ITTO20110377A1 - Sistema di magazzino automatizzato per articoli di forma parallelepipeda, in particolare confezioni di medicinali o simili, operante in ambiente non strutturato - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Sistema di magazzino automatizzato per articoli di forma parallelepipeda, in particolare confezioni di medicinali o simili, operante in ambiente non strutturato"

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un sistema di magazzino automatizzato per articoli di forma parallelepipeda, in particolare confezioni o scatole di medicinali o simili, dunque per l'impiego in particolare in farmacie o analoghi esercizi.

Attualmente i sistemi di magazzino automatizzato per farmacie sono realizzati in conformità essenzialmente con due diversi approcci che hanno trovato peculiare sviluppo e diffusione in particolare in Italia e, rispettivamente, in Germania. Secondo entrambi gli approcci, le soluzioni adottate sono altamente "strutturate", nel senso che prevedono l'impiego di scaffalature appositamente progettate e realizzate come parte del sistema di movimentazione, per cui la precisione dell'approccio nel magazzinaggio o nel prelievo di articoli da tali strutture dipende dalla precisione della loro realizzazione e montaggio nonché dalla precisione del sistema di movimentazione stesso. Quest'ultimo può prevedere trasportatori a nastro, sistemi "pick and place", o sistemi robotici di manipolazione. In ogni caso, una calibrazione accurata à ̈ essenziale per un funzionamento affidabile del sistema.

Le soluzioni secondo la "scuola italiana" prevedono strutture a scaffale con ripiani inclinati, ove le confezioni sono disposte in file ordinate di articoli identici fra loro, tali file essendo mantenute in posizione da un arresto all'estremità inferiore del corrispondente ripiano. Quando occorre prelevare un articolo, viene attivato un trigger in corrispondenza del bordo inferiore del ripiano, che fa sì che l'articolo scavalchi l'arresto e venga rilasciato per gravità. Pertanto una molteplicità di trigger deve essere predisposta in corrispondenza del bordo di ciascun ripiano e tali trigger devono essere controllabili in modo indipendente da parte di un elaboratore.

Le soluzioni secondo la "scuola tedesca" prevedono in genere l'utilizzo di un vero e proprio manipolatore robotico su assi cartesiani, in grado di prelevare a mezzo di un pinza un articolo disposto in modo random su un ripiano orizzontale di una struttura a scaffale. Questi sistemi possono operare unicamente prelevando un articolo alla volta, cioà ̈ il manipolatore deve necessariamente scaricare l'ultimo articolo prelevato prima di procedere al prelievo del successivo.

Uno scopo della presente invenzione à ̈ di proporre un sistema perfezionato di magazzino automatizzato per articoli di forma parallelepipeda, in particolare confezioni di medicinali o simili.

Questo ed altri scopi vengono realizzati secondo l'invenzione con un sistema di magazzino automatizzato le cui caratteristiche salienti sono definite nell'annessa rivendicazione 1.

Implementazioni peculiari del sistema di magazzino automatizzato secondo l'invenzione sono definite nelle sottorivendicazioni.

Gli aspetti che essenzialmente distinguono il sistema secondo l’invenzione delle realizzazioni precedenti sono i seguenti:

- possibilità di operare in un ambiente non strutturato, senza la necessità di alta precisione nel posizionamento degli scaffali;

- qualificazione completa di ciascun articolo immesso nel magazzino (dimensioni, scadenza, caratteristiche del prodotto);

- possibilità di selezione in un’unica operazione (ad esempio in base alla data di scadenza) di un articolo in una fila di uno scaffale;

- possibilità di effettuazione, da parte del gruppo di manipolazione e prelievo, di missioni multiple.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione appariranno dalla descrizione dettagliata che segue, effettuata a puro titolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

la figura 1 Ã ̈ una rappresentazione schematica, in parte a blocchi, di un sistema di magazzino automatizzato secondo la presente invenzione;

la figura 2 Ã ̈ una vista prospettica parziale di un sistema di magazzino automatizzato secondo l'invenzione;

la figura 3 Ã ̈ una vista prospettica parziale, essenzialmente secondo le frecce III-III della figura 1;

la figura 4 Ã ̈ una vista prospettica di un modo di realizzazione di un gruppo di manipolazione e prelievo compreso in un sistema secondo la presente invenzione;

la figura 5 Ã ̈ una vista in elevazione laterale del gruppo di manipolazione e prelievo secondo la figura 4;

la figura 6 Ã ̈ una rappresentazione schematica di un sistema di movimentazione di componenti del gruppo di manipolazione e prelievo secondo le figure 4 e 5;

la figura 7 Ã ̈ una vista prospettica che mostra un modo di realizzazione di un dispositivo attuatore associato ad un organo spingitore del gruppo di manipolazione e prelievo secondo le figure da 4 a 6;

le figure da 8 a 12 sono rappresentazioni schematiche, in parte in vista in pianta ed in parte in vista in elevazione laterale, che illustrano successive fasi di un'operazione di prelievo di un articolo selezionato da una struttura a scaffale di un sistema di magazzino automatizzato secondo l'invenzione;

la figura 13 à ̈ una vista in elevazione di un sistema di magazzino secondo l’invenzione a due scaffali contrapposti; e

le figure 14 e 15 sono viste prospettiche parziali di una variante di realizzazione.

Con AWS (Automated Warehouse System) nella figura 1 Ã ̈ complessivamente indicato un sistema di magazzino automatizzato secondo l'invenzione.

Tale sistema à ̈ destinato all'impiego in relazione ad articoli A di forma parallelepipeda, in particolare confezioni o scatole di medicinali o simili.

Il sistema di magazzino automatizzato AWS comprende una stazione di qualificazione di ingresso, complessivamente indicata con 1 nella figura 1. Tale stazione à ̈ provvista di mezzi di acquisizione e memorizzazione di informazioni di identificazione e delle dimensioni di ciascun articolo A in ingresso. Nella realizzazione esemplificativamente illustrata la stazione di qualificazione 1 comprende una pluralità di videocamere 2, ed in particolare tre videocamere, posizionate in modo da riprendere rispettive immagini, secondo tre assi mutuamente ortogonali, di un articolo A posizionato su un piano di sostegno 3.

La struttura di sostegno dell’articolo A può comprendere tre piani mutuamente ortogonali di materiale trasparente, ad esempio lastre di vetro, e l’articolo A da qualificare può allora essere posizionato a contatto con detti tre piani, per garantire un riscontro ripetibile.

Le videocamere 2, che possono convenientemente essere "webcam", forniscono segnali di immagine ad un sistema di elaborazione di immagini 4, cui sono associati dispositivi di memoria 5. Gli articoli A possono convenientemente essere identificati a mezzo di un rispettivo codice a barre 6, e presentare inoltre una data di scadenza 7.

Gli articoli A possono essere posizionati in modo tale per cui contemporaneamente una prima videocamera ne legga il codice a barre, una seconda videocamera (con sistema OCR – Optical Character Recognition) ne legga la data di scadenza, e tutte le tre videocamere insieme consentano il rilievo delle tre dimensioni della confezione o scatola.

In alternativa alla soluzione a tre videocamere, à ̈ possibile adottare un numero più ridotto di tali dispositivi, ad esempio due, o anche solo una videocamera. In questo caso le tre letture indicate precedentemente possono essere effettuate, anziché in un’unica operazione, in due o tre operazioni, ad esempio con ripetuti riposizionamenti dell’articolo.

Quando la data di scadenza di un articolo A à ̈ incisa od in rilievo, anziché stampata, può essere previsto un sistema di illuminazione a luce radente, per agevolarne la lettura.

Il sistema di magazzino automatizzato AWS comprende inoltre (almeno) una struttura a scaffale 8, includente una pluralità di ripiani 9 orizzontali, verticalmente sovrapposti (si vedano in particolare le figure da 1 a 3). Tali ripiani 9 presentano almeno un rispettivo lato di accesso, indicato con 9a nelle figure 2, 3 ed 8, 9, in corrispondenza del quale gli articoli A possono essere immessi o prelevati, come verrà meglio descritto nel seguito. I ripiani 9 possono peraltro essere mensole a sbalzo, in modo da non presentare alcuna “zona morta†frontale.

La struttura 8 può anche comprendere due scaffali paralleli contrapposti, fra i quali à ̈ provvisto un unico gruppo di manipolazione e prelievo, come si descriverà meglio più avanti.

Con riferimento alla figura 1, il magazzino automatizzato comprende inoltre un sistema di movimentazione, complessivamente indicato con 10, mediante il quale ciascun articolo A (od un’intera fila di articoli) può essere trasferito dalla stazione di qualificazione 1 ad uno specifico ripiano 9 della struttura a scaffale 8.

In modo per sé noto, il sistema di movimentazione à ̈ realizzato in modo tale per cui gli articoli A vengono disposti sui ripiani 9 della struttura della struttura a scaffale 8 così da formare su ciascuno di tali ripiani una pluralità di file R (figure 1, 3 ed 8) di articoli allineati secondo una direzione essenzialmente ortogonale al lato di accesso 9a. In ogni fila R gli articoli A presentano sostanzialmente una medesima larghezza, ovvero una larghezza che presenta al massimo uno scostamento predeterminato (ad esempio di ± 5 mm) rispetto ad un valore medio predeterminato.

Gli articoli di una fila R possono in generale presentare una larghezza diversa da quella degli articoli delle altre file. Inoltre, in una medesima fila, gli articoli A possono presentare altezze e lunghezze (profondità) diverse, come si può ad esempio apprezzare osservando la figura 3.

Nella figura 1, il sistema di movimentazione 10 degli articoli A à ̈ stato semplificativamente e schematicamente rappresentato sotto forma di un trasportatore a nastro. Sistemi di movimentazione idonei alla disposizione degli articoli A nella struttura a scaffale 8 come sopra descritto sono peraltro per sé noti e non necessitano di una descrizione più dettagliata in questa sede.

Il magazzino automatizzato AWS comprende un gruppo di manipolazione e prelievo, complessivamente indicato con 11 nei disegni. Tale gruppo 11 Ã ̈ spostabile in un piano verticale essenzialmente parallelo alla struttura a scaffale 8, indicato con XZ nella figura 2.

Nella realizzazione esemplificativamente illustrata il gruppo di manipolazione e prelievo 11 comprende una struttura portante 12 mobile in detto piano verticale secondo due assi ortogonali, X e Z, rispettivamente orizzontale e verticale. In particolare, la struttura a portante 12 à ̈ montata verticalmente traslabile lungo una colonna 13, la quale a sua volta à ̈ traslabile orizzontalmente lungo una guida inferiore 14 (si vedano le figure 1 e 2).

Con riferimento alla figura 2, nella realizzazione illustrata la struttura portante 12 del gruppo di manipolazione e prelievo 11 à ̈ connessa ad una piastra 15 spostabile verticalmente lungo la colonna 13 per effetto dell'attivazione di un motore elettrico 16 ubicato all'estremità inferiore di tale colonna. La struttura portante 12 del gruppo 11 à ̈ in particolare connessa alla piastra 15 in modo girevole intorno ad un asse verticale B-B rappresentato con una linea tratteggiata nella figura 2. A mezzo di un motore 17 portato dalla struttura 12, quest'ultima à ̈ l'intero gruppo di manipolazione e prelievo 11 risultano ruotabili intorno al suddetto asse B-B di un angolo pari a 180°.

Questa caratteristica consente, tra l’altro, di utilizzare il gruppo di manipolazione e prelievo 11 fra due scaffali paralleli.

Con riferimento in particolare alle figure da 2 a 5, il gruppo di manipolazione e prelievo 11 comprende un ripiano di supporto 18 montato sulla struttura portante 12 in modo orizzontalmente traslabile a mezzo di un associato motore elettrico 19 (figure 2 e 4) fissato a detta struttura 12, per portare il gruppo 11 a contatto con il lato di accesso 9a dei ripiani 9. La traslazione del ripiano di supporto 18 relativamente alla struttura portante 12 può essere realizzata a mezzo di una vite senza fine posta in rotazione dal motore elettrico 19.

Nella propria traslazione il ripiano mobile di supporto 18 scorre lungo guide 20 fissate alla struttura portante 12.

Convenientemente, la movimentazione del gruppo 11 dinanzi alla struttura a scaffale 8 avviene con il ripiano di supporto 18 in condizione retratta. Quando il gruppo 11 ha raggiunto una predeterminata posizione per il prelievo di un articolo A selezionato dalla struttura a scaffale 8, il ripiano di supporto 18 può essere disposto a contatto con il lato di ingresso 9a del ripiano 9 in cui si trova la fila R di articoli dalla quale occorre selettivamente prelevare un articolo A desiderato.

Il gruppo di manipolazione e prelievo 11 comprende inoltre un dispositivo di prelievo complessivamente indicato con 21 nelle figure 4 e 5. Tale dispositivo 21 comprende una struttura di base piastriforme 22, montata scorrevole rispetto al ripiano di supporto 18 lungo guide parallele 23 fissate a quest'ultimo. La traslazione del dispositivo di presa 21 relativamente al ripiano di supporto 18 Ã ̈ controllabile a mezzo di un motore elettrico 24 ed una vite senza fine 25 azionata in rotazione da quest'ultimo (si vedano in particolare le figure 4 e 5).

Alle estremità trasversalmente opposte della struttura di base 22 sono fissati due supporti 26 ai quali à ̈ articolato, in modo girevole intorno ad un asse orizzontale C-C, un telaio di supporto complessivamente indicato con 27 nella figura 4. Tale telaio comprende una traversa 28, alle cui estremità sono fissate piastrine affacciate 29 fra le quali à ̈ supportata in modo girevole un vite senza fine 30. Tale vite senza fine ha due porzioni filettate in sensi opposti, indicate con 30a e 30b nella figura 4, su cui si impegnano corrispondenti boccole filettate 31 e 32 solidali a rispettivi bracci astiformi di presa 33, 34 fra loro paralleli.

Un motore elettrico 35, accoppiato alla vite senza fine 30, Ã ̈ attivabile per provocare l'avvicinamento o l'allontanamento relativo dei bracci di presa 33, 34.

Il telaio 27 presenta un'appendice a forcella 27a alle estremità dei cui rami à ̈ articolato in modo girevole, intorno ad un asse orizzontale, un corpo 36 solidale allo statore di un motore elettrico 37. L'albero di tale motore elettrico, indicato con 37a nella figura 5, à ̈ impegnato con accoppiamento filettato in un manicotto 38, a sua volta articolato alla struttura di base 22 intorno ad un asse orizzontale. La disposizione à ̈ tale per cui l'attivazione del motore elettrico 37 à ̈ suscettibile di provocare un movimento oscillatorio del dispositivo di prelievo 21 e dei suoi bracci di presa 33, 34, intorno all'asse C-C, fra una posizione abbassata mostrata nella figura 5, ed una posizione sollevata mostrata nella figura 4.

Nel ripiano mobile di supporto 18 à ̈ centralmente realizzata una feritoia longitudinale 39 (figure da 2 a 4) nella quale à ̈ montato traslabile un elemento spingitore 40. Tale elemento spingitore à ̈ mobile tra una posizione arretrata, mostrata nelle figure da 2 a 4, e una posizione avanzata mostrata nelle figure 8 e 11.

Nella realizzazione esemplificativamente illustrata l'organo spingitore 40 à ̈ suscettibile di traslare solidalmente con il dispositivo di prelievo 21 per effetto dell'attivazione del motore elettrico 24. Tale organo spingitore 40 à ̈ peraltro suscettibile di essere movimentato indipendentemente dal dispositivo di prelievo 21, quando quest'ultimo à ̈ nella posizione retratta delle figure 2-4, per effetto dell'azionamento di uno specifico dispositivo attuatore indicato con 41 nelle figure da 5 a 7.

Come à ̈ schematicamente rappresentato nelle figure 6 e 7, sulla vite senza fine 25 à ̈ montata una prima boccola filettata 42, solidale con la struttura di base 22 del dispositivo di prelievo 21.

Sulla stessa vite senza fine 25 à ̈ parimenti impegnata una seconda boccola filettata 43 montata in una scatola di trasmissione 44 che à ̈ solidale con l'organo spingitore 40. La boccola 43 presenta una dentatura periferica 43a (figura 6) e l'attuatore 41 à ̈ un motore elettrico associato alla scatola di trasmissione 44 ed il cui albero à ̈ accoppiato con la dentatura 43a della boccola 43 tramite un treno di ingranaggi complessivamente indicato con 45.

La disposizione à ̈ tale per cui quando il motore elettrico 24 viene posto in movimento (mentre il motore 41 à ̈ tenuto fermo), la vite senza fine 25 determina una traslazione simultanea del dispositivo di prelievo 21 e dell'organo spingitore 40. Quando invece viene attivato il motore 41 (mentre il motore 24 à ̈ disattivato), esso provoca una rotazione della boccola 42 sulla vite senza fine 25 che, in questa condizione, à ̈ ferma, provocando una corrispondente traslazione dell'organo spingitore 40 relativamente al ripiano di supporto 18, mentre il dispositivo di prelievo 21 rimane stazionario.

Il gruppo di manipolazione e prelievo 11 comprende inoltre una videocamera 50 e, preferibilmente, anche un sensore ad ultrasuoni 51. Tali dispositivi sono preferibilmente montati solidale con il gruppo di prelievo 21, e sono destinati ad inquadrare la fila R di articoli da cui deve essere prelevato un articolo A selezionato, come si vede in particolare nella figura 3.

In particolare, la videocamera 50 nella fase di presa in consegna di un articolo dal sistema di movimentazione (nastro trasportatore) 10, può consentire il riconoscimento dell’orientamento dell’articolo, senza bisogno che la disposizione dell’articolo sul sistema di movimentazione avvenga con particolari attenzioni.

La videocamera 50 ed il sensore ad ultrasuoni 51 sono collegati, così come i motori 17, 24, 35, 37 e 41, (attraverso una rete di campo ad elevatissime prestazioni) ad un'unità elettronica di controllo indicata con ECU nella figura 1, la quale sovraintende al funzionamento dell'intero sistema di magazzino automatizzato AWS.

L'unità di controllo ECU à ̈ in particolare predisposta per

- comandare il sistema di movimentazione 10 degli articoli A, e immagazzinare dati indicativi della posizione approssimativa di ciascun articolo A di ciascuna fila R, di ciascun ripiano 9 della struttura a scaffale 8;

- in risposta ad un segnale di richiesta di uno specifico articolo A, proveniente ad esempio da un elaboratore di servizio (PC, figura 1), comandare uno spostamento di approccio iniziale grossolano del gruppo di manipolazione e prelievo 11 sino ad una posizione in prossimità della fila R in cui à ̈ posizionato l'articolo A richiesto (con precisione dell’ordine di, ad esempio, 1 cm), ed acquisire poi i segnali forniti dalla videocamera 50 e dal sensore ad ultrasuoni 51 ed individuare, in base a tali segnali, la posizione precisa dell'articolo A richiesto (con precisione di, ad esempio, 0,2 mm), e comandare quindi uno spostamento di approccio finale preciso del gruppo di manipolazione e prelievo 11, ed attivare infine tale gruppo 11 per prelevare selettivamente l'articolo A richiesto, nel modo che verrà più dettagliatamente descritto nel seguito.

Ai fini dello spostamento di approccio finale preciso, la videocamera 50 del gruppo di manipolazione e prelievo 11 à ̈ suscettibile di fornire all'unità di controllo ECU segnali di immagine della fila R in cui si trova l'articolo A richiesto, e l'unità ECU à ̈ predisposta per desumere da tali segnali la posizione dell'articolo richiesto nel piano verticale (X, Z) di spostamento del gruppo di manipolazione e prelievo 11. I segnali forniti dal sensore ad ultrasuoni 51 possono essere convenientemente utilizzati dall'unità di controllo ECU, unitamente alla conoscenza delle dimensioni di ciascun articolo nella fila, già disponibili dalla stazione di qualificazione, per una determinazione assai precisa della distanza (coordinata Y) dell'articolo A richiesto da tale piano verticale.

Al termine dello spostamento di approccio finale preciso del gruppo di manipolazione e prelievo 11 relativamente al ripiano 9 ed alla fila R in cui à ̈ ubicato l'articolo A richiesto, tale gruppo 11 si trova essenzialmente in una posizione nella quale esemplificativamente illustrata nella figura 3, con il ripiano di supporto 18 complanare al ripiano 9 da cui deve essere prelevato il prodotto A desiderato. Il ripiano 18 può essere avvicinato al lato di accesso 9a del ripiano 9, mediante una sua traslazione comandata dall'unità di controllo ECU tramite il motore elettrico 19.

I bracci astiformi di presa 33 e 34 si trovano in tale condizione ad una distanza reciproca maggiore della larghezza della fila R da cui deve essere prelevato l'articolo A desiderato.

Mediante il motore elettrico 24, l'unità ECU determina quindi l'avanzamento del dispositivo di prelievo 21 nel suo complesso, in modo tale per cui i bracci di presa 33, 34 si estendano ai lati della fila R da cui deve essere prelevato un articolo A. In particolare, tali bracci 33, 34 vengono fatti avanzare sino a che le loro estremità distali si estendono ai lati del prodotto A da prelevare. Tali bracci 33, 34 vengono quindi avvicinati fra loro, con un controllo di forza, in modo tale che l'articolo A da prelevare risulti serrato fra le loro estremità distali, così come à ̈ mostrato nella rappresentazione schematica in vista in pianta della figura 8. In tale figura si suppone che l'articolo A da prelevare sia l'articolo A intermedio della fila R ivi rappresentata.

Convenientemente, come si vede nelle figure da 2 a 4, 8 e 9, alle estremità distali dei bracci di presa 33, 34 sono applicati rispettivi tamponi affacciati 33a, 34a (si veda in particolare la figura 4), aventi uno spessore di, ad esempio, circa 5 mm. La presenza e lo spessore dei tamponcini 33a, 34a, determina di fatto l'entità delle variazioni di larghezza tollerabili in una medesima fila (R) di articoli A immagazzinati nella struttura a scaffale 8.

A partire dalla condizione illustrata nella figura 8, mediante una nuova attivazione del motore elettrico 24, in verso contrario al precedente, l'unità ECU provoca il richiamo del dispositivo di prelievo 21, i cui bracci 33, 34 trascinano sul ripiano 18 l'articolo A desiderato, nonché gli articoli A della medesima fila R che si trovavano fra quello ed il lato di accesso 9a del corrispondente ripiano 9 (si veda la figura 9).

Mediante il motore elettrico 37 l'unità ECU determina quindi l'oscillazione dei bracci di presa 33, 34 ed il conseguente sollevamento dell'articolo A desiderato, come à ̈ indicato dalla freccia F1 nella figura 10, mentre gli altri articoli A asportati dal ripiano 9 permangono sul ripiano di supporto 18.

L'unità ECU comanda quindi la movimentazione dell'organo spingitore 40 dalla sua posizione arretrata mostrata nella figura 10, verso la posizione avanzata mostrata nella figura 11, in modo tale per cui esso risospinge gli articoli A non desiderati nuovamente nella medesima fila R del medesimo ripiano 9 della struttura a scaffale 8. L'organo spingitore 40 viene quindi richiamato nella posizione arretrata ed i bracci di presa 33, 34 vengono ruotati verso il basso per deporre l'articolo A desiderato sul ripiano di supporto 18, come indicato dalle frecce F2 e F3 nella figura 11.

Il gruppo di manipolazione e prelievo 11 può allora essere ruotato intorno all'asse B-B, mediante azionamento del motore 17, per portare il ripiano di supporto 18 in corrispondenza di (ad esempio) un trasportatore a nastro 60 (figure 2 e 12) sul quale può essere depositato l'articolo A desiderato mediante attivazione dell'attuatore 41 e corrispondente spostamento dell'organo spingitore 40. La rotazione intorno all’asse B-B può permettere al gruppo 11 di operare anche con un secondo scaffale, parallelo a quello descritto.

L'unità di controllo ECU provvede quindi ad aggiornare il data-base dei prodotti o articoli A disponibili nella struttura a scaffale 8.

Nella figura 13 à ̈ illustrata una realizzazione comprendente due strutture a scaffale 8A, 8B, fra loro affacciate e parallele, comprendenti rispettive pluralità di ripiani 9 per gli articoli da immagazzinare. Alle strutture a scaffale 8A, 8B sono associati rispettivi gruppi di manipolazione e prelievo 11A, 11B del tipo precedentemente descritto, mobili lungo rispettive guide verticali 13A, 13B e orizzontali 14A, 14B, e girevoli intorno a rispettivi assi verticali CA, CB. La disposizione à ̈ tale per cui i gruppi 11A, 11B operano normalmente in relazione alla struttura a scaffale corrispondente 8A, 8B. È peraltro possibile che in determinate condizioni entrambi i gruppi 8A, 8B operino in relazione ad una medesima struttura a scaffale 8A od 8B, uno di tali gruppi essendo ruotato di 180° intorno al rispettivo asse verticale di rotazione. È inoltre possibile che, in caso di guasto di un gruppo, l’altro gruppo venga utilizzato in relazione ad entrambe le strutture a scaffale, sfruttando la traslabilità del suo piano mobile di supporto 18 relativamente alla corrispondente struttura portante 12.

Nelle realizzazioni sopra descritte i ripiani 9 della struttura a scaffale 8 si estendono in giacitura orizzontale.

Con l'aggiunta di un’appendice o dito terminale 70 (figure 14 e 15) al gruppo di manipolazione e prelievo 11, à ̈ possibile adattare il sistema sopra descritto all'impiego in un magazzino automatizzato con scaffali a ripiani 9 inclinati.

Nelle figure 14 e 15 à ̈ mostrato (parzialmente) un gruppo di manipolazione e prelievo 11 del tipo precedentemente descritto, il cui ripiano mobile 18 presenta un’appendice o dito 70 longitudinalmente sporgente, rivolto al bordo di accesso 9a di un generico ripiano 9 inclinato di una struttura a scaffale 8 di tipo per sé noto. Il bordo di accesso 9a forma una sponda 9b fungente da ritegno per l’articolo A più basso di ciascuna fila R di articoli allineati. In tale bordo di accesso 9a à ̈ realizzato un rispettivo intaglio 9c (figura 14) in corrispondenza di ogni fila R di articoli A. Tale intaglio 9c si estende in parte nel piano inclinato del ripiano 9 e in parte anche nella sponda 9b.

Il gruppo 11 delle figure 14 e 15, grazie all’appendice o dito 70, à ̈ atto a impegnare e sollevare l’articolo A più basso di una fila R, attraverso il corrispondente intaglio 9c del bordo 9a del ripiano 9, sino a portare tale articolo al di sopra del bordo superiore della sponda 9b, dopodiché tale articolo A discende sul ripiano mobile 18 del gruppo di presa 11, per peso proprio ed eventualmente anche per effetto della spinta su di esso esercitata dagli altri articoli della stessa fila R, come si intravede nella figura 15.

Una volta disceso sul ripiano 18, tale articolo A può essere afferrato dai bracci di presa 33, 34 e movimentato e trasferito altrove, come descritto in precedenza.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto à ̈ stato descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di magazzino automatizzato (AWS) per articoli (A) di forma parallelepipeda, in particolare confezioni o scatole (A) di medicinali o simili, comprendente una stazione di qualificazione di ingresso (1) provvista di mezzi di acquisizione e memorizzazione (2-5) di informazioni di identificazione e delle dimensioni di ciascun articolo in ingresso (A); almeno una struttura a scaffale (8) includente una pluralità di ripiani (9) verticalmente sovrapposti, presentanti almeno un rispettivo lato di accesso (9a) e destinati ad accogliere ciascuno una pluralità di file (R) di detti articoli (A) allineati secondo una direzione essenzialmente ortogonale al lato di accesso (9a) e aventi in ogni fila sostanzialmente una medesima larghezza; mezzi di movimentazione (10) atti a trasferire in modo controllato ciascun articolo (A) dalla stazione di qualificazione (1) ad una fila (R) di articoli (A) su un ripiano (9) di detta struttura a scaffale (8); un gruppo di manipolazione e prelievo (11) spostabile in un piano verticale (X, Z) essenzialmente parallelo alla struttura a scaffale (8), e comprendente mezzi di riconoscimento e di rilevazione (50, 51) della posizione precisa di un articolo selezionato (A) appartenente ad una fila (R) di un ripiano (9) della struttura a scaffale (8), ed un dispositivo di prelievo (21) atto a prelevare selettivamente ed a trasferire l'articolo selezionato (A); e un sistema di elaborazione e controllo (ECU) predisposto per: - comandare i mezzi di movimentazione (10) e immagazzinare dati indicativi della posizione approssimativa di ciascun articolo (A) di ciascuna fila (R), di ciascun ripiano (9) della struttura a scaffale (8); - in risposta ad un segnale di richiesta di un articolo desiderato (A), comandare uno spostamento di approccio iniziale grossolano del gruppo di manipolazione e prelievo (11) sino ad una posizione in prossimità della fila (R) in cui à ̈ posizionato l'articolo (A) desiderato, acquisire quindi segnali forniti dai mezzi di riconoscimento e rilevazione (50, 51) del gruppo di manipolazione e prelievo (11) ed individuare la posizione precisa dell'articolo (A) desiderato, e comandare quindi uno spostamento di approccio finale preciso di detto gruppo (11), ed attivare infine detto gruppo (11) per prelevare selettivamente l'articolo (A) desiderato.
2. 2. Sistema secondo la rivendicazione 1, in cui la stazione di qualificazione (1) comprende una o più videocamere (2) per riprendere immagini di un articolo (A) in ingresso, e mezzi di elaborazione (4) atti a desumere dai segnali di immagine forniti da dette videocamere (2) informazioni di identificazione, di scadenza, nonché le dimensioni dell'articolo (A) in ingresso.
3. 3. Sistema secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui la stazione di qualificazione (1) comprende un sistema di illuminazione degli articoli (A) a luce radente.
4. 4. Sistema secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui i mezzi di riconoscimento e rilevazione di posizione (50, 51) del gruppo di manipolazione e prelievo (11) comprendono una videocamera (50) per fornire segnali di immagine di un articolo (A) preso in consegna, atti a consentire la determinazione dell’orientamento di tale articolo (A), nonché, in fase di prelievo di un articolo (A) della struttura a scaffale (8), segnali di immagine della fila (R) in cui si trova l'articolo (A) desiderato, ed un sensore di posizione (51), preferibilmente del tipo ad ultrasuoni; detta videocamera (50) ed il sensore di posizione (51) essendo collegati al sistema di elaborazione e controllo (ECU) che à ̈ predisposto per desumere dai segnali della videocamera (50) la posizione dell'articolo (A) desiderato nel piano (X, Z) di spostamento del gruppo di manipolazione e prelievo (11), e per desumere dal segnale del sensore di posizione (51) la distanza (Y) dell'articolo (A) desiderato da detto piano (X, Z).
5. 5. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il gruppo di manipolazione e prelievo (11) comprende - un ripiano mobile di supporto (18), suscettibile di essere disposto in una posizione ravvicinata al lato di ingresso (9a) di un ripiano selezionato (9) della struttura a scaffale (8), in corrispondenza di una fila selezionata (R) di articoli (A) di detto ripiano (9); _ un dispositivo di prelievo (21) che comprende due bracci di presa (33, 34) affiancati, e che à ̈ spostabile relativamente a detto piano di supporto (18), da una posizione retratta in cui i bracci di presa (33, 34) si estendono sul piano di supporto (18) ad una posizione estratta in cui detti bracci di presa (33, 34) sono suscettibili di estendersi ai lati di un articolo (A) selezionato di una fila selezionata (R) di articoli di un piano selezionato (9) della struttura a scaffale (8) e di essere trasversalmente avvicinati fra loro per serrare detto articolo selezionato (A); detti bracci di presa (33, 34) essendo quindi atti ad essere spostati dalla posizione estratta alla posizione retratta per trascinare sul ripiano di supporto (18) l'articolo selezionato (A) e gli articoli (A) compresi fra questo ed il lato di accesso (9a) del corrispondente ripiano (9) della struttura a scaffale (8), e ad essere ruotati intorno ad un asse orizzontale per sollevare l’articolo (A) serrato fra i bracci di presa (33, 34); - un dispositivo spingitore (40) associato al dispositivo di prelievo (1) e spostabile rispetto al ripiano di supporto (18), fra una posizione arretrata in cui consente il trascinamento su detto ripiano di supporto (18) degli articoli (A) selettivamente prelevati dalla struttura a scaffale (8), ed una posizione avanzata in cui à ̈ suscettibile di risospingere parte di detti articoli (A) sul ripiano (9) e nella fila (R) da cui questi sono stati prelevati, oppure di scaricarli; e - mezzi motori (24, 35, 37, 41) atti a provocare spostamenti controllati del dispositivo di prelievo (21) e dell'elemento spingitore (41) relativamente al ripiano di supporto (18).
6. 6. Sistema secondo la rivendicazione 5, in cui il gruppo di manipolazione e prelievo (11) comprende una struttura portante (12) mobile in detto piano verticale (X, Z) secondo due assi ortogonali, rispettivamente orizzontale e verticale, e in cui il suddetto ripiano mobile di supporto (18) Ã ̈ montato su detta struttura portante (12) in modo orizzontalmente traslabile a mezzo di un associato dispositivo motore (19).
7. 7. Sistema secondo la rivendicazione 5 o 6, in cui il dispositivo di prelievo (21) e l'elemento spingitore (41) sono accoppiati tramite rispettive boccole filettate (42, 43) ad una medesima vite senza fine (25) azionabile in rotazione a mezzo di un associato motore (24), per provocare una traslazione congiunta del dispositivo di prelievo (21) e dell'elemento spingitore (40); alla boccola filettata (43) associata al dispositivo spingitore (40) essendo accoppiato un rispettivo azionatore (41), atto a provocarne la rotazione rispetto a detta vite senza fine (25), per determinare una traslazione del solo elemento spingitore (40) lungo detta vite senza fine (25).
8. 8. Sistema secondo una qualsiasi della rivendicazioni da 4 a 6, in cui detto gruppo di manipolazione e prelievo (11) Ã ̈ ruotabile intorno ad un asse verticale (B-B), in particolare in modo da poter cooperare con due strutture a scaffale affacciate fra loro.
9. 9. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente una coppia di strutture a scaffale (8A; 8B) affacciate e parallele, fra cui sono provvisti rispettivi gruppi di manipolazione e prelievo (11A; 11B) atti ciascuno a cooperare con entrambe dette strutture a scaffale (8A; 8B).
10. 10. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il od almeno un gruppo di manipolazione e prelievo (11) à ̈ provvisto di un appendice o dito longitudinalmente sporgente (70) atto ad impegnarsi in un intaglio (9c) del bordo di accesso (9a) di un ripiano (9) di una struttura a scaffale (8) a ripiani inclinati (9), per disimpegnare l’articolo inferiore (A) di una corrispondente fila ® di articoli da un’associata sponda di ritegno (9b) del ripiano (9), e consentire la discesa per gravità di detto articolo disimpegnato (A) sul dispositivo di manipolazione e prelievo (11).