FR3113658A1 - Système de stockage de bacs comprenant des robots roulant sur des capots - Google Patents

Système de stockage de bacs comprenant des robots roulant sur des capots Download PDF

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Abstract

L’invention concerne un système (10) de stockage de bacs comprenant une pluralité de colonnes de stockage (13,72,78) configurées pour recevoir un empilement de bacs (14), les contours supérieurs desdites colonnes de stockage (13,72,78) formant une grille, et au moins un robot (19) opérant au-dessus de ladite grille, apte à prélever, transporter et déposer des bacs, ledit robot comprenant des moyens de préhension et de levage d’au moins un bac. Selon l’invention, un tel système comprend une pluralité de capots (18,71,77) amovibles au-dessus de ladite grille, lesdits capots (18,71,77) formant une plateforme de circulation pour ledit robot (19), ledit robot (19) comprenant des moyens de poussée, de tirage et/ou de soulèvement desdits capots (18,71,77) permettant de changer lesdits capots de position pour libérer l’accès à la partie supérieure desdites colonnes (13,72,78) Figure à publier : 1

Description

Système de stockage de bacs comprenant des robots roulant sur des capots
Domaine de l’invention
Le domaine de l’invention est celui de la logistique en entrepôt, et en particulier du stockage et de la restitution automatique de produits.
Plus précisément, l’invention concerne un système de stockage de bacs empilés dans des colonnes.
L’invention trouve notamment une application dans le stockage en entrepôt de produits alimentaires à température contrôlée, par exemple dans une ambiance réfrigérée ou sous forme congelée.
Art antérieur
On connait, par exemple du document NO317366 B1, des structures automatisées de stockage de bacs contenant des produits dans une grille tridimensionnelle dans laquelle les bacs sont stockés les uns au-dessus des autres dans des colonnes sur lesquelles on a fixé des rails pour permettre la circulation de robots permettant de prélever ou de déposer un ou plusieurs bacs dans une colonne et les transporter sur le réseau de rails en forme de grille vers une autre colonne de stockage ou un point de collecte, où par exemple les bacs sont transférés sur un convoyeur ou dans un ascenseur.
Pour assurer le stockage de produits alimentaires frais ou congelés, on a proposé, par exemple dans le document US2018/0128532 A1, de créer des zones de stockage à température contrôlée, regroupant plusieurs colonnes dans lesquelles la température est maintenue respectivement au froid positif ou une température d’environ -18°C. Cette zone est isolée thermiquement sur son contour et des couvercles en matière isolante sont placés sur chacune des colonnes de la zone de stockage à température contrôlée entre les rails de circulation des robots.
Un inconvénient de cette technique connue réside toutefois dans la manipulation des couvercles. Il faut en effet retirer les couvercles et les déposer sur d’autres couvercles, pour pouvoir accéder aux bacs stockés dans une colonne à température contrôlée, puis ensuite les replacer entre les rails au-dessus de la colonne, ou encore utiliser des robots dédiés pour manipuler les couvercles pendant qu’un autre robot prélève ou dépose des bacs dans une colonne à température contrôlée. De ce fait, ces techniques sont complexes à mettre en œuvre et sont couteuses. Par ailleurs, les différentes manipulations des couvercles augmentent le temps nécessaire pour déstocker un bac de la structure de stockage.
En outre, pendant les nombreuses manipulations des couvercles les produits dans les bacs se réchauffent, ce qui n’est pas souhaitable.
Afin de réduire la durée d’exposition des produits à la température ambiante de l’entrepôt, on a pensé à maintenir également une température contrôlée dans la zone de circulation des robots, au-dessus des colonnes de stockage d’une zone à température contrôlée.
Un inconvénient de cette technique connue est que de la condensation peut apparaitre sur les circuits électroniques des robots lorsqu’ils passent d’une zone à une autre zone à température différente, ce qui peut les endommager ou nuire à leur bon fonctionnement.
Afin de remédier à cet inconvénient on a proposé dans le document WO2019/001816 A1 de cloisonner les zones à températures différentes et d’utiliser un ascenseur pour transporter des bacs d’une zone à une autre.
Un inconvénient de cette technique est qu’elle est couteuse et complexe à mettre en œuvre.
Objectifs de l’invention
L’invention a donc notamment pour objectif de pallier les inconvénients de l’état de la technique cités ci-dessus.
Plus précisément l’invention a pour objectif de fournir une technique qui permette un déstockage rapide et aisé des bacs.
Un objectif de l’invention est également de fournir une telle technique qui limite le réchauffement des produits stockés dans les bacs lors de leur manipulation.
Un autre objectif de l’invention est de fournir une telle technique qui soit simple à mettre en œuvre, et d’un coût de revient réduit.
En particulier, l’invention a pour objectif de proposer une technique de stockage qui permette de stocker dans une même installation des produits à différentes températures.
Encore un objectif de l’invention est de fournir une telle technique qui soit fiable.
Ces objectifs, ainsi que d’autres qui apparaitront par la suite sont atteints à l’aide d’un système de stockage de bacs comprenant une pluralité de colonnes de stockage de sections transversales sensiblement rectangulaires, lesdites colonnes étant configurées pour recevoir un empilement vertical de bacs, les contours supérieurs desdites colonnes de stockage formant une grille, et au moins un robot opérant au-dessus de ladite grille, apte à prélever, transporter et déposer des bacs, ledit robot comprenant des moyens de préhension et de levage d’au moins un bac et étant équipés de roues.
Selon l’invention, un tel système comprend une pluralité de capots amovibles au-dessus de ladite grille, lesdits capots étant sensiblement jointifs avec les capots adjacents à ceux-ci et s’étendant sensiblement sur toute la surface d’une cellule de ladite grille et lesdits capots formant une plateforme de circulation pour ledit robot, et ledit robot présente des moyens de poussée, de tirage et/ou de soulèvement desdits capots permettant de changer lesdits capots de position pour libérer l’accès à la partie supérieure desdites colonnes.
Ainsi, de façon inédite, l’invention propose de mettre en œuvre des capots pour former une surface de roulage pour les robots, sur laquelle les robots peuvent se déplacer librement dans toutes les directions ou en suivant des tracés prédéfinis, par exemple en cheminant dans des glissières formés dans les capots, ce qui limite les coûts d’infrastructure, et dans le cas où les robots peuvent se déplacer librement, autorise une plus grande mobilité et augmente significativement la vitesse de déplacement des robots entre deux positions distantes sur la grille.
Il convient de noter que les capots peuvent être basculés à la verticale, poussés ou tirés sensiblement à l’horizontale afin de les faire glisser sur ou sous d’autres capots, ou encore soulevés par le robot pour libérer l’accès aux colonnes, sans sortir du cadre de l’invention.
Par ailleurs dans le cadre de l’invention, on entend le terme « amovible » dans son acception générale, à savoir que le capot peut se déplacer, ceci soit en translation soit en rotation ou encore en combinant ces deux mouvements.
Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, chacun desdits capots est monté pivotant suivant un axe horizontal entre une position horizontale dans laquelle il obture la partie supérieure d’une colonne et une position verticale, dans laquelle l’accès à la partie supérieure de la colonne est libéré, et lesdits moyens de poussée, de tirage et/ou de soulèvement sont aptes à pousser une extrémité libre d’un capot pour le faire basculer vers le haut.
Ainsi, en montant les capots pivotants, on permet aux robots d’accéder aisément aux bacs stockés dans les colonnes situées sous ceux-ci en les faisant basculer vers le haut grâce à une simple poussée sur leur extrémité libre ou en tirant celle-ci.
Dans une variante de ce mode de réalisation particulier de l’invention, lesdits moyens de poussée, de tirage et/ou de soulèvement desdits capots comprennent un élément faisant saillie du châssis dudit robot destiné à venir en contact avec la face inférieure du capot et le pousser pour qu’il pivote vers le haut jusqu’à ladite position verticale.
Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, lesdits capots sont montés pivotants selon deux axes horizontaux parallèles s’étendant sensiblement au niveau de deux bords opposés dudit capot.
Les capots peuvent ainsi basculer d’un côté ou d’un autre, ce qui aux robots d’approcher des capots par un côté ou par un autre, ce qui peut permettre de réduire la distance parcourue par les robots et de libérer un passage pour faciliter la circulation d’un autre robot.
Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, au moins un desdits capots est monté coulissant entre une première position dans laquelle il obture la partie supérieure d’une colonne et une deuxième position, dans laquelle ledit capot est logé sous un capot adjacent à celui-ci dans ladite première position, ce qui libère l’accès à la partie supérieure de cette colonne.
Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, ledit capot coulissant présente une première et une deuxième paires de doigts faisant saillies latéralement et en ce qu’il comprend une première paire de glissières de guidage des doigts de ladite première paire de doigts s’étendant sur des bords opposés de la colonne obturée par ledit capot coulissant dans ladite première position et une deuxième paire de glissières de guidage des doigts de ladite deuxième paire de doigts s’étendant sur des bords opposés d’une colonne adjacente de ladite colonne obturée par ledit capot coulissant dans ladite première position, située dans le prolongement de ladite première paire de glissières.
Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, lesdits capots présentent une couche d’isolant thermique et lesdites colonnes de stockage situées sous lesdits capots sont des volumes à température contrôlée.
Le système de stockage permet ainsi de stocker sur tout ou partie de son volume des produits en les maintenant à une ou différentes températures contrôlées, tout en évitant les déperditions de froid.
Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, au moins deux desdites colonnes de stockage sont à des températures contrôlées différentes.
On peut ainsi stocker dans le même système des produits au froid positif, des produits congelés et des produits à la température ambiante de l’entrepôt, par exemple.
Selon un aspect particulier de l’invention, lesdits moyens de tirage et/ou de poussée d’une extrémité libre d’un capot comprennent un doigt apte à coopérer avec un logement formé dans un desdits capots.
De préférence, ledit robot présente au moins deux roues motrices.
Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, ledit robot présente trois ou quatre roues motrices.
Selon un mode de réalisation avantageux de l’invention, lesdits moyens de préhension et de levage d’au moins un bac comprennent un cadre apte à se glisser autour desdits bacs équipé de moyens de solidarisation avec un bac et des moyens de déplacement vertical dudit cadre sous le châssis dudit robot.
Dans le cadre de l’invention, on entend par le terme « cadre » un dispositif, tel qu’un châssis, permettant d’entourer un bac sur au moins trois côtés.
Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, lesdits moyens de solidarisation comprennent des crochets ou des griffes.
Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, un système tel que décrit ci-dessus comprend au moins une colonne de dépose desdits bacs et des moyens de prélèvement desdits bacs hors de ladite colonne de dépose.
Une restitution des bacs stockés peut ainsi être réalisée aisément par les robots.
Dans un mode de réalisation, particulier de l’invention, une première paire et une deuxième paire de rails ou de glissières de guidage parallèles sont formées dans la portion supérieure dudit capot, les rails ou les glissières de ladite deuxième paire de rails ou de glissières de guidage parallèles étant perpendiculaires aux rails ou aux glissières de guidage de ladite première paire, et en ce que ledit robot est équipé de roues aptes à circuler sur des rails ou des glissières et circule sur l’une ou l’autre desdites paires de rails ou de glissières de guidage.
Ainsi en réalisant des rails de guidage directement dans les capots, on limite avantageusement les couts de mise en œuvre du système de stockage.
Liste des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description suivante de deux modes de réalisation de l’invention, donnés à titre de simples exemples illustratifs et non limitatifs, et des dessins annexés parmi lesquels :
est une vue en perspective d’un exemple de mode de réalisation d’un système de stockage selon l’invention ;
est une vue de détail d’un capot du système de stockage présenté en référence à la , en position relevée verticale ;
illustre une étape du prélèvement d’un empilement de bacs par un robot du système présenté en référence à la , dans laquelle le robot se positionne face au capot à soulever pour prélever l’empilement de bacs ;
illustre une étape du prélèvement d’un empilement de bacs par un robot du système présenté en référence à la , dans laquelle le robot engage un doigt dans le capot pour le soulever ;
illustre une étape du prélèvement d’un empilement de bacs par un robot du système présenté en référence à la , dans laquelle le robot achève de pousser sur la face inférieure du capot pour le faire basculer vers le haut ;
illustre une étape du prélèvement d’un empilement de bacs par un robot du système présenté en référence à la , dans laquelle le robot est positionné au-dessus d’une colonne et actionne le coulissement d’un cadre vers le bas autour de l’empilement afin de prélever l’empilement de bacs ;
est une vue partielle d’une plateforme de circulation des robots d’un autre exemple de mode de réalisation d’un système de stockage de l’invention, dans laquelle l’ensemble des capots obturent des colonnes ;
est une vue de détail de la plateforme présentée en référence à la , lorsque l’avant d’un des capots est basculé vers le bas sous l’action d’un robot pour pouvoir le glisser sous le capot situé devant lui ;
est une vue de la plateforme présentée en référence aux figures 7 et 8, lorsque le capot commence à se glisser sous le capot situé devant lui.
est une vue de la plateforme présentée en référence aux figures 7 et 9, lorsque capot glisse à plat sous le capot situé devant lui.

Claims (13)

  1. Système (10) de stockage de bacs comprenant une pluralité de colonnes de stockage (13,72,78) de sections transversales sensiblement rectangulaires, lesdites colonnes (13,72,78) étant configurées pour recevoir un empilement vertical de bacs (14), les contours supérieurs desdites colonnes de stockage (13,72,78) formant une grille, et au moins un robot (19) opérant au-dessus de ladite grille, apte à prélever, transporter et déposer des bacs, ledit robot (19) comprenant des moyens de préhension et de levage d’au moins un bac et étant équipé de roues, caractérisé en ce qu’il comprend une pluralité de capots (18,71,77) amovibles au-dessus de ladite grille, lesdits capots (18,71,77) étant sensiblement jointifs avec les capots adjacents à ceux-ci et s’étendant sensiblement sur toute la surface d’une cellule de ladite grille et lesdits capots (18,71,77) formant une plateforme de circulation pour ledit robot (19), et en ce que ledit robot (19) comprend des moyens de poussée, de tirage et/ou de soulèvement desdits capots (18,71,77) permettant de changer lesdits capots (18,71,77) de position pour libérer l’accès à la partie supérieure desdites colonnes (13,72,78).
  2. Système de stockage de bacs selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun desdits capots (18) est monté pivotant suivant un axe horizontal (21) entre une position horizontale dans laquelle il obture la partie supérieure d’une colonne (13) et une position verticale, dans laquelle l’accès à la partie supérieure de la colonne (13) est libéré, et en ce que lesdits moyens de poussée, de tirage et/ou de soulèvement sont aptes à pousser une extrémité libre d’un capot (18) pour le faire basculer vers le haut.
  3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits capots (18) sont montés pivotants selon deux axes horizontaux parallèles s’étendant sensiblement au niveau de deux bords opposés (25, 26) dudit capot (18).
  4. Système de stockage de bacs selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’au moins un desdits capots (71) est monté coulissant entre une première position dans laquelle il obture la partie supérieure d’une colonne (72) et une deuxième position, dans laquelle ledit capot (71) est logé sous un capot adjacent (77) à celui-ci dans ladite première position, ce qui libère l’accès à la partie supérieure de cette colonne (72).
  5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit capot coulissant (71) présente une première et une deuxième paires de doigts(73,74) faisant saillies latéralement et en ce qu’il comprend une première paire de glissières (75,85) de guidage des doigts de ladite première paire de doigts s’étendant sur des bords opposés de la colonne obturée par ledit capot coulissant (71) dans ladite première position et une deuxième paire de glissières (76,86) de guidage des doigts de ladite deuxième paire de doigts s’étendant sur des bords opposés d’une colonne adjacente (78) de ladite colonne (72) obturée par ledit capot adjacent (77) dans ladite première position, située dans le prolongement de ladite première paire de glissières (75,85).
  6. Système selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdits capots (18,71,77) présentent une couche d’isolant thermique et en ce que lesdites colonnes de stockage (13,72,78) situées sous lesdits capots (13,72,78) sont des volumes à température contrôlée.
  7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce qu’au moins deux desdites colonnes de stockage (13,72,78) sont à des températures contrôlées différentes.
  8. Système selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que lesdits moyens de poussée, de tirage et/ou de soulèvement desdits capots comprennent un doigt (41) apte à coopérer avec un logement (44) formé dans un desdits capots.
  9. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de poussée, de tirage et/ou de soulèvement desdits capots comprennent un élément faisant saillie du châssis dudit robot (19) destiné à venir en contact avec la face inférieure du capot et le pousser pour qu’il pivote vers le haut jusqu’à ladite position verticale.
  10. Système selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ledit robot (19) présente au moins deux roues motrices.
  11. Système selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que lesdits moyens de préhension et de levage d’au moins un bac comprennent un cadre (61) apte à se glisser autour desdits bacs équipé de moyens de solidarisation avec un bac et des moyens de déplacement vertical dudit cadre (61) sous le châssis dudit robot (19).
  12. Système selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une colonne de dépose (111) desdits bacs et des moyens de prélèvement desdits bacs (14) hors de ladite colonne de dépose (111).
  13. Système selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu’une première paire et une deuxième paire de rails ou de glissières de guidage parallèles sont formées dans la portion supérieure dudit capot (18,71,77), les rails ou les glissières de ladite deuxième paire de rails ou de glissières de guidage parallèles étant perpendiculaires aux rails ou aux glissières de guidage de ladite première paire, et en ce que ledit robot (19) est équipés de roues aptes à circuler sur des rails ou des glissières et circule sur l’une ou l’autre desdites paires de rails ou de glissières de guidage.
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