PL244120B1

PL244120B1 - Storage system and container handling station

Info

Publication number: PL244120B1
Application number: PL432326A
Authority: PL
Inventors: Ivar Fjeldheim; Trond Austrheim
Original assignee: Autostore Tech As
Priority date: 2017-06-23
Filing date: 2018-04-05
Publication date: 2023-12-04
Also published as: PL432326A1; WO2018233886A1; NO343848B1; NO20171038A1

Abstract

Niniejszy wynalazek zapewnia zautomatyzowany układ do przechowywania i pobierania zawierający trójwymiarową kratę oraz wiele pojazdów obsługujących pojemnik (9), przy czym trójwymiarowa krata zawiera wiele kolumn do przechowywania (5), w których pojemniki (6) są przechowywane jeden na drugim w pionowych stosach, oraz wiele kolumn dostępowych (19, 20), przez które pojemniki (6) mogą być przenoszone między górnym poziomem kraty i stanowiskiem obsługującym pojemnik (21); a pojazdy obsługujące pojemnik (9) są obsługiwane na górnym poziomie kraty w celu pobierania pojemników (6) z i przechowywania pojemników (6) w kolumnach do przechowywania (5) oraz w celu transportowania pojemników (6) poziomo przez kratę do lub z wielu kolumn dostępowych (19, 20); przy czym stanowisko obsługujące pojemnik (21) zawiera poziomą karuzelę pojemnika (24) zawierającą pierwszy prosty odcinek przenośnika i drugi prosty odcinek przenośnika połączone ze sobą za pomocą dwóch pośrednich odcinków przenośnika, każdy z odcinków przenośnika zawiera co najmniej jedno urządzenie przenośnikowe do pomieszczenia i przemieszczania pojemnika w kierunku poziomym; pierwszy prosty odcinek przenośnika jest umieszczony bezpośrednio pod wieloma kolumnami dostępowymi (19, 20), tak że dowolny z pojazdów obsługujących pojemnik (9) może przenosić pojemnik (6) między górnym poziomem kraty i pierwszym prostym odcinkiem przenośnika za pośrednictwem wielu kolumn dostępowych (19, 20); a drugi prosty odcinek przenośnika jest przystosowany do umożliwiania dostępu do pojemnika (6) pobranego z kraty za pośrednictwem pierwszego prostego odcinka przenośnika.The present invention provides an automated storage and retrieval system including a three-dimensional grid and a plurality of vehicles serving the container (9), the three-dimensional grid including a plurality of storage columns (5) in which the containers (6) are stored on top of each other in vertical stacks, and a plurality of access columns (19, 20) through which the containers (6) can be transferred between the upper level of the grid and the container handling station (21); and container handling vehicles (9) are operated at the upper level of the grate to retrieve the containers (6) from and store the containers (6) in the storage columns (5) and to transport the containers (6) horizontally through the grate to or from the plurality of access columns (19, 20); wherein the container handling station (21) includes a horizontal container carousel (24) including a first straight conveyor section and a second straight conveyor section connected to each other by two intermediate conveyor sections, each conveyor section including at least one conveyor device for accommodating and moving the container in the horizontal direction; the first straight conveyor section is positioned immediately beneath the plurality of access columns (19, 20) such that any of the container handling vehicles (9) can transport the container (6) between the upper grate level and the first straight conveyor section via the plurality of access columns (19, 20); and the second straight conveyor section is adapted to allow access to the container (6) taken from the grid via the first straight conveyor section.

Description

Niniejszy wynalazek dotyczy dziedziny techniki związanej z automatycznymi układami do przechowywania i pobierania.The present invention relates to the technical field of automatic storage and retrieval systems.

W szczególności, niniejszy wynalazek dotyczy zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania obejmującego stanowisko obsługujące pojemnik.In particular, the present invention relates to an automated storage and retrieval system including a container handling station.

Tło i stan technikiBackground and state of the art

Na fig. 1 ujawniono konstrukcję ramową 1 tradycyjnego zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania ze stanu techniki, a na fig. 2 ujawniono pojazd obsługujący pojemnik z takiego układu.Fig. 1 discloses a frame structure 1 of a conventional prior art automated storage and retrieval system, and Fig. 2 discloses a container handling vehicle of such a system.

Konstrukcja ramowa 1 zawiera wiele elementów pionowych 2 oraz wiele elementów poziomych 3, które są podtrzymywane przez elementy pionowe 2. Elementy 2, 3 mogą być zazwyczaj wykonane z metalu, np. wytłaczanych profili aluminiowych.The frame structure 1 includes a plurality of vertical elements 2 and a plurality of horizontal elements 3 which are supported by the vertical elements 2. The elements 2, 3 may typically be made of metal, e.g. extruded aluminum profiles.

Konstrukcja ramowa 1 określa kratę do przechowywania 4 zawierającą kolumny do przechowywania 5 umieszczone w rzędach, w których to kolumnach do przechowywania 5 pojemniki do przechowywania 6, znane również jako pojemniki, są ułożone jeden na drugim w celu utworzenia stosów 7. Każdy pojemnik do przechowywania 6 może zazwyczaj pomieścić wiele produktów (nie pokazanych), a produkty w pojemniku do przechowywania 6 mogą być takie same lub mogą być różne, w zależności od zastosowania. Konstrukcja ramowa 1 chroni przed poziomym przemieszczaniem się stosów 7 pojemników do przechowywania 6 i kieruje pionowym przemieszczaniem się pojemników 6, ale zwykle nie podtrzymuje pojemników do przechowywania 6, gdy są ułożone w stos.The frame structure 1 defines a storage grid 4 comprising storage columns 5 arranged in rows, in which storage columns 5 storage containers 6, also known as totes, are stacked on top of each other to form stacks 7. Each storage container 6 can typically hold multiple products (not shown), and the products in the storage container 6 may be the same or may be different, depending on the application. The frame structure 1 prevents the horizontal movement of the stacks 7 of storage containers 6 and guides the vertical movement of the containers 6, but does not typically support the storage containers 6 when stacked.

Elementy poziome 3 zawierają układ szynowy 8 ułożony we wzór kratowy w poprzek górnej części kolumn do przechowywania 5, na którym to układzie szynowym 8 obsługiwanych jest wiele pojazdów obsługujących pojemnik 9 w celu podnoszenia pojemników do przechowywania 6 z i opuszczania pojemników do przechowywania 6 do kolumn do przechowywania 5, jak również w celu transportowania pojemników do przechowywania 6 nad kolumnami do przechowywania 5. Układ szynowy 8 zawiera pierwszy zestaw równoległych szyn 10 umieszczonych w celu kierowania ruchem pojazdów obsługujących pojemnik 9 w pierwszym kierunku X przez górną część konstrukcji ramowej 1 oraz drugi zestaw równoległych szyn 11 umieszczonych prostopadle do pierwszego zestawu szyn 10 w celu kierowania ruchem pojazdów obsługujących pojemnik 9 w drugim kierunku Y, który jest prostopadły do pierwszego kierunku X, patrz fig. 3. W ten sposób, układ szynowy 8 określa górny koniec kolumn kratowych 12, powyżej których pojazdy obsługujące pojemnik 9 mogą przemieszczać się bocznie nad kolumnami do przechowywania 5, tj. w płaszczyźnie, która jest równoległa do płaszczyzny poziomej X-Y.The horizontal members 3 include a rail system 8 arranged in a grid pattern across the top of the storage columns 5, on which rail system 8 is supported by a plurality of vehicles serving the container 9 to lift the storage containers 6 from and lower the storage containers 6 into the storage columns 5, as well as for transporting the storage containers 6 above the storage columns 5. The rail system 8 includes a first set of parallel rails 10 arranged to direct the movement of vehicles serving the container 9 in a first direction X through the upper part of the frame structure 1 and a second set of parallel rails 11 placed perpendicular to the first set of rails 10 to direct the movement of vehicles serving the container 9 in a second direction Y, which is perpendicular to the first direction the vehicles serving the container 9 can move laterally over the storage columns 5, i.e. in a plane that is parallel to the horizontal plane X-Y.

Każdy pojazd obsługujący pojemnik 9 zawiera korpus pojazdu 13 oraz pierwszy i drugi zestaw kół 14, 15 które umożliwiają ruch boczny pojazdu obsługującego pojemnik 9, tj. ruch w kierunkach X i Y. Na fig. 2 widoczne są dwa koła w każdym zestawie. Pierwszy zestaw kół 14 jest przystosowany do sprzęgania się z dwiema sąsiednimi szynami pierwszego zestawu szyn 10, a drugi zestaw kół 15 jest przystosowany do sprzęgania się z dwoma sąsiednimi szynami drugiego zestawu szyn 11. Każdy zestaw kół 14, 15 może być podnoszony i opuszczany, tak że pierwszy zestaw kół 14 i/lub drugi zestaw kół 15 może być sprzęgany z odpowiednim zestawem szyn 10, 11 w dowolnym momencie. Każdy pojazd obsługujący pojemnik 9 zawiera również urządzenie podnoszące (niepokazane na fig. 1) do pionowego transportowania pojemników do przechowywania 6, np. podnoszące pojemnik do przechowywania z kolumny do przechowywania 5 i opuszczające pojemnik do przechowywania 6 do kolumny do przechowywania 5. Urządzenie podnoszące zawiera urządzenie chwytające (niepokazane), które jest przystosowane do sprzęgania pojemnika do przechowywania 6, które to urządzenie chwytające może zostać opuszczone z korpusu pojazdu 13, tak że położenie urządzenia chwytającego względem korpusu pojazdu 13 może być regulowane w trzecim kierunku Z, który jest prostopadły do pierwszego kierunku X i drugiego kierunku Y.Each container handling vehicle 9 includes a vehicle body 13 and first and second sets of wheels 14, 15 which enable lateral movement of the container handling vehicle 9, i.e. movement in the X and Y directions. Figure 2 shows two wheels in each set. The first set of wheels 14 is adapted to engage two adjacent rails of the first set of rails 10, and the second set of wheels 15 is adapted to engage two adjacent rails of the second set of rails 11. Each set of wheels 14, 15 can be raised and lowered so that the first set of wheels 14 and/or the second set of wheels 15 can be coupled to the corresponding set of rails 10, 11 at any time. Each vehicle handling the container 9 also includes a lifting device (not shown in Fig. 1) for vertically transporting the storage containers 6, e.g., lifting the storage container from the storage column 5 and lowering the storage container 6 onto the storage column 5. The lifting device includes a gripping device (not shown) which is adapted to engage the storage container 6, which gripping device can be lowered from the vehicle body 13 such that the position of the gripping device relative to the vehicle body 13 can be adjusted in a third direction Z which is perpendicular to the first the X direction and the other Y direction.

Umownie i do celów tego zgłoszenia, Z=1 określa najwyższą warstwę kraty 4, tj. warstwę znajdującą się bezpośrednio poniżej układu szynowego 8, Z=2 drugą warstwę poniżej układu szynowego 8, Z=3 trzecią warstwę itd. W przykładzie realizacji ujawnionym na fig. 1, Z=8 określa najniższą, dolną warstwę kraty 4. W rezultacie, przykładowo i przy użyciu kartezjańskiego układu współrzędnych X, Y, Z wskazanego na fig. 1, można powiedzieć, że pojemnik do przechowywania oznaczony jako 7’ na fig. 1 zajmuje miejsce kraty lub komórki X=10, Y=2, Z=3. Można powiedzieć, że pojazdy obsługujące pojemnik 9 poruszają się w warstwie Z=0, a każda kolumna kratowa może być oznaczona za pomocą swoich współrzędnych X i Y.By convention and for the purposes of this application, Z=1 defines the uppermost layer of the grid 4, i.e. the layer immediately below the rail system 8, Z=2 the second layer below the rail system 8, Z=3 the third layer, etc. In the embodiment disclosed in Fig. .1, Z=8 defines the lowest, lower layer of the grid 4. As a result, by way of example and using the Cartesian coordinate system X, Y, Z indicated in Fig. 1, it can be said that the storage container marked 7' in Fig. 1 takes the place of a grid or cell X=10, Y=2, Z=3. It can be said that the vehicles serving container 9 move in the Z=0 layer, and each grid column can be marked with its X and Y coordinates.

Każdy pojazd obsługujący pojemnik 9 zawiera przegrodę lub przestrzeń do przechowywania w celu przyjmowania i przechowywania pojemnika do przechowywania 6 podczas transportowania pojemnika do przechowywania 6 przez kratę 4. Przestrzeń do przechowywania może obejmować wgłębienie umieszczone środkowo w korpusie pojazdu 13, jak na przykład opisano w dokumencie WO2014/090684A1, którego treść jest tutaj włączona przez odniesienie.Each vehicle serving the container 9 includes a partition or storage space for receiving and storing the storage container 6 while transporting the storage container 6 through the grid 4. The storage space may include a recess centrally located in the body of the vehicle 13, as, for example, described in WO2014 /090684A1, the contents of which are incorporated herein by reference.

Alternatywnie, pojazdy obsługujące pojemnik mogą mieć konstrukcję wspornikową, jak opisano w dokumencie NO317366, którego treść jest tutaj włączona przez odniesienie. Pojazdy obsługujące pojemnik 9 mogą mieć zasięg, tj. przedłużenie w kierunkach X i Y, który jest zasadniczo równy bocznemu lub poziomemu przedłużeniu kolumny kratowej 12, tj. przedłużenie kolumny kratowej 12 w kierunkach X i Y, jak na przykład opisano w dokumencie WO2015/193278A1, którego treść jest tutaj włączona przez odniesienie. Alternatywnie, pojazdy obsługujące pojemnik 9 mogą mieć zasięg, który jest większy niż boczne przedłużenie kolumny kratowej 12, jak na przykład ujawniono w dokumencie WO2014/090684A1.Alternatively, the container handling vehicles may be of cantilever construction as described in document NO317366, the contents of which are incorporated herein by reference. Vehicles serving the container 9 may have a reach, i.e. an extension in the X and Y directions, that is substantially equal to the lateral or horizontal extension of the truss column 12, i.e. an extension of the truss column 12 in the X and Y directions, as for example described in WO2015/193278A1 , the contents of which are incorporated herein by reference. Alternatively, vehicles serving the container 9 may have a reach that is greater than the lateral extension of the grid column 12, as for example disclosed in WO2014/090684A1.

Układ szynowy 8 może być układem pojedynczej szyny, jak pokazano na fig. 3. Alternatywnie, układ szynowy 8 może być układem podwójnej szyny, jak pokazano na fig. 4, umożliwiając tym samym poruszanie się pojazdu obsługującego pojemnik 9 mającego zasięg 44 zasadniczo odpowiadający bocznemu przedłużeniu kolumny kratowej 12 wzdłuż rzędu kolumn kratowych albo w kierunku X albo w kierunku Y, nawet jeśli inny pojazd obsługujący pojemnik 9 jest umieszczony nad kolumną kratową sąsiadującą z tym rzędem.The rail system 8 may be a single rail system as shown in Fig. 3. Alternatively, the rail system 8 may be a double rail system as shown in Fig. 4, thereby allowing movement of the container handling vehicle 9 having a reach 44 substantially corresponding to a lateral extension grid column 12 along a row of grid columns in either the X direction or the Y direction, even if another vehicle serving the container 9 is positioned above a grid column adjacent to that row.

W kracie do przechowywania, większość kolumn kratowych 12 to kolumny do przechowywania 5, tj. kolumny kratowe, w których pojemniki do przechowywania są przechowywane w stosach. Jednak krata ma zwykle co najmniej jedną kolumnę kratową, która nie jest używana do przechowywania pojemników do przechowywania, ale która zawiera miejsce, w którym pojazdy obsługujące pojemniki mogą opuszczać i/lub podnosić pojemniki do przechowywania, aby można je było przetransportować do stanowiska dostępowego, w której można uzyskać dostęp do pojemników do przechowywania z zewnątrz kraty lub przenieść je z lub do kraty, tj. stanowiska obsługującego pojemnik. W stanie techniki takie miejsce jest zwykle określane jako “otwór”, a kolumna kratowa, w której znajduje się otwór może być nazywana kolumną dostępową.In a storage grid, most of the grid columns 12 are storage columns 5, i.e. grid columns in which storage containers are stored in stacks. However, the grid usually has at least one grid column that is not used to hold the storage containers, but which contains a location where the container handling vehicles can lower and/or raise the storage containers so that they can be transported to an access station, in where storage containers can be accessed from outside the grid or moved from or to the grid, i.e. the container handling station. In the art, such a location is usually referred to as an "opening", and the lattice column in which the opening is located may be called an access column.

Krata 4 na fig. 1 zawiera dwie kolumny dostępowe 19 i 20. Pierwsza kolumna dostępowa 19 może być na przykład kolumną dostępową przeznaczoną do opuszczania, gdzie pojazdy obsługujące pojemnik 9 mogą opuszczać pojemniki do przechowywania przeznaczone do transportowania do stanowiska dostępowego lub przenoszenia (nie pokazano), a druga kolumna dostępowa 20 może być kolumną dostępową przeznaczoną do podnoszenia, gdzie pojazdy obsługujące pojemnik 9 mogą podnosić pojemniki do przechowywania, które zostały przetransportowane do kraty 4 ze stanowiska dostępowego lub przenoszenia.The grate 4 in Fig. 1 includes two access columns 19 and 20. The first access column 19 may, for example, be a drop-down access column where vehicles serving the container 9 may lower the storage containers for transport to an access station or transfer (not shown). and the second access column 20 may be a lifting access column where vehicles serving the container 9 can lift storage containers that have been transported to the grid 4 from the access or transfer station.

Stanowisko dostępowe może zazwyczaj być stanowiskiem podnoszącym lub przechowującym, gdzie produkty są usuwane z lub umieszczane w pojemnikach do przechowywania. Na stanowisku podnoszącym lub przechowującym, pojemniki do przechowywania zwykle nigdy nie są usuwane ze zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, ale po uzyskaniu dostępu są ponownie zwracane do kraty. Otwór może być również stosowany do przenoszenia pojemników do przechowywania z lub do kraty, np. w celu przeniesienia pojemników do przechowywania do innego urządzenia do przechowywania (np. do innej kraty lub do innego zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania), do pojazdu transportowego (np. pociągu lub ciężarówki) lub do zakładu produkcyjnego.The access station may typically be a lifting or storage station where products are removed from or placed into storage containers. At a pick-up or storage station, storage bins are typically never removed from the automated storage and retrieval system, but are returned to the rack once accessed. The opening may also be used to transfer storage containers from or to a grid, e.g. to transfer storage containers to another storage device (e.g. to another grid or to another automated storage and retrieval system), to a transport vehicle (e.g. . train or truck) or to a production plant.

Układ przenośnikowy zawierający przenośniki jest zwykle stosowany do transportowania pojemników do przechowywania między otworami i stanowiskiem dostępowym. Jeżeli otwór i stanowisko dostępowe znajdują się na różnych poziomach, układ przenośnikowy może zawierać urządzenie podnoszące do transportowania pojemników do przechowywania pionowo między otworem i stanowiskiem dostępowym.A conveyor system containing conveyors is typically used to transport storage containers between openings and an access station. If the opening and the access station are at different levels, the conveyor system may include a lifting device to transport the storage containers vertically between the opening and the access station.

Układ przenośnikowy może być przystosowany do przenoszenia pojemników do przechowywania między różnymi kratami, jak na przykład opisano w dokumencie WO2014/075937A1, którego treść jest tutaj włączona przez odniesienie.The conveyor system may be adapted to transfer storage containers between different racks, as, for example, described in WO2014/075937A1, the contents of which are incorporated herein by reference.

W dokumencie WO2016/198467A1, którego treść jest tutaj włączona przez odniesienie, ujawniono przykład układu dostępowego ze stanu techniki mającego przenośniki taśmowe (fig. 5a i 5b) i tor zamontowany na ramie (fig. 6a i 6b) do transportowania pojemników do przechowywania między otworami i stanowiskami roboczymi, gdzie operatorzy mogą uzyskać dostęp do pojemników do przechowywania.WO2016/198467A1, the contents of which are incorporated herein by reference, discloses an example of a prior art access system having conveyor belts (FIGS. 5a and 5b) and a track mounted on a frame (FIGS. 6a and 6b) for transporting storage containers between openings and workstations where operators can access storage containers.

Gdy pojemnik do przechowywania 6 przechowywany w kracie 4, jak ujawniono na fig. 1, ma być dostępny, jeden z pojazdów obsługujących pojemnik 9 jest instruowany do pobrania pojemnika docelowego z jego położenia w kracie 4 i przetransportowania go do otworu opuszczającego 19. Działanie to obejmuje przemieszczenie pojazdu obsługującego pojemnik do miejsca w kracie powyżej kolumny do przechowywania, w której umieszczony jest docelowy pojemnik do przechowywania, pobranie pojemnika do przechowywania z kolumny do przechowywania przy użyciu urządzenia podnoszącego pojazdu obsługującego pojemnik (nie pokazano) i przetransportowanie pojemnika do przechowywania do otworu opuszczającego 19. Jeżeli docelowy pojemnik do przechowywania jest umieszczony głęboko w stosie 7, tj. z jednym lub wieloma innymi pojemnikami do przechowywania umieszczonymi nad docelowym pojemnikiem do przechowywania, działanie obejmuje również tymczasowe przemieszczenie umieszczonych powyżej pojemników do przechowywania przed podniesieniem docelowego pojemnika do przechowywania z kolumny do przechowywania. Ten etap, który jest czasem określany w stanie techniki jako “wygrzebywanie” może być przeprowadzany za pomocą tego samego pojazdu obsługującego pojemnik, który jest następnie wykorzystywany do transportowania docelowego pojemnika do przechowywania do otworu opuszczającego 19 lub za pomocą jednego lub wielu innych współpracujących pojazdów obsługujących pojemnik. Alternatywnie lub dodatkowo, zautomatyzowany układ do przechowywania i pobierania może mieć pojazdy obsługujące pojemnik przeznaczone specjalnie do tymczasowego usuwania pojemników do przechowywania z kolumny do przechowywania. Po usunięciu docelowego pojemnika do przechowywania z kolumny do przechowywania, tymczasowo usunięte pojemniki do przechowywania mogą być ponownie umieszczone w pierwotnej kolumnie do przechowywania. Usunięte pojemniki do przechowywania można jednak alternatywnie przenieść do innych kolumn do przechowywania.When the storage container 6 stored in the grid 4, as disclosed in Fig. 1, is to be accessed, one of the vehicles serving the container 9 is instructed to retrieve the target container from its position in the grid 4 and transport it to the drop port 19. This action includes moving the container handling vehicle to a location in the grate above the storage column where the target storage container is placed, retrieving the storage container from the storage column using the container handling vehicle's lifting device (not shown), and transporting the storage container to the drop-off port 19 .If the target storage container is placed deep in the stack 7, i.e. with one or more other storage containers positioned above the target storage container, the action also includes temporarily moving the above storage containers before lifting the target storage container from the storage column . This step, which is sometimes referred to in the art as "retrieval", may be performed by the same container handling vehicle that is then used to transport the target storage container to the exit port 19 or by one or more other cooperating container handling vehicles. . Alternatively or additionally, the automated storage and retrieval system may have container handling vehicles specifically designed to temporarily remove storage containers from the storage column. Once the target storage bin is removed from the storage column, the temporarily removed storage bins can be placed back into the original storage column. However, removed storage bins can alternatively be moved to other storage columns.

Gdy pojemnik do przechowywania 6 ma być przechowywany w kracie 4, jeden z pojazdów obsługujących pojemnik 9 jest instruowany do podniesienia pojemnika do przechowywania z otworu do podnoszenia 20 i przetransportowania go do miejsca w kracie powyżej kolumny do przechowywania, gdzie ma być przechowywany. Po usunięciu dowolnego z pojemników do przechowywania umieszczonego powyżej miejsca docelowego lub w nim w stosie kolumny do przechowywania, pojazd obsługujący pojemnik 9 umieszcza pojemnik do przechowywania w pożądanym położeniu. Usunięte pojemniki do przechowywania można następnie z powrotem opuścić do kolumny do przechowywania lub przenieść do innych kolumn do przechowywania.When the storage container 6 is to be stored in the grate 4, one of the vehicles serving the container 9 is instructed to lift the storage container from the lifting opening 20 and transport it to a location in the grate above the storage column where it is to be stored. After removing any of the storage containers located above or within the storage column stack, the container servicing vehicle 9 places the storage container in the desired position. The removed storage containers can then be lowered back into the storage column or transferred to other storage columns.

Do monitorowania i kontrolowania zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, np. monitorowania oraz kontrolowania położenia odpowiednich pojemników do przechowywania w kracie 4, zawartości każdego pojemnika do przechowywania 6 i ruchu pojazdów obsługujących pojemnik 9 tak, aby pożądany pojemnik do przechowywania mógł zostać dostarczony do pożądanego miejsca w pożądanym czasie bez zderzania się pojazdów obsługujących pojemnik 9 ze sobą, zautomatyzowany układ do przechowywania i pobierania zawiera układ sterowania, który zazwyczaj jest skomputeryzowany i zawiera bazę danych do śledzenia pojemników do przechowywania.To monitor and control an automated storage and retrieval system, e.g., monitoring and controlling the position of the respective storage containers in the grid 4, the contents of each storage container 6 and the movement of vehicles serving the container 9 so that the desired storage container can be delivered to the desired location at a desired time without the vehicles handling the container 9 colliding with each other, the automated storage and retrieval system includes a control system which is typically computerized and includes a database for tracking the storage containers.

Problemem związanym ze znanymi zautomatyzowanymi układami do przechowywania i pobierania jest to, że obszar otaczający otwór opuszczający i/lub otwór odbierający może stać się zatłoczony przez pojazdy obsługujące pojemnik, które zostały poinstruowane do opuszczenia lub odebrania pojemników do przechowywania. Może to poważnie utrudnić działanie zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania.A problem with known automated storage and retrieval systems is that the area surrounding the drop port and/or pick up port may become congested with container handling vehicles that have been instructed to drop or retrieve storage containers. This can seriously hamper the operation of an automated storage and retrieval system.

Dalszym problemem związanym ze znanymi zautomatyzowanymi układami do przechowywania i pobierania jest zastosowanie przenośników taśmowych w układach transportowych do przenoszenia pojemników do przechowywania między kratą do przechowywania i stanowiskiem obsługującym pojemnik. Przenośniki taśmowe są zarówno drogie, jak i wymagające konserwacji. W szczególności należy unikać wysokich wymagań konserwacyjnych w układzie do przechowywania, który powinien korzystnie działać 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu.A further problem with known automated storage and retrieval systems is the use of conveyor belts in transport systems to move storage containers between the storage rack and the container handling station. Belt conveyors are both expensive and maintenance-intensive. In particular, high maintenance requirements should be avoided in the storage system, which should preferably operate 24 hours a day, 7 days a week.

W związku z powyższym pożądane jest zapewnienie zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania oraz sposobu działania takiego układu, który rozwiązuje lub przynajmniej zmniejsza wyżej wspomniany problem związany z zatłoczeniem pojazdów obsługujących pojemnik w kolumnach dostępowych i/lub przenośnikami taśmowymi.Accordingly, it is desirable to provide an automated storage and retrieval system and a method of operating such a system that solves or at least reduces the above-mentioned problem associated with crowding of container handling vehicles on access columns and/or conveyor belts.

Podsumowanie wynalazkuSummary of the invention

Niniejszy wynalazek został określony w załączonych zastrzeżeniach patentowych i poniższym opisie:The present invention is defined in the appended claims and the following description:

W pierwszym aspekcie, niniejszy wynalazek zapewnia zautomatyzowany układ do przechowywania i pobierania zawierający trójwymiarową kratę oraz wiele pojazdów obsługujących pojemnik, przy czym trójwymiarowa krata zawiera wiele kolumn do przechowywania, w których pojemniki są przechowywane jeden na drugim w pionowych stosach i wiele kolumn dostępowych, przez które pojemniki mogą być przenoszone między górnym poziomem kraty i stanowiskiem obsługującym pojemnik; a pojazdy obsługujące pojemnik są obsługiwane na górnym poziomie kraty w celu pobierania pojemników z kolumn do przechowywania i przechowywania pojemników w kolumnach do przechowywania oraz w celu transportowania pojemników poziomo przez kratę do lub z wielu kolumn dostępowych, charakteryzujący się tym, że:In a first aspect, the present invention provides an automated storage and retrieval system including a three-dimensional grid and a plurality of container handling vehicles, the three-dimensional grid including a plurality of storage columns in which the containers are stored on top of each other in vertical stacks and a plurality of access columns through which containers can be transferred between the upper level of the grid and the container handling station; and container handling vehicles are operated at the upper level of the grate to retrieve containers from the storage columns and store containers in the storage columns and to transport containers horizontally through the grate to or from the plurality of access columns, characterized in that:

stanowisko obsługujące pojemnik zawiera poziomą karuzelę pojemnika zawierającą pierwszy prosty odcinek przenośnika i drugi prosty odcinek przenośnika połączone ze sobą za pomocą dwóch pośrednich odcinków przenośnika, każdy z odcinków przenośnika zawiera co najmniej jedno urządzenie przenośnikowe do umieszczania i przemieszczania pojemnika w kierunku poziomym;the container handling station includes a horizontal container carousel including a first straight conveyor section and a second straight conveyor section connected to each other by two intermediate conveyor sections, each conveyor section including at least one conveyor device for positioning and moving the container in a horizontal direction;

pierwszy prosty odcinek przenośnika jest umieszczony bezpośrednio pod wieloma kolumnami dostępowymi, tak że każdy z pojazdów obsługujących pojemnik może przenosić pojemnik między górnym poziomem kraty i pierwszym prostym odcinkiem przenośnika za pośrednictwem dowolnej z wielu kolumn dostępowych; oraz drugi prosty odcinek przenośnika jest przystosowany do umożliwienia dostępu do pojemnika, przy czym pojemnik jest pobierany z kraty za pośrednictwem pierwszego odcinka przenośnika (innymi słowy, drugi prosty odcinek przenośnika jest przystosowany do umożliwienia dostępu do pojemnika pobranego z kraty, przy czym pojemnik jest podczas użytkowania początkowo umieszczony na pierwszym prostym odcinku przenośnika, a następnie transportowany za pośrednictwem jednego z pośrednich odcinków przenośnika do drugiego prostego odcinka przenośnika), przy czym każde z urządzeń przenośnikowych jest wózkiem pojemnika, a pozioma karuzela pojemnika zawiera wiele obrotowo połączonych ze sobą wózków pojemnika tworzących nieskończony łańcuch i pierwszy prosty odcinek przenośnika zawiera co najmniej dwa sąsiednie wózki pojemnika umieszczone bezpośrednio pod co najmniej dwoma sąsiednimi kolumnami dostępowymi, korzystnie pierwszy prosty odcinek przenośnika zawiera co najmniej trzy, cztery lub pięć wózków pojemnika, przy czym wózki pojemnika są umieszczone bezpośrednio pod wieloma sąsiednimi kolumnami dostępowymi jednocześnie, a pozioma karuzela pojemnika zawiera dwa poziome koła napędowe, dwa poziome koła napędowe są oddalone od siebie, a nieskończony łańcuch jest roboczo połączony z zewnętrznym obwodem kół napędowych, tak że nieskończony łańcuch będzie przemieszczał się, gdy koła napędowe obracają się, natomiast zewnętrzny obwód każdego koła napędowego zawiera wiele wgłębień, a wał pionowy jest umieszczony na każdym z obrotowych połączeń między wózkami pojemnika, każde wgłębienie jest przystosowane do pomieszczenia wału pionowego, tak że nieskończony łańcuch jest roboczo połączony z zewnętrznym obwodem kół napędowych.the first straight conveyor section is positioned immediately beneath the plurality of access columns such that each of the container handling vehicles can transport the container between the upper grate level and the first straight conveyor section via any of the plurality of access columns; and the second straight conveyor section is adapted to provide access to the container, wherein the container is retrieved from the grate via the first conveyor section (in other words, the second straight conveyor section is adapted to provide access to the container retrieved from the grate, wherein the container is in use initially placed on the first straight conveyor section and then transported via one of the intermediate conveyor sections to the second straight conveyor section), each of the conveyor devices being a container car, and the horizontal container carousel comprising a plurality of rotatably connected container trolleys forming an endless chain and the first straight conveyor section includes at least two adjacent container carriages located immediately beneath the at least two adjacent access columns, preferably the first straight conveyor section includes at least three, four or five container carriages, wherein the container carriages are positioned immediately beneath the plurality of adjacent access columns simultaneously, and the horizontal container carousel contains two horizontal drive wheels, the two horizontal drive wheels are spaced apart, and the endless chain is operably connected to the outer circumference of the drive wheels, so that the endless chain will move when the drive wheels rotate, while the outer circumference each drive wheel includes a plurality of recesses, and a vertical shaft is positioned at each of the pivot joints between the container carriages, each recess being adapted to receive the vertical shaft so that the endless chain is operatively connected to the outer circumference of the drive wheels.

Korzystnie, każdy pojazd obsługujący pojemnik zawiera urządzenie do podnoszenia pojemnika, nadające się do opuszczania lub podnoszenia pojemnika między górnym poziomem kraty i najniższym poziomem kolumny do przechowywania lub pierwszego prostego odcinka przenośnika.Preferably, each container handling vehicle includes a container lifting device operable to lower or raise the container between the upper level of the grid and the lowest level of the storage column or first straight conveyor section.

W jednym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, karuzela pojemnika jest umieszczona w ramie wsporczej. Korzystnie, górna część ramy wsporczej umieszczona nad pierwszym odcinkiem przenośnika jest połączona z najniższymi końcami wielu kolumn dostępowych. Oznacza to, że górna część ramy wsporczej jest połączona z dolnymi końcami elementów pionowych tworzących wiele kolumn dostępowych.In one embodiment of an automated storage and retrieval system, the container carousel is located in a support frame. Preferably, the upper portion of the support frame located above the first conveyor section is connected to the lowest ends of the plurality of access columns. This means that the top of the support frame is connected to the lower ends of the vertical members that form multiple access columns.

Korzystnie, pośrednie odcinki przenośnika są zakrzywione.Preferably, the intermediate sections of the conveyor are curved.

W dalszym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, wiele kolumn dostępowych zawiera co najmniej dwie sąsiednie kolumny dostępowe, korzystnie co najmniej trzy sąsiednie kolumny dostępowe, jeszcze korzystniej co najmniej cztery sąsiednie kolumny dostępowe lub najkorzystniej co najmniej pięć sąsiednich kolumn dostępowych.In a further embodiment of an automated storage and retrieval system, the plurality of access columns includes at least two adjacent access columns, preferably at least three adjacent access columns, even more preferably at least four adjacent access columns, or most preferably at least five adjacent access columns.

W jeszcze innym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, stanowisko obsługujące pojemnik zawiera powierzchnię roboczą z otworem dostępowym pojemnika, a drugi prosty odcinek przenośnika jest umieszczony poniżej powierzchni roboczej, tak że operator może uzyskać dostęp do pojemnika przez otwór dostępowy pojemnika.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, the container handling station includes a work surface with a container access port, and a second straight conveyor section is positioned below the work surface so that an operator can access the container through the container access port.

W jeszcze innym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, otwór dostępowy pojemnika umożliwia dostęp do co najmniej dwóch sąsiednich pojemników umieszczonych na drugim odcinku przenośnika, korzystnie otwór dostępowy pojemnika zapewnia dostęp do co najmniej trzech sąsiednich pojemników umieszczonych na drugim odcinku przenośnika.In yet another embodiment of the automated storage and retrieval system, the container access opening provides access to at least two adjacent containers positioned on the second conveyor section, preferably the container access opening provides access to at least three adjacent containers positioned on the second conveyor section.

W jeszcze innym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, każde z urządzeń przenośnikowych jest wózkiem pojemnika, a pozioma karuzela pojemnika, lub każdy odcinek przenośnika, zawiera wiele obrotowo połączonych wózków pojemnika tworzących nieskończony łańcuch. Oznacza to, że każdy wózek pojemnika stanowi ogniwo nieskończonego łańcucha. W jednym przykładzie realizacji, każdy wózek pojemnika jest obrotowo połączony z sąsiednim wózkiem pojemnika w najbardziej wewnętrznym rogu wózka. Korzystnie, nieskończony łańcuch składa się z pierwszego prostego odcinka przenośnika, drugiego prostego odcinka przenośnika i dwóch pośrednich odcinków przenośnika. Każdy wózek pojemnika jest przystosowany do podtrzymywania i/lub pomieszczenia pojedynczego pojemnika do przechowywania, a w jednym przykładzie realizacji wózek pojemnika zawiera ramę zawierającą dolną podporę, pierwszą ściankę boczną i drugą ściankę boczną rozmieszczone na przeciwległych krawędziach dolnej podpory oraz dwie przeciwległe ścianki końcowe.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, each of the conveyor devices is a container cart, and the horizontal container carousel, or each conveyor section, includes a plurality of rotatably connected container carts to form an endless chain. This means that each container cart is a link in an infinite chain. In one embodiment, each container carriage is pivotally connected to an adjacent container carriage at the innermost corner of the carriage. Preferably, the endless chain consists of a first straight conveyor section, a second straight conveyor section and two intermediate conveyor sections. Each container carriage is adapted to support and/or accommodate a single storage container, and in one embodiment, the container carriage includes a frame including a lower support, a first side wall and a second side wall disposed on opposite edges of the lower support, and two opposed end walls.

W jeszcze jednym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, pierwszy prosty odcinek przenośnika zawiera co najmniej dwa sąsiednie wózki pojemnika umieszczone bezpośrednio pod co najmniej dwiema sąsiednimi kolumnami dostępowymi, korzystnie pierwszy prosty odcinek przenośnika zawiera co najmniej trzy, cztery lub pięć wózków pojemnika, przy czym każdy z wózków pojemnika jest umieszczony bezpośrednio pod odpowiednią ilością sąsiednich kolumn dostępowych.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, the first straight conveyor section includes at least two adjacent container carts located immediately beneath at least two adjacent access columns, preferably the first straight conveyor section includes at least three, four or five container carts, with whereby each of the container carriages is placed directly under a sufficient number of adjacent access columns.

W jeszcze jednym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, wiele kolumn dostępowych obejmuje co najmniej dwie sąsiednie kolumny dostępowe przeznaczone do przenoszenia pojemnika z pierwszego prostego odcinka przenośnika na najwyższy poziom kraty oraz co najmniej dwie sąsiednie kolumny dostępowe przeznaczone do przenoszenia pojemnika z górnego poziomu kraty do pierwszego prostego odcinka przenośnika.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, the plurality of access columns includes at least two adjacent access columns for transferring a container from the first straight conveyor section to the highest level of the grate and at least two adjacent access columns for transferring the container from the upper level of the grate. to the first straight section of the conveyor.

W jeszcze innym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, pierwszy prosty odcinek przenośnika i drugi odcinek przenośnika są równoległe.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, the first straight conveyor section and the second conveyor section are parallel.

W jeszcze jednym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, pozioma karuzela pojemnika zawiera co najmniej dwa poziome koła napędowe, dwa poziome koła napędowe są oddalone od siebie, a nieskończony łańcuch jest roboczo połączony z zewnętrznym obwodem kół napędowych, tak że nieskończony łańcuch będzie się poruszał, gdy koła napędowe obracają się. Co najmniej jedno z kół napędowych jest połączone z silnikiem zdolnym do obracania koła napędowego. Koło napędowe, które nie jest połączone z silnikiem można alternatywnie nazwać kołem prowadzącym.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, the horizontal container carousel includes at least two horizontal drive wheels, the two horizontal drive wheels are spaced apart, and the endless chain is operatively connected to an outer circumference of the drive wheels such that the endless chain will moved when the drive wheels rotate. At least one of the drive wheels is coupled to a motor capable of rotating the drive wheel. The drive wheel that is not connected to the engine may alternatively be called the guide wheel.

W jeszcze jednym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, każdy z wózków pojemnika jest podtrzymywany przez układ rolkowy. Układ rolkowy może obejmować dowolny układ do podtrzymywania wózków pojemnika, umożliwiający im przemieszczanie się w płaszczyźnie poziomej, taki jak koła wsporcze i urządzenia kołowe, takie jak kulki i rolki.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, each of the container carriages is supported by a roller system. The roller system may include any system for supporting the container carriages allowing them to move in a horizontal plane, such as support wheels and wheeled devices such as balls and rollers.

W jeszcze innym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, układ rolkowy zawiera zewnętrzne koło wsporcze i dwa wewnętrzne koła wsporcze.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, the roller system includes an outer support wheel and two inner support wheels.

W jeszcze jednym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, każdy z wózków pojemnika dzieli wewnętrzne koło wsporcze z sąsiednim wózkiem pojemnika.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, each container cart shares an internal support wheel with an adjacent container cart.

W jeszcze innym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, każdy z wózków pojemnika jest podtrzymywany przez zewnętrzne koło wsporcze i dwa wewnętrzne koła wsporcze oraz ma pierwszy odcinek boczny i drugi odcinek boczny, pierwszy odcinek boczny jest częścią wewnętrznego obwodu nieskończonego łańcucha, a drugi odcinek boczny jest częścią zewnętrznego obwodu nieskończonego łańcucha.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, each of the container carriages is supported by an outer support wheel and two inner support wheels and has a first side section and a second side section, the first side section being part of the inner circumference of the endless chain and the second side section side is part of the outer circumference of the infinite chain.

Korzystnie, układ rolkowy wózków pojemnika przebiega po poziomej powierzchni elementu wsporczego umieszczonego w ramie wsporczej stanowiska obsługującego pojemnik.Preferably, the roller system of the container carriages runs on the horizontal surface of the support element located in the support frame of the container handling station.

W jeszcze jednym przykładzie realizacji, każdy z wózków pojemnika dzieli wewnętrzne koło wsporcze z sąsiednim wózkiem pojemnika.In yet another embodiment, each container carriage shares an internal support wheel with an adjacent container carriage.

W jeszcze innym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, zewnętrzne koło wsporcze jest umieszczone środkowo na drugim odcinku bocznym, a dwa wewnętrzne koła wsporcze są umieszczone na przeciwległych końcach pierwszego odcinka bocznego.In yet another embodiment of the automated storage and retrieval system, the outer support wheel is positioned centrally on the second side section and the two inner support wheels are positioned at opposite ends of the first side section.

W jeszcze jednym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, zewnętrzny obwód każdego koła napędowego zawiera wiele wgłębień, a pionowy wał jest umieszczony na każdym z obrotowych połączeń między wózkami pojemnika, każde wgłębienie jest przystosowane do pomieszczenia pionowego wału, tak że nieskończony łańcuch jest roboczo połączony z zewnętrznym obwodem kół napędowych.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, the outer circumference of each drive wheel includes a plurality of recesses, and a vertical shaft is positioned at each of the pivot joints between the container carriages, each recess being adapted to accommodate the vertical shaft, such that the endless chain is operatively connected to the outer circumference of the drive wheels.

W jeszcze innym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, zewnętrzny obwód każdego koła napędowego zawiera wiele wgłębień, a każde obrotowe połączenie między wózkami pojemnika zawiera pionowy wał.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, the outer circumference of each drive wheel includes a plurality of recesses and each pivot connection between the container carriages includes a vertical shaft.

Korzystnie, linia środkowa połączenia obrotowego i odpowiadający jej wał pionowy są wyrównane. Każde wgłębienie jest przystosowane do pomieszczenia pionowego wału połączenia obrotowego, tak że nieskończony wał jest roboczo połączony z zewnętrznym obwodem kół napędowych, tj. nieskończony łańcuch jest przemieszczany, gdy koła napędowe obracają się.Preferably, the centerline of the rotary joint and the corresponding vertical shaft are aligned. Each recess is adapted to receive a vertical shaft of the swivel connection, such that the endless shaft is operatively connected to the outer circumference of the drive wheels, i.e. the endless chain is moved as the drive wheels rotate.

Korzystnie, każde z wewnętrznych kół wsporczych jest połączone z odpowiednim wałem pionowym obrotowego połączenia lub na obrotowym połączeniu.Preferably, each of the inner support wheels is connected to a corresponding vertical shaft of the swivel joint or at the swivel joint.

W jeszcze jednym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, każdy wózek pojemnika zawiera dwa przeciwległe odcinki końcowe, każdy odcinek końcowy jest zwrócony w stronę sąsiedniego wózka pojemnika, a pierwszy odcinek końcowy zawiera co najmniej jeden element łączący obrotowo połączony z sąsiednim wózkiem pojemnika i wystający poza jeden z odcinków końcowych tak, że zwrócone do siebie końcowe odcinki dwóch sąsiednich wózków pojemnika są oddalone od siebie.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, each container cart includes two opposing end sections, each end section faces an adjacent container cart, and the first end section includes at least one connecting member pivotally coupled to the adjacent container cart and extending beyond one of the end sections so that the facing end sections of two adjacent container carriages are spaced apart.

W jeszcze innym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, zewnętrzne koło wsporcze jest umieszczone środkowo na i/lub przylegająco do drugiego odcinka bocznego, a dwa wewnętrzne koła wsporcze są umieszczone na i/lub przylegająco do przeciwległych końców pierwszego odcinka bocznego.In yet another embodiment of the automated storage and retrieval system, an outer support wheel is positioned centrally on and/or adjacent the second side section, and two inner support wheels are positioned on and/or adjacent opposite ends of the first side section.

W jeszcze jednym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, każdy z wózków pojemnika jest obrotowo połączony z dwoma sąsiednimi wózkami pojemnika na przeciwległych końcach pierwszego odcinka bocznego, a każde z dwóch wewnętrznych kół wsporczych jest przymocowane na odpowiednim obrotowym połączeniu do sąsiedniego wózka pojemnika, korzystnie każde z dwóch wewnętrznych kół wsporczych jest połączone z pionowym wałem wyrównanym z i/lub częścią odpowiedniego połączenia obrotowego.In yet another embodiment of the automated storage and retrieval system, each of the container carriages is pivotally connected to two adjacent container carriages at opposite ends of the first side section, and each of the two internal support wheels is attached at a corresponding pivot connection to the adjacent container carriage, preferably each of the two inner support wheels is connected to a vertical shaft aligned with and/or part of a corresponding swivel joint.

W jeszcze innym przykładzie realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, krata zawiera wiele pośrednich kolumn do przechowywania sąsiadujących z wieloma kolumnami dostępowymi.In yet another embodiment of an automated storage and retrieval system, the grid includes a plurality of intermediate storage columns adjacent to a plurality of access columns.

W drugim aspekcie, niniejszy wynalazek zapewnia sposób przechowywania lub pobierania produktu ze zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania według dowolnego przykładu realizacji pierwszego aspektu, obejmujący następujące etapy:In a second aspect, the present invention provides a method of storing or retrieving product from an automated storage and retrieval system according to any embodiment of the first aspect, comprising the following steps:

- pobieranie pojemnika docelowego z kraty za pomocą pojazdu obsługującego pojemnik, pojemnik docelowy zawiera produkt do pobrania lub jest przeznaczony do przyjmowania produktu do przechowywania;- retrieving the target container from the grate using a vehicle serving the container, the target container contains the product to be picked up or is intended to receive the product for storage;

- opuszczenie pojemnika docelowego z górnego poziomu kraty do pierwszego prostego odcinka przenośnika za pośrednictwem dowolnej z wielu kolumn dostępowych przy użyciu pojazdu obsługującego pojemnik; (pojemnik docelowy jest przenoszony przy użyciu pojazdu obsługującego pojemnik, tj. opuszczany z górnego poziomu do pierwszego prostego odcinka przenośnika za pomocą urządzenia podnoszącego pojemnik pojazdu obsługującego pojemnik)- lowering the target container from the upper grate level to the first straight conveyor section via any of the plurality of access columns using a container handling vehicle; (the target container is moved using the container handling vehicle, i.e. lowered from the upper level to the first straight conveyor section using the container lifting device of the container handling vehicle)

- przeniesienie pojemnika docelowego z pierwszego prostego odcinka przenośnika do drugiego prostego odcinka przenośnika przez przemieszczenie urządzeń przenośnikowych;- transferring the target container from the first straight conveyor section to the second straight conveyor section by moving the conveyor devices;

- pobieranie produktu z pojemnika docelowego lub umieszczenie produktu w pojemniku docelowym;- taking the product from the target container or placing the product in the target container;

- przeniesienie pojemnika docelowego z drugiego prostego odcinka przenośnika do pierwszego prostego odcinka przenośnika;- transferring the target container from the second straight conveyor section to the first straight conveyor section;

- podniesienie pojemnika docelowego z pierwszego prostego odcinka przenośnika do górnego poziomu kraty za pośrednictwem dowolnej z wielu kolumn dostępowych przy użyciu pojazdu obsługującego pojemnik; (pojemnik docelowy jest przenoszony przy użyciu pojazdu obsługującego pojemnik, tj. podnoszony z pierwszego prostego odcinka przenośnika do górnego poziomu za pomocą urządzenia podnoszącego pojemnik pojazdu obsługującego pojemnik) oraz zwrócenie pojemnika docelowego do kolumny do przechowywania.- lifting the target container from the first straight conveyor section to the upper grate level via any of the plurality of access columns using a container handling vehicle; (the target container is conveyed using the container handling vehicle, i.e. lifted from the first straight conveyor section to the upper level by the container lifting device of the container handling vehicle) and returning the target container to the storage column.

W jednym przykładzie realizacji sposobu przechowywania lub pobierania produktu ze zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, pojemnik docelowy jest opuszczany z górnego poziomu kraty do pierwszego położenia na pierwszym prostym odcinku przenośnika za pośrednictwem pierwszej kolumny dostępowej, natomiast pojemnik docelowy jest podnoszony z drugiego położenia na pierwszym prostym odcinku przenośnika do górnego poziomu kraty za pośrednictwem drugiej kolumny dostępowej, pierwsze i drugie położenie są ustawione tak, że pojemnik docelowy będzie miał krótszą odległość przesunięcia z pierwszego położenia do drugiego prostego odcinka przenośnika niż odległość przesunięcia z drugiego położenia do drugiego prostego odcinka przenośnika, gdy urządzenia przenośnikowe są przemieszczane (tj. przemieszczane w tym samym kierunku obrotowym).In one embodiment of a method for storing or retrieving product from an automated storage and retrieval system, the target container is lowered from the upper level of the grid to a first position on the first straight section of the conveyor via the first access column, and the target container is lifted from the second position on the first straight section. conveyor section to the upper grate level via the second access column, the first and second positions are positioned such that the target container will have a shorter travel distance from the first position to the second straight conveyor section than the offset distance from the second position to the second straight conveyor section when the devices conveyors are moved (i.e. moved in the same rotational direction).

W jednym aspekcie sposobu przechowywania lub pobierania produktu ze zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania, etap pobierania pojemnika docelowego z kraty obejmuje pośrednie przechowywanie pojemnika docelowego w pośredniej kolumnie do przechowywania.In one aspect of a method for storing or retrieving product from an automated storage and retrieval system, the step of retrieving a target container from the grid includes intermediate storage of the target container in an intermediate storage column.

W trzecim aspekcie, niniejszy wynalazek zapewnia stanowisko obsługujące pojemnik odpowiednie dla zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania według pierwszego aspektu, mające poziomą karuzelę zawierającą wiele wózków pojemnika i co najmniej dwa poziome koła napędowe, w którym:In a third aspect, the present invention provides a container handling station suitable for the automated storage and retrieval system of the first aspect, having a horizontal carousel including a plurality of container carriages and at least two horizontal drive wheels, wherein:

wiele w ózków pojemnika jest połączonych obrotowo, tworząc nieskończony łańcuch obejmujący pierwszy prosty odcinek przenośnika i drugi prosty odcinek przenośnika, proste odcinki przenośnika są równoległe i połączone ze sobą za pomocą dwóch pośrednich zakrzywionych odcinków przenośnika, nieskończony łańcuch ma obwód wewnętrzny i zewnętrzny;multiple container carriages are pivotally connected to form an endless chain including a first straight conveyor section and a second straight conveyor section, the straight conveyor sections are parallel and connected to each other by two intermediate curved conveyor sections, the endless chain has an inner and outer circumference;

co najmniej dwa koła napędowe są oddalone od siebie, korzystnie na wspólnej płaszczyźnie poziomej, a każde koło napędowe zawiera obwód zewnętrzny roboczo połączony z nieskończonym łańcuchem, tak że nieskończony łańcuch będzie przemieszczać się, gdy koła napędowe obracają się;at least two drive wheels are spaced apart, preferably on a common horizontal plane, and each drive wheel includes an external circuit operatively connected to the endless chain such that the endless chain will move as the drive wheels rotate;

pierwsz y prosty odcinek przenośnika jest umieszczony bezpośrednio pod wieloma sąsiednimi kolumnami dostępowymi w kracie zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania;the first straight conveyor section is positioned immediately beneath a plurality of adjacent access columns in the grid of the automated storage and retrieval system;

a drugi prosty odcinek przenośnika jest umieszczony pod powierzchnią roboczą mającą otwór dostępowy do pojemnika, przez który operator może uzyskać dostęp do pojemnika.and a second straight conveyor section is positioned beneath a work surface having a container access opening through which the operator can gain access to the container.

Stanowisko obsługujące pojemnik może opcjonalnie zawierać dowolne cechy związane ze stanowiskiem obsługującym pojemnik zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania według pierwszego aspektu.The container handling station may optionally include any features associated with the container handling station of the automated storage and retrieval system of the first aspect.

Określenie “pozioma karuzela pojemnika” jest w kontekście niniejszego opisu przeznaczone do określania zespołu transportowego pojemnika mającego zapętloną poziomą ścieżkę transportową, przy czym pojemnik może być transportowany z położenia początkowego, wokół zapętlonej ścieżki transportowej i z powrotem do położenia początkowego.The term "horizontal container carousel" is used in the context of the present description to refer to a container transport assembly having a looped horizontal transport path, wherein the container can be transported from an initial position, around the looped transport path and back to the initial position.

Określenie “urządzenie przenośnikowe” jest w kontekście niniejszego opisu przeznaczone do określania dowolnego elementu lub urządzenia odpowiedniego do transportowania pojemnika do przechowywania w kierunku poziomym, takiego jak taśma przenośnikowa, rolki i wózki. Odcinki przenośnika poziomej karuzeli pojemnika mogą zawierać te same lub inne rodzaje urządzeń przenośnikowych, pod warunkiem uzyskania zapętlonej ścieżki transportowej.The term "conveyor device" in the context of this specification is intended to mean any element or device suitable for transporting a storage container in a horizontal direction, such as a conveyor belt, rollers and carts. Conveyor sections of a horizontal container carousel may contain the same or different types of conveyor devices, provided a looped transport path is achieved.

Figury rysunkuDrawing figures

Niniejszy wynalazek opisano szczegółowo w odniesieniu do następujących figur rysunku:The present invention is described in detail with reference to the following drawings:

Fig. 1 jest widokiem perspektywicznym kraty zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania ze stanu techniki.Fig. 1 is a perspective view of a grid of a prior art automated storage and retrieval system.

Fig. 2 jest widokiem perspektywicznym pojazdu obsługującego pojemnik ze stanu techniki.Fig. 2 is a perspective view of a prior art container handling vehicle.

Fig. 3 jest widokiem z góry pojedynczej szyny kraty ze stanu techniki.Fig. 3 is a plan view of a single prior art grating rail.

Fig. 4 jest widokiem z góry podwójnej szyny kraty ze stanu techniki.Fig. 4 is a plan view of a prior art double grate rail.

Fig. 5 jest widokiem perspektywicznym układu do przechowywania i pobierania według wynalazku.Fig. 5 is a perspective view of a storage and retrieval system according to the invention.

Fig. 6 jest bocznym widokiem z przodu i widokiem z przodu układu z fig. 5.Fig. 6 is a side front view and a front view of the system of Fig. 5.

Fig. 7 jest widokiem z góry układu z fig. 5.Fig. 7 is a plan view of the system of Fig. 5.

Fig. 8 jest widokiem perspektywicznym stanowiska obsługującego pojemnik według wyna- lazku.Fig. 8 is a perspective view of a container handling station according to the invention.

Fig. 9 jest widokiem perspektywicznym stanowiska obsługującego pojemnik z fig. 8, na którym powierzchnia robocza i panele boczne zostały usunięte w celach ilustracyjnych.Fig. 9 is a perspective view of the container serving station of Fig. 8 in which the work surface and side panels have been removed for illustration purposes.

Fig. 10 jest częściowo przezroczystym widokiem z góry stanowiska obsługującego pojemnik z fig. 8.Fig. 10 is a partially transparent plan view of the container handling station of Fig. 8.

Fig. 11 jest częściowo przezroczystym widokiem z przodu stanowiska obsługującego pojemnik z fig. 8.Fig. 11 is a partially transparent front view of the container handling station of Fig. 8.

Fig. 12 jest widokiem przekrojowym stanowiska obsługującego pojemnik z fig. 8.Fig. 12 is a cross-sectional view of the container handling station of Fig. 8.

Fig. 13 jest widokiem perspektywicznym karuzeli wózka pojemnika ze stanowiska obsługującego pojemnik z fig. 8.Fig. 13 is a perspective view of the container carousel from the container handling station of Fig. 8.

Na figurach zastosowano takie same odnośniki liczbowe, aby wskazać podobne części, elementy lub cechy, chyba że wyraźnie zaznaczono inaczej lub domyślnie zrozumiano z kontekstu.The same reference numerals are used throughout the figures to indicate similar parts, elements or features unless otherwise expressly noted or implied by context.

Szczegółowy opis wynalazkuDetailed description of the invention

W następującej części, przykłady realizacji wynalazku zostaną omówione bardziej szczegółowo jedynie w drodze przykładu i w odniesieniu do załączonych figur rysunku. Należy jednak rozumieć, że figury rysunku nie mają na celu ograniczenia wynalazku do przedmiotu przedstawionego na figurach rysunku.In the following section, embodiments of the invention will be discussed in more detail by way of example only and with reference to the accompanying drawings. It is to be understood, however, that the drawings are not intended to limit the invention to the subject matter shown in the drawings.

Przykład realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania według wynalazku zostanie teraz omówiony bardziej szczegółowo w odniesieniu do fig. 5-13. Widok perspektywiczny i dwa widoki z boku przykładu realizacji zautomatyzowanego układu do przechowywania i pobierania według wynalazku pokazano na fig. 5 i 6. Głównymi elementami ujawnionego układu są krata 4, zawierająca kolumny do przechowywania 5 oraz pięć sąsiednich kolumn dostępowych 19, 20, pojazdy obsługujące pojemnik 9 oraz stanowisko obsługującego pojemnik 21. W przykładzie realizacji z fig. 5-13 pokazany jest tylko odcinek całej kraty 4.An embodiment of the automated storage and retrieval system of the invention will now be discussed in more detail with reference to FIGS. 5-13. A perspective view and two side views of an embodiment of an automated storage and retrieval system according to the invention are shown in Figures 5 and 6. The main elements of the disclosed system are a grid 4, containing storage columns 5 and five adjacent access columns 19, 20, container servicing vehicles 9 and the position of the container operator 21. In the embodiment shown in Fig. 5-13, only a section of the entire grate 4 is shown.

Stanowisko obsługujące pojemnik 21 ma poziomą karuzelę pojemnika 24 umieszczoną w obrębie ramy wsporczej 41 (patrz fig. 9). Dolny koniec sąsiednich kolumn dostępowych, tj. dolne końce pionowych elementów 2 tworzących kolumny dostępowe, są połączone z ramą wsporczą 41. Karuzela pojemnika 24 zawiera pierwszy prosty odcinek przenośnika 25 i drugi prosty odcinek przenośnika 26 połączone ze sobą za pomocą dwóch zakrzywionych odcinków przenośnika 27, 27’. Odcinki przenośnika składają się z wielu obrotowo połączonych wózków pojemnika 29 (tj. urządzeń przenośnikowych) tworzących nieskończony łańcuch 46. Wózki pojemnika zawierają koła wsporcze 32, 33.The container handling station 21 has a horizontal container carousel 24 positioned within the support frame 41 (see Fig. 9). The lower end of the adjacent access columns, i.e. the lower ends of the vertical elements 2 forming the access columns, are connected to the support frame 41. The container carousel 24 includes a first straight conveyor section 25 and a second straight conveyor section 26 connected to each other by two curved conveyor sections 27, 27'. The conveyor sections consist of a plurality of rotatably connected container carriages 29 (i.e., conveyor devices) forming an endless chain 46. The container carriages include support wheels 32, 33.

Nieskończony łańcuch wózków pojemnika jest roboczo połączony z wgłębieniami 31 na zewnętrznym obwodzie dwóch poziomych kół napędowych 30 za pośrednictwem wałów łączących koła 36. Wały 36 są wyrównane z połączeniami obrotowymi 37 między wózkami na pojemnik 29 lub stanowią ich część. W tym przykładzie realizacji, koła wsporcze 32, 33 są kołami skrętnymi zapewniającymi lepsze prowadzenie koła po torze wzdłuż zakrzywionych odcinków przenośnika. Ponadto, koła skrętne zapewniają prostą konstrukcję, w której pionowy łączący wał koła 36 kół skrętnych, znajdujący się na wewnętrznym obwodzie nieskończonego łańcucha, może zapewniać zarówno połączenie obrotowe między wózkami pojemnika 29, jak i połączenie robocze z poziomymi kołami napędowymi 30. W rezultacie, wszystkie sąsiednie wózki pojemnika mają wspólne koło wsporcze 33. Ruch obrotowy karuzeli pojemnika 24 jest uzyskiwany przez silnik 39 połączony z jednym z kół napędowych.The endless chain of container carriages is operatively connected to recesses 31 on the outer circumference of the two horizontal drive wheels 30 via wheel connecting shafts 36. The shafts 36 are aligned with, or form part of, the swivel joints 37 between the container carriages 29. In this embodiment, the support wheels 32, 33 are swivel wheels ensuring better wheel guidance along the curved sections of the conveyor. Furthermore, the swivel wheels provide a simple design in which the vertical connecting wheel shaft 36 of the swivel wheels, located on the inner circumference of the endless chain, can provide both a swivel connection between the container carriages 29 and a working connection to the horizontal drive wheels 30. As a result, all adjacent container carriages share a common support wheel 33. The rotational movement of the container carousel 24 is achieved by a motor 39 connected to one of the drive wheels.

Każdy wózek 29 jest skonstruowany jako rama zawierająca dolną podporę 43 i cztery ścianki boczne, określające pierwszy odcinek boczny 34, drugi odcinek boczny 35 i dwa przeciwległe odcinki końcowe 28, 28’. Odcinki boczne i odcinki końcowe zawierają ścianki boczne uniemożliwiające przemieszczanie się umieszczonego pojemnika do przechowywania 6 względem wózka 29 podczas transportowania na karuzeli 24. Pierwszy odcinek boczny stanowi wewnętrzny obwód nieskończonego łańcucha, a drugi odcinek boczny 34 tworzy co najmniej części zewnętrznego obwodu nieskończonego łańcucha.Each carriage 29 is constructed as a frame including a lower support 43 and four side walls defining a first side section 34, a second side section 35 and two opposed end sections 28, 28'. The side sections and end sections include side walls to prevent the positioned storage container 6 from moving relative to the trolley 29 while being transported on the carousel 24. The first side section forms the inner perimeter of the endless chain, and the second side section 34 forms at least parts of the outer periphery of the endless chain.

Aby uzyskać stabilną platformę do pomieszczenia pojemnika do przechowywania 6, każdy z wózków pojemnika 29 jest podtrzymywany przez zewnętrzne koło wsporcze 32, umieszczone środkowo na drugim odcinku bocznym 35, oraz dwa wewnętrzne koła wsporcze 33. Wewnętrzne koła wsporcze 33 są połączone z wałami łączącymi koła 36 i umieszczone na przeciwległych końcach pierwszego odcinka bocznego 34. Koła wsporcze 32,33 wózków pojemnika 29 poruszają się na górnej części poziomej powierzchni wsporczej 45 elementu wsporczego 40.To obtain a stable platform for accommodating the storage container 6, each of the container carriages 29 is supported by an outer support wheel 32, centered on the second side section 35, and two inner support wheels 33. The inner support wheels 33 are connected to shafts connecting the wheels 36 and placed at opposite ends of the first side section 34. The support wheels 32,33 of the container carriages 29 move on the upper part of the horizontal support surface 45 of the support element 40.

Każdy odcinek końcowy 28, 28’ wózka pojemnika jest zwrócony w stronę końcowego odcinka sąsiedniego wózka pojemnika, co najmniej podczas gdy wózki 29 poruszają się wzdłuż prostego odcinka 25, 26. Pierwszy odcinek boczny 34 zawiera element łączący 38 połączony obrotowo z elementem łączącym 38 sąsiedniego wózka pojemnika. Element łączący 38 wystaje poza końcowe odcinki 28, 28’ wózka 29, tak że zwrócone do siebie końcowe odcinki 28, 28’ dwóch sąsiednich wózków pojemnika 29 są oddalone od siebie.Each end section 28, 28' of the container carriage faces the end section of an adjacent container carriage, at least while the carriages 29 move along the straight section 25, 26. The first side section 34 includes a connecting member 38 pivotally connected to the connecting member 38 of the adjacent container carriage. container. The connecting element 38 extends beyond the end sections 28, 28' of the carriage 29 so that the end sections 28, 28' of two adjacent container carriages 29 facing each other are spaced apart.

Pierwszy prosty odcinek przenośnika 25 jest umieszczony bezpośrednio pod wieloma kolumnami dostępowymi 19, 20, tak że każdy z pojazdów obsługujących pojemnik 9 może przenosić pojemnik do przechowywania 6 między górnym poziomem kraty 4 i pierwszym prostym odcinkiem przenośnika 25 za pośrednictwem wielu kolumn dostępowych 19, 20. Innymi słowy, każda kolumna dostępowa 19, 20 zawiera dolny koniec umieszczony bezpośrednio nad pierwszym prostym odcinkiem przenośnika 25. Kolumny dostępowe 19, 20 są przystosowane do kierowania ruchem pionowym pojemnika do przechowywania 6, zapobiegając przemieszczaniu się pojemnika 6 w kierunku poziomym, dopóki nie zostanie on umieszczony na pierwszym prostym odcinku przenośnika 25 lub nie dotrze do górnego poziomu kraty 4. Drugi prosty odcinek przenośnika 26 jest równoległy do pierwszego prostego odcinka przenośnika i jest przystosowany do umożliwienia dostępu do pojemnika pobranego z kraty za pośrednictwem pierwszego odcinka przenośnika. Drugi prosty odcinek przenośnika 26 jest umieszczony poniżej powierzchni roboczej 22 stanowiska obsługującego pojemnik, a operator może uzyskać dostęp do pojemnika umieszczonego na drugim prostym odcinku przenośnika 26 poprzez otwór dostępowy do pojemnika 23 w powierzchni roboczej 22. W niniejszym przykładzie realizacji, otwór dostępowy do pojemnika 23 umożliwia dostęp do trzech sąsiednich pojemników do przechowywania 6 w tym samym czasie. Możliwość dostępu do wielu sąsiednich pojemników do przechowywania jest korzystna, ponieważ operator ma większą elastyczność w zarządzaniu czasem spędzonym na obsługiwaniu każdego pojemnika do przechowywania.The first straight conveyor section 25 is positioned immediately beneath the plurality of access columns 19, 20 such that each of the vehicles serving the container 9 can transport the storage container 6 between the upper level of the grate 4 and the first straight conveyor section 25 via the plurality of access columns 19, 20. In other words, each access column 19, 20 includes a lower end positioned immediately above the first straight section of the conveyor 25. The access columns 19, 20 are adapted to direct the vertical movement of the storage container 6, preventing the container 6 from moving in a horizontal direction until it is placed on the first straight conveyor section 25 or does not reach the upper level of the grate 4. The second straight conveyor section 26 is parallel to the first straight conveyor section and is adapted to allow access to the container taken from the grate via the first conveyor section. The second straight conveyor section 26 is positioned below the work surface 22 of the container handling station, and the operator can access the container located on the second straight conveyor section 26 through a container access opening 23 in the work surface 22. In the present embodiment, the container access opening 23 allows access to three adjacent 6 storage containers at the same time. The ability to access multiple adjacent storage containers is beneficial because the operator has greater flexibility in managing the time spent handling each storage container.

Ujawniony zautomatyzowany układ do przechowywania i pobierania pozwala na wysoce wydajny sposób przechowywania lub pobierania produktu z pojemnika docelowego w kracie do przechowywania. Sposób może korzystnie obejmować następujące etapy:The disclosed automated storage and retrieval system allows for a highly efficient method of storing or retrieving product from a target container in a storage rack. The method may advantageously include the following steps:

- pobieranie pojemnika docelowego 6 z kraty 4 przy użyciu pojazdu obsługującego pojemnik 9, pojemnik docelowy 6 zawiera produkt do pobrania lub jest przeznaczony do przyjmowania produktu do przechowywania;- retrieving the destination container 6 from the grate 4 using a vehicle serving the container 9, the destination container 6 containing the product to be withdrawn or intended to receive the product for storage;

- opuszczanie pojemnika docelowego 6 z górnego poziomu kraty 4 do pierwszego prostego odcinka przenośnika 25 za pośrednictwem dowolnej z wielu kolumn dostępowych 19, 20 przy użyciu pojazdu obsługującego pojemnik 9 - tj. pojemnik docelowy jest opuszczany z górnego poziomu do pierwszego prostego odcinka przenośnika 25 przy użyciu urządzenia podnoszącego pojemnik pojazdu 9;- lowering the target container 6 from the upper level of the grid 4 to the first straight section of the conveyor 25 via any of the plurality of access columns 19, 20 using a vehicle serving the container 9 - i.e. the target container is lowered from the upper level to the first straight section of the conveyor 25 using a device for lifting the vehicle container 9;

- obracanie kół napędowych 30, tak że pojemnik docelowy 6 jest przenoszony z pierwszego prostego odcinka przenośnika 25 do drugiego prostego odcinka przenośnika 26;- rotating the drive wheels 30 so that the target container 6 is transferred from the first straight section of the conveyor 25 to the second straight section of the conveyor 26;

- pobierania produktu z pojemnika docelowego lub wprowadzanie produktu do pojemnika docelowego 6;- taking the product from the target container or introducing the product into the target container 6;

- obracanie kół napędowych 30, tak że pojemnik docelowy 6 jest przenoszony z drugiego prostego odcinka przenośnika 26 do pierwszego prostego odcinka przenośnika 25;- rotating the drive wheels 30 so that the target container 6 is transferred from the second straight section of the conveyor 26 to the first straight section of the conveyor 25;

- podniesienie pojemnika docelowego 6 z pierwszego prostego odcinka przenośnika 25 do górnego poziomu kraty 4 za pośrednictwem dowolnej z wielu kolumn dostępowych 19, 20 przy użyciu pojazdu obsługującego pojemnik 9; oraz- lifting the target container 6 from the first straight section of the conveyor 25 to the upper level of the grate 4 via any of the plurality of access columns 19, 20 using a vehicle serving the container 9; and

- zwrócenie pojemnika docelowego do kolumny do przechowywania.- returning the target container to the storage column.

Kierunek obrotu koła napędowego 30, a w rezultacie kierunek, w którym przemieszczają się odcinki przenośnika 25, 26, 27, 27’, jest taki sam dla wszystkich etapów sposobu, gdy koła napędowe są obracane.The direction of rotation of the drive wheel 30, and consequently the direction in which the conveyor sections 25, 26, 27, 27' move, is the same for all stages of the method when the drive wheels are rotated.

Podczas użytkowania, wiele kolumn dostępowych 19, 20 może na przykład zawierać dwie sąsiednie kolumny dostępowe 20 przeznaczone do przenoszenia pojemnika 6 z pierwszego prostego odcinka przenośnika 25 do górnego poziomu kraty 4 i dwie sąsiednie kolumny dostępowe 19 przeznaczone do przenoszenia pojemnika 6 z górnego poziomu kraty 4 do pierwszego prostego odcinka 25.In use, the plurality of access columns 19, 20 may, for example, include two adjacent access columns 20 intended to transfer the container 6 from the first straight section of the conveyor 25 to the upper level of the grate 4 and two adjacent access columns 19 intended to transfer the container 6 from the upper level of the grate 4 to the first straight section of 25.

W innych przykładach, żadna lub każda z kolumn dostępowych nie jest przeznaczona do określonej funkcji związanej z przenoszeniem. Wiele sąsiednich kolumn dostępowych 19, 20 zapewnia bardzo elastyczny układ do przenoszenia produktów i pojemników do przechowywania 6 do/z kraty do przechowywania 4.In other examples, none or each of the access columns is dedicated to a specific move function. Multiple adjacent access columns 19, 20 provide a very flexible arrangement for transferring products and storage containers 6 to/from the storage grid 4.

Na przykład, w przykładzie realizacji powyższego sposobu, pojemnik docelowy 6 jest opuszczany z górnego poziomu kraty 4 do pierwszego położenia 42 na pierwszym prostym odcinku przenośnika za pośrednictwem pierwszej kolumny dostępowej 19, natomiast pojemnik docelowy 6 jest podnoszony z drugiego położenia 42’ na pierwszym prostym odcinku przenośnika 25 do górnego poziomu kraty za pośrednictwem drugiej kolumny dostępowej 20. Pierwsze i drugie położenie 42, 42’ są rozmieszczone tak, że pojemnik docelowy 6 będzie miał krótszą odległość od pierwszego położenia do drugiego prostego odcinka przenośnika 26, gdy przemieszcza się w kierunku obrotu kół napędowych 30 niż odległość przesunięcia z drugiego położenia 42’.For example, in an embodiment of the above method, the target container 6 is lowered from the upper level of the grate 4 to the first position 42 on the first straight section of the conveyor via the first access column 19, and the target container 6 is lifted from the second position 42' on the first straight section conveyor 25 to the upper level of the grate via the second access column 20. The first and second positions 42, 42' are arranged such that the destination container 6 will have a shorter distance from the first position to the second straight section of the conveyor 26 as it moves in the direction of rotation of the wheels drives 30 than the offset distance from the second position 42'.

Układ może również zawierać wiele kolumn do przechowywania do pośredniego przechowywania pojemników przed lub po przeniesieniu ze/do stanowiska obsługującego pojemnik, tj. pośrednie kolumny do przechowywania 5’. Pośrednie kolumny do przechowywania zapewniają obszar buforowy umożliwiający lepsze zarządzanie logistyczne. A zatem, w opisanym powyżej sposobie, etap pobierania pojemnika docelowego z kraty 4 może korzystnie obejmować pośrednie przechowywanie pojemnika docelowego w pośredniej kolumnie do przechowywania 5’. Wynalazek opisano w odniesieniu do jednego przykładu realizacji, w którym urządzenia przenośnikowe są wózkami pojemnika 29. Pomimo, że jest to korzystny przykład realizacji, ze względu na niski koszt i małe wymagania pod względem obsługi takiej konstrukcji karuzeli pojemnika, inne przykłady realizacji, w których urządzenia przenośnikowe zawierają różne rodzaje wózków pojemnika, przenośników taśmowych, rolek i podobnych rozwiązań, również zapewniłyby korzystny układ do przechowywania ze względu na nieodłączną elastyczność ogólnej konstrukcji stanowiska obsługującego pojemnik. W korzystnych, alternatywnych przykładach realizacji, inne odpowiednie konstrukcje wózków pojemnika mogą obejmować dowolny rodzaj wózka, wózka jednoosiowego lub wagonika mającego powierzchnię wsporczą do pomieszczenia pojedynczego pojemnika do przechowywania. Powierzchnia wsporcza może być częścią poziomej ramy, płyty lub podobnego elementu. Wózki pojemnika są korzystnie co najmniej częściowo podtrzymywane przez układ kół. Ogólna konstrukcja mająca zapętloną ścieżkę transportową zawierającą prosty odcinek przenośnika pozwala na zastosowanie wielu sąsiednich kolumn dostępowych, przy czym każda kolumna dostępowa może być wykorzystana do przenoszenia pojemnika do przechowywania zarówno do, jak i z kraty, w zależności od bieżących potrzeb logistycznych.The system may also include a plurality of storage columns for intermediate storage of the containers before or after transfer from/to the container handling station, i.e. intermediate storage columns 5'. Intermediate storage columns provide a buffer area for better logistical management. Thus, in the method described above, the step of removing the target container from the grid 4 may advantageously include intermediate storage of the target container in the intermediate storage column 5'. The invention has been described with reference to one embodiment in which the conveyor devices are container carts 29. Although this is a preferred embodiment, due to the low cost and low maintenance requirements of such a container carousel structure, other embodiments in which Conveyor systems include various types of container carts, conveyor belts, rollers, and similar arrangements, would also provide an advantageous storage arrangement due to the inherent flexibility in the overall design of the container handling station. In preferred alternative embodiments, other suitable container cart designs may include any type of cart, single-axle cart or wagon having a support surface to accommodate a single storage container. The support surface may be part of a horizontal frame, plate or similar element. The container carriages are preferably at least partially supported by the wheel system. The overall design having a looped transport path including a straight conveyor section allows for the use of multiple adjacent access columns, with each access column able to be used to move the storage container both to and from the grid, depending on current logistical needs.

Claims

1. An automated storage and retrieval system comprising a three-dimensional grid (4) and a plurality of container handling vehicles (9), wherein the three-dimensional grid (4) includes a plurality of storage columns (5) in which the bins (6) are stored on top of each other in the vertical stacks (7), and a plurality of access columns (19, 20) through which the containers (6) can be transferred between the upper level of the grid and the container handling station (21); and container handling vehicles (9) are operated at the upper level of the grate (4) to retrieve containers (6) from and store the containers (6) in the storage columns (5) and to transport the containers (6) horizontally through the grate (4) to or from the plurality of access columns (19, 20), characterized in that:

the container serving station (21) includes a horizontal container carousel (24) including a first straight conveyor section (25) and a second straight conveyor section (26) connected to each other by two intermediate conveyor sections (27, 27'), each conveyor section including at least one conveyor device (29) for housing and moving the container in a horizontal direction;

the first straight conveyor section (25) is positioned immediately beneath the plurality of access columns (19, 20) such that any of the container handling vehicles (9) can convey the container (6) between the upper grate level and the first straight conveyor section (25) via any of the plurality of access columns (19, 20); and the second straight conveyor section (26) is adapted to allow access to the container (6) taken from the grid (4) via the first straight conveyor section (25), each of the conveyor devices being a container carriage (29) and the horizontal carousel the container includes a plurality of rotatably connected container carriages (29) forming an endless chain, and the first straight conveyor section includes at least two adjacent container carriages positioned immediately beneath at least two adjacent access columns, preferably the first straight conveyor section includes at least three, four or five bin carts, wherein the bin carts are positioned immediately beneath a plurality of adjacent access columns simultaneously, and the horizontal bin carousel includes two horizontal drive wheels (30), the two horizontal drive wheels being spaced apart, and the endless chain operatively connected to an outer circumference of the drive wheels , so that the endless chain will move as the drive wheels rotate, while the outer circumference of each drive wheel contains a plurality of recesses (31), and a vertical shaft (36) is positioned at each of the swivel joints between the container carriages, each recess being adapted to to accommodate the vertical shaft, so that the endless chain is operationally connected to the outer circumference of the drive wheels.

2. Automated storage and retrieval system according to claim. 1, wherein the plurality of access columns (19, 20) comprises at least two adjacent access columns, at least three adjacent access columns, at least four adjacent access columns, or at least five adjacent access columns.

3. Automated storage and retrieval system according to claim. 1 or 2, wherein the container handling station (21) includes a work surface (22) with an access opening to the container (23), and a second straight section of conveyor (26) is positioned below the work surface (22) so that the operator can gain access into the container (6) through the container access opening (23).

4. Automated storage and retrieval system according to claim. 3, wherein the container access opening (23) allows access to at least two adjacent containers (6).

5. The automated storage and retrieval system of any one of the preceding claims, wherein the plurality of access columns includes at least two adjacent access columns (20) for moving the container from the first straight conveyor section to the upper level of the grid and at least two adjacent access columns (19) intended to transfer the container from the upper level of the grid to the first straight section of the conveyor.

6. An automated storage and retrieval system according to any one of the preceding claims, wherein the first straight conveyor section and the second straight conveyor section are parallel.

7. An automated storage and retrieval system according to any one of the preceding claims, wherein each of the container carriages is supported by a roller system.

8. Automated storage and retrieval system according to claim. 7, wherein the roller system includes two internal support wheels (33).

9. Automated storage and retrieval system according to claim. 7, wherein the roller system includes an outer support wheel (32).

10. Automated storage and retrieval system according to claim. 8 or 9, wherein each container carriage shares one of the two internal support wheels (33) with an adjacent container carriage.

11. Automated storage and retrieval system according to claim. 8, wherein each of the inner support wheels is connected to a vertical shaft (36), preferably the swivel connection includes a vertical shaft.

12. Automated storage and retrieval system according to any one of claims. 8-11, wherein each of the container carriages is pivotally connected to two adjacent container carriages, and each of the two internal support wheels is positioned in pivotal connection (37) to the adjacent container carriage.

13. An automated storage and retrieval system according to any of the preceding claims, wherein the grid includes a plurality of intermediate storage columns (5') adjacent to the plurality of access columns.

14. A method of storing or retrieving a product from an automated storage and retrieval system according to any one of the preceding claims, comprising the following steps:

- retrieving the destination container (6) from the grate (4) using a container servicing vehicle (9), the destination container containing the product to be withdrawn or intended to receive the product for storage;

- lowering the target container (6) from the upper grate level to the first straight conveyor section via any of the plurality of access columns using a container servicing vehicle;

- transferring the target container from the first straight conveyor section to the second straight conveyor section by moving the conveyor devices;

- taking the product from the target container or introducing the product into the target container;

- transferring the target container from the second straight conveyor section to the first straight conveyor section by moving the conveyor devices;

- lifting the target container (6) from the first straight conveyor section to the upper grate level via any of the access columns using a container handling vehicle; and

- returning the target container to the storage column.

15. The method of claim 1. 14, wherein the target container is lowered from the upper grate level to a first position (42) on the first straight conveyor section via the first access column (19), and the target container is lifted from the second position (42') on the first straight conveyor section to upper level of the grate via the second access column (20), the first and second positions are positioned such that the target container will have a shorter travel distance from the first position to the second straight conveyor section than the offset distance from the second position to the second straight conveyor section when the devices conveyors are moved.

16. The method of claim 1. 14 or 15, wherein the step of removing the target container from the grid includes intermediate storage of the target container in the intermediate storage column (5').

17. A container handling station for an automated storage and retrieval system according to any one of claims. 1-13, having a horizontal container carriage carousel including a plurality of container carriages (29) and at least two horizontal drive wheels (30), wherein:

a plurality of container carriages (29) are rotatably connected to each other to form an endless chain including a first straight conveyor section and a second straight conveyor section, the straight conveyor sections are connected to each other by two intermediate conveyor sections, the endless chain having an inner and outer circumference;

at least two drive wheels (30) are spaced apart and each drive wheel includes an external circuit operatively connected to the endless chain such that the endless chain will move as the drive wheels rotate;

the first straight conveyor section (25) is positioned immediately beneath a plurality of adjacent access columns (19, 20) in the grid (4) of the automated storage and retrieval system; and a second straight conveyor section (26) is positioned below the work surface (22) having a container access opening (23) through which the operator can gain access to the container (6).

18. A container handling station according to claim. 17, wherein the outer circumference of each drive wheel includes recesses (31), a vertical shaft (36) is positioned at each of the pivot joints between the container carriages, and each recess is adapted to

PL 244120 Β1 to accommodate the mating vertical shaft (36), so that the endless chain is operationally connected to the outer circumference of the drive wheels.

19. A container handling station according to claim. 18, wherein each of the vertical shafts is connected to an internal support wheel (33).