KR20220010742A - 자동 탐색 차량 및 선택자의 동적 할당 및 조정 - Google Patents

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Abstract

자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정은 로봇 차량과 중앙에서 파견된 로밍 주문 선택자를 사용하여 창고 내에서 상품을 픽하는 데 훨씬 더 효율적이면서도 유연한 접근 방식을 형성한다. 로봇 차량은 주문을 이행하기 위해 픽 면에서 상품을 적재하도록 구성된다. 각 로봇 차량은 적절한 픽 면 위치를 포함하는 경로를 따른다. 로봇 차량은 특정 상품이 있는 픽 면에서 픽 면으로 이동한다. 주문 선택자는 상품을 적재하기 위해 픽 면 위치에서 로봇 차량을 만나기 위해 동적이고 독립적으로 파견된다. 주문 선택자의 이동은 창고 내 주문 작성 프로세스의 효율성을 높이기 위해 조정된다.

Description

자동 탐색 차량 및 선택자의 동적 할당 및 조정
본 출원은 자동 탐색 차량 및 선택자의 동적 할당 및 조정라는 제목으로, 2019년 6월 4일자로 출원된 미국 가출원 번호 62/856,865의 우선권을 주장하며, 이는 그 전체가 참고로 본 명세서에서 포함된다.
본 발명의 개념은 저장 시설 관리 분야의 시스템 및 방법 분야에 관한 것으로, 특히 창고 환경에서 물품을 케이스 픽 또는 선택에 관련된 시스템 및 방법에 관한 것이다.
저장 시설은 창고와 같은 상업적 목적을 위한 상품의 저장에 주로 사용되는 시설이다. 이 저장소는 일반적으로 상품이 궁극적으로 소매업체, 소비자 또는 고객, 유통업체, 운송업체 또는 기타 뒤이어지는 수령인을 위한 것일 수 있으므로 일시적인 것이다. 창고는 독립 실행형 시설일 수도 있거나, 다용도 시설의 일부일 수도 있다. 일반적인 창고에는 수천 가지 유형의 품목을 보관할 수 있다. 품목은 작거나 크거나, 개별 또는 대량일 수 있다. 운송을 위해 팔레트에 품목을 적재하는 것이 일반적이며, 창고에서는 품목을 내부적으로 운송 및 보관하는 방식으로 팔레트를 사용할 수 있다.
잘 운영되는 창고는 조직이 잘 되어 있어 상품의 정확한 재고를 유지한다. 상품은 창고에서 하루 종일 자주 들어왔다 나갔다 할 수 있다. 실제로 일부 크고 매우 바쁜 창고는 3교대로 일하며, 창고 전체로 물품을 계속적으로 이동시키는데, 이는 주문을 이행하기 위해서 물품의 입고가 필요하기 때문이다. 동일한 지역일 수 있는 출하 및 입고 지역은 대형 트럭이 상품을 픽업하고 하차하는 창고의 위치가 된다. 창고는 또한 상품이 보관되는 창고 내에서 출하와 입고 사이의 중간 영역과 보관 통로로서 스테이징 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 스테이징 영역은 배송 목록의 모든 품목이 허용 가능한 상태로 입고되었는지 확인하기 위해 사용할 수 있다. 스테이징 영역은 또한 출하될 주문을 이행하기 위해 주문 및 팔레트를 만드는 데 사용할 수 있다.
창고의 상품은 팔레트 또는 카트(또는 트레일러)의 두 가지 방법 중 하나로 이동하는 경향이 있다. 팔레트는 팔레트 잭, 팔레트 트럭, 지게차 또는 스태커와 같은 이동을 위한 팔레트 운송이 필요한다. 스태커는 지게차와 유사하지만 창고 선반에 팔레트를 싣는 경우와 같이 팔레트를 훨씬 더 높은 높이로 올릴 수 있는 장비이다. 카트에는 사용자가 카트를 제자리에서 끌어당길 수 있는 터거(또는 "견인 트랙터")가 필요한다.
팔레트 운송은 수동 또는 전동일 수 있다. 보통의 팔레트 잭(pallet jack)은 전형적인 스태커와 마찬가지로 수동으로 작동되는 장비이다. 팔레트 운송이 동력화되면 동력식 팔레트 잭, 팔레트 트럭 또는 지게차(또는 리프트 트럭)의 형태를 취할 수 있다. 전동식 스태커는 파워 스태커라고도 한다. 전동 팔레트 잭은 작업자가 탈 수 없고 옆에서 걸어가는 방식의 전동식 팔레트 잭을 말한다. 팔레트 트럭은 전동식 팔레트 잭과 유사하지만 작업자가 서 있는 장소를 포함하고 있다.
전동식 팔레트 운송과 마찬가지로, 터거(tugger)는 운전 가능한 차량의 형태이거나 작업자가 그 측면을 따라 걷는 전동식 차량의 형태일 수 있다. 두 가지 형태 모두에서, 터거는 견고하고 단단한 링 또는 루프와 같은 카트의 컴패니언 부품과 맞물리는 히치(hitch)를 포함한다.
인간 운전자에 직접 의존하지 않고 탐색할 수 있는, 예를 들어, 자율 이동 로봇(AMR), 자동 안내 차량(AGV, 비전 안내 차량(VGV), 자율 안내 카트(AGC))와 같은, 다양한 형태의 차량이 존재한다. 간결함을 위해 이러한 차량을 총칭하여 AGV라고 한다. AGV 형태의 팔레트 트럭과 동력식 터거가 존재한다. AGV는 작업자에 의한 직접적이나 또는 원격의 제어 없이 바닥의 마커 또는 와이어를 따르거나 비전 또는 레이저를 사용하여 길을 만드는 이동 로봇이다. 그들은 AGV 지게차 및 AGV 터거의 경우와 같이 제조 시설이나 창고 주변에서 자재를 옮기는 산업 응용 분야에서 가장 자주 사용된다.
도 1은 창고 형태의 저장 시설(100)의 단순화된 도면이다. 창고(100)는 출하 및 입고 영역(110)과 스테이징 영역(112)을 포함한다. 화물을 트럭(116)에 싣고 내릴 수 있는 적재 도크가 제공될 수 있다. 스테이징 영역에는, 팔레트(114)가 표시되며 주문을 이행하기 위해 창고 상품이 적재될 수 있다. 팔레트(114)에 상품이 적재되면, 트럭(116)에 적재할 준비가 될 때까지 스테이징 영역(112) 또는 출하 및 입고 영역(110)에 남아 있을 수 있다. 이 경우, 팔레트(114)는 출하 및 입고 영역(110)으로 이동된 다음 트럭(116)으로 이동된다.
창고(100)는 상품이 질서 있게 보관되도록 하는 복수의 통로 및 저장 공간(통칭하여 통로(120))을 포함한다. 또한 창고 내 영역을 분류하기 위한 수단으로 창고에는 구역이 정의될 수 있다. 구역은 통로, 통로 그룹, 통로의 일부 또는 이들의 다양한 조합으로 정의될 수 있다. 도 1에서, 구역 A - E를 포함하여 여러 영역이 정의된다.
하나 이상의 주문이 이행되기 위해서, 주문 선택자(또는 피커)에게 어느 통로로 가서 어떤 상품을 선택해야 할지 알려주는, "선택 목록"이 생성된다. 팔레트 운송 또는 터거 및 카트(총칭하여 팔레트 운송 수단(130))은 주문 선택자에 의해 창고(100)를 통해 케이스, 토트(tote), 카톤(carton) 또는 기타 형태의 상품 컨테이너(여기서는 "케이스"로 통칭)를 "픽"한다. "토트"는 낱개 별로 주문을 이행하기 위해 사용되는 컨테이너로, 이 때 낱개는 개별 상품 또는 비교적 소형 상품의 그룹이다. 상품은 통로(120)에 배치되고, 동일한 상품은 "픽 면"로 배치된다. "픽 면"는 하나 이상의 제품을 저장하도록 지정되고 주문 이행을 위해 주문 선택자가 액세스할 수 있는 창고 또는 재고 영역의 위치, 일반적으로 2차원 면 또는 영역을 말하다. 케이스는 팔레트 운송(130)에 적재되어 스테이징 영역(112) 또는 출하 및 입고 영역(110)으로 가져온다.
도 2는 통로(120)에 존재할 수 있는 통로 및 픽 면의 정면도을 나타내는 블록도이다. 이 도면에는 4개의 픽 면, 즉 픽 면 0, 1, 5 및 6이 표시된다. 픽 면 0과 1은 선반에 있고 픽 면 5와 6은 지면에 있다. 각 픽 면은 특정 제품에 대해 정의된다. 예를 들어, 픽 면 0은 도 2에서 6개의 케이스의 동일한 제품을 나타낸다.
창고에 제품을 배치하는 다양한 접근 방식이 있으며, 이를 "슬로팅(slotting)"이라고 한다. 슬로팅은 창고 운영 효율성의 핵심이 된다고 많은 사람들이 생각하고 있으며, 이 때 가장 높은 "픽 속도"가 필요하다. 일반적으로 말해서, "픽 속도"는 피커/선택자당 시간 단위당 픽된 케이스 또는 단위의 수를 의미한다.
슬로팅 제품에 대한 한 가지 일반적인 접근 방식은 품목 속도를 사용하는 것이다. 일반적으로 제품의 인기가 높을수록 품목 속도가 빨라지는데, 즉, 창고 안팎으로 더 빨리 또는 더 자주 이동한다. 품목 속도로 슬로팅할 때 출하 및 입고(110) 영역(또는 스테이징 영역(112))에 가장 가까운 구역에 품목 속도가 가장 높은 제품을 보관하는 것이 일반적이다. 한편, 품목 속도가 가장 낮은 품목은 가장 멀리 떨어진 구역에 있게 된다. 품목 속도로 분류하면 주문을 이행할 때 창고 내 이동 시간을 줄일 수 있다. 이동 시간을 줄이는 것은 선택률을 높이는 중요한 요소가 되이므로, 품목 속도로 슬롯을 지정하는 것이 상당히 유리한 것으로 간주된다.
창고에서 제품을 슬로팅하는 또 다른 방법은 제품 범주에 따른 것이다. 식료품 스토어가 이 접근 방식을 사용하는 경향이 있다. 예를 들어, 종이 제품은 제품 범주일 수 있다. 하나 이상의 제품 범주가 하나의 구역 내에 존재할 수 있다. 이러한 유형의 제품 슬로팅으로 효율성을 높이려면, 여러 주문을 이행하는 데 필요한 범주에서 모든 제품을 선택한 다음 스테이징 영역(112)에서 주문을 함께 모으는 것이 유리할 수 있다.
또 다른 슬로팅 접근법은 "카오스(chaos)" 슬로팅으로, 이 때 슬롯은 주어진 상품을 창고 전체에 퍼뜨리기 위한 목적으로 준 무작위로 할당되어, 여러 개의 충돌하지 않는 동시 픽이 발생할 수 있다. 이는 SKU가 너무 많아 빠른 움직임이 큰 차별화 요소가 아닌 엔터티에 더 적합히다.
주문을 이행하는 방법에는 여러 가지가 있다. 선택한 방법은 일반적으로 제품의 슬로팅 방식과 케이스가 개별 제품에 대하여 픽되고 있는지, 예를 들어, 아스피린의 케이스인지 아스피린 12병인지에 따라 다르다. 가장 일반적인 주문 픽 방법은 다음과 같다.
단일 주문 픽 - 각 주문 선택자는 고객 주문을 선택하고 이를 픽하는 것으로 완료한다.
일괄 픽 - 주문 선택자는 이동 시간을 줄이기 위해 한 번에 여러 주문을 처리한다.
픽 및 전달 - 각 주문 선택자는 자신의 영역 또는 구역에 집중하고 주문은 하나의 주문 선택자에서 다음 주문 선택자로 (기계적으로 또는 수동으로) 전달한다.
출하 도크에서 집합되는 구역 픽 - 상이한 구역은 각 주문에 대해 하나 이상의 케이스를 출하 상태로 보내고, 각 구역의 케이스는 운송 도크에서 함께 팔레트화된다.
포장 시 집합을 통한 구역 픽 - 각 구역은 주문의 해당 부분과 함께 하나 이상의 토트를 포장 구역(예: 도 1의 스테이징(112))으로 보낸다. 포장 시 주문에 대한 모든 토트가 통합되고, 아웃바운드 카톤(예: 상자)은 특정 주문에 대한 토트의 상품과 함께 포장된다.
집합 없는 구역 픽 - 각 구역은 주문을 위해 카톤를 채우고 운송 트레일러로 직접 보내진다.
단위 분류 - 주문 선택자는 해당 구역에서 일괄 제품을 가져온 다음 틸트 트레이 또는 크로스 벨트 분류기에 의해 주문에 따라 분류된다.
특정 주문 이행 방법의 적절성은 또한 픽 속도에 미치는 영향에 따라 달라진다. 전체 픽 속도가 높을수록, 창고가 더 효율적이고 비용면에서 효율적이다.
다시 도 1을 참조하면, 창고 관리 시스템 또는 WMS(140)은 공급망의 핵심 부분으로 주로 창고(100) 내에서 상품의 이동 및 보관을 제어하는 것을 목표로 한다. WMS는 출하, 입고, 풋어웨이 및 픽을 포함하여, 창고 내부로, 외부로 및 내에서의 상품 이동과 관련된 트랜잭션을 처리할 수 있다. "풋어웨이"는 일반적으로 지정된 보관 위치(예: 구역 및 픽 면)의 창고 또는 보관 구역으로 상품을 옮기는 것을 말한다.
WMS는 창고에서 상품의 추적 및 관리를 처리하고, 물리적 저장 시설(예: 랙킹 등)의 논리적 표현을 모델링 및 관리하기 위한 일련의 컴퓨터화된 절차를 제공하며, 창고에서 제품을 선택, 포장 및 배송하기 위해 주문 처리 및 물류 관리에 대한 원활한 연결을 가능하게 한다. 창고 관리 시스템은 독립 실행형 시스템이거나 전사적 자원 관리 시스템 또는 공급망 실행 제품군의 모듈일 수 있다. 주문은 WMS에서 전자적으로 수신되거나 수동으로 입력될 수 있다. 선택 목록은 WMS에서 수행한 경로 최적화를 포함할 수 있는 주문에서 자동 또는 수동으로 생성될 수 있다.
주문을 이행하기 위해 케이스를 픽할 때, 필요한 제품 케이스를 검색하기 위해 구역 내에서 면을 픽하도록 창고(100)를 통해 탐색되는 팔레트 운송 수단(130)을 사용하는 것이 일반적이다. 그렇게 할 때, 팔레트 운송부(130)는 주문 선택자의 제어 하에 탐색된다. 즉, 주문 선택자는 해당 제품이 있는 통로, 픽 면 및 (선택 사항) 구역을 나타내는 선택 목록의 첫 번째/다음 품목을 확인한다. 주문 선택자는 팔레트 운송을 픽 면으로 이동하고 팔레트(또는 카트)에 적절한 수의 케이스를 적재한다. 이것은 주문 선택자가 선택 목록 전체에 걸쳐 완전히 작업할 때까지 선택 목록의 각 제품에 대해 행해진다.
주문 선택자가 특정 구역에 대해서만 픽하는 경우, 그는 팔레트 운송 수단을 다음 구역으로 이끌어 이를 다음 주문 선택자에게 넘겨 선택 목록 작업을 계속할 수 있게 한다. 주문 선택자가 전체 선택 목록을 선택하게 되면, 그는 주문 완료시 팔레트 운송 수단을 출하 및 입고 영역(110) 또는 스테이징 영역(112)으로 보낼 수 있다.
시간/공간의 다양한 만남 지점에서 조정될 필요가 있는 2개의 개별적인 클래스의 액터의 모션 및 동작을 조정하기 위한 시스템 및 방법이 제공된다.
다양한 실시 예에서, 시스템 및 방법은 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정을 포함할 수 있다. 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정은 로봇 차량과 중앙에서 파견된 로밍 주문 선택자를 사용하여 창고 내에서 상품을 픽하는 데 훨씬 더 효율적이면서도 유연한 접근 방식을 형성한다. 로봇 차량은 주문을 이행하기 위해 픽 면에서 상품을 적재하도록 구성된다. 각 로봇 차량은 적절한 픽 면 위치를 포함하는 경로를 따른다. 로봇 차량은 특정 상품이 있는 픽 면에서 픽 면으로 이동한다. 주문 선택자는 상품을 적재하기 위해 픽 면 위치에서 로봇 차량을 만나기 위해 동적이고 독립적으로 파견된다. 주문 선택자의 이동은 창고 내 주문 작성 프로세스의 효율성을 높이기 위해 조정된다.
본 발명의 측면에 따르면, 전자적 이동 관리 방법이 제공된다. 이 방법은 복수의 자율 차량 및 복수의 모바일 선택기 유닛과 통신하는 관리 시스템을 제공하는 단계를 포함하며, 여기서 각각의 자율 차량은 경로를 실행하고 각각의 모바일 선택자 유닛은 무선 통신 장치를 포함한다. 방법은 또한 관리 시스템이 각 경로를 따라 자율 차량의 위치 및 이동을 추적하는 단계, 모바일 선택자 유닛의 위치를 추적하는 단계, 및 자율 차량의 위치, 자율 차량의 경로, 및 모바일 선택자 유닛의 위치에 기초하여 모바일 선택자 유닛을 자율 차량의 향후 위치로 안내하는 단계를 포함한다.
본 발명의 측면에 따르면, 전자적 이동 관리 방법이 제공된다. 방법은 복수의 자율 차량 및 복수의 모바일 선택기 유닛과 통신하는 관리 시스템을 제공하는 단계를 포함하고, 이 때 각각의 자율 차량은 경로를 실행하고 각각의 모바일 선택기 유닛은 무선 통신 장치를 포함한다. 방법은 관리 시스템이 각 경로를 따라 자율 차량의 위치 및 이동을 추적하는 단계, 모바일 선택자 유닛의 위치를 추적하는 단계, 및 자율 차량의 위치, 자율 차량의 경로, 및 모바일 선택자 유닛의 위치에 기초하여 모바일 선택자 유닛 및/또는 자율 차량의 이동을 조정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 형태에 따르면, 자동화된 케이스 픽 방법이 제공된다. 방법은 전자 메모리에 저장 시설 및 선택 목록의 표현을 제공하는 단계를 포함한다. 각 선택 목록은 주문을 이행하기 위해 복수의 상이한 픽 위치로부터 픽될 품목의 식별을 제공하고, 각각의 픽 위치는 하나 이상의 제품의 저장을 위해 지정된다. 각각의 선택 목록에 대해, 상기 저장 시설 내의 경로를 전자적으로 생성하는 단계는 상기 선택 목록에 대한 상기 픽 위치를 포함한다. 방법은 복수의 로봇 차량에 경로를 전자적으로 전송하는 단계, - 각 로봇 차량은 수신된 경로 상에서 각 픽 위치로 자동 탐색하도록 구성됨 -, 상기 로봇 차량 및 복수의 모바일 선택자 유닛의 위치를 전자적으로 추적하는 단계, 및 상기 모바일 선택자 유닛 및 상기 로봇 차량의 위치 및 상기 로봇 차량 경로의 후속 픽 위치에 적어도 부분적으로 기초하여 탐색 명령을 전자적으로 결정하여 상기 복수의 모바일 선택자 유닛에 전달하는 단계를 포함한다. 각각의 모바일 선택자 유닛에 의해 수신된 상기 탐색 명령은 상기 모바일 선택자 유닛을 상기 로봇 차량 중 하나의 경로 상의 다음 픽 위치로 보내도록 구성되고 각각의 모바일 선택자 유닛은 상기 로봇 차량 중 하나 초과의 경로를 서비스할 수 있다. 또한, 각 차량은 하나 이상의 모바일 선택자 유닛에 의해 서비될 수 있다.
상기 저장 시설은 창고일 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법은 창고 데이터베이스가 상기 저장 시설 및 상기 선택 목록의 상기 표현을 전자 메모리에 구비하는 단게를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법은 적어도 하나의 프로세서가 상기 창고 데이터베이스에 액세스하여 상기 경로 중 하나 이상을 전자적으로 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법은 상기 적어도 하나의 프로세서가 상기 경로를 상기 복수의 로봇 차량으로 전자적으로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법은 상기 적어도 하나의 프로세서가 상기 로봇 차량 및 상기 모바일 선택자 유닛의 위치를 전자적으로 추적하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법은 상기 적어도 하나의 프로세서가 상기 탐색 명령을 전자적으로 결정하여 상기 복수의 모바일 선택자 유닛에 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법은 상기 적어도 하나의 프로세서가 상기 탐색 명령을 상기 복수의 선택자 유닛에 무선으로 통신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 적어도 하나의 프로세서가 상기 모바일 선택자 유닛 및 상기 로봇 차량의 상기 위치의 변화에 적어도 부분적으로 기초하여 다음 탐색 명령을 동적으로 결정하여 상기 복수의 선택자 유닛에 무선으로 통신하는 단게를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법에서는 상기 저장 시설의 상기 표현이 복수의 구역을 포함하고 상기 로봇 차량에 대해 상기 탐색 명령을 결정하는 단계는 상기 구역과 무관하다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법은 상기 모바일 선택기 유닛이 상기 다음 픽 위치로 이동한 후에, 상기 모바일 선택자 유닛은 상이한 구역에서 새로운 다음 픽 위치로 이동하라는 명령을 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법에서는 상기 모바일 선택자 유닛이 무선 통신을 위해 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법에서는 상기 모바일 선택자 유닛은 휴대폰, 태블릿, 패블릿, 웨어러블/증강 현실 장치(예: 마이크로소프트 홀로렌즈 또는 구글 ㄱ글래스), 바코드 스캐너(일부 수준의 온보드 디스플레이 및 로직 포함), 음성 상호 작용 전용 장치(예: 보콜렉트 벨트 팩 및 헤드셋), 및 제스처 상호작용 전용 장치, 및/또는 이들 중 둘 이상의 조합을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법에서는 상기 모바일 선택자 유닛은 작동시, 픽 위치에서 상기 로봇 차량으로 제품의 적재가 완료되고 상기 로봇 차량이 그 경로에서 새로운 다음 픽 위치로 진행하는 것이 분명함을 나타내는 픽 완료 신호를 생성하는, 적어도 하나의 픽 완료 디바이스를 포함하는 하나 이상의 사용자 인터페이스 장치를 포함한다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법은 상기 모바일 선택자 유닛이 상기 로봇 차량에 상기 픽 완료 신호를 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 방법은 상기 모바일 선택자 유닛이 상기 픽 완료 신호를 상기 적어도 하나의 프로세서에 통신하는 단계를 더 포함할 수 있다
다양한 실시 예에서, 상기 탐색 명령을 결정하는 단계는 상기 이동 선택자 유닛의 이동 거리 및/또는 시간을 줄이기 위해 상기 모바일 선택자 유닛 및 상기 로봇 차량의 상기 위치 및 상기 후속적인 픽 위치를 처리하는 단계를 포함한다.
다양한 실시 예에서, 탐색 명령을 결정하는 단계는 선택자 유닛 중 하나 이상의 피로를 관리하고, 창고 처리량을 최대화하고, 및/또는 예를 들어 WMS에 의해 제공되는 미리 결정된 기한을 충족하기 위해서, 모바일 선택자 유닛 및 로봇 차량의 위치 및 다음 선택 위치를 처리하는 단계를 포함한다.
다양한 실시 예에서, 상기 탐색 명령을 결정하는 단계는 혼잡 회피를 위해 상기 모바일 선택자 유닛 및 상기 로봇 차량의 상기 위치 및 상기 다음 픽 위치를 처리하는 단계를 포함한다.
다양한 실시 예에서, 상기 탐색 명령을 결정하는 단계는 상기 로봇 차량 및/또는 주문 선택자에 의한 상기 다음 픽 위치로의 예상 도착 시간에 더욱 기초한다.
다양한 실시 예에서, 복수의 로봇 차량은 터거, 지게차, 하이리프트, 또는 전동식 스태커를 포함할 수 있다.
상기 로봇 차량은 터거일 수 있다.
상기 로봇 차량은 지게차일 수 있다.
상기 로봇 차량은 하이리프트 또는 전동식 스태커일 수 있다.
상기 로봇 차량은 팔레트 트럭일 수 있고 적재 플랫폼은 팔레트일 수 있다. 일부 실시 예에서, 예를 들어 선택 목록의 시작과 끝에서 지게차와 상호 작용하는 경우, 적재 플랫폼은 또한 팔레트가 팔레트 잭 포크의 상단에 떨어질 수 있도록 일종의 팔레트 고정 장치일 수 있다.
로봇 차량은 터거일 수 있고 적재 플랫폼은 카트일 수 있다. 적재물은 차량 뒤에서 끌리는 것이 아니라 차량 위에 놓인다.
본 발명의 다른 측면에 다르면, 전자적 이동 관리 시스템이 제공된다. 시스템은 함께 협력적으로 결합된 하나 이상의 프로세서, 회로, 메모리 장치, 및 무선 통신 장치; 및 상기 회로 및 메모리 장치에 구현된 이동 관리 로직을 포함하고, 상기 이동 관리 로직은 상기 하나 이상의 프로세서의 제어 하에서: 각각 경로를 실행하는 복수의 자율 차량과 통신하고; 각각 무선 통신 장치를 갖는 복수의 모바일 선택자 유닛과 통신하고; 각각의 경로를 따라 상기 자율 차량의 위치 및 이동을 추적하고; 상기 모바일 선택자 유닛의 위치를 추적하고; 상기 자율 차량의 위치, 상기 자율 차량의 경로 및 상기 모바일 선택자 유닛의 위치를 기반으로 상기 모바일 선택자 유닛을 상기 자율 차량의 향후 위치로 안내하도록 실행 가능하다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 전자적 이동 관리 시스템이 제공된다. 시스템은 함께 협력적으로 결합된 하나 이상의 프로세서, 회로, 메모리 장치, 및 무선 통신 장치; 및 상기 회로 및 메모리 장치에 구현된 이동 관리 로직를 포함하고, 상기 이동 관리 로직은 상기 하나 이상의 프로세서의 제어 하에서: 각각 경로를 실행하는 복수의 자율 차량과 통신하고; 각각 무선 통신 장치를 구비하는 복수의 모바일 선택자 유닛과 통신하고; 각각의 경로를 따라 상기 자율 차량의 위치 및 이동을 추적하고; 상기 모바일 선택자 유닛의 위치를 추적하고; 상기 자율 차량의 위치, 상기 자율 차량의 경로, 및 상기 모바일 선택자 유닛의 위치를 기반으로 상기 모바일 선택자 유닛 및/또는 상기 자율 차량의 이동을 조정하도록 실행 가능하다.
다양한 실시 예에서, 상기 시스템은 이동을 지시 및/또는 조정하기 위해 상기 모바일 선택자 유닛에 대한 탐색 명령을 생성하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 시스템은 이동을 지시 및/또는 조정하기 위해 상기 이동 선택자 유닛 및/또는 상기 자율 차량의 이동 거리 및/또는 시간을 줄이도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 시스템은 상기 모바일 선택자 유닛 및/또는 상기 자율 차량의 이동을 지시 및/또는 조정하기 위해 혼잡 회피 분석을 수행하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 시스템은 이동을 지시 및/또는 조정하기 위해 상기 이동 선택자 유닛 및/또는 상기 자율 차량에 의해 다음 위치로의 도착 시간을 추정하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 경로 중 하나 이상은 복수의 픽 면을 포함하고 상기 시스템은 적어도 하나의 모바일 선택자 통신 장치를 상기 자율 차량 중 하나 이상의 자율 차량의 경로의 다음 픽 면으로 무선으로 안내하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 시스템은 상기 경로 중 하나 이상을 를 생성하고 상기 경로를 상기 자율 차량 중 하나 이상에 전송하도록 더욱 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 시스템은 상기 모바일 선택자 유닛의 상기 위치를 마지막 알려진 픽 위치, 다음 알려진 픽 위치, 및 모바일 선택자 이동 속도의 추정치 및/또는 모바일 선택자 이동 속도의 지난 측정치 중 적어도 하나로부터 추론하도록 더욱 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 시스템은 탐색 명령을 전자적으로 결정하여 상기 복수의 모바일 선택자 유닛에 전달하도록 더욱 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 시스템은 상기 모바일 선택자 유닛 및 상기 자율주행 차량의 상기 위치의 변화에 적어도 부분적으로 기반하여, 다음 탐색 명령을 동적으로 결정하여 상기 복수의 모바일 선택자 유닛에 무선으로 통신하도록 더욱 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 자율 주행 차량의 상기 경로는 복수의 미리 정해진 구역을 통과하고,
상기 모바일 선택자 유닛 중 적어도 하나의 이동은 상기 시스템에 의해 상기 구역의 하위 집합으로 한정된다.
다양한 실시 예에서, 상기 모바일 선택자 유닛 중 적어도 하나의 상기 이동은 상기 시스템에 의해 복수의 구역 증 특정 단일 구역으로 한정된다.
다양한 실시 예에서, 상기 복수의 자율 차량은 터거, 지게차, 하이리프트, 및/또는 팔레트 트럭을 포함한다.
다양한 실시 예에서, 상기 복수의 모바일 선택자 유닛은 핸드헬드 모바일 단말을 포함한다.
다양한 실시 예에서, 상기 복수의 모바일 선택자 유닛은 적어도 하나의 모바일 폰, 음성 전용 장치, 증강 현실 장치, 바코드 스캐너, 태블릿, 및/또는 패블릿을 포함한다.
다양한 실시 예에서, 상기 복수의 모바일 선택자 유닛은 차량 기반 모바일 단말을 포함한다.
다양한 실시 예에서, 상기 모바일 선택자 유닛 중 적어도 하나는 상기 모바일 선택자 유닛에 대해 다음 위치 및/또는 상기 다음 위치로의 이동 경로를 출력하는 하나 이상의 사용자 인터페이스 디바이스를 포함한다.
다양한 실시 예에서, 상기 모바일 선택자 유닛 중 적어도 하나는, 작동시, 픽 위치에서 상기 자율 차량으로 제품 적재가 완료되고 상기 자율 차량이 그 경로의 새로운 다음 픽 위치로 진행한 것이 분명함을 나타내는 선택 완료 신호를 생성하는 적어도 하나의 픽 완료 디바이스를 포함한다.
다양한 실시 예에서, 상기 모바일 선택자 유닛은 상기 픽 완료 신호를 상기 자율 차량에 전달하도록 구성된다.
다양한 실시 예에서, 상기 모바일 선택자 유닛은 상기 픽 완료 신호를 상기 시스템에 전달하도록 구성된다.
본 발명은 첨부된 도면 및 첨부된 상세한 설명을 참조하면 더욱 명확해질 것이다. 본 명세서에 도시된 실시 예는 제한이 아니라 예로서 제공되며, 여기서 유사한 참조 번호는 동일하거나 유사한 요소를 지칭한다:
도 1은 단순화된 창고를 도시하는 블록도이다;
도 2는 통로 및 픽 면의 정면도를 도시하는 블록도이다;
도 3은 본 발명의 측면에 따른 케이스 픽을 가능하게 하는 로봇 차량 모듈의 실시 예를 도시하는 블록도이다;
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 측면에 따른 픽 면 목록 디스플레이의 실시 예를 도시하는 정면도이다;
도 5는 본 발명의 측면에 따른, 로봇 차량 지원으로 케이스를 픽하는 방법의 실시 예를 도시하는 흐름도이다;
도 6은 본 발명의 측면들에 따른, 케이스를 픽하는 방법의 실시 예를 도시하는 흐름도이다;
도 7은 본 발명의 측면에 따른, 구역 및 로봇 차량 지원을 사용하여 케이스를 픽하는 방법의 실시 예를 도시하는 흐름도이다;
도 8은 본 발명의 측면에 따른, 주문 선택자가 위치를 픽하기 위해 동적으로 전개되는, 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정 방법의 실시 예를 도시하는 흐름도이다; 및
도 9는 본 발명의 측면에 따른, 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정을 위한 시스템 및 방법을 포함하는 창고를 도시하는 도면이다.
제1, 제2 등의 용어가 다양한 요소를 설명하기 위해 본 명세서에서 사용될 수 있지만, 이러한 요소는 이러한 용어에 의해 제한되어서는 안 된다는 것이 이해될 것이다. 이러한 용어는 한 요소를 다른 요소와 구별하는 데 사용되지만 요소의 필수 순서를 의미하지는 않는다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, "및/또는"이라는 용어는 관련된 나열된 품목 중 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
요소가 다른 요소에 "위에 있는" 또는 "연결된" 또는 "결합된" 것으로 언급되는 경우, 다른 요소에 바로 위에 있거나 다른 요소에 연결되거나 결합될 수 있거나 중간 요소가 존재할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 반대로, 어떤 요소가 다른 요소에 "바로 위에 있는", "직접 연결된" 또는 "직접 결합된"이라고 하는 경우에는 중간 요소가 존재하지 않는다. 요소 간의 관계를 설명하는 데 사용되는 다른 단어도 유사한 방식으로 해석되어야 한다(예를 들어, "사이에" 대 "사이에 바로", "인접한" 대 "직접 인접한" 등).
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥이 명백하게 달리 나타내지 않는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 한다. "포함한다", "포함하는", "구비하다" 및/또는 "구비한"이라는 용어는 본 명세서에서 사용될 때 명시된 특징, 단계, 동작, 요소 및/또는 구성요소의 존재를 지정하지만, 하나 이상의 다른 특징, 단계, 동작, 요소, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것이 이해될 것이다.
도 3은 본 개시의 측면에 따른, 케이스 픽을 가능하게 하는 데 사용될 수 있는 로봇 차량(130) 및 다양한 로봇 차량 모듈(300)의 실시 예의 블록도이다. 당업자는 이 실시 예에서 모듈(300)의 기능이 도 3에 도시된 것과 다른 모듈에서 제공될 수 있음을 이해할 것이다. 일 예로, 모듈(300)은 비일시적 저장 매체(316)에 저장되고 적어도 하나의 프로세서(320)에 의해 실행되는 컴퓨터 프로그램 코드의 형태를 취할 수 있다. 당업자라면 다양한 모듈 및/또는 기능(300)이 상이한 처리 장치에 걸쳐 상이하게 분포될 수 있고 본 발명은 도 3에 도시된 이러한 모듈 및/또는 기능의 특정 분포에 의해 제한되지 않는다는 것이 이해될 것이다.
도 3은 또한 사용자(예를 들어, 주문 선택자)가 예를 들어 입력을 제공하기 위해 로봇 차량과 상호작용할 수 있게 하는 장치의 역할을 하는 사용자 디바이스(340)의 실시 예를 도시한다. 사용자 디바이스(340)는 로봇 차량(130)의 일부이거나 이에 장착된 것일 수 있거나, 별도의 장치, 또는 이들의 일부 조합일 수 있다. 예를 들어, 사용자 디바이스(340)는 로봇 차량(130) 상의 제어 시스템의 일부일 수 있거나 핸드헬드 무선 디바이스일 수 있다.
일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)가 사용자에게 착용된다. 예를 들어, 일부 실시 예들에서, 사용자 디바이스(340)는 사용자의 머리에 착용된다. 일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)는 사용자의 팔에 착용된다. 일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)는 사용자의 손목에 착용된다. 일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)는 사용자의 손에 착용된다.
일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)는 구역 또는 통로에 또는 픽 면에 배치된 장치일 수 있다. 다른 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)는 로봇 차량, 핸드헬드 장치, 구역 또는 통로 또는 픽 면에 있는 고정 장치, 및 저장 시설 관리 시스템 중 2개 이상에 걸쳐 분포될 수 있다.
일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)는 통신 모듈(302)을 포함한다. 일부 실시 예에서, 통신 모듈(302)은 로봇 차량(130)과 예를 들어 저장 시설 관리 시스템(140)(예: 창고 관리 시스템 WMS(140)), 제3자 시스템, 원격 서비스 및/또는 사용자 디바이스(340)와 같은 외부 시스템 간의 통신을 가능하게 한다. 이들 상이한 시스템, 서브시스템, 및/또는 엔티티 사이의 통신은 본 명세서에 기술된 바와 같은 것이지만, 다른 실시 예에서는 상이할 수 있다. 통신 모듈(302)은 유선이든 무선이든 하나 이상의 알려지거나 향후 개발되는 유형의 통신을 가능하게 할 수 있으며, 필요한 프로토콜 및 이와 관련된 메시지 형식을 구현한다. 이러한 유형의 통신에는 이더넷, 블루투스, 무선 모뎀/라우터, 고속 유선, 무선 주파수 등이 포함될 수 있지만, 이에 국한되지 않는다.
일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)는 주문 모듈(304)을 포함한다. 일부 실시 예에서, 주문 모듈(304)은 WMS(140) 또는 사용자 디바이스(340)로부터 주문을 수신하기 위해 사용될 수 있다. 즉, 일부 실시 예에서, WMS(140)는 예를 들어 인터넷, 인트라넷, 엑스트라넷, VPN(가상 사설망) 등을 통해 외부 소스로부터 주문을 수신하며, 통신 모듈(302)을 통해 로봇 차량 모듈(300)에 주문을 전달할 수 있다. 그렇지 않으면, 주문 모듈(304)은 플래시 드라이브, CD ROM 또는 유사한 저장 장치와 같은 비일시적 메모리로부터 주문을 수신할 수 있다.
일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)는 통신 모듈(302)을 통해 로봇 차량 모듈(300)에 주문을 전송하는 데 사용될 수 있다. 도 3을 참조하면, 사용자 디바이스(340)에 대한 다양한 입력 및 출력 메커니즘이 도시되어 있다. 이들은 본 실시 예에서 키패드 또는 키보드(349), 디스플레이 입력(예를 들어, 터치 스크린)(342), 및 음성 입력(예를 들어, 마이크로폰)(344)을 포함한다. 사용자 디바이스(340)는 예를 들어 휴대 전화, 개인 휴대 정보 단말기, 또는 유사한 네트워크 지원 핸드헬드 장치일 수 있다. 디스플레이는 모든 유형의 유선 또는 무선 디스플레이일 수 있다. 일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)는 입력 및/또는 출력 메커니즘을 포함하지 않는다.
당업자라면 사용자 디바이스가 도 3에 도시된 모든 모듈 및/또는 구성요소를 포함할 필요가 없다는 것을 이해할 것이다. 다른 실시 예에서, 사용자 디바이스는 도시된 모듈 및 구성요소의 서브세트, 모듈 및 구성요소의 상이한 세트, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예로서, 일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)는 하나 이상의 카메라, 센서 등을 포함할 수 있다. 일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)는 하나 이상의 관성 측정 유닛을 포함할 수 있다.
주문이 수신되거나 그렇지 않고 로봇 차량 모듈(300)에 전자적으로 저장될 때, 선택 목록 모듈(306)은 선택 목록을 생성하기 위해 주문을 처리할 수 있다. 따라서 선택 목록은 하나 이상의 주문을 이행하기 위해 창고에서 픽해야 하는 품목의 목록이다. 주문 외에, 선택 목록 모듈(306)은 제품 재고와 같은 다양한 유형의 정보를 사용하여 선택 목록을 생성할 수 있다. 선택 목록은 제품과 관련된 픽 구역 및 제품이 물리적으로 상주하는 픽 구역 내의 픽 면과 관련된 정보를 사용하여 생성될 수도 있다. 대안적으로, 사용자는 선택 목록을 수동으로, 예를 들어 도 4a 내지 도 4b에 도시된 사용자 대화형 스크린과 같은 로봇 차량의 온/오프를 인터페이스를 통해, 지정할 수 있다. 이 정보는 저장 장치(316)에 저장되거나 WMS(140)에서 사용 가능하게 될 수 있다. 일부 실시 예에서, WMS(140) 또는 다른 외부 시스템은 실현된 선택 목록을 제공하여, 모듈(306)에 대한 필요성을 없앨 수 있다.
생성된 선택 목록와 함께, 로봇 차량이 제품을 수집하기 위해 창고를 통과할 때 경로 모듈(308)을 사용하여 로봇 차량(130)이 뒤따르는 창고를 통한 경로를 생성할 수 있다. 선택 목록에 추가하여, 경로 모듈(308)은 픽 구역 및 픽 구역 내의 픽 면을 포함하는 창고를 나타내는 전자 지도(318)와 같은 다양한 유형의 정보를 사용하여 경로를 생성할 수 있다. 일부 실시 예에서, 전자 지도(318)는 로봇 차량(130)에 위치된다. 다른 실시 예에서, 전자 지도(318)는 WMS(140), 또는 WMS(140) 및/또는 로봇 차량(130)과 통신하는 하나 이상의 다른 시스템에 위치된다. 일부 실시 예에서, 전자 지도(318)는 사용자 디바이스(340)에 상주할 수 있다. 전자 지도(318)가 로봇 차량(130)에 없는 실시 예에서, 경로 정보는 로봇 차량(130)에 전달된다.
당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 경로 모듈은 이동 거리 최소화, 혼잡 최소화(다른 로봇 차량의 경로 고려), 시간 최소화, 수동으로 작동되는 장비의 알려진 위치 또는 예상 위치, 및/또는 주문 적층 고려 사항(예: 바닥에 가장 무거운 품목)을 기반으로 하여, 경로를 최적화하는 기능을 포함할 수 있다. 경로는 저장 장치(316)에 저장되거나 WMS(140)에서 사용 가능하게 될 수 있다.
주문 모듈(304), 선택 목록 모듈(306), 경로 모듈(308), 비일시적 저장 매체(316), 및 적어도 하나의 프로세서(320)가 로봇 차량(130)의 일부로서 도시되어 있지만, 다른 실시 예에서 전술한 것 중 하나 이상이 WMS(140), 또는 WMS(140) 및/또는 로봇 차량(130)과 통신하는 하나 이상의 다른 시스템에 상주할 수 있다. 일부 실시 예에서, 이러한 모듈 중 하나 이상이 사용자 디바이스(340)에 상주할 수 있다.
차량 제어 시스템(135)은 일반적으로 로봇 차량(130)이 시설에 걸쳐 이동할 수 있도록 하는 시스템이다. 이것은 명령을 수신하여, 자동으로 시설 내 목적지, 예를 들어, 창고로 경로 설정할 수 있다. 로봇 차량은 안내를 위해 전자 지도, 마커, 비전 시스템 등을 사용할 수 있다. 그러나 일반적인 로봇 차량은 환경(예: 시설)에 걸쳐 스스로 반복할 수 있는 능력, 예를 들어, 설명된 바와 같이 선택 위치에서 일시 정지 또는 중지하는 능력은 갖고 있지 않다.
차량 제어 모듈(310)은 차량 제어 시스템(135)과 통신하여 환경, 이 경우 창고(100)에 걸쳐 반복적인 로봇 탐색을 달성한다. 차량 제어 시스템(310)은 경로 모듈(308)에 의해 생성된 경로를 사용할 수 있으며, 이는 초기 주문을 이행하는 데 필요한 픽 구역 및 픽 면 정보를 포함한다. 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 차량 제어 모듈(310)은 차량 제어 시스템(135)이 픽 존 내의 픽 면로 로봇 방식으로 탐색하게 할 수 있다.
일부 실시 예에서, 로봇 차량(130)은 입력/출력(I/O) 관리기(312)를 포함한다. 일부 실시 예에서, 입/출력(I/O) 관리기(312)는 WMS(140), 또는 WMS(140) 및/또는 로봇 차량(130)과 통신하는 하나 이상의 다른 시스템에 상주한다. 일부 실시 예에서, 입력/출력 관리기(312)는 사용자 디바이스(340)에 상주할 수 있다.
일부 실시 예에서, 입력/출력 관리기(312)는 픽 정보를, 예를 들어, 로봇 차량을 타거나, 옆으로 걸어가거나, 따라가거나, 마주칠 수 있거나, 구역 또는 픽 면에 주둔할 수 있는 주문 선택자에게 전달한다. 입출력 관리기(312)는 음성 제어기(314)를 포함할 수 있다. 디스플레이 인 모듈(342) 및 디스플레이 아웃 모듈(346)은 터치 스크린과 같은 동일한 디바이스일 수 있다. 사용자 디바이스(340)에서의 출력은 스크린 및/또는 오디오 출력 모듈(348)을 통한 오디오 출력의 형태를 취할 수 있다. 출력은 조명 패턴, 기호 또는 기타 그래픽 또는 시각 효과의 출력을 포함할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 사용자 디바이스(340)에서의 출력은 ㅎ홀로렌즈(HoloLens) 및/또는 글래스(Glass)를 포함하지만 이에 국한되지 않는 증강 현실 디바이스의 형태를 취한다. 일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)에서의 출력은 보콜렉트(Vocollect) 벨트 팩 및 헤드셋과 같은 음성 전용 장치의 형태를 취한다.
품목이 선택되면, 사용자는 사용자 디바이스(340)와 같은 사용자 디바이스를 조작하여, I/O 관리기(312)를 통해 로봇 차량(130)에 이를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 사용자는 모듈(344)의 오디오를 통해 단순히 "이동" 또는 "다음"이라고 말할 수 있다. 차량 제어 모듈(310)은 차량 제어 시스템이 경로의 다음 정류장으로 이동하게 할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 사용자는 키패드(349) 또는 터치 스크린(모듈(342)의 디스플레이) 입력을 사용하여 동일한 작업을 수행하도록 허용될 수 있다.
대안적인 실시 예에서, 차량(130)은 적재된 상품의 중량을 추적하고, 각각의 케이스의 알려진 중량 및 관찰된 적재 중량의 변화에 기초하여 픽이 완료될 때를 결정하기 위한 센서를 포함한다.
일부 실시 예에서, 로봇 차량(130)은 사용자의 제스처 및/또는 시선을 검출하도록 구성된 하나 이상의 센서를 포함한다. 이 실시 예에서, 사용자는 제스처 및/또는 시선의 변화를 사용하여 로봇 차량(130)에게 다음 위치로 이동하도록 지시할 수 있다.
일부 실시 예에서, 사용자 디바이스(340)는 사용자의 제스처 및/또는 시선을 검출하도록 구성된 하나 이상의 센서를 포함한다. 이 실시 예에서, 사용자는 제스처 및/또는 시선의 변화를 사용하여 로봇 차량(130)에게 다음 위치로 이동하도록 지시할 수 있다.
일부 실시 예에서, 로봇 차량(130)은 로봇 차량(130)에 적재된 품목의 중량을 측정한다. 이 실시 예에서, 로봇 차량(130)은 측정된 무게를 그 품목에 대해 미리 결정된 무게 정보와 비교한다. 측정된 무게가 미리 결정된 무게와 일치하면, 로봇 차량(130)은 물품이 적재된 것으로 판단한다. 일부 실시 예에서, 로봇 차량(130)은 다음 위치로 이동하는 것이 적절한 때를 결정하기 위해 선택 목록에 로드된 품목을 비교한다.
일부 실시 예에서, 로봇 차량(130)은 로봇 차량(130) 상에 적재된 품목의 중량을 측정한다. 이 실시 예에서, 로봇 차량(130)은 측정된 중량을 그 위치에 대해 미리 결정된 중량 정보와 비교한다. 측정된 무게가 미리 정해진 무게와 일치하면, 로봇 차량(130)은 다음 위치로 이동하는 것이 적절하다고 결정한다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 수동으로 선택 목록을 생성하는 방법이 도시되어 있다. 여기에서, 사용자가 선택 목록에 포함될 특정 픽 면을 선택할 수 있도록 위, 아래, 좌 및 우 키가 제공되며, 이는 디스플레이 출력 모듈(346)을 통해 표시될 수 있다. 각 픽 면 번호는 다른 픽 면을 나타내고, 여기서 픽 면을 선택하면 픽 면이 선택 목록에 추가된다.
선택 목록은 다른 실시 예에서 다른 방식으로 생성될 수 있다. 예를 들어 주문을 입력하고 선택 목록을 자동으로 생성할 수 있다. 본 개시는 도 1 내지 도 3의 수동 접근법에 제한되지 않는다. 도 4a 및 도 4b를 참조할 수 있으며, 이러한 화면이나 기능으로 제한되지 않는다.
도 5는 본 개시의 측면들에 따른, 로봇 차량 지원으로 케이스를 픽하는 방법(500)의 실시 예를 도시하는 흐름도이다. 이 방법은 도 3의 로봇 차량 모듈(300), 또는 유사한 시스템에 의해 수행될 수 있다. 방법 500은 최소한 다음 두 가지 형식을 취할 수 있다:
버튼에 의한 팔로우 모델 - 작업자(즉, 사용자 또는 주문 선택자)가 로봇 차량과 팀을 이루어 창고를 이동하고 팔레트 잭에 오르거나 내리지 않고 주문을 할 수 있는 능력을 보여준다. 주문 선택자는 로봇 차량의 흐름을 지시하거나 제어할 수 있다.
음성 옵션이 있는 팔로우 모델 - 주문 선택자와 파트너 관계를 맺어 케이스를 선택하는 로봇 차량의 완전한 핸즈프리 작동이 제공될 수 있다. 여기에서 주문 선택자는 로봇 차량과의 직접적인 상호 작용에서 벗어날 수 있다. 주문 선택자는 음성 시스템을 사용하여 로봇 시작/중지/감속을 명령한다. 주문 선택자는 로봇 차량의 흐름을 지시하거나 제어하고 음성 시스템은 주문 선택자에게 수행할 작업을 알려준다. 다른 실시 예에서, 주문 선택자는 제스처, 예를 들어, 손 신호를 이용하여 로봇 차량과 상호작용할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 선택 목록은 단계 510에서 로봇 차량에 입력될 수 있고, 주문 선택자는 단계 512에서 로봇 차량의 첫 번째 픽 면으로의 이동을 개시할 수 있다. 로봇 이동은 음성, 제스처, 버튼 또는 기타 사용자 상호 작용 메커니즘으로 시작할 수 있다. 단계 514에서, 로봇 차량은 픽 면으로 이동한다. 단계 516에서, 주문 선택자는 픽 면에서 제품을 픽한다. 경로가 완료되면(단계 518), 단계 520에서 픽된 적재물이 전달된다. 적재물은 출하 및 입고 영역, 창고의 일정 구역 또는 기타 지정된 위치로 배달될 수 있다. 단계 518에서 경로가 완료되지 않은 경우, 방법은 단계 512로 돌아가고, 이 때 사용자는 다음 픽 면으로 로봇 이동을 시작하거나, 온보드 또는 외부 제어 신호를 통해 로봇 차량이 다음 위치, 예를 들어 다음 픽 면 또는 적재 영역으로 분배될 수 있다.
도 6은 본 발명의 측면에 따른, 케이스를 픽하는 방법(600)의 실시 예를 도시하는 흐름도이다. 본 방법은 도 3의 로봇 차량 모듈(300)이나 이와 유사한 시스템에 의해 수행될 수 있다. 방법 600은 최소한 다음 두 가지 형식을 취할 수 있다.
자동 위치 케이스 픽 - 창고의 사전 프로그래밍된 지도는 각 위치를 거리 그리드로 설정하고 로봇 차량의 일시 중지 또는 감속 위치로 설정할 수 있다. 각 주문에 대해 해당 주문의 제품 위치를 기준으로 정차 또는 감속이 "선택"된다. 로봇 차량은 주문이 미리 결정된 경로에서 창고를 통과하여, 주문에 제품이 필요한 곳에서 멈추거나 감속한다. 주문 선택자는 로봇 차량과 함께 걷고 시스템은 그에게 언제 무엇을 픽할지를 알려준다. 명령은 로봇 차량에게 다음 위치로 이동하도록 지시한다. 일부 실시 예에서, 사용자가 그때까지 선택을 완료하지 않은 경우에, 로봇 차량(130)은 속도를 늦추어 천천히 픽 면을 지난 다음에, 바로 지나서 멈춘다. 이를 통해 멈추지 않고 소량의 품목의 선택이 가능하지만, 많은 주문이 있는 경우 로봇이 멀리 가지 않도록 한다. 이것의 확장은 X개 이상의 품목이 픽될 때 픽 면에서 바로 정지하도록 선제적으로 결정하는 것일 수 있다.
WMS 지시 위치 케이스 픽 - WMS(140)에서 로봇 차량으로 주문이 전송된다. 그 순서에서의 위치를 기반으로 하여, 로봇 차량은 주문 정지 또는 감속을 기반으로 생성된 "스마트 경로"를 따라 이동하게 된다. 로봇 차량은 각 위치로 이동하고 작업을 위해 정지하거나 속도를 줄이다. 이를 통해 주문 선택자가 로봇 차량을 따르거나 로봇 차량이 작업을 위해 도달하도록 사전 할당된 구역에서 기다리거나, WMS(140)와 같은 중앙 집중식 시스템에 의해 연속적인 픽 면에 동적으로 파견되는 유연성이 생긴다.
도 6에 도시된 바와 같이, 단계 610에서 로봇 차량에는 창고를 나타내는 지도가 제공될 수 있다. 단계 612에서, 주문으로부터 선택 목록이 생성된다. 선택 목록은 수동으로 생성하거나 컴퓨터 생성되거나 이들의 조합일 수 있다. 픽 면은 단계 614에서 결정되고, 경로는 단계 616에서 픽 면으로부터 결정될 수 있다. 단계 618은 창고를 통한 반복적인 안내를 시작한다. 단계 618에서, 로봇 차량에 대한 명령 입력으로 사용자에 의해 탐색이 개시될 수 있다. 로봇 차량은 경로와 지도를 기반으로 다음 픽 면으로 이동한다.
단계 620에서, 제품은 픽 면에서 픽되어, 로봇 차량, 예를 들어 카트가 있는 팔레트 운송 수단 또는 터거에 적재된다. 단계 622에서 경로가 완료되면, 적재물은 위에서 설명된 바와 같이 단계 624에서 전달될 수 있다. 그러나 경로가 완료되지 않은 경우, 프로세스는 다음 픽 면으로의 로봇 탐색을 위해 단계 618로 되돌아간다. 적재물이 전달된 후 로봇 차량은 단계 626에서 스테이징 영역으로 이동할 수 있다.
도 7은 본 발명의 측면에 따른, 구역 및 로봇 차량 지원을 사용하여 케이스를 픽하는 방법(700)의 실시 예를 도시하는 흐름도이다. 이 방법은 도 3의 로봇 차량 모듈(300) 또는 이와 유사한 시스템에 의해 수행될 수 있다. 방법 700은 최소한 다음 형식을 취할 수 있다.
구역 케이스 픽 - 주문 선택자는 주문 선택자의 생산성/용량과 로봇 차량의 용량/활용의 균형을 맞추기 위해 변경될 만큼 충분히 동적인 전략 영역("픽 구역")에 할당된다. 일부 실시 예에서, 케이스/시간 요금은 특정 영역에 대한 밀도에 기초하여 상이한 구역/주문 선택자에 대한 이동량을 최소화하기 위해 구역당 설정될 수 있다. 로봇 차량은 작동 매니저가 요일/시간대 및 그 날의 볼륨에 기초한 로봇 차량에 대해 구역을 설정할 수 있도록 한다. WMS(140)는 로봇 차량에 주문을 할당할 수 있으며(또는 작업자는 로봇 차량에 팔레트가 적재될 때 순서대로 스캔할 수 있음), 주문 위치는 로봇 차량이 가야 할 곳을 안내하는 데 사용된다. 일부 실시 예에서, 로봇 차량 모듈(300)은 본 명세서에 설명된 바와 같이 로봇 차량이 위치에서 위치로 이동하기 위한 경로 결정을 최적화할 것이다. 주문 선택자는 로봇 차량이 있는 구역에 따라 "로봇 주문"에 로그인하거나 자동 로그온하여 구역에 도착하는 각 로봇 차량과 상호 작용할 수 있다. 주문 선택자가 음성 또는 기타 신호를 통해 해당 구역의 픽 면에서 여러 케이스를 선택하도록 지시할 수 있다. 로봇 차량은 음성 신호 또는 기타 신호를 통해 다음 구역으로 이동하도록 지시할 수 있다. 예를 들어, 이 신호는 물리적 인간 제스처, 직접 또는 원격 주문 선택자 입력 또는 기타 신호를 포함할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 구역은 단계 710에서 창고(100) 내에서 정의되고 구역에는 단계 712에서 주문 선택자가 배치된다. 단계 714에서, 주문, 선택 목록 및/또는 경로가 로봇 차량에 로딩된다. 단계 716에서, 로봇 차량은 구역으로 이동한다. 주문 선택자는 단계 718에서 로봇 차량에서 직접 또는 로봇 차량과 직접 또는 WMS(140)를 통해 통신하는 전자 장치를 통해 주문에 로그인한다. 단계 720에서, 로봇 차량은 구역의 첫 번째 픽 면으로 이동한다. 주문 선택자는 단계 722에서 품목을 적재한다. 단계 724에서 구역 내 픽이 완료되지 않은 경우, 로봇 차량은 단계 726에서 동일한 구역 내의 다음 픽 면으로 이동한다.
단계 724에서, 구역 내 픽이 완료되면, 단계 728에서 다음 구역이 있는지 여부에 대한 결정이 이루어진다. 그렇다면 로봇 차량은 단계 730에서 다음 구역으로 이동한다. 그렇지 않은 경우, 로봇 차량은 단계 732에서 적재물을 전달한다. 적재물이 전달된 후, 로봇 차량은 단계 734에서와 같이 스테이징 영역으로 이동할 수 있다. 예를 들어 로봇 차량은 주문이 완료되면 출하 및 입고 영역으로 이동할 수 있다. 일부 실시 예에서, 적재물이 전달된 후, 로봇 차량은 다른 주문, 선택 목록 및/또는 경로를 수신할 수 있다.
본 명세서에서 설명된 다양한 실시 예에서, 로봇 차량은 국부적으로 저장된 주문, 선택 목록 및 경로 중 하나 이상을 가지고 있다. 그러나 다른 실시 예에서, 전술한 것 중 하나 이상이 외부적으로, 예를 들어 WMS에 저장될 수 있고, 필요에 따라 - 아마도 적시에 - 로봇 차량에 통신될 수 있다. 예를 들어, 주문 선택자가 픽 면에서 제품을 적재하고 로봇이 다음 위치로 자동 탐색을 시작할 준비가 되면, 음성 또는 기타 입력으로 인해 로봇 차량이 WMS 또는 기타 외부 시스템으로부터 다음 픽 면 위치를 수신할 수 있다.
본 발명의 측면에 따르면, 팔레트 이송, 지게차, 하이리프트, 터거 등의 설비 장비에 로봇 제어 시스템을 탑재하여 로봇 차량을 구성함으로써 다양한 케이스 픽 솔루션이 가능하다. 로봇 차량을 보관 시설 관리 시스템과 인터페이스하여 로봇 차량의 활용도를 극대화하여 각 고객/시설에 대해 다양한 정도로 중요한 요소들의 조합을 지원함으로써 결과적인 유연성이 향상될 수 있다. 케이스/시간을 인건비 및 주문/시간과 균형을 맞추는 것은 효율성에 대해 다른 의미를 가질 수 있으며 풋어웨이 및 배송과 같은 다른 영역에 영향을 미칠 수 있다. 각 시설이 자체 목표를 달성하기 위해 자체 인력, 프로세스 및 로봇의 균형을 유지하는 데 큰 가치가 있다.
동시에, 로봇 제어 시스템은 창고에서 사용 중인 다른 기술과 통합하기에 충분히 유연하다. 로봇은 예를 들어 피커에 대해 주문이 인쇄되면 WMS 주문의 지시를 받아, 최적의 경로를 따를 수 있고, 로봇에 장착된 화면에 작업자를 위해 무엇을 픽할지 표시할 수 있다. 로봇은 구역에 도착할 수 있고 작업자는 무엇을 고를지 화면을 읽을 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 음성 시스템은 작업자에게 무엇을 고를지 알려줄 수 있다. 해당 날과 해당 창고의 인프라와 목표에 상관없이 로봇 제어 시스템은 실시간으로 요구 사항을 지원하도록 즉석에서 조정할 수 있다. 예를 들어, 창고에서는 예시로 부패하기 쉬운 상품의 라벨 픽, 건조 상품의 음성 및/또는 대량의 RF 디스플레이가 사용될 수 있다. 로봇은 한 위치에서 다른 위치로 이동할 수 있으며 작업자는 사용 중인 방법을 통해 메시지를 받을 수 있다.
다양한 실시 예에서, 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정은 케이스(및 가능하게는 각각의) 픽 문제에 대한 인간-로봇 하이브리드 접근 방식 또는 로봇-로봇 접근 방식일 수 있다. 픽은 고객에게 발송하기 위해 창고에서 주문한 상품 그룹을 조립하는 행위이다. 위의 실시 예에서 언급된 픽의 유형은 픽되고 있는 상품이 케이스로 그룹화되어(예를 들어, 식료품 창고, 여기서 개별 픽은 수프 24 캔, 큰 개 사료 봉지 등), 나중에 운송하기 위해 팔레트에 조립되는 케이스 픽이다. 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정은 아마존의 고객 주문과 같이 더 작은 개별 품목의 주문이 수집되는, 각 픽에도 적용될 수 있다. 이 논의는 케이스 픽의 관점에서 프레임되지만, 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정은 다양한 실시 예에서 두 시나리오 모두에 적용될 수 있다.
전형적인 케이스 픽에서, 각각의 선택자(예를 들어, 인간)에게는 일반적으로 통로별로 또는 팔레트로 이동해야 하는 주문(특히 무겁거나 부서지기 쉬운 케이스가 포함됨)별로, 하나의 출하 팔레트를 구성하게 되는 픽 목록의 케이스가 주어진다. 이들은 창고를 통해 전동 팔레트 트럭을 운전하여, 팔레트를 점진적으로 조립한다. 완료되면, 팔레트를 부두로 가져와서 새 선택 목록을 얻은 다음 반복한다. 이 접근 방식에는 다양한 비효율성이 있지만 가장 중요한 것은 이동 시간이다: 평균적으로 선택자는 한 픽 위치에서 다음 픽 위치로 이동하는 데 시간의 40-50%를 소요한다. 많은 창고에서 인기 있는 제품을 작은 공간에 정리하지만, 구입하려면 긴 이동 시간이 필요로 하는 다수의 희귀한 품목이 항상 있기 마련이다.
대안적인 접근법은 구역 픽으로서, 이 때 선택자는 하나(또는 여러 개의) 상품 구역 근처에서 (대부분) 유지되어, 컨베이어 벨트 또는 기타 이러한 메커니즘에서 케이스를 픽한다. 이렇게 하면 긴 이동 거리를 없앨 수는 있지만, 다른 문제가 생긴다. 각 선택자가 작은 구역을 담당하는 경우, 픽 사이에서 멀리 이동할 필요가 없지만 해당 위치에서 어느 것도 필요하지 않는 유휴 상태가 될 위험이 있다. 구역 크기를 늘리면 유휴 시간이 줄어들지만 앞뒤로 움직이면서 걷는 시간이 늘어난다. 또한 컨베이어 벨트 또는 기타 운송 시스템의 초기 비용이 상당하다.
다양한 실시 예에서, 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정은 로봇 팔레트 잭 및 중앙에 파견된 로밍 주문 선택자를 사용하여 픽에 대한 훨씬 더 효율적이지만 유연한 접근 방식을 생성한다. 자동 탐색 차량 시스템의 동적 할당 및 조정은 창고의 재고 시스템(예: WMS, WES 등)에서 선택 목록을 수신한다. 선택 목록이 도착하면, 이들은 각각 자율 팔레트 잭에 할당되고, 다음에 전형적인 케이스 픽의 수동 선택기와 유사하지만 사람 없이 창고를 이동하게 된다. 각 로봇이 다음 선택 위치에 도달하면, 정지하여 사람이 케이스를 선택하기를 기다린다. 사람이 실시간으로 다음 선택에 대한 결정을 내리는 시스템에 의해 독립적으로 지시를 받는다. 사람의 이동 시간, 각 로봇의 다음 픽까지 예상 도착 시간, 잠재적 혼잡 원인 등을 포함하여 여러 요소가 고려된다. 이에 의하면, 인간은 창고의 특정 영역에 얽매이지 않고 종종 많은 로봇에 걸쳐 일련의 픽으로 가도록 명령받을 수 있다: 선택자는 교대 근무 과정에서 전체 창고를 무작위로 이동하게 된다. 인간보다 더 많은 로봇을 사용함으로써, 시스템은 임계량의 로봇이 해당 지역에 있은 후에야 사람을 보내도록 기다릴 수 있기 때문에, 창고의 느리게 움직이는 부분의 선택 밀도를 인위적으로 높일 수 있다. 사람의 이동 시간을 최소화하기 위한 컴퓨터 기반 방법과 결합하여, 픽 효율성을 크게 높일 수 있다: 적어도 일부 환경에서는 선택기 인력을 절반으로 줄일 수 있다.
도 8은 본 발명의 측면에 따라 주문 선택자가 픽 위치에 동적으로 배치되는 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정을 사용하여 케이스를 픽하는 방법(800)의 실시 예를 도시하는 흐름도이다. 다양한 실시 예에서, 위치를 픽하기 위한 주문 선택자 및 로봇 차량의 할당 및 이동이 병렬로 발생한다: 주문 선택자는 로봇 차량이 도착하기 전에 픽업 위치로의 이동을 시작할 수 있다.
도 9는 본 발명의 측면에 따른 방법(800)을 구현하는 자동 탐색 차량 시스템(940)의 동적 할당 및 조정을 포함하는 창고(900)를 도시하는 도면이다.
다양한 실시 예에서, 복수의 차량(130)은 주문을 이행하기 위해서 상품이 선택되고 차량에 적재되는 다양한 픽 면에 배치된다. 주문 선택자(950)는 또한 상품을 선택하고 상품을 차량에 적재하기 위해 픽 면에서 차량(130)을 만나도록 배치된다. 이러한 "픽" 후, 주문 선택자(950)는 동일하거나 다른 차량에 상품을 선택하고 적재하기 위해 다음 픽 면에 동적으로 재배치될 수 있다. 즉, 다양한 실시 예에서, 주문 선택자(950)는 특정 픽 위치 또는 차량(130) 전용이 아니다. 오히려, 주문 선택자(950)는 주문 선택자(950)의 위치 및 차량(130)의 다음 픽 면 위치의 분석에 기초하여 전개된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 실시 예에서, 주문 선택자(950)는 주문 선택자(950)의 위치 및 차량(130)의 향후 픽 면 위치의 분석에 기초하여 전개된다. 자동 탐색 차량 시스템(940)의 동적 할당 및 조정은 주문 선택자(950)와 통신하고, 분석을 수행하고 예를 들어 실시간 또는 거의 실시간으로 주문 선택자(950)의 전개 및 재배치를 조정할 수 있다. 주문 선택자(950)와의 통신은 현재 알려지거나 향후 개발되는 무선 통신 기술을 사용하여 무선인 것이 바람직하다. 그 결과 주문 선택자의 유휴 시간을 최소화하는 매우 효율적인 주문 선택 프로세스가 생성된다.
다양한 실시 예에서, 시스템(940)은 창고(900) 내부에 또는 창고 외부에 위치될 수 있다. 창고(900)는 도 1의 창고(100)와 유사할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 시스템(940)은 창고 관리 시스템(140)의 일부를 형성할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 차량(130)은 자동화 차량, 반자동 차량, 유인 차량, 및/또는 이들 중 둘 이상의 조합일 수 있다. 다양한 실시 예에서, 주문 선택자(950)는 자동화 차량, 반자동화 차량, 핸드헬드 장치를 갖는 인간 선택기, 및/또는 이들 중 둘 이상의 조합일 수 있다. 일부 실시 예에서, 주문 선택자(950)는 국한하는 것은 아니지만, 스쿠터, 동력 차량 등과 같은 운송 메커니즘을 사용한다.
시스템(940)에서 주문 선택자(950)로의 통신은 주문 선택자(950)의 프로세서에 의해 수신되고 처리되는 전자 메시지의 형태를 취할 수 있다. 전자 통신은 주문 선택자에 대한 다음 선택 품목을 식별하는 데이터 및/또는 정보를 포함할 수 있다. 데이터 및/또는 정보는 픽 면, 픽될 상품 또는 상품들의 식별, 및/또는 픽될 각 상품의 수량을 식별할 수 있다. 일부 실시 예에서, 전자 통신은 픽될 상품과 연관된 로봇 차량(130)을 식별하는 데이터 및/또는 정보를 포함할 수 있다. 일부 실시 예에서, 데이터 및/또는 정보는 다음 픽 면 위치로의 탐색시 주문 선택자를 보조하기 위한 탐색 명령을 포함할 수 있다. 자동 또는 반자동 주문 선택자(또는 주문 선택자 차량)의 경우, 통신은 주문 선택자에 의해 자동으로 처리되어 다음 픽 위치로 이동하고 적절한 상품을 픽할 수 있다.
일부 실시 예에서, 인간 주문 선택자는 통신을 처리하도록 구성된 주문 선택자 애플리케이션을 포함하는 핸드헬드 또는 모바일 장치가 장착될 수 있다(집합적으로 "주문 선택자" 또는 "주문 선택자 디바이스"). 주문 선택자 애플리케이션은 탐색 프로그램과 인터페이스하고 수신된 통신을 처리하여 장치가 다음 픽 면 위치로 진행하기 위한 탐색 명령을 출력하게 할 수 있다. 탐색 명령은 텍스트, 동적으로 업데이트된 시설 지도 및/또는 오디오로 출력될 수 있다. 즉, 탐색 명령 및 출력은 창고 시설의 지도 또는 기타 표현의 컨텍스트 내에서 제공될 수 있다. 애플리케이션은 수신된 통신을 처리하여 픽 면에서 픽될 상품의 이미지, 텍스트 및/또는 픽될 상품을 식별하는 출력 정보를 표시할 수 있다. 일부 실시 예에서, 주문 선택자 애플리케이션은 상품의 포장 또는 라벨링으로부터 코드를 판독하도록 구성된 애플리케이션, 예를 들어 바코드 스캐너 및/또는 QR 코드 판독기를 포함하거나 이와 인터페이스할 수 있다.
일부 실시 예에서, 주문 선택자는 작동될 때 픽 위치에서 로봇 차량으로의 제품의 적재가 완료되었고 로봇 차량이 그 경로에서 새로운 다음 픽 위치로 진행하는 것이 분명함을 나타내는 픽 완료 신호를 생성하는, 하나 이상의 픽 완료 장치를 포함하는 하나 이상의 사용자 인터페이스 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 주문 선택자 장치 상의 주문 선택자 애플리케이션은 픽업 완료 신호를 로봇 차량(130), WMS(140), 및/또는 시스템(940)에 전자적으로 통신하도록 구성될 수 있다.
도 9의 시스템(940)에 의해 달성될 수 있는, 도 8의 예시적인 방법(800)을 참조하면, 프로세스는 WMS(140)에 의해 수행될 수 있는 단계 802에서 주문을 이행하기 위해 경로에 로봇 차량을 할당하는 것으로 시작된다. 단계 804에서, 로봇 차량은 각각의 경로에서 다음 선택 위치로 이동한다. 차량의 움직임은 단계 806에서, 예를 들어 WMS(140) 또는 공지된 추적 시스템과 같은 다른 추적 시스템에 의해 추적될 수 있다.
단계 808에서, 주문 선택자(950), 차량(130)의 위치, 및 차량(130)의 다음 선택 위치가 예를 들어 시스템(940)에 의해 평가된다. 단계 812에서 주문 선택자(950)의 위치가 추적될 수 있다. 시스템(940)에 의한 효율성 분석에 기초하여, 단계 810에서, 주문 선택자에 대한 다음 픽 면이 결정되고 시스템(940)은 다음 선택 위치에서 서비스 차량(950)에 배치하라는 메시지를 주문 선택자에게 전달한다. 다양한 실시 예에서, 주문 선택자 이동은 로봇 모션과 병렬로 발생하고, 주문 선택자는 언제든지 재할당될 수 있다.
주문 선택자(950)는 단계 814에서 다음 선택 위치에서 차량(130)을 만나고 선택된 상품을 적재한다. 이 단계는 픽이 완료되어 로봇 차량(130)이 그 다음 픽 면 위치로 자유롭게 탐색할 수 있고 주문 선택자가 동일한 또는 다른 로봇 차량의 다음 픽 면 위치에 자유롭게 할당될 수 있다는 것을 주문 선택자가 로봇 차량(103), WMS(140) 및/또는 시스템(940)에게 전달하는 것을 포함할 수 있다. 하나의 픽 위치에서 다음 픽 위치로의 주문 선택자(950)의 이동은 도 9에서 점선 화살표로 도시된다. 각 차량(130)에 대한 모든 선택 목록의 이행이 완료되면, 단계 816에서 프로세스가 종료될 수 있다. 그렇지 않으면, 프로세스는 픽 면으로부터 차량(130)으로 상품을 선택하고 적재하기 위해 주문 선택자(950)의 전개를 계속 조정하기 위해 단계 808로 되돌아간다.
주문 선택자를 효율적으로 배치하고 재배포하기 위해 시스템(940)에 의해 수행된 분석은 하나 이상의 다양한 형태, 예를 들어, 위에서 설명한 최단 경로, 가장 빠른 경로 등을 취할 수 있다.
일부 실시 예에서, 주문 선택자를 효율적으로 배치하고 재배포하기 위해 시스템(940)에 의해 수행된 분석은 적어도 하나 또는 복수의 주문 선택자의 피로 수준을 고려한다. 일부 실시 예에서, 주문 선택자를 효율적으로 배치하고 재배포하기 위해 시스템(940)에 의해 수행된 분석은 창고 처리량을 최대화하도록 구성된다. 일부 실시 예에서, 주문 선택자를 효율적으로 배치하고 재배포하기 위해 시스템(940)에 의해 수행된 분석은 주문 배송 마감일을 충족하도록 구성된다. 일부 실시 예에서, 주문 선택자를 효율적으로 배포하고 재배포하기 위해 시스템(940)에 의해 수행된 분석은 주문당 최대 지연 제한을 유지하도록 구성된다(예를 들어, 주문 제출 후 특정 기간 내에 각 주문 완료). 일부 실시 예에서, 주문 선택자를 효율적으로 배치하고 재배포하기 위해 시스템(940)에 의해 수행된 분석은 교대조 전반에 걸쳐 설비 출력을 원활하게 하도록 구성된다.
위에서 논의된 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정의 광범위한 스트로크를 넘어서, 픽 효율을 추가로 증가시키기 위해 시스템(940) 내에서 구현될 수 있도록 여러모로 점진적으로 개선된다. 로봇이 픽 위치를 지나서 이동하고 이를 바로 지나서 정지할 수 있도록 하는 것은 적은 수의 케이스를 (천천히) 움직이는 로봇에 픽되게 할 수 있으므로 픽이 완료된 후에도 정지하지 않고 속도를 높일 수 있다. 이중 팔레트 잭을 사용하고 각 로봇에 두 개의 선택 목록을 할당하면 전체 선택 밀도도 증가시키게 된다. 이것은 수동 선택으로 수행되었지만, 오류 팔레트에 상당한 수의 케이스가 배치되는 결과를 초래한다: 이렇게 그러면 주어진 시간에 어떤 팔레트가 선택되고 있는지 표시하기 위해 장비와의 통합, 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정의 자연스러운 확장이 필요하게 된다. 산업용 스쿠터와 같은 선택자를 위한 또 다른 이동 방법을 도입하면 효율성이 더욱 향상된다.
그러나 할당 알고리즘의 향후 개선은 더 빠른 선택기 이동의 필요성을 줄이는 데 사용될 수 있다. 마지막으로, 공간 내에서 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정이 보다 철저하게 탐색되면, 창고의 상품은 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정의 강점을 중심으로 상품 위치를 최적화하기 위해 다시 슬롯(재배열)될 수 있다. 예를 들어, 빠르게 움직이는 물건에 집중하는 것은 수동 선택기에 도움이 되지만, 그것은 교통 체증을 일으키고, 자동 탐색 차량의 동적 할당 및 조정을 사용하여 보다 분산된 방식으로 효과가 에뮬레이트될 수 있다.
일정을 최적화하는 데 사용할 수 있는 기타 품목에는 다음이 포함되지만 이에 국한되지는 않는다: 특정 선택 목록에 대한 기한, 주문당 최대 지연 제한 유지(예를 들어, 제출 후 X시간 이내에 각 주문 완료, 여기서 X는 WMS(140)를 통해 설정된 매개변수일 수 있음), 주문 선택자(예: 인간)의 피로 레벨 관리, 교대조 전반에 걸친 시설 출력 평탄화.
현재까지, 주문 이행의 조정된 분산 작업을 수행하기 위해 주문 선택 장치가 장착된 로봇 팔레트 잭 및 인간 주문 선택자의 독립적인 방향은 실행될 것으로 생각되지 않아 실행이 축소되었다.
전술한 내용은 최상의 모드 및/또는 다른 바람직한 실시 예인 것으로 간주되는 것을 설명했지만, 다양한 수정이 그 내에서 이루어지며 본 발명 또는 발명들이 다양한 형태 및 실시 예로 구현될 수 있으며, 이들은 수많은 응용 프로그램에 적용될 수 있고, 이중 일부만 설명했다는 것이 이해될 것이다. 각 청구항의 범위에 속하는 모든 수정 및 변형을 포함하여 문자 그대로 설명된 것과 그에 대한 모든 등가물을 주장하는 것은 다음 청구항에 의해 의도된다.
본 발명의 개념은 언급된 종속성에 관계없이 청구범위의 임의의 조합에 의해 정의될 수 있으며, 이 때 청구항의 상이한 조합은 본 발명의 개념의 상이한 실시 예를 나타낼 수 있다는 것이 이해될 것이다.

Claims (44)

  1. 전자적 이동 관리 방법에 있어서,
    복수의 자율 차량 및 복수의 모바일 선택자 유닛과 통신하는 관리 시스템을 제공하는 단계 - 각각의 자율 차량은 경로를 실행하고 각각의 모바일 선택자 유닛은 무선 통신 장치를 포함함 -; 및
    상기 관리 시스템에 의해:
    상기 자율 차량의 위치 및 움직임을 각각의 경로를 따라 추적하는 단계;
    상기 모바일 선택자 유닛의 위치를 추적하는 단계; 및
    상기 자율 차량의 위치, 상기 자율 차량의 경로, 및 상기 모바일 선택자 유닛의 위치에 기초하여 상기 모바일 선택자 유닛을 상기 자율 차량의 향후 위치로 안내하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  2. 전자적 이동 관리 방법에 있어서,
    복수의 자율 차량 및 복수의 모바일 선택자 유닛과 통신하는 관리 시스템을 제공하는 단계 - 각각의 자율 차량은 경로를 실행하고 각각의 모바일 선택자 유닛은 무선 통신 장치를 포함함 - ; 및
    상기 관리 시스템에 의해:
    상기 자율 차량의 위치 및 움직임을 각각의 경로를 따라 추적하는 단계;
    상기 모바일 선택자 유닛의 위치를 추적하는 단계; 및
    상기 자율 차량의 위치, 상기 자율 차량의 경로, 및 상기 모바일 선택자 유닛의 위치에 기초하여 상기 모바일 선택자 유닛 및/또는 상기 자율 차량의 이동을 조정하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  3. 자동화된 케이스 픽 방법에 있어서,
    전자 메모리에 저장 시설 및 선택 목록의 표현을 제공하는 단계 - 각 선택 목록은 주문을 이행하기 위해 복수의 상이한 픽 위치로부터 픽될 품목의 식별을 제공하고, 각각의 픽 위치는 하나 이상의 제품의 저장을 위해 지정됨 - ;
    각각의 선택 목록에 대해, 상기 선택 목록에 대한 상기 픽 위치를 포함하는 상기 저장 시설 내의 경로를 전자적으로 생성하는 단계;
    복수의 로봇 차량에 경로를 전자적으로 전송하는 단계 - 각 로봇 차량은 수신된 경로 상에서 각 픽 위치로 자동 탐색하도록 구성됨 - ;
    상기 로봇 차량 및 복수의 모바일 선택자 유닛의 위치를 전자적으로 추적하는 단계; 및
    상기 모바일 선택자 유닛 및 상기 로봇 차량의 위치 및 상기 로봇 차량 경로의 후속 픽 위치에 적어도 부분적으로 기초하여 탐색 명령을 전자적으로 결정하여 상기 복수의 모바일 선택자 유닛에 전달하는 단계
    를 포함하고,
    각각의 모바일 선택자 유닛에 의해 수신된 상기 탐색 명령은 상기 모바일 선택자 유닛을 상기 로봇 차량 중 하나의 경로 상의 다음 픽 위치로 보내도록 구성되고 각각의 모바일 선택자 유닛은 상기 로봇 차량 중 하나 초과의 경로를 서비스할 수 있는, 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 저장 시설은 창고인, 방법.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 저장 시설 및 상기 선택 목록의 상기 표현을 전자 메모리에 구비한 창고 데이터베이스를 더 포함하는, 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 적어도 하나의 프로세서가 상기 창고 데이터베이스에 액세스하여 상기 경로 중 하나 이상을 전자적으로 생성하는 단계를 포함하는, 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서가 상기 경로를 상기 복수의 로봇 차량으로 전자적으로 전송하는 단계를 포함하는, 방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서가 상기 로봇 차량 및 상기 모바일 선택자 유닛의 위치를 전자적으로 추적하는 단계, 및/또는
    마지막 알려진 픽 위치, 다음 알려진 픽 위치, 및 주문 선택자 이동 속도의 추정치 또는 주문 선택자 이동 속도의 지난 측정치 중 적어도 하나로부터 상기 모바일 선택자 유닛의 상기 위치를 추론하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서가 상기 탐색 명령을 전자적으로 결정하여 상기 복수의 모바일 선택자 유닛에 전달하는 단계를 포함하는, 방법.
  10. 제 5 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서가 상기 탐색 명령을 상기 복수의 선택자 유닛에 무선으로 통신하는 단계를 포함하는, 방법.
  11. 제 5 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서가 상기 모바일 선택자 유닛 및 상기 로봇 차량의 상기 위치의 변화에 적어도 부분적으로 기초하여 다음 탐색 명령을 동적으로 결정하여 상기 복수의 선택자 유닛에 무선으로 통신하는 단계를 포함하는, 방법
  12. 제 3 항에 있어서, 상기 저장 시설의 상기 표현은 복수의 구역을 포함하고 상기 로봇 차량에 대해 상기 탐색 명령을 결정하는 단계는 상기 구역과 무관한, 방법
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 모바일 선택기 유닛이 상기 다음 픽 위치로 이동한 후에, 상기 모바일 선택자 유닛이 상이한 구역에서 새로운 다음 픽 위치로 이동하라는 명령을 수신하는 단계를 더 포함하는, 방법
  14. 제 3 항에 있어서, 상기 복수의 로봇 차량은 터거, 지게차, 하이리프트, 및/또는 팔레트 트럭을 포함하는, 방법
  15. 제 3 항에 있어서, 상기 모바일 선택자 유닛은 무선 통신을 위해 구성되는, 방법
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 복수의 모바일 선택자 유닛은 핸드헬드 모바일 단말을 포함하는, 방법
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 복수의 모바일 선택자 유닛은 휴대폰, 음성 전용 장치, 증강 현실 장치, 바코드 스캐너, 태블릿, 및/또는 패블릿을 포함하는, 방법
  18. 제 3 항에 있어서, 상기 모바일 선택자 유닛은 작동시, 픽 위치에서 상기 로봇 차량으로 제품의 적재가 완료되고 상기 로봇 차량이 그 경로에서 새로운 다음 픽 위치로 진행하는 것이 분명함을 나타내는 픽 완료 신호를 생성하는, 적어도 하나의 픽 완료 디바이스를 포함하는 하나 이상의 사용자 인터페이스 장치를 포함하는, 방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 모바일 선택자 유닛이 상기 픽 완료 신호를 상기 로봇 차량에 전달하는 단계를 더 포함하는, 방법
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 모바일 선택자 유닛이 상기 픽 완료 신호를 상기 적어도 하나의 프로세서에 통신하는 단계를 더 포함하는, 방법
  21. 제 3 항에 있어서, 상기 탐색 명령을 결정하는 단계는 상기 이동 선택자 유닛의 이동 거리 및/또는 시간을 줄이기 위해 상기 모바일 선택자 유닛 및 상기 로봇 차량의 상기 위치 및 상기 후속적인 픽 위치를 처리하는 단계를 포함하는, 방법
  22. 제 3 항에 있어서, 상기 탐색 명령을 결정하는 단계는 혼잡 회피를 위해 상기 모바일 선택자 유닛 및 상기 로봇 차량의 상기 위치 및 상기 다음 픽 위치를 처리하는 단계를 포함하는, 방법
  23. 제 3 항에 있어서, 상기 탐색 명령을 결정하는 단계는 상기 로봇 차량 및/또는 주문 선택자에 의한 상기 다음 픽 위치로의 예상 도착 시간에 더욱 기초하는, 방법
  24. 전자적 이동 관리 시스템에 있어서,
    함께 협력적으로 결합된 하나 이상의 프로세서, 회로, 메모리 장치, 및 무선 통신 장치; 및
    상기 회로 및 메모리 장치에 구현된 이동 관리 로직
    을 포함하고, 상기 이동 관리 로직은 상기 하나 이상의 프로세서의 제어 하에서:
    각각 경로를 실행하는 복수의 자율 차량과 통신하고;
    각각 무선 통신 장치를 갖는 복수의 모바일 선택자 유닛과 통신하고;
    각각의 경로를 따라 상기 자율 차량의 위치 및 이동을 추적하고;
    상기 모바일 선택자 유닛의 위치를 추적하고;
    상기 자율 차량의 위치, 상기 자율 차량의 경로 및 상기 모바일 선택자 유닛의 위치를 기반으로 상기 모바일 선택자 유닛을 상기 자율 차량의 향후 위치로 안내하도록
    실행 가능한, 시스템.
  25. 전자적 이동 관리 시스템에 있어서,
    함께 협력적으로 결합된 하나 이상의 프로세서, 회로, 메모리 장치, 및 무선 통신 장치; 및
    상기 회로 및 메모리 장치에 구현된 이동 관리 로직
    를 포함하고, 상기 이동 관리 로직은 상기 하나 이상의 프로세서의 제어 하에서:
    각각 경로를 실행하는 복수의 자율 차량과 통신하고;
    각각 무선 통신 장치를 구비하는 복수의 모바일 선택자 유닛과 통신하고;
    각각의 경로를 따라 상기 자율 차량의 위치 및 이동을 추적하고;
    상기 모바일 선택자 유닛의 위치를 추적하고;
    상기 자율 차량의 위치, 상기 자율 차량의 경로, 및 상기 모바일 선택자 유닛의 위치를 기반으로 상기 모바일 선택자 유닛 및/또는 상기 자율 차량의 이동을 조정하도록
    실행 가능한, 시스템.
  26. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 시스템은 이동을 지시 및/또는 조정하기 위해 상기 모바일 선택자 유닛에 대한 탐색 명령을 생성하도록 구성되는, 시스템.
  27. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 시스템은 이동을 지시 및/또는 조정하기 위해 상기 이동 선택자 유닛 및/또는 상기 자율 차량의 이동 거리 및/또는 시간을 줄이도록 구성되는, 시스템.
  28. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 시스템은 상기 모바일 선택자 유닛 및/또는 상기 자율 차량의 이동을 지시 및/또는 조정하기 위해 혼잡 회피 분석을 수행하도록 구성되는, 시스템.
  29. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 시스템은 이동을 지시 및/또는 조정하기 위해 상기 이동 선택자 유닛 및/또는 상기 자율 차량에 의해 다음 위치로의 도착 시간을 추정하도록 구성되는, 시스템.
  30. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 경로 중 하나 이상은 복수의 픽 면을 포함하고 상기 시스템은 적어도 하나의 모바일 선택자 통신 장치를 상기 자율 차량 중 하나 이상의 자율 차량의 경로의 다음 픽 면으로 무선으로 안내하도록 구성되는, 시스템.
  31. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 시스템은 상기 경로 중 하나 이상을 생성하고 상기 경로를 상기 자율 차량 중 하나 이상에 전송하도록 더욱 구성되는, 시스템.
  32. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 시스템은 상기 모바일 선택자 유닛의 상기 위치를 마지막 알려진 픽 위치, 다음 알려진 픽 위치, 및 모바일 선택자 이동 속도의 추정치 및/또는 모바일 선택자 이동 속도의 지난 측정치 중 적어도 하나로부터 추론하도록 더욱 구성되는, 시스템.
  33. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 시스템은 탐색 명령을 전자적으로 결정하여 상기 복수의 모바일 선택자 유닛에 전달하도록 더욱 구성되는, 시스템.
  34. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 시스템은 상기 모바일 선택자 유닛 및 상기 자율주행 차량의 상기 위치의 변화에 적어도 부분적으로 기반하여, 다음 탐색 명령을 동적으로 결정하여 상기 복수의 모바일 선택자 유닛에 무선으로 통신하도록 더욱 구성되는, 시스템.
  35. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 자율 주행 차량의 상기 경로는 복수의 미리 정해진 구역을 통과하고,
    상기 모바일 선택자 유닛 중 적어도 하나의 이동은 상기 시스템에 의해 상기 구역의 하위 집합으로 한정되는, 시스템.
  36. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 모바일 선택자 유닛 중 적어도 하나의 상기 이동은 상기 시스템에 의해 복수의 구역 증 특정 단일 구역으로 한정되는, 시스템.
  37. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 복수의 자율 차량은 터거, 지게차, 하이리프트, 및/또는 팔레트 트럭을 포함하는, 시스템.
  38. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 복수의 모바일 선택자 유닛은 핸드헬드 모바일 단말을 포함하는, 시스템.
  39. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 복수의 모바일 선택자 유닛은 적어도 하나의 모바일 폰, 음성 전용 장치, 증강 현실 장치, 바코드 스캐너, 태블릿, 및/또는 패블릿을 포함하는, 시스템.
  40. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 복수의 모바일 선택자 유닛은 차량 기반 모바일 단말을 포함하는, 시스템.
  41. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 모바일 선택자 유닛 중 적어도 하나는 상기 모바일 선택자 유닛에 대해 다음 위치 및/또는 상기 다음 위치로의 이동 경로를 출력하는 하나 이상의 사용자 인터페이스 디바이스를 포함하는, 시스템.
  42. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 모바일 선택자 유닛 중 적어도 하나는, 작동시, 픽 위치에서 상기 자율 차량으로 제품 적재가 완료되고 상기 자율 차량이 그 경로의 새로운 다음 픽 위치로 진행한 것이 분명함을 나타내는 선택 완료 신호를 생성하는 적어도 하나의 픽 완료 디바이스를 포함하는, 시스템.
  43. 제 24 항 또는 제 25 항 또는 제 42 항에 있어서, 상기 모바일 선택자 유닛은 상기 픽 완료 신호를 상기 자율 차량에 전달하도록 구성되는, 시스템.
  44. 제 24 항 또는 제 25 항 또는 제 42 항에 있어서, 상기 모바일 선택자 유닛은 상기 픽 완료 신호를 상기 시스템에 전달하도록 구성되는, 시스템.
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