TW202040499A - 具有工作站及運送箱保存與發放機構之系統 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一種自動儲存及取出系統，其包含用於儲存容器之儲存位置、一入口及用於在該等儲存位置與該入口之間轉移該等容器之移動式機器人。該入口可包含：一機器人接取側，其中該等移動式機器人將容器轉移至該入口且從該入口轉移容器；及一使用者接取側，其中使用者從該等容器移除品項。

Description

具有工作站及運送箱保存與發放機構之系統
例示性及非限制性實施例大體上係關於具有揀選、分配、運送箱引導或移除工作站及用於材料處置(例如電子商務或儲存及取出)中之自動儲存及取出的系統。
工作站實例可見於以下美國專利及專利公開案(其等之全文特此以引用的方式併入)：美國專利第9,139,363號，其揭示一種用於運輸酬載之自動化系統；美國專利公開案第US2016/0355337號；美國專利公開案第US2017/0313514號；及美國專利公開案第US2018/0134492號。
以下[發明內容]僅意欲為例示性的。[發明內容]並不意欲限制發明申請專利範圍之範疇。
根據一個態樣，提供一種自動儲存及取出系統，其具有：儲存貨架，其等用於儲存容器；移動式機器人(robot)，其等用於在該自動儲存及取出系統內四處轉移容器；及一工作站或入口，其具有：一第一端，一移動式機器人在該第一端處進入運載一容器之該工作站；一第二端，其與該第一端相對，該移動式機器人在該第二端處離開該工作站或入口；一容器儲存結構，其具有用於儲存該容器之至少一個儲存貨架，該儲存貨架具有一機器人(bot)接取側及與該機器人接取側相對之一使用者接取側，該儲存貨架進一步具有一運送箱保存與發放機構，該運送箱保存與發放機構具有一機器人接取側升降舵臂，該機器人接取側升降舵臂經組態以選擇性地阻止該運送箱轉移至該機器人接取側，該運送箱保存與發放機構進一步具有一使用者接取側升降舵臂，該使用者接取側升降舵臂經組態以選擇性地阻止該運送箱轉移至該使用者接取側。
根據另一態樣，依一種設備提供一實例，該設備包括具有一靜態揀選工作站、運送箱儲存及取出及轉運平台(transit deck)之一機器人儲存及取出系統。該系統具有機器人，該等機器人可將運送箱從該儲存及取出系統自主地運輸至該儲存及取出系統內之該靜態揀選工作站。該靜態揀選工作站具有一揀選區域，一使用者在該揀選區域中將各單(eaches)從產品運送箱轉移至該工作站中之訂單運送箱。該靜態揀選工作站整合至儲存系統中。該工作站具有一運送箱保存與發放或升降舵機構，該運送箱保存與發放或升降舵機構將一運送箱保存在適當位置中，直至該運送箱被發放以運輸至一機器人上為止，或直至該運送箱被發放給一使用者或車輛例如用於揀選或放置為止。
(若干)相關申請案之交叉參考
本申請案係關於標題為「System Having Workstation with Tote Retention and Release Mechanism」，且申請日為2019年1月15日之共同申請美國臨時專利申請案序號62/792,793，所有標的物為兩個申請案所共有。該臨時申請案之揭示內容之全文特此以引用的方式併入。
現將參考圖來描述本技術之實施例，該等圖大體上涉及一機器人靜態工作站。
應理解，本實施例可以許多不同形式體現，且不應被解釋為限於本文中闡述之實施例。實情係，提供此等實施例，使得本發明將為透徹的且完整的，且將把本發明完整地傳達給熟習此項技術者。實際上，實施例意欲涵蓋此等實施例之替代例、修改及等效物，其等被包含在如由隨附發明申請專利範圍定義之本發明之範疇及精神內。此外，在以下[實施方式]中，闡述具體細節以提供對本實施例之理解。
如本文中可使用之術語「頂部」及「底部」、「上」及「下」以及「垂直」及「水平」僅作為實例及闡釋性目的，且不意在限制實施例之描述，此係因為所提及之品項可在位置及定向上交換。再者，如本文中所使用，術語「實質上」及/或「大約」意味著針對一給定應用，指定尺寸或參數可在一可接受之製造容限內變化。在一個非限制性實施例中，可接受之製造容限為±0.25%。術語靜態指代一機器人將一運送箱置放至一靜態位置，此與「動態」相對，其中一運送箱保持在一機器人上並隨其移動。
圖1繪示系統10之一示意性平面圖，系統10具有適於達成如將描述之自動化SKU及訂單儲存及取出之揀選及分配工作站。系統10之形貌意欲為例示性的，且系統10之更多或更少子模組或系統可以任何數目個方式配置。藉由非限制性實例，例如在工作站整合至儲存及取出結構中之情況下，可採用如美國專利公開案第US2017/0313514號或美國專利公開案第US2018/0134492號(其等之全文以引用的方式併入本文中)中揭示之形貌。圖1展示系統10之平面圖，其具有運送箱儲存器12、轉運平台14、手動或機器人動態工作站16、維修平台18、機器人20、手動工作站22、運送箱壁24、基於AGV/PGV之工作站36及分配入口26、28。運送箱儲存陣列12被展示為具有五個儲存走道32，及在走道之相對端處之豎板34，但可提供更多或更少。各走道容許機器人20在端間轉運，其中機器人20可在走道之相對側上揀選或放置運送箱以供儲存或取出。提供豎板34以容許機器人20選擇性地爬上或爬下以在儲存陣列12或垂直堆疊之轉運平台14的層間轉運。各動態工作站16具有：走道或通道，例如一揀選通道，其中訂單運送箱由機器人或以其他方式呈遞給一揀選者，該揀選者可為一操作者或機器人；及一放置通道，其中訂單運送箱由揀選者裝滿產品以履行一給定訂單。此處，產品機器人經過(flow through)並呈遞各單或子運送箱，其中一旦揀選完成，產品機器人便可離開工作站16並行進至其之下一儲存位置。當藉由MCS (主控系統)命令時，一訂單機器人進入工作站16，與揀選者或揀選機器人之放好動作重疊。機器人經過揀選之排序可因多個動態工作站16中之多個訂單運送箱同時在作用中而在很大程度上不受約束。類似地，MCS可將產品或訂單運送箱導向至工作站或用於分配。例如且如將更詳細描述，可提供(若干)手動工作站22且將其整合至儲存結構12中用於諸如手動揀選、運送箱引導或其他之功能。類似地，可提供(若干)運送箱壁24且將其整合至儲存結構12中用於諸如手動分配、運送箱引導或其他之功能。此外且如將更詳細描述，可提供基於AGV/PGV之工作站36且將其整合至儲存結構12中用於諸如自動化分配、運送箱引導或其他之功能。此外且如將更詳細描述，可提供(若干)分配入口26且將其整合至儲存結構12中用於諸如手動分配或其他之功能。替代地，可提供藉由轉運軌道或平台38互連至儲存系統12之(若干)分配入口28，其中例如可透過壁42將訂單分配給外部轉運或拾取車輛40。在各情況中，工作站或入口可併有由一工作站或其他適合控制器控制之(若干)運送箱保存升降舵(運送箱保存機構)以確保運送箱不干擾機器人通過工作站或入口，且進一步確保在適當時限制操作者接取。例如，保存機構確保容許操作者或機器人接取，但非兩者，諸如(舉例而言)防止操作者將運送箱推入至機器人之路徑中。
現參考圖2，展示一靜態工作站22之一等角視圖，靜態工作站22適於在舉例而言如圖1中所展示之一儲存及取出系統中使用。靜態工作站22可直接整合於如圖1中所展示之一運送箱儲存結構12內，且所描述之特徵可改裝至一儲存結構或從一儲存結構移除，以例如添加或移除一給定儲存結構之揀選或倒出(其中倒出涉及將各單從製造商盒轉移至產品運送箱)能力。亦參考圖3至圖4，其等分別展示工作站22之相對側視圖。提供工作站22以容許運送箱104直接進入儲存器，而無需中間運輸，例如，輸送機或以其他方式。如將更詳細描述，工作站22進一步為操作者提供對運送箱之接取，其具有內容物之受控接取及驗證。此處，可提供一專用工作站控制器及工作站電氣外殼106、108，其中併有(若干)可移動保存升降舵之運送箱保存與發放機構110可提供為由專用工作站控制器106、108控制，以確保運送箱104不干擾機器人通過工作站，且進一步確保在適當時限制操作者接取，如將更詳細描述。工作站22具有通道102，具有空運送箱、產品運送箱或訂單運送箱之機器人穿過通道102且轉移待保持之運送箱用於在工作站22內之貨架112、114上儲存或接取。在第二列架層上，展示併有(若干)前述運送箱保存升降舵110之貨架114，此有利於使用者及機器人接取第二架層上之運送箱。在替代態樣中，可在任何或一個以上架層上提供運送箱接取。當藉由MCS命令時，機器人進入通道102，且向前行駛以將其自身定位為靠近目標目的地運送箱用於揀選，或靠近目標目的地運送箱用於放置。在替代態樣中，一或多個機器人自任一方向進入及/或離開通道102。此外，例如，可提供通道102上方及下方之通道以例如接取貨架112。靜態工作站22進一步具有操作者接取區域120，操作者接取區域120經提供以容許一使用者在併有(若干)可移動保存升降舵之運送箱保存與發放機構110發放一運送箱以供移除或敞開一貨架以進行運送箱引導時，從貨架114移除運送箱或將運送箱引入至貨架114。在所展示之實施例中，展示6個貨架114，其等各自具有併有(若干)可移動保存升降舵之一專用運送箱保存與發放機構110。替代地，可提供更多或更少貨架。標籤122可具備索引，例如1至6以識別一給定貨架。左運送箱接取門126及右運送箱接取門128可具備鉸鏈，從而容許其等如針對126展示般敞開，以容許運送箱由一使用者移除或返回至站22。使用者接取區域120可具備秤130，使得移動至一給定秤上之一運送箱可被動態地稱重，且例如藉由控制器106、108監測對應重量分佈，以驗證放置在給定秤上之運送箱之內容物。此外，可提供秤顯示器及介面(未展示)以顯示與一給定秤相關聯之重量。一實例可包含一Doran DS100數位重量指示器。可提供面板134用於安裝標籤122及GUI監測器136。可提供一或多個條碼讀取器137 (手動及可移動的或固定的)以掃描運送箱上之條碼、各單或其他。頂篷面板140可安裝至框架142，框架142亦用作攝影機144之一基座。攝影機及視覺子系統144配置成俯視146朝向運送箱，且經提供用於多種視覺模式，如將更詳細描述。儘管展示3個攝影機，但可提供更多或更少。
視覺模式
在靜態工作站中，可使用視覺子系統來：1)驗證一運送箱存在於正確位置中，2)相對於MCS之資料驗證存在正確之運送箱，且其如期望般經由GRID/條碼組態，3)驗證運送箱狀況良好且對系統安全(翹曲、髒污偵測、線梱臂(bale arm)定位、空)，4)驗證關聯者將產品倒出或移除至正確位置。
視覺系統可執行之個別操作包含：1)用於判定攝影機內在特性之攝影機校準，2)用於手動/自動判定視野中之載台/秤位置之載台校準，3)使用載台邊緣及螺釘作為導引調整曝光以配合環境照明之運行時間光校準，5)清晰之載台偵測，例如，載台/秤上是否有東西，6)運送箱存在、位置及對準，例如，是否有運送箱就位以供倒出？此處，可提供多種偵測模式：a)在攝影機視場內基於輪廓之運送箱位置及角度判定，b)運送箱之定位方式？(字母或數字側朝前)，c)線捆臂鉸鏈位置/姿勢偵測，d)線捆臂狀態偵測(是否抬起？其是否適當閂鎖？)，e)運送箱是否處於用於倒出之一有效位置，7)障礙物偵測(是否有手伸進一運送箱中，或有另一物件擋住攝影機之視野？)，8)子運送箱組態偵測(針對MCS之預期檢查視覺結果) -例如：a)一運送箱內是否有子運送箱？ b)運送箱中是否掛有袋？ c)若是，各子運送箱是什麼類型及定位於何處？ d) 哪個(些)條碼與各子運送箱相關聯？ e)子運送箱擴展多少？，9)由2D攝影機按運送箱/子運送箱進行空/髒污/物件偵測，例如：a)運送箱/子運送箱底部可見性(吾人可看見各子運送箱的底部之多少以進行檢查？) b)污漬對物件分類，及10)運送箱翹曲計算(運送箱/子運送箱之側是否翹曲？若是，翹曲多少？)
靜態工作站操作模式
如將描述，工作站22可具有多個不同操作模式。例示性狀態或模式可包含運送箱保存升降舵狀態、運送箱倒出/運送箱裝載/卸載狀態、運送箱驗證、過期日驗證、裝載產品、拉取訂單、裝載空運送箱、裝載訂單運送箱、拉動產品、拉動袋裝運送箱、運送箱清潔、取消訂單、醫院或其他。
例如，在倒出模式中，機器人可遞送各種運送箱類型之5個或其他任何適合數目個運送箱，例如含有各種大小之子運送箱，其中運送箱類型之分佈可基於一品項資料庫，且其中一個運送箱位置可保持為空的用於放下/拾取。此處，運送箱升降舵或運送箱保存與發放機構可敞開機器人側升降舵，以從機器人接收一運送箱。一旦偵測到運送箱在適當位置中，運送箱升降舵便可敞開使用者側升降舵以供使用者接取。接著，使用者可敞開一盒並掃描產品。MCS可向靜態工作站提供品項資訊，其中MCS可基於例如品項尺寸及盒數量來計算最佳運送箱/子運送箱類型。此外，若品項具有過期日，則靜態工作站提示使用者鍵入過期日期，在此，工作站可驗證過期日期。接著，靜態工作站可提示使用者拉出一運送箱，其中使用者將運送箱拉至秤上。接著，靜態工作站可執行運送箱驗證，其中RFID確認運送箱ID匹配，視覺系統確認子運送箱組態及子運送箱ID，視覺系統確認運送箱線捆臂閂鎖在向下位置，且秤及視覺系統兩者確認運送箱為空。接著，靜態工作站可提示使用者將產品裝載至特定子運送箱中，其中使用者裝載滿的或其他盒量。靜態工作站可基於重量驗證裝載之數量。此處，靜態工作站秤亦可依0.01 lb或其他適合解析度準確地量測產品之重量，接著，此等重量可被傳遞回至MCS並捕獲於資料庫中。接著，此等準確產品重量可例如用於以下應用：(a)裝載產品之未來驗證；(b)自動化揀選機器人之品項處置；(c)自動化倒出機器人之品項處置，及/或(d)移動式機器人對重/輕品項之品項處置。此外，若在2D RGB攝影機上方或旁邊提供一3D映射感測器(未展示)，則工作站可在一空載台/秤上捕獲品項尺寸。若運送箱係滿的，則靜態工作站提示使用者將運送箱推入，使用者將運送箱推入，且運送箱升降舵閉合使用者側升降舵，其中滿的運送箱準備好藉由一機器人引導至儲存結構中。此處，一機器人可在拾取滿運送箱之前放下一空運送箱，其中運送箱升降舵選擇性地敞開機器人側升降舵以供機器人接取。
進一步舉例而言，在一分配模式中，一使用者可鍵入或輸入一訂單號。替代地，一使用者搜索所有可用訂單號並選擇一個用於分配。替代地，一倉庫管理系統(WMS)可向MCS通知一顧客到達，其中MCS將一分配強制/導向至靜態工作站(SWS)。此處，針對分配模式，機器人將一給定訂單之所有運送箱遞送給SWS，其中SWS提示使用者拉出具有對應於訂單中之行品項(line item)之各單的一或多個運送箱。使用者拉出(若干)給定運送箱以履行訂單，此藉由升降舵機構中之運送箱存在感測器驗證。接著，SWS可提示使用者從貨架移除(若干)運送箱。接著，使用者從貨架移除(若干)運送箱以供分配，此藉由視覺子系統驗證。
進一步舉例而言，在空運送箱引導模式中，一使用者可將一或多個空運送箱放入至系統中。此處，SWS可提示一使用者將一空運送箱放置在一貨架上。接著，SWS可執行運送箱驗證，其中RFID驗證已知運送箱(例如，無先前識別之問題/旗標)，秤及視覺系統兩者確認運送箱為空的，MCS基於運送箱浮水印級別選擇一所要運送箱組態，且若需要，則SWS提示使用者裝載子運送箱或袋，其中使用者裝載子運送箱或袋。替代地，SWS執行運送箱驗證，其中視覺子系統驗證子運送箱組態，且若存在子運送箱，則視覺系統確認子運送箱ID。秤及視覺子系統兩者可確認運送箱係空的。接著，SWS可提示一使用者將運送箱推入，其中使用者將運送箱推入，且機器人拾取運送箱進行儲存。
進一步舉例而言，在一離線揀選之訂單運送箱引導模式中，一使用者可掃描一WMS運送箱標籤，且使用者亦掃描一Alphabot標籤。替代地，若藉由WMS追蹤運送箱ID，則一RFID讀取器可識別該運送箱。WMS可驗證訂單運送箱係已知的、產品內容物及臨時頻帶。可在工作站處進一步追蹤產品之冷鏈合規性。此處，若一冷凍產品在一冷藏工作站處保留過長時間，則工作站將導向使用者將運送箱推入以符合冷鏈規則。此可用於涉及一產品之所有操作模式(諸如，倒出)。SWS可提示使用者將運送箱推入，其中使用者將運送箱推入。
進一步舉例而言，在一拉動產品模式中，一使用者可選擇「拉動過期產品」。替代地，一使用者基於一組準則或品項屬性搜索產品，且選擇運送箱用於遞送。接著，機器人遞送(若干)運送箱。接著，SWS提示使用者拉出運送箱，且使用者將運送箱拉出。SWS執行運送箱驗證，且指示使用者從特定子運送箱中拉出所有產品，其中使用者從(若干)運送箱移除產品。接著，SWS執行運送箱驗證，其中視覺子系統驗證從正確子運送箱移除產品，且秤驗證是否已移除正確量之產品，且提示使用者將運送箱推入，其中使用者將運送箱推入。接著，機器人可拾取運送箱。
進一步舉例而言，在一取消訂單模式中，機器人遞送(若干)訂單運送箱及(若干)產品運送箱，例如，一個訂單運送箱及四個空產品運送箱。SWS提示使用者拉出運送箱，其中使用者將一運送箱拉出。SWS提示使用者掃描來自訂單運送箱之一個產品，且使用者掃描產品。SWS指示使用者將產品放置於一空產品運送箱中，且重複該過程，直至訂單運送箱為空的且產品返回至ASRS為止。
進一步舉例而言，在一醫院模式中，機器人遞送具有已報告之問題(例如，旗標)之(若干)運送箱。SWS提示一使用者拉出運送箱，其中使用者拉出運送箱。SWS指示使用者移除所有產品，其中使用者移除所有產品。接著，使用者可選擇「再使用運送箱」或「更換運送箱」。若更換運送箱，則使用者交換運送箱並選擇「再新運送箱ID」(因此移除該運送箱之任何先前報告之旗標)，其中SWS指示使用者掃描產品，且使用者掃描未損壞之可再銷售產品並選擇待裝載之量。SWS指示使用者再裝載產品，其中使用者裝載產品。若運送箱係滿的，則SWS指示使用者將運送箱推入。
現參考圖5A，其展示具有用於一運送箱支撐托盤114上之一工作站中之一運送箱保存機構110之一運送箱104之一端視圖。亦參考圖5B，其展示用於一工作站中之一運送箱保存機構之一等角視圖。亦參考圖5C，其展示用於一工作站中之一運送箱保存機構之一等角視圖。運送箱保存機構110具有機器人側升降舵160及使用者側升降舵162，其中兩者在圖5B及圖5C中被展示為延伸。當機器人側升降舵160及使用者側升降舵162兩者延伸時，其等之臂防止運送箱104移動至機器人側或使用者側。當機器人側升降舵160縮回時，臂移開，從而容許運送箱104越過該臂移動至機器人側。類似地，當使用者側升降舵162縮回時，臂移開，從而容許運送箱104越過臂移動至使用者側。顯示器164被展示為用於顯示升降舵機構之狀態。
現參考圖5D，其展示用於一工作站22中之一運送箱保存機構110之一部分等角視圖。亦參考圖5E，其展示用於一工作站22中之一運送箱保存機構110之一部分視圖。運送箱保存機構110具有機器人側升降舵160及使用者側升降舵162 (兩者在圖5D中被展示為處於延伸位置中)。機器人側升降舵160具有機器人側升降舵臂170、相對於升降舵框架182固定之樞軸174及機器人側定位臂凸輪178。類似地，使用者側升降舵162具有使用者側升降舵臂172、相對於升降舵框架182固定之樞軸176及使用者側定位臂凸輪180。帶銷凸輪致動器桿184被展示為具有機器人側接取銷186 (在圖5D中被部分遮擋)及使用者側接取銷188。帶銷凸輪致動器桿184可移動地耦合至框架182且受限至相對於框架182滑動190，其中機器人側接取銷186接合機器人側定位臂凸輪178中之特徵部，且使用者側接取銷188接合使用者側定位臂凸輪180中之特徵部。帶銷凸輪致動器桿184之位置取決於銷186、188與臂凸輪178、180之哪一部分接合而判定是否敞開或閉合機器人側升降舵160及使用者側升降舵162。帶銷凸輪致動器桿184可手動移動或替代地經由馬達驅動之導螺桿192自動移動，導螺桿192與耦合至帶銷凸輪致動器桿184之螺母194接合。雖然帶銷凸輪致動器桿184用於使兩個升降舵160、162在其等之縮回位置與延伸位置之間移動，但在進一步實施例中，可藉由各別機構獨立地致動升降舵160、162。
現參考圖6A，其展示運送箱保存升降舵狀態表220。亦參考圖6B，其展示運送箱保存升降舵狀態222。運送箱保存升降舵狀態依據帶銷凸輪致動器桿184之位置而變化，該位置由機器人MP感測器224、使用者MP感測器226、cw限制旗標228及ccw限制旗標230之狀態反映，其中MP感測器偵測各自升降舵之一位置，且限制旗標偵測螺母之運動限制。所展示之狀態包含升降舵110之狀態，如無接取、機器人側接取、使用者側接取及轉運中，其中轉運中指代帶銷凸輪致動器桿184之狀態。
現參考圖7A，其展示運送箱存在狀態表280。亦參考圖7B，其展示運送箱存在狀態282。例如，機器人TP感測器284及使用者TP感測器286可被提供為被運送箱阻擋之穿透光束或其他適合感測器。所展示之狀態包含無運送箱、機器人轉移一運送箱、使用者轉移一運送箱及運送箱居中。
現參考圖8A至圖8C，其等展示一運送箱壁站340之等角視圖。運送箱壁站被展示為具有兩個稍微不同之運送箱壁342、344。亦參考圖9及圖10，其等展示一運送箱壁站340之側視圖。運送箱壁站340可直接整合於如圖1中所展示之一運送箱儲存結構12內，且所描述之特徵可改裝至一儲存結構或從一儲存結構移除，以例如添加或移除一給定儲存結構之能力。提供工作站340以容許運送箱346直接進入儲存器中而無需中間運輸，例如，輸送機或以其他方式。工作站340進一步為操作者提供對運送箱之接取，其具有對內容物之受控接取及驗證。此處，可提供一專用工作站控制器/終端伺服器350，其中併有(若干)可移動保存升降舵之運送箱保存與發放機構352、354可提供為由專用工作站控制器350控制或監測，以確保運送箱346不干擾機器人通過工作站，且進一步確保在適當時限制操作者接取。運送箱保存與發放機構352及/或354可為機動的，但在進一步實施例中，保存與發放機構352及354可為手動的。另外，升降舵160及/或162可被自動驅動(如藉由致動器臂184)，但其中手動致動(若干)可移動保存升降舵之實施例係可能的。工作站340具有通道360、362，其中具有空運送箱、產品運送箱或訂單運送箱之機器人穿過且轉移待保持之運送箱用於在工作站340內之貨架364、366、368上儲存或接取。在第四列架層上，展示併有(若干)前述運送箱保存升降舵352、354之貨架366，此有利於使用者及機器人接取第四架層上之運送箱。類似地，在第三列架層上，展示併有(若干)前述運送箱保存升降舵352、354之貨架368，此有利於使用者及機器人接取第三架層上之運送箱。在替代態樣中，可在任何或一個以上架層上提供運送箱接取。當藉由MCS命令時，機器人進入通道360、362，且向前行駛以將其自身定位為靠近目標目的地運送箱用於揀選或靠近目標目的地運送箱用於放置。在替代態樣中，一或多個機器人自任一方向進入及/或離開通道360、362。此外，例如，可提供通道360、362上方及下方之通道以接取貨架364。運送箱壁站340進一步具有操作者接取區域380，操作者接取區域380具有上貨架382及下貨架384，其等經提供以容許一使用者在併有(若干)可移動保存升降舵之運送箱保存與發放機構352、354發放一運送箱以供移除或敞開一貨架以進行運送箱引導時，從貨架366、368移除運送箱或將運送箱引入至貨架366、368。在所展示之實施例中，針對各單元342、344展示6個貨架；各具有併有(若干)可移動保存升降舵之一專用運送箱保存與發放機構352、354。替代地，可提供更多或更少貨架。標籤390可具備索引，例如1至6以識別一給定貨架。使用者接取區域380可具備貨架或秤。面板392可經提供用於安裝標籤122及顯示器394。替代地，顯示器394’或394’’可如所展示般安裝在不同位置中。可提供一或多個條碼讀取器396 (手動及可移動的或固定的)以掃描運送箱上之條碼、各單或其他。亦可針對各運送箱儲存位置提供專用顯示器398。
運送箱壁操作模式：
例如，一個運送箱壁操作模式可包含空運送箱引導。此處，一使用者可選擇模式「空運送箱引導」。升降舵敞開或在頂部貨架上敞開，其中使用者將空運送箱放置在頂部貨架上。升降舵閉合，且(若干)機器人取出(若干)運送箱。接著，升降舵敞開，使用者將運送箱放置在頂部貨架上，且該程序重複，直至無運送箱留下用於引導為止。此處，GUI要求包含模式選擇。此處，貨架顯示器要求可顯示「插入」、「可用」、「忙」或「停用」。
進一步舉例而言，另一運送箱壁操作模式可包含空運送箱取出。此處，一使用者可選擇模式「空運送箱分配」。在頂部貨架上，使用者側升降舵閉合，且機器人側升降舵敞開用於機器人遞送。一機器人遞送一運送箱。使用者側升降舵敞開，且機器人側升降舵閉合，且一使用者移除運送箱。使用者繼續移除運送箱，直至搬運車已滿為止。此處，當在該模式中時，所有貨架可保持被運送箱佔據。此處，GUI要求可包含模式選擇。此處，貨架顯示器要求可顯示「移除」、「可用」、「忙」或「停用」。
進一步舉例而言，另一運送箱壁操作模式可包含分配。此處，一使用者可選擇模式「分配」。使用者登入且鍵入OSN。使用者側升降舵閉合，且機器人側升降舵敞開，且機器人例如從儲存陣列12取出運送箱，且將其等移動至一儲存貨架114。接著，使用者側升降舵敞開，機器人側升降舵閉合，且使用者移除運送箱。該程序重複移除，直至具有該OSN之所有運送箱已被遞送為止。可詢問使用者是否想要分配另一訂單，且若不想要，則使用者對話可逾時。GUI要求可包含登入、顯示使用者名稱，鍵入OSN以及顯示分配完成訊息。貨架顯示器要求可包含顯示「移除」、「完成」、「停用」、倒數計時及運送箱數量(例如：1/4)。
進一步舉例而言，另一運送箱壁操作模式可包含(訂單運送箱O-Tote)引導。此處，一使用者選擇模式「O-Tote引導」，且升降舵在底部貨架上閉合。使用者掃描WMS標籤並掃描GRID ID。一個升降舵敞開， 且使用者插入一運送箱。升降舵閉合，且機器人驗證經掃描GRID ID匹配RFID讀取。若其匹配，則接著，一機器人取出運送箱且掃描儀準備好進行下一個動作。接著，使用者掃描另一GIF標籤及GRID ID，且該程序繼續直至所有運送箱被插入至系統中為止。GUI要求可包含模式選擇及針對(若干)錯誤掃描之異常處置。貨架顯示器要求可包含顯示「插入」、「可用」、「忙」及「停用」。
現參考圖11。其展示一運送箱內容物接取入口500之一等角視圖。亦參考圖12，其展示一運送箱內容物接取入口500之一側視圖。運送箱內容物接取入口500可適用於一儲存及取出系統中，例如如在圖1中所展示。運送箱內容物接取入口500可直接整合於一運送箱儲存結構內，或經由一轉運軌道或以其他方式遠端地整合。提供運送箱內容物接取入口500以容許呈遞具有已履行訂單之運送箱510以供拾取。入口500被展示為具有6個運送箱儲存位置512，各鉸接有一專用運送箱蓋門514。可提供一專用控制器516以經由各門處之電子控制閂鎖及敞開機構520來控制對各門之接取。此將對運送箱內各單的使用者接取限制為當運送箱經適當定位以供使用者接取之時間。圖11進一步展示面板524及526，運送箱可透過該等面板524及526插入及/或移除。此實施例可進一步併有運送箱保存與發放機構522 (圖12)。控制器516可與運送箱保存與發放機構522介接，運送箱保存與發放機構522併有由如上所述之專用控制器控制之(若干)可移動保存升降舵。此確保運送箱不干擾機器人通過工作站，且進一步確保在適當時限制操作者接取。可提供鉸接之接取門524、526以手動地引導或移除運送箱並用於維修接取。入口500具有使用者接取側530及機器人接取側532。運送箱內容物接取入口500具有通道536，其中具有訂單運送箱540之機器人538穿過且轉移待保持之運送箱用於在運送箱內容物接取入口500內之傾斜貨架544上接取。在第二列架層上，展示可併有(若干)前述運送箱保存升降舵之貨架，此有利於使用者及機器人接取第二架層上之運送箱。當藉由MCS命令時，機器人進入通道536，且向前行駛以將其自身定位為靠近目標目的地履行訂單運送箱用於揀選，或靠近目標目的地位置訂單用於訂單拾取運送箱放置。在替代態樣中，一或多個機器人自任一方向進入及/或離開通道。此外，例如，可提供通道上方及下方之通道以接取(若干)額外貨架。運送箱內容物接取入口500具有使用者接取區域，該使用者接取區域經提供以容允許一使用者從運送箱移除各單以履行一給定訂單。當接取一給定運送箱時，併有(若干)可移動保存升降舵之運送箱保存與發放機構保存一運送箱，使得使用者無法手動將其推入機器人操作空間或通道。左接取門524及右接取門526可具備鉸鏈，從而容許其等被敞開以容許一操作者移動運送箱或維修運送箱內容物接取入口500內部之機構。可提供(若干) GUI監測器550及(若干)掃描儀552，例如，可提供一或多個條碼讀取器以掃描一個人裝置上之條碼或其他。可例如在第五架層處提供架空面板以安裝攝影機、照明電纜及其他電子器件560，其中攝影機可配置為俯視朝向運送箱，以例如偵測一運送箱係空的或滿的或其他或在使用者處，且其等經提供用於多個視覺模式。在操作中，入口500可艙壁安裝至一結構，使得一顧客可接取使用者側而非機器人側。為了拾取一訂單，顧客在使用者介面處識別其等自身，且控制器將其等導向至(若干)適當門及運送箱，敞開其等且容許使用者卸載內容物以履行其等之訂單。在移除後，控制器驗證內容物已被取走，閉合(若干)門，且MCS派遣(若干)機器人來拾取(若干)已履行訂單運送箱，且用下一輪之(若干)訂單運送箱替換其等以藉由下一位顧客拾取。亦參考圖13，其展示一運送箱內容物接取入口500之一部分剖面圖。出於人體工學原因，經呈遞以供顧客拾取之運送箱510係傾斜的。運送箱將由機器人538遞送至貨架544，其中貨架544可在軸承568上旋轉。齒輪馬達570具備一輸出軸件，該輸出軸件耦合至(若干)連桿572及(若干)輥574以容許貨架544如所展示般按順序樞轉，以依更符合人體工學之定向呈遞運送箱510以供拾取。在使用者接取時，氣缸或線性致動器520藉由如所展示般向上樞轉門514而敞開門514以供接取。
現參考圖14A，其展示一運送箱內容物接取入口600之一等角視圖。亦參考圖14B，其展示一運送箱內容物接取入口600之一等角視圖。入口600可具有類似於入口500之特徵，諸如可傾斜入口基底板610、導件612及接取門614。在使用者接取側上，代替依賴於個別門來接取各運送箱，提供可選擇性地敞開或閉合之門616、618以供使用者一次接取多達3個運送箱以進行訂單拾取。儘管展示基於板條之滾動接取門，但可提供任何適合之門。在機器人接取側，對應閘630、632可用線性致動器634、636選擇性地敞開或閉合，以出於安全或其他顧慮防止使用者接取機器人側。此處，閘用作隔離板以封閉機器人並將其與使用者隔離。
現參考圖15A，其展示用於儲存及取出之一導引車介面750之一端視圖。亦參考圖15B，其展示用於儲存及取出之一導引車介面750之一端視圖。AGV/PGV 756可被提供為一自動導引車(AGV)或一個人導引車(PGV)，其中AGV/PGV 756具有一被動運送箱支撐架758，且與運送箱儲存陣列762中之機器人760直接介接。圖15A展示機器人760上之運送箱764，而圖15B展示AGV/PGV 756上之運送箱764，其中機器人760具備搬運梭或運送箱轉移機構766，例如如公開於2017年11月2日之美國專利公開案第US 2017/0313514號中所揭示，該案之全文以引用的方式併入本文中。此處，機器人760上之搬運梭或運送箱轉移機構766可選擇性地將運送箱放置至AGV/PGV 756以供從ASRS 762移除，或從AGV/PGV 756揀選運送箱以供引導至ASRS 762中。圖15A及圖15B展示AGV/PGV 756與機器人760之間之一同步交遞之一實例，其中為了轉移，需要同步處置兩者之時序及位置。
現參考圖16A，其展示用於儲存及取出之一導引車介面800之一端視圖。亦參考圖16B，其展示用於儲存及取出之一導引車介面800之一端視圖。AGV/PGV 756可被提供為一自動導引車(AGV)或一個人導引車(PGV)，其中AGV/PGV 756具有一被動運送箱支撐架758，且與運送箱儲存陣列812中之主動貨架810直接介接。圖16A展示機器人760上之運送箱814及貨架810上之運送箱816，而圖16B展示AGV/PGV 756上之運送箱816及貨架810上之運送箱814，其中機器人760具備搬運梭或運送箱轉移機構766，且貨架810亦具備搬運梭或運送箱轉移機構766。此處，機器人760及貨架814上之搬運梭或運送箱轉移機構766可選擇性地將運送箱放置至貨架810及AGV/PGV 756以供從ASRS 812移除，或從貨架810及AGV/PGV 756揀選運送箱以供引導至ASRS 812中。圖16A及圖16B展示AGV/PGV 756與機器人760之間之一異步交遞之一實例，其中為了轉移，不需要同步處置兩者之時序及位置。
現參考圖17A，其展示用於儲存及取出之一導引車介面850之一端視圖。亦參考圖17B，其展示用於儲存及取出之一導引車介面850之一端視圖。AGV/PGV 756可被提供為一自動導引車(AGV)或一個人導引車(PGV)，其中AGV/PGV 756具有一被動運送箱支撐架758，且與在運送箱儲存陣列862中鄰近被動貨架864上之主動貨架860直接介接。圖17A展示機器人760上之運送箱866及被動貨架864上之運送箱868及主動貨架860上之運送箱870，而圖17B展示AGV/PGV 756上之運送箱870及主動貨架860上之運送箱868及被動貨架864上之運送箱866，其中主動貨架860具備搬運梭或運送箱轉移機構766，且機器人760亦具備搬運梭或運送箱轉移機構766。此處，機器人760及主動貨架860上之搬運梭或運送箱轉移機構766可選擇性地將運送箱放置至貨架864及AGV/PGV 756以供從ASRS 862移除，或從貨架864及AGV/PGV 756揀選運送箱以供引導至ASRS 862中。圖17A及圖17B展示AGV/PGV 756與機器人760之間之一異步交遞之一實例，其中為了轉移，不需要同步處置兩者之時序及位置。
現參考圖18A，其展示用於儲存及取出之一導引車介面900之一端視圖。亦參考圖18B，其展示用於儲存及取出之一導引車介面900之一端視圖。AGV/PGV 906可被提供為一自動導引車(AGV)或一個人導引車(PGV)，其中AGV/PGV 906具有一主動運送箱支撐件908，且與運送箱儲存陣列912中之被動貨架910直接介接。圖18A展示機器人760上之運送箱914及貨架910上之運送箱916，而圖18B展示AGV/PGV 906上之運送箱916及貨架910上之運送箱914，其中機器人760具備搬運梭或運送箱轉移機構766，且AGV/PGV 906亦具備搬運梭或運送箱轉移機構766。此處，機器人760及AGV/PGV 906上之搬運梭或運送箱轉移機構766可選擇性地將運送箱放置至貨架910及AGV/PGV 906以供從ASRS 912移除，或從貨架910及AGV/PGV 906揀選運送箱以供引導至ASRS 912中。圖18A及圖18B展示AGV/PGV 906及機器人760之間之一異步交遞之一實例，其中為了轉移，不需要同步處置兩者之時序及位置。
根據一實例實施例，可提供一種設備，該設備包括至少一個處理器及包含電腦程式碼之至少一個非暫時性記憶體，該至少一個記憶體及該電腦程式碼經組態以與至少一個處理器一起使該設備將材料排佇列及排程通過機器人工作站。
一或多個電腦可讀媒體之任何組合可用作記憶體。電腦可讀媒體可為一電腦可讀信號媒體或一非暫時性電腦可讀儲存媒體。一非暫時性電腦可讀儲存媒體不包含傳播信號，且可為例如但不限於一電子、磁性、光學、電磁、紅外線或半導體系統、設備或裝置，或前述之任何適合組合。電腦可讀儲存媒體之更具體實例(一非窮舉清單)將包含以下項：具有一或多根電線之一電連接、一便攜式電腦磁碟、一硬碟、一隨機存取記憶體(RAM)、一唯讀記憶體(ROM)、一可擦除可程式化唯讀記憶體(EPROM或快閃記憶體)、一光纖、一便攜式光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、一光學儲存裝置、一磁性儲存裝置或前述之任何適合組合。
上文描述之實施例包含諸如圖11至圖14中所展示之用於覆蓋例如入口500、600之運送箱儲存位置512之門514。在實施例中，此等門514可用於將對運送箱內各單的使用者接取限制為運送箱經適當定位以供使用者接取時之時間。在進一步實施例中，一些或全部運送箱儲存位置512上之門514可被省略。此等實施例展示於圖19至圖22中。圖19展示自機器人接取側之一入口1000之一視圖。入口包含運送箱儲存位置512，其等之一些展示為具有運送箱510。如上所述，可出於安全或其他顧慮而選擇性地敞開或閉合閘632以防止使用者接取機器人側。圖20展示自使用者接取側之入口1000之一視圖。如所見，省略門514 (例如在圖11中展示)，使得當一使用者接取門616敞開時(門616在圖20被省略；一個此門616展示於圖21中)，座落於各運送箱儲存位置512內之基底板610上之運送箱可被接取。在此等實施例中，一旦敞開使用者側門616，使用者便可接取運送箱。在實施例中，除非一或多個運送箱可供使用者在運送箱儲存位置512中接取，否則使用者側門616可鎖定。圖22展示入口1000之一橫截面邊緣圖，其中省略圖13之接取門514。
本技術之實施例包含運送箱保存與發放機構522 (圖12)，其包含如上所述之用於保存一運送箱，使得使用者無法手動將其拉出或手動將其推入機器人操作通道中的可移動保存升降舵。在進一步實施例中，可簡化運送箱保存與發放機構522，使得可移動保存升降舵被省略。圖22展示鄰近使用者接取側530及機器人接取側532之運送箱保存與發放機構522。在此實施例中，運送箱保存與發放機構522可包括簡單的固定導件1002、1004，其等例如在運送箱之底部附近之運送箱之一或多個邊緣處接合運送箱510。導件可包括導件1002，導件1002在使用者接取側上接合運送箱510以防止使用者手動將一運送箱拉出使用者側。導件可包括導件1004，導件1004在機器人接取側上接合運送箱510以防止使用者手動將一運送箱推入機器人操作通道536中。為從導件1002移除一運送箱510，一使用者可將運送箱之一前部向上抬離固定導件，以實現從使用者接取側530移除運送箱510。運送箱儲存位置512內之臂可將一運送箱510之一後部向上提離或推離導件1004，以實現透過運送箱接取側532將運送箱510移除至機器人操作通道536中。圖22中所展示之包含被動導件1002、1004之實施例可用於不包含一門514 (如圖22中)或包含一門514 (如圖13中)之實施例中。
在實施例中，本技術係關於一種自動儲存及取出系統，其包括：儲存位置，其等用於儲存容器；移動式機器人，其等用於在該自動儲存及取出系統內四處轉移容器；及一工作站或入口，其包括：一第一端，一移動式機器人在該第一端處進入運載一容器之該工作站或該入口；一第二端，其與該第一端相對，該移動式機器人在該第二端處離開該工作站或該入口；一容器儲存結構，其具有用於儲存該容器之至少一個儲存貨架，該儲存貨架具有一機器人接取側及與該機器人接取側相對之一使用者接取側；一運送箱保存與發放機構，其經組態以阻止一運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移，及/或阻止一運送箱轉移至該使用者接取側或自該使用者接取側轉移。
在另一實施例中，本技術係關於一種自動儲存及取出系統，其包含經組態以從移動式機器人接收容器之儲存位置，該自動化儲存及取出系統包括：一工作站或入口，其包括：一第一端，一移動式機器人在該第一端處進入運載一容器之該工作站或該入口；一第二端，其與該第一端相對，該移動式機器人在該第二端處離開該工作站或該入口；一容器儲存結構，其具有用於接收該容器之至少一個儲存貨架，該儲存貨架具有一機器人接取側及與該機器人接取側相對之一使用者接取側；及一運送箱保存與發放機構，其包括：一機器人接取側升降舵，其經組態以在一第一位置與一第二位置之間移動，在該第一位置中，該機器人接取側升降舵阻止一運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移，在該第二位置中，該機器人接取側升降舵容許一運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移；及一使用者接取側升降舵，其經組態以在一第一位置與一第二位置之間移動，在該第一位置中，該使用者接取側升降舵阻止一運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移，在該第二位置中，該機器人接取側升降舵容許一運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移。
在另一實施例中，本技術係關於一種自動儲存及取出系統，其包含經組態以從移動式機器人接收容器之儲存位置，該自動化儲存及取出系統包括：一工作站或入口，其包括：一容器儲存結構，其包括用於接收該容器之至少一個儲存貨架，該至少一個儲存貨架包括一機器人接取側，在該機器人接取側處，該容器可在一移動式機器人與該至少一個儲存貨架之間轉移，且該至少一個儲存貨架包括一使用者接取側，在該使用者接取側處，該容器可在該至少一個儲存貨架與該工作站外部之位置之間轉移，及一運送箱保存與發放機構，其包括鄰近該使用者接取側之一第一臂及鄰近該機器人接取側之一第二臂，該第一臂及該第二臂經組態以在敞開狀態與閉合狀態之間移動，其中：該第一臂及該第二臂兩者敞開，從而容許一容器移動至該使用者接取側或該機器人接取側，該第一臂阻止該容器移動至該使用者接取側，而該第二臂容許該容器移動至該機器人接取側，該第一臂容許該容器移動至該使用者接取側，而該第二臂阻止該容器移動至該機器人接取側，該第一臂及該第二臂兩者閉合，從而阻止該容器移動至該使用者接取側及該機器人接取側兩者。
已出於繪示及描述之目的呈現前述[實施方式]。其並不意欲為詳盡的或將描述限制於所揭示之精確形式。依據上文教示，許多修改及變動係可行的。所描述之實施例經選擇以最好地說明所主張系統之原理及其實際應用，以藉此使其他熟習此項技術者能夠在各種實施例中且結合適合預期的特定用途之各種修改最好地利用所主張系統。方法之範疇意欲由本文隨附之發明申請專利範圍定義。
10:系統 12:運送箱儲存器/運送箱儲存陣列/運送箱儲存結構/儲存系統 14:轉運平台 16:手動或機器人動態工作站 18:維修平台 20:機器人 22:手動工作站/靜態工作站 24:運送箱壁 26:分配入口 28:分配入口 32:儲存走道 34:豎板 36:基於AGV/PGV之工作站 38:轉運軌道或平台 40:外部轉運或拾取車輛 42:壁 102:通道 104:運送箱 106:工作站控制器及工作站電氣外殼 108:工作站控制器及工作站電氣外殼 110:運送箱保存與發放機構/運送箱保存升降舵/運送箱保存機構 112:貨架 114:貨架/運送箱支撐托盤 120:操作者接取區域 122:標籤 126:左運送箱接取門 128:右運送箱接取門 130:秤 134:面板 136:GUI監測器 137:條碼讀取器 140:頂篷面板 142:框架 144:攝影機及視覺子系統 146:俯視 160:機器人側升降舵 162:使用者側升降舵 164:顯示器 170:機器人側升降舵臂 172:使用者側升降舵臂 174:樞軸 176:樞軸 178:機器人側定位臂凸輪 180:使用者側定位臂凸輪 182:升降舵框架 184:帶銷凸輪致動器桿/致動器臂 186:機器人側接取銷 188:使用者側接取銷 190:滑動 192:導螺桿 194:螺母 220:運送箱保存升降舵狀態表 222:運送箱保存升降舵狀態 224:機器人MP感測器 226:使用者MP感測器 228:cw限制旗標 230:ccw限制旗標 280:運送箱存在狀態表 282:運送箱存在狀態 284:機器人TP感測器 286:使用者TP感測器 340:運送箱壁站/工作站 342:運送箱壁/單元 344:運送箱壁/單元 346:運送箱 350:專用工作站控制器/終端伺服器 352:運送箱保存與發放機構/運送箱保存升降舵 354:運送箱保存與發放機構/運送箱保存升降舵 360:通道 362:通道 364:貨架 366:貨架 368:貨架 380:操作者接取區域 382:上貨架 384:下貨架 390:標籤 392:面板 394:顯示器 394’:顯示器 394’’:顯示器 396:條碼讀取器 398:專用顯示器 500:運送箱內容物接取入口 510:運送箱 512:運送箱儲存位置 514:專用運送箱蓋門 516:專用控制器 520:電子控制閂鎖及敞開機構/氣缸或線性致動器 522:運送箱保存與發放機構 524:面板/左接取門 526:面板/右接取門 530:使用者接取側 532:機器人接取側 536:通道 538:機器人 540:訂單運送箱 544:貨架 550:GUI監測器 552:掃描儀 560:其他電子器件 568:軸承 570:齒輪馬達 572:連桿 574:輥 600:運送箱內容物接取入口 610:可傾斜入口基底板 612:導件 614:接取門 616:門/使用者側門 618:門 630:閘 632:閘 634:線性致動器 636:線性致動器 750:用於儲存及取出之導引車介面 756:AGV/PGV 758:被動運送箱支撐架 760:機器人 762:運送箱儲存陣列/ASRS 764:運送箱 766:搬運梭或運送箱轉移機構 800:用於儲存及取出之導引車介面 810:主動貨架 812:運送箱儲存陣列/ASRS 814:運送箱 816:運送箱 850:用於儲存及取出之導引車介面 860:主動貨架 862:運送箱儲存陣列/ASRS 864:被動貨架 866:運送箱 868:運送箱 870:運送箱 900:用於儲存及取出之導引車介面 906:AGV/PGV 908:主動運送箱支撐件 910:被動貨架 912:運送箱儲存陣列/ASRS 914:運送箱 916:運送箱 1000:入口 1002:導件 1004:導件
圖1展示具有工作站之一系統之一示意性平面圖；
圖2展示一手動工作站之一等角視圖；
圖3展示一手動工作站之一側視圖；
圖4展示一手動工作站之一側視圖；
圖5A展示用於一工作站中之具有一運送箱保存機構之一運送箱之一端視圖；
圖5B展示用於一工作站中之一運送箱保存機構之一等角視圖；
圖5C展示用於一工作站中之一運送箱保存機構之一等角視圖；
圖5D展示用於一工作站中之一運送箱保存機構之一部分等角視圖；
圖5E展示用於一工作站中之一運送箱保存機構之一部分等角視圖；
圖6A展示運送箱保存升降舵狀態；
圖6B展示運送箱保存升降舵狀態；
圖7A展示運送箱存在狀態；
圖7B展示運送箱存在狀態；
圖8A展示一運送箱壁站之一等角視圖；
圖8B展示一運送箱壁站之一等角視圖；
圖8C展示一運送箱壁站之一等角視圖；
圖9展示一運送箱壁站之一側視圖；
圖10展示一運送箱壁站之一側視圖；
圖11展示一運送箱內容物接取入口之一等角視圖；
圖12展示一運送箱內容物接取入口之一側視圖；
圖13展示一運送箱內容物接取入口之一部分剖面圖；
圖14A展示一運送箱內容物接取入口之一等角視圖；
圖14B展示一運送箱內容物接取入口之一等角視圖；
圖15A展示用於儲存及取出之一導引車介面之一端視圖；
圖15B展示用於儲存及取出之一導引車介面之一端視圖；
圖16A展示用於儲存及取出之一導引車介面之一端視圖；
圖16B展示用於儲存及取出之一導引車介面之一端視圖；
圖17A展示用於儲存及取出之一導引車介面之一端視圖；
圖17B展示用於儲存及取出之一導引車介面之一端視圖；
圖18A展示用於儲存及取出之一導引車介面之一端視圖；
圖18B展示用於儲存及取出之一導引車介面之一端視圖；及
圖19至圖22展示用於儲存及取出之一導引車介面之進一步實施例之透視圖及橫截面視圖。
12:運送箱儲存器/運送箱儲存陣列/運送箱儲存結構/儲存系統
22:手動工作站/靜態工作站
102:通道
106:工作站控制器及工作站電氣外殼
108:工作站控制器及工作站電氣外殼
110:運送箱保存與發放機構/運送箱保存升降舵/運送箱保存機構
114:貨架/運送箱支撐托盤
120:操作者接取區域
122:標籤
126:左運送箱接取門
128:右運送箱接取門
130:秤
134:面板
136:GUI監測器
137:條碼讀取器
140:頂篷面板
142:框架
144:攝影機及視覺子系統
146:俯視

Claims (27)

  1. 一種自動儲存及取出系統，其包括： 儲存位置，其等用於儲存容器； 移動式機器人，其等用於在該自動儲存及取出系統內四處轉移容器；及 一工作站或入口，其包括： 一第一端，一移動式機器人在該第一端處進入運載一容器之該工作站或該入口， 一第二端，其與該第一端相對，該移動式機器人在該第二端處離開該工作站或該入口， 一容器儲存結構，其具有用於儲存該容器之至少一個儲存貨架，該儲存貨架具有一機器人接取側及與該機器人接取側相對之一使用者接取側， 一運送箱保存與發放機構，其經組態以阻止一運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移，及/或阻止一運送箱轉移至該使用者接取側或自該使用者接取側轉移。
  2. 如請求項1之自動儲存及取出系統，其中該運送箱保存與發放機構包括經組態以接合該運送箱之至少一個側之一固定導件。
  3. 如請求項1之自動儲存及取出系統，該運送箱保存與發放機構包括：一機器人接取側升降舵臂，其經組態以選擇性地阻止一運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移；及/或一使用者接取側升降舵臂，其經組態以選擇性地阻止該運送箱轉移至該使用者接取側或自該使用者接取側轉移。
  4. 如請求項3之自動儲存及取出系統，其中當該使用者接取側升降舵臂容許該運送箱在該使用者接取側處轉移至該儲存貨架或從該儲存貨架轉移時，該機器人接取側升降舵臂阻止該運送箱轉移至該機器人接取側。
  5. 如請求項3之自動儲存及取出系統，其中當該機器人接取側升降舵臂容許該運送箱在該機器人接取側處轉移至該儲存貨架或從該儲存貨架轉移時，該使用者接取側升降舵臂阻止該運送箱轉移至該使用者接取側。
  6. 如請求項3之自動儲存及取出系統，其進一步包括一控制系統，該控制系統用於監測以下項之至少一者：該儲存貨架上之一容器之一存在、該儲存貨架上之一容器之一識別、轉移至該儲存貨架上之該容器或從該儲存貨架上之該容器轉移之品項之一識別碼及該容器之一重量。
  7. 如請求項6之自動儲存及取出系統，其中該控制系統控制該機器人接取側升降舵以在一第一位置與一第二位置之間移動，在該第一位置中，該機器人接取側升降舵選擇性地阻止該運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移，在該第二位置中，該機器人接取側升降舵容許該運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移。
  8. 如請求項6之自動儲存及取出系統，其中該控制系統控制該使用者接取側升降舵以在一第一位置與一第二位置之間移動，在該第一位置中，該使用者接取側升降舵選擇性地阻止該運送箱轉移至該使用者接取側或自該使用者接取側轉移，在該第二位置中，該使用者接取側升降舵容許該運送箱轉移至該使用者接取側或自該使用者接取側轉移。
  9. 如請求項6之自動儲存及取出系統，其中該控制系統包括一攝影機。
  10. 如請求項6之自動儲存及取出系統，其中該控制系統包括一光學感測器。
  11. 如請求項6之自動儲存及取出系統，其中該控制系統進一步包括狀態旗標，該等狀態旗標指示該機器人接取側升降舵及該使用者接取側升降舵是否正在選擇性地阻止該運送箱之轉移。
  12. 如請求項6之自動儲存及取出系統，其中該控制系統控制該機器人接取側升降舵及該使用者接取側升降舵，使得兩個升降舵閉合且阻止轉移，該機器人接取側升降舵敞開以容許轉移且該使用者接取側升降舵閉合而阻止轉移，且該機器人接取側升降舵閉合而阻止轉移且該使用者接取側升降舵敞開而容許轉移。
  13. 如請求項1之自動儲存及取出系統，其中該工作站或該入口容許各單從一或多個儲存貨架上之一或多個產品運送箱轉移至一或多個儲存貨架上之一或多個訂單運送箱。
  14. 如請求項13之自動儲存及取出系統，其中產品及訂單運送箱流動至該一或多個儲存貨架及自該一或多個儲存貨架流動係部分藉由該一或多個儲存貨架之各者上之該機器人接取側升降舵控制。
  15. 如請求項13之自動儲存及取出系統，其中各單在該一或多個儲存貨架上從產品運送箱至訂單運送箱之該轉移部分藉由該一或多個儲存貨架之各者上之該使用者接取側升降舵控制。
  16. 如請求項3之自動儲存及取出系統，其中該工作站或該入口容許空運送箱經由該至少一個儲存貨架轉移至該自動儲存及取出系統或從該自動儲存及取出系統轉移。
  17. 如請求項16之自動儲存及取出系統，其中該使用者接取側升降舵及該機器人接取側升降舵藉由該機器人接取側升降舵首先閉合且該使用者接取側升降舵首先敞開以將一空運送箱接收至該至少一個儲存貨架上，且接著該機器人接取側升降舵接下來敞開，且該使用者接取側升降舵接下來閉合以容許該空運送箱轉移至一移動式機器人上，而容許空運送箱轉移至該自動儲存及取出系統中。
  18. 如請求項16之自動儲存及取出系統，其中該使用者接取側升降舵及該機器人接取側升降舵藉由該使用者接取側升降舵首先閉合且該機器人接取側升降舵首先敞開以將一空運送箱接收至該至少一個儲存貨架上，且接著該使用者接取側升降舵接下來敞開，且該機器人接取側升降舵接下來閉合以容許該空運送箱轉移遠離該自動儲存及取出系統，而容許空運送箱轉移出該自動儲存及取出系統。
  19. 一種自動儲存及取出系統，其包含經組態以從移動式機器人接收容器之儲存位置，該自動化儲存及取出系統包括： 一工作站或入口，其包括： 一第一端，一移動式機器人在該第一端處進入運載一容器之該工作站或該入口， 一第二端，其與該第一端相對，該移動式機器人在該第二端處離開該工作站或該入口， 一容器儲存結構，其具有用於接收該容器之至少一個儲存貨架，該儲存貨架具有一機器人接取側及與該機器人接取側相對之一使用者接取側，及 一運送箱保存與發放機構，其包括： 一機器人接取側升降舵，其經組態以在一第一位置與一第二位置之間移動，在該第一位置中，該機器人接取側升降舵阻止一運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移，在該第二位置中，該機器人接取側升降舵容許一運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移，及 一使用者接取側升降舵，其經組態以在一第一位置與一第二位置之間移動，在該第一位置中，該使用者接取側升降舵阻止一運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移，在該第二位置中，該機器人接取側升降舵容許一運送箱轉移至該機器人接取側或自該機器人接取側轉移。
  20. 如請求項19之自動儲存及取出系統，其進一步包括一致動器桿，該致動器桿用於使該使用者接取側升降舵及該機器人接取側升降舵在其等之第一位置與第二位置之間移動。
  21. 如請求項20之自動儲存及取出系統，其中該致動器桿之平移提供該使用者接取側升降舵及該機器人接取側升降舵之四個不同狀態，該四個狀態包括： 該使用者接取側升降舵及該機器人接取側升降舵兩者敞開，從而容許一容器移動至該使用者接取側或該機器人接取側， 該使用者接取側升降舵阻止該容器移動至該使用者接取側，而該機器人接取側升降舵容許該容器移動至該機器人接取側， 該使用者接取側升降舵容許該容器移動至該使用者接取側，而該機器人接取側升降舵阻止該容器移動至該機器人接取側， 該使用者接取側升降舵及該機器人接取側升降舵兩者閉合，從而阻止該容器移動至該使用者接取側及該機器人接取側兩者。
  22. 如請求項21之自動儲存及取出系統，其進一步包括一馬達及一控制系統，其中在該控制系統之控制下，該致動器桿藉由該馬達驅動以平移。
  23. 如請求項22之自動儲存及取出系統，其中如由該控制系統控制之該致動器桿之一平移位置判定該使用者接取側升降舵及該機器人接取側升降舵處於該四個不同狀態之哪一狀態。
  24. 如請求項21之自動儲存及取出系統，其進一步包括：一第一凸輪，其上安裝該使用者接取側升降舵；一第二凸輪，其上安裝該機器人接取側升降舵；該致動器桿上之一第一銷，其經組態以接合該第一凸輪；及該致動器桿上之一第二銷，其經組態以接合該第二凸輪，其中在該致動器桿平移時，該第一銷與該第一凸輪之接合使該接取側升降舵在該第一位置與該第二位置之間移動。
  25. 如請求項24之自動儲存及取出系統，其中在該致動器桿平移時，該第二銷與該第二凸輪之接合使該機器人側升降舵在該第一位置與該第二位置之間移動。
  26. 一種自動儲存及取出系統，其包含經組態以從移動式機器人接收容器之儲存位置，該自動化儲存及取出系統包括： 一工作站或入口，其包括： 一容器儲存結構，其包括用於接收該容器之至少一個儲存貨架，該至少一個儲存貨架包括一機器人接取側，在該機器人接取側處，該容器可在一移動式機器人與該至少一個儲存貨架之間轉移，且該至少一個儲存貨架包括一使用者接取側，在該使用者接取側處，該容器可在該至少一個儲存貨架與該工作站外部之位置之間轉移，及 一運送箱保存與發放機構，其包括鄰近該使用者接取側之一第一臂及鄰近該機器人接取側之一第二臂，該第一臂及該第二臂經組態以在敞開狀態與閉合狀態之間移動，其中： 該第一臂及該第二臂兩者敞開，從而容許一容器移動至該使用者接取側或該機器人接取側， 該第一臂阻止該容器移動至該使用者接取側，而該第二臂容許該容器移動至該機器人接取側， 該第一臂容許該容器移動至該使用者接取側，而該第二臂阻止該容器移動至該機器人接取側， 該第一臂及該第二臂兩者閉合，從而阻止該容器移動至該使用者接取側及該機器人接取側兩者。
  27. 如請求項26之自動儲存及取出系統，其進一步包括一控制器，該控制器用於控制該第一臂是處於一敞開狀態還是一閉合狀態，且用於控制該第二臂是處於一敞開狀態還是一閉合狀態。
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