TW202340061A - 用於自動化儲存與取得系統的遠端操作載具 - Google Patents

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特朗德 奧斯崔翰
伊瓦 菲亞德罕
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Abstract

本發明揭示遠端操作載具、包含該遠端操作載具的自動化儲存與取得系統,及其使用方法。 該遠端操作載具包含: - 第一組機輪(610),經組配以使該遠端操作載具(600)沿第一組軌條(110)在第一方向(X)上移動, - 第二組機輪(620),經組配以使該遠端操作載具(600)沿第二組軌條(111)在第二方向(Y)上移動, - 機輪升降機機構(630),經組配以使該第一組機輪(610)自軌條系統(108)解脫以將該第二組機輪(620)帶至與該第二組平行軌條(111)嚙合,且經組配以使該第二組機輪(620)自該軌條系統(108)解脫以將該第一組機輪(610)帶至與該第一組平行軌條(110)嚙合,及 - 配重(640),耦接至該機輪升降機機構(630),使得該機輪升降機機構(630)之操作使該遠端操作載具(600)之重心(CoG)因該配重(640)之移動而在該第一方向(X)上及/或在該第二方向(Y)上改變。

Description

用於自動化儲存與取得系統的遠端操作載具
本發明係關於用於貨櫃之儲存與取得的自動化儲存與取得系統的遠端操作載具,具體而言係關於具有改良之穩定性的遠端操作載具。
第1圖揭示具有框架結構100的先前技術自動化儲存與取得系統1,且第2圖、第3圖及第4圖揭示適合於在此系統1上操作的三個不同先前技術貨櫃搬運載具201、301、401。
框架結構100包含直立構件102及包含儲存行105的儲存容積,該等儲存行成列佈置在直立構件102之間。在此等儲存行105中,亦稱為倉的儲存貨櫃106一個堆疊在另一個之頂部上以形成堆疊107。構件102可通常由金屬製成,例如擠製鋁輪廓。
自動化儲存與取得系統1之框架結構100包含跨於框架結構100之頂部佈置的軌條系統108,複數個貨櫃搬運載具201、301、401可在軌條系統108上操作以將儲存貨櫃106自儲存行105提高,且將儲存貨櫃106降低至儲存行105中,且亦在儲存行105上方運輸儲存貨櫃106。軌條系統108包含第一組平行軌條110,該第一組平行軌條經佈置以導引貨櫃搬運載具201、301、401跨於框架結構100之頂部在第一方向 X上的移動;以及第二組平行軌條111,該第二組平行軌條垂直於第一組軌條110佈置以導引貨櫃搬運載具201、301、401在垂直於第一方向 X的第二方向 Y上的移動。儲存在行105中的貨櫃106由貨櫃搬運載具201、301、401藉由軌條系統108中的出入開口112存取。貨櫃搬運載具201、301、401可在儲存行105上方側向地移動,亦即在平行於水平 X- Y平面的平面中移動。
框架結構100之直立構件102可用來在貨櫃自行105提高及貨櫃降低至行105中期間導引儲存貨櫃。貨櫃106之堆疊107通常為自撐式的。
每個先前技術貨櫃搬運載具201、301、401包含載具主體201a、301a、401a及第一組機輪及第二組機輪201b、201c、301b、301c、401b、401c,該第一組機輪及該第二組機輪分別賦能予貨櫃搬運載具201、301、401在 X方向上及在 Y方向上的側向移動。在第2圖、第3圖及第4圖中,每個組中的兩個機輪為完全可見的。第一組機輪201b、301b、401b經佈置以與第一組110軌條之兩個鄰近軌條嚙合,且第二組機輪201c、301c、401c經佈置以與第二組111軌條之兩個鄰近軌條嚙合。該等組機輪201b、201c、301b、301c、401b、401c中之至少一個可經提升且降低,使得第一組機輪201b、301b、401b及/或第二組機輪201c、301c、401c可在任一時間與各別組軌條110、111嚙合。
每個先前技術貨櫃搬運載具201、301、401亦包含用於儲存貨櫃106之垂直運輸,例如將儲存貨櫃106自儲存行105提高,及將儲存貨櫃106降低至儲存行105中的升降裝置。升降裝置包含一或多個夾緊/嚙合裝置,該一或多個夾緊/嚙合裝置適於嚙合儲存貨櫃106,且夾緊/嚙合裝置可自載具201、301、401降低,使得夾緊/嚙合裝置相對於載具201、301、401的位置可在垂直於第一方向 X及第二方向 Y的第三方向 Z上調整。貨櫃搬運載具301、401之夾緊裝置之部分在第3圖及第4圖中示出,用元件符號304、404指示。貨櫃搬運裝置201之夾緊裝置在第2圖中位於載具主體201a內且因而未示出。
按照慣例,且亦用於本申請案之目的, Z=1識別軌條110、111以下可利用於儲存貨櫃的最上層,亦即,直接在軌條系統108下方的層, Z=2識別軌條系統108以下的第二層, Z=3識別第三層等。在第1圖中揭示的示範性先前技術中, Z=8識別儲存貨櫃之最低、底部層。類似地, X=1... nY=1… n識別水平平面中的每個儲存行105之位置。因此,作為一實例,且使用第1圖中指示的笛卡耳坐標系統 XYZ,第1圖中識別為106'的儲存貨櫃據稱佔據儲存位置 X=17, Y=1, Z=6。貨櫃搬運載具201、301、401可稱為在層 Z=0中行進,且每個儲存行105可藉由其 XY坐標識別。因而,在軌條系統108上方延伸的第1圖中所示的儲存貨櫃亦稱為佈置在層 Z=0中。
框架結構100之儲存容積通常已稱為柵格104,其中此柵格內的可能儲存位置稱為儲存單元。每個儲存行可藉由 X方向及 Y方向上的位置識別,而每個儲存單元可藉由 X方向、 Y方向及 Z方向上的貨櫃編號識別。
每個先前技術貨櫃搬運載具201、301、401包含用於當跨於軌條系統108運輸儲存貨櫃106時收納及裝載儲存貨櫃106的儲存隔室或空間。儲存空間可包含如第2圖及第4圖中所示且如例如WO2015/193278A1及WO201/206487A1中描述的內部地佈置在載具主體201a、401a內的空腔,該等專利之內容以引用方式併入本文中。
第3圖示出具有懸臂構造的貨櫃搬運載具301之替代性組態。此載具詳細地描述於例如NO317366中,該專利之內容亦以引用方式併入本文中。
第2圖中所示的空腔貨櫃搬運載具201可具有覆蓋具有X方向及Y方向上之尺寸的區域的佔據面積,該佔據面積通常等於儲存行105之側向範圍,例如如在WO2015/193278A1中所描述,該專利之內容以引用方式併入本文中。本文所使用的術語「側向」可意味「水平」。
替代地,空腔貨櫃搬運載具401可具有大於藉由如第1圖及第4圖中所示的儲存行105限定的側向區域的佔據面積,例如如WO2014/090684A1或WO2019/206487A1中所揭示。
軌條系統108通常包含具有凹槽之軌條,載具之機輪在該等凹槽中運轉。替代地,軌條可包含向上突出的元件,其中載具之機輪包含凸緣以防止脫軌。此等凹槽及向上突出的元件共同稱為軌道。每個軌條可包含一個軌道,或每個軌條110、111可包含兩個平行軌道。在其他軌條系統108中,一個方向(例如X方向)上的每個軌條可包含一個軌道,且在另一垂直方向(例如Y方向)上的每個軌條可包含兩個軌道。每個軌條110、111可亦包含緊固在一起的兩個軌道構件,每個軌道構件提供藉由每個軌條提供的一對軌道中之一個。
內容以引用方式併入本文中的WO2018/146304A1例示軌條系統108之典型組態,該軌條系統包含在 X方向及 Y方向兩者上的軌條及平行軌道。
在框架結構100中,大多數行105為儲存行105,亦即儲存貨櫃106儲存在堆疊107中的行105。然而,一些行105可具有其他目的。在第1圖中,行119及120為此類特殊用途行,該等特殊用途行由貨櫃搬運載具201、301、401用來松落且/或拾取儲存貨櫃106,使得該等儲存貨櫃可經運輸至出入站(未示出),其中儲存貨櫃106可經自框架結構100外側存取或傳送出框架結構100或傳送至框架結構100中。在此項技術中,此位置通常稱為「埠」,且埠所在的行可稱為「埠行」119、120。至出入站的運輸可沿為水平、傾斜及/或垂直的任何方向。例如,儲存貨櫃106可經置放在框架結構100內的隨機或專用行105中,然後藉由任何貨櫃搬運載具拾取且經運輸至埠行119、120以用於進一步運輸至出入站。自埠至出入站的運輸可需要沿各種不同方向的移動,藉由諸如輸送載具、手推車或其他運輸線路。應注意,術語「傾斜」意味具有介於水平與垂直之間的某處的一般運輸方位的儲存貨櫃106之運輸。
在第1圖中,第一埠行119可例如為專用脫離埠行,其中貨櫃搬運載具201、301、401可使儲存貨櫃106松落以經運輸至出入口或傳送站,且第二埠行120可為專用拾取埠行,其中貨櫃搬運載具201、301、401可拾取已自出入口或傳送站運輸的儲存貨櫃106。
出入站可通常為撿取站或儲備站,其中產品項目經自儲存貨櫃106移除或定位至儲存貨櫃106中。在撿取站或儲備站中,儲存貨櫃106通常並非自自動化儲存與取得系統1移除,但一旦存取,再次返回至框架結構100中。埠亦可使用於將儲存貨櫃傳送至另一儲存設施(例如傳送至另一框架結構或傳送至另一自動化儲存與取得系統),傳送至運輸載具(例如火車或卡車),或傳送至生產設施。
包含輸送機的輸送機系統通常用來在埠行119、120與出入站之間運輸儲存貨櫃。
若埠行119、120及出入站位於不同位準處,則輸送機系統可包含具有用於在埠行119、120與出入站之間垂直地運輸儲存貨櫃106的垂直組件的升降機裝置。
輸送機系統可經佈置以在不同框架結構之間傳送儲存貨櫃106,例如如在WO2014/075937A1中所描述,該專利之內容以引用方式併入本文中。
當儲存在第1圖中揭示的行105中之一個中的儲存貨櫃106將經存取時,貨櫃搬運載具201、301、401中之一個經指示以該儲存貨櫃的位置取得目標儲存貨櫃106且將該目標儲存貨櫃運輸至松落埠行119。此操作涉及將貨櫃搬運載具201、301、401移動至目標儲存貨櫃106經定位的儲存行105上方的位置,使用貨櫃搬運載具201、301、401的升降裝置(未示出)自儲存行105取得儲存貨櫃106,及將儲存貨櫃106運輸至松落埠行119。若目標儲存貨櫃106位於堆疊107內深處,亦即,具有定位在目標儲存貨櫃106上方的一個或複數個其他儲存貨櫃106,則操作亦涉及在將目標儲存貨櫃106自儲存行105提升之前暫時移動定位在上方的儲存貨櫃。在此項技術中有時稱為「挖掘」的這個步驟可用隨後使用於將目標儲存貨櫃運輸至松落埠行119的相同貨櫃搬運載具,或用一個或複數個其他協作貨櫃搬運載具執行。替代地或另外,自動化儲存與取得系統1可具有具體地專用於暫時將儲存貨櫃106自儲存行105移除之任務的貨櫃搬運載具201、301、401。一旦目標儲存貨櫃106已經自儲存行105移除,暫時移除的儲存貨櫃106可經再定位至原始儲存行105中。然而,移除的儲存貨櫃106可替代地經重新定位至其他儲存行105。
當儲存貨櫃106將要儲存在行105中之一個中時,貨櫃搬運載具201、301、401中之一個經指示以自拾取埠行120拾取儲存貨櫃106且將該儲存貨櫃運輸至該儲存貨櫃將要儲存的儲存行105上方的位置。在定位於堆疊107內的目標位置處或上方的任何儲存貨櫃106已經移除之後,貨櫃搬運載具201、301、401將儲存貨櫃106定位在所要的位置處。移除的儲存貨櫃106然後可經降低回至儲存行105中,或重新定位至其他儲存行105。
為監視及控制自動化儲存與取得系統1,例如監視及控制框架結構100內的各別儲存貨櫃106之位置、每個儲存貨櫃106之內容,及貨櫃搬運載具201、301、401之移動,使得所要的儲存貨櫃106可在所要的時間遞送至所要的位置而無貨櫃搬運載具201、301、401彼此碰撞,自動化儲存與取得系統1包含控制系統500,該控制系統通常經電腦化且該控制系統通常包含用於保持追蹤儲存貨櫃106的資料庫。
提高自動化儲存與取得系統之效率的一個方式將提高在其中操作的遠端操作載具之速度。在提高的速度的情況下,存在遠端操作載具傾斜之增大的風險。為提高遠端操作載具之穩定性,可使軸距較長。然而,較長的軸距具有機器人將佔據較大區域的缺點,該較大區域繼而可不利地影響自動化儲存與取得系統中的交通。改良穩定性之另一方式將重量添加至遠端操作載具,較佳地佈置在其下部分中心。然而,在較高重量的情況下,遠端操作載具變得不太能量有效,且該遠端操作載具的電池將必須更頻繁地充電。
在WO2014/090684A1中,揭示具有與NO317366之懸臂設計相比的改良之穩定性的遠端操作載具。
穩定性可取決於如何組裝遠端操作載具。最佳重量分佈可由於不同組件之不均勻大小及重量而不可獲得。當在第一方向上行進時,然後當在第二方向上行進時,遠端操作載具因此可為不太穩定的。當行進且攜帶貨櫃時,然後當在不攜帶貨櫃行進時,遠端操作載具可亦為不太穩定的,反之亦然。
因此,本發明之目標將提供具有改良之穩定性的遠端操作載具。
本發明在獨立請求項中予以闡述且表徵,而從屬請求項描述本發明之其他特性。
本發明係關於用於自動化儲存與取得系統的遠端操作載具,其中該自動化儲存與取得系統包含軌條系統,該軌條系統包含佈置在水平平面中且在第一方向上延伸的第一組平行軌條及佈置在該水平平面中且在垂直於該第一方向的第二方向上延伸的第二組平行軌條, 其中該遠端操作載具包含: - 第一組機輪,經組配以使該遠端操作載具沿該第一組軌條在該第一方向上移動, - 第二組機輪,經組配以使該遠端操作載具沿該第二組軌條在該第二方向上移動, - 機輪升降機機構,經組配以使該第一組機輪自該軌條系統解脫以將該第二組機輪帶至與該第二組平行軌條嚙合,且經組配以使該第二組機輪自該軌條系統解脫以將該第一組機輪帶至與該第一組平行軌條嚙合,及 - 配重,耦接至該機輪升降機機構,使得該機輪升降機機構之操作使該遠端操作載具之重心藉由該配重之移動在該第一方向上及/或在該第二方向上改變。
遠端操作載具之重心( CoG)另外可藉由配重之移動在第三方向 Z上改變。第三方向 Z為垂直的,亦即垂直於第一方向 X及第二方向 Y兩者。重心之高度可亦影響遠端操作載具之穩定性,其中較低重心通常提供相較於較高重心的較好穩定性。配重之移動遵循具有水平組件且可具有垂直組件的路徑。若路徑具有垂直組件,則在配重移動時,配重之高度將改變。藉由改變配重之高度,重心之高度將根據配重與遠端操作載具之間的重量比改變。
因而達成基於哪組機輪與軌條系統嚙合,亦即基於遠端操作載具的行進方向,來調適其重心的遠端操作載具。
第一組機輪可限定第一佔據面積且第二組機輪可限定第二佔據面積。第一佔據面積及第二佔據面積可為不同的(例如形狀及大小不同),且/或該第一佔據面積及該第二佔據面積可相對於彼此偏移。遠端操作載具之重心之較佳定位因此可取決於其行進方向而改變。
諸如電池及馬達的遠端操作載具之其他組件之定位將亦影響重心。此外,重心將取決於遠端操作載具是否正搬運貨物容器而改變。另外,若遠端操作載具正搬運貨物容器,則重心將受貨物之類型及其在貨物容器中的分佈影響。此等因素可產生當在第一方向上移動時適當但當在第二方向上移動時不合需要,且反之亦然,或甚至對於兩個行進方向不合需要的重心。取決於遠端操作載具的移動方向而調整遠端操作載具之重心的可能性因此可為有利的。
當遠端操作載具為固定的時,該遠端操作載具的合力向量,亦即,藉由遠端操作載具經由其自重、該遠端操作載具正攜帶的任何負載及作用於遠端操作載具上的任何加速或減速力及該遠端操作載具正攜帶的任何負載施加於軌條上的合力之向量將與垂直方向 Z對準且在第一或第二佔據面積內向下指向。在遠端操作載具之加速度及減速度期間,合力向量之方向及大小可藉由重量及加速度/減速度之組合移位,通常移位至成角度。若合力向量走出第一或第二佔據面積,則遠端操作載具將翻倒或傾斜。重心之位置因此將決定在遠端操作載具不傾斜的情況下可能的最大加速度/減速度。在取決於遠端操作載具的行進方向而調整遠端操作載具之重心的可能性的情況下,遠端操作載具之加速度/減速度可增加且因而其效率可亦增加。
配重可為整體的或包含若干部分的總成,例如,每個部分提供配重之重量之分量。配重可整合在機輪升降機機構中或與機輪升降機機構分離佈置。
配重可經佈置在第一區段及第二區段外部的可視為第三區段(未例示)的空間中。此第三區段可不需要藉由實體邊界限定。配重可例如佈置在遠端操作載具之外殼外側。
配重可以任何方式耦接至機輪升降機機構,使配重回應於第一組機輪或第二組機輪之垂直移動而相對於遠端操作載具至少在第一方向 X及/或第二方向 Y上水平移動。配重可藉由直接地或間接地機械連接至機輪升降機機構來耦接至機輪升降機機構。配重與機輪升降機機構之間的機械連接可藉由一或多個連桿及/或一或多個齒輪來達成。
替代地,配重可藉由信號通訊,經由電纜或無線地耦接至機輪升降機機構。
配重之操作可藉由相對於機輪升降機馬達的不同裝置達成,例如若配重藉由信號通訊連接至機輪升降機機構。此裝置可例如為電動致動器或適合於產生配重之移動的任何其他裝置。機輪升降機機構然後可藉由未連接至配重的馬達操作。
替代地,配重及機輪升降機機構可藉由相同馬達操作。配重則可直接地(亦即,在不連接至機輪升降機機構的情況下)或間接地(亦即,藉由機輪升降機機構連接至馬達)連接至馬達。
配重可經組配為具有延遲,使得重心之調整發生在機輪升降機機構之操作之後不久或之前不久。
一個或若干配重可經佈置在相同遠端操作載具中。若將若干配重佈置在相同遠端操作載具中,則此等配重可在移動方面且在方位方面同步化。
機輪升降機機構通常藉由馬達供電且可藉由機輪升降機裝置及/或馬達之線性或樞轉運動使一組機輪嚙合且解脫。
若機輪升降機機構經組配以使第一組機輪提升且降低,則第一組機輪可經降低至軌條系統上,使得第二組機輪升離軌條系統。若第二組機輪並非相對於遠端操作載具之主體可移動的,則當使第二組機輪提升時,遠端操作載具之重量將經提升。配重因此可至少在一定程度上經組配以在此操作期間平衡機輪升降機機構之動量,使得當使第二組機輪降低時經歷的動量減少。此可為在第一組機輪之降低及提升期間對於機輪升降機機構之操作有利的,且另外只要第一組機輪與軌條系統嚙合。因而較少的功率由操作機輪升降機機構的馬達所需要,且機輪升降機機構之較平穩操作可經達成。
第一組機輪可經組配以例如藉由具有帶有給定旋轉軸的機輪,亦即,並非腳輪,來使遠端操作載具沿第一組軌條僅在第一方向 X上移動。
第二組機輪可經組配以例如藉由具有帶有給定旋轉軸的機輪,亦即,並非腳輪,來使遠端操作載具沿第二組軌條僅在第二方向 Y上移動。
遠端操作載具可包含用於當跨於軌條系統運輸貨物容器時收納且裝載貨物容器的儲存隔室或儲存空間。
在一個態樣中,該第一組機輪可包含第一對驅動輪及第一對非驅動輪,且其中,當該機輪升降機機構經操作以使該第一組機輪與該軌條系統嚙合時,該配重經組配以使重心( CoG)朝向該第一對驅動輪移動,使得當該遠端操作載具為固定的且未搬運貨物容器時,該遠端操作載具之重量以至少60%、較佳地至少70%、更佳地至少80%,且甚至更佳地至少90%散佈至該第一對驅動輪。
若不知道重心之位置,則散佈至第一對驅動輪的重量可經計算為穿過第一對驅動輪的重量除以穿過第一組機輪的重量(乘以100來以百分比示出)。
若已知重心之位置,則散佈至第一對驅動輪的重量可經計算為重心與第一對非驅動輪之間的水平距離除以第一對驅動輪與第一對非驅動輪之間的水平距離(乘以100來以百分比示出)。
當遠端操作載具未搬運貨物容器且正以恆定速度移動或為固定的時,將通常達成該較佳重量分佈。若遠端操作載具正搬運貨物容器,則重量將通常較均勻地散佈在該對驅動輪與該對非驅動輪之間。
驅動機構及機輪升降機機構之複雜性可藉由具有一對非驅動輪的一組機輪降低。此繼而可降低遠端操作載具之整體複雜性。
使儘可能多的遠端操作載具之重量處於該對驅動輪上及儘可能少的重量處於該對非驅動輪上為有利的,因為遠端操作載具之牽引然後將改良。因此,就牽引而言,越接近於該對驅動輪,重心定位得越好。
在加速度及減速度期間,合力向量將改變,使得感覺重量分佈將移位,即使配重未關於遠端操作載具移動。若非驅動輪正在引導,則加速度將使重量分佈遠離非驅動輪且朝向驅動輪移動。若非驅動輪正在引導,則減速度將使重量分佈朝向非驅動輪且遠離驅動輪移動。若非驅動輪正在跟隨,則加速度將使重量分佈朝向非驅動輪且遠離驅動輪移動。若非驅動輪正在跟隨,則減速度將使重量分佈遠離非驅動輪且朝向驅動輪移動。若貨物容器藉由遠端操作載具攜帶,則儲存在貨物容器中的物品可回應於加速度/減速度而滑動且因而增加重量分佈之移位。
重心較佳地應位於與非驅動輪相同的該對驅動輪之側上,以避免該對非驅動輪與軌條系統松接觸且避免遠端操作載具傾斜或翻起。遠端操作載具之重量因此應以小於100%散佈至第一對驅動輪。
驅動輪經組配以提供推進且可藉由電動馬達供電。
驅動輪可包含位於機輪處或至少部分地位於機輪內的驅動措施,例如如WO2016/120075 A1中所揭示。
每組機輪中之驅動輪較佳地經同步化,例如以如WO2018/082971A1中揭示的類似方式。
非驅動輪可彼此獨立地轉向。
在一個態樣中,第一對驅動輪中之機輪可彼此軸向對準,且/或其中第一對非驅動輪中之機輪可彼此軸向對準。
在一個態樣中,該第二組機輪可包含第二對驅動輪及第二對非驅動輪,且其中,當該機輪升降機機構可經操作以使該第二組機輪與該軌條系統嚙合時,該配重可經組配以使該重心朝向該第二對驅動輪移動,使得當該遠端操作載具為固定的且未搬運貨物容器時,該遠端操作載具之重量可以至少60%、較佳地至少70%、更佳地至少80%,且甚至更佳地至少90%散佈至該第二對驅動輪。
驅動輪與非驅動輪之間的所要的重量分佈的參考可通常為未搬運貨物容器的固定遠端操作載具。
遠端操作載具之重量因此應以小於100%散佈至第二對驅動輪。
當遠端操作載具拾取/放下貨物容器時,重心可在以不合需要的方式影響驅動輪與非驅動輪之間的重量分佈的方向上移位。此可取決於諸如遠端操作載具之組態的因素,例如該遠端操作載具為懸臂型或空腔型,及驅動輪相對於攜帶的貨物容器之位置的定位。
儲存空間可包含佈置在載具主體內部的空腔,例如如WO2015/193278A1、WO2014/090684A1及WO2019/206487A1中所描述,該等專利之內容以引用方式併入本文中。
作為一替代性方案,遠端操作載具可具有懸臂構造。此載具詳細地描述於例如NO317366中,該專利之內容亦以引用方式併入本文中。
配重較佳地應組配成使得拾取/放下貨物容器不使重心或合力向量移位至藉由與軌條系統嚙合的該組機輪之接觸點限定的佔據面積外側的位置。
遠端操作載具可包含二或更多個配重。配重可在形狀及重量方面為相同的。可提供一對配重,配重經佈置在遠端操作載具之相對側上。
配重(多個)之重量可構成遠端操作載具之總重量之5%-40%、較佳地10%-35%、更佳地15%-30%、甚至更佳地20%-25%。
若使用兩個配重,則每個配重可稱重為10 kg。在該狀況下,遠端操作載具之總重量可為95 kg或更小。在該狀況下,遠端操作載具及滿載貨物容器之組合重量可為125 kg。
若遠端操作載具包含兩個配重,則此等配重可具有相同重量。然而,若遠端操作載具內的組件之配置產生不均勻重量分佈,例如使得將相較於另一機輪的較多重量散佈至第一對驅動輪中之車輛中之一個,則兩個配重可經定位且定大小以校平第一對驅動輪中之機輪之間的重量分佈。對於具有兩個車輛的第一對驅動輪,此等兩個車輛之間的重量分佈較佳地應為50:50。
如本文所描述,包含耦接至其機輪升降機機構的配重的遠端操作載具可達成該對驅動輪與非驅動輪之間的改良之重量分佈。與包含靜態配重的遠端操作載具或不包含配重的遠端操作載具相比,改良之重量分佈可將至少10%的更多重量提供在該對驅動輪上。
配重可經成形以遵循遠端操作載具之輪廓,例如載具主體之輪廓。
配重可經成形以提供對遠端操作載具之其他組件的存取,該等其他組件例如用於機輪升降機機構之人工操作的六角頭。
配重可經成形成具有經組配以配合至遠端操作載具之其他組件之間的空間中的部分,例如,在配重之一個位置中配合在升降機架與載具主體之間的突出部分。
與當遠端操作載具未攜帶貨物容器時達成驅動輪與非驅動輪之間的所要的重量分佈相比,當遠端操作載具正攜帶貨物容器時達成驅動輪與非驅動輪之間的所要的重量分佈在一些狀況下可需要較重的配重。在此類狀況下,所要的重心之效益應對照較輕的遠端操作載具之效益進行量測。
若遠端操作載具包含用於提升貨物容器的升降裝置,則遠端操作載具可包含額外配重。額外配重可耦接至升降裝置,例如使得該升降裝置之操作使遠端操作載具之重心因額外配重之移動而在第一方向 X上及/或在第二方向 Y上改變。升降裝置之操作將通常涉及拾取/放下貨物容器。
若遠端操作載具包含用於提升貨物容器的升降裝置,則配重可經移動給定量以考慮因為升降裝置之移動而對合力向量之效應。配重之移動亦可基於提升的貨物容器及若有,其內容的量測或已知重量來決定。例如,配重可對於較小的負載繞樞軸移動較小的角量且對於較重的負載移動較大的角量,以配衡重負載與輕負載之效應。
在一個態樣中,第二對驅動輪中之機輪可在共同垂直平面中對準,且/或其中第二對非驅動輪中之機輪可在共同垂直平面中對準。第二對驅動輪中之機輪可在相較於第二對非驅動輪中之機輪的不同垂直平面中對準。
在一個態樣中,該遠端操作載具可包含:載具主體;第一連桿,該第一連桿在第一末端處連結至該配重且在第二末端處樞軸地連接至該載具主體;以及第二連桿,該第二連桿在第一末端處連接至該機輪升降機機構且在第二末端處樞軸地連接至該第一連桿之中間部分,使得該機輪升降機機構之操作使該第一連桿樞轉。
第一連桿可允許配重繞該第一連桿至載具主體的樞軸連接以旋轉方式移動。配重因而可主要以水平分量(在第一方向 X及或第二方向 Y上)及垂直分量(在第三方向 Z上)兩者移動。
第一連桿可藉由經連接連結至配重。替代地,第一連桿可為配重之整體部分。
在操作期間,機輪升降機機構將取決於哪一組機輪(第一組機輪或第二組機輪)將與軌條系統嚙合而來回移動。機輪升降機機構之移動將使連接的第二連桿在第一連桿上拉動或推動,從而使該第一連桿旋轉且因而使配重移動。
第一連桿之長度可影響回應於機輪升降機機構之操作的配重之行程。藉由增加第一連桿之長度,重心之水平調整可亦增加。因此,配重之重量可經減少,使得遠端操作載具之總重量因此亦減少。
若第一區段及第二區段經至少部分地實體劃分,則劃分組件(多個)可充當用於配重之樞軸的安裝基座。劃分組件(多個)與遠端操作載具之外部之間的水平距離可規定第一連桿之最大長度,除非配重佈置在遠端操作載具外部。在連桿之給定最大長度的情況下,可決定配重之需要的最小重量。
在一個態樣中,配重可具有初始位置,其中該配重與第一連桿之第二末端處的樞軸連接垂直對準。在此上下文中,垂直對準亦涵蓋稍微偏離垂直,諸如在垂直的10度內。
自此初始位置的移動將回應於第一連桿之旋轉而提供配重之位置的最大直接水平變化,因此亦提供遠端操作載具之重心的最大直接水平變化。
在替代性初始位置中,第一連桿可相對於垂直平面定向成45°。機輪升降機機構之操作然後將較佳地使第一連桿朝向與水平平面對準旋轉,且可能超過與水平平面對準,例如若第一連桿具有大於90°的角位移。
配重在機輪升降機機構已經操作以使第一組機輪解脫且使第二組機輪嚙合,或反之亦然之後通常處於初始位置中。
在一個態樣中,機輪升降機機構之操作可引起至少15°、較佳地至少30°,且更佳地至少45°之第一連桿之角位移。
第一連桿之角位移可為至少90°。
第一連桿之最大旋轉可為180°。
在一個態樣中,遠端操作載具可經組配以搬運貨物容器。
貨物容器可例如為儲存貨櫃、倉、提袋、托板、托盤或類似者。可在相同系統中使用不同類型的貨物容器。貨物容器之重量可通常在5-35 kg之範圍內,取決於其內容。
在一個態樣中,遠端操作載具可包含貨物容器儲存空間。
貨物容器儲存空間將垂直對準地佈置在第一組機輪之佔據面積及第二組機輪之佔據面積內。
遠端操作載具可包含用於貨物容器之垂直運輸,例如將貨物容器自儲存行提高,及將貨物容器降低至儲存行中的升降裝置。
升降裝置通常包含:升降帶、夾持器、導銷、升降機架,及升降裝置馬達。其中升降帶連接至升降機架,使得捲入/捲出升降帶使升降機架經提高/降低。此捲繞可藉由升降裝置馬達實現。為將升降機架與貨物容器對準,該升降機架可具有一或多個(通常四個)導銷。貨物容器可具有經佈置來用於以導引方式收納導銷的對應數目的插座。升降機架可具有用於閂鎖至貨物容器上使得貨物容器可與升降機架一起提高/降低的一或多個夾持器。
升降裝置可經組配以在儲存位置與貨物容器儲存空間之間垂直地提升貨物容器。
升降裝置可包含一或多個夾持器/嚙合裝置,該一或多個夾持器/嚙合裝置適於嚙合貨物容器,且該夾持器(多個)/嚙合裝置可自遠端操作載具降低,使得可在垂直第一方向 X及第二方向 Y的第三方向 Z上調整相對於遠端操作載具的夾持器(多個)/嚙合裝置之位置。
遠端操作載具之夾持器(多個)可位於載具主體內。
在一個態樣中,遠端操作載具可包含第一區段及鄰近第一區段的第二區段,其中貨物容器儲存空間可佈置在第一區段中。
若遠端操作載具包含升降裝置,則夾持器(多個)將通常佈置在第一區段中且升降裝置馬達佈置在第二區段中。
遠端操作載具可包含用於使升降裝置之移動停止的止擋。止擋可經佈置以限定升降裝置之移動的最上點,亦即,升降機架之頂部位置。
止擋可通常佈置在例如在貨物容器儲存空間中的遠端操作載具之主體上,使得升降機架將在其遭遇止擋時停止。替代地,止擋可佈置在升降機架上,使得升降機架將在止擋遭遇通常在貨物容器儲存空間中的遠端操作載具之主體之一部分時停止。
止擋可包含感測器。感測器可經組配以偵測物件之存在,例如升降機架之行程之預定頂部位置處的升降機架之存在。感測器可例如為觸控感測器。感測器可直接地或經由控制系統與升降裝置馬達通訊,使得升降機架之提高可在適當時間停止。
遠端操作載具可包含多於一個止擋,例如四個止擋。止擋可經佈置以嚙合升降機架之不同部分,例如升降機架之各別拐角。
止擋之高度,亦即止擋當佈置在遠端操作載具上時在垂直方向 Z上延伸的距離,可經選擇以決定升降機架之頂部位置。止擋之高度可取決於貨物容器之大小(高度)進行選擇。貨物容器應經提升超過軌條系統以用於遠端操作載具移動;然而,貨物容器較佳地不應經提升高於必要,以將重心保持為儘可能低。與較高的重心相比,較低的重心將產生較穩定的遠端操作載具。
若遠端操作載具可搬運不同高度的貨物容器,則可提供不同高度的可互換止擋,其中不同的止擋高度適於不同的貨物容器高度以提供最低的重心,該最低的重心允許遠端操作載具在攜帶貨物容器時移動。
作為一實例,第一類型的止擋可具有第一止擋高度,第一類型的貨物容器可具有第一貨物容器高度,第二類型的止擋可具有第二止擋高度,且第二類型的貨物容器可具有第二貨物容器高度。第一止擋及第一貨物容器之組合高度則可較佳地對應於第二止擋及第二貨物容器之組合高度。具有第三止擋高度的第三類型的止擋及具有第三貨物容器高度的第三貨物容器則可較佳地具有對應於第一止擋及第一貨物容器之組合高度的組合高度。
因而可達成經組配來以改良之穩定性攜帶不同大小,亦即高度之貨物容器的遠端操作載具。
第一區段及第二區段可以與WO2019/206488A1中揭示的類似方式組配。
第一區段可具有第一區段佔據面積且第二區段可具有第二區段佔據面積,此等佔據面積分別藉由第一區段及第二區段之 X方向及 Y方向上的水平周邊限定。
遠端操作載具可具有載具主體。載具主體可具有藉由載具主體之 X方向及 Y方向上的水平周邊限定的載具主體佔據面積。
第一區段及第二區段可並排地佈置。
第一區段佔據面積之中心點可相對載具主體佔據面積之中心點偏心地佈置。
第一區段及第二區段可一起構成整體遠端操作載具。替代地,遠端操作載具可包含除第一區段及第二區段之外的進一步區段。
遠端操作載具可藉由穿過遠端操作載具延伸,例如在第二方向 Y上延伸的垂直平面劃分成第一區段及第二區段。劃分第一區段及第二區段的垂直板可具有一或多個扭折。在扭折的情況下,組件可以更空間有效方式佈置。
第一區段及第二區段不需要為實體分離的,然而在其間可存在至少一部分邊界。
第一區段及第二區段可具有不同大小。其大小可例如藉由遠端操作載具之一或多個組件設定。作為一實例,第一區段佔據面積可對應於貨物容器儲存空間之大小。作為另一實例,第二區段佔據面積可對應於經組配以適應遠端操作載具之組件的隔室之大小。
第一區段佔據面積相對於第二區段佔據面積之大小比可為至少2:1。較佳地,第一區段佔據面積相對於第二區段佔據面積的大小比可為3:1,甚至更佳地,第一區段佔據面積相對於第二區段佔據面積的大小比可為4:1。
第一方向 X上的第一區段佔據面積及第二區段佔據面積之組合水平範圍可對應於第一方向 X上的載具主體之水平範圍。
第二區段佔據面積及載具主體佔據面積可具有在第二方向 Y上的對應水平範圍。
第一組機輪可包含四個機輪。第一組機輪中之機輪可佈置在遠端操作載具之相對側上。
第一對非驅動輪可佈置在第一區段之相對側上。
第一對驅動輪中之機輪可佈置在第二區段之相對側上。較佳地,該等側中之無一者為最接近於第一區段的第二區段之側。例如,若第二區段具有四個側,其中第二側標記自第二區段至第一區段的轉變且第四側表示與第二側相對且遠離第一區段的側,則第一對驅動輪中之機輪可佈置在第一側及第三側上。第二對驅動輪中之機輪可緊接於第二側佈置;例如,第二對驅動輪可佈置在支撐件上,該支撐件經組配以使第二對驅動輪凹入至第二區段之區域中而融入第一區段中。
第二組機輪可包含四個機輪。第二組機輪中之機輪可佈置在第一區段之相對側上。
第二對非驅動輪中之機輪可佈置在第一區段之相同側上。
第二對驅動輪中之機輪可佈置在第一區段之相同側上。
第二對驅動輪中之機輪可佈置在最接近於第二區段的第一區段之側上。
第二對非驅動輪中之機輪及第二對驅動輪中之機輪可佈置在第一區段之相對側上。
第一組機輪中之機輪及第二組機輪中之機輪較佳地未佈置在第一區段之相同側上。例如,若第一區段具有四個側,則第一組機輪可佈置在第一側及第三側上,而第二組機輪可佈置在第二側及第四側上。
第一區段可具有四個拐角。機輪中之至少一些則可較佳地佈置在拐角中而不延伸超過第一區段佔據面積。
第二區段可具有四個拐角。機輪中之至少一些則可較佳地佈置在拐角中而不延伸超過第二區段佔據面積。
第一組機輪及/或第二組機輪可佈置在載具主體之側向範圍處或以內。
第一區段之佔據面積可對應於軌條系統之柵格單元,且在使用期間,當遠端操作載具處於使貨物容器提升或降低的位置中時,第二區段可相對於柵格單元水平位移且部分地延伸至相鄰柵格單元中。
柵格單元限定為介於在 X方向上延伸的兩個軌條之中點與在 Y方向上延伸的兩個軌條之中點之間的包括軌條之寬度的橫截面區域。
第一方向上 LX及第二方向上 LY的載具主體佔據面積之範圍可為: 在 X方向上, LX= 1.0個柵格單元,且 在 Y方向上,1 < LY< 1.5個柵格單元。
第二區段可延伸至相鄰柵格開口中小於50%,更佳地延伸至相鄰柵格開口中小於40%,甚至更佳地延伸至相鄰柵格開口中小於30%。
柵格開口可限定為介於在 X方向上伸展的兩個相反軌條與在 Y方向上伸展的兩個相反軌條之間的敞開橫截面區域。
第一對非驅動輪612、第二對非驅動輪622及第二對驅動輪621可經佈置以在水平平面中限定矩形,其中第一對驅動輪611佈置在該矩形外側。
在一個態樣中,配重可經佈置以自第二區段內的位置移動至少部分在第一區段內的位置。
配重可為機輪升降機機構的從動裝置,例如若機械地連接至該機輪升降機機構。然而,配重亦可藉由其自有馬達供電。在該狀況下,供電至配重的馬達可較佳地佈置在第二區段中。
在一個態樣中,機輪升降機機構可部分地佈置在第二區段中。
機輪升降機機構可部分地佈置在第一區段中。較佳地,機輪升降機機構經佈置使得其主要重量佈置在第二區段內。
與機輪升降機機構相關聯的任何馬達較佳地佈置在第二區段中。
在一個態樣中,第一組驅動輪可佈置在第二區段中。
遠端操作載具可包含用於驅動第一組機輪的馬達及用於驅動第二組機輪的又一馬達。此等或與第一組驅動輪及/或第二組驅動輪相關聯的任何其他馬達可較佳地佈置在第二區段中。
替代地,馬達可為佈置在第一對驅動輪及/或第二組驅動輪中之每一機輪中的輪轂馬達。
在一個態樣中,第一組非驅動輪及/或第二組非驅動輪及/或第二組驅動輪可佈置在第一區段中。
自另一態樣觀察,本發明可亦視為係關於用於自動化儲存與取得系統的遠端操作載具,其中該自動化儲存與取得系統包含軌條系統,該軌條系統包含佈置在水平平面中且在第一方向上延伸的第一組平行軌條及佈置在水平平面中且在垂直於該第一方向的第二方向上延伸的第二組平行軌條, 其中該遠端操作載具包含: - 第一組機輪,經組配以使該遠端操作載具沿該第一組軌條在該第一方向上移動, - 第二組機輪,經組配以使該遠端操作載具沿該第二組軌條在該第二方向上移動, - 機輪升降機機構,經組配以使該第一組機輪自該軌條系統解脫以將該第二組機輪帶至與該第二組平行軌條嚙合,且經組配以使該第二組機輪自該軌條系統解脫以將該第一組機輪帶至與該第一組平行軌條嚙合, - 空腔,用於當跨於軌條系統運輸貨物容器時收納且裝載貨物容器, - 升降裝置,經組配以在儲存位置與空腔之間垂直地提升貨物容器,及 - 止擋,用於使升降裝置之移動停止在空腔中的預定位置處。
遠端操作載具可包含以上提到的特徵中之任何一個。
自又一態樣觀察,本發明可亦視為係關於自動化儲存與取得系統,其中該自動化儲存與取得系統包含: - 如本文描述的至少一個遠端操作載具, - 用於儲存貨物容器的框架結構,該框架結構包括軌條系統,該遠端操作載具可在該軌條系統上移動,該軌條系統佈置在該框架結構之頂部上且包含佈置在水平平面中且在第一方向上延伸的第一組平行軌條及佈置在該水平平面中且在垂直於該第一方向的第二方向上延伸的第二組平行軌條,及 - 複數個貨物容器。
第一組平行軌條及第二組平行軌條在水平平面中形成柵格圖案。柵格圖案可包含複數個鄰近柵格單元,每個柵格單元包含藉由第一組平行軌條中之一對相反軌條及第二組平行軌條中之一對相反軌條限定的柵格開口。每個柵格單元可包括每個柵格開口周圍的半個軌條之寬度,對應於軌道之寬度,取決於軌條及軌道組態。
貨物容器可佈置在軌條系統以下的堆疊中。貨物容器之複數個堆疊可佈置在位於軌條系統下方的儲存行中,其中每個儲存行較佳地垂直位於柵格開口以下。
自動化儲存與取得系統可通常為立方體儲存系統。除本發明遠端操作載具之外,自動化儲存與取得系統可類似於先前技術中揭示的類型。
如以上所指示,遠端操作載具具有第一區段及第二區段。第一區段之佔據面積可等於下層柵格單元之大小,且第二區段可為水平延伸超過第一區段之佔據面積的突出區段。
第二區段之佔據面積可小於第一區段之佔據面積之大小的一半(相對對第一區段小於1:2的大小比)。當遠端操作載具定位在柵格單元上方該遠端操作載具可將儲存貨櫃提升或降低至或出第一區段的位置中時,第二區段可延伸至相鄰柵格單元中。然而,載具主體之佔據面積可為在一個方向上(在 X方向上)小於1.5個單元及在另一方向( Y方向)上一個柵格單元寬之最大值。換言之,第一方向上的遠端操作載具之側向範圍對應於一個單元中的軌條之側向範圍,及垂直於第一方向的方向上的1.5個柵格單元之最大值。因此,在以上所描述之遠端操作載具中之兩個經操作且以相對方向定向的用於儲存及取得儲存貨櫃的示例性系統中,該等遠端操作載具當在第一方向上,例如在 Y方向上行進時僅佔據至多三個柵格單元,而當在第二方向上,例如在 X方向上行進時,該等遠端操作載具可沿佔據兩個柵格單元的柵格單元之相鄰列行進。
框架結構可包含直立構件及包含儲存行的儲存容積,該等儲存行成列佈置在直立構件之間。在此等儲存行中,貨物容器可一個堆放在另一個之頂部上以形成堆疊。直立構件可通常由金屬製成,例如擠製鋁輪廓。
當在跨於框架結構之頂部佈置的軌條系統上行進時,遠端操作載具可經操作以將貨物容器自儲存行提高,且將貨物容器降低至儲存行中,且亦在儲存行上方運輸貨物容器。
儲存在行中的貨物容器由遠端操作載具藉由軌條系統中的出入開口存取。遠端操作載具可在儲存行上方側向地移動,亦即在平行於水平 X- Y平面的平面中移動。
框架結構之直立構件可用來在將貨物容器自行提高及將貨物容器降低至行中期間導引貨物容器。貨物容器之堆疊通常為自撐式的。
軌條系統通常包含具有凹槽之軌條,遠端操作載具之車輛在該等凹槽中運轉。替代地,軌條可包含向上突出的元件,其中遠端操作載具之機輪包含凸緣以防止脫軌。此等凹槽及向上突出的元件共同稱為軌道。每個軌條可包含一個軌道,或每個軌條可包含兩個平行軌道。在其他軌條系統中,一個方向(例如 X方向)上的每個軌條可包含一個軌道,且在另一垂直方向(例如 Y方向)上的每個軌條可包含兩個軌道。每個軌條可亦包含緊固在一起的兩個軌道構件,每個軌道構件提供藉由每個軌條提供的一對軌道中之一個。
內容以引用方式併入本文中的WO2018/146304A1例示軌條系統之典型組態,該軌條系統包含在 X方向及 Y方向兩者上的軌條及平行軌道。
在框架結構中,大多數行105為儲存行,亦即貨物容器儲存在堆疊中的行。然而,一些行可具有其他目的。此特殊用途之實例可為由遠端操作載具用來松落及/或拾取貨物容器使得該等貨物容器可經運輸至出入站的行,貨物容器可在該出入站處自框架結構外側存取或傳送出框架結構或傳送至框架結構中。此位置可稱為埠,且埠所在的行可稱為埠行。
自動化儲存與取得系統可包含埠及/或埠行。
若自動化儲存與取得系統包含複數個埠行,則第一埠行可為松落埠行,其中遠端操作載具可使貨物容器松落以經運輸至出入口或傳送站,且第二埠行可為拾取埠行,其中遠端操作載具可拾取已自出入口或傳送站運輸的貨物容器。
埠可通常為撿取站或儲備站,其中產品項目經自貨物容器移除或定位至貨物容器中。在撿取站或儲備站中,貨物容器通常並非自自動儲存及擷取系統移除,但一旦存取,再次返回至框架結構中。
埠亦可使用於將貨物容器傳送至另一儲存設施(例如傳送至另一框架結構或傳送至另一自動化儲存與取得系統),傳送至運輸載具(例如火車或卡車),或傳送至生產設施。
自動化儲存與取得系統可包含輸送機系統,該輸送機系統包含輸送機。輸送機系統可用來在埠行與埠(出入站)之間運輸儲存貨櫃。若埠行及埠位於不同位準處,則輸送機系統可包含具有用於在埠行與埠之間垂直運輸貨物容器的垂直組件的升降機裝置。
輸送機系統可經佈置以在不同框架結構之間傳送貨物容器,例如如在WO2014/075937A1中所描述,該專利之內容以引用方式併入本文中。
為監視及控制自動化儲存與取得系統,例如監視及控制框架結構內的各別貨物容器之位置、每個貨物容器之內容,及遠端操作載具之移動,使得所要的貨物容器可在所要的時間遞送至所要的位置而無遠端操作載具彼此碰撞,自動化儲存與取得系統可包含控制系統,該控制系統通常經電腦化且該控制系統通常包含用於保持追蹤貨物容器的資料庫。
自又一態樣觀察,本發明可亦視為係關於用於操作如本文描述的自動化儲存與取得系統之方法,其中該方法包含以下步驟: - 操作機輪升降機機構以使第一組機輪與軌條系統嚙合, - 使配重移動以調整重心以用於遠端操作載具在第一方向上的移動, - 使遠端操作載具在第一方向上移動預定距離, - 操作遠端操作載具之機輪升降機機構以使第一組機輪自軌條系統解脫且使第二組機輪與軌條系統嚙合, - 使配重移動以調整重心以用於遠端操作載具在第二方向上的移動,及 - 使遠端操作載具在第二方向上移動預定距離。
支撐配重的機構將通常經組配以藉由機械連接或信號通訊,回應於機輪升降機機構之操作而操作。以此方式,配重可相對於遠端操作載具之剩餘部分移動,以使遠端操作載具之重心在有益於遠端操作載具之移動的方向上改變。
當儲存在行中之一個中的貨物容器將經存取時,遠端操作載具中之一個經指示以自目標貨物容器之位置取得該目標貨物容器且將該目標貨物容器運輸至松落埠行。此操作涉及將遠端操作載具移動至目標貨物容器經定位的儲存行上方的位置,使用遠端操作載具之升降裝置自儲存行取得貨物容器,及將貨物容器運輸至松落埠行。若目標貨物容器位於堆疊內深處,亦即其中一個或複數個其他貨物容器定位在目標貨物容器上方,則操作亦涉及在將目標貨物容器自儲存行提升之前暫時移動上方定位的貨物容器。可稱為「挖掘」的此步驟可用隨後使用於將目標貨物容器運輸至松落埠行的相同遠端操作載具,或用一個或複數個其他協作遠端操作載具執行。
替代地或另外,自動化儲存與取得系統可包含特定地專用於將貨物容器自儲存行暫時移除之任務的遠端操作載具。一旦目標貨物容器已經自儲存行移除,暫時移除的貨物容器可經再定位至原始儲存行中。然而,移除的貨物容器可替代地經重新定位至其他儲存行。
當貨物容器將要儲存在行中之一個中時,遠端操作載具中之一個經指示以自拾取埠行拾取貨物容器且將該貨物容器運輸至該貨物容器將要儲存的儲存行上方的位置。在定位於堆疊內的目標位置處或上方的任何貨物容器已經移除之後,遠端操作載具將貨物容器定位在所要的位置處。移除的貨物容器然後可經降低回至儲存行中,或重新定位至其他儲存行。
在下文中,將參考所附圖式更詳細地論述本發明之實施例。然而,應理解,圖式並非意欲將本發明限制於圖式中所描繪的主題。
自動化儲存與取得系統1之框架結構100以與以上關於第1圖至第3圖所描述的先前技術框架結構100類似的方式構造。亦即,框架結構100包含若干直立構件102,且包含在X方向及Y方向上延伸的第一上軌條系統108。
框架結構100進一步包含呈提供在構件102之間的儲存行105之形式的儲存隔室,其中儲存貨櫃106可堆放在儲存行105內的堆疊107中。
框架結構100可具有任何大小。具體而言,應理解,框架結構可為相較於第1圖中所揭示的更寬及/或更長及/或更深的。例如,框架結構100可具有多於700x700個行的水平範圍及多於十二個貨櫃的儲存深度。
現將參考第5圖至第16圖更詳細地論述根據本發明的自動化儲存與取得系統之實施例。
第5圖示出適合於在自動化儲存與取得系統1中操作的遠端操作載具600的透視圖。自動化儲存與取得系統1通常可為如第1圖中揭示的先前技術自動化儲存與取得系統1。
此類自動化儲存與取得系統1通常包含框架結構100。框架結構100可包含直立構件102及包含儲存行105的儲存容積,該等儲存行成列佈置在直立構件102之間。在此等儲存行105中,諸如亦稱為倉的儲存貨櫃106的貨物容器可一個堆放在另一個之頂部上以形成堆疊107。直立構件102可通常由金屬製成,例如擠製鋁輪廓。
自動化儲存與取得系統1通常包含跨於框架結構100之頂部佈置的軌條系統108,複數個遠端操作載具201、301、401、600可在軌條系統108上操作以將貨物容器自儲存行105提高,且將貨物容器降低至儲存行105中,且亦在儲存行105上方運輸貨物容器。軌條系統108包含第一組平行軌條110,該第一組平行軌條經佈置以導引遠端操作載具201、301、401、600跨於框架結構100之頂部在第一方向 X上的移動;以及第二組平行軌條111,該第二組平行軌條垂直於第一組軌條110佈置以導引遠端操作載具201、301、401、600在垂直於第一方向 X的第二方向 Y上的移動。儲存在行105中的貨物容器由遠端操作載具201、301、401、600藉由軌條系統108中的出入開口112存取。遠端操作載具201、301、401、600可在儲存行105上方側向地移動,亦即在平行於水平 X- Y平面的平面中移動。
框架結構100之直立構件102可用來在貨物容器自行105提高及貨物容器降低至行105中期間導引貨物容器。貨物容器之堆疊107通常為自撐式的。
遠端操作載具600包含第一組機輪610及第二組機輪620。在第5圖中,第一組機輪610之僅兩個輪為可見的;然而,第一組機輪610將通常包含四個機輪。類似地,第二組機輪620之僅兩個機輪為在第5圖中可見的;然而,第二組機輪620將通常包含四個機輪。
第一組機輪610經組配以使遠端操作載具600沿第一組軌條110之兩個鄰近軌條在第一方向 X上移動,且第二組機輪620經組配以使遠端操作載具600沿第二組軌條111之兩個鄰近軌條在第二方向 Y上移動。
遠端操作載具600包含載具主體。第一方向上 LX及第二方向上 LY的載具主體之範圍限定載具主體佔據面積。
遠端操作載具600可包含覆蓋板606,該等覆蓋板保護佈置在他們背後的組件。
遠端操作載具600可經組配以與控制系統500通訊。該控制系統500可經組配以控制自動化儲存與取得系統1中的一或多個遠端操作載具201、301、401、600之操作。
第6圖示出第5圖中所示的遠端操作載具600的透視圖,其中一些組件已經移除。遠端操作載具600包含機輪升降機機構630。機輪升降機機構630經組配以提升且降低第一組機輪610,使得第一組機輪610及/或第二組機輪620可在任一時間與各別組軌條110、111嚙合。機輪升降機機構630之細節在第12圖中示出,而第13圖及第14圖例示機輪升降機機構630之操作。
遠端操作載具600可包含貨物容器儲存空間650及升降裝置604。升降裝置604經組配以將貨物容器自儲存行105提升且提升至貨物容器儲存空間650中。升降裝置604之細節在第11圖中示出。
遠端操作載具600包含配重640。配重640耦接至機輪升降機機構630,使得機輪升降機機構630之操作使遠端操作載具600之重心 CoG因配重640之移動而在第一方向 X上及/或在第二方向 Y上改變。配重可如何連接至機輪升降機機構630的實例在第11圖中示出,而第8圖、第9圖,及第10圖例示配重640之操作及配重640之操作可如何影響重心 CoG。在這個實例中,重心 CoG主要在第一方向 X上改變。
第7圖示出第5圖中所示的遠端操作載具600的透視圖,其中一些組件已經移除。在第7圖中,第一組機輪610中的三個機輪及第二組機輪620中的四個機輪為可見的。第一組機輪610中的第四機輪在第6圖中為可見的。
第一組機輪610可包含第一對驅動輪611及第一對非驅動輪612。第二組機輪620可包含第二對驅動輪621及第二對非驅動輪622。
遠端操作載具可經劃分成第一區段 S1及第二區段 S2,如第8圖中所例示。第一對驅動輪611及第二對驅動輪621可佈置在第二區段 S2中。第一對非驅動輪612及第二對非驅動輪622可佈置在第一區段 S1中。
當第一組機輪610與軌條系統108嚙合時,遠端操作載具600之重量散佈在第一組機輪610中的機輪之間。若遠端操作載具600的重心 CoG位於距與軌條系統108嚙合的該組機輪中之每個機輪的相同距離處,則重量將均勻散佈在此等機輪之間。然而,重量可不一定均勻散佈在機輪之間。因為嚙合的機輪之間的重量分佈與嚙合的機輪之間的牽引分佈相互關聯,所以就牽引而言,使重心處於重量朝向驅動輪611、621而非非驅動輪612、622散佈的位置中為較佳的。
藉由將大多數組件置放在第二區段 S2中,重心 CoG可經定位成相較於非驅動輪621、622更接近於驅動輪611、621。然而,為避免遠端操作載具600翻倒,重量中的一些應散佈至佈置在第一區段 S1中的非驅動輪612、622。
若遠端操作載具具有所有機輪經驅動的一組機輪,則就牽引而言的重心 CoG之較佳位置將通常處於距與軌條系統108嚙合的該組機輪中之每個機輪的相同距離處。
第一區段 S1及第二區段 S2可以與WO2019/206488A1中揭示的類似方式組配。
第一區段 S1具有第一區段佔據面積且第二區段 S2可具有第二區段佔據面積,此等佔據面積分別藉由第一區段 S1及第二區段 S2之第一方向 X及第二方向 Y上的水平周邊限定。
遠端操作載具600可具有載具主體601。載具主體601可具有藉由載具主體601之第一方向 X及第二方向 Y上的水平周邊限定的載具主體佔據面積。載具主體601可包含機架及機輪升降機機構630。
第一區段 S1及第二區段 S2可並排地佈置。
第一區段S1佔據面積之中心點可相對載具主體佔據面積之中心點偏心地佈置。
第一區段 S1及第二區段 S2可一起構成整體遠端操作載具600。替代地,遠端操作載具600可包含除第一區段 S1及第二區段 S2之外的進一步區段。
遠端操作載具600可藉由穿過遠端操作載具600延伸,例如在第二方向 Y上延伸的垂直平面 PV劃分成第一區段 S1及第二區段 S2。垂直平面 PV可為大多數(但不必全部)內部結構可對準的虛擬平面。
第一區段 S1及第二區段 S2不需要為實體分離的,然而,在其間可存在至少一部分邊界,例如板。第二對驅動輪621中之機輪在位於第一區段 S1中時可安裝在延伸至壁(例如至少部分地藉由板形成)之凹部中的結構上,該壁理論上限定垂直平面 PV
第一區段 S1及第二區段 S2可具有不同大小。其大小可例如藉由遠端操作載具600之一或多個組件設定。作為一實例,第一區段佔據面積可對應於貨物容器儲存空間650之大小。作為另一實例,第二區段佔據面積可對應於經組配以適應遠端操作載具600之組件的隔室之大小。
第一區段佔據面積相對於第二區段佔據面積的大小比可為至少2:1。較佳地,第一區段佔據面積相對於第二區段佔據面積的大小比可為3:1,甚至更佳地,第一區段佔據面積相對於第二區段佔據面積的大小比可為4:1。
第一區段佔據面積及第二區段佔據面積在第一方向 X上的組合水平範圍可對應於載具主體在第一方向 X上的水平範圍。
第二區段佔據面積及載具主體佔據面積可具有在第二方向 Y上的對應水平範圍。第一區段佔據面積及載具主體佔據面積可具有在第二方向 Y上的對應水平範圍。第一區段佔據面積及第二區段佔據面積可具有在第二方向 Y上的對應水平範圍。
第一組機輪610可包含四個機輪。第一組機輪610中之機輪可佈置在遠端操作載具600之相對側上。
第一對非驅動輪612中之機輪可佈置在第一區段 S1之相對側上。
第一對驅動輪611中之機輪可佈置在第二區段 S2之相對側上。較佳地,該等相對側中無一者為鄰近第一區段 S1的第二區段 S2之側。例如,若第二區段 S2具有四個側,其中第二側標記自第二區段 S2至第一區段 S1的轉變,則第一對驅動輪611中之機輪可佈置在第一側及第三側上。第二對驅動輪621中之機輪可緊接於第二側佈置;例如,第二對驅動輪621可佈置在支撐件上,該支撐件經組配以使第二對驅動輪621凹入至第二區段 S2之區域中而融入第一區段 S1中。
第二組機輪620可包含四個機輪。第二組機輪620中之機輪可佈置在第一區段 S1之相對側上。
第二對非驅動輪622中之機輪可佈置在第一區段 S1之相同側上。
第二對驅動輪621中之機輪可佈置在第一區段 S1之相同側上。
第二對驅動輪621中之機輪可佈置在最接近於第二區段 S2的第一區段 S1之側上。
第二對非驅動輪622及第二對驅動輪621可佈置在第一區段 S1之相對側上。
第一組機輪610中之機輪及第二組機輪620中之機輪較佳地未佈置在第一區段 S1之相同側上。例如,若第一區段具有四個側,則第一組機輪610可佈置在第一側及第三側上,而第二組機輪620可佈置在第二側及第四側上。
第一區段 S1可具有四個拐角。機輪中之至少一些則可較佳地佈置在拐角中而不延伸超過第一區段佔據面積。
第二區段 S2可具有四個拐角。機輪中之至少一些則可較佳地佈置在拐角中而不延伸超過第二區段佔據面積。
第一組機輪610及/或第二組機輪620可佈置在載具主體601之側向範圍處或以內。
第一區段 S1之佔據面積可對應於軌條系統108之柵格單元130,且在使用期間,當遠端操作載具600處於使貨物容器提升或降低的位置中時,第二區段 S2可相對於柵格單元130水平位移且部分地延伸至相鄰柵格單元130中。
對於具有帶有在第一方向X及第二方向Y兩者上的雙軌道的軌條的軌條系統,柵格單元130限定為介於在 X方向上伸展的兩個軌條110之中點與在 Y方向上伸展的兩個軌條111之中點之間的包括軌條110、111之寬度的橫截面區域。
第一方向上 LX及第二方向上 LY的載具主體佔據面積之範圍可為: 在 X方向上, LX= 1.0個柵格單元,且 在 Y方向上,1 < LY< 1.5個柵格單元。
第二區段 S2可延伸至相鄰柵格開口112中小於50%,更佳地延伸至相鄰柵格開口112中小於40%,甚至更佳地延伸至相鄰柵格開口112中小於30%。
柵格開口112可限定為介於在 X方向上伸展的兩個相反軌條110與在 Y方向上伸展的兩個相反軌條111之間的敞開橫截面區域。
第一對非驅動輪612、第二對非驅動輪622及第二對驅動輪621可經佈置以在水平平面中限定矩形,其中第一對驅動輪611佈置在該矩形外側。
第8圖示出遠端操作載具600的側視圖。遠端操作載具600可包含:第一組機輪610,該第一組機輪經組配以使遠端操作載具600沿第一組軌條110在第一方向 X上移動;第二組機輪620,該第二組機輪經組配以使遠端操作載具600沿第二組軌條111在第二方向 Y上移動;機輪升降機機構630,該機輪升降機機構經組配以使第一組機輪610自軌條系統108解脫以將第二組機輪620帶至與第二組平行軌條111嚙合,且經組配以使第二組機輪620自軌條系統108解脫以將第一組機輪610帶至與第一組平行軌條110嚙合;以及配重640,該配重耦接至機輪升降機機構630,使得機輪升降機機構630之操作使遠端操作載具600之重心 CoG因配重640之移動而在第一方向 X上及/或在第二方向 Y上改變。在第8圖至第10圖之實例中,重心 CoG在第一方向 X上改變。
在第8圖中,配重640藉由第一臂641連接至載具主體601。第一臂641在第一末端處連結至配重640且在第二末端處樞軸地連接至載具主體601。配重640藉由第二臂642耦接至機輪升降機機構630。第二連桿642在第一末端處連接至機輪升降機機構630且在第二末端處樞軸地連接至第一連桿641之中間部分。機輪升降機機構630之操作因而使第一連桿641樞轉,此繼而使配重640在第一方向 X上移動。
在第8圖中,第一組機輪610藉由機輪升降機機構630提升,使得第二組機輪620可與軌條系統108嚙合。配重640處於可稱為初始位置的位置中,直接在第一連桿641連接至載具主體601所在的點上方。第一連桿641經垂直定向,亦即,其中其縱向方向平行於第三方向 Z
第8圖例示當設置來在第二方向 Y上移動時的用於遠端操作載具600的重心 C OGy 之近似位置。重心 C OGy 比第二對非驅動輪622更接近於第二對驅動輪621。配重640亦比第二對非驅動輪622更接近於第二對驅動輪621。若配重640經自遠端操作載具600移除,則重心CoGy將移位至較遠離第二對驅動輪621的位置。因而,配重640經組配以使重心 CoG朝向第二對驅動輪621移動,使得當遠端操作載具600為固定的且未搬運貨物容器時,遠端操作載具600之重量以至少60%、較佳地至少70%、更佳地至少80%,且甚至更佳地至少90%散佈至第二對驅動輪621。為防止遠端操作載具600翻倒,遠端操作載具600之重量應較佳地以小於100%散佈至第二對驅動輪621。
在其初始位置中,配重640可部分地位於第一區段 S1中且部分地位於第二位置 S2中。
在第8圖中,第一連桿641樞軸地連接至載具主體601所在的點位於將第一區段 S1及第二區段 S2分離的垂直平面 PV中。
在配重640之初始位置中,第二連桿642樞軸地連接至第一連桿641所在點位於將第一區段 S1及第二區段 S2分離的垂直平面 PV中。
第9圖示出第8圖之遠端操作載具600的側視圖,其中機輪升降機機構630已經操作以使第一組機輪610部分降低。機輪升降機機構630之操作引起第二連桿642之移動,此舉繼而拉動第一連桿641,使得該第一連桿經旋轉(在第9圖中反時針方向旋轉),此繼而使配重640之位置在第一方向X上(在第9圖中向左)改變。
與第8圖中的情形相比,配重640在第9圖中已較遠離第一對非驅動輪612及第二對非驅動輪622而移動。與第8圖中的情形相比,重心 C OG 在第9圖中亦已較遠離第一對非驅動輪612及第二對非驅動輪622而移動。
在第9圖中,配重640位於第二位置 S2中。
在第9圖中,第一連桿641樞軸地連接至載具主體601所在的點位於將第一區段 S1及第二區段 S2分離的垂直平面 PV中。
在第9圖中,第二連桿642樞軸地連接至第一連桿641所在的點位於第二區段 S2中。
第10圖示出第8圖之遠端操作載具600的側視圖,其中機輪升降機機構630已經操作以使第一組機輪610完全降低,使得第一組機輪610可與軌條系統108嚙合。機輪升降機機構630之進一步操作引起配重640之進一步移動。第一連桿641已關於第8圖之初始位置旋轉角度α。
第10圖例示當設置來在第一方向 X上移動時的用於遠端操作載具600的重心 CoGx之近似位置。重心 CoGx比第一對非驅動輪612更接近於第一對驅動輪611。配重640亦比第一對非驅動輪612更接近於第一對驅動輪611,且位於與非驅動輪612相對的第一對驅動輪611之側上。
與當設置來在第二方向 Y上移動時的用於遠端操作載具600的重心 CoGy相比,當設置來在第一方向 X上移動時的用於遠端操作載具600的重心 CoGx較接近於第一對驅動輪611。重心 CoGx可直接在第二對驅動輪621上方或在與第二非驅動輪622相對的第二驅動輪621之側上,因為遠端操作載具600之重量不再藉由第二組機輪620攜帶。因而,配重640經組配以使重心 CoG朝向第一對驅動輪611移動,使得當遠端操作載具600為固定的且未搬運貨物容器時,遠端操作載具600之重量以至少60%、較佳地至少70%、更佳地至少80%,且甚至更佳地至少90%散佈至第一對驅動輪611。為防止遠端操作載具600翻倒,遠端操作載具600之重量應較佳地以小於100%散佈至第一對驅動輪611。
在第10圖中,配重640位於第二位置 S2中。
在第10圖中,第一連桿641樞軸地連接至載具主體601所在的點位於將第一區段 S1及第二區段 S2分離的垂直平面 PV中。當配重640改變其位置時,此點因而可為固定的。
在第10圖中,第二連桿642樞軸地連接至第一連桿641所在的點位於第二區段 S2中。
第11圖示出第6圖至第10圖之遠端操作載具600的透視圖,其中進一步組件已經移除。
第11圖示出處於貨物容器儲存空間650上方的上位置中的升降裝置604。升降裝置604可包含:升降帶604a、夾持器604b、導銷604c、升降機架604d,及升降裝置馬達604e。在第11圖之組態中,升降帶604a、夾持器604b、導銷604c、升降機架604d佈置在第一區段 S1中,且升降裝置馬達604e佈置在第二區段 S2中。
升降裝置馬達604e經組配以藉由連接至升降機架604d之頂部的升降帶604a提高且降低升降機架604d。升降機架604d因而可經降低至儲存行105中以取得貨物容器。夾持器604b經組配以閂鎖至貨物容器上。導銷604c經組配以確保升降機架604d與貨物容器之間的正確對準。當閂鎖至貨物容器上時,升降裝置604可在攜帶貨物容器時經提高至貨物容器儲存空間650中,使得貨物容器可經裝載於貨物容器儲存空間650中。
在第11圖之組態中,貨物容器儲存空間650佈置在第一區段 S1中。裝載於貨物容器儲存空間650中的貨物容器因而將亦佈置在第一區段 S1中。
升降機架604d之上位置可藉由一個或若干止擋605決定,該一個或若干止擋提供用於升降機架604d之提高的終端止擋。止擋605可佈置在載具主體601上且具有高度 H。升降機架604d之停止位置可藉由升降機架604d當提高時可觸及的止擋605之下末端提供。止擋(多個) 605之高度 H,亦即,其垂直範圍,將決定停止位置。藉由提供不同高度的可互換止擋605,升降機架604d之上位置因而可經調整。若遠端操作載具600將搬運不同高度的貨物容器,則上位置通常可經調整。上位置則可經保持為儘可能低的,以便亦將重心 CoG保持為儘可能低的。
第11圖亦示出遠端操作載具600如何可包含兩個配重640。亦例示一個或兩個配重640可如何經由各別第一連桿641及第二連桿642耦接至機輪升降機機構630。機輪升降機機構630可包含驅動輪托架633,第二連桿642可樞軸地連接至該驅動輪托架。
第12圖示出第11圖之遠端操作載具600的透視圖,其中進一步組件已經移除。第12圖例示機輪升降機機構630之實例,該機輪升降機機構包含:機輪升降機馬達631、機輪升降機連桿632、驅動輪托架633、機輪升降機連桿板634、非驅動輪托架635、驅動輪輪軸636,及間隔物637。
機輪升降機馬達631可連接至載具主體601且佈置在第二區段 S2中。機輪升降機連桿632可在第一末端處樞軸地連接至機輪升降機馬達631且在第二末端處樞軸地連接至驅動輪托架633。來自機輪升降機馬達631的扭矩引起機輪升降機連桿632之往復運動。機輪升降機連桿632之往復運動使驅動輪托架633向下位移。
驅動輪托架633可經組配以懸吊驅動輪611或驅動輪輪軸636。通常將存在佈置在第二區段 S2之相對側上的兩個驅動輪托架633。藉由經連接,例如藉由驅動輪輪軸636,兩個驅動輪托架633將回應於機輪升降機連桿632之往復運動而一起移動。因而,藉由驅動輪托架633懸吊的第一對驅動輪611可回應於機輪升降機馬達631之操作而降低且提高。
驅動輪托架633可經組配以夾持用於第一對驅動輪611之馬達613及相關聯的馬達軸614。
通常將存在佈置在第一區段S1之相對側上的兩個非驅動輪托架635。非驅動輪托架635可樞軸地連接至載具主體601且經組配以懸吊第一對非驅動輪612。
佈置在遠端操作載具600之相同側上的驅動輪托架633及非驅動輪托架635可藉由機輪升降機連桿板634連接。降低及提高第一對驅動輪611然後將亦使第一對非驅動輪612降低且提高。驅動輪托架633及非驅動輪托架635可連接在距機輪升降機連桿板634一距離處,例如藉由間隔物637連接。
第13圖及第14圖示出第5圖之遠端操作載具600的透視圖,其中一些組件已經移除。在第13圖中,機輪升降機機構630已使第一組機輪610提高,且在第14圖中,機輪升降機機構630已使第一組機輪610降低。機輪升降機連桿632之完全衝程可藉由機輪升降機馬達631之半轉達成。
第15a圖及第15b圖示意性地示出配重640’可如何藉由致動器643移動。在第15a圖中,第二組機輪620可與軌條系統108嚙合。配重640’然後處於初始位置中,其中該配重以對於遠端操作載具600在第二方向 Y上的移動有利的方式影響重心 CoG。而在第15b圖中,第一組機輪610可與軌條系統108嚙合。配重640’然後處於後續位置中,其中該配重以對於遠端操作載具600在第一方向 X上的移動有利的方式影響重心 CoG
當控制系統500將信號發送至機輪升降機機構630,指示機輪升降機機構630以降低第一組機輪610時,信號可同時(或在不久前/後)經發送至致動器643,從而指示致動器643以將配重640’自其初始位置移動至其後續位置。
當控制系統500將信號發送至機輪升降機機構630,指示機輪升降機機構630以將第一組機輪610提高時,信號可同時(或不久前/後)經發送至致動器643,指示致動器643以將配重640’自其後續位置移動至其初始位置。
配重640’之初始位置及後續位置可具有相同垂直高程。
配重640’、640’’可藉由致動器夾持。替代地,配重640’、640’’可為沿支撐件可移動的,例如藉由滑動或滾動界面。
第16a圖及第16b圖示意性地示出配重640’’可如何藉由致動器643移動。在第16a圖中,遠端操作載具600未攜帶貨物容器。配重640’’然後處於初始位置中,其中該配重在無貨物容器及若有,則儲存在其中的物品之額外重量的情況下以對於遠端操作載具600之移動有利的方式影響重心 CoG。而在第16b圖中,遠端操作載具600正攜帶貨物容器。配重640’’然後處於後續位置中,其中該配重在具有貨物容器及若有,則儲存在其中的物品之額外重量的情況下以對於遠端操作載具600之移動有利的方式影響重心 CoG
當控制系統500將信號發送至升降裝置604,指示升降裝置604以閂鎖至貨物容器上時,信號可同時(或不久前/後)經發送至致動器643,指示致動器643以將配重640’’自其後續位置移動至其初始位置。
當控制系統500將信號發送至升降裝置604,指示升降裝置604以自貨物容器脫扣時,信號可同時(或不久前/後)經發送至致動器643,指示致動器643以將配重640’’自其後續位置移動至其初始位置。
配重640’’之第一初始位置及後續位置可具有相同垂直高程。
第15a圖至第15b圖之配重640’可結合第16a圖至第16b圖之配重640’’使用。
替代地,致動器643可經組配以回應於升降裝置604閂鎖/脫扣貨物容器而使配重640’、640’’移動給定水平距離,且回應於機輪升降機機構630之操作而使配重640’、640’’移動給定水平距離。配重640’、640’’則可對於以下四個情境具有不同的給定位置: a) 遠端操作載具600不攜帶貨物容器,而第一組機輪610與軌條系統108嚙合, b) 遠端操作載具600不攜帶貨物容器,而第二組機輪620與軌條系統108嚙合, c) 遠端操作載具600攜帶貨物容器,而第一組機輪610與軌條系統108嚙合,及 d) 遠端操作載具600攜帶貨物容器,而第二組機輪620與軌條系統108嚙合。
升降裝置604可具有測力器,該測力器經組配以量測貨物容器及若有,則其內容的重量。基於量測的重量,控制系統500可計算配重640、640’、640’’之適當位置(亦考慮第一組機輪610是否經嚙合或第二組機輪620是否經嚙合),且將信號發送至致動器643,指示致動器643以將配重640、640’、640’’移動至適當位置。 CoG然後將移位以改良遠端操作載具600之操作條件。
致動器643通常可為電動致動器。
致動器643可為如第15a圖至第16b圖中所示的線性致動器,替代地,致動器643可為旋轉式致動器。
在先前描述中,根據本發明的輸送載具及自動化儲存與取得系統之各種態樣已參考例示性實施例加以描述。出於解釋之目的,特定數目、系統及組態經闡述以提供對系統及其工作之透徹理解。然而,此描述並非意欲以限制性意義解釋。熟習所揭示主題所屬之技術領域的技術人員顯而易見的例示性實施例以及系統之其他實施例之各種修改及變化被視為屬本發明之範疇內。
1:先前技術自動化儲存與取得系統 100:框架結構 102:框架結構之直立構件 104:儲存柵格 105:儲存行 106:儲存貨櫃 106’:儲存貨櫃之特定位置 107:堆疊 108:軌條系統 110:第一方向( X)上的平行軌條 111:第二方向( Y)上的平行軌條 112:出入開口/柵格開口 119:第一埠行 120:第二埠行 130:柵格單元 201:先前技術貨櫃搬運載具 201a:貨櫃搬運載具201之載具主體 201b:第一方向( X)上的驅動措施/機輪配置/第一組機輪 201c:第二方向( Y)上的驅動措施/機輪配置/第二組機輪 301:先前技術懸臂貨櫃搬運載具 301a:貨櫃搬運載具301之載具主體 301b:第一方向( X)上的驅動措施/第一組機輪 301c:第二方向( Y)上的驅動措施/第二組機輪 304:夾緊裝置 401:先前技術貨櫃搬運載具 401a:貨櫃搬運載具401之載具主體 401b:第一方向( X)上的驅動措施/第一組機輪 401c:第二方向( Y)上的驅動措施/第二組機輪 404:夾緊裝置 404a:升降帶 404b:夾持器 404c:導銷 404d:升降機架 500:控制系統 600:遠端操作載具 601:主體 602:電池 604:升降裝置 604a:升降帶 604b:夾持器 604c:導銷 604d:升降機架 604e:升降裝置馬達 605:止擋 606:覆蓋板 610:第一組機輪 611:第一對驅動輪 612:第一對非驅動輪 613:用於第一對驅動輪的馬達 614:馬達軸 620:第二組機輪 621:第二對驅動輪 622:第二對非驅動輪輪 623:用於第二對驅動輪的馬達 630:機輪升降機機構 631:機輪升降機馬達 632:機輪升降機連桿 633:驅動輪托架 634:機輪升降機連桿板 635:非驅動輪托架 636:驅動輪輪軸 637:間隔物 640, 640’,640’’:配重 641:第一連桿 642:第二連桿 643:用於配重的致動器 650:貨物容器儲存空間 660:控制系統 661:軌道感測器 662:止擋感測器 X:第一方向 Y:第二方向 Z:第三方向 CoG:重心 CoGx:適於遠端操作載具在第一方向 X上的移動的重心 CoGy:適於遠端操作載具在第二方向 Y上的移動的重心 S1:遠端操作載具之第一區段 S2:遠端操作載具之第二區段 α:旋轉角度 LX:第一方向 X上的載具主體佔據面積之範圍 LY:第二方向 Y上的載具主體佔據面積之範圍 H:止擋之高度 PV:垂直平面 PH:水平平面
附加以下圖式以便於理解本發明。圖式示出現將僅藉由實例之方式描述的本發明之實施例,其中:
第1圖為先前技術自動化儲存與取得系統之框架結構的透視圖。
第2圖為具有用於將儲存貨櫃攜帶在其中的內部佈置空腔的先前技術貨櫃搬運載具的透視圖。
第3圖為具有用於將儲存貨櫃攜帶在下方的懸臂的先前技術貨櫃搬運載具的透視圖。
第4圖為具有用於將儲存貨櫃攜帶在其中的內部佈置空腔的先前技術貨櫃搬運載具的自下方觀察的透視圖。
第5圖為包含第一組機輪及第二組機輪的遠端操作載具的透視圖,該第一組機輪及該第二組機輪經組配以在自動化儲存與取得系統內分別在第一方向 X及第二方向 Y上移動遠端操作載具。
第6圖為第5圖之遠端操作載具的透視圖,其中一些組件出於清晰性而經移除,遠端操作載具包含配重,該配重經組配以改變遠端操作載具之重心(centre of gravity, CoG);及機輪升降機機構,該機輪升降機機構經組配以提高且降低第一組機輪,使得第一組機輪及第二組機輪可與自動化儲存與取得系統中的驅動機表面嚙合且解脫。
第7圖為第5圖之遠端操作載具的另一透視圖,其中一些組件出於清晰性而經移除,遠端操作載具包含貨物容器儲存空間及貨物容器升降裝置,該貨物容器升降裝置經組配以將貨物容器提升至貨物容器儲存空間中。
第8圖為第5圖之遠端操作載具的側視圖,其中一些組件出於清晰性而經移除,其中遠端操作載具經設定以在第二方向 Y上移動且其重心已因此移位。
第9圖為與第8圖相同的遠端操作載具的側視圖,其中機輪升降機及配重正在操作以改變遠端操作載具的移動方向。
第10圖為與第8圖相同的遠端操作載具的側視圖,其中遠端操作載具經設定以在第一方向 X上移動且其重心已因此移位。
第11圖為第5圖之遠端操作載具之細節的透視圖,示出機輪升降機機構及配重可如何耦接,使得機輪升降機機構之操作使遠端操作載具之重心(centre of gravity, CoG)因配重之移動而在第一方向 X上改變的實例。
第12圖為第5圖之遠端操作載具之細節的透視圖,示出可連接至遠端操作載具之機架且經組配以提高且降低第一組機輪的機輪升降機機構之實例。
第13圖為第5圖之遠端操作載具的透視圖,其中一些組件出於清晰性而經移除且機輪升降機機構已提高第一組機輪。
第14圖為第5圖之遠端操作載具的透視圖,其中一些組件出於清晰性而經移除且機輪升降機機構已降低第一組機輪。
第15a圖及第15b圖為遠端操作載具的示意性側視圖,其中當機輪升降機機構經操作時,配重藉由致動器操作。
第16a圖及第16b圖為遠端操作載具的示意性側視圖,其中當升降裝置正閂鎖/脫扣(unlatching)貨物容器時,配重藉由致動器操作。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
600:遠端操作載具
602:電池
604:升降裝置
604e:升降裝置馬達
611:第一對驅動輪
612:第一對非驅動輪
630:機輪升降機機構
631:機輪升降機馬達
632:機輪升降機連桿
640:配重
641:第一連桿
642:第二連桿
650:貨物容器儲存空間
X:第一方向
Y:第二方向
Z:第三方向

Claims (17)

  1. 一種用於一自動化儲存與取得系統(1)的遠端操作載具(600),其中該自動化儲存與取得系統(1)包含一軌條系統(108),該軌條系統包含佈置在一水平平面( P H )中且在一第一方向( X)上延伸的一第一組平行軌條(110)及佈置在該水平平面( P H )中且在一第二方向( Y)上延伸的一第二組平行軌條(111),該第二方向垂直於該第一方向( X),其中該遠端操作載具(600)包含: - 一第一組機輪(610),經組配以使該遠端操作載具(600)沿該第一組軌條(110)在該第一方向( X)上移動; - 一第二組機輪(620),經組配以使該遠端操作載具(600)沿該第二組軌條(111)在該第二方向( Y)上移動, - 一機輪升降機機構(630),經組配以使該第一組機輪(610)自該軌條系統(108)解脫以將該第二組機輪(620)帶至與該第二組平行軌條(111)嚙合,且經組配以使該第二組機輪(620)自該軌條系統(108)解脫以將該第一組機輪(610)帶至與該第一組平行軌條(110)嚙合,及 - 一配重(640),耦接至該機輪升降機機構(630),使得該機輪升降機機構(630)之操作使該遠端操作載具(600)之一重心( CoG)因該配重(640)之移動而在該第一方向( X)上及/或在該第二方向( Y)上改變。
  2. 如請求項1所述之遠端操作載具(600),其中該第一組機輪(610)包含一第一對驅動輪(611)及一第一對非驅動輪(612),且 其中,當該機輪升降機機構(630)經操作以使該第一組機輪(610)與該軌條系統(108)嚙合時,該配重(640)經組配以使該重心( CoGx)朝向該第一對驅動輪(611)移動,使得當該遠端操作載具(600)為固定的且未搬運一貨物容器時,該遠端操作載具(600)之重量以至少60%、較佳地至少70%、更佳地至少80%,且甚至更佳地至少90%散佈至該第一對驅動輪(611)。
  3. 如請求項2所述之遠端操作載具(600), 其中該第一對驅動輪(611)中之該等機輪彼此軸向對準,且/或 其中該第一對非驅動輪(612)中之該等機輪彼此軸向對準。
  4. 如前述請求項中之任一項所述之遠端操作載具(600),其中該第二組機輪(620)包含一第二對驅動輪(621)及一第二對非驅動輪(622), 且其中,當機輪升降機機構(630)經操作以將該第二組機輪(620)與該軌條系統(108)嚙合時,該配重(640)經組配以使該重心( CoGy)朝向該第二對驅動輪(621)移動,使得當該遠端操作載具(600)為固定的且未搬運一貨物容器時,該遠端操作載具(600)之該重量以至少60%、較佳地至少70%、更佳地至少80%,且甚至更佳地至少90%散佈至該第二對驅動輪(621)。
  5. 如請求項4所述之遠端操作載具(600), 其中該第二對驅動輪(621)中之該等機輪在一共同垂直平面中對準,且/或 其中該第二對非驅動輪(612)中之該等機輪在一共同垂直平面中對準。
  6. 如前述請求項中之任一項所述之遠端操作載具(600),其中該遠端操作載具(600)包含: - 一載具主體(601), - 一第一連桿(641),在一第一末端處連結至該配重(640)且在一第二末端處樞軸地連接至該載具主體(601),及 - 一第二連桿(642),在一第一末端處連接至該機輪升降機機構(630)且在一第二末端處樞軸地連接至該第一連桿(641)之一中間部分,使得該機輪升降機機構(630)之操作使該第一連桿(641)樞轉。
  7. 如請求項6所述之遠端操作載具(600), 其中該配重(640)具有一初始位置,其中該配重與該第一連桿(641)之該第二末端處的該樞軸連接垂直對準。
  8. 如請求項6或7所述之遠端操作載具(600), 其中該機輪升降機機構(630)之操作引起該第一連桿(641)的至少15°、較佳地至少30°,且更佳地至少45°之一角位移。
  9. 如前述請求項中之任一項所述之遠端操作載具(600),其中該遠端操作載具(600)經組配以搬運一貨物容器。
  10. 如前述請求項中之任一項所述之遠端操作載具(600),其中該遠端操作載具(600)包含一貨物容器儲存空間(650)。
  11. 如請求項10所述之遠端操作載具(600),其中該遠端操作載具(600)包含一第一區段( S1)及一第二區段( S2),該第二區段鄰近該第一區段( S1), 其中該貨物容器儲存空間(650)佈置在該第一區段( S1)中。
  12. 如請求項11所述之遠端操作載具(600),其中該配重(630)經佈置以自該第二區段( S2)內的一位置移動至至少部分在該第一區段( S1)內的一位置。
  13. 如請求項11或12所述之遠端操作載具(600),其中該機輪升降機機構(630)部分地佈置在該第二區段( S2)中。
  14. 如請求項11至13中之任一項所述之遠端操作載具(600),其中該第一組驅動輪(611)佈置在該第二區段( S2)中。
  15. 如請求項11至14中之任一項所述之遠端操作載具(600),其中該第一組非驅動輪(612)及/或該第二組非驅動輪(622)及/或該第二組驅動輪(621)佈置在該第一區段( S1)中。
  16. 一種自動化儲存與取得系統(1),其中該自動化儲存與取得系統(1)包含: - 根據請求項1至15中之任一項之至少一個遠端操作載具(600), - 用於儲存貨物容器的一框架結構(100),該框架結構包括一軌條系統(108),該遠端操作載具(600)可在該軌條系統上移動,該軌條系統佈置在該框架結構(100)之頂部上且包含佈置在一水平平面( P H )中且在一第一方向( X)上延伸的一第一組平行軌條(110)及佈置在該水平平面( P H )中且在一第二方向( Y)上延伸的一第二組平行軌條(111),該第二方向垂直於該第一方向( X),及 - 複數個貨物容器。
  17. 一種用於操作根據請求項16之一自動化儲存與取得系統(1)之方法, 其中該方法包含以下步驟: - 操作該機輪升降機機構(630)以使該第一組機輪(610)與該軌條系統(108)嚙合, - 使該配重(640)移動以調整一重心( CoGx)以用於該遠端操作載具(600)在該第一方向( X)上的移動, - 使該遠端操作載具(600)在該第一方向( X)上移動一預定距離, - 操作該遠端操作載具(600)之該機輪升降機機構(630)以使該第一組機輪(610)自該軌條系統(108)解脫且使該第二組機輪(620)與該軌條系統(108)嚙合, - 使該配重(640)移動以調整一重心( CoGx)以用於該遠端操作載具(600)在該第二方向( Y)上的移動,及 - 使該遠端操作載具(600)在該第二方向( Y)上移動一預定距離。
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