TWI803655B

TWI803655B - 用於產品訂單履行的垂直排序器

Info

Publication number: TWI803655B
Application number: TW108122065A
Authority: TW
Inventors: 理查寇亨; 布萊恩斯弗波達; 奇瑞爾潘克拉托夫; 傑森克理碩; 瑞克黃; 于爾根康拉德; 伊麗莎克拉波那
Original assignee: 美商辛波提克有限責任公司
Priority date: 2018-06-26
Filing date: 2019-06-25
Publication date: 2023-06-01
Also published as: EP3814249A4; KR20230054773A; US20230002171A1; KR102524041B1; CN116477246A; CA3104830A1; US20210347581A1; JP2023154011A; JP7369152B2; US11787642B2; TW202016000A; TW202332643A; EP3814249A1; WO2020006083A1; JP2021529139A; US11440746B2; US10947060B2; KR20210024123A; CN112638794A; CN112638794B

Abstract

產品訂單履行系統包括多層傳輸系統和升降傳輸系統。多層傳輸系統的每個層具有對應的獨立非同步層傳送系統，其與對應於多層傳輸系統的每個其他層的非同步層傳輸系統分離和不同。升降傳輸系統的每個獨立升降軸被配置成獨立地保持至少一個箱盒和可通信地耦接到每個非同步層傳輸系統，以便提供用於每個非同步層傳輸系統和每個獨立升降軸之間的至少一箱盒的交換。每個獨立升降軸可通信地耦接到一個以上升降軸的其他獨立升降軸，且形成混合箱盒的共同輸出，以便根據預定箱盒輸出有序序列產生有序序列的混合箱盒。

Description

用於產品訂單履行的垂直排序器

示例性實施例一般關於儲存和提取系統，更具體地，關於儲存和提取系統中的物品的垂直排序。 [相關申請的交叉引用]

本申請是非臨時申請並要求2018年6月26日提交的美國臨時專利申請號62/689,938的權益，其公開內容通過引用整體併入本文。

通常，在儲存和提取系統中，箱盒單元或物品被拾取並傳輸到出站包裝單元(例如，人類揀選單元及/或自動疊棧機)。這些拾取的箱盒單元根據產品訂單進行排序，以便放置在貨架或其他傳輸容器上。

從多層儲存和提取系統輸出的箱盒單元被傳送到包裝站，在該包裝站將箱盒單元放置在貨架上以便傳輸。通常，貨架包括具有相似尺寸和形狀的箱盒單元，以便在貨架上形成穩定的箱盒高度，有時在層之間設置紙板。在某些情況下，貨架的每層之層單獨形成，然後放置在貨架上以形成堆疊層。混合貨架也是可能的。通常，當形成貨架層時，將箱盒放置在疊棧機站的緩衝站或其他位置，以便測量箱盒的尺寸。電腦或其他處理器基於尺寸確定箱盒的佈置(例如，順序)，並指示機器人拾取箱盒以放置在貨架層中。在其他情況下，物品的排序是通過自動化或人從儲存貨架中拾取物品來執行的，其中物品以排序的順序從倉庫傳送到出站輸送器。這種排序通常在物品的層轉移期間發生，且速率通常比物品可以疊棧或包裝到其他傳輸容器中的速率慢。

在將箱盒單元垂直傳輸到儲存和提取系統儲存結構之外的情況下，用於放置在貨架上的箱盒單元進行分類以增加儲存和提取系統的吞吐量將是有利的。

及

儘管將參考附圖描述所公開實施例的各態樣，但是應該理解，所公開實施例的各態樣可以以多種形式實施。另外，可以使用任何合適尺寸、形狀或類型的元件或材料。

圖1A是根據所公開實施例的各態樣的包括多層傳輸系統190的自動儲存和提取系統100的示意圖。多層傳輸系統190的每個層130L包括非同步層傳輸系統191，其在多層傳輸系統190的每個其他層130L處與非同步層傳輸系統191分離且不同。多層傳輸系統190耦接到且將混合箱盒的進給訂單序列173饋送到升降傳輸系統500，該升降傳輸系統500將每個非同步層傳輸系統191連接到具有預定混合箱盒輸出有序序列的箱盒輸出。如圖所示，升降傳輸系統500(也參見圖5A)可具有單獨的入站和出站傳輸部500A、500B。出站傳送部500B具有一或更多個升降傳輸單元150CEL(也參見圖5A)，其中每個或至少一個具有一個以上獨立升降軸150X1-150Xn(圖5A)以合作方式彼此耦接和控制，如本文將描述的。升降傳輸單元150CEL(這裡也稱為“單元”150CEL)的每個獨立升降軸150X1-150Xn獨立地從任何非同步層傳輸系統191通過單元150CEL的共同輸出300饋送箱盒，其根據預定混合箱盒輸出有序序列產生來自共同輸出300的混合箱盒171的有序序列。單元150CEL的輸出產生用於對應的訂單填充站160UT的混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列。在其他態樣中，一個以上單元的輸出被疊加或聚合以產生用於訂單填充站160UT的混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列。入站傳輸部分500A可以類似於出站傳輸部分500B，或者可以具有任何合適數量的獨立升降軸，其可以相對於箱盒的入站流量耦接或分離接到儲存結構130。

來自升降傳輸系統500的一個以上獨立升降軸150X1-150Xn的有序序列的混合箱盒171與每個非同步層傳輸系統191的進給訂單序列173分離，且沿著多個獨立升降軸150X1-150Xn，在多個獨立升降軸150X1-150Nx和多個獨立升降軸150X1-150Xn的輸出300之間進給(infeed)，實現對箱盒的重新排序，使輸出有序序列的箱盒171具有相對於混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列的上級順序順序，而不是每個層130L處的箱盒的進給訂單序列173；因此，在一個態樣中，輸出傳輸工作，通過多層傳輸系統190和升降傳輸系統500輸出箱盒在多層傳輸系統190的層130L上被最佳地分佈(例如，以一或多個交易的期望的最佳化策略)。

儘管這裡關於儲存和提取系統100描述了所公開實施例的各態樣，但是應該理解，所公開實施例的各態樣同樣適用於任何合適的材料處理中心，包括但不限於，倉庫、配送中心、交叉對接設施、訂單履行中心/設施、包裝設施、傳輸設施或其他合適的設施或設施組合，用於執行材料或庫存處理的一或多個功能。根據所公開實施例的各態樣，自動儲存和提取系統100可以在零售配送中心或倉庫中操作，例如履行從零售商店接收的用於箱盒單元的訂單(為了簡單和易於解釋，用語“箱盒單元”或同義用語“箱盒”在本文中通常用於指單個箱盒單元和揀貨面，其中揀貨面由多個箱盒單元形成，其以單元被移動)如在2011年12月15日提交的美國專利申請號13/326,674中描述的，其公開內容通過引用整體併入本文。例如，箱盒單元是未存放在托盤、搬運箱或貨架上(例如，未包含的)的貨物的箱盒或單元。在其他示例中，箱盒單元是以任何合適的方式包含貨物的箱盒或單元，例如托盤、搬運箱盒或貨架。在其他示例中，箱盒單元是未包含和包含的物品的組合。值得注意的是，箱盒單元例如包括成箱的貨物單元(例如湯罐箱、穀物盒等)，適於從貨架上、產品、包裝、盒子、搬運箱盒、郵包、桶及/或其他類型的容器取下或放置的單獨貨物。根據所公開實施例的態樣，用於箱盒單元的裝運箱盒(例如，紙箱盒、桶、箱盒、板條箱盒、水壺或用於保持箱盒單元的任何其他合適的裝置)可具有可變尺寸且可用於將箱盒單元保持在傳輸和可能配置，以便他們能夠貨架傳輸。值得注意的是，例如，當箱盒單元的捆包或貨架到達儲存和提取系統時，每個貨架的內容可以是均勻的(例如，每個貨架保持預定數量的相同物品-一個貨架容納湯和另一個貨架容納穀物)，且當貨架離開儲存和提取系統，貨架可包含任何合適數量和不同的箱盒單元的組合(例如一個混合的貨架，其中每個混合貨架持不同類型的箱盒單元-貨架保持的湯和穀物的組合)以分類排列的方式提供給例如疊棧機以形成混合貨架。在這裡描述的儲存和提取系統的實施例中，可以應用於儲存和提取箱盒單元的任何環境。

還參照圖1D，應當注意的是當，例如，輸入的捆包或貨架(例如，來自製造商或的供應商的箱盒單元到達用於補充自動儲存和提取系統100的儲存和提取系統，每個貨架的內容可以是均勻的(例如每個貨架保持預定數量的相同物品-一個貨架裝有湯，另一個貨架裝有穀物)。可以意識到，這種貨架負載的箱盒可能基本相似，或者換句話說，同質箱盒(例如類似尺寸)，且可以具有相同的最小存貨單位(SKU, Stock Keeping Unit)(否則，如前所述，貨架可以是“彩虹(rainbow)”貨架，其具有由同質箱盒形成的層)。當貨架PAL離開儲存和提取系統100，箱盒填充補充訂單，貨架PAL可以包含任何合適的數量和不同的箱盒單元CU的組合(例如每個貨架可以容納不同類型的箱盒單元-貨架保持罐裝湯、穀物、飲料包裝、化妝品和家用清潔劑的組合)。組合到單個貨架上的箱盒可以具有不同的尺寸及/或不同的SKU。在示例性實施例的一個態樣中，儲存和提取系統100可以配置成通常包括進給部分、多層傳輸系統190、以及輸出和重新排序部分199(其中，在一個態樣中，物品的儲存是可選的)，下面將更詳細描述的。在所公開實施例的一個態樣中可以實現系統100操作，例如，作為零售分銷中心可以用於接收箱盒的均勻貨架負載，從均勻貨架負載分解貨架貨物或者分解箱盒成由系統單獨處理的獨立箱盒單元，藉由每個訂單提取和排序不同箱盒到對應的組中，並將箱盒的對應組傳輸和組裝成可稱為混合箱盒貨架負載MPL。進給部分通常能夠將均勻的貨架負載分解到各個箱盒，並通過適當的傳輸來傳輸箱盒，以輸入到儲存和重新排序部分199。在其他態樣中，輸出部分根據操作員站160EP處的拾取物品的預定有序序列(例如填寫客戶訂單)，將適當的有序箱盒單元組合成袋，搬運箱或其他合適的容器，其可以在SKU、尺寸等態樣不同。

如圖13中所示，在所公開實施例的一個態樣中可以實現系統100操作，例如，作為零售分銷中心可以用於接收箱盒的均勻貨架負載，從均勻貨架負載分解貨架貨物或者分解箱盒成由系統單獨處理的獨立箱盒單元，藉由每個訂單提取和排序不同箱盒到對應的組中，並在操作員站160EP處傳輸和排序箱盒的對應組(以本文所述的方式)，由操作員1500或任何合適的自動化在操作員站160EP處從不同的箱盒單元CU中拾取物品，及/或不同的箱盒單元CU本身，被放置在一或多個袋子、搬運箱或其他合適的容器中，根據例如訂單執行一或多個客戶訂單，其預定順序的拾取物品的順序，其在操作員站160EP根據預定的有序序列對箱盒單元CU進行排序，注意的是如本文所述的箱盒單元CU順序實現操作員站160EP處的箱盒單元CU的排序。

參見圖1A和圖5A，輸出和重新排序部分199包括至少一個升降傳輸系統500(圖5A)與一個以上獨立升降軸150X1-150Xn(見圖5A，其中在一個態樣中，每個升降軸是一個升降機150B，而在其它態樣中每個升降軸可以是如本文所述關於升降機150的任何合適的升降裝置)，被耦接(coupled)或去耦(uncoupled)，以便形成一個共同進給介面555框架(frame)777(參照圖7，例如，使得進給介面555框架777對於每個升降軸150X1-150Xn是共同)和通過共同輸出300耦接多層傳輸系統190到輸出站160UT。每個升降軸150X1-150Xn配置成獨立地保持至少一個箱盒單元且沿著升降軸的垂直軸(即，Z軸或升降行進軸)往復運動，從而獨立地升高和降低至少一個箱盒單元(單獨地或成組，或在揀貨面)，以在多於多層傳輸系統190的一個層130L之間提供混合箱盒的升降傳輸，如下面將更詳細描述的。

在示例性實施例中，且參考圖1D，輸出和重新排序部分199產生貨架負載MPL，其可以被稱為混合箱盒堆疊的結構化架構。這裡描述的貨架負載MPL的結構化架構是代表性的，且在其他方面，貨架負載MPL可以具有任何其他合適的配置。例如，結構化架構可以是任何合適的預定配置，例如承載結構負載的卡車艙(bay)負載或其他合適的容器或負載容器封套。貨架負載MPL的結構化架構可以表徵為具有多個扁平箱盒層L121-L125、L12T，其中至少一個由多個混合箱盒的非交叉、獨立且穩定的堆疊形成。給定層的混合箱盒堆疊具有基本相同的高度，以形成可以實現給定層的基本平坦的頂部和底部表面，且數量足以覆蓋貨架區域或貨架區域的所需部分。可以定向覆蓋層，使得層的對應箱盒橋接在支撐層的堆疊之間。因此，穩定堆疊並對應地穩定貨架負載的介面層。在將貨架負載定義為結構化層結構時，耦接的3-D貨架負載解決方案分為兩部分，可以單獨保存，垂直(1-D)部分將負載分解為層，以及水平(2-D)部分有效地分佈相同高度的堆疊以填充每層的貨架高度。如下所述，輸出和重新排序部分199輸出箱盒單元，以便解析3-D貨架負載解決方案的兩個部分。混合貨架負載MPL的預定結構定義了箱盒單元的順序，箱盒單元是否是由輸出和重新排序部分199提供給負載構造系統(可以是自動或手動裝載)的單個箱盒單元揀貨面或組合箱盒單元揀貨面。可以理解的是，混合貨架負載MPL的預定結構的單獨部分(例如，單獨的層或層的部分)可以各自定義由輸出和重新排序部分199對排序所需的輸出箱盒單元。

根據所公開實施例的各態樣，再次參見圖1A，自動儲存和提取系統100包括輸入站160IN(其包括卸棧機160PA及/或輸送器160CA，用於將物品傳輸到升降模組150A以便進入儲存)和輸出站160UT(其包括疊棧機160PB、操作員站160EP及/或輸送器160CB，用於從升降模組150B傳輸箱盒單元以從倉庫中移除)、輸入和輸出垂直升降模組150A、150B(通常稱為升降模組150-應注意，雖然示出了輸入和輸出升降模組，但是單個升降模組可用於從儲存結構輸入和移除箱盒單元)，儲存結構130和多個自控載運車/車輛或傳輸車輛110(這裡稱為“機器人(bot)”)。應注意，卸棧機160PA可配置成從貨架移除箱盒單元，使得輸入站160IN可將物品傳輸到升降模組150以輸入到儲存結構130中。疊棧機160PB可配置成放置從儲存結構130中取出的物品至貨架PAL(圖1D)上用於傳輸。

升降模組150和對應的升降軸(無論是入站還是出站)可以在圖中示出為往復升降；然而，在其它態樣中，升降模組150可以是任何合適的垂直配置料處理設備(或多個)，諸如，例如，升降機(例如，往復式升降機)150A1、150B1、自動扶梯150A2、150B2、傾斜輸送帶150A3、150B3、無人飛行載具(例如，無人駕駛飛機、四軸直昇機、多旋翼機(multi-copter)等)150A4、150B4及/或起重機/吊車150A5、150B5。如本文所使用的升降模組150(例如，在出站方向)可被稱為升降傳輸系統500，其定義輸出和重新排序部分199。在一個態樣中，輸出和重新排序部分199被配置為從一或多個傳送甲板層(例如，對應於儲存結構層130L的每個傳送甲板層)中拾取一或多個箱盒，並將一或多個箱盒傳送到儲存和提取系統100的負載填充部分或負載填充單元(例如輸出站160UT)。用語負載填充部分或負載填充單元(在本文中可互換使用，通常稱為負載填充)是指貨架負載填充部分/單元(例如用於產生混合貨架負載MPL)或者如參照圖14所述的逐項負載填充部分/單元。

至少儲存結構130(包括一或多個拾取通道130A、儲存空間130S，且每個不同的儲存結構層130L的傳送甲板130B)和機器人110可以在本文中統稱為多層傳輸系統190。多層傳輸系統190的每個層130L具有混合箱盒的對應的非同步層傳輸系統191(其包括，例如，各個層130L的機器人110、拾取通道130A、儲存空間130S和傳送甲板130B)，其與對應於多層傳輸系統190的各其他層130L之層傳輸系統191分離或不同。非同步層傳輸系統190定義對應於個別層130L的非同步層傳輸軸X和Y的陣列(參見例如圖2A和2B-如下所述)，且被配置為保持和非同步傳輸至少一個箱盒單元，沿著層傳輸軸X和Y的陣列提供混合箱盒的傳輸，如下所述。

還參考例如圖1B、1C和3，儲存結構130可以包括多個儲存機架(rack)模組RM，其配置在高密度三維機架陣列RMA中，可通過儲存或甲板層130L存取。這裡使用的用語“高密度三維機架陣列”指的是儲存陣列，其中甲板層的總數小於機架層的總數，例如，三維機架陣列RMA具有不確定的沿著拾取通道130A分佈的開放性貨架，其中多個堆疊的貨架1210可從共同拾取通道行進表面或拾取通道層存取(例如，在2018年1月2日授權的美國專利號9,856,083中所描述的，在動態分配儲存空間內每個拾取通道層處放置箱盒單元，使各拾取通道層之箱盒單元之間的垂直空間/間隙VG和水平空間/間隙G最小化，其公開內容通過引用整體併入本文)。

參考，例如，圖1A、1B、1C和3，每個儲存層130L包括由機架模組RM形成的揀貨面儲存/切換空間130S(這裡稱為儲存空間130S)。在一個態樣中，由機架模組形成的儲存空間130S包括沿著儲存或拾取通道130A(連接到傳送甲板130B)設置的貨架，其例如線性地延伸穿過機架模組陣列RMA並提供機器人110存取儲存空間130S和傳送甲板(多個)130B。在其他態樣中，由機架模組形成的儲存空間130S可以包括槽(slot)、容器(receptacle)、隔間(stall)、棚架(crib)、警戒區域(cordoned area)、掛鉤(hook)、機架(rack)或其他合適的位置，其具有允許機器人拾取和放置箱盒單元的配置至/來自儲存空間。在一個態樣中，機架模組RM的貨架佈置為沿著拾取通道130A分佈的多層貨架。可以理解的是，機器人110沿著拾取通道130A和傳送甲板130B在對應的儲存層130L上行進，用於在儲存結構130的任何儲存空間130S之間傳送箱盒單元(例如，在機器人110所處的層上)和任何升降模組150(例如，每個機器人110可以存取對應層上的每個儲存空間130S及每個對應儲存層130L上的升降模組150)。傳送甲板130B佈置在不同的層(對應於儲存和提取系統的每個層130L)，其可以一個堆疊在另一個上或水平偏移，例如在儲存機架陣列RMA的一端或側面RMAE1或在儲存機架陣列RMA的若干端或側面RMAE1、RMAE2具有一個傳送甲板130B，例如2011年12月15日提交的美國專利申請號13/326,674中所述，其公開內容通過引用整體併入本文。在其它態樣中，儲存結構可以不具有在一或一個以上層130L上的傳送甲板，其中拾取通道可以延伸，以類似於例如2015年3月10日授權的美國專利8,974,168中描述的內容的方式，使機器人110能夠存取設置在拾取通道一側的一或多個升降，其公開內容通過引用整體併入本文。

在所公開實施例的一個態樣中，傳送甲板130B基本上是開放的且被配置用於沿多個行進通道的機器人110的不確定遍歷(traversal)(例如相對於如圖2A和2B所示機器人參考坐標系REF，沿著非同步X傳輸軸)，橫跨並沿著傳送甲板130B。可以理解的是，每個儲存層130L處的傳送甲板130B與對應儲存層130L上的每個拾取通道130A通信。機器人110在每個對應儲存層130L上的傳送甲板130B和拾取通道130A之間雙向遍歷，以便沿著拾取通道行進(例如相對於如圖2A和2B所示機器人參考坐標系REF，沿著非同步X傳輸軸)和存取設置在機架貨架並排拾取通道130A的儲存空間130S(例如機器人110可沿一個非同步Y傳輸軸存取的(相對於如圖2A和2B所示機器人參考坐標系REF)中，儲存空間130S分佈在每個通道的兩側，使得經過每個拾取通道130A時，機器人110可具有不同的面，例如參照圖第2A和圖2B，驅動輪202引導行進方向或驅動輪沿行進方向行進)。可以理解的是，在對應於預定儲存或甲板層130L的層平面中從儲存陣列出站的吞吐量(throughput)受沿著非同步X和Y傳輸軸的組合或集成吞吐量的影響並表現出來。如上所述，傳送甲板130B還提供機器人110存取對應儲存層130L上的每個升降機150，其中升降機150供給和移除箱盒單元(例如沿Z吞吐軸，參見例如圖2A、2B、3、4A和4B所示)，至及/或來自每個儲存層130L，且機器人110在升降機150和儲存空間130S之間實現箱盒單元傳送。

在所公開實施例的其他態樣中，傳送甲板130B可以是確定性的，其方式基本上類似於拾取通道的方式。例如，傳送甲板130B可包括任何合適數量的引導件130BS1、130BS2，如導軌(rail)、導向裝置(guide)、軌道(track)等等，其形成用於機器人110的一或多個行進路徑HSTP1，HSTP2且提供對升降機150的存取(例如相對於如圖2A和2B所示機器人參考坐標系REF，沿著非同步X傳輸軸)跨越並沿著傳送甲板130B。傳送甲板130B的確定性行進路徑HSTP1、HSTP2可以橫向於對應層130L的拾取通道130A佈置。機器人110可以任何合適的方式適當地配置成在確定性拾取通道130A的導軌1200S(例如相對於如圖2A和2B所示機器人參考坐標系REF，沿著非同步Y傳輸軸)和確定性行進路徑HSTP1、HSTP2之間轉換。例如，機器人110可包括多組基本上正交的輪子，如1994年12月6日授權的美國專利號5,370,492及/或2002年5月21日授權的美國專利號6,389,981所述，其公開內容通過引用整體併入本文。在其它態樣中，機器人110可以包括可分離的遍歷單元，其可以在機器人主框架上滾裝滾卸。例如，機器人主框架遍歷確定性拾取通道130A和傳送甲板130B中的一個的確定性行進路徑(多個)HSTP1、HSTP2(例如，沿著非同步X和Y軸中的一個)且可分離單元遍歷確定性拾取通道130A和傳送甲板130B的另一個的確定性的行進路徑(多個)HSTP1、HSTP2(例如，沿非同步X和Y軸中的另一個)。具有主框架和可分離的遍歷單元的自控傳輸工具的合適例子可以在例如1984年7月10日授權的美國專利申請號4,459,078中找到，其公開內容是先前通過引用整體併入本文。

如上所述，還參照圖3，在一個態樣中，儲存結構130包括在三維陣列RMA內配置的多個儲存機架模組RM，其中機架被佈置在通道130A且通道130A被配置為用於機器人110在通道130A內行進。在這態樣中，傳送甲板130B具有不確定的傳輸表面，機器人110在其上行進，其中不確定的傳輸表面130BS具有連接通道130A的一個以上並置的行進通道(例如，高速機器人行進路徑HSTP)(在其他態樣中，如上所述，每個高速機器人行進路徑可以是確定性的)。可以理解的是，並置(juxtapose)的行進通道沿著傳送甲板130B的相對側130BD1、130BD2之間的共同不確定性(或如圖3A所示的確定性)傳送表面130BS並置。如圖3所示，在一個態樣中，通道130A在傳送甲板130B的一側130BD2上連接到傳送甲板130B，但在其他態樣中，通道在傳送甲板130B的多於一側130BD1、130BD2上連接到傳送甲板130B，以與2011年12月15日提交的美國專利申請號13/326,674中描述基本類似的方式，其公開內容是先前通過引用整體併入本文。正如將在下面更詳細地描述的，傳送甲板130B的另一側130BD1包括甲板儲存機架(例如介面站TS和緩衝站BS)，其沿傳送甲板130B的另一側130BD1分佈，使得傳送甲板的至少一個部分插在甲板儲存機架(例如，緩衝站BS或轉移站TS)和通道130A之間。甲板儲存機架沿著傳送甲板130B的另一側130BD1佈置，使得甲板儲存機架與從傳送甲板130B的機器人110及升降模組150通訊(例如，藉由來自傳送甲板130B的機器人110及用於拾取和放置揀貨面的升降機150存取甲板儲存機架，使得揀貨面在機器人110和甲板儲存機架之間以及甲板儲存機架和升降機150之間傳輸，且因此在機器人110和升降機150之間。

再次參照圖1A，每個儲存層130L還可以包括用於對儲存層130L上的機器人110的板上電源充電的充電站130C，如描述於例如，2015年7月14日授權的美國專利號9,082,112，其公開內容通過引用整體併入本文。

機器人110可以是任何合適的可獨立操作的自控傳輸車輛，其沿著非同步X和Y傳輸軸通過整個儲存和提取系統100攜帶及傳送箱盒單元。在一個態樣中，機器人110是自動的，獨立的(例如自由駕駛)自控傳輸車輛。僅出於示例性目的，可以在下面找到合適的機器人示例：2011年12月15日提交的美國專利申請號13/326,674；2013年4月23日授權的美國專利第8,425,173號；2017年2月7日授權的美國專利第9,561,905號；2015年2月24日授權的美國專利號8,965,619；2014年4月15日授權的美國專利號8,696,010；2015年11月17日授權的美國專利號9,187,244；2011年12月15日提交的美國專利申請號13/326,952；2106年11月22日的美國專利號9,499,338；2014年9月15日提交的美國專利申請號14/486,008；及2017年12月26日授權的美國專利號9,850,079，其公開內容通過引用整體併入本文。可以在下面找到其他合適的機器人示例，例如用於確定性傳送甲板：在1984年7月10日授權的美國專利號4,459,078；1994年12月6日授權的美國專利號5,370,492；及2015年3月10日授權的美國專利號8,974,168，其公開內容之前已通過引用整體併入本文。機器人110(下面更詳細地描述)可以被配置為將諸如上述零售商品的箱盒單元放置在儲存結構130的一或多個層中的揀選庫存中，然後選擇性地提取有序的箱盒單元。可以理解的是，在一個態樣中，儲存陣列的層非同步傳輸軸X和Y的陣列(例如，揀貨面/箱盒傳輸軸)由拾取通道130A，至少一個傳送甲板130B，機器人110和機器人110的可伸展末端執行器(如本文所述)(且在其他方面，升降機150的可伸展末端執行器也至少部分地定義非同步Y傳輸軸)定義。揀貨面/箱盒單元在儲存和提取系統100的入站部分之間傳輸，其中產生入站到陣列的揀貨面(例如，輸入站160IN)和儲存和提取系統100的負載填充部分(例如，輸出站160UT)，其中來自陣列的出站揀貨面被佈置成根據混合箱盒的預定負載填充有序序列來填充負載。

如本文將描述的，傳輸混合箱盒/揀貨面與傳輸層非同步陣列傳輸軸X和Y的至少一個(或在其它態樣中每個一個以上中的至少一個)一致是基於進給訂單序列173(圖1A)至升降傳輸系統500(圖1A和5)可以被自由地選擇基於各個非同步層傳輸系統191的一或多個交易、期望的最佳交易/動作(例如，沿著一或多個層非同步傳輸軸X和Y的揀貨面及/或遍歷)、儲存結構130內的箱盒單元的分佈(例如，在每個儲存層130L、一或多個期望層、及/或一或多個儲存層130L的期望部分上)、機器人110的可用性及/或升降機150的可用性的任何合適的最佳化策略。不同(或共同)最佳化策略可以藉由例如控制伺服器120適用於一或多個非同步層傳輸系統191(或一或多個非同步層傳輸系統191的部分)的交易/行動。最佳化策略包括但不限於時間最佳策略，該時間最佳策略有利於從拾取通道機架到升降進給及/或跨越層(或層的部分)的負載平衡的最小時間，使在給定交易(例如，每小時機器人選擇/放置)的基礎上，在層的所需部分(或層的部分)的交易率基本上是分配恆定的，且例如，在層(或層的部分)的吞吐率接近高(例如，對於40個機器人每層，每小時超過1000個交易)。此外，可以沿著或與在不同層130L或在共同層130L的一或多個部分內組合地應用不同的最佳化策略。

進給訂單序列173相對於混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列形成混合箱盒170的下級(inferior)有序(ordered)序列(圖1A-例如，按順序排序的下級序列)。如下面還將描述的，通過升降傳輸系統500與混合箱盒揀貨面的傳輸和輸出一致的混合箱盒揀貨面的重新排序，通過層非同步傳輸軸X和Y的陣列從混合箱盒/揀貨面的傳輸分離，且混合箱盒171的有序序列相對於混合箱盒172(及由層非同步傳輸軸X和Y的陣列提供的混合箱盒170的下級有序序列)的預定箱盒輸出有序序列，形成混合箱盒171S的上級(superior)有序序列(圖1A-例如，按順序排序的上級排序)。

以任何合適的方式控制儲存和提取系統100的機器人110、升降模組150和其他適當的特徵，例如通過，例如，一或多個中央系統控制電腦或計算環境(例如，被稱為“控制伺服器”)120通過例如任何合適的網路180。控制伺服器120可以是任何合適的計算環境，其包括伺服器電腦或提供計算能力的任何其他系統。在其他態樣中，控制伺服器120可以採用多個計算設備，這些計算設備可以佈置在例如一或多個伺服器庫或電腦庫或其他佈置中。這樣的計算設備可以位於單個安裝中，或者可以分佈在一或多個地理位置中。例如，控制伺服器120可以包括多個計算設備，其一起形成主(hosted)計算資源、網格(grid)計算資源及/或任何其他分佈式計算佈置。在一些態樣中，控制伺服器120形成彈性計算資源，其中所分配的處理、網路和儲存容量(或其它計算資源)可以隨時間改變。在一個態樣中，網路180是有線網路，無線網路或使用任何合適類型及/或數量的通信協議的無線和有線網路的組合。網路180的示例包括但不限於網際網路、內聯網、外聯網、廣域網路(WAN)、局域網路(LAN)、衛星網路、有線網路、以太網或任何其他合適的網路配置。

在一個態樣中，控制伺服器120包括基本同時運行的程式的集合(例如，系統管理軟體)用於自動儲存和提取系統100中的基本自動控制。基本同時運行的程式的集合，例如，被配置為管理儲存和提取系統100，包括僅出於示例性目的，控制、調度和監視所有活動系統組件制、管理庫存(例如，輸入和移除哪些箱盒單元，箱盒的除去順序，及箱盒單元被儲存之處)和揀貨面(例如，一或多個箱盒單元作為一個單元是可移動的，並通過儲存和提取系統的組件作為一個單元來處理)、及對接一個倉庫管理系統2500。在一個態樣中，控制伺服器120可以包括或可通信地耦接到多個組件控制器120S1-120Sn，其接收來自控制伺服器120的指令，用於管理自動儲存和提取系統100的一或多個組件的操作。

控制伺服器120及/或組件控制器120S1-120Sn可以，在一個態樣中，被配置為控制在本文所描述的方式儲存和提取系統的特徵。例如，組件控制器120S1-120Sn中的一或多個可以負責將任務分配給獨立升降軸150X1-150Xn中的對應一或多個(基於例如從控制伺服器120接收的指令)，使得每個升降軸150X1-150Xn，單獨或共同，在升降軸150X1-150Xn的共同輸出處輸出混合箱盒單元，其中輸出箱盒單元根據本文所述的混合箱盒的預定箱盒輸出有序序列具有混合箱盒171S的上級有序序列。如本文所述，一或多個其他組件控制器120S1-120Sn可以負責將任務分配給非同步層傳輸系統191的對應層130L，用於控制各個層非同步傳輸軸X和Y，用以將混合箱盒170的下級有序序列提供給獨立升降軸(150X1-150Xn)。

這裡，藉由透過控制一或多個控制伺服器120和對應的組件控制器120S1-120Sn中的一或多者控制每個升降軸150X1-150Xn來實現混合箱盒171S的上級有序序列。在一個態樣中，控制伺服器120可以包括儲存和提取系統100的一或多個模型125及/或組件(例如，升降軸150X1-150Xn、非同步層傳輸系統191等)，其中一或多個模型125對這裡描述的儲存和檢索系統組件的性能態樣和限制進行建模。一或多個模型可以至少部分地確定整個儲存和提取系統中由一或多個組件控制器120S1-120Sn實現的箱盒單元的傳輸軌跡，使得混合箱盒171S的上級有序序列在升降軸150X1-150Xn的共同輸出處輸出。一或多個模型125可以例如通過來自部件控制器120S1-120Sn的感測和致動資料在基本上實時的基礎上更新，從而實現“在運行中”或在最佳箱盒單元傳輸解決方案的基礎中確定(例如，考慮後退計劃範圍、層關閉、自動車輛故障、升降模組關閉、儲存揀選操作故障、儲存放置/放置操作故障、或任何其他可能破壞或以其他方式影響儲存和提取系統操作的干擾)用於在預定時間段內產生混合箱盒171S的上級有序序列。

如本文所描述，也參考圖1B，儲存結構130的機架模組陣列RMA包括垂直支撐構件1212和水平支撐構件/導軌1200定義高密度自動儲存陣列。導軌1200S可以安裝到垂直和水平支撐構件1212、1200中的一或多個中，例如，在拾取通道130A中，且被配置成使得機器人110沿著導軌1200S穿過拾取通道130A。至少一個儲存層130L的拾取通道130A中的至少一個的至少一側可具有一或多個儲存貨架(例如由導軌1210、1200和板條(slat)1210S或其他合適的箱盒支撐形成)，所述儲存貨架設置在不同的高度處，以便在由傳送甲板130B(和形成通道甲板的導軌1200S)定義的儲存或甲板層130L之間形成多個貨架層130LS1-130LS4。因此，存在多個機架貨架層130LS1-130LS4，對應於每個儲存層130L，沿著與對應儲存層130L的傳送甲板130B通訊的一或多個拾取通道130A延伸。可以理解的，多個機架貨架層130LS1-130LS4影響每個儲存層130L，其具有可從對應儲存層130L(例如，儲存箱盒的堆疊位於儲存層之間)的共同甲板(例如，由導軌1200S形成)存取的儲存箱盒單元(或箱盒層)的堆疊。

如可理解到，機器人110遍歷拾取通道130A，在對應的儲存層130L，存取(例如，用於拾取和放置箱盒單元)到每個儲存空間130S，其在每個貨架層130LS1-130LS4上可用，其中每個貨架層130LS1-130LS4位於拾取通道130A的一或多個側PAS1、PAS2(參見例如圖3)上的相鄰的垂直堆疊儲存層130L之間。如上所述，機器人110可以從導軌1200S存取每個儲存貨架層130LS1-130LS4(例如，從透過導軌1200S形成的共同拾取通道甲板，其對應於對應儲存層130L上的傳送甲板130B)。從圖1B中可以看出，一或多個中間貨架導軌1210彼此垂直間隔(例如，在Z方向上)(且從導軌1200S)，以形成多個堆疊的儲存空間130S，每個儲存空間130S可由來自共軌1200S的機器人110存取。可以理解的是，水平支撐構件1200還形成貨架導軌(除了貨架導軌1210之外)，在該貨架導軌上放置箱盒單元。

在一個態樣中，對應的儲存層130L的每個堆疊貨架層130LS1-130LS4(及/或每個單獨的貨架層，如下所述)定義開放和不確定的二維儲存表面(例如，具有一個箱盒單元支撐平面CUSP如圖1B所示)，助於在縱向(例如沿著通道的長度或重合透過拾取通道定義的機器人行進路徑)和橫向(例如相對於機架深度，橫向於通道或機器人行進路徑)揀貨面的動態分配路徑。例如，以2013年11月26日授權的美國專利號8,594,835中描述的方式提供揀貨面和構成揀貨面的箱盒單元的動態分配，其公開內容通過引用整體併入本文。例如，控制器，例如控制伺服器120，監視儲存在貨架上的箱盒單元和箱盒單元之間的空的空間或儲存位置。空儲存位置被動態分配，使得僅出於示例性目的，具有第一尺寸的一個箱盒被三個箱盒替換，每個箱盒具有第二尺寸，當組合時適合於先前為第一尺寸箱盒保留的空間，反之亦然。當箱盒單元放置在儲存貨架上和從儲存貨架移除時，動態分配基本上連續地調整空的儲存位置的大小(例如，儲存位置在儲存貨架上沒有預定的尺寸及/或位置)。這樣，具有可變長度和寬度的箱盒單元(或搬運箱)揀貨面定位在儲存貨架上的每個二維儲存位置處(例如，在每個儲存貨架層130LS1-130LS4上)在相鄰的儲存箱盒單元/儲存空間之間具有最小間隙G(例如，這樣可以使箱盒單元的拾取/放置不會與存放在貨架上的其他箱盒單元接觸，見圖1B)。

如上所述，導軌1200、1210(例如儲存貨架)之間的間距是可變的間距，從而最小化(例如，僅提供用於從對應的儲存位置插入和去除箱盒下足夠的間隙)垂直堆疊的箱盒單元之間的垂直間隙VG。如下面將描述的(例如，關於例如圖1B和圖3中的部分SECA、SECB)，在一個態樣中，導軌1200、1210之間的垂直間隔沿著對應的拾取通道130A的長度變化，而在其他態樣中，導軌或水平支撐構件1200,1210之間的間隔基本上可沿著拾取通道130A連續。如可以實現且如下面更詳細描述的那樣，拾取通道130A的一側PAS1(圖3)上的導軌1200、1210之間的間隔可以與相同拾取通道130A的相對側PAS2(圖3)上的導軌1200、1210之間的間隔不同。可以理解的是，可以在相鄰的垂直堆疊的儲存層130L的甲板/導軌1200S之間提供任何合適數量的貨架1210，其中貨架在貨架之間具有相同或不同的間距(例如，儲存貨架上位於拾取通道的一側上垂直堆疊的箱盒單元及位於拾取通道的相對側上垂直堆疊的箱盒單元具有基本上類似的或不同間距)。

在公開的實施例的一個態樣中，參照圖1B所示，機架貨架層130LS1-130LS4之間的垂直間距(對應於每個儲存層130L)是變化的，使得貨架之間的高度Z1A-Z1E不同，而不是等於，例如，使箱盒單元CU的上表面或頂表面CUTS與位於箱盒單元正上方的儲存貨架(例如，由導軌1200、1210形成)底部之間的垂直間隙VG最小化。從圖1B中可以看出，最小化水平和垂直方向上的間隙G、VG導致在儲存貨架內的密集包裝的箱盒單元佈置，以便形成高密度三維機架陣列RMA，其中，例如，高密度多層貨架通道沿X吞吐量軸增加吞吐量，且能夠在一個共同通道中從共同拾取通道對兩個或更多個箱盒單元進行有序/分類(例如，根據預定負載輸出序列)如下所述。例如，仍然參考圖1B，儲存層130L的一個部分SECB包括兩個儲存貨架(例如，由導軌1200、1210形成)，其中一個貨架具有Z1A的間距而另一個貨架具有Z1B的間距，其中Z1A和Z1B彼此不同。這種不同的間距允許在共同儲存層130L上一個堆疊放在另一個之上具有不同高度的箱盒單元CUD、CUE的放置。在其他態樣中，間距Z1A、Z1B可以基本相同。在此態樣中，儲存層130L包括另一儲存部分SECA，其具有三個儲存貨架，其中一個貨架具有間距Z1E，一個儲存貨架具有間距Z1D和另外儲存貨架具有間距Z1C，其中Z1E、Z1D和Z1C彼此不同。在其他態樣中，間距Z1E、Z1D和Z1C中的至少兩個基本相同。在一個態樣中，貨架之間的間距佈置成使得較大及/或較重的箱盒單元CUC、CUE佈置得比較小及/或較輕的箱盒單元CUD、CUA、CUB更靠近甲板/導軌1200S。在其他態樣中，貨架之間的間距佈置成使得箱盒單元佈置在任何合適的位置，該位置可以與箱盒單元尺寸和重量相關或不相關。

在其它態樣中，至少一些機架貨架之間的垂直間距是相同的，使得至少一些貨架之間的高度Z1A-Z1E是相等而其他貨架之間的垂直間距是不同的。在其他態樣中，在一個儲存層上的機架貨架層130LS1-130LS4的間距是恆定的間距(例如，機架貨架層在Z方向上基本上等間隔)，而機架貨架層130LS1-130LS4的間距在不同的儲存層是不同的恆定間距。

在一個態樣中，由儲存或甲板層130L之間的儲存貨架層130LS1-130LS4定義的儲存空間(多個)130S在不同的貨架層130LS1-130LS4容納不同高度、長度、寬度及/或重量的箱盒單元，如描述於，例如，2018年2月6日授權的美國專利號9,884,719，其公開內容通過引用整體併入本文。例如，仍然參考圖1B，儲存層130L包括具有至少一個中間貨架1210的儲存部分。在所示的示例中，一個儲存部分包括一個中間貨架/導軌1210，而另一個儲存部分包括兩個中間貨架/導軌1210，用於形成貨架層130LS1-130LS4。在一個態樣中，儲存層130L之間的間距Z1可以是任何合適的間距，例如，大約32英寸至大約34英寸，而在其他態樣中，間距可以大於大約34英寸及/或小於大約32英寸。可以在相鄰的垂直堆疊儲存層130L的甲板/導軌1200S之間提供任何合適數量的貨架，其中貨架在貨架之間具有相同或不同的間距。

在所公開的實施例的一個態樣中，儲存或甲板層130L(例如機器人110在其上行進的表面)被佈置在任何合適的預定間距Z1，其不是，例如，中間貨架間距Z1A-Z1E的整數倍。在其他態樣中，間距Z1可以是中間貨架間距的整數倍，例如，貨架間距可以基本上等於間距Z1，使得對應的儲存空間具有基本上等於間距Z1的高度。可以理解的是，貨架間距Z1A-Z1E基本上與儲存層130L間距Z1分離，且對應於如圖1B所示的一般箱盒單元高度。在所公開實施例的一個態樣中，不同高度的箱盒單元沿著每個通道在具有與箱盒單元高度相當的貨架高度的儲存空間130S內，動態地分配或以其他方式分佈。儲存層130L之間的剩餘空間，沿著通道的長度，與儲存的箱盒單元一致(例如，在相對於機架參考坐標系REF2的X方向(參見例如圖3)，其中X方向是在機器人參考坐標系REF中(參見，例如，圖2A和2B)與機器人行進通過拾取通道130A相同)且沿著儲存的箱盒單元，是用於動態分配可自由使用用於對應高度的箱盒。可以理解的是，將具有不同高度的箱盒單元動態分配到具有不同間距的貨架上，在每個拾取通道130A的兩側的儲存層130L之間提供不同高度的儲存的箱盒層，每個箱盒單元沿著共同拾取通道130A動態分佈，使得每個儲存的箱盒層內的每個箱盒單元可由在共同通道中的機器人獨立地存取(例如，用於揀選/放置)。箱盒單元的高密度放置/分配和儲存貨架的佈置提供了儲存層130L之間的儲存空間/體積使用的最大效率，並因此最大效率化機架模組陣列RMA、最佳化箱盒單元SKU的分配，因為每個通道長度可以包括不同高度的多個箱盒單元，而每個貨架層的每個機架貨架可以通過動態分配/分配來填充(例如，以在長度、寬度和高度上填充三維機架模組陣列RMA空間，以提供高密度儲存陣列)。

在一個態樣中，參考如圖1C和2B所示，每個儲存層130L包括單層儲存貨架以儲存單層箱盒單元(例如，每個儲存層包括單個箱盒單元支撐平面CUSP)，且機器人110被配置為將箱盒單元傳送到和來自對應儲存層130L的儲存貨架。例如，圖2B中所示的機器人110'基本上類似於這裡描述的機器人110，然而，機器人110'沒有提供傳送臂110PA的足夠的Z行程以將箱盒單元放置在多個儲存貨架層130LS1-130LS4(如圖1B所示，例如，可以從共同導軌1200S存取)上，如上所述。這裡，傳送臂驅動器250(其可以基本上類似於驅動器250A，250B中的一或多個)僅包括足夠的Z-行程，用於將箱盒單元從單層儲存貨架的箱盒單元支撐平面CUSP升降，用於傳送箱盒單元進出有效負載(payload)區域110PL，並用於在傳送臂110PA的指狀物273和有效負載床110PB之間傳送箱盒單元。機器人110'的合適例子可以在例如2106年11月22日授權的美國專利號9,499,338中找到，其公開內容通過引用整體併入本文。

在所公開的實施方式的一個態樣中，還參照圖3，機架貨架1210(包括由導軌1200形成的機架貨架)的截面SECA、SECB縱向(例如在長度X方向沿拾取通道130A，相對於儲存結構參考坐標系REF2)，以沿著每個拾取通道130A形成有序或以其他方式匹配的機架貨架部分。通道貨架部分SECA、SECB彼此排序/匹配，基於例如，機器人110的揀選序列在共同通行揀選箱盒單元中遍歷通道，目的地為共同訂單填充(例如，基於訂單輸出序列)。換句話說，機器人110在單個或共同拾取通道上進行單次通過(例如，在單個方向上的遍歷)，同時從揀貨通道130A的共同側上的通道貨架部分SECA、SECB中揀選一或多個箱盒單元，在機器人110上構建揀貨面，其中揀貨面包括根據例如到升降傳輸系統500的進給訂單序列173(圖1A)佈置在機器人上的箱盒單元。每個通道機架部分SECA、SECB包括以上述方式描述的中間貨架。在其他態樣中，一些通道貨架不包括中間貨架，而其他貨架包括中間貨架。

在一個態樣中，有序通道機架部分SECA、SECB包括在部分SECA、SECB之間不同的貨架間距。例如，通道機架部分SECA具有一或多個間距的貨架，而通道機架部分SECB具有一或多個不同間距的貨架(例如，不同於部分SECA中貨架的間距)。根據所公開實施例的各態樣，一個通道機架部分SECA、SECB的至少一個中間貨架的間距與共同的拾取通道130A的另一個有序通道貨架部分SECA、SECB的至少一個中間貨架的間距有關。選擇有序通道機架部分SECA、SECB中的中間貨架/導軌1210的不同間距，以便與機器人110相關並實現多個(至少兩個)有序拾取(即，以有序序列的拾取)，根據混合的SKU負載輸出順序(例如，疊棧到共同貨架負載)，來自不同間距的貨架，來自共同拾取通道130A的共同通道。可以理解的是，來自儲存和提取系統100的混合負載輸出(例如，以填充卡車負載端口/貨架負載)根據各種負載輸出拾取通道(例如，從中拾取用於轉移到輸出貨架的箱盒單元的通道)以預定順序排序)，且有序部分SECA、SECB中的貨架間距根據共同拾取通道通行中的負載輸出序列的順序促進機器人110以有序序列拾取一個以上箱盒單元(例如，在共同拾取通道的一次通過中，從共同拾取通道以預定順序揀選一個以上箱盒單元)。有序貨架部分SECA、SECB的不同通道貨架間距如此相關以增加這種有序多揀貨的可能性(如上所述，以通道的單次通行從單通道揀選兩個或更多個箱盒單元)使每個機器人訂單履行通過每個過道執行多次選擇，且如此相關，使得機器人110在儲存和提取系統100中拾取多於大多數箱盒且用於共同負載輸出(例如，共同貨架負載)共同機器人110根據進給訂單序列173從升降傳輸系統500中拾取(例如，機器人110拾取的兩個或更多個箱盒在單次通過中從相同的拾取通道中拾取，例如，機器人通過拾取通道一次向單一方向行進)。可以理解的是，在所公開的實施例的一個態樣中，拾取通道130A的兩側PAS1、PAS2具有有序的通道機架部分SECA、SECB，其中一個有序部分可以與共同拾取通道130A同一側PAS1、PAS2上的一或多個部分匹配。可以理解的是，匹配的通道機架部分可以沿著拾取通道130A彼此相鄰定位或彼此間隔開。

再次參照圖3，每個傳送甲板或儲存層130L包括一或更多個升降揀貨面介面/切換站TS(在本文中稱為介面站TS)，其中箱盒單元(多個)(單一或組合的箱盒揀貨面)或搬運箱在傳送甲板130B上的升降負載處理裝置LHD和機器人110之間傳送。介面站TS位於傳送甲板130B與拾取通道130A和機架模組RM相對的一側，使得傳送甲板130B插入在拾取通道和每個介面站TS之間。如上所述，每個揀選層130L上的每個機器人110可以存取每個儲存位置130S，每個拾取通道130A和每個升降機150在對應的儲存層130L上，因此每個機器人110也可以存取對應層130L上的每個介面站TS。在一個態樣中，介面站沿著傳送甲板130B從高速機器人行進路徑HSTP偏移，使得機器人110存取介面站TS對於高速行進路徑HSTP上的機器人速度是不確定的。這樣，每個機器人110可以將每個介面站TS的箱盒單元(或揀貨面，例如由機器人構建的一或多個箱盒)移動到對應於甲板層的每個儲存空間130S，反之亦然。

在一個態樣中，介面站TS被配置用於機器人110和升降機150的負載切換裝置LHD之間箱盒單元(及/或揀貨面)的被動轉移(例如，切換)(例如，接口站TS沒具有用於傳輸箱盒單元的移動部件)，這將在下面更詳細地描述。例如，還參考圖6C，介面站TS及/或緩衝站BS包括傳送機架貨架RTS的一或多個堆疊層TL1、TL2(例如，以便利用機器人110相對於堆疊機架貨架RTS的升降能力)，其在一個態樣中是基本上類似於上面所描述的儲存貨架(例如，每個由導軌1210、1200和板條1210S形成或其他合適的箱盒單元支撐結構)，使得機器人110的切換(例如拾取和放置)以基本上類似於機器人110和儲存空間130S(如本文所述)之間的被動方式發生，其中箱盒單元或搬運箱被轉移至/自貨架。在一個態樣中，一或多個堆疊層TL1、TL2上的緩衝站BS還用作相對於升降機150的負載處理裝置LHD的切換/介面站。在一個態樣中，機器人，例如機器人110'，被配置用於將箱盒單元轉移到儲存貨架的單層130L，介面站TS及/或緩衝站BS還包括單層轉移機架貨架(其基本上類似於上面關於例如圖1C描述的儲存層130L的儲存機架貨架)。可以理解的是，具有用於單級儲存和轉移貨架的機器人110'的儲存和提取系統的操作基本上類似於這裡描述的操作。還可以理解的是，箱盒單元(例如，單獨的箱盒單元或揀貨面)的負載處理裝置LHD切換(例如，拾取和放置)和搬運到堆疊機架貨架RTS(及/或單層機架貨架)以基本上類似於機器人110和儲存空間130S(如本文所述)之間的被動方式發生，其中箱盒單元或搬運箱被轉移到貨架和從貨架轉移。在其它態樣中，貨架可以包括傳送臂(基本上類似於圖2A及/或2B中所示的機器人110傳送臂110PA，雖然當傳送臂被併入介面站TS貨架，可以省略Z方向運動)用於從升降機150的一或多個機器人110和負載處理裝置LHD中拾取和放置箱盒單元或搬運箱。具有主動傳送臂的介面站的合適示例在例如2017年7月4日授權的美國專利號9,694,975中所描述，其公開內容通過引用整體併入本文。

在一個態樣中，機器人110相對於介面站TS的位置以基本類似於相對於所述儲存空間130S的機器人位置的方式發生。例如，在一個態樣中，機器人110相對於儲存空間130S和介面站TS的位置以與2015年4月14日授權的美國專利號9,008,884和2015年2月10日授權的美國專利8,954,188中描述的方式基本類似的方式發生，其公開內容通過引用整體併入本文。例如，參見圖1A和1C中，機器人110包括一或多個感測器110S，其檢測所述板條1210S或定位特徵130F(諸如開口、反射表面、RFID標籤等)設置導軌1200S中/上。板條1210S及/或定位特徵130F被佈置，以便相對於例如在倉庫空間及/或介面站TS，在儲存和提取系統內識別機器人110的位置。在一個態樣中，機器人110包括控制器110C，其例如對板條1210S進行計數以至少部分地確定在儲存和提取系統100內機器人110的位置。在其他態樣中，位置特徵130F可以被佈置以形成絕對或增量編碼器，當機器人110檢測到該編碼器時，在儲存和提取系統100內提供機器人110的位置確定。

如可理解到，參照圖3和6B所示，在每個介面/切換站TS處的傳送機架貨架RTS，在一個態樣中，在共同轉運機架貨架RS上定義多負載站(例如，具有一或多個儲存箱盒單元保持位置，用於保持對應數量的箱盒單元或搬運箱)。如上所述，多負載站的每個負載是單箱盒單元/搬運箱或多箱盒揀貨面(例如，具有作為單個單元移動的多個箱盒單元/搬運箱)，其由機器人或負載處理裝置LHD拾取和放置。還可以理解的是，上述的機器人位置允許機器人110相對於多負載站定位自身，用於從多負載的預定的一個保持位置拾取和放置箱盒單元/搬運箱和揀貨面。介面/切換站TS定義多位緩衝器(例如具有一或多個箱盒保持位置的緩衝器-參見圖5C-例如，當機器人110與介面站TS界接時沿著機器人110之X軸佈置)當在機器人110和升降機150的負載處理裝置LHD之間傳送時，臨時儲存入站及/或出站箱盒單元/搬運箱和揀貨面。

在一個態樣中，一或多個周邊(peripheral)緩衝器/切換站BS(基本上類似於介面站TS和在本文中稱為緩衝站BS)也位於相對於拾取通道130A和機架模組RM的傳送甲板130B側，使得傳送甲板130B介於拾取通道和每個緩衝站BS之間。周邊緩衝站BS散佈在一個態樣之間，或者在一個態樣中，如圖3所示，否則符合介面站TS。在一個態樣中，周邊緩衝站BS由導軌1210、1200和板條1210S形成，且是介面站TS的延續(但是單獨的部分)(例如，介面站和周邊緩衝站由共同導軌1210、1200形成)。這樣，在一個態樣中，周邊緩衝站BS還包括如上所述關於介面站TS的傳送機架貨架RTS的一或多個堆疊層TL1、TL2，而在其他態樣中，緩衝站包括單層傳送機架貨架。周邊緩衝站BS定義緩衝器，其中當在同一儲存層130L上從一個機器人110轉移到另一不同機器人110時，暫時儲存箱盒單元/搬運箱及/或揀貨面，下面將更詳細描述。可以理解的是，在一個態樣中，周邊緩衝站位於儲存和提取系統的任何合適位置，包括在拾取通道130A內和沿著傳送甲板130B的任何位置。

仍然參見圖3和6B，在一個態樣中，介面站TS沿著傳送甲板130B以類似於道路一側的停車位的方式佈置，使得機器人110在預定的介面站TS處“平行停放(parallel park)”以將箱盒單元轉移到且從介面站TS的一或多個層TL1、TL2處的一或多個貨架RTS。在一個態樣中，在介面站TS處的機器人110的傳送方向(例如，當平行停放時)與機器人110沿著高速機器人傳送路徑HSTP行進時的方向相同(例如，介面站基本上與傳送甲板的機器人行進方向及/或升降機150所在的傳送甲板的一側)。機器人110與周邊緩衝站BS介接也通過平行停放發生，使得在周邊緩衝站BS處的機器人110的傳送方向(例如，當平行停放時)與機器人110沿著高速機器人傳輸路徑HSTP行進時的方向相同。

出站升降機150B在圖3中是代表的升降和傳輸系統500，其中出站升降機150B具有從橫動器(traverse)550供給箱盒單元的共同輸出300，如本文所述。共同輸出300可以形成或連接到一或多個輸送器部分160CBT、160CBL、160CBR，用於透過升降和傳輸系統500將箱盒單元輸出輸送到疊棧機160PB的一或多個側。在另一態樣中，一或多個出站升降機150B可以代表升降和傳輸系統500，使得多個升降和傳輸系統500沿著傳送甲板130B設置。這裡，每個對應的升降和傳輸系統500可以具有共同輸出300'，該共同輸出300'耦接到例如輸送器部分160CBT，用於將箱盒單元傳輸到輸送器部分160CBR、160CBL中的一或多個(例如，到疊棧機160PB的一或多個側)。輸送器部分160CBT可以是雙向的，使得箱盒單元可以在多個升降和傳輸系統500之間傳送。

在另一態樣中，參照圖4A，至少介面站TS位於從傳送甲板130B延伸的延伸部分或碼頭130PR。在一個態樣中，碼頭130PR類似於拾取通道，其中機器人110沿著固定到水平支撐構件1200的導軌1200S行進(以與上述基本相似的方式)。在其他態樣中，碼頭130PR的行進表面可以基本上類似於傳送甲板130B的行進表面。每個碼頭130PR位於傳送甲板130B的側面，例如與拾取通道130A和機架模組RM相對的一側，使得傳送甲板130B介於拾取通道和每個碼頭130PR之間。碼頭(多個)130PR相對於高速機器人傳輸路徑HSTP的至少部分以非零角度從傳送甲板延伸。在其它態樣中，碼頭(多個)130PR從傳送甲板130B任何合適的部分包括傳送甲板130B的端部130BE1、130BE2延伸。可以理解的是，周邊緩衝站BSD(基本上類似於上述周邊緩衝站BS)也可以至少沿著碼頭130PR的部分定位。

如可在圖4A中看出，升降機150(出站升降模組150B和入站升降模組150A)以與本文所述類似的方式設置在對應的碼頭130PR附近，其中升降機150設置在傳送甲板130B的轉移站TS和緩衝站BS附近(參見例如圖3和5A)。在圖4A中，示出了與每個碼頭130PR相鄰的單個代表性升降機150A、150B；然而，應該理解的是，單個代表性升降機150A、150B可以是代表一或多個升降機150。特別地，一或多個單個代表性出站升降機150B可以是代表的本文中所描述的升降傳輸系統500。在這態樣中，共同輸出300包括一或多個輸送器部分160CBT、160CBR、160CBL，其中至少一個輸送器部分是雙向的。例如，輸送器部分160CBT可以是雙向的，以便將箱盒單元轉移到輸送器部分160CBL、160CBR中的任一個(例如，到疊棧機160PB的任一側)及/或在升降和傳輸系統500之間轉移箱盒單元，連接到輸送器部分160CBT，以便以本文所述的方式對箱盒單元重新排序到混合箱盒171的(上級)有序序列。在其他態樣中，例如在單個出站升降機150B設置在碼頭130PR處，輸送器部分160CBT可以用作橫動器550，使得箱盒單元可以在碼頭130PR的出站輸送器150B之間轉移，以便以本文所述的方式對箱盒單元重新排序到混合箱盒171的(上級)有序序列。在其他態樣中，可以存在設置在共同碼頭130PR的共同側上的多個升降和傳輸部分500(例如，單個代表性出站升降機150B中的一或多個可以代表多個升降和傳輸部分500)以與上面參照圖3描述的方式基本相似的方式，其中多個升降和傳輸部分500沿著傳送甲板130B設置。

儘管圖4A示出在各自的碼頭130PR的單側的升降和傳輸系統500，在其它態樣中可以有升降和傳輸系統500設置在如圖4B所示碼頭130PR的相對側上。在圖4B中，共同輸出300包括輸送器部分160CBT。輸送器部分160CBT可以是雙向的，以便在設置在碼頭130PR的相對側上的升降和傳輸系統500之間傳輸箱盒單元。可以理解的是，在升降和傳輸系統500之間轉移箱盒單元，對應的升降和傳輸系統500的橫動器550可以是雙向的，以便將箱盒單元傳輸到對應的升降和傳輸系統500的升降軸150X1-150Xn的任何一或多個，用於重新排序如本文所述的箱盒單元。

現在參考圖5A、5B、5C、6A和6B，如上所述，在一個態樣中，介面站TS是被動站，因此升降機150的負載轉移裝置LHD具有一或多個主動傳輸臂或拾取頭4000A。在一個態樣中，入站升降模組150A和出站升降模組150B可以具有不同類型的拾取頭，而在其他態樣中，入站升降模組150A和出站升降模組150B具有與例如2018年1月2日授權的美國專利號9,856,083(美國申請號14/997,920)描述的相同類型的拾取頭，其公開內容通過引用整體併入本文。在一個態樣中，升降機150的一或多個拾取頭4000A可至少部分地定義非同步傳輸軸Y，而在其它態樣中，一或多個拾取頭4000A的Y方向移動可以是單獨的且與非同步傳輸軸Y不同。

在一個態樣中，升降機150(例如，入站和出站升降機150A、150B兩者)具有垂直桅杆4002，滑動件4001沿著該垂直桅杆4002在任何合適的驅動單元4002D的動力下行進(例如連接到，例如，控制伺服器120)被配置成升高和降低滑動件(以及一或多個拾取頭4000A安裝在其上，以及設置在一或多個拾取頭4000A的任何箱盒單元)。升降機150包括一或多個拾取頭4000A安裝在滑動件4001，使得當滑動件垂直移動，一或多個拾取頭4000A與滑動件4001垂直移動。在圖5A-5C所示的態樣中，一或多個拾取頭4000A包括安裝到基座構件4272的一或多個尖齒或指狀物4273。基座構件4272可移動地安裝到框架4200的一或多個導軌4360S上，導軌4360S又安裝到滑動件4001上。任何合適的驅動單元4005，例如皮帶驅動器、鏈驅動器、螺桿驅動器、齒輪驅動器等(其形狀基本相似但驅動器4002D的容量可能不同，因為驅動器4005可能小於驅動器4002D)安裝在框架4200上並耦接到基座構件4272，用於沿箭頭4050的方向驅動基座構件4272(以指狀物)。雖然圖5A-6B示出單個拾取頭4000A，在其它態樣中，在共同升降機150上可以有兩個或更多個獨立的拾取頭部分，如美國專利9,856,083中所述。此外，雖然在一或多個拾取頭4000A被示出於圖5A-6B為設置在垂直桅杆4002單一側，在其它態樣中，拾取頭4000(基本上類似於所述一或更多個拾取頭4000A)可以從垂直桅杆4002的相對側延伸，而不是一或多個拾取頭4000A。拾取頭4000可以安裝到與一或多個拾取頭4000A相同的滑動件4001上，以便與垂直桅杆4002一起作為一或多個拾取頭4000A的單元垂直移動。在其他態樣中，拾取頭4000可以安裝到單獨且不同的滑動件4001A，使得拾取頭4000和4000A可以各自獨立於彼此獨立地(例如，彼此分開)沿垂直桅杆4002垂直地移動。當存在設置在垂直桅杆4002的相對側上的轉移站TS(或緩衝站BS)時，可以採用相對延伸的拾取頭。

參照圖5A，升降機150(至少出站升降機150B)佈置成彼此相鄰(例如，基本上並排排列)，以便形成升降運輸系統500，其中一個以上獨立升降軸150X1-150Xn沿至少一個方向排列。在其他態樣中，如圖5D所示，升降機150(至少出站升降機)佈置在一個以上獨立升降軸的二維陣列中，以便形成升降傳輸系統500。每列599R1、599R2(為了示例性目的示出了兩列，但是應該理解，可以存在任何合適數量的列)可以包括任何合適數量的升降機150X1-150Xn、150AX1-150AXn，且可以存在任何合適數量的行599C1-599Cn。可以理解的是，至少可以為升降機150的每列599R1、599R2提供用於機器人110的傳輸路徑(由圖5D中的層130L指示)和不同的進給站556。還可以存在對應於升降機150的每個列599R1、599R2的橫動器550，其中不同列599R1、599R2的橫動器550可以合併到共同輸出300。在其他態樣中，不同列599R1、599R2的橫動器550可以不合併到共同輸出中。進給介面555將多層傳輸系統190與一個以上獨立升降軸150X1-150Xn中的每個可通信地耦接。進給介面555包括分佈在每個非同步層傳輸系統191的不同進給站556(圖5A)，用於一個以上獨立升降軸150X1-150Xn(及/或150AX1-150AXn)中的每個，使得一個以上獨立升降軸150X1-150Xn(及/或150AX1-150AXn)中的每個在每個非同步層傳輸系統191處具有不同的對應的進給站556，通過該混合箱盒從多層運輸系統190進給到一個以上獨立升降軸150X1-150Xn(及/或150AX1-150AXn)中的每個。

每個獨立升降軸150X1-150Xn(需要注意的是(升降軸150AX1-150AXn與升降軸150X1-150Xn基本類似，升降軸150X1-150Xn的任何描述同樣適用於升降軸150AX1-150AXn)通過進給介面555可通信地耦接到每個非同步層傳輸系統191(其部分在圖5中示出)，以便提供在每個非同步層傳輸系統191和每個獨立的升降軸150X1-150Xn之間的至少一個箱盒單元CU的交換。例如，每個獨立升降軸150X1-150Xn可通信地耦接到與每個非同步層傳輸系統191對應的層非同步傳輸軸的陣列的每個非同步層傳輸軸X和Y。獨立升降軸150X1-150Xn與每個非同步層傳輸系統191之間的可通信耦接還提供從至少一個非同步層傳輸系統進給傳輸的混合箱盒(例如，諸如進給介面555(例如，其包括對應的轉移站TS或對應的緩衝站BS)在入站升降機150A和對應的一層130L之間)到一個以上獨立升降軸150X1-150Xn中的每個，使得混合箱盒由獨立升降軸150X1-150Xn輸出從多層運輸系統190。在一個態樣中，混合箱盒在混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列透過共同輸出300基本上連續輸出，混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列從在進給介面555處來自和透過多層傳輸系統190產生的混合箱盒的可用序列(例如，進給訂單序列173)進行分離(decouple)，且透過進給介面555進給一個以上獨立升降軸150X1-150Xn。升降傳輸系統500的一個以上獨立升降軸150X1-150Xn定義來自進給介面555的混合箱盒的升降傳輸流999(參見例如圖8、8B、8C、10、10C、12和12C)，其中升降傳輸流800具有可用的混合箱盒的序列(例如，進給訂單序列173)，到共同輸出300，其中升降傳輸流800具有混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列，且來自一個以上獨立升降軸150X1-150Xn的至少一個升降軸150X1-150Xn定義通過或經過(例如，旁路)相對於一個以上獨立升降軸150X1-150Xn中的另一個，從升降傳輸流999中混合箱盒的可用序列(例如，進給訂單序列173)實現運行中/運動中重新排序到在共同輸出300處的混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列。

一個以上升降軸150X1-150Xn的每個獨立升降軸150X1-150Xn，可通信地耦接到一個以上升降軸150X1-150Xn的其他每個獨立升降軸150X1-150Xn和形成或以其他方式可通信地耦接到透過一個以上獨立升降軸150X1-150Xn中的每個輸出的混合箱盒的共同輸出300(參見圖1A、3、4A和圖4B，也稱為共同升降傳輸輸出)。一個以上獨立升降軸150X1-150Xn透過共同輸出300從升降傳輸系統500共同輸出混合箱盒。例如，仍參照圖5A，每個獨立的升降軸150X1-150Xn具有對應的輸出部分520和橫動器550可操作地將每個獨立升降軸150Xa-150Xn的對應輸出部分520連接到共同輸出300，使得來自每個獨立升降軸150X1-150Xn的混合箱盒經由橫動器550到達共同輸出300。如圖5A所示，橫動器550可操作地互連獨立升降軸150X1-150Xn中的至少兩個。如本文所述，橫動器550被配置成以形成用於透過升降傳輸系統500的一個以上獨立升降軸150X1-150Xn傳輸和輸出的混合箱盒的備用/旁路路徑，至少部分地，從在升降傳輸系統500進給處混合箱盒170的的下級有序序列，到在升降傳輸系統500輸出處的，從到混合箱盒171S的上級有序序列；其中混合箱盒170的下級有序序列和混合箱盒171S的上級有序序列在相對於混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列分別在序列順序是下級序列和在序列順序是上級序列。

配置一個以上升降軸150X1-150Xn，以便根據混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列在共同輸出300處和從共同輸出300產生混合箱盒的有序序列。如本文更詳細描述，配置一個以上獨立升降軸150X1-150Xn，以在運行中(運動中)的升降傳輸系統500，從在升降傳輸系統500的進給處(例如，在出站升降機150B的轉移站TS或緩衝站BS處)的混合箱盒170的下級有序序列(圖1A)，至在升降傳輸系統500的共同輸出300處的混合箱盒171S的上級有序序列(圖1A)，以便重新排序混合箱盒單元(例如，從非同步層傳輸系統(多個)191接收)且實現混合箱盒的有序序列的改變。例如，透過橫動器550形成用於混合箱盒結合或代替備用/旁路路徑，配置至少一個獨立升降軸150X1-150Xn，以便形成用於透過升降運輸系統500的一個以上獨立提升軸150X1-150Xn傳輸和輸出的混合箱的備用/旁路路徑，至少部分地從在升降傳輸系統500的進給處的混合箱盒170的下級有序序列，至在升降傳輸系統500的輸出處的混合箱盒171S的上級有序序列，實現重新排序。

在共同輸出300處混合箱盒171S的上級有序序列在橫動器550產生，並基本上在由最外側的獨立升降軸(其如圖5A所示，將是位於獨立升降軸150X1-150Xn的列的最末端的獨立升降軸150X1和150Xn)定義的範圍內。混合箱盒171S的上級有序序列(例如，根據混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列，混合箱盒的有序序列，在與從共同輸出產生)，基本連續地產生並與，例如，高速(貨架上每小時的傳送動作超過500，且在一個態樣中超過1000，)貨架建造者(例如，疊棧機160PB)建造混合的橫向分佈和堆疊的混合箱盒的至少一個混合箱盒貨架層(如關於圖1D所示和所述)一致。混合箱盒171S的上級有序序列的特徵在於，其混合箱盒單元的序列順序與該預定箱盒輸出有序序列的混合箱盒172收斂(converge)或接近(near)，使得在混合箱盒171S的上級有序序列與混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列的各個序列順序之間存在強相關性。強相關性可以使得混合箱盒171S的上級有序序列的序列順序是與混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列的序列順序相近的淨(net)序列順序。混合箱盒170的下級有序序列的特徵在於，混合箱盒的序列順序與該預定箱盒輸出有序序列的混合箱盒172分開或基本上中性，使得在混合箱盒170的下級有序序列與混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列的各個序列順序之間存在弱相關性(與混合箱盒171S的上級有序序列的強相關性比較)。

可以理解的是，升降模組150A、150B和橫動器550受任何合適的控制器(例如控制伺服器120)的控制，使得當拾取和放置箱盒單元時，拾取頭被抬起及/或降低到預定高度，該預定高度對應於例如在預定儲存層130L及/或橫動器550處的介面站TS(例如，至少部分重新排序混合箱盒)。可以理解的是，升降模組150A、150B提供儲存和提取系統100的Z傳輸軸(相對於機器人參考坐標系REF和機架參考坐標系REF2兩者)，如下所述，其中輸出升降模組150B在運行中(運動中)對箱盒單元進行分類，用於輸送到輸出站160US。在介面站TS處，對應於從一或多個箱盒單元拾取處的介面站TS的一或多個箱盒單元保持位置的拾取頭4000A、4000B或其單獨部分(例如，效應器(effector)LHDA、LHDB)，延伸使得指狀物4273在被拾取的箱盒單元下面(即，在被拾取的箱盒形成的揀貨面下面)的板條1210S(如圖4B所示)之間相互交叉。升降機150A、150B升高拾取頭4000A、4000B以從板條1210S升降箱盒單元並縮回拾取頭4000A、4000B以將箱盒單元傳輸到儲存和提取系統的另一層，例如，用於將箱盒單元傳輸到輸出站160UT。類似地，放置一或多個箱盒單元，從一或多個箱盒單元被放置處，對應於介面站TS的一或多個箱盒單元保持位置的拾取頭4000A、4000B或其單個部分(例如，效應器LHDA、LHDB)，延伸使得指狀物4273在板條上方。升降機150A、150B降低拾取頭4000A、4000B以將箱盒單元放置在板條1210S上，且使得指狀物4273在被拾取的箱盒單元下方的板條1210S之間相互交叉。在其他態樣中，升降機可以具有任何合適的配置，從或至一或多個介面站TS用於拾取和放置箱盒單元。例如，拾取頭4000A、4000B可以配置有臂，該臂將箱盒單元推/拉(例如，拖動)至/來自介面站。作為另一個例子，拾取頭4000A、4000B可以配置有傳送帶，該傳送帶在升降機150和介面站之間傳送箱盒單元(多個)。

現在參照圖2A、3、4A、和4B，如上述，機器人110包括傳送臂110PA，其實現從至少部分在Z方向上由一或多個導軌1210A、1210B、1200定義的堆疊的儲存空間130S、介面站TS和周邊緩衝站BS、BSD拾取和放置箱盒單元(圖5A)(例如，如上所述，其中儲存空間，介面站及/或周邊緩衝站可以通過動態分配箱盒單元，在相對於機架參考坐標系REF2或機器人參考坐標系REF的X和Y方向上進一步定義)。可以理解的是，機器人定義X傳輸軸且至少部分地定義Y傳輸軸(例如，相對於機器人參考坐標系REF)，如下面將進一步描述。機器人110，如上所述，在對應的儲存層130L的每個升降模組150和每個儲存空間130S之間傳輸箱盒單元。

機器人110包括具有驅動部分110DR和有效負載部分110PL的框架110F。驅動部分110DR包括一或多個驅動輪馬達，每個驅動輪馬達連接到對應的驅動輪202，用於沿X方向推進機器人110(相對於機器人參考坐標系REF，以便定義X吞吐軸)。可以理解的是，當機器人110行進通過拾取通道130A時，機器人行程的X軸與儲存位置一致。在這態樣中，機器人110包括位於機器人110的相對側上的兩個驅動輪202，其位於機器人110的端部110E1(例如，第一縱向端)，用於將機器人110支撐在合適的驅動表面上，然而，在其他態樣中，在機器人110上提供任何合適數量的驅動輪。在一個態樣中，每個驅動輪202被獨立地控制，使得機器人110可以通過驅動輪202的差動旋轉而控制(steer)，而在其他態樣中，驅動輪202的旋轉可以耦接以便以基本相同的速度旋轉。任何合適的輪子201在機器人110的端部110E2(例如，第二縱向端部)處在機器人110的相對側上安裝至框架，用於將機器人110支撐在驅動表面上。在一個態樣中，輪子201是自由旋轉的腳輪(caster wheel)，允許機器人110通過驅動輪202的差動旋轉而樞轉，以改變機器人110的行進方向。在其他態樣中，輪子201是可轉向的輪子，其在控制下轉動，例如，機器人控制器110C(其被配置為實現如本文所述的機器人110的控制)用於改變機器人110的行進方向。在一個態樣中，機器人110包括位於例如，框架110F的一或多個角落，其中的一或多個引導輪110GW。引導輪110GW可以與儲存結構130介接，例如在拾取通道130A內，在傳送甲板130B上及/或在介面或轉移站處與導軌1200S(圖1C)介接，用於與升降模組150介接，以引導機器人110及/或將機器人110定位離一或多個箱盒單元被放置及/或拾取的位置一預定距離處，例如在2011年12月15日申請的美國專利申請號13/326,423中所述，其公開內容通過引用整體併入本文。如上所指出，機器人110可以進入具有不同面對方向的拾取通道130A，以存取位於拾取通道130A兩側的儲存空間130S。例如，機器人110可以進入拾取通道130A，其中末端110E2引導行進方向，或者機器人可以進入拾取通道130A，其中末端110E1引導行進方向。

機器人110的有效負載部分110PL包括有效負載床110PB、擋板(fence)或基準構件110PF、傳送臂110PA和一個推桿或構件110PR。在一個態樣中，有效負載床110PB包括一或多個輥子(roller)110RL，其橫向安裝(例如，相對於機器人110的縱向軸LX)到框架110F，使得在有效負載部分110PL內承載的一或多個箱盒單元可以是縱向的(例如，相對於框架/有效負載部分的預定位置及/或一或多個箱盒單元的基準參考)沿著機器人的縱向軸移動，例如，將箱盒單元定位在有效負載部分110PL內的預定位置及/或相對於有效負載部分110PL內的其他箱盒單元(例如，箱盒單元的縱向前/後對齊)。在一個態樣中，輥子110RL可以由任何合適的馬達驅動(例如圍繞它們各自的軸旋轉)，用於在有效負載部分110PL內移動箱盒單元。在其他態樣中，機器人110包括一或多個可縱向移動的推桿(未示出)，用於在輥子110RL上推動箱盒單元，以將箱盒單元移動到有效負載部分110PL內的預定位置。可縱向移動的推桿可基本上類似於例如2011年12月15日提交的美國專利申請13/326,952中所述的推桿，其公開內容通過引用整體併入本文。推桿110PR可相對於機器人110參考坐標系REF在Y方向上移動，以與傳送臂110PA的擋板110PF及/或拾取頭270一起實現有效負載區域110PL內的箱盒單元的橫向對齊，以2015年1月23日申請的美國臨時專利申請號62/107135所描述的方式，其公開內容通過引用整體併入本文。

仍然參照圖6，以沿Y傳輸軸的傳送臂110PA，箱盒單元被放置在有效負載床110PB且從傳送臂110PA沿著Y傳送軸從有效負載床110PB移除。傳送臂110PA包括基本上位於有效負載部分110PL內的升降機構或單元200，例如，2015年1月23日申請的美國臨時專利申請號62/107135所述，其公開內容通過引用整體併入本文。升降機構200提供由機器人110攜帶的揀貨面的粗略和精確定位，其將被垂直升降到儲存結構130中的位置，用於拾取及/或放置揀貨面及/或個別箱盒單元到儲存空間130S(例如，在機器人110所在的對應儲存層130L上)。例如，升降機構200用於將箱盒單元拾取和放置在可從共同拾取通道或介面站甲板/導軌1200S存取的多個升高的儲存貨架層130LS1-130LS4、TL1、TL2處(參見例如圖1B和5A)。

升降機構200被配置，使執行組合的機器人軸的動作(例如推桿110PR、升降機構200、拾取頭延伸和前/後對齊機構(多個)例如上述縱向可移動的推桿的基本上同時運動的組合)，使得處理不同/多SKU或多拾取有效負載。在一個態樣中，升降機構200的致動與推桿110PR的致動無關，如下所述。升降機構200和推桿110PR軸的分離提供了組合的拾取/放置序列，其實現減少的拾取/放置週期時間、增加的儲存和提取系統的吞吐量及/或儲存和提取系統的增加的儲存密度，如上所述。例如，如上所述，升降機構200提供用於從多個高架儲存貨架層拾取和放置箱盒單元，該多層高架儲存貨架層可從共同拾取通道及/或介面站甲板1200S存取。

升降機構可以以任何合適的方式進行配置，以便機器人110的拾取頭270沿Z軸雙向地移動(例如在Z方向上進行往復運動-見圖2A)。在一個態樣中，升降機構包括桅杆200M，且拾取頭270以任何合適的方式可移動地安裝到桅杆200M。桅杆以任何合適的方式可移動地安裝到框架，以便可沿機器人110的橫向軸LT移動(例如，在Y方向移動以定義Y傳輸軸)。在一個態樣中，框架包括導軌210A、210B，以將桅杆200M可滑動件地安裝。傳送臂驅動器250A、250B可以安裝到框架上，以實現至少傳送臂110PA沿橫向軸LT(例如Y軸)和Z軸的移動。在一個態樣中，傳送臂驅動器250A、250B包括延伸馬達301和升降馬達302。延伸馬達301可以安裝到框架110F且以任何合適的方式耦接到桅杆200M，例如通過皮帶和皮帶輪傳動裝置260A、螺桿驅動傳動裝置(未示出)及/或齒輪驅動傳動裝置(未示出)。升降馬達302可以安裝到桅杆200M且通過任何合適的傳動裝置耦接到拾取頭270，例如通過皮帶和皮帶輪傳動裝置271、螺桿驅動傳動裝置(未示出)及/或齒輪驅動傳動裝置(未示出)。作為示例，桅杆200M包括引導件，例如導軌280A、280B，拾取頭270沿著導軌280A、280B安裝，用於沿著導軌280A、280B在Z方向上引導移動。在其他態樣中，拾取頭以任何合適的方式安裝到桅杆上，用於在Z方向的引導運動。相對於傳動裝置271，皮帶和皮帶輪傳動裝置271的皮帶271B固定地耦接到拾取頭270，使得當皮帶271B移動(例如由馬達302驅動)時，拾取頭270隨著皮帶271B移動並沿著導軌280A、280B在Z方向上雙向驅動。可以理解的是，在採用螺桿驅動沿Z方向驅動拾取頭270時，可以將螺母安裝到拾取頭270上，使得當螺桿被馬達302轉動時，螺母和螺桿之間的嚙合引起拾取頭270的運動。類似地，類似地，在採用齒輪驅動傳動裝置的情況下，機架和小齒輪(pinion)或任何其它合適的齒輪驅動可在Z方向驅動拾取頭270。在其他態樣中，使用任何合適的線性致動器來使拾取頭在Z方向移動。用於延伸馬達301的傳動裝置260A基本上類似於這裡描述關於傳動裝置271。

仍然參照圖2A機器人110的拾取頭270在機器人110和箱盒單元拾取/放置位置之間傳送箱盒單元，例如儲存空間130S、周邊緩衝站BS、BSD及/或介面站TS(見圖3、圖4A和圖4B)，及在其他態樣中，基本上直接在機器人110和升降模組150之間。在一個態樣中，拾取頭270包括基座構件272，一或更多個尖齒或指狀物273A-273E和一或多個致動器274A、274B。如上所述，基部構件272安裝到桅杆200M，以便沿著導軌280A、280B行進。一或多個尖齒273A-273E在尖齒273A-273E的近端處安裝到基部構件272，使得尖齒273A-273E的遠端(例如自由端)從基部構件272懸臂伸出。再次參見圖1D，尖齒273A-273E構造成用於插入板條1210S之間，板條1210S形成儲存貨架的箱盒單元支撐平面CUSP。

一或多個尖齒273A-273E可移動地安裝到基座構件272(例如在類似於上面描述的滑動/引導軌道)，以便在Z方向可移動。在一個態樣中，任何數量的尖齒安裝到基座構件272，而在圖中所示的態樣中，例如，五個尖齒273A-273E安裝到基座構件272。任意數量的尖齒273A-273E是可移動的安裝到基座構件272，而在圖中所示的態樣中，例如，最外面的(相對於拾取頭270的中心線CL)尖齒273A、273E可移動地安裝到基座構件272，而其餘的尖齒273B-273D相對於基部構件272是不可移動的。

在該態樣中，拾取頭270採用少至三個尖齒273B-273D來將較小尺寸的箱盒單元(及/或箱盒單元組)傳送到/來自機器人110和至多五個尖齒273A-273E將較大尺寸的箱盒單元(及/或箱盒單元組)傳送到/來自機器人110。在其他態樣中，採用少於三個尖齒(例如，其中多於兩個尖齒可移動地安裝到基座構件272上)以傳送較小尺寸的箱盒單元。例如，在一個態樣中，除了一個尖齒273A-273E之外的所有尖齒都可移動地安裝到基座構件上，使得最小的箱盒單元被傳送到/來自機器人110而不會干擾其他箱盒單元，例如，儲存貨架具有寬度關於板條1210S之間的距離X1(參見圖1D)。

不可移動的尖齒373B-373D定義拾取頭270的拾取平面SP，且在轉移所有尺寸的箱盒單元(及/或揀貨面)時使用，同時可移動的尖齒373A，373E相對於不可移動的尖齒373B-373D被選擇性地升高和降低(例如，在Z方向具有致動器274A，274B的)，以傳送較大的箱盒單元(及/或揀貨面)。仍然參考圖2A，示出了一個例子，其中所有尖齒273A-273E被定位成使得每個尖齒273A-273E的箱盒單元支撐表面SF與拾取頭270的拾取平面SP一致，但是，可以理解，兩個末端尖齒273A、273E是可移動的，以便相對於其他尖齒273B-273D定位在較低位置(例如，在Z方向上)，使得尖齒273A、273E的箱盒單元支撐表面SF偏離(例如，下面)拾取平面SP使得尖齒273A、273E不接觸由拾取頭270承載的一或多個箱盒單元，且不干擾位於儲存貨架上的儲存空間130S或任何其他合適的箱盒單元保持位置中的任何未打開的箱盒單元。

尖齒273A-273E在Z方向上的運動由安裝在傳送臂110PA的任何合適位置的一或多個致動器274A、274B實現。在一個態樣中，一或多個致動器274A、274B安裝到拾取頭270的基座構件272上。一或多個致動器，例如線性致動器，是能夠在Z方向移動一或多個尖齒273A-273E的任何合適的致動器。在例如圖2A所示的態樣中，對於每個可動尖齒273A、273E存在一個致動器274A、274B，使得每個可動尖齒可在Z方向上獨立地移動。在其它態樣中，一個致動器可以耦接到一個以上可動尖齒，使得一個以上可動尖齒作為在Z方向上的單元移動。

如可理解到，將一或多個尖齒273A-273E可移動地安裝在拾取頭270的基座構件272上，提供對拾取頭270上的大箱盒單元及/或揀貨面的完全支撐，同時還提供拾取和放置小箱盒單元而不會干擾位於例如儲存貨架、介面站及/或周邊緩衝站上的其他箱盒單元。在不干擾儲存貨架、介面站及/或周邊緩衝站上的其他箱盒單元的情況下拾取和放置可變尺寸的箱盒單元的能力，減小儲存貨架上的箱盒單元之間的間隙GP(參見圖1B)的尺寸。可以理解的是，因為尖齒273B-273D固定到基座構件272上，所以當拾取/放置箱盒單元，在升降箱盒單元及/或拾取面至/來自箱盒單元保持位置，僅由升降馬達301、301A實現，沒有重複。

再次參照圖2A，再次注意的是，推桿110PR可獨立於傳送臂110PA移動。推桿110PR以任何合適的方式可移動地安裝到框架，例如通過導桿和滑動件裝置，且沿Y方向致動(例如，在基本平行於傳送臂110PA的伸展/縮回方向的方向上)。在一個態樣中，至少一個導桿360安裝在有效負載部分110PL內，以便相對於框架110F的縱向軸LX橫向延伸。推桿110PR可包括至少一個滑動件構件360S，其構造成接合對應的導桿360並沿對應的導桿360滑動。在一個態樣中，至少導桿/滑動件佈置保持推桿110PR繫留在有效負載部分110PL內。推桿110PR由任何合適的馬達和傳動裝置致動，例如通過馬達303和傳動裝置303T。在一個態樣中，馬達303是旋轉馬達，而傳動裝置303T是皮帶和皮帶輪傳動裝置。在其他態樣中，推桿110PR可以由基本上沒有旋轉部件的線性致動器致動。

推桿110PR佈置在有效負載部分110PL內，以便基本垂直於輥子110RL，且推桿110PR不會干擾拾取頭270。如圖10B中可見，機器人110處於運輸構造，其中至少一個箱盒單元將支撐在輥子110RL上(例如，輥子共同形成有效負載床)。在傳送構造中，拾取頭270的尖齒273A-273E與輥子110RL相互交叉，且位於輥子110RL的箱盒單元支撐平面RSP的下方(沿Z方向)。推桿110PR配置有槽351，尖齒273A-273E穿過槽351，在槽351內提供足夠的間隙，以允許尖齒在箱盒單元支撐平面RSP下方移動，並允許推桿110PR自由移動，而沒有來自尖齒273A-273E的干擾。推桿110PR還包括一或多個孔，輥110RL穿過這些孔，孔的尺寸設計成允許輥繞其各自的軸自由旋轉。如可理解到的，可獨立操作的推桿110PR不與輥110RL、傳送臂110PA在橫向方向(例如Y方向)的延伸和拾取頭270的升高/降低干涉。

如上所述，因為推桿110PR是機器人110的單獨的獨立的軸，其操作不受拾取頭270延伸及升降軸的干擾，推桿110PR可以基本上同時地與傳送臂110PA的升降及/或延伸進行操作。組合軸移動(例如，推桿110PR與傳送臂110PA延伸及/或升降軸的同時移動)提供沿Y傳輸軸的增加的有效負載處理吞吐量，且在拾取通道的一個共同通道中影響來自共同拾取通道的兩或更多個箱盒單元的有序(例如根據對應的非同步層傳輸系統191的箱盒傳輸順序)多拾取單元，如在例如2018年1月2日授權的美國專利No.9,856,083中所描述的那樣，其公開內容通過引用整體併入本文。

參考圖1A和5A，如上所述，形成一個以上獨立升降軸150X1-150Xn的升降機150由控制伺服器120控制，使得當拾取和放置箱盒單元時，拾取頭被升高及/或降低到預定高度，其對應於例如在預定儲存層130L及/或橫動器550處的介面站TS(例如，至少部分地重新排序混合箱盒)。在一個態樣中，控制伺服器120還控制橫動器550使得橫向傳輸箱盒單元不僅到達輸出站160UT，而且還在一個以上獨立的升降軸150X1-150Xn之間。這裡，一個以上獨立升降軸150X1-150Xn以任何合適的方式單獨或與橫動器550一起重新排序混合箱盒170的下級有序序列，如下所述。

在一個態樣中，如本文中所描述的，一個以上升降軸150X1-150Xn在升降傳輸流中形成一個旁路或通過(在運行中或運動中)。如本文所述，多層傳輸系統190的每個層130L具有非同步層傳輸系統(其中，例如，非同步可以指機器人110是不確定的，且至少部分地，傳送甲板130B是不確定的，因此每個通道/儲存位置與在每個層130L處的輸入/輸出站通信)。每個非同步層傳輸系統191具有層傳輸速率TXR(圖1)，其可以以任何合適的方式被最佳化以用於負載平衡。層傳輸速率TXR產生或以其他方式定義負載擴展(spreading)，因此每個機器人110可以實現相似數量(例如，平均數量)的交易(例如，從倉庫移動箱盒到輸入/輸出站)。在其他態樣中，層傳輸速率TXR可以是時間最佳化的，以通過一或多個的非同步層傳輸系統191的至少部分的一或多個機器人110/非同步層傳輸軸X、Y，來最小化一或多個箱盒至/來自儲存機架的交易時間。在其他態樣中，層傳輸速率TXR可以是負載平衡和時間最佳化的組合。可以理解的是，對於非同步層傳輸系統191(例如，通過負載平衡及/或時間優化)，層傳輸速率TXR提升了層傳輸交易中的混合箱盒的序列的最佳化速率。在一個態樣中，至少一些排序可以由非同步層傳輸系統191以類似於例如2016年7月21日公開的美國授權前公開號2016/0207711及/或2017年12月26日授權的美國專利號9,850,079(申請號15/003,983)中描述的方式執行(申請號14/997,902)，其公開內容通過引用整體併入本文；然而，在其他態樣中，非同步層傳輸系統191對箱盒的排序可以是次要考慮因素且基於例如經由層傳輸速率最佳化的機會。層傳輸速率產生或以其他方式定義由進給介面555處的層傳輸速率TXR定義和實現的混合箱盒的可用序列(也稱為混合箱盒170的下級有序序列)，參見例如圖7和下面的方程式[1]。

在一個態樣中，參考圖如圖1A、5A和7，控制伺服器120可以控制一個以上升降軸150X1-150Xn以對箱盒進行排序(例如，多升降箱盒排序)，使得箱盒單元被一個以上升降軸150X1-150Xn以下級(inferior)方式從任何多層傳輸系統190的層130L的任何一層拾取，其中箱盒單元在混合箱盒171S的上級有序序列中被傳輸到橫動器550。作為示例，控制伺服器120可以包括系統模型128和狀態維護和估計模組129，其基本上類似於2017年8月15日授權的美國專利號9,733,638(申請號14/229,004)中所描述，其公開內容通過引用整體併入本文。系統模型128可以對儲存和提取系統100的組件(例如，升降軸150X1-150Xn、儲存結構130、機器人110、輸入和輸出站等)的性能態樣和限制進行建模。系統模型解決方案可以探索動作的狀態軌跡，例如通過多個升降軸150X1-150Xn在訂單列表中傳輸箱盒。系統模型可以例如通過來自較下級控制器(參見本文所述的控制器120S1-120Sn)的感測和致動資料，在基本上實時的基礎上更新，從而能夠在預定時間段內在運行中或運動中確定最佳解決方案。狀態維護和估計模組129可以耦接到狀態模型，且可以促進利用狀態模型產生的狀態軌跡的估計和維護。狀態軌跡估計這是動態的且可以考慮不確定性和干擾、資源、目標及/或限制的變化，且可以根據各種干擾及/或觸發(例如，後退計劃期限、層關閉、機器人故障、儲存拾取操作失敗、儲存放置/放置操作失敗等)。

透過進料有序序列173中的對應非同步層傳輸系統191，將箱盒單元傳送到例如一或多個層130L上的轉移站TS，使得箱盒單元設置在混合箱盒170的下級有序序列中的轉移站TS上。箱盒單元可以通過多層傳輸系統190轉移到升降傳輸系統500的進給，作為混合箱盒，混合箱盒組，混合箱盒的揀貨面等的基本上連續的輸入流。升降傳輸系統500的進給可以由進給介面555框架777(圖7)定義，框架777可以不一定是物理結構；相反，進給介面555框架777定義儲存和提取系統100內的升降傳輸系統500的X(或Y)和Z範圍的外邊界。不止一個獨立的升降軸150X1-150Xn利用一或多個轉移站TS(在多層傳輸系統190的不同層130L上)、緩衝站BS(在多層傳輸系統190的不同層130L上)和橫動器550(或其他合適的輸送器(多個))將箱盒轉移到混合箱盒171S的上級有序序列中。

進給介面555參考框耦接一個以上獨立升降軸150X1-150Xn的“小區(cell)”150CEL(其被合併到本文所述的共同輸出300)與多層傳輸系統190和不同層130L上的每個非同步層傳輸系統191使得每個升降軸150X1-150Xn在每個非同步層傳輸系統191處具有不同的對應輸入/輸出站(例如，在本文中也稱為進給站556)，其中輸入/輸出站556形成多維陣列I/O(x，z)。非同步層傳輸系統191以其最佳化的傳輸速率(事務)在輸入/輸出站556的每個陣列處提供或輸入混合箱盒，其經由組合每個輸入/輸出站556共同定義混合箱盒的可用有序序列(在進給介面555也被稱為混合箱盒170的下級有序序列(且對應地在每個輸入/輸出站556))。混合箱盒170的可用有序序列因此通過層傳輸交易率確定TXR且可以被認為是三維陣列，具有二維分佈的輸入/輸出站556(例如，分佈在x和z中)且隨時間(t)變化。混合箱盒170的可用有序序列可以表徵為I/O(x，z)(t)。此外，為了簡化描述，進給介面555可以被視為共同集合進給介面555框架777(圖7)，三維陣列表示為隨時間變化的單個共同線性輸入軸，其中來自在進給介面555處的非同步層傳輸系統191的混合箱盒的可用有序序列可被表徵為歸一化輸入αi，其中α1、α2、α3等是在進給介面555框架777處可用的混合箱合的順序。如前所述，混合箱盒170的可用有序序列與混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列的預定有序序列不相關或具有弱相關性。

一個以上獨立升降軸150X1-150Xn(例如，具有一個以上升降軸合併到共同輸出300的升降軸系統)在混合箱盒170的可用有序序列經由進給介面555框架進給混合箱盒，且具有在共同輸出300處產生混合箱盒171有序序列(其可以表徵為歸一化輸出Ωi)的配置，其與混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列一致或具有強相關性。如下面進一步描述的，一個以上獨立升降軸150X1-150Xn中的每個被配置為相對於一個以上獨立升降軸150X1-150Xn中不同的另一個定義對應的通過或旁路(也稱為開關)。

在本文所述的實施例的態樣中，到升降傳輸系統500的進給進料速率(I_{(x, z)α} (t))，在其混合箱盒170(α(t))的下級有序序列透過多層傳輸系統190提供給輸出和重新排序部分199，可以被定義為

對於任何給定的預定時間段(例如，層位(horizon))，其中，α1到αn表示縱向箱盒單元，在箱盒單元的時間有序序列中，形成混合箱盒170(α(t))的下級有序序列，透過多層傳輸系統190輸送到例如升降傳輸系統500中。例如，α1是第一箱盒單元被轉移到升降傳輸系統500中，α2是第二箱盒單元被轉移到升降傳輸系統500中等。另外，上述方程式1中的“x”可以改變為“y”或任何其他合適的基本上水平的軸標識符(例如，作為基本橫向於出站升降機150B的傳送軸的軸)，箱盒單元沿著該標識符被轉移。

進給進料速率I_{(x, z)α} (t)透過機器人110影響多層傳輸系統190的一或多個的對應的非同步層傳輸系統191。例如，機器人110任務/分配可以以與2017年8月15日授權的美國專利號9,733,638中描述的方式基本相似的方式進行最佳化，其公開內容通過引用整體併入本文。如上所述，組件控制器120S1-120Sn中的一或多個可以管理對應非同步層傳輸系統191的機器人110的操作。組件控制器120S1-120Sn可以具有控制器層級(hierarchy)，其中上級組件控制器產生用於下級控制器(例如，諸如機器人110的控制器110C)的指令，以執行影響分配給各個上級組件控制器的任務的動作。作為示例，組件控制器120S1-120Sn中的一或多個可以獨立地確定機器人110分配，其處理和移動與分配給組件控制器120S1-120Sn中的一或多個的任務相對應的箱盒單元。組件控制器120S1-120Sn中的一或多個還可以使用模型預測控制來確定機器人110的分配。因此，組件控制器120S1-120Sn中的一或多個可以被配置為解決機器人110路由(routing)問題且可以解決流量(traffic)管理和路由目的地，為機器人110任務提供最佳解決方案。一或多個組件控制器120S1-120Sn可以從個別非同步層傳輸系統191的多個可選擇的機器人110的選擇最佳機器人110，並產生機器人分配給該任務。一或多個組件控制器120S1-120Sn分配到機器人110(或機器人控制器110C)可以確定機器人110從在層130L上的機器人110的原點或初始位置移動到指定目的地的目的地(例如，根據任務分配的有序箱盒單元的所選擇的儲存位置)和路徑。在一個態樣中，可以沿著儲存/拾取通道130A(圖1A)排列儲存位置/空間130S(圖1A)，儲存/拾取通道130A可以透過傳送甲板130B(圖1A)互連，從而提供基本上開放或不確定的騎乘(riding)表面(或在其他態樣中確定性騎乘表面)，如本文所述。因此，機器人110可以有多條路徑從起始位置(在任務時)前往目的地。在預定的一段時間，組件控制器120S1-120Sn中的一或多個可以為給定機器人110選擇最佳路徑，且可以針對個別非同步層傳輸系統191的所有機器人110以協調的方式解決

載運(rover)分配和路由的問題。因此，可以在預定時間段(例如，時間範圍)內最佳化每個機器人110分配(目的地和路徑)，且可以在預定時間段內針對期望時間段動態更新控制器解決方案以考慮改變多層傳輸系統190的條件、目標、資源和參數。

在這裡描述的公開實施例的態樣中，混合箱盒171S的上級有序序列與混合箱盒172(Ω(t))的預定箱盒輸出有序序列具有強相關性，且在升降傳輸系統500的輸出速率(R_Ω (t))輸出可以定義為

在任何給定的時間段(例如，層位)，其中，Ω1到Ωn表示在共同輸出300處從升降傳輸系統500輸出的箱盒單元的時間有序序列中的縱向箱盒單元。例如，Ω1是從升降傳輸系統500中輸出的第一箱盒單元，Ω2是從升降傳輸系統500中輸出的第二箱盒單元，等等。這裡升降傳輸系統500的輸出速率R_Ω (t)大致等於或大於高速(貨架上每小時的傳送動作超過500，且在一個態樣中超過1000)貨架建造者(例如，疊棧機160PB)的交易率。

此外，在所公開的實施例的態樣中，Z_x (t)表示通過升降傳輸系統500處理箱盒的聚合(aggregate)線性化流(例如，升降軸進給速率)。例如，通過升降傳輸系統的箱盒單元的流動可以是通道化多流(multi-stream)的流動，其中每個升降軸150X1-150Xn被佈置(例如，升降軸150X1-150Xn形成水平展開升降軸的單元)沿X(或Y)軸(例如，在儲存和提取系統100的參考坐標系中-參見例如圖3、4A、7)輸出多流流動的流(例如，箱盒單元的Z軸流)，其中每個流的輸出與另一個升降軸150X1-150Xn的至少另一個Z軸流聚合且被頻道化為箱盒單元的線性流(例如，透過升降傳輸系統500的共同輸出300代表混合箱盒171S(Ω(t))的高級有序序列)。再次注意的是，用語Z_x (t)中的“x”可以改變為“y”或任何其他合適的基本上水平的軸標識符(例如，作為基本橫向於出站升降機150B的傳送軸的軸)，箱盒單元沿著該標識符被轉移。如在例如圖3(關於共同輸出300')、4A和4B(關於來自並行佈置的各個橫動器550的單個箱盒單元流)所示，Z軸流可以沿著並行路徑聚合到共同輸出300；及/或在其他態樣中，如在例如圖3(相對於橫動器550)、4B(關於各個橫動器550上的箱盒單元的集合)、5A、6A和6B所示，Z軸流可以沿著共同路徑聚合到共同輸出300。

升降軸進給速率Z_x (t)可以是基本恆定的進給速率，基本上與升降傳輸系統500的輸出速率R_Ω (t)相同。在一些態樣中，升降軸進給速率Z_x (t)可以由一或多個旁路開關δ1-δn來實現(參見，例如，在圖7中的δ1、δ2、δ3，然而，可以提供任何合適數目的旁路開關)，其中

且δ(t)是任何給定時間段(例如層位)的旁路開關速率，且其中α(t)不等於Ω(t)。升降傳輸系統500的輸出速率R_Ω (t)可以是一個時間最佳輸出速率，其中每個升降軸150X1-150Xn在箱盒單元的可用性的順序下從每個層130L拾取箱盒單元(例如，箱盒單元的可用性受到進給進料速率I_{(x, z)α} (t)/混合箱盒170(α(t))的下級有序序列的影響，其中箱盒單元被拾取的順序與混合箱盒171S(Ω(t))的上級有序序列分離)。

仍然參照圖7，如上面所指出的，升降傳輸系統包括一或多個旁路開關δ1-δn。如下面將要描述的，在一個態樣中，一或多個旁路開關δ1-δn可單獨以升降軸150X1-150Xn來實現(例如，升降傳輸速率LRT基本上等於旁路δ_j ，參見例如，如圖7中開關δ2，其中在混合箱盒171S(Ω(t))的上級有序序列，α4是先於α3，其中順序是Ω3、Ω4等)。在又一態樣中，一或多個旁路開關δ1-δn可以升降軸150X1-150Xn和橫動器550實現(例如，升降傳送速率LRT和行進行程或交換時間基本上等於旁路δ_j ，參見例如，如圖7中開關δ1，其中在混合箱盒171S(Ω(t))的上級有序序列，α2是先於α1，其中順序是Ω1、Ω2等)。在又一態樣中，一或多個旁路開關δ1-δn可以升降軸150X1-150Xn和升降拾取和放置來實現(例如，升降傳送速率LRT和拾取位置交易率TRT基本上等於旁路δ_j ，參見例如，如圖7A中開關δ4-δ6)。在又一態樣中，一或多個旁路開關δ1-δn可以升降軸150X1-150Xn、升降拾取和放置、以及橫動器550來實現(例如，升降傳輸速率LRT，拾取位置交易率TRT和行進行程或交換時間基本上等於旁路δ_j ，參見，例如，如圖7中的開關δ1，其中在混合箱盒171S(Ω(t))的上級有序序列，α6是先於α5，其中順序是Ω5、Ω6等)。在升降軸150X1-150Xn的拾取和放置操作中，箱盒單元沿著共同升降軸(如圖10所示)或在橫動器550上，從一個站556拾取並放置在另一個站556處及/或從橫動器550A拾取並放置在另一個橫動器550B上(例如，使得一個箱盒的傳送時間增加，從而可以以更高的優先級輸出其他箱盒)。還參照圖7A，在一個態樣中，升降機150(升降機150X1僅出於示例性目的示出)可以被配置為在方向4050上雙向延伸，用於拾取和放置箱盒單元到升降機150X1的相對側。例如，升降機150X1可以具有進給站556A-556C所在的第一側和進給站556D-556F所在的相對側。升降負載處理裝置LHD被配置為在方向4050上雙向延伸，以存取每個進給站556A-556F。這裡，透過至少一個升降軸形成的旁路開關δ4跨越升降軸從一側到另一側(例如，箱盒單元在相對的進給站之間傳送，例如在共同層130L1上的進給站556A、556D)。這裡旁路開關δ4在一個共同層上從一側到另一側交換箱盒。在另一個態樣中，透過至少一個升降軸形成的旁路開關δ5跨越升降軸從一側到另一側，且具有沿著升降軸延伸的旁路路徑的一部分和在各別層的平面中延伸的層行進部分(箱盒單元在相對的進給站之間傳送，例如在不同層130L1、130L2上的進給站556B、556D)。這裡旁路開關δ5在不同層上從一側到另一側交換箱盒。在又一態樣中，由至少一個升降軸形成的旁路開關δ6具有至少一個沿著升降軸延伸的旁路路徑部分和一個層行進部分(例如，箱盒單元在諸如進給站556D、556F的進給站之間傳送，在升降軸150X1的共同側。這裡，旁路開關δ6將箱盒交換到升降軸的同一側上的不同層(可以實現雙向延伸能力不是實現旁路開關δ6所必需的)。在其它態樣中，開關δ1-δn可以以其任何合適的組合使用，以優先考慮箱盒單元的輸出。一或多個旁路開關δ1-δn為對應的升降軸150X1-150Xn提供通過箱盒單元的Z軸流的通道，其中通過的通道，如本文將描述的，僅通過對應的升降軸150X1-150Xn或者對應的升降軸150X1-150Xn和橫動器550實現。一或多個旁路開關δ1-δn操作以維持升降傳輸系統500的R_Ω (t)的時間最佳輸出速率。例如，以類似於上面關於機器人110描述的方式，組件控制器120S1-120Sn中的一或多個可以管理對應的升降傳輸系統500的升降軸150X1-150Xn的操作。組件控制器120S1-120Sn可以具有控制器層級，其中上層組件控制器產生用於下層控制器(例如，諸如升降機150B的控制器150CNT)的指令，以執行影響分配給各個上層組件控制器的任務的動作。作為示例，組件控制器120S1-120Sn中的一或多個可以獨立地確定將處理和移動與分配給組件控制器120S1-120Sn中的一或多個的任務相對應的箱盒單元的升降軸150X1-150Xn分配。組件控制器120S1-120Sn中的一或多個還可以使用模型預測控制來確定升降軸150X1-150Xn的分配。因此，組件控制器120S1-120Sn中的一或多個可以被配置用於從混合箱盒170(α(t))的下級有序序列重新排序箱盒單元至混合箱盒171S(Ω(t))的上級有序序列，以解決如上所述從共同進給介面555框架777到共同輸出300的箱盒單元傳輸問題。這樣，組件控制器120S1-120Sn中的一或多個可以利用一或多個旁路開關δ1-δn解決升降軸150X1-150Xn上的箱盒單元流量管理，並通過升降傳輸系統500路由箱盒單元以提供升降軸150X1-150Xn任務的最佳解決方案。組件控制器120S1-120Sn中的一或多個分配給升降軸150X1-150Xn(或升降控制器150CNT)可以確定目的地(例如，相同或不同升降軸或在橫動器550上的另一層130L上的臨時儲存位置)，因此，箱盒單元的路徑從在進給介面555框架777上的箱盒單元的原點或初始位置移動到分配的臨時儲存位置及/或到共同輸出300。

在一個態樣中，由一或多個旁路開關δ1-δn實現的不同升降軸150X1-150X的不同層130L上的臨時儲存位置可以為箱盒單元轉移從原點位置(任務當時)到共同輸出300提供多個路徑。組件控制器120S1-120Sn中的一或多個可以為給定的箱盒單元選擇最佳路徑，且可以在預定的時間段內以協調的方式解決對應的升降運輸系統500的所有升降軸150X1-150Xn的問題。因此，可以在預定時間段(例如，時間範圍)內最佳化每個升降軸150X1-150Xn分配(箱盒單元目的地和路徑)，且考慮到改變升降運輸系統500的條件、目標、資源和參數，可以在預定時間段內針對期望時間段動態更新控制器解決方案。這裡，每個出站升降機150B(例如，獨立升降軸150X1-150Xn)以與最終預定箱盒輸出有序序列分離的方式從每個層130L中拾取箱盒單元，這與混合箱盒171S(Ω(t))的上級有序序列基本相同。這樣，每個出站升降機150B(例如，獨立升降軸150X1-150Xn)可以箱盒單元可用的順序從每個層自由地拾取箱盒單元。

作為說明性示例，圖7示出示例性升降傳輸系統500，其具有兩個升降軸150X1、150X2彼此沿著間隔開，例如，儲存和提取系統100的X(或Y)軸。在圖7中，箱盒單元以在混合箱盒170(α(t))的下級有序序列的進給進料速率I_(x,z)α (t)供給到不同層130L上的進給介面555框架777上。如在圖7中可見，混合箱盒171S(Ω(t))的上級有序序列中的縱坐標單元2(Ω2)是在升降軸150X2處到達進給介面555框架777的第一箱盒單元。在混合箱盒171S(Ω(t))的上級有序序列中的縱坐標單元1(Ω1)(是在升降軸150X1處到達進給介面555框架777的第二箱盒單元。在混合箱盒171S(Ω(t))的上級有序序列中的縱坐標單元5(Ω5)是在升降軸150X1處到達進給介面555框架777的第三箱盒單元。在混合箱盒171S(Ω(t))處的上級有序序列中的縱坐標單元3(Ω3)是在升降軸150X2處到達進給介面555框架777的第四箱盒單元。在混合箱盒171S(Ω(t))的上級有序序列中的縱坐標單元4(Ω4)(是在升降軸150X1處到達進給介面555框架777的第五箱盒單元。圖7中所示的箱盒單元的到達順序不限於五個箱盒單元(可以多於或少於五個)，且箱盒單元的到達順序僅僅是示例性的(箱盒單元可以以任何順序到達且在任何升降軸)。

如本文所述控制升降軸150X1和150X2及/或橫動器550，以將箱盒單元Ω1-Ωn轉移到混合箱盒171S(Ω(t))的上級有序序列中的共同輸出600。如本文將更詳細描述的，一或多個旁路開關δ1-δn及/或橫動器550可用於在升降運輸系統500的不同位置而不是各別的原點位置，臨時儲存或緩衝一或多個箱盒單元Ω1-Ωn，以使箱盒單元重新排序到混合箱盒171S(Ω(t))的上級有序序列。在一個態樣中，橫動器550可以是雙向的，以利用一或多個旁路開關δ1-δn實現箱盒單元的緩衝。在一個態樣中，橫動器550可以包括雙傳輸路徑550A、550B(圖7)，其中雙傳輸路徑(例如，雙橫動器)550A、550B提供沿著X(或Y)軸在相反方向上的箱盒單元的行進，實現以沿著升降運輸系統500的任何升降軸150X1-150Xn箱盒單元Ω1-Ωn的緩衝及/或橫動器550自身箱盒單元的緩衝，同時提供箱盒單元Ω1-Ωn基本上不間斷傳輸至共同輸出300。在一個態樣中，雙傳輸路徑550A、550B可以彼此垂直偏移或者設置在共同的(例如，相同的)垂直平面中。

圖8和8A-8C示出了多升降箱盒排序的一個示例。圖8表示圖8A-8C中所示的內容，且在二維平面中示出了箱盒單元從由升降軸150X1-150Xn形成的共同進給介面555框架777的不同層130L(層1到層n)的轉移。僅出於說明的目的，轉移到共同輸出300的箱盒單元至少是箱盒單元C1-C4(其也可以稱為Ω1-Ω4)。標記FL的箱盒單元都尚未透過在對應的層130L佔據升降軸的轉移位置傳送。這裡升降軸150X1-150Xn傳送箱盒單元到橫動器550，使得箱盒單元是在對應於混合箱盒171S的上級有序序列的順序C1、C2、C3、C4。如上所述，箱盒單元從對應的升降軸150X1-150Xn到橫動器550的傳送可以沿著設置在升降軸150X1和橫動器550之間的平行傳輸路徑及/或箱盒單元可以透過對應的升降軸150X1-150Xn放置在橫動器550上。

圖8A-8C中，僅示例性地示出了四個獨立的升降軸150X1-150X4，但是在其他態樣中，可以採用任何合適數量的獨立升降軸。此外，將針對箱盒C1-C5描述混合箱盒的重新排序，但是在其他態樣中，可以從升降傳輸系統500重新排序和輸出任何合適數量的箱盒。這裡每個箱盒C1-C5縱坐標在混合箱盒172(圖1A)的預定箱盒輸出有序序列的範圍內是唯一的，其示例是為C1、C2、C3、C4、C5，因而，在升降傳輸系統500的共同輸出300，在混合箱盒171S(圖1A)的上級有序序列內；儘管每個不同的唯一箱盒縱坐標可以包括一或多個箱盒，其中一或多個可能是其他不同箱盒縱坐標的共同箱盒。

如本文所述，一個以上獨立升降軸150X1-150Xn(在該示例中，150X1-150X4)具有在運行中(或運動中)重新排序的配置，使無論輸入到升降傳輸系統500的輸入是什麼，改善輸出有序序列(例如，在那裡，與輸入到升降傳輸系統500的混合箱盒170的下級有序序列相比，混合箱盒順序的上級變化)，且因此將升降傳輸系統500輸出與升降傳輸系統500分離。這樣，升降傳輸系統500被配置成將機器人110(多個)去耦從特定箱盒轉移到升降機150B1-150B4。

在此，對應非同步層傳輸系統的191的機器人110在混合箱盒170的下級有序序列中，輸入混合箱盒單元到升降傳輸系統500(圖9，方塊800)，例如，如本文所述，通過以任何合適的方式並以任何合適的順序將箱盒單元C1-C5放置在例如轉貨架TS上。例如，箱盒C2放置在與升降軸150X1相對應的轉移站處的層130L4上；箱盒C1放置在與升降軸150X2相對應的轉移站處的層130L3上；箱盒C5放置在與升降軸150X3相對應的轉移站處的層130L3上；箱盒C4放置在與升降軸150X2相對應的轉移站處的層130L1上；箱盒C3放置在與升降軸150X4相對應的轉移站處的層130L4上。根據混合箱盒172的箱盒輸出有序序列，一或更多個升降軸150X1-150X4在混合箱盒171S的上級有序序列，將輸入混合箱盒單元傳送並重新排序到共同輸出300(圖9，方塊810)。在該示例中，升降軸150X2將箱盒C1從層130L3上的轉移站TS傳送到橫動器550。升降軸150X1將箱盒C2從層130L4上的轉移站TS傳送到橫動器550，其中箱盒單元C1和C2是放置在橫動器550上並沿著橫動器550行進，以便處於有序序列C1、C2中(參見圖8B)。升降軸150X4將箱盒C3從層130L4上的轉移站TS傳送到橫動器550，使得箱盒C3在有序序列跟隨箱盒C2。升降軸150X2將箱盒C4從層130L1上的轉移站TS傳送到橫動器550，使得箱盒C4跟隨箱盒C3；且升降軸150X3將箱盒C5從層130L3上的轉移站TS傳送到橫動器550，使得箱盒C5跟隨箱盒C4(參見圖8C)。可以理解的是，當與混合箱盒170的下級有序序列相比較時，對於任何合適數量的箱盒，箱盒轉移和重新排序可以以任何升降軸繼續，以在具有改進的序列順序的混合箱盒171的上級有序序列中將箱盒傳送到共同輸出300(關於混合箱盒172的混合輸出有序序列)。

圖10和10A-10C示出了多升降箱盒排序的另一個例子。圖10表示圖10A-10C中所示，且在二維平面中示出了在儲存層130L之間，從透過以一或多個升降軸150X1-150Xn箱盒緩衝的升降軸150X1-150Xn形成的共同進給介面555框架777的不同層130L(層1到層n)轉移箱盒單元，使得由升降傳輸系統500輸出的混合箱盒被重新排序並傳輸到共同輸出300。這裡，至少一個升降軸150X1-150Xn限定升降軸分流或升降軸旁路路徑，其將箱盒單元分級(例如，臨時儲存)在不同的傳送/緩衝貨架或合適的傳送器上，以改善從升降運輸系統500輸出的箱盒的有序序列。

在圖10中，且僅用於說明目的，被轉移到共同輸出300的箱盒單元至少是箱盒單元C1-C4(其也可稱為Ω1-Ω4)。標記FL的箱盒單元都尚未被在對應的層130L佔據的升降軸轉移位置傳送。從圖10中可以看出，箱盒單元C3和箱盒單元C1在相同的層130L(例如，層n)和相同的升降軸150X2處到達共同進給介面555框架777。這裡，箱盒單元C3在箱盒單元C1之前到達；然而，箱盒單元C1在從升降運輸系統500輸出的箱盒的有序序列中位於箱盒單元C3之前。這裡，控制升降軸150X2以從層n移除箱盒單元C3且將箱盒單元C3沿著升降軸150X2放置在層2處的空的儲存位置處，使得箱盒單元C1可被存取。如上所述，控制升降軸150X1-150Xn，以將箱盒單元C1-C4轉移到共同輸出，使得箱盒單元在共同輸出300處處於混合箱盒171的上級有序序列中。再次，從對應的升降軸150X1-150Xn到橫動器550轉移箱盒單元，可以沿著設置在升降軸150X1和橫動器550之間的平行傳送路徑及/或箱盒單元可以通過對應的升降軸150X1-150Xn放置在橫動器550上。

在圖10A-10C中所示的示例，箱盒單元以基本類似於上述方式的方式被輸送和輸入到升降傳輸系統500(圖11，方塊1000)。這裡，箱盒C4放置在與升降軸150X1對應的轉移站TS處的層130L1上；箱盒C5放置在與升降軸150X2對應的轉移站TS處在層130L4上；箱盒C2放置在與升降軸150X3對應的轉移站TS處的層130L3上；箱盒C3放置在與升降軸150X4對應的轉移站TS處的層130L2上。在該示例中，箱盒C1在對應於升降軸150X2的緩衝站BS處，在層130L4上在箱盒C5後輸入至升降傳輸系統500，其中箱盒C5阻止將箱盒C1放置在橫動器550上。

箱盒C5被升降軸150X2移動到另一層上的轉移站TS/緩衝站BS或輸送器(在該示例中，箱盒C5在層130L3上分層-參見圖10B)，其對應於升降軸150X2，因此，在混合箱盒170的下級有序序列中"形成孔”輸入到升降傳輸系統500，且在混合箱盒171S的上級有序序列中的更高縱坐標箱盒(在該示例中，箱盒C1)變為可存取至對應的升降軸150X2(圖11，方塊1010)。在層130L3上分級的箱盒C5，升降軸150X2可以在層130L4上從傳送貨架TS或緩衝貨架BS移除箱盒C1且將箱盒C1傳送/重新排序到橫動器550(圖10B；圖11，方塊1020)。在類似於上述的方式，箱盒單元C2-C5透過對應的升降軸150X1-150X4重新排序和傳送到橫動器550，到混合箱盒171S的上級有序序列中的共同輸出300(圖11，方塊1020)。

圖12和12A-12C示出了多升降箱盒排序的又一個例子。圖12表示圖12A-12C中所示的內容，且在二維平面中示出了在儲存層130L之間，從透過以在二或更多個升降軸150X1-150Xn之間箱盒緩衝的升降軸150X1-150Xn形成的共同進給介面555框架777的不同層130L(層1到層n)轉移箱盒單元，使得由升降傳輸系統500輸出的混合箱盒被重新排序並傳輸到共同輸出300。在該示例中，橫動器550提供升降軸分流或升降軸旁路路徑，其中箱盒沿橫動器550傳輸以打開升降軸位置且在任何升降層(透過對應的升降軸)分級以改善從升降傳輸系統500輸出的混合箱盒的輸出順序。以與上述類似的方式，至少一個升降軸150X1-150Xn還可以限定升降軸分流或升降軸旁路路徑，該路徑在不同的傳送/緩衝貨架或合適的傳送器上分級箱盒單元，以改善從升降傳輸系統500輸出的箱盒的有序順序。

在圖12，且僅用於說明目的，被轉移到共同輸出300的箱盒單元至少是箱盒單元C1-C4(其也可稱為Ω1-Ω4)。標記FL的箱盒單元都尚未被在對應的層130L佔據的升降軸轉移位置傳送。從圖12中可以看出，箱盒單元C3和箱盒單元C1在相同的層130L(例如，層n)和相同的升降軸150X2處到達共同進給介面555框架777。這裡，箱盒單元C3在箱盒單元C1之前到達；然而，箱盒單元C1在從升降運輸系統500輸出的箱盒的有序序列中位於箱盒單元C3之前。控制升降軸150X2以從層n移除箱盒單元C3且將箱盒單元C3放置在橫動器550上用於傳送至升降軸150X1，使得箱盒單元C1可被存取。控制升降軸150X1以從橫動器550移除箱盒單元C3且將箱盒單元C3沿著升降軸150X1放置在層2處的空的儲存位置。如上所述，控制升降軸150X1-150Xn，以將箱盒單元C1-C4轉移到共同輸出，使得箱盒單元在共同輸出300處處於混合箱盒171的上級有序序列中。再次，從對應的升降軸150X1-150Xn到橫動器550轉移箱盒單元，可以沿著設置在升降軸150X1和橫動器550之間的平行傳送路徑及/或箱盒單元可以通過對應的升降軸150X1-150Xn放置在橫動器550上。

在圖12A-12C中所示的示例，箱盒單元以基本類似於上述方式的方式被輸送和輸入到升降傳輸系統500(圖13，方塊12000)。這裡，箱盒C4放置在與升降軸150X1對應的轉移站TS處的層130L1上；箱盒C5放置在與升降軸150X2對應的轉移站TS處的層130L4上；箱盒C2放置在與升降軸150X2對應的轉移站TS處的層130L1上；箱盒C1放置在與升降軸150X3對應的轉移站TS處的層130L5上；箱盒C3放置在與升降軸150X4對應的轉移站處的130L3上。在這個例子中，一或多個箱盒單元(多個)被一或多個升降軸150X1-150Xn傳送到橫動器550，用於傳送到另一個升降軸150X1-150Xn(圖13，方塊12100)和沿另一個升降軸150X1-150Xn分級。例如，升降軸150X2從層130L4上的轉移站TS拾取箱盒C5並將箱盒C5放置在橫動器550上。橫動器550將箱盒C5輸送到任何其它合適的升降軸150X1-150Xn，以便沿對應的升降軸150X1-150Xn進行分級以改善從升降傳輸系統500輸出的箱盒的有序序列(圖12A)。僅出於說明的目的，橫動器550將箱盒C5傳輸到升降軸150X4，其中升降軸150X4從橫動器550拾取箱盒C5且將箱盒C5分級在例如升降軸150X4的層130L2處(圖12B)。在其他態樣中，箱盒單元可以沿著共同升降軸傳送，以便以上面參照圖10A-10C描述的方式進行分級(圖13，方塊12200)。

箱盒單元(前或後級)被轉移並重新排序到在上級有序序列中的共同輸出(圖13，方塊12300)。例如，箱盒C1透過升降軸150X3從層130L5傳送到橫動器550；且箱盒C2從層130L1傳送到橫動器550(圖12B)，其中，箱盒單元C1和C2被放置在橫動器550，以便在混合箱盒171S的上級有序序列中。箱盒C3沿著升降軸150X4從層130L3轉移以放置在橫動器550上，且箱盒C4沿著升降軸150X1從層130L1轉移以放置在橫動器550上，其中，如上所述，箱盒單元C3和C4放置在橫動器550上以在混合箱盒171S的上級有序序列中。箱盒C5沿著升降軸150X4從層130L2轉移，以在箱盒C4之後放置在橫動器550上。

參照圖1A和15，將描述示例性產品訂單履行方法。提供多層傳輸系統190(圖15，方塊15000)，其中，如上所述，其每個層130L具有對應的混合箱盒的獨立非同步層傳輸系統191，其與對應於多層傳輸系統190的每個其他層130L的非同步層傳輸系統191分離和不同。提供升降傳輸系統500(圖15，方塊15005)，且如上所述，包括一個以上獨立升降軸150X1-150Xn。根據混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列，產生具有一個以上獨立升降軸150X1-150Xn的混合箱盒的有序序列(圖15，方框15010)，其中每個獨立升降軸150X1-150Xn可通信地耦合到一個以上升降軸150X1-150Xn的彼此獨立提升軸150X1-150Xn，並形成由一個以上獨立升降軸150X1-150Xn中的每個輸出的混合箱盒的共同輸出300。在產生混合箱盒171的有序序列時，如上所述，重新排序混合箱盒，實現混合箱盒的有序序列的改變，其中升降傳輸系統500在運行或運動中，在升降傳輸系統500的進給處，至在升降傳輸系統500的輸出處的混合箱盒171S的上級有序序列。

產生混合箱盒171的有序序列還可以包括與橫動器550形成旁路路徑，如上所述。在一個態樣中，形成旁路路徑，至少部分地從在升降傳輸系統500的進給處的混合箱盒170的下級有序序列，到在升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒171S的上級有序序列實現重新排序，混合箱盒170的下級有序序列和混合箱盒171S的上級有序序列相對於混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。在另一個態樣中，形成旁路路徑，至少部分地從在升降傳輸系統的進給處的混合箱盒170的下級有序序列，到在升降傳輸系統500的輸出處的混合箱盒171S的上級有序序列實現重新排序，混合箱盒170的下級有序序列和混合箱盒171S的上級有序序列相對於混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。

參照圖1A和16，將描述示例性產品訂單履行方法。提供多層傳輸系統190(圖16，方塊16000)，其中，如上所述，其每個層130L具有對應的混合箱盒的獨立非同步層傳輸系統191，其與對應於多層傳輸系統190的每個其他層130L的非同步層傳輸系統191分離和不同。提供升降傳輸系統500(圖16，方塊16005)，且如上所述，包括一個以上獨立升降軸150X1-150Xn。提供進給介面555(圖16，方塊16010)且將多層傳輸系統與一個以上獨立升降軸150X1-150Xn中的每個可通信地耦接，其中，如上所述，進給介面555包括分佈在每個非同步層傳輸系統191的不同進給站556，用於一個以上獨立升降軸150X1-150Xn中的每個，使得一個以上獨立升降軸150X1-150Xn中的每個在每個非同步層傳輸系統191處具有不同的對應的進給站556，通過該混合箱從多層運輸系統190進給到一個以上獨立升降軸150X1-150Xn中的每個。

混合箱盒以一個以上獨立升降軸150X1-150Xn透過共同輸出300(圖16，方塊16015)基本上連續輸出，以在進給介面555從和透過多層傳輸系統190產生的混合箱盒170的可用序列去耦接的混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列中輸出混合箱盒，且透過進給介面555進給一個以上獨立升降軸150X1-150Xn。在一個態樣中，輸出混合箱盒包括利用升降傳輸系統500的一個以上獨立升降軸150X1-150Xn，如上所述從進給介面555產生混合箱盒的升降傳輸流999。在產生升降傳輸流999時，如上所述，重新排序混合箱盒，在升降傳輸系統500的進給時，升降傳輸系統500在運行中或運動中實現混合箱盒的有序順序的變化，在升降傳輸系統500的輸出處的混合箱盒171S的上級有序序列。

產生升降傳輸流999還可以包括與橫動器550形成旁路路徑，如上所述。在一個態樣中，形成旁路路徑，至少部分地從在升降傳輸系統500的進給處的混合箱盒170的下級有序序列，到在升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒171S的上級有序序列實現重新排序，混合箱盒170的下級有序序列和混合箱盒171S的上級有序序列相對於混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。在另一個態樣中，形成旁路路徑，至少部分地從在升降傳輸系統的進給處的混合箱盒170的下級有序序列，到在升降傳輸系統500的輸出處的混合箱盒171S的上級有序序列實現重新排序，混合箱盒170的下級有序序列和混合箱盒171S的上級有序序列相對於混合箱盒172的預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。

根據本公開的實施例的一或多個態樣的一個產品訂單履行系統包括：

多層傳輸系統，其每個層具有對應的混合箱盒的獨立非同步層傳輸系統，其與對應於多層傳輸系統的每個其他層的非同步層傳輸系統分離和不同，非同步層傳輸系統定義對應於該層的非同步層傳輸軸的陣列，且被配置為保持和非同步傳輸至少一個箱盒單元，沿著非同步層傳輸軸的陣列提供混合箱盒的傳輸；及

具有一個以上獨立升降軸的升降傳輸系統，一個以上獨立升降軸中的每個被配置成獨立地保持該至少一個箱盒且沿著升降行進軸往復運動，獨立地升高和降低至少一個箱盒，提供在該多層傳輸系統的一個以上層之間的混合箱盒的升降傳輸，每個獨立升降軸可通信地耦接到每個非同步層傳輸系統，以便在每個非同步層傳輸系統與每個獨立升降軸之間提供該至少一個箱盒的交換，且從至少一個非同步層傳輸系統傳送的混合箱盒進給到一個以上獨立升降軸中的每個，以便透過獨立升降軸從該多層傳輸系統輸出混合箱盒；

其中，一個以上升降軸中的每個獨立升降軸可通信地耦接到該一個以上升降軸的其他獨立升降軸，且形成透過該一個以上獨立升降軸中的每個輸出的混合箱盒的共同輸出，且配置該一個以上獨立升降軸，以便根據混合箱盒的預定箱盒輸出有序序列，在共同輸出處和從共同輸出處產生混合箱盒的有序序列。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，一個以上獨立升降軸形成在至少一個方向上排列的升降軸的陣列。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，一個以上獨立升降軸形成在一個以上方向上排列的升降軸的陣列。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，配置該一個以上獨立升降軸，使以在運動中的該升降傳輸系統，從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，重新排序該混合箱盒且實現該混合箱盒的該有序序列的改變，該下級有序序列和上級有序序列相對於該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，該上級有序序列的特徵在於，其混合箱盒的序列順序與該預定箱盒輸出有序序列收斂，使得在該上級有序序列與該預定箱盒輸出有序序列的各個序列順序之間存在強相關性，且其中下級有序序列的特徵在於，其混合箱盒的序列順序與該預定箱盒輸出有序序列分開或基本上中性，使得在該上級有序序列與該預定箱盒輸出有序序列的各個序列順序之間存在弱相關性。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，該強相關性使得該序列順序是與混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列的序列順序相近的淨序列順序。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，該一個以上獨立升降軸中的每個可通信地耦接到與每個非同步層傳輸系統對應的非同步層傳輸軸的陣列的每個非同步層傳輸軸。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，該一個以上獨立升降軸中的每個具有對應的輸出部分，以及可操作地將該一個以上獨立升降軸中的每個的該對應輸出部分連接到該共同輸出的橫動器，使得來自每個獨立升降軸的混合箱盒透過該橫動器到達該共同輸出。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，在該共同輸出處的混合箱盒的該有序序列在該橫動器上產生，且基本上在透過該升降傳輸系統的最外側獨立升降軸定義的範圍內。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，該橫動器可操作地將該一個以上獨立升降軸中的至少兩個彼此互連。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，配置該橫動器以形成旁路路徑，用於透過該升降傳輸系統的該一個以上獨立升降軸傳輸和輸出的混合箱盒，至少部分地從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，實現重新排序，該下級有序序列和上級有序序列相對於混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，配置該一個以上獨立升降軸的至少一個獨立升降軸以形成旁路路徑，用於透過該升降傳輸系統的該一個以上獨立升降軸傳輸和輸出的混合箱盒，至少部分地從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，實現重新排序，該下級有序序列和上級有序序列相對於混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，透過至少一個獨立升降軸形成的旁路路徑在多層傳輸系統的共同層跨越升降軸從一側到另一側上。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，旁路路徑在共同層的升降軸從升降軸的一側交換箱盒到的升降軸的另一側。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，由至少一個獨立升降軸形成的旁路路徑在多層傳輸系統的不同層跨越升降軸從一側到另一側。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，所述旁路路徑具有沿著不同層的對應平面延伸的升降軸和旁路部分延伸的旁路部分。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，所述旁路路徑在不同層從升降軸的一側交換箱盒至升降軸的另一側。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，由至少一個獨立升降軸形成的旁路路徑具有至少一個沿著升降軸延伸的旁路部分且具有在升降軸的相同側沿著不同層上的各個平面延伸的旁路部分。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，旁路路徑在升降軸的相同側的不同層之間交換箱盒。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，根據混合箱盒的預定箱盒輸出有序序列在且來自共同輸出處產生的混合箱盒的該有序序列，基本上連續地產生且與高速貨架建造者一致，建造混合橫向分佈和堆疊的混合箱盒的至少一個混合箱盒貨架層。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，一種產品訂單履行系統，包括：

多層傳輸系統，其每個層具有對應的混合箱盒的獨立非同步層傳輸系統，其與對應於多層傳輸系統的每個其他層的非同步層傳輸系統分離和不同，非同步層傳輸系統定義對應於該層的非同步層傳輸軸的陣列，且被配置為保持和非同步傳輸至少一個箱盒單元，沿著非同步層傳輸軸的陣列提供混合箱盒的傳輸；

具有一個以上獨立升降軸的升降傳輸系統，一個以上獨立升降軸中的每個被配置成獨立地保持該至少一個箱盒且沿著升降行進軸往復運動，獨立地升高和降低至少一個箱盒，該一個以上獨立升降軸的每個，透過從升降傳輸系統一個以上獨立升降軸共同輸出來自升降傳輸系統的該混合箱盒的該一個以上獨立升降軸的每個，可通信地耦接到共同升降傳輸輸出；及

將該多層傳輸系統與該一個以上獨立升降軸中的每個可通信地耦接的進給介面，該進給介面包括用於該一個以上獨立升降軸中的每個分佈在每個非同步層傳輸系統的不同進給站，使得該一個以上獨立升降軸中的每個，透過從該多層傳輸系統進給到該一個以上獨立升降軸中的每個的混合箱盒，在每個非同步層傳輸系統中具有不同的對應的進給站；

其中，配置該一個以上獨立升降軸，以便將混合箱盒在預定箱盒輸出有序序列透過該共同升降傳輸輸出基本上連續輸出，該預定箱盒輸出有序序列從在進給介面處來自和透過多層傳輸系統產生的混合箱盒的可用序列進行分離，且透過進給介面進給該一個以上獨立升降軸。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，該升降傳輸系統的該一個以上獨立升降軸從該進給介面產生混合箱盒的升降傳輸流，其中該升降傳輸流具有該混合箱盒的可用序列，到該共同升降傳輸輸出，其中該升降傳輸流具有該預定箱盒輸出有序序列，且來自該一個以上獨立升降軸的至少一個升降軸定義通過相對於該一個以上獨立升降軸中的另一個，從該升降傳輸流中混合箱盒的該可用序列實現運行中重新排序到在該共同升降傳輸輸出處的混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，該一個以上獨立升降軸中的每個具有對應的輸出部分，以及可操作地將該一個以上獨立升降軸中的每個的該對應輸出部分連接到該共同升降傳輸輸出的橫動器，使得來自該一個以上獨立升降軸中的每個的混合箱盒透過該橫動器到達該共同升降傳輸輸出。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，在該共同升降傳輸輸出處的混合箱盒的該有序序列在該橫動器上產生，且基本上在透過該升降傳輸系統的最外側獨立升降軸定義的範圍內。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，所述旁路路徑交換箱盒。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，其中，根據混合箱盒的預定箱盒輸出有序序列在且來自共同升降傳輸輸出處產生的混合箱盒的該有序序列，基本上連續地產生且與高速貨架建造者一致，建造者建造混合橫向分佈和堆疊的混合箱盒的至少一個混合箱盒貨架層。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，產品訂單履行方法包括：

提供多層傳輸系統，其每個層具有對應的混合箱盒的獨立非同步層傳輸系統，其與對應於多層傳輸系統的每個其他層的非同步層傳輸系統分離和不同，非同步層傳輸系統定義對應於該層的非同步層傳輸軸的陣列，且被配置為保持和非同步傳輸至少一個箱盒單元，沿著非同步層傳輸軸的陣列提供混合箱盒的傳輸；

提供具有一個以上獨立升降軸的升降傳輸系統，一個以上獨立升降軸中的每個被配置成獨立地保持該至少一個箱盒且沿著升降行進軸往復運動，獨立地升高和降低至少一個箱盒，提供在該多層傳輸系統的一個以上層之間的混合箱盒的升降傳輸，每個獨立升降軸可通信地耦接到每個非同步層傳輸系統，以便在每個非同步層傳輸系統與每個獨立升降軸之間提供該至少一個箱盒的交換，且從至少一個非同步層傳輸系統傳送的混合箱盒進給到一個以上獨立升降軸中的每個，以便透過獨立升降軸從該多層傳輸系統輸出混合箱盒；及

根據混合箱盒的預定箱盒輸出有序序列，利用一個以上獨立升降軸，在及從共同輸出處產生混合箱盒的有序序列，其中，一個以上升降軸中的每個獨立升降軸可通信地耦接到該一個以上升降軸的其他獨立升降軸，且形成透過該一個以上獨立升降軸中的每個輸出的混合箱盒的共同輸出，且配置該一個以上獨立升降軸，以便根據混合箱盒的預定箱盒輸出有序序列，在共同輸出處和從共同輸出處產生混合箱盒的有序序列。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，方法進一步包括，使以在運動中的該升降傳輸系統，從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，利用該一個以上獨立升降軸重新排序該混合箱盒且實現該混合箱盒的該有序序列的改變，該下級有序序列和上級有序序列相對於該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，該上級有序序列的特徵在於，其混合箱盒的序列順序與該預定箱盒輸出有序序列收斂，使得在該上級有序序列與該預定箱盒輸出有序序列的各個序列順序之間存在強相關性，且其中下級有序序列的特徵在於，其混合箱盒的序列順序與該預定箱盒輸出有序序列分開或基本上中性，使得在該上級有序序列與該預定箱盒輸出有序序列的各個序列順序之間存在弱相關性。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，該強相關性使得該序列順序是與混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列的序列順序相近的淨序列順序。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，方法還包括：通信地耦接所述一個以上獨立升降軸的每個到對應於每個非同步層傳輸系統陣列的非同步層傳輸軸的陣列的每個非同步層傳輸軸。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，該一個以上獨立升降軸中的每個具有對應的輸出部分，以及可操作地將該一個以上獨立升降軸中的每個的該對應輸出部分連接到該共同輸出的橫動器，該方法還包括用橫動器傳輸混合箱盒，使得來自每個獨立升降軸的混合箱盒透過該橫動器到達該共同輸出。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，方法還包括：在該橫動器上在該共同升降傳輸輸出處產生混合箱盒的有序序列，且基本上在透過該升降傳輸系統的最外側獨立升降軸定義的範圍內。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，方法還包括：可操作地以橫動器彼此互連至少一個以上獨立升降軸的兩個。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，方法還包括利用橫動器形成旁路路徑，用於透過該升降傳輸系統的該一個以上獨立升降軸傳輸和輸出的混合箱盒，至少部分地從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，實現重新排序，該下級有序序列和上級有序序列相對於混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，方法還包括利用一個以上獨立升降軸中的至少一個獨立升降軸形成旁路路徑，用於透過該升降傳輸系統的該一個以上獨立升降軸傳輸和輸出的混合箱盒，至少部分地從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，實現重新排序，該下級有序序列和上級有序序列相對於混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，方法進一步包括基本上連續地產生混合箱盒的該有序序列，且與高速貨架建造者一致，建造混合橫向分佈和堆疊的混合箱盒的至少一個混合箱盒貨架層，其中根據混合箱盒的預定箱盒輸出有序序列在且來自共同輸出處產生混合箱盒的有序序列。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，一個產品訂單履行方法，包括：

提供具有一個以上獨立升降軸的升降傳輸系統，一個以上獨立升降軸中的每個被配置成獨立地保持該至少一個箱盒且沿著升降行進軸往復運動，獨立地升高和降低至少一個箱盒，該一個以上獨立升降軸的每個，透過從升降傳輸系統一個以上獨立升降軸共同輸出來自升降傳輸系統的該混合箱盒的該一個以上獨立升降軸的每個，可通信地耦接到共同升降傳輸輸出；

提供將該多層傳輸系統與該一個以上獨立升降軸中的每個可通信地耦接的進給介面，該進給介面包括用於該一個以上獨立升降軸中的每個分佈在每個非同步層傳輸系統的不同進給站，使得該一個以上獨立升降軸中的每個，透過從該多層傳輸系統進給到該一個以上獨立升降軸中的每個的混合箱盒，在每個非同步層傳輸系統中具有不同的對應的進給站；及

利用一個以上獨立升降軸，透過該共同升降傳輸輸出進行輸出，以在進給介面從和透過多層傳輸系統產生的混合箱盒的可用序列去耦接的預定箱盒輸出有序序列中輸出混合箱盒，且透過進給介面進給一個以上獨立升降軸。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，方法還包括透過該升降傳輸系統的該一個以上獨立升降軸從該進給介面產生混合箱盒的升降傳輸流，其中該升降傳輸流具有該混合箱盒的可用序列，到該共同升降傳輸輸出，其中該升降傳輸流具有該預定箱盒輸出有序序列，且來自該一個以上獨立升降軸的至少一個升降軸定義通過相對於該一個以上獨立升降軸中的另一個，從該升降傳輸流中混合箱盒的該可用序列實現運行中重新排序到在該共同升降傳輸輸出處的混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，方法進一步包括使以在運動中的該升降傳輸系統，從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，利用該一個以上獨立升降軸重新排序該混合箱盒且實現該混合箱盒的該有序序列的改變，該下級有序序列和上級有序序列相對於該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，該一個以上獨立升降軸中的每個具有對應的輸出部分，以及可操作地將該一個以上獨立升降軸中的每個的該對應輸出部分連接到該共同升降傳輸輸出的橫動器，該方法還包括用橫動器傳輸混合箱盒，使得來自一個以上獨立升降軸的每個的混合箱盒透過該橫動器到達該共同輸出。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，方法進一步包括在橫動器上的共同升降傳輸輸出處產生混合箱盒的有序序列，且基本上在透過該升降傳輸系統的最外側獨立升降軸定義的範圍內。

根據本公開的實施例的一或多個態樣，方法進一步包括基本上連續地產生混合箱盒的該有序序列，且與高速貨架建造者一致，建造混合橫向分佈和堆疊的混合箱盒的至少一個混合箱盒貨架層，其中根據混合箱盒的預定箱盒輸出有序序列在且來自共同升降傳輸輸出處產生混合箱盒的有序序列。

應該理解，前面的描述僅說明了所公開實施例的各態樣。在不脫離所公開實施例的各態樣的情況下，本領域技術人員可以設計出各種替換和修改。因此，所公開實施例的各態樣旨在涵蓋落入所附申請專利範圍內的所有這些替代，修改和變化。此外，在相互不同的從屬或獨立申請專利範圍中敘述不同特徵的僅有事實並不表示不能有利地使用這些特徵的組合，這種組合仍然在本發明的態樣的範圍內。

100:自動儲存和提取系統 110:機器人 120:控制伺服器 125:模型 128:系統模型 129:狀態維護和估計模組 130:儲存結構 150:升降機 170:混合箱盒 171:混合箱盒 172:混合箱盒 173:進給有序序列 180:網路 190:多層傳輸系統 191:非同步層傳輸系統 199:輸出和重新排序部分 200:升降機構 201:輪子 202:驅動輪 202:驅動輪 250:傳送臂驅動器 270:拾取頭 271:傳動裝置 273:指狀物 300:共同輸出 301:升降馬達 302:升降馬達 303:馬達 351:槽 360:導桿 500:升降傳輸系統 550:橫動器 555:進給介面 556:進給站 777:框架 800:升降傳輸流 810:方塊 999:升降傳輸流 1000:方塊 1010:方塊 1020:方塊 1200:水平支撐構件/導軌 1212:垂直支撐構件 1500:操作員 2500:倉庫管理系統 4001:滑動件 4002:垂直桅杆 4005:驅動單元 4050:箭頭 4050:方向 4200:框架 4272:基座構件 4273:指狀物 11000:端部 12000:方塊 12100:方塊 12200:方塊 12300:方塊 15000:方塊 15005:方塊 15010:方塊 16000:方塊 16005:方塊 16010:方塊 16015:方塊 110':機器人 110C:控制器 110DR:驅動部分 110E1:端部 110F:框架 110GW:導輪 110PA:傳送臂 110PB:有效負載床 110PF:基準構件 110PL:有效負載部分 110PR:推桿 110RL:輥 1200S:導軌 120S1:組件控制器 120S2:組件控制器 120S3:組件控制器 120Sn:組件控制器 1210A:導軌 1210B:導軌 1210S:板條 130A:拾取通道 130B:傳送甲板 130BD1:側 130BD2:側 130BE1:端部 130BE2:端部 130BS:傳輸表面 130BS1:引導件 130BS2:引導件 130F:位置特徵 130L:層 130LS1:貨架層 130LS2:貨架層 130LS3:貨架層 130LS4:貨架層 130PR:碼頭 130S:儲存空間 150A:升降機 150A1:升降機 150A2:自動扶梯 150A3:傾斜輸送帶 150A4:無人飛行載具 150A5:起重機/吊車 150AX1:獨立升降軸 150AX2:獨立升降軸 150AXn:獨立升降軸 150B:升降機 150B1:升降機 150B2:自動扶梯 150B3:傾斜輸送帶 150B4:無人飛行載具 150B5:起重機/吊車 150CEL:升降傳輸單元 150CNT:控制器 150X1:獨立升降軸 150X2:獨立升降軸 150X3:獨立升降軸 150X4:獨立升降軸 150Xn:獨立升降軸 160CA:輸送器 160CB:輸送器 160CBL:輸送器部分 160CBR:輸送器部分 160CBT:輸送器部分 160EP:操作員站 160IN:輸入站 160PA:卸棧機 160PB:疊棧機 160US:輸出站 160UT:訂單填充站 160UT:輸出站 171S:混合箱盒 200M:桅杆 210A:導軌 210B:導軌 250A:驅動器 250B:驅動器 260A:皮帶輪傳動裝置 271B:皮帶 273A:尖齒 273B:尖齒 273C:尖齒 273D:尖齒 273E:尖齒 274A:致動器 274B:致動器 280A:導軌 280B:導軌 300':共同輸出 301A:升降馬達 303T:傳動裝置 360S:滑動件構件 373A:尖齒 373B:尖齒 373C:尖齒 373D:尖齒 373E:尖齒 4000A:拾取頭 4000B:拾取頭 4002D:驅動單元 4360S:導軌 500A:入站傳輸部 500B:出站傳輸部 556A:進給站 556B:進給站 556C:進給站 556D:進給站 556E:進給站 556F:進給站 599C1:行 599Cn:行 599R1:列 599R2:列 BS:緩衝站 BSD:周邊緩衝站 C1:箱盒單元 C2:箱盒單元 C3:箱盒單元 C4:箱盒單元 C5:箱盒單元 CL:中心線 CU:箱盒單元 CUA:箱盒單元 CUB:箱盒單元 CUC:箱盒單元 CUD:箱盒單元 CUE:箱盒單元 CUSP:箱盒單元支撐平面 G:間隙 GP:間隙 HSTP:行進路徑 HSTP1:行進路徑 HSTP2:行進路徑 L121:扁平箱盒層 L122:扁平箱盒層 L123:扁平箱盒層 L124:扁平箱盒層 L125:扁平箱盒層 L12T:扁平箱盒層 LHD:升降負載處理裝置 LHDA:效應器 LHDB:效應器 LRT:升降傳送速率 LT:橫向軸 LX:縱向軸 MPL:混合箱盒貨架負載 PAL:貨架 PAS1:側 PAS2:側 REF:機器人參考坐標系 REF2:機架參考坐標系 RM:機架模組 RMA:儲存機架陣列 RMAE1:側 RMAE2:側 RSP:箱盒單元支撐平面 RTS:機架貨架 SECA:部分 SECB:部分 TL1:堆疊層 TL2:堆疊層 TRT:拾取位置交易率 TS:介面站 TXR:層傳輸速率 VG:垂直間隙 X1:距離 Z1A:高度 Z1B:高度 Z1C:高度 Z1D:高度 Z1E:高度 α1:順序 α2:順序 α3:順序 α4:順序 α5:順序 α6:順序 αi:歸一化輸入 δ1:旁路開關 δ2:旁路開關 δ3:旁路開關 δ4:旁路開關 δ5:旁路開關 δ6:旁路開關 δn:旁路開關 Ω1:順序 Ω2:順序 Ω3:順序 Ω4:順序 Ω5:順序 Ω6:順序 Ωi:歸一化輸出 Ωn:順序

在以下結合附圖的描述中解釋了所公開實施例的前述態樣和其他特徵，其中：

[圖1A]是根據所公開實施例的各態樣的自動儲存和提取系統的示意圖；

[圖1B和1C]是根據所公開實施例的各態樣的自動儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖1D]是根據所公開實施例的各態樣，由自動儲存和提取系統形成的混合貨架負載的示意圖；

[圖2A]是根據所公開實施例的態樣的傳輸車輛的示意圖；

[圖2B]是根據所公開實施例的態樣的傳輸車輛的示意圖；

[圖3和3A]是根據所公開的實施例的態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖4A]是根據所公開實施例的各態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖4B]是根據所公開實施例的各態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖5A、5B、5C和5D]是根據所公開的實施例的態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖6A和6B]是根據所公開實施例的各態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖7]是根據所公開實施例的各態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖7A]是根據所公開實施例的各態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖8]是根據所公開實施例的各態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖8A、8B和8C]是根據所公開實施例的各態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖9]是根據所公開實施例的各態樣的垂直箱盒單元排序的流程圖；

[圖10]是根據所公開實施例的各態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖10A、10B和10C]是根據所公開實施例的各態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖11]是根據所公開實施例的各態樣的垂直箱盒單元排序的流程圖；

[圖12]是根據所公開實施例的各態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖12A、12B和12C]是根據所公開實施例的各態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖13]是根據所公開實施例的各態樣的垂直箱盒單元排序的流程圖；

[圖14]是根據所公開實施例的各態樣的儲存和提取系統的部分的示意圖；

[圖15]是根據所公開實施例的各態樣的示例性產品訂單履行方法的流程圖；及

[圖16]是根據所公開實施例的各態樣的示例性產品訂單履行方法的流程圖。

110:機器人

130L:層

150:升降機

150CEL:升降傳輸單元

150X1:獨立升降軸

150X2:獨立升降軸

150X3:獨立升降軸

150X4:獨立升降軸

150Xn:獨立升降軸

191:非同步層傳輸系統

300:共同輸出

500:升降傳輸系統

520:輸出部分

550:橫動器

555:進給介面

556:進給站

1210:導軌

1210A:導軌

1210B:導軌

CU:箱盒單元

LHD:升降負載處理裝置

TL1:堆疊層

TL2:堆疊層

TS:介面站

Claims

一種產品訂單履行系統，包括：多層傳輸系統，其每個層具有對應的混合箱盒的獨立非同步層傳輸系統，其與對應於該多層傳輸系統的每個其他層的該非同步層傳輸系統分離和不同，該非同步層傳輸系統定義對應於該層的非同步層傳輸軸的陣列，且被配置為保持和非同步傳輸至少一個箱盒單元，沿著非同步層傳輸軸的該陣列提供混合箱盒的傳輸；及與每個非同步層傳輸系統分離和不同的升降傳輸系統，該升降傳輸系統具有一個以上獨立升降軸，該一個以上獨立升降軸中的每個被配置成獨立地保持該至少一個箱盒且沿著升降行進軸往復運動，獨立地升高和降低該至少一個箱盒，提供在該多層傳輸系統的一個以上層之間的混合箱盒的升降傳輸，每個獨立升降軸可通信地耦接到每個非同步層傳輸系統，以便在每個非同步層傳輸系統與每個獨立升降軸之間提供該至少一個箱盒的交換，且從至少一個非同步層傳輸系統傳送的混合箱盒進給到該一個以上獨立升降軸中的每個，以便透過該獨立升降軸從該多層傳輸系統輸出混合箱盒；其中，該一個以上升降軸中的每個獨立升降軸可通信地耦接到該一個以上升降軸的其他獨立升降軸，且形成透過該一個以上獨立升降軸中的每個輸出的混合箱盒的共同輸出，且配置該一個以上獨立升降軸，以便根據混合箱盒的預定箱盒輸出有序序列，在該共同輸出處和從該共同輸出處產生混合箱盒的有序序列。
根據請求項1所述的產品訂單履行系統，其中，配置該一個以上獨立升降軸，使以在運動中的該升降傳輸系統，從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，重新排序該混合箱盒且實現該混合箱盒的該有序序列的改變，該下級有序序列和上級有序序列相對於該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。
根據請求項2所述的產品訂單履行系統，其中，該上級有序序列的特徵在於，其混合箱盒的序列順序與該預定箱盒輸出有序序列收斂，使得在該上級有序序列與該預定箱盒輸出有序序列的各個序列順序之間存在強相關性，且其中，該下級有序序列的特徵在於，其混合箱盒的序列順序與該預定箱盒輸出有序序列分開或基本上中性，使得在該上級有序序列與該預定箱盒輸出有序序列的各個序列順序之間存在弱相關性。
如請求項3所述的產品訂單履行系統，其中，該強相關性使得該序列順序是與混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列的序列順序相近的淨序列順序。
根據請求項1所述的產品訂單履行系統，其中，該一個以上獨立升降軸中的每個可通信地耦接到與每個非同步層傳輸系統對應的非同步層傳輸軸的該陣列的每個非同步層傳輸軸。
根據請求項1所述的產品訂單履行系統，其中，該一個以上獨立升降軸中的每個具有對應的輸出部分，以及可操作地將該一個以上獨立升降軸中的每個的該對應輸出部分連接到該共同輸出的橫動器，使得來自每個獨立升降軸的混合箱盒透過該橫動器到達該共同輸出。
根據請求項6所述的產品訂單履行系統，其中，在該共同輸出處的混合箱盒的該有序序列在該橫動器上產生，且基本上在透過該升降傳輸系統的最外側獨立升降軸定義的範圍內。
根據請求項6所述的產品訂單履行系統，其中，該橫動器可操作地將該一個以上獨立升降軸中的至少兩個彼此互連。
根據請求項6所述的產品訂單履行系統，其中，配置該橫動器以形成旁路路徑，用於透過該升降傳輸系統的該一個以上獨立升降軸傳輸和輸出的混合箱盒，至少部分地從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，實現重新排序，該下級有序序列和上級有序序列相對於混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。
根據請求項1所述的產品訂單履行系統，其中，配置該一個以上獨立升降軸的至少一個獨立升降軸以形成旁路路徑，用於透過該升降傳輸系統的該一個以上獨立升降軸傳輸和輸出的混合箱盒，至少部分地從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，實現重新排序，該下級有序序列和上級有序序列相對於混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。
如請求項1所述的產品訂單履行系統，其中，根據混合箱盒的預定箱盒輸出有序序列在且來自該共同輸出處產生的混合箱盒的該有序序列，基本上連續地被產生且與高速貨架建造者一致，建造混合橫向分佈和堆疊的混合箱盒的至少一個混合箱盒貨架層。
一種產品訂單履行系統，包括：多層傳輸系統，其每個層具有對應的混合箱盒的獨立非同步層傳輸系統，其與對應於該多層傳輸系統的每個其他層的該非同步層傳輸系統分離和不同，該非同步層傳輸系統定義對應於該層的非同步層傳輸軸的陣列，且被配置為保持和非同步傳輸至少一個箱盒單元，沿著非同步層傳輸軸的該陣列提供混合箱盒的傳輸；具有一個以上獨立升降軸的升降傳輸系統，其與該多層傳輸系統分離和不同，該一個以上獨立升降軸中的每個被配置成獨立地保持該至少一個箱盒且沿著升降行進軸往復運動，獨立地升高和降低該至少一個箱盒，該一個以上獨立升降軸的每個，透過共同輸出來自升降傳輸系統的該混合箱盒的該一個以上獨立升降軸的每個，可通信地耦接到共同升降傳輸輸出；及將該多層傳輸系統與該一個以上獨立升降軸中的每個可通信地耦接的進給介面，該進給介面包括用於該一個以上獨立升降軸中的每個分佈在每個非同步層傳輸系統的不同進給站，使得該一個以上獨立升降軸中的每個，透過從該多層傳輸系統進給到該一個以上獨立升降軸中的每個的混合箱盒，在每個非同步層傳輸系統中具有不同的對應的進給站；其中，配置該一個以上獨立升降軸，以便將混合箱盒在預定箱盒輸出有序序列透過該共同升降傳輸輸出基本上連續輸出，該預定箱盒輸出有序序列從在該進給介面處來自和透過該多層傳輸系統產生的混合箱盒的可用序列進行分離，且透過該進給介面進給該一個以上獨立升降軸。
根據請求項12所述的產品訂單履行系統，其中，該升降傳輸系統的該一個以上獨立升降軸從該進給介面產生混合箱盒的升降傳輸流，其中該升降傳輸流具有該混合箱盒的可用序列，到該共同升降傳輸輸出，其中該升降傳輸流具有該預定箱盒輸出有序序列，且來自該一個以上獨立升降軸的至少一個升降軸定義通過相對於該一個以上獨立升降軸中的另一個，從該升降傳輸流中混合箱盒的該可用序列實現運行中重新排序到在該共同升降傳輸輸出處的混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列。
根據請求項12所述的產品訂單履行系統，其中，配置該一個以上獨立升降軸，使以在運動中的該升降傳輸系統，從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，重新排序該混合箱盒且實現該混合箱盒的該有序序列的改變，該下級有序序列和上級有序序列相對於該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。
根據請求項14所述的產品訂單履行系統，其中，該上級有序序列的特徵在於，其混合箱盒的序列順序與該預定箱盒輸出有序序列收斂，使得在該上級有序序列與該預定箱盒輸出有序序列的各個序列順序之間存在強相關性，且其中，該下級有序序列的特徵在於，其混合箱盒的序列順序與該預定箱盒輸出有序序列分開或基本上中性，使得在該下級有序序列與該預定箱盒輸出有序序列的各個序列順序之間存在弱相關性。
如請求項15所述的產品訂單履行系統，其中，該強相關性使得該序列順序是與混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列的序列順序相近的淨序列順序。
根據請求項12所述的產品訂單履行系統，其中，該一個以上獨立升降軸中的每個可通信地耦接到與每個非同步層傳輸系統對應的非同步層傳輸軸的該陣列的每個非同步層傳輸軸。
根據請求項12所述的產品訂單履行系統，其中，該一個以上獨立升降軸中的每個具有對應的輸出部分，以及可操作地將該一個以上獨立升降軸中的每個的該對應輸出部分連接到該共同升降傳輸輸出的橫動器，使得來自該一個以上獨立升降軸中的每個的混合箱盒透過該橫動器到達該共同升降傳輸輸出。
根據請求項18所述的產品訂單履行系統，其中，在該共同升降傳輸輸出處的混合箱盒的該有序序列在該橫動器上產生，且基本上在透過該升降傳輸系統的最外側獨立升降軸定義的範圍內。
根據請求項18所述的產品訂單履行系統，其中，該橫動器可操作地將該一個以上獨立升降軸中的至少兩個彼此互連。
根據請求項18所述的產品訂單履行系統，其中，配置該橫動器以形成旁路路徑，用於透過該升降傳輸系統的該一個以上獨立升降軸傳輸和輸出的混合箱盒，至少部分地從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，實現重新排序，該下級有序序列和上級有序序列相對於混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。
根據請求項12所述的產品訂單履行系統，其中，配置該一個以上獨立升降軸的至少一個獨立升降軸以形成旁路路徑，用於透過該升降傳輸系統的該一個以上獨立升降軸傳輸和輸出的混合箱盒，至少部分地從在該升降傳輸系統的進給處的混合箱盒的下級有序序列，至在該升降傳輸系統的輸出處的混合箱盒的上級有序序列，實現重新排序，該下級有序序列和上級有序序列相對於混合箱盒的該預定箱盒輸出有序序列，分別在序列順序進行下級排序及在序列順序進行上級排序。
如請求項12所述的產品訂單履行系統，其中，根據混合箱盒的預定箱盒輸出有序序列在且來自該共同升降傳輸輸出處產生的混合箱盒的該有序序列，基本上連續地被產生且與高速貨架建造者一致，建造混合橫向分佈和堆疊的混合箱盒的至少一個混合箱盒貨架層。