO2018/154574 da a conocer un módulo de conmutación para un robot que puede desplazarse en una cuadrícula de pistas horizontales y verticales.

SUMARIO

Según una realización, se da a conocer una etiqueta de identificación por radiofrecuencia (RFID) según la reivindicación 1. Según otra realización, se da a conocer un método según la reivindicación 9.

Según otra realización adicional, se da a conocer un sistema según la reivindicación 11.

Las características opcionales se exponen en las reivindicaciones dependientes.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Las etiquetas RFID, los métodos, los programas informáticos y los sistemas reivindicados se describirán a continuación en detalle con referencia a ejemplos, en los que:

La figura 1 muestra esquemáticamente una cuadrícula de almacenamiento de un sistema de almacenamiento y recuperación;

la figura 2 muestra esquemáticamente las pistas de la cuadrícula de almacenamiento de la figura 1; la figura 3a muestra esquemáticamente un dispositivo robótico de manipulación de carga para ser utilizado con la cuadrícula de almacenamiento de la figura 1;

la figura 3b muestra esquemáticamente el dispositivo robótico de manipulación de carga de la figura 3a en una vista cortada, con un contenedor en un espacio de recepción de contenedores del dispositivo robótico de manipulación de carga;

la figura 3c muestra esquemáticamente el dispositivo robótico de manipulación de carga de la figura 3a en una vista cortada, con un contenedor siendo bajado desde un espacio de recepción de contenedores del dispositivo robótico de manipulación de carga;

la figura 4 muestra esquemáticamente una cuadrícula de almacenamiento de un sistema de almacenamiento y recuperación, con una pluralidad de dispositivos robóticos de manipulación de carga tal como se muestra en las figuras 3a a 3c en pistas de la cuadrícula de almacenamiento;

la figura 5 muestra esquemáticamente un primer elemento de la caja de una etiqueta RFID en una vista superior, en perspectiva;

la figura 6 muestra esquemáticamente una etiqueta RFID en una vista superior, en perspectiva; y la figura 7 muestra esquemáticamente una etiqueta RFID en una vista inferior, en perspectiva.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

Las presentes realizaciones representan los ejemplos preferidos del solicitante de cómo implementar etiquetas RFID, pero no son necesariamente los únicos ejemplos de cómo se podría conseguir.

Una cuadrícula de almacenamiento 1 de un sistema de almacenamiento y recuperación se muestra en la figura 1. La cuadrícula de almacenamiento 1 mostrada incluye una estructura de bastidor 14, que comprende una pluralidad de elementos verticales 16 que soportan elementos horizontales 18, 20. Un primer conjunto de elementos horizontales 16 paralelos. Los elementos 16, 18, 20 normalmente están fabricados de metal. Los contenedores 10 se apilan en pilas o columnas 12 sustancialmente verticales entre los elementos 16, 18, 20 de la estructura del bastidor 14, de modo que la estructura del bastidor 14 proteja contra el desplazamiento horizontal de las pilas 12 de contenedores 10 y guíe o limite el desplazamiento vertical de los contenedores 10.

La cuadrícula de almacenamiento 1 mostrada también incluye una pluralidad de carriles o pistas 22 dispuestos en un patrón de cuadrícula por encima de las pilas 12 de contenedores 10, comprendiendo el patrón de cuadrícula una pluralidad de espacios de cuadrícula, estando cada pila 12 de contenedores 10 ubicada dentro de una huella de solo un único espacio de cuadrícula.

La figura 2 proporciona una vista en planta de la disposición de los elementos 16, 18, 20 en la capa superior de la cuadrícula de almacenamiento 1, mostrando con más detalle las posiciones relativas de los elementos 16, 18, 20. En la realización mostrada, los elementos verticales 16 están dispuestos en las cuatro esquinas de un rectángulo formado por pares adyacentes, paralelos, de elementos horizontales 18 y pares adyacentes paralelos de elementos horizontales 20. La pila de contenedores 10 correspondiente para cada espacio de cuadrícula está ubicada dentro de la rectángulo definido por los elementos horizontales 18, 20. El patrón mostrado se repite en una parte o en la totalidad de la cuadrícula de almacenamiento 1. En la realización mostrada, los elementos horizontales superiores 18 de la cuadrícula de almacenamiento 1 proporcionan un primer conjunto de pistas 22a que se extienden en una primera dirección (sustancialmente a lo largo o paralelamente al eje X mostrado en la figura 1 y la figura 2), y los elementos horizontales superiores 20 proporcionan un segundo conjunto de pistas 22b que se extienden en un segunda dirección sustancialmente ortogonal (sustancialmente a lo largo o paralelamente al eje y mostrado en la figura 1 y la figura 2). En algunos ejemplos, se pueden colocar componentes separados encima de los elementos horizontales superiores 18, 20 para proporcionar las pistas 22a, 22b.

Los dispositivos robóticos de manipulación de carga (“robots” o “bots”) 30 que tienen un primer y un segundo juego de ruedas 34 y 36 están configurados para desplazarse lateralmente sobre los carriles o vías 22 por encima de las pilas 12, y para desplazar contenedores 10 con respecto a la cuadrícula de almacenamiento 1 utilizando las ruedas de los bots 34 y 36 y los respectivos mecanismos de elevación de contenedores que permiten que al menos un contenedor 10 sea elevado a un espacio de recepción de contenedores 40 dentro de un cuerpo 32 de un respectivo bot 30. El mecanismo de elevación de contenedores puede comprender, por ejemplo, uno o varios soportes verticales extensibles y retráctiles 38 que se pueden extender o retraer en el cuerpo 32 del bot 30 para bajar o subir un dispositivo de sujeción 39. El dispositivo de sujeción 39 puede ser configurado para acoplarse con al menos un contenedor 10, de tal manera que, cuando el dispositivo de sujeción 39 es bajado o subido por los soportes verticales 38 un contenedor 10 sujeto es bajado o subido en consecuencia. Un ejemplo de un bot 30 de este tipo se muestra en la figura 3a, con el mecanismo de elevación del contenedor del bot mostrado en una configuración extendida y acoplando un contenedor 10. Las figuras 3b y 3c muestran el mismo bot 30 con parte de su cuerpo 32 recortado para dejar al descubierto el espacio de recepción de contenedores 40, con (en la figura 3b) el mecanismo de elevación de contenedores correspondiente en una configuración retraída (de tal manera que el contenedor 10 correspondiente está en una posición elevada, en el espacio de recepción de contenedores 40 en el cuerpo 32 del bot 30) y (en la figura 3c) el correspondiente mecanismo de elevación de contenedores en una configuración extendida (de tal manera que el contenedor 10 correspondiente está bajado, con respecto al cuerpo 32 del bot 30).

Tal como se muestra en la figura 4, se pueden configurar varios bots 30 para desplazarse por la parte superior de la estructura del bastidor 14 de una cuadrícula de almacenamiento 1, a lo largo de las pistas 22a y 22b. Con el fin de coordinar el desplazamiento de múltiples bots 30, los propios bots 30 y/o un sistema de control configurado para controlar uno o varios de los múltiples bots 30 deben conocer las ubicaciones respectivas de los bots en la parte superior de la cuadrícula de almacenamiento 1. Esta ubicación o la información de posición puede permitir que los bots 30: se desplacen hasta pilas 12 específicas y recuperen contenedores 10 particulares; para evitar colisiones con otros bots; y/o para evitar desplazarse más allá de la cuadrícula de almacenamiento 1 y caerse de la cuadrícula 1 (por ejemplo, si, debido a limitaciones de espacio, coste u otras limitaciones, no están dispuestas barreras u otros medios similares que limiten el desplazamiento en el perímetro exterior de la cuadrícula 1).

Para proporcionar un mecanismo mediante el cual los bots 30 puedan determinar dónde se encuentran en la cuadrícula de almacenamiento 1, cada bot puede estar provisto de uno o varios lectores o escáneres de etiquetas RFID, y una pluralidad de etiquetas RFID pueden estar dispuestas en la parte superior de la cuadrícula de almacenamiento 1. Tal como se describirá con más detalle a continuación, las etiquetas RFID pueden ser introducidas en espacios del tamaño adecuado en la cuadrícula de almacenamiento 1, tales como los espacios 24 dispuestos en las pistas 22a, 22b (véase la figura 2).

A medida que los bots 30 se desplazan a través de la cuadrícula de almacenamiento 1, los respectivos lectores de etiquetas RFID de los bots pueden leer señales de una o varias de las etiquetas RFID cuando los bots pasan las etiquetas RFID. Las etiquetas RFID pueden estar fijadas con respecto a la cuadrícula de almacenamiento 1, de tal manera que las posiciones de las etiquetas RFID no cambian y, por lo tanto, proporcionan una serie de puntos de referencia fijos para los bots 30. Las posiciones de las etiquetas RFID pueden estar registradas, por ejemplo, en un mapa, base de datos u otro registro que puede ser consultado por un procesador. Las posiciones de las etiquetas RFID pueden estar definidas de diversas maneras diferentes, tal como en términos de distancias a lo largo de las pistas 22a, 22b y/o en términos de qué espacio de cuadrícula o espacios de cuadrícula coinciden o están más cerca. Por ejemplo, si una etiqueta RFID está ubicada en un espacio 24 entre las pistas 22a o 22b, el registro puede incluir datos de identificación para uno o ambos de los dos espacios de cuadrícula entre los que está ubicada la etiqueta RFID. Como ejemplo adicional, si la etiqueta RFID está ubicada en un borde exterior de un espacio de cuadrícula en el borde exterior de la cuadrícula de almacenamiento 1, el registro puede incluir datos de identificación solo para el único espacio de cuadrícula en el que está ubicada la etiqueta RFID o que es adyacente a la misma. Como ejemplo adicional, si la etiqueta RFID está ubicada en una unión o cruce entre las vías 22a y 22b o cerca del mismo, el registro puede incluir datos de identificación para uno o varios de los dos o cuatro espacios de cuadrícula que se encuentran en la unión, y/o datos de identificación para el elemento vertical 16 correspondiente. Como ejemplo adicional, la ubicación de una etiqueta RFID puede estar identificada en el registro con una o varias medidas (por ejemplo, en metros, yardas o pies) tomadas de un “origen” conocido de la cuadrícula de almacenamiento 1 (por ejemplo, una esquina conocida, un borde o un punto central).

Tal como se explicó, puede haber diversas maneras de registrar una ubicación particular de una etiqueta RFID en una cuadrícula de almacenamiento 1. En algunos ejemplos, los datos de ubicación (que identifican la ubicación de la etiqueta RFID) pueden estar codificados en un medio de almacenamiento de la etiqueta RFID y ser transmisibles a un lector de etiquetas RFID que sea acercado lo suficiente a la etiqueta RFID. En otros ejemplos, la etiqueta RFID puede contener datos que permiten identificar una etiqueta RFID particular (por ejemplo, una cadena de caracteres que es particular de esa etiqueta RFID), y los datos de ubicación pueden estar almacenados en un registro contra los datos de identificación de la etiqueta RFID. El proceso de instalación de etiquetas RFID en una cuadrícula de almacenamiento 1 puede incluir un proceso de escritura de los datos de ubicación en las etiquetas RFID después de la instalación (por ejemplo, cuando se conocen sus posiciones). En otros ejemplos, el proceso de instalación de etiquetas RFID puede requerir que el instalador instale etiquetas RFID específicas en ubicaciones predeterminadas específicas y/o que registre las ubicaciones en las que están instaladas etiquetas RFID específicas. En algunos ejemplos, un medio de almacenamiento de una etiqueta RFID puede ser codificado tanto con datos de ubicación como con datos que permiten identificar la etiqueta RFID particular.

Los bots 30 pueden utilizar la información leída de una o varias etiquetas RFID que han encontrado mientras se desplazan por la cuadrícula 1 para determinar dónde se encuentran en la cuadrícula 1.

El número de etiquetas RFID proporcionadas a través de la cuadrícula de almacenamiento 1 puede determinar la precisión con la que los bots 30 pueden ubicarse y/o la velocidad con la que pueden determinar sus ubicaciones y/o sus direcciones de desplazamiento. Por ejemplo, si se proporciona al menos una etiqueta RFID para cada espacio de cuadrícula en la cuadrícula de almacenamiento 1, un bot 30 puede determinar su posición con relativa rapidez y precisión, mientras que si se proporcionan etiquetas RFID solo para cada segundo o tercer espacio de cuadrícula , el bot 30 puede necesitar desplazarse varios espacios de la cuadrícula antes de poder identificar hacia dónde se dirige. En algunos ejemplos, se puede proporcionar una etiqueta RFID a lo largo de cada lado de cada espacio de cuadrícula de cuatro lados (excluyendo posiblemente las celdas de borde, que pueden tener menos etiquetas RFID). En otros ejemplos, las etiquetas RFID pueden estar dispuestas solo a lo largo de uno, dos o tres lados de cada espacio de cuadrícula y/o solo en esquinas o uniones entre espacios de cuadrícula. Se pueden montar uno o varios lectores de etiquetas RFID en cada bot 30 en una posición tal que los lectores RFID puedan leer las etiquetas RFID en la cuadrícula de almacenamiento 1 a medida que el bot 30 correspondiente se desplaza a lo largo de las secciones correspondientes de las pistas 22a, 22b. Por ejemplo, si los lectores de etiquetas RFID de los bots están dispuestos en las esquinas inferiores derechas de los bots 30, las etiquetas RFID pueden estar dispuestas, en consecuencia, en las esquinas inferiores derechas de los espacios de cuadrícula. La cantidad de etiquetas RFID por espacio de cuadrícula y la cantidad de lectores de etiquetas RFID por bot 30 pueden ser elegidas para equilibrar el coste de etiquetas y/o lectores adicionales frente a la fiabilidad de las etiquetas y/o lectores individuales y/o la necesidad de redundancia y/o contra la necesidad de identificar rápidamente en qué dirección se desplaza un bot 30.

Las figuras 5 a 7 muestran un ejemplo de una etiqueta RFID 61. La figura 5 muestra un primer elemento de la caja 41 de la etiqueta RFID 61. El primer elemento de la caja 41 incluye una superficie 43 que está dispuesta para soportar una o ambas antenas de RFID y un medio de almacenamiento de la etiqueta RFID 61. La antena de RFID y el medio de almacenamiento pueden estar montados, por ejemplo, en una o varias placas de circuito impreso (Printed Circuit Boards, PCB), una o varias incrustaciones de plástico y/o uno o varios soportes pueden estar montadas en la superficie 43. La antena de RFID puede, cuando un lector de etiquetas RFID pasa lo suficientemente cerca y/o permanece lo suficientemente cerca durante un período de tiempo suficiente, transmitir datos de identificación almacenados en el medio de almacenamiento, al lector de etiquetas RFID cercano. La antena de RFID y el medio de almacenamiento pueden ser preferentemente una disposición pasiva, es decir, una que no requiera una fuente de alimentación directa y que, por el contrario, dependa de las ondas electromagnéticas recibidas en la antena (por ejemplo, de un lector de etiquetas RFID cercano) para provocar y/o facilitar la transmisión de los datos de identificación. En otros ejemplos, la antena de RFID y el medio de almacenamiento pueden ser una disposición activa, es decir, una con una fuente de alimentación directa propia, alimentando la fuente de energía directa la transmisión de los datos de identificación. Una disposición pasiva puede proporcionar ventajosamente una mayor libertad de ubicación de la etiqueta RFID 61 en la cuadrícula de almacenamiento 1 y/o un menor tamaño de la etiqueta RFID 61, puesto que no es necesario proporcionar cableado de alimentación ni batería para la etiqueta RFID 61. Una disposición pasiva también puede reducir ventajosamente el coste de fabricación y/o la utilización continua de la etiqueta RFID 61, y/o simplificar la instalación de la etiqueta RFID 61, puesto que la etiqueta RFID 61 solo necesita ser posicionada en el punto deseado en la cuadrícula de almacenamiento 1 - no se requiere ningún otro equipo o instalación. Una disposición activa puede proporcionar, ventajosamente, una mayor flexibilidad con respecto a la posición de la etiqueta RFID 61 dentro de cada espacio de cuadrícula y/o la posición del lector de etiquetas RFID en el bot 30, puesto que la antena de la etiqueta RFID 61 puede ser capaz de transmitir los datos de identificación más allá de lo que una antena de una disposición pasiva sería capaz de realizar.

El primer elemento de la caja 41 también incluye una pluralidad de patas 45, que están configuradas para limitar la introducción de la etiqueta RFID 61 en un espacio 24 en la cuadrícula de almacenamiento 1. Las patas 45 pueden, por ejemplo, sobresalir en la dirección Z negativa en una medida específica para proporcionar una distancia mínima conocida entre la superficie de contacto efectiva de la parte inferior del primer elemento de la caja 41 (es decir, la parte inferior de las patas 45) y la superficie interna 43 que está configurada para soportar la antena de RFID. Esto puede mejorar, ventajosamente, la probabilidad de que la antena de RFID esté y permanezca lo suficientemente cerca de un lector de etiquetas RFID de un bot 30 que pasa para que el lector de etiquetas RFID pueda leer los datos transmitidos por la antena de RFID de la etiqueta RFID 61. Esto puede ser particularmente ventajoso en entornos en los que el espacio 24 en la cuadrícula de almacenamiento 1 comprende un material metálico que puede interferir o atenuar las señales RFID transmitidas por la antena de RFID, de tal manera que sería un inconveniente el que la etiqueta RFID 61 fuese forzada demasiado en el espacio 24.

Las patas 45 también pueden proporcionar una distancia conocida en la dirección Z positiva entre la superficie de contacto efectiva de la parte inferior del primer elemento de la caja 41 (la parte inferior de las patas 45) y una superficie superior o mayor altura Z de la etiqueta RFID. 61. Esto puede mejorar significativamente la facilidad y velocidad de instalación de las etiquetas RFID en una cuadrícula de almacenamiento 1, así como la fiabilidad de la etiqueta RFID 61 que puede comunicar datos a un lector de etiquetas RFID de un bot 30, puesto que el instalador de una etiqueta RFID puede empujar la etiqueta RFID 61 en un espacio 24 hasta que las patas 45 entren en contacto con la superficie inferior del espacio 24 - el instalador no necesita realizar ninguna medición o ajuste para asegurarse de que la etiqueta RFID 61 estará dentro de la distancia de lectura de un lector de etiquetas RFID que pasa, o para asegurarse de que la etiqueta RFID 61 no sobresalga lo suficiente como para que sea golpeada y potencialmente dañada o desplazada por las ruedas 34, 36 de un bot 30 que pasa sobre las pistas 22a o 22b entre las que está posicionada la etiqueta RFID 61 (en el espacio 24).

Las patas 45 pueden, además, proporcionar una función de protección y/o de refuerzo para ayudar a minimizar el riesgo de que la etiqueta RFID 61 y sus componentes internos (por ejemplo, la antena de RFID y el medio de almacenamiento) sean aplastados por las ruedas 34, 36 de un bot 30 que pasa. Las patas 45 pueden, por ejemplo, extenderse de manera efectiva en la dirección Z desde la parte inferior hasta la parte superior del primer elemento de la caja 41, para proporcionar soportes relativamente robustos y/o rígidos para el primer elemento de la caja 41. Las patas 45 (y posiblemente también el primer elemento de la caja 41) pueden estar fabricadas, preferentemente de un material relativamente rígido, tal como un material de policarbonato, para proporcionar una estructura relativamente rígida. Las patas pueden estar fabricadas de una sola pieza con el primer elemento de la caja 41, o ser unidas al mismo. En algunas realizaciones, las patas se pueden extender hacia arriba en la dirección Z más allá de la superficie interna 43 para proporcionar una protección adicional para la superficie interna 43 y cualquier componente montado en la superficie interna 43, por ejemplo, proporcionando una o varias características o superficies que una rueda 34, 36 de un bot 30 puede contactar antes y con preferencia a uno o varios componentes montados en la superficie interna 43.

La figura 6 muestra un segundo elemento de la caja 63 que ha sido sobremoldeado sobre el primer elemento de la caja 41 mostrado en la figura 5 para crear una caja que rodea sustancialmente la antena de RFID y el medio de almacenamiento soportado por la superficie 43 del primer elemento de la caja 41. El segundo elemento de la caja 63 incluye una pluralidad de salientes 65 que sobresalen hacia el exterior desde los dos lados más largos del segundo elemento de la caja 63 mostrado en la figura 6. Los salientes 65 mostrados se extienden a lo largo de la mayor parte de la altura vertical de las dos paredes laterales más largas y se estrechan en un extremo inferior. El cono en el extremo inferior puede ayudar a facilitar la introducción de la etiqueta RFID 61 en un espacio 24. Los salientes 65 están configurados para proporcionar resistencia al desplazamiento del segundo elemento de la caja 63 (y, por lo tanto, también el primer elemento de la caja 41 sobre el que está sobremoldeado el segundo elemento de la caja 63) dentro de un espacio 24. Los salientes pueden comprender un material relativamente deformable que se puede deformar mediante la aplicación de fuerza para introducir la etiqueta RFID 61 (incluidos los primer y segundo elementos de la caja 41,63) en un espacio 24. Los salientes 65, una vez deformados por el contacto con las paredes de un espacio 24 tal como se ha descrito anteriormente, pueden proporcionar resistencia al desplazamiento de la etiqueta RFID 61 a lo largo del espacio 24 (es decir, en las direcciones X o Y mostradas en la figura 1 y la figura 2) y/o dentro o fuera del espacio 24 (es decir, en la dirección Z mostrada en la figura 1 y la figura 2). La deformación de los salientes 65 puede conducir a un área de superficie aumentada del segundo elemento de la caja 63 que está en contacto con las paredes de un espacio 24 y, por lo tanto, a una mayor fricción entre el segundo elemento de la caja 63 y las paredes del espacio 24. Esto puede ayudar, ventajosamente, a garantizar que la etiqueta RFID 61 no se desplace de su posición de instalación, por ejemplo, por el paso de un bot 30, si el bot 30 entra en contacto directo con la etiqueta RFID 61 o por la vibración de la cuadrícula 1 debido al desplazamiento de uno o varios bots 30 a lo largo de las pistas 22a, 22b dispuestas en la cuadrícula de almacenamiento 1. El segundo elemento de la caja 63 y los salientes pueden comprender, preferentemente, un material termoplástico, para proporcionar una estructura relativamente deformable sobre la estructura relativamente rígida e inflexible del primer elemento de la caja 41.

Preferentemente, se eligen materiales para el primer elemento de la caja 41 y el segundo elemento de la caja 63 que no se expandan o contraigan significativamente con los cambios de temperatura.

En algunas realizaciones, también o alternativamente pueden estar dispuestos uno o varios salientes en los otros lados (más cortos) del segundo elemento de la caja 63, por ejemplo, si la etiqueta RFID 61 va a ser introducida en un espacio que está rodeado por más lados que los espacios 24 mostrados.

El primer elemento de la caja 41 mostrado en la figura 5 incluye adicionalmente las características 47, 49. Las características 47, 49 pueden servir para uno o varios propósitos. Por ejemplo, una o varias de las características 47, 49 pueden ser características de alineación configuradas para facilitar la alineación del aparato de sobremoldeo con el primer elemento de la caja 41. Por ejemplo, las características 47 mostradas pueden ser configuradas para permitir que un aparato de sobremoldeo sostenga o soporte el primer elemento de la caja 41 utilizando las características 47, de tal manera que el aparato de sobremoldeo puede sobremoldear el segundo elemento de la caja 63 sobre el primer elemento de la caja 41. Las características 47 pueden, por ejemplo, ser dimensionadas y/o colocadas de tal manera que al menos parte de una o varias de las características 47 no se sobremoldearán directamente, de tal manera que el aparato de sobremoldeo puede continuar en contacto y soportar el primer elemento de la caja 41, mientras que el segundo elemento de la caja 63 se sobremoldea sobre el primer elemento de la caja 41. De manera similar, las características 49 mostradas se pueden proporcionar para ayudar con la alineación del primer elemento de la caja 41 y un aparato de sobremoldeo y/o para ayudar a garantizar que, después de que se haya completado el proceso de sobremoldeo, los primer y segundo elementos de la caja 41, 63 no se pueden desplazar uno con respecto al otro. Por ejemplo, las características 49 pueden estar configuradas para sobresalir en o a través de las aberturas correspondientes que se van a formar en el segundo elemento de la caja 63, limitando de este modo el desplazamiento relativo del primer y segundo elementos de la caja 41,63. Los primer y segundo elementos de la caja 41 , 63 juntos forman una caja de la etiqueta RFID 61 mostrada, definiendo la caja un interior dentro del cual se ubica la superficie interna 43, la antena de RFID y el medio de almacenamiento que están soportados por la superficie interna 43.

La figura 7 muestra, en una vista en perspectiva, la parte inferior de la etiqueta RFID 61 después de que se haya completado el proceso de sobremoldeo. En el ejemplo mostrado, las partes inferiores de las patas 45 del primer elemento de la caja 41 están al ras con la parte inferior del segundo elemento de la caja 63 sobremoldeado (es decir, al ras en la dirección Z). En otros ejemplos, las patas 45 pueden sobresalir más allá de la parte inferior del segundo elemento de la caja 63 sobremoldeado (es decir, más allá de la superficie inferior del segundo elemento de la caja 63, en la dirección Z negativa), o estar ligeramente rebajadas en el interior del segundo elemento de la caja 63 sobremoldeado (es decir, por encima de la parte inferior del segundo elemento de la caja 63 sobremoldeado, en la dirección Z positiva). En todos los casos, las patas 45 sirven para limitar la medida en que la etiqueta RFID 61 puede ser introducida en un espacio 24, al proporcionar una estructura relativamente rígida e incompresible que puede limitar o evitar una mayor introducción en un espacio 24 soportando de manera relativamente incompresible una superficie inferior del espacio 24. Si las patas 45 están rebajadas en el interior del segundo elemento de la caja 63 sobremoldeado y el segundo elemento de la caja 63 sobremoldeado comprende un material elásticamente deformable que se deforma cuando se aplica una fuerza de instalación a la etiqueta RFID 61, las patas 45 aún garantizarán que se mantenga la distancia mínima entre la superficie 43 y la superficie de contacto inferior de la etiqueta RFID 61.

La figura 7 muestra otro conjunto de características 51 en forma de orificios 51. Al igual que las características 47, 49, los orificios 51 se pueden utilizar para facilitar el sobremoldeo del segundo elemento de la caja 63 sobre el primer elemento de la caja 41. Por ejemplo, los orificios 51 se pueden extender a través de la parte inferior del segundo elemento de la caja 63 y el primer elemento de la caja 41, lo que permite que se introduzcan soportes en el primer y segundo elementos de la caja 41,63 y para soportar ambos elementos de la caja 41,63 a medida que se completa el proceso de sobremoldeo.

Ventajosamente, una etiqueta RFID 61 con una caja que comprende un material relativamente rígido e inflexible configurado para soportar la antena de RFID y el medio de almacenamiento y para resistir la fuerza de la etiqueta RFID 61 más allá de la superficie inferior de un espacio 24, y un material relativamente deformable que incluye salientes configurados para deformarse para resistir el desplazamiento de la etiqueta RFID 61 con respecto al espacio 24 en la cuadrícula de almacenamiento 1, puede proporcionar una etiqueta RFID 61 robusta y fácil de instalar, que es capaz de soportar fuerzas de aplastamiento (por ejemplo, si las ruedas 34, 36 de un bot 30 le pasan por encima) debido a la deformabilidad del material relativamente deformable (es decir, el segundo elemento de la caja 63 sobremoldeado en los ejemplos mostrados) sobre el material relativamente rígido (es decir, el primer elemento de la caja 41 en los ejemplos mostrados), y que es capaz de resistir fuerzas que desplazarían la etiqueta RFID 61 dentro o fuera de un espacio 24 después de la introducción (por ejemplo, vibraciones o fuerzas de aplastamiento debido al desplazamiento de los bots 30 sobre la cuadrícula de almacenamiento 1), proporcionando de este modo una etiqueta RFID 61 que continúa realizando de manera fiable su función prevista de proporcionar un punto de referencia fijo para desplazar los bots 30.

Ventajosamente, la etiqueta RFID 61 mostrada puede ser relativamente económica de fabricar, puesto que el sobremoldeo del segundo elemento de la caja 63 sobre el primer elemento de la caja 41 puede ser automatizable y, por lo tanto, el proceso de fijar la antena de RFID y el medio de almacenamiento en el interior de la caja completa formada por el primer y segundo elementos de la caja 41,63 puede requerir una intervención humana mínima. La etiqueta RFID 61 mostrada puede, además, ayudar a garantizar que siempre se pueda recibir una señal de RFID desde la etiqueta RFID 61 al ayudar a mantener la antena de RFID y el medio de almacenamiento a una altura constante por encima de la parte inferior del espacio 24 en la cuadrícula de almacenamiento 1 y, por lo tanto, a una distancia constante de los bots 30 que se desplazan sobre la parte superior de la cuadrícula de almacenamiento 1. Además, la etiqueta RFID 61 mostrada ventajosamente no requiere un adhesivo para fijar la etiqueta RFID 61 en su lugar con respecto a la cuadrícula de almacenamiento 1, puesto que los salientes 65 de un material deformable se deforman para aumentar el área superficial de la etiqueta RFID 61 que está en contacto con las paredes que definen el espacio 24, aumentando de este modo la fricción entre la etiqueta RFID 61 y el espacio 24, y manteniendo la etiqueta RFID 61 en su lugar. La etiqueta RFID 61 tampoco requiere una herramienta de instalación para instalarla en un espacio 24 en una cuadrícula de almacenamiento 1 - la etiqueta RFID 61 puede ser empujada hacia el espacio 24 con la mano.

Tal como se explicó anteriormente, se pueden distribuir múltiples etiquetas RFID 61 a través de una estructura de bastidor 14 de una cuadrícula de almacenamiento 1, para proporcionar, junto con lectores de etiquetas RFID dispuestos en uno o varios bots 30, un sistema que permite que los bots 30 y/o un controlador de uno o varios de los bots 30 determinen las ubicaciones de los bots 30 en la estructura de bastidor 14 de la cuadrícula de almacenamiento 1.

En algunas realizaciones, el sistema mostrado y descrito de etiquetas RFID 61 en una cuadrícula de almacenamiento 1 y lectores de etiquetas RFID montados en bots 30 que se desplazan a través de una cuadrícula de almacenamiento 1 puede ser uno de varios sistemas o fuentes de datos que los bots 30 y/o un controlador de los bots 30 pueden utilizar para determinar las ubicaciones de los bots 30 en una cuadrícula de almacenamiento 1. Por ejemplo, se puede proporcionar un sistema adicional que se basa en un mecanismo diferente (por ejemplo, un sistema similar a un GPS o similar a una red de malla que determina las posiciones utilizando la triangulación de señales recibidas desde diferentes transmisores o balizas) para determinar la ubicación de uno o varios bots 30 en una cuadrícula de almacenamiento 1. En dichos casos, el sistema de etiquetas RFID 61 y los lectores de etiquetas RFID pueden ser utilizados para proporcionar una indicación inicial o de confirmación de la ubicación de un bot y/o para proporcionar una ubicación si el otro sistema no puede hacerlo, y/o para proporcionar una indicación más rápida, más fiable o más precisa de la ubicación de un bot.

Las etiquetas RFID 61 mostradas y descritas pueden ser, por lo tanto, en virtud de sus características (que incluyen las patas 45 y los salientes 65), adecuadas para su introducción semipermanente en un espacio 24 en una cuadrícula de almacenamiento 1, para permitir que se controle el desplazamiento de los bots 30 utilizando las etiquetas RFID 61 durante un período de tiempo indefinido. Las etiquetas RFID 61 pueden, debido a su robustez de construcción (incluida la rigidez relativa de las patas 45 y la deformabilidad relativa de los salientes 65) ser capaces de un servicio relativamente prolongado en el entorno de una cuadrícula de almacenamiento 1 donde las etiquetas RFID 61 pueden vibrar o golpearse moviendo bots 30. Las etiquetas RFID 61 pueden, por ejemplo, ser capaces de funcionar (y permanecer sustancialmente fijas en el espacio) en el entorno de una red de almacenamiento 1 durante varias semanas, meses o incluso años, tal como en una parte significativa de la vida útil esperada de una cuadrícula de almacenamiento 1. Esto puede minimizar ventajosamente el tiempo dedicado a reinstalar etiquetas RFID en una cuadrícula de almacenamiento 1, lo que puede ayudar a maximizar el “tiempo de actividad” de la cuadrícula de almacenamiento 1, es decir, el tiempo durante el cual la cuadrícula de almacenamiento 1 está en uso, con uno o varios bots 30 funcionando sobre la cuadrícula de almacenamiento 1 para desplazar contenedores entre ubicaciones.

En otras realizaciones pueden estar dispuestos más de dos elementos de la caja, que forman conjuntamente la caja. Además, dos o más elementos de la caja se pueden conectar o unir entre sí de una o varias formas diferentes; no es necesario que sean unidas mediante un proceso de sobremoldeo.

Aunque en las realizaciones mostradas las patas 45 tienen secciones transversales rectangulares o rectelípticas redondeadas, en otras realizaciones las patas pueden adoptar diferentes formas o estructuras. Por ejemplo, en algunas realizaciones, las patas pueden tener secciones transversales rectangulares, circulares, elípticas, triangulares, cuadradas o de cualquier otro tipo. Adicionalmente, las secciones transversales de diferentes patas pueden ser diferentes entre sí. Además, aunque en las realizaciones mostradas las patas 45 son macizas en sección transversal, en otras realizaciones una o varias de las patas pueden ser al menos parcialmente huecas en sección transversal, por ejemplo, para proporcionar dentro de una pata determinada un orificio tal como los orificios 51 mostrados en la figura 7. En algunas realizaciones, las patas pueden no tener secciones transversales constantes a lo largo de toda su longitud Z. Por ejemplo, en algunas realizaciones, las patas pueden ser deliberadamente cónicas o separadas en los extremos inferiores (en la dirección Z), por ejemplo, para proporcionar un área de superficie específica para contactar con la parte inferior de un espacio 24.

Aunque en las realizaciones mostradas están dispuestas tres patas 45, una en o cerca de cada extremo (a lo largo del eje X) de la etiqueta RFID 61, y una en o cerca del centro (a lo largo del eje X), en otras realizaciones pueden estar dispuestas más o menos patas. Por ejemplo, puede ser ventajoso disponer más o menos patas en función de la forma de la sección transversal y/o de otras características de las patas. En algunas realizaciones, por ejemplo, las patas pueden adoptar la forma de varillas (por ejemplo, varillas cilíndricas, triangulares o cuadradas) con secciones transversales relativamente estrechas, en cuyo caso puede ser preferente disponer más patas. La posición de las patas a lo largo de los ejes X e Y del primer elemento de la caja 41 y/o las longitudes de las patas en el eje Z pueden determinarse basándose en el efecto deseado de las patas. Por ejemplo, puede ser preferente que las patas estén separadas de manera relativamente uniforme a lo largo de los ejes X e Y, y que las patas tengan una longitud sustancialmente idéntica a lo largo del eje Z si el efecto deseado es que la etiqueta RFID 61 se asiente en ángulo recto dentro de un espacio 24, con las partes inferiores de las patas sustancialmente a la misma altura del eje Z unas que otras, y la parte superior de la etiqueta RFID 61 sustancialmente a la misma altura del eje Z a lo largo de los ejes X e Y de la etiqueta RFID 61. En otros ejemplos, puede ser preferente que las patas tengan diferentes longitudes, por ejemplo, si el efecto deseado es que un primer extremo en la dirección X de la etiqueta RFID 61 tenga una altura en el eje Z relativamente grande con respecto al extremo opuesto en la dirección X de la etiqueta RFID 61, por ejemplo, si la antena de RFID está montada en el primer extremo de la etiqueta RFID 61 y se desea aumentar la probabilidad de que la antena de RFID esté dentro de la distancia de transmisión/recepción del lector de etiquetas RFID de un bot que pasa.

Aunque en las realizaciones mostradas están dispuestos cinco salientes 65 en cada uno de los lados más largos de la etiqueta RFID 61, en otras realizaciones pueden estar dispuestos más o menos salientes. Tal como se mencionó anteriormente, en algunas realizaciones pueden estar dispuestos adicionalmente uno o varios salientes en los lados más cortos de la etiqueta RFID 61. El número de salientes y/o los anchos x y/o x de los salientes pueden ser elegidos para tratar de optimizar la resistencia al desplazamiento de la etiqueta RFID 61 dentro de un espacio 24 al mismo tiempo que permite la introducción inicial de la etiqueta RFID 61 en el espacio 24. Aunque los salientes mostrados se extienden sustancialmente en la dirección Z (es decir, verticalmente a lo largo de los lados más largos de la etiqueta RFID 61), en otras realizaciones uno o varios de los salientes se pueden extender al menos parcialmente en una dirección diferente. Por ejemplo, puede ser ventajoso en algunas realizaciones que uno o varios de los salientes se extiendan formando un ángulo con la vertical (es decir, formando un ángulo con el eje Z) y/o cambien la dirección de extensión a lo largo de la longitud del saliente, por ejemplo, formando un ángulo o curvados.

Aunque los salientes mostrados incluyen una sección de ancho en y sustancialmente constante por encima de la sección cónica, en otras realizaciones, uno o varios de los salientes pueden tener anchos variables, por ejemplo, para crear un perfil exterior variable acanalado o de otro modo del o los salientes. Esto puede ayudar, por ejemplo, a aumentar la capacidad del o los salientes para resistir el desplazamiento de la etiqueta RFID 61 dentro de un espacio 24, aumentando la tracción entre las paredes del espacio 24 y los salientes.

En algunas realizaciones, los salientes pueden estar configurados para ser acoplados con características específicas en las paredes de un espacio 24, por ejemplo, ranuras o rebajes correspondientes. Esto puede ayudar a optimizar la resistencia al desplazamiento de la etiqueta RFID 61 dentro del espacio 24.

Se prevé que cualquiera de las una o varias variaciones descritas en los párrafos anteriores puedan ser implementadas en la misma realización de una etiqueta RFID.

En este documento, el lenguaje “desplazamiento con respecto a un espacio” pretende incluir el desplazamiento dentro del espacio, por ejemplo, deslizarse a lo largo del espacio, así como el desplazamiento hacia el interior o el exterior de un espacio.

En este documento, el lenguaje “desplazamiento en la dirección n” (y otra redacción relacionada), donde N es uno de X, Y y Z, pretende significar un desplazamiento sustancialmente a lo largo del eje N o paralelo al mismo, en cualquier dirección (es decir, hacia el extremo positivo del eje N o hacia el extremo negativo del eje N).

En este documento, la palabra “conecta” y sus derivados pretenden incluir las posibilidades de conexión directa e indirecta. Por ejemplo, “x está conectado a” pretende incluir la posibilidad de que x esté directamente conectado a y, sin componentes intermedios, y la posibilidad de que x esté indirectamente conectado a y, con uno o varios componentes intermedios. Cuando se pretende indicar una conexión directa, se utilizarán las palabras “conectado directamente”, “conexión directa” o similar. La palabra “soporte” y sus derivados pretenden incluir las posibilidades de contacto directo e indirecto. Por ejemplo, “x soporta” tiene la intención de incluir la posibilidad de que x soporta y, y está en contacto directamente con y, sin componentes intermedios, y la posibilidad de que x se soporta indirectamente y, con uno o varios componentes intermedios en contacto con x y/o y.

En este documento, la palabra “comprende” y sus derivados pretenden tener un significado inclusivo en lugar de exclusivo. Por ejemplo, “x comprende” pretende incluir las posibilidades de que x incluya un y solo un y, múltiples y, o uno o varios y, y uno o varios elementos. Cuando se pretende un significado exclusivo, el lenguaje “x se compone de y” se utilizará, lo que significa que x incluye solo y, y nada más.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una etiqueta de identificación por radiofrecuencia, RFID, (61) para introducción semipermanente en un espacio (24) entre la primera y la segunda pistas (22) en una cuadrícula de almacenamiento (1), comprendiendo la etiqueta RFID (61):

una antena de RFID;

un medio de almacenamiento, configurado para almacenar datos de identificación, estando conectado el medio de almacenamiento a la antena de RFID; y

una caja alargada, configurada para alojar la antena de RFID y el medio de almacenamiento, comprendiendo la caja:

un primer elemento de la caja (41)

que comprende una superficie interna (43)

configurado para soportar una o ambas antenas de RFID y el medio de almacenamiento; y una o varias patas (45), configuradas, para limitar la introducción de la caja en el espacio (24) de la cuadrícula de almacenamiento (1); y

un segundo elemento de la caja (63)

que comprende uno o varios salientes (65),

configurado para proporcionar resistencia al desplazamiento de la caja con respecto al espacio (24) en la cuadrícula de almacenamiento (1).

2. Una etiqueta RFID (61), según la reivindicación 1, en la que uno o varios salientes (65) comprenden salientes (65) elásticamente deformables, configurados para deformarse, para permitir que la caja sea introducida en el espacio (24) entre la primera y segundas vías en la red de almacenamiento (1), y configurados para ofrecer resistencia al desplazamiento de la caja fuera del espacio (24) después de que la caja haya sido introducida en el espacio (24).

3. Una etiqueta RFID (61), según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que cada uno de los uno o varios salientes (65) incluye una sección cónica, configurada para facilitar la introducción de la caja en el espacio (24) de la cuadrícula de almacenamiento (1).

4. Una etiqueta RFID (61), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que una o varias de las patas (45) comprenden patas (45) rígidas, configuradas para proporcionar una distancia mínima entre una superficie de contacto efectiva de una o varias patas (45) y la superficie interna (43).

5. Una etiqueta RFID (61), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la antena de RFID y el medio de almacenamiento están montados en una placa de circuito impreso o en una incrustación de plástico que está soportada por la superficie interna (43) del primer elemento de la caja.

6. Una etiqueta RFID (61), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el primer elemento de la caja (41) comprende un material relativamente rígido, el segundo elemento de la caja (63) comprende un material relativamente deformable y el segundo elemento de la caja está sobremoldeado sobre el primer elemento de la caja.

7. Una etiqueta RFID (61), según la reivindicación 6, en la que el primer elemento de la caja (41) incluye una o varias características (47, 49, 51) adicionales configuradas para facilitar uno o varios de: soportar el primer elemento de la caja (41) durante un proceso de sobremoldeo; alinear el aparato de sobremoldeo con el primer elemento de la caja (41); y alinear el segundo elemento de la caja (63) con el primer elemento de la caja (41).

8. Una etiqueta RFID (61), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el espacio (24) es una ranura entre la primera y la segunda pista (22), montada o formando parte de una cuadrícula de almacenamiento (1) tridimensional en la que se pueden almacenar uno o varios contenedores (10), permitiendo las pistas (22) que uno o varios dispositivos robóticos de manipulación de carga (30) se desplacen a través de la cuadrícula de almacenamiento (1).

9. Un método para fabricar una etiqueta de identificación por radiofrecuencia, RFID, (61), para su introducción semipermanente en un espacio (24) entre la primera y la segunda pistas (22) en una cuadrícula de almacenamiento (1), que comprende las etapas de:

proporcionar una antena de RFID;

proporcionar un medio de almacenamiento configurado para almacenar datos de identificación, siendo el medio de almacenamiento conectable a la antena de RFID; y

proporcionar una caja alargada, configurada para aojar la antena de RFID y el medio de almacenamiento, comprendiendo la caja:

un primer elemento de la caja (41)

que comprende una superficie interna (43), configurada para soportar una o ambas antenas de RFID y el medio de almacenamiento y una o varias patas (45), configuradas para limitar la introducción de la caja en el espacio (24) en la cuadrícula de almacenamiento (1); y

un segundo elemento de la caja (63)

que comprende uno o varios salientes (65), configurados para proporcionar resistencia al desplazamiento de la caja con respecto al espacio (24) en la cuadrícula de almacenamiento (1).

10. Un método, según la reivindicación 9, en el que el método comprende la etapa adicional de sobremoldear el segundo elemento de la caja sobre el primer elemento de la caja, y en el que proporcionar el primer elemento de la caja (41) comprende proporcionar una o varias características (47, 49, 51) adicionales en el primer elemento de la caja (41), y en el que sobremoldear el segundo elemento de la caja (63) comprende alinear el aparato de sobremoldeo con el primer elemento de la caja (41) utilizando una o varias características (47, 49, 51) adicionales.

11. Un sistema que comprende una cuadrícula de almacenamiento (1) que comprende un primer conjunto de pistas paralelas que se extienden en una dirección X, y un segundo conjunto de pistas paralelas que se extienden en una dirección Y, transversal al primer conjunto, en un plano sustancialmente horizontal, para formar un patrón de cuadrícula que comprende una pluralidad de espacios de cuadrícula; una pluralidad de pilas de contenedores de almacenamiento, ubicadas debajo de las vías, y dispuestas de tal manera que cada pila está ubicada dentro de una huella de un solo espacio de cuadrícula; y una pluralidad de etiquetas RFID (61), según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde las etiquetas RFID (61) han sido introducidas en espacios (24) entre la primera y la segunda pista en la cuadrícula de almacenamiento (1).

12. Un sistema, según la reivindicación 11, que comprende, además, una pluralidad de dispositivos robóticos de manipulación de carga (30), dispuestos para desplazarse selectivamente en las direcciones X y/o Y, por encima de las pilas en las vías.

13. Un sistema, según la reivindicación 12, en el que cada uno de la pluralidad de dispositivos robóticos de manipulación de carga (30) comprende un lector de etiquetas RFID.