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容器处理载具在不同高度的储存网格之间的运输

摘要

本发明涉及一种自动储存和取回系统、储存设施、和用于操作这种系统的方法。该系统包括第一轨道系统和第二轨道系统,其中,第一轨道系统的第一水平面P1和第二轨道系统的第二水平面P2相对于彼此竖直移位地布置。该系统包括载具提升装置,用于在第一轨道系统和第二轨道系统之间转移至少一个载具。载具提升装置包括布置成承载载具的支撑运输平台,以及布置成在第一提升停止位置LS1和第二提升停止位置LS2之间移动支撑运输平台的提升机构,第一提升停止位置在支撑运输平台与第一轨道系统之间建立通路,用于使得载具能够在支撑运输平台上的支撑位置与第一轨道系统上的操作位置之间重新定位,第二提升停止位置在支撑运输平台与第二轨道系统之间建立通路,用于使得载具能够在支撑运输平台上的支撑位置与第二轨道系统上的操作位置之间重新定位。

著录项

  • 公开/公告号CN113165805A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-07-23

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 自动存储科技股份有限公司;

    申请/专利号CN201980079313.1

  • 发明设计人 特龙·奥斯特海姆;

    申请日2019-12-16

  • 分类号B65G1/04(20060101);

  • 代理机构11240 北京康信知识产权代理有限责任公司;

  • 代理人石磊

  • 地址 挪威内德里瓦特斯

  • 入库时间 2023-06-19 11:57:35

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动储存和取回系统、储存设施及其方法。

背景技术

图1公开了一种典型的现有技术的具有框架结构100的自动储存和取回系统1,图2A和图2B公开了这种系统1的现有技术的容器处理载具101。

框架结构100包括多个直立构件102和多个由直立构件102支撑的水平构件103。构件102、103通常可以由金属制成,例如挤压铝型材。

框架结构100限定了储存网格104,其包括成行布置的储存列105,在该储存列105中,也称为箱的储存容器106一个堆叠在另一个的顶部上,以形成堆垛107。每个储存容器106通常可以容纳多个产品物品(未示出),并且储存容器106内的产品物品可以是相同的,或者可以是不同的产品类型,这取决于应用。储存网格104防止储存容器106在堆垛107中的水平移动,并且引导容器106的竖直移动,但是通常在堆叠时不支撑储存容器106。

水平构件103包括以网格图案布置在储存列105的顶部上的轨道或导轨系统108,在该轨道系统108上,操作多个容器处理载具101以从储存列105升高储存容器106和将储存容器106降低到该储存列中,并且还在储存列105上方运输储存容器106。轨道系统108包括一组平行的导轨或轨道110,其布置成引导容器处理载具101沿第一方向X移动穿过框架结构100的顶部;以及另一组平行的导轨或轨道111,其垂直于第一方向X上的这组轨道110布置,以引导容器处理载具101沿第二方向Y移动,第二方向垂直于第一方向X。这样,轨道系统108限定了网格列112,容器处理载具101可在该网格列上方横向移动到储存列105上方,即在平行于水平X-Y平面的平面中。

每个容器处理载具101包括载具主体101a以及第一组轮101b和第二组轮101c,其分别使得容器处理载具101能够在X方向和Y方向上横向移动。在图2A和图2B中,每组中的两个轮是可见的。第一组轮101b布置成与沿第一方向X布置的轨道/导轨的组110中的两个相邻轨道/导轨接合,并且第二组轮101c布置成与沿第二方向Y布置的轨道/导轨的组111中的两个相邻轨道/导轨接合。每组轮101b、101c可以被提升和降低,使得第一组轮101b和/或第二组轮101c可以在任何一个时间与相应的一组轨道110、111接合。

在图2A中,容器处理载具101还包括提升装置(未示出),其布置在载具主体101a的空腔内,用于竖直运输储存容器106,例如,从储存列105升高储存容器106和将储存容器106降低到该储存列中。提升装置包括适于接合储存容器106的夹持装置,该夹持装置可从载具主体101a降低,使得夹持装置相对于载具主体101a的位置可在与第一方向X和第二方向Y正交的第三方向Z上进行调节。在WO2014/090684A中描述了这种载具,其内容通过引证结合于此。

在图2B中,容器处理载具101包括悬臂结构,其具有用于竖直运输储存容器106的提升装置,例如,从储存列105提升储存容器106和将储存容器106降低到储存列中。提升装置包括适于接合储存容器106的夹持装置101d,该夹持装置101d可从载具主体101a降低,使得夹持装置相对于载具主体101a的位置可沿与第一方向X和第二方向Y正交的第三方向Z进行调节。在例如NO317366中详细描述了这种载具,其内容也通过引证结合于此。

传统地,并且也为了本申请的目的,Z=1标识网格104的最上层,即,直接在轨道系统108下面的层,Z=2标识轨道系统108下面的第二层,Z=3标识第三层等。在图1中公开的示例性现有技术网格104中,Z=8标识网格104的最下面的底层。因此,作为实例,并且使用图1中指示的笛卡尔坐标系X、Y、Z,图1中标识为106'的储存容器可以说是占据网格位置或单元X=10、Y=2、Z=3。容器处理载具101可以说是在层Z=0中行进,并且每个网格列112可以通过其X和Y坐标来识别。

容器处理载具101可以具有占地面积,即在X和Y方向上的延伸,其大致等于网格列112的横向范围/面积,即网格列112在X和Y方向上的范围,例如WO2015/193278A1中所描述的,其内容通过引证结合于此。本文使用的术语“横向”可以表示“水平的”。

或者,容器处理载具101可以具有大于由网格列112限定的横向范围/面积的占地面积,例如,如WO2014/090684A1中所公开的。

轨道系统108可以是如图3所示的单轨道系统。

或者,轨道系统108可以是双轨道系统,如图4所示,从而允许具有大致对应于由网格列112限定的横向范围/区域的占地面积的容器处理载具101沿着一行网格列行进,即使另一个容器处理载具101定位在与该行相邻的网格列上方。单轨道和双轨道系统都在水平面P中形成网格图案,该网格图案包括多个矩形且均匀的网格位置或网格单元122,其中每个网格单元122包括由轨道110的一对平行轨道110a、110b和另一组轨道111的一对轨道111a、111b界定的网格开口115。在图4中,网格单元122由虚线框标识。

每个网格单元122具有通常在30到150cm的间隔内的宽度和通常在50到200cm的间隔内的长度。每个网格开口115具有通常比网格单元122的宽度和长度小2到10cm的宽度和长度。

在储存网格104中,大多数网格列112是储存列105,即,其中储存容器106以堆垛107储存的网格列105。然而,网格104通常具有至少一个网格列112,其不用于储存储存容器106,但是其包括容器处理载具101可以放下和/或拾起储存容器106的位置,使得其可以被运输到工作表面/存取站或转移站,例如在WO2012/026824A1中描述的一个。这样,储存容器106可以从网格104的外部存取,或者从网格104转移出来或转移到其中。在本领域内,容器处理载具101可以放下和/或拾起储存容器的这种位置通常被称为“端口”,并且端口所位于的网格列112可以被称为“端口列”19、20。

图1中的网格104包括两个端口列19和20。第一端口列19可以是例如专用的放下端口列,其中容器处理载具101可将待运输的储存容器放下到存取站或转移站,第二端口列20可以是专用的拾起端口列,其中容器处理载具101可拾起已经从存取站或转移站运输到网格104的储存容器106。

存取站通常可以是拾取站或存放站,其中产品物品从储存容器106移除或定位在其中。在拾取站或存放站中,储存容器106通常从不从自动储存和取回系统1移除,而是一旦被存取就返回到网格104中。端口也可用于将储存容器转移出或转移到网格104中,例如,用于将储存容器106转移到另一储存设施(例如,转移到另一网格或另一自动储存和取回系统)、转移到运输载具(例如,火车或卡车),或者转移到生产设施。

通常采用包括输送机的输送机系统在端口19、20和存取站之间运输储存容器。

如果端口和存取站位于不同的高度,则输送机系统可以包括提升装置,用于在端口19、20和存取站之间竖直地运输储存容器106。

输送机系统可以布置成在不同的网格之间转移储存容器106,例如,如WO2014/075937A1中所描述的,其内容通过引证结合于此。

当要存取储存在图1中公开的网格104中的储存容器106时,指示容器处理载具101中的一个从其在网格104中的位置取回目标储存容器106,并将其运输到放下端口19。此操作包括将容器处理载具101移动到目标储存容器106所在的储存列105上方的网格位置,使用容器处理载具101的提升装置(未示出)从储存列105取回储存容器106,并且将储存容器106运输到放下端口19。如果目标储存容器106位于堆垛107内的深处,即,一个或多个其他储存容器106位于目标储存容器106上方,则该操作还包括在将目标储存容器106从储存列105提升之前,临时移动位于上方的储存容器。在本领域内有时被称为“挖掘”的此步骤可以利用随后用于将目标储存容器运输到放下端口19的相同的容器处理载具来执行,或者利用一个或多个其他配合的容器处理载具来执行。替代地或另外地,自动储存和取回系统1可以具有专门用于从储存列105临时移除储存容器的任务的容器处理载具。一旦目标储存容器106已经从储存列105中移除,临时移除的储存容器就可以重新定位到原始的储存列105中。然而,所移除的储存容器可以替代地被重新定位到其他储存列,例如所谓的转移列。

当储存容器106将被储存在网格104中时,指示容器处理载具101中的一个从拾起端口20拾起储存容器106,并且将其运输到储存列105上方的网格位置,在该位置储存该储存容器。在已经移除了位于储存列堆垛107内的目标位置处或其上方的任何储存容器之后,容器处理载具101将储存容器106定位在期望位置处。然后,所移除的储存容器可以被降低回到储存列105中,或者被重新安置到其他储存列。

用于监测和控制自动储存和取回系统1,例如监测和控制网格104内的相应储存容器106的位置;每个储存容器106的内容物;以及容器处理载具101的移动,使得期望的储存容器106可以在期望的时间被输送到期望的位置,而容器处理载具101不会彼此碰撞,自动储存和取回系统1包括控制系统,该控制系统通常是计算机化的并且通常包括用于跟踪储存容器106的数据库。

与已知的自动储存和取回系统1相关的问题是,通过指示容器处理载具101放下或拾起储存容器106,端口19、20周围的区域可能变得被堵塞。这可能严重地妨碍自动储存和取回系统1的操作。在小型系统中,这种情况可能通过向网格添加端口而减轻,因为这将允许容器处理载具101分布在更大量的端口中以避免堵塞。然而,如果增加端口,则通常必须增加输送机系统基础设施。这需要空间,而该空间可能并非肯定是可用的。而且,增加输送机系统基础设施是昂贵的。

此外,自动储存和取回系统行业内的当前趋势是存在对更大储存网格的日益增长的需求。由于储存在网格中的储存容器的数量通常随着网格的体积而缩放,但是可用于端口的空间通常随着网格的表面而缩放,所以增加端口的数量将不一定解决网格大小增加时的堵塞问题。

与现有技术的自动储存和取回系统相关的另一个问题是:使用储存设施,例如用于容纳自动储存和取回系统的仓库。如上所述,对更大尺寸的自动储存和取回系统的需求正在增加;当将自动储存和取回系统定向在适当位置以优化可用储存空间时,该需求可能受到某些仓库的具体体积布局挑战。自动储存和取回系统的提供和工作限制了将系统装配到储存设施中时的实际支出和选择。

每个现有技术的自动储存和取回系统已经布置成能够储存和处理储存容器以及输送和取回储存容器的独立实体。处理储存容器的载具在系统顶部上的水平面P中操作,并且为了优化自动储存和取回系统的操作,使水平面的面积和水平面P下方的储存网格的体积平衡以获得载具的有效工作。

大规模自动储存和取回系统的壳体显然需要具有大体积的储存设施,并且理想地,立方体或矩形的储存空间提供了用于优化自动储存和取回系统的操作的最合适的前提。

然而,不是所有的储存设施都显示有效的立方体或矩形储存空间。壳体可以包括不同构造和/或尺寸的空间。例如,一个空间与另一个空间的顶板高度可以不同,并且顶板甚至可以是倾斜的。

在这些非理想的前提下,通过将现有技术的自动储存和取回系统装配到具有最大体积的壳体的空间中,获得了可用空间的优化利用。因此,一些较小的空间可能被留空,从而浪费了宝贵的储存空间。

为了优化仓库内的可用储存空间,现有技术的自动储存和取回系统引入了箱提升装置,用于将储存容器从位于彼此顶部的不同竖直高度处的网格传送到输送站(参见WO2014/075937A,其通过引证结合于此)。

现有技术的箱提升装置的操作需要存在用于输送和接收储存箱的载具,以便将储存容器转移到输送站和在网格之间转移。该解决方案适于将储存容器输送到输送站和从输送站接收储存容器,并且当使用箱提升装置在网格之间转移储存时。这种现有技术的操作需要组织调度可用的载具,以准备在其相应的储存层面上输送和接收储存容器。

鉴于上述情况,希望提供一种自动储存和取回系统,以及用于操作这种系统的方法,其解决或至少减轻与现有技术的储存和取回系统的使用相关的上述问题中的一个或多个。

发明内容

本发明在独立权利要求中阐述和表征,而从属权利要求描述了本发明的其他特性。

特别地,本发明涉及一种包括第一轨道系统和第二轨道系统的自动储存和取回系统。

第一轨道系统包括布置在第一水平面(P1)中并且在第一轨道系统的第一方向(X')上延伸的第一组平行轨道,以及布置在第一水平面(P1)中并且在与第一轨道系统的第一方向(X')正交的第一轨道系统的第二方向(Y')上延伸的第二组平行轨道。因此,第一组轨道和第二组轨道在第一水平面(P1)中形成网格图案,该网格图案包括多个相邻网格单元,每个网格单元包括由第一组轨道的一对相邻轨道和第二组轨道的一对相邻轨道限定的网格开口。储存容器的多个堆垛可以布置在位于第一轨道系统下方的储存列中,其中,每个储存列竖直地位于一个网格开口下方。

该系统还可以包括第一储存容器端口列和多个第一轨道系统转移列,该第一储存容器端口列具有用于在第一轨道系统和第一存取站之间转移储存容器的第一端口,该多个第一轨道系统转移列位于第一轨道系统下方,用于当储存容器在储存列和第一储存容器端口列之间运输时临时储存该储存容器。储存容器处理载具配置为在储存列和第一轨道系统转移列之间运输储存容器,端口存取载具配置为在第一轨道系统转移列和第一储存容器端口列之间运输储存容器。

该系统还包括第二轨道系统,该第二轨道系统包括布置在第二水平面(P2)中并且在第二轨道系统的第一方向(X”)上延伸的第三组平行轨道,以及布置在第二水平面(P2)中并且在与第二轨道系统的第一方向(X”)正交的第二轨道系统的第二方向(Y”)上延伸的第四组平行轨道。因此,第三组轨道和第四组轨道在第二水平面(P2)中形成网格图案,该网格图案包括多个相邻网格单元,每个网格单元包括由第三组轨道的一对相邻轨道和第四组轨道的一对相邻轨道限定的网格开口。储存容器的多个堆垛可以布置在位于第二轨道系统下方的储存列中,其中,每个储存列竖直地位于一个网格开口下方。

该系统还可以包括第二储存容器端口列和多个第二轨道系统转移列,该第二储存容器端口列具有用于在第二轨道系统和第二存取站之间转移储存容器的第二端口,该多个第二轨道系统转移列位于第二轨道系统下方,用于当储存容器在储存列和第二储存容器端口列之间运输时临时储存该储存容器。储存容器处理载具配置为在储存列和第二轨道系统转移列之间运输储存容器,端口存取载具配置为在第二轨道系统转移列和第二储存容器端口列之间运输储存容器。

第一轨道系统的第一水平面(P1)和第二轨道系统的第二水平面(P2)布置成相对于彼此竖直地移位。该系统还可以包括多个储存容器处理载具,用于提升和移动堆叠在堆垛中的储存容器。每个载具可配置为在第一轨道系统和第二轨道系统上移动。每个载具包括载具主体和连接到载具主体的轮组件。轮组件配置为在第一方向(X')或第二方向(Y')或两个方向上沿着第一轨道系统引导载具,和/或在第一方向(X”)或第二方向(Y”)或两个方向上沿着第二轨道系统引导载具。

自动储存和取回系统还包括载具提升装置,用于在第一轨道系统和第二轨道系统之间转移至少一个载具。在第一轨道系统和第二轨道系统之间转移的载具的数量可以根据需要来确定。载具提升装置包括布置成承载载具的支撑运输平台以及布置成移动平台的提升机构。提升机构布置成使支撑运输平台在第一提升停止位置和第二提升停止位置之间移动。在第一提升停止位置,在平台和第一轨道系统之间建立通路,用于使得载具能够在平台上的支撑位置和第一轨道系统上的操作位置之间重新定位。在第二提升停止位置,在平台和第二轨道系统之间建立通路,用于使得载具能够在平台上的支撑位置和第二轨道系统上的操作位置之间重新定位。

在平台上的支撑位置和第一轨道系统或第二轨道系统上的操作位置之间重新定位载具包括将载具从平台移动到轨道系统,反之亦然;将载具从轨道系统移动到平台。载具的这些移动模式将当然取决于载具到达第一轨道系统和第二轨道系统以及从第一轨道系统和第二轨道系统离开。

通过载具提升装置的布置,载具将在相对于彼此竖直移位的轨道系统之间被有效地运输,从而扩大自动储存的容量,允许利用储存设施中的未使用的储存空间并且还提供可用载具的有效利用。

本发明还涉及一种操作自动储存和取回系统的方法,包括以下步骤:

-当平台布置在第一提升停止位置时,将载具从第一轨道系统移动到平台上,

-将平台移动到第二提升停止位置中,使得能够进入平台和第二轨道系统之间,

-将载具从平台上的支撑位置移动到第二轨道系统上。

对于载具从第二轨道系统到第一轨道系统的转移,将执行类似的方法步骤;当平台布置在第二提升停止位置时,将载具从第二轨道系统移动到平台上,此后将平台移位到第一提升停止位置,使得能够进入平台和第一轨道系统之间,然后将载具从平台上的支撑位置移动到第一轨道系统上。

当载具准备出发时,平台可以存在于轨道系统处,或者平台需要移动到使得能够进入平台和轨道系统之间的位置。如果平台被另一载具占用,则在将载具移动到平台上之前,需要将占用载具从平台移开。

对于平台的移动,可以首先执行选择第一提升停止位置或第二提升停止位置的步骤,然后可能必须根据所选择的提升停止位置确保平台的位置。载具现在准备好移动到平台上,并且平台移动到第一提升停止位置和第二提升停止位置中的另一个中,从而使得能够进入平台和附属轨道系统之间。载具现在准备好从平台移动到附属轨道系统上。

平台通过提升机构从第一提升位置到第二提升位置的运输/移动/移位可以相对于水平面倾斜,即具有基本上水平的分量。或者,运输可以是完全竖直的,即没有基本上水平的分量。

该系统还可以包括多于两个的轨道系统,在该情况下,附加轨道系统相对于两个轨道系统竖直地移位,并且载具提升装置具有指定的提升停止位置,以使得能够接近附加轨道系统。并且如果存在多于一个的附加轨道系统,则可以存在多个指定的提升停止位置,每个指定的提升停止位置使得能够接近相应的附加轨道系统。

平台通常可以布置成每次运送一个载具,但是其也可以布置成同时运送多个载具。当平台布置成一次运送多个载具时,假定并非平台上所有可用于运送载具的空间都被占据,则当然可能在载具停止在提升停止位置时拾取另外的载具,而不是已经占据平台的载具首先离开。

当从上方观察时,第一轨道系统和第二轨道系统可以彼此接近/彼此相邻地定位,或者可以定位成进一步分开,显示需要覆盖的水平间隙距离,以用于在第一轨道系统和第二轨道系统之间转移载具。如果系统包括多于两个轨道系统,则这同样适用于自动储存和取回系统中所包括的至少两个轨道系统。

当从上方/水平地观察时,第一轨道系统的外周的至少一部分,即周边的至少一部分,接近(邻近或相邻)第二轨道系统的外周/周边的至少一部分可能是有利的。例如,第一轨道系统的周边可以在距离第二轨道系统一到十个储存单元之间,并且至少是载具提升装置的尺寸。一个储存单元通常可以具有在30到150cm的间隔内的宽度和在50到200cm的间隔内的长度。

第一轨道系统和第二轨道系统的这种水平定位对于利用储存设施的相邻储存空间可能是有用的。然而,第一轨道系统和第二轨道系统的水平位移应该允许载具提升装置将载具从第一轨道系统运输到第二轨道系统,反之亦然。

此外,在一种有利的构造中,提升机构可以配置为使平台在第一提升停止位置和第二提升停止位置之间沿竖直方向移位。如果系统包括多于两个轨道系统,则提升停止位置的数量对应于轨道系统的数量,并且平台的移位然后可以在指定为接近附加轨道系统的提升停止位置之间在竖直方向上发生。

当从上方观察时,当轨道系统(例如第一轨道系统和第二轨道系统)彼此靠近或位于相邻的水平位置时,轨道系统之间的竖直距离通过平台在竖直方向上的位移而被有效地覆盖,并且载具可以或多或少地直接到达轨道系统上的操作位置和从轨道系统上的操作位置离开。然而,即使轨道系统水平地稍微间隔开,提升机构也可以在竖直方向上移动运输和支撑平台。然后,可以包括从一个或多个轨道系统延伸的桥或结构的附加布置,以覆盖轨道系统之间的水平间隙距离。

提升机构可以替代地配置为在提升停止位置之间在具有基本上水平分量的倾斜方向上移动平台,从而覆盖第一轨道系统之间的竖直间隙距离,以及轨道系统之间的水平间隙距离。

作为载具提升装置的另一替代方式,可以布置连接轨道系统的桥结构,用于在轨道系统之间转移载具。当轨道系统之间的水平和竖直间隙距离允许桥结构的定向时,桥结构可能是特别合适的,其中桥结构的倾斜角度确保载具在轨道系统之间无阻碍地移动。如果储存设施的结构费用允许,则即使轨道系统之间的水平间隙距离被最小化或者当水平观察时第一轨道系统和第二轨道系统位于相邻的位置,也可能在第一轨道系统和第二轨道系统之间布置桥结构。

在载具直接重新定位在载具提升装置的平台和第一轨道系统或第二轨道系统之间的情况下,相对于平台上的支撑位置和第一轨道系统或第二轨道系统上的操作位置之间的未对准,仅有最小公差是可能的。显著的未对准可导致载具脱轨。

为了确保载具在由载具提升装置运输时的安全容纳,平台可以有利地包括引导和定位结构,其配置为在第一提升停止位置和第二提升停止位置之间的转移期间,或者如果在这些提升停止位置之间存在多于两个提升停止位置,则将载具定位和保持在平台上的静止或接近静止的位置。

当引导和定位结构放置在第一提升停止位置时,引导和定位结构可以有利地与第一轨道系统相邻并平齐,以使得能够在引导和定位结构与第一轨道系统之间重新定位载具,并且其中,当引导和定位结构放置在第二提升停止位置时,引导和定位结构与第二轨道系统相邻并平齐,以使得能够在引导和定位结构与第二轨道系统之间重新定位载具。

为了确保运输期间载具在平台上保持安全,竖直支撑结构也可以布置成当平台在提升停止位置之间沿竖直方向移位时支撑载具。

为了有助于轨道系统与平台之间的无阻碍的重新定位,并且也可能为了在重新定位期间获得载具的连续运动,引导和定位结构可以包括平台轨道装置。

平台轨道装置可以包括沿方向X延伸的一组平行轨道,该方向X可以等于第一方向X'和/或第三方向X”,或者可以包括沿方向Y延伸的一组平行轨道,该方向Y可以等于第二方向Y'或垂直于方向X的第四方向Y”,或者可以包括这些第一组和第二组平行轨道。根据第一轨道系统和第二轨道系统的轨道的定向,其可以是相同的,但是也可以非常好地变化,可以选择这些建议的替代方式中的一个以与第一轨道系统和第二轨道系统的轨道两者的定向配合。引导和定位结构可以配置为使得当引导和定位结构放置在第一提升停止位置时平台轨道装置与第一轨道系统竖直平齐,从而使得能够在平台轨道装置和第一轨道系统之间重新定位载具。引导和定位结构还可以配置为使得当引导和定位结构放置在第二提升停止位置时平台轨道装置与第二轨道系统竖直平齐,从而使得能够在平台轨道装置和第二轨道系统之间重新定位载具。

选择平台轨道装置以包括在X方向上延伸的一组平行轨道或在Y方向上延伸的一组平行轨道或两者,可以根据引导和定位结构沿着第一轨道系统和第二轨道系统的外周定位的位置来进行。如果第一提升停止位置和第二提升停止位置位于在第一轨道系统和第二轨道系统两者处沿相同方向(X、X'、X”或Y、Y'、Y”)延伸的外周的部分处,则平台轨道装置仅需要一组平行轨道。例如,当第一提升停止位置和第二提升停止位置都布置在第一轨道系统和第二轨道系统的外周的沿X'、X”方向延伸的部分处时,当从第一轨道系统移动到平台上和从平台移动到第二轨道系统时,载具将在沿Y'、Y”方向延伸的一组平行轨道上移动。平台轨道装置于是需要一组在Y方向上延伸的平行轨道,用于从第一轨道系统接收载具并且使载具在第二轨道系统处离开。

同样,如果提升停止位置位于外周的在Y方向上延伸的部分处,则平台轨道装置需要一组在X方向上延伸的平行轨道,用于接收载具。

如果第一提升停止位置和第二提升停止位置位于第一轨道系统和第二轨道系统的外周的在不同方向上延伸的部分(一个部分在X方向上延伸,另一个在Y方向上延伸),则平台需要两组平行的轨道。例如,载具提升装置可以具有在第一轨道系统处在外周的沿X方向延伸的一部分处的第一提升停止位置,以及在第二轨道系统处在外周的沿Y方向延伸的一部分处的第二提升停止位置,反之亦然。平台轨道装置于是需要在X方向上延伸的第一组平行轨道和在Y方向上延伸的第二组平行轨道,以便在平台与第一轨道和第二轨道之间移动载具。

引导和定位结构可以布置成平台的集成部分或者布置成例如以可释放布置安装到平台的独立组件。如果引导和定位结构可释放地布置到平台,则引导和定位结构的更换易于进行,以使引导和定位结构的构造与第一轨道系统和第二轨道系统的构造相适应。

在另一实施方式中,当通过载具提升装置运输载具时,载具可以简单地搁置在平台的支撑表面上。通常,支撑表面于是将具有水平定向以在转移期间将载具保持在静止或接近静止位置。引导和定位结构于是可以包括基板结构,该基板结构可以布置有至少两个侧壁,用于在由该至少两个侧壁和基板结构限定的区域中接收载具,使得当引导和定位结构放置在第一提升停止位置时,引导和定位结构与第一轨道系统相邻并平齐,以使得能够在引导和定位结构与第一轨道系统之间重新定位载具,并且其中,当引导和定位结构放置在第二提升停止位置时,引导和定位结构与第二轨道系统相邻并平齐,以使得能够在引导和定位结构与第二轨道系统之间重新定位载具。

作为侧壁的替代方式或除了侧壁之外,基板结构可以包括至少一个第一凹部,该至少一个第一凹部具有沿X方向的范围,用于接收布置成引导载具在X方向上移动的轮组件的至少一个轮。替代地或另外地,引导和定位结构可以包括至少一个第二凹部,该第二凹部具有沿Y方向的范围,用于接收布置成引导载具在Y方向上移动的轮组件的至少一个轮。第一凹部和第二凹部各自通常可以具有布置成各自接收一个轮的构造。

凹部的数量可以根据在运输期间对支撑的具体需要来选择,并且可以根据所运输的载具到达轨道系统和离开轨道系统时的运输方向而改变。例如,凹部的数量可以选择为与轮组件的总轮的数量相对应,或者与引导载具在X或Y方向上移动的轮相对应。或者,引导和定位结构可以仅包括一个第一凹部和/或一个第二凹部,第一凹部用于接收布置成引导载具在第一方向上移动的轮组件的一个轮,第二凹部用于接收布置成引导载具在第二方向上移动的轮组件的一个轮。

当然,凹部的数量也可以在一定范围内变化,其中,该范围的界限由单个凹部和凹部的最大数量来设定。凹部的最大数量可以例如对应于轮组件的轮的数量,或者甚至对应于超过轮数量的凹部的数量。作为一种替代方式,凹部可以具有其中多于一个轮被接收在凹部中的构造。凹部甚至可以配置为具有等于或大于载具的占地面积的外部水平横截面。该占地面积被定义为载具在方向X和方向Y上的范围。

该系统还可以包括用于在第一轨道系统和存取站之间转移储存容器的第一储存容器端口,以及多个位于第一轨道系统下方的第一轨道系统转移列,用于当储存容器在储存列和储存容器端口之间运输时临时储存该储存容器。于是该多个载具中的至少一个可以是储存容器载具,并且该多个载具中的至少一个将是端口存取载具。储存容器载具配置为在储存列和第一轨道系统转移列之间运输储存容器。端口存取载具配置为在第一轨道系统转移列和第一储存容器端口之间运输储存容器。

除了包括第一储存容器端口、第一存取站和位于第一轨道系统下方的第一转移列的第一轨道系统之外,或者作为第一轨道系统的替代,第二轨道系统能够以类似的布置来布置。该系统还可以包括用于在第二轨道系统和存取站之间转移储存容器的第二储存容器端口,以及多个位于第二轨道系统下方的第二轨道系统转移列,用于当储存容器在储存列和第二储存容器端口之间运输时临时储存该储存容器。于是该多个载具中的至少一个可以是储存容器载具,并且该多个载具中的至少一个将是端口存取载具。储存容器载具配置为在储存列和第二轨道系统转移列之间运输储存容器。端口存取载具配置为在第二轨道系统转移列和第二储存容器端口之间运输储存容器。

通过这些布置,可能根据需要来适应运输时临时储存储存容器的可能性,或者是通过仅将第一转移列布置在第一轨道系统下方,或者是通过仅将第二转移列布置在第二轨道系统下方,或者是通过第一转移列和第二转移列的组合来提供共享的临时储存。

当系统包括至少端口存取载具和至少一个储存容器载具时,两种类型的载具都可以通过载具提升装置来运输。如果系统布置有仅在第一轨道系统下方的转移列、储存容器端口和存取站,则将由载具提升装置运输的载具优选地是储存容器载具,其从第二轨道系统运送储存容器,以在运输中在输送到第一储存容器端口之前由第一轨道系统转移列进一步处理。并且类似地,如果系统布置有仅在第二轨道系统下方的转移列、储存容器端口和存取站,则要由载具提升装置运输的载具优选地是储存容器载具,其从第一轨道系统运送储存容器,以在运输中在输送到第二储存容器端口之前由第二轨道系统转移列进一步处理。然而,如果在布置在第一轨道系统和第二轨道系统下方的转移列之间共享用于临时储存的布置,则储存容器载具和端口存取载具两者都可以通过载具提升装置在第一轨道系统和第二轨道系统之间转移,以便高效地处理储存容器。

如前所述,自动储存和取回系统还可以包括多于两个轨道系统,例如第三轨道系统。该系统可以包括三个、四个、五个等轨道系统,其布置成相对于彼此竖直移位,并且载具提升装置具有指定的提升停止位置,用于使得能够接近相应的附加轨道系统;因此,该系统可以包括第三轨道系统,该第三轨道系统包括布置在第三水平面(P3)中并且在第五方向(X”')上延伸的第五组平行轨道,以及布置在第三水平面(P3)中并且在与第五方向(X”')正交的第六方向(Y”')上延伸的第六组平行轨道,该第五组和第六组轨道在第三水平面(P3)中形成包括多个相邻网格单元的网格图案。每个网格单元包括由第五组轨道的一对相邻轨道和第六组轨道的一对相邻轨道限定的网格开口;多个储存容器的堆垛可以布置在位于第三轨道系统下方的储存列中。每个储存列竖直地位于一个网格开口下方;

其中,第三水平面(P3)相对于第一轨道系统的第一水平面(P1)和/或第二轨道系统的第二水平面(P2)竖直地移位。提升机构布置成使平台在第一提升停止位置、第二提升停止位置和第三提升停止位置之间移动,并且在第三提升停止位置建立平台和第三轨道系统之间的通路,以使得能够在平台上的支撑位置和第三轨道系统上的操作位置之间重新定位载具。

当从上方观察时,第一轨道系统和第三轨道系统可以在轨道系统之间布置有水平间隙距离,该水平间隙距离可以布置成在轨道系统之间容纳载具提升装置,或者该间隙距离可以最小化。第三轨道系统的外周/周边的至少一部分可以布置成接近或邻近第一轨道系统的外周/周边的至少一部分。第三轨道系统的外周/周边的该至少一部分也可以接近或邻近第二轨道系统的外周/周边的至少一部分。或者,第三轨道系统的外周/周边的至少一部分可以仅接近或邻近第二轨道系统的外周/周边的至少一部分。如上所述,如果水平面中的间隔小于10个储存单元,例如小于5个储存单元,则两个轨道系统可以是接近或邻近的。

如包括在自动储存和取回系统中的可能的第四轨道系统、第五轨道系统、第六轨道系统也可以布置成具有如针对第一轨道系统和第二轨道系统所限定的特征。包括提升机构的布置、引导和定位结构的构造的载具提升装置可以布置成与第四轨道系统、第五轨道系统、第六轨道系统等的所属提升停止位置配合。这些轨道系统可以布置有转移列、储存容器端口,并且可以包括如前所述的至少一个储存容器载具和至少一个端口存取载具。此外,包括在自动储存和取回系统中的两个或更多个轨道系统可以位于诸如相邻布置的附近,或者以各种配置彼此远离,例如以将自动储存和取回系统纳入可用储存空间的布局(outlay,占用,支出)中。

根据本发明的自动储存和取回系统可以安装在储存设施中,以有效地占据储存设施的可用储存空间,特别是在储存空间的顶板高度变化的储存设施中。

本发明还涉及一种包括如本文定义的自动储存和取回系统的储存设施。储存设施包括用于容纳第一轨道系统的第一储存空间和用于容纳第二轨道系统的第二储存空间。第二储存空间相对于第一储存空间水平移动,其中,用于容纳第一储存空间的储存设施的最小内顶板高度高于用于容纳第二储存空间的最小内顶板高度。

储存设施还可以包括用于容纳第三轨道系统的第三储存空间,第三储存空间相对于第一储存空间水平地平移。第一储存空间的最小内顶板高度可以布置成高于第三储存空间的最小内顶板高度。

通过在占据可用储存空间的储存设施中布置轨道系统,使得轨道系统对于可用于操作自动储存和取回系统的多个载具是可存取的。容纳轨道系统的储存空间可以在相同或不同的水平高度上具有底层,并且储存空间可以是邻接的空间或通过载具提升装置可接近的单独布置的储存空间。

轨道系统的数量可以根据储存设施的构造费用来设置,并且可以根据先前的描述包括多于两个的轨道系统。然后,通过载具提升装置,使得两个和两个竖直移位的轨道系统对于载具是可存取的,构成一排轨道系统。轨道系统也可以布置成组,其中一个轨道系统被指定为主轨道系统,并且每个附加轨道系统可以通过载具提升装置与主轨道系统配对。这两种成排和成组地布置的不同结构的轨道系统,也可以组装成通过载具提升装置连接的各种构造。

术语轨道应解释为与导轨相同。

术语“载具”应解释为储存容器处理载具。

在下文中,仅通过实例的方式引入了许多具体细节,以提供对所要求保护的系统和方法的实施方式的透彻理解。然而,相关领域的技术人员将认识到,可以在没有一个或多个特定细节的情况下,或者利用其他部件、系统等来实践这些实施方式。在其他情况中,没有示出或没有详细描述公知的结构或操作,以避免使所公开的实施方式的各方面模糊。

附图说明

以下附图是为了帮助理解本发明。

图1是现有技术的自动储存和取回系统的网格的透视图。

图2A和图2B是现有技术的容器处理载具的透视图。

图3是现有技术的单导轨网格的顶视图。

图4是现有技术的双导轨网格的顶视图。

图5是自动储存和取回系统的网格的顶视图。

图6是端口存取载具的实例的透视图。

图7是根据本发明的示例性实施方式的自动储存和取回系统的侧视图,其中载具提升装置处于第一提升停止位置。

图8是根据本发明的示例性实施方式的自动储存和取回系统的侧视图,其中载具提升装置在第一提升停止位置和第二提升停止位置之间。

图9是图7的自动储存和取回系统的透视图。

图10是图8的自动储存和取回系统的透视图。

图11是位于储存设施中的图7至图10的自动储存和取回系统的侧视图。

图12是自动储存和取回系统的网格的顶视图,示出了如图7至图11所示的第一轨道系统。

图13是自动储存和取回系统的网格的顶视图,示出了如图7至图11所示的第二轨道系统

图14至图15是位于具有三个储存空间的储存设施中的根据本发明的示例性实施方式的自动储存和取回系统的侧视图

图16示出了在第一轨道系统和平台之间转移的载具,其具有根据本发明的示例性实施方式的配置为平台轨道装置的引导和定位结构。

图17示出了图16所示布置在平台上的载具。

图18示出了图16和图17的轨道装置,没有载具。

图19示出了根据本发明的示例性实施方式的具有替代的引导和定位结构的平台。

图20示出了在第一轨道系统和第二轨道系统之间的如图19所示的平台。

在附图中,除非另外明确说明或从上下文中隐含理解,否则相同的附图标记用于指示相同的部件、元件或特征。

具体实施方式

下面将参考附图更详细地讨论本发明的实施方式。然而,应理解,附图并非旨在将本发明限制于附图中所描绘的主题。

图7至图20中示出了自动储存和取回系统1的储存结构的特定实施方式。

图1示出了每个储存结构的储存网格104,其构成了框架100,该框架例如可以包括总共1800个网格列112,其中框架的宽度和长度分别对应于36和50个网格列112的宽度和长度。框架100的顶层是轨道系统108,在该轨道系统上操作多个载具3、101。

图5示出了两种类型的载具3、101,由黑色和浅灰色矩形表示。黑色矩形表示容器处理载具101的示例性位置,该容器处理载具用于将储存容器(未示出)运输到框架100内的其相应网格列112(白色区域)和从其相应网格列112运输该储存容器,而浅灰色矩形表示端口存取载具3的示例性位置,该端口存取载具用于在框架100的转移区域35(深灰色区域)内的临时储存位置和包含一个或多个容器端口19-21的端口区域26(由虚线圆圈框住的区域)之间运输所拾取的储存容器。

在图5中公开的实施方式中,框架100包括储存区域25、两个端口区域26和两个转移或缓冲区域35。转移区域35和端口区域26的大小和数量可以根据需要而改变。虽然端口区域26的大小和位置通常是固定的,但是转移区域35的大小和位置可以是动态的,并且由控制储存容器载具101和/或端口存取载具3的软件设置。构成转移区域35的网格列优选地具有与构成储存区域25的网格列相同的尺寸。当然可以设想替代的解决方案,例如转移区域35内的仅为一个单元深(Z=1)的特殊网格单元,或者储存容器可以仅放置在轨道系统108的顶部上(Z=0)的转移区域35。

在图5所示的实例中,框架100包括储存区域25(白色区域)、两个端口区域26(由虚线圆圈包围的区域)和两个转移区域35。每个端口区域26例如对于左端口区域是在X方向上的三个网格单元宽和在Y方向上的两个网格单元长,或者对于右端口区域是在X方向上的三个网格单元宽和在Y方向上的一个网格单元长。每个端口区域26包括端口19-21,其中储存容器可以被转移出或转移入框架100或被运输到存取站32。与左端口区域26相连的左转移区域35是在X方向上的三个网格单元宽和在Y方向上的41个网格单元长,而与右端口区域26相连的右转移区域35是三个网格单元宽和42个网格单元长。构成框架100的其余部分的储存区25包括储存列105,其中储存容器106或箱可以一个堆叠在另一个的顶部上以形成堆垛107。

如果没有另外说明,自动储存和取回系统1的框架100根据上面结合图1描述的现有技术框架100构造,即,多个直立构件102和多个由直立构件102支撑的水平构件103,并且进一步地,水平构件103包括在X方向和Y方向上横跨储存列105/网格列112的顶部布置的平行轨道110、111的轨道系统108。网格列112的水平区域,即沿着X和Y方向,可以分别由相邻轨道110和111之间的距离来限定。

因此,轨道系统108允许容器处理载具101和端口存取载具3在不同的网格位置之间水平移动,其中每个网格位置与网格列112相关联。端口存取载具3可以被限制为仅在X方向上移动,或者可以配置为在X方向和Y方向上移动,因此在轨道系统108上具有与容器处理载具101相同的机动性。

在图1中,网格104示出为具有八个单元的高度。然而,应理解,网格104原则上可以是任何尺寸。特别地,应理解,网格104可以比图1中公开的宽得多和/或长得多。例如,网格104可以具有大于700×700网格单元的水平范围。此外,网格104可以比图1中所公开的深得多,例如,网格104可以比十二个网格单元深。

储存容器载具101可以是本领域已知的任何类型,例如在WO2014/090684A1、NO317366或WO2015/193278A1(图2A和图2B)中公开的自动容器处理载具中的任何一个。在图5所示的实施方式中,假定WO2015/193278A1中公开的类型的储存容器载具101,即储存容器载具101,显示了用于接收和装载储存容器(未示出)和用于水平地运输储存容器穿过网格104的位于中央的储存空间,以及占地面积,即在X和Y方向上的范围,其通常等于网格列112的水平范围/面积。这种特定的构造将允许储存容器载具101在一行网格列112上方运输储存容器,即使另一储存容器载具占据与第一储存容器载具101沿着其行进的网格列相邻的网格列上方的位置。

端口存取载具3在网格104上方操作,以便在转移区域35和端口区域26之间转移储存容器。如将在下面更详细地讨论的,每个端口存取载具3布置成在容器处理载具101的操作平面上方,即在容器处理载具101的操作空间上方的平面中,转移储存容器,因此允许端口存取载具3在放下转移列36或拾起转移列37上方转移储存容器,即使容器处理载具101占据了在该放下转移列36或拾起转移列37上方的网格位置。因此,容器处理载具101可以从放下转移列36或拾起转移列37放下或拾起储存容器,而端口存取载具3同时在转移区域36和容器处理载具9上方的端口区域26之间转移其他储存容器。

在图6中示出了端口存取载具3的实例。端口存取载具3沿着行40(参见图5)中的储存列操作,即沿着从端口区域26延伸到网格中的储存列的行操作。端口存取载具3可以包括多个载具段46,其以列车状构造连接,即端对端连接。每个载具段46包括载具主体47,其具有大致对应于网格列12的横向区域的占地面积,从而允许端口存取载具3在转移区域中正在放下或拾起储存容器的容器处理载具101之间通过。在载具主体47的下端处,安装并配置一组轮48以允许载具段46在轨道系统8上沿着行40在Y方向上行进。

在组成端口存取载具3的载具段46的列车(train,长列)中,使至少一个载具段46的轮48的组机动化,以便推进端口存取载具3。

载具段46包括水平杆或框架50,其安装到载具主体47的顶部,并且从载具主体47的两侧正交于载具段46的专用行进方向水平延伸,该专用行进方向由轮48的组限定。换句话说,当在网格4上操作时,水平杆50在X方向上延伸(例如,参见图6)。在载具主体47的两侧,水平杆50支撑容器提升和保持装置53、54。每个提升和保持装置53、54包括容器夹持装置51、52,其可从水平杆50降低以夹持和保持储存容器。夹持装置51、52可以单独地降低,以便彼此独立地拾起和放下储存容器。

提升和保持装置53、54布置成当端口存取载具在转移区域和端口区域之间运输储存容器106时将储存容器保持在升高的保持位置。载具段46的载具主体47具有足以允许提升和保持装置53、54将储存容器106保持在保持位置的竖直范围,该保持位置在容器处理载具的操作空间上方,如图6所示。

图7至图10示出了根据本发明的实施方式的自动储存和取回系统安装的实例,并且图11示出了位于储存设施60中的自动储存和取回系统1。

图7至图10示出了第一轨道系统108a和第二轨道系统108b。第一轨道系统108a和第二轨道系统108b中的每个具有与如图1、图3和图4所示的系统类似的配置和构造。因此,第一轨道系统108a和第二轨道系统108b以及所属储存列的细节不会参考图7至图11进一步描述,而这些系统的进一步细节参考图1、图3至图4进行。第一轨道系统108a布置在第一水平面P1中,第二轨道系统108b布置在第二水平面P2中。第一水平面P1和第二水平面P2相对于彼此竖直地移位。

第一轨道系统108a和第二轨道系统108b布置成可由载具提升装置4接近,如图所示,用于在轨道系统108a、108b之间转移载具101。载具提升装置4具有支撑运输平台5,其布置成通过提升机构6在第一提升停止位置LS1和第二提升停止位置LS2之间移动。竖直支撑结构13布置成确保载具在第一提升停止位置LS1和第二提升停止位置LS2之间运输时保持在支撑运输平台5上。竖直支撑结构13的尺寸设计成确保载具在运输期间安全地保持在支撑运输平台5上。竖直支撑结构13可以布置成板结构,当载具提升装置位于沿第一方向X延伸的第一轨道系统108a和第二轨道系统108b的侧面时,该板结构具有沿竖直方向在第一轨道系统108a和第二轨道系统108b之间的纵向范围以及沿第一方向X的宽度方向。并且相应地,当载具提升装置4位于沿第二方向Y延伸的侧面时,竖直支撑结构13的宽度方向可以沿第二方向Y延伸。

如图7至图11所示的载具提升装置4布置成当在第一轨道系统108a和第二轨道系统108b之间转移载具时在竖直方向上移动,但是载具提升装置4的移动当然可以替代地相对于水平面倾斜,即具有基本上水平的分量,这取决于第一轨道系统108a和第二轨道系统108b之间的水平间隙。图7所示的载具提升装置4布置成转移容器处理载具101,并且还可以在第一轨道系统108a和第二轨道系统108b之间转移端口存取载具3,参见图6以便示出端口存取载具3。

当第一轨道系统108a和第二轨道系统108b如图所示彼此靠近/相邻时,载具提升装置4可以具有完全竖直的定向,并且如果第一轨道系统108a和第二轨道系统108b彼此进一步间隔开,则载具提升装置4可以具有倾斜的定向,其中支撑运输平台5将形成覆盖第一轨道系统108a和第二轨道系统108b之间的竖直和水平间隙(未示出)的倾斜移动路径。优选地,支撑运输平台5配置为在第一轨道系统108a和第二轨道系统108b之间的运输顺序期间保持载具3、101水平平齐。载具提升装置4示出为位于第一轨道系统108a和第二轨道系统108b之间,但是也可以放置为占据储存列内的空间,例如在轴中,例如两个储存列。载具提升装置4可以定位成使得第一轨道系统108a和第二轨道系统108b的外周边的部分重合(未示出)。

在第一提升停止位置LS1,支撑运输平台5定位为建立支撑运输平台5与第一轨道系统108a之间的通路。在第一提升停止位置LS1,允许容器操作载具101或端口存取载具3在支撑运输平台5上的支撑位置和第一轨道系统108a上的操作位置之间移动。此操作包括将载具3、101从第一轨道系统108a移动到支撑运输平台5上,或者反之亦然,将载具101从支撑运输平台移动到第一轨道系统108a。当将载具3、101从第一轨道系统108a转移到第二轨道系统108b时,载具3、101首先从第一轨道系统108a移动到提升装置4的支撑运输平台5上,然后支撑运输平台5移动到第二提升停止位置LS2,然后载具3、101从支撑运输平台5上的支撑位置移动到第二轨道系统108b上。

当将载具3、101从第二轨道系统108b移动到第一轨道系统108a时,执行类似的操作顺序。首先,载具从第二轨道系统108b移动到支撑运输平台5上,然后支撑运输平台5移动到第一提升停止位置LS1,然后载具3、101从支撑运输平台5上的支撑位置移动到第一轨道系统108a上。

当载具3、101从第二轨道系统108b转移到第一轨道系统108a或者从第一轨道系统108a转移到第二轨道系统108b时,载具在到达目的地(即第一轨道系统108a或第二轨道系统108b)时离开支撑运输平台5。此时,空的支撑运输平台5准备好在此目的地接收另一载具,或者支撑运输平台5可以空载返回。载具提升装置4优选地布置成一次运送一个载具,但是也可以准备用于运送多个载具。

图12示出了如何通过在第一轨道系统108a下方布置转移列36a、37a来准备使第一轨道系统108a临时储存储存容器。第一存取站32a也示出为在第一轨道系统108a的下方。此外,储存容器端口/端口列19a、20a布置成通过端口存取载具3在第一轨道系统108a和第一存取站32a之间转移储存容器106。

黑色矩形表示容器处理载具101的示例性位置,其用于在框架(白色区域)内将储存容器(未示出)运输到其相应的网格列112和从其相应的网格列112运输储存容器,而浅灰色矩形表示端口存取载具3的示例性位置,其用于在框架的转移区域35(深灰色区域)和包含一个或多个容器端口列19a、20a、21a的端口区域26(由虚线圆圈框住的区域)内的临时储存位置之间运输所拾取的储存容器。

类似地,第二轨道系统108b可以布置有第二转移列36b、37b,参见图13。另外,第二存取站32b也可以位于这里(未示出)。储存容器端口/端口列19b、20b,用于在第二轨道系统108b和第二存取站32b之间转移储存容器106。黑色矩形表示容器处理载具101的示例性位置,其用于在框架(白色区域)内将储存容器(未示出)运输到其相应的网格列112和从其相应的网格列112运输储存容器,而浅灰色矩形表示端口存取载具3的示例性位置,其用于在框架的转移区域35(深灰色区域)和包含一个或多个容器端口列19b、20b、21b的端口区域26(由虚线圆圈框住的区域)内的临时储存位置之间运输所拾取的储存容器。

自动储存和取回系统可以与第一转移列和第二转移列一起布置,但是也可以与第一转移列或第二转移列一起布置。当系统仅布置有第一转移列36a、37a时,储存处理载具101布置成用于在第一轨道系统108a和第二轨道系统108b处拾取储存容器106,并且用于输送这些储存容器以临时储存在位于第一轨道系统108a下方的第一转移列36a、37a中。或者,当系统仅布置有第二转移列36b、37b时,储存处理载具101布置成用于在第一轨道系统108a和第二轨道系统108b处拾取储存容器106,并且用于输送这些储存容器以临时储存在位于第二轨道系统108b下方的第二转移列36b、37b中。当自动储存和取回系统布置有第一转移列36a、37a和第二转移列36b、37b时,协调这些共享的临时储存可能性以便高效地处理储存容器106,并且提供了根据当时的特定需要动态调节临时储存的机会。

图12还示出了第一轨道系统108a,其包括布置在第一水平面P1中并且在第一轨道系统X'的第一方向上延伸的第一组平行轨道110',以及布置在第一水平面P1中并且在第一轨道系统108a的第二方向Y'上延伸的第二组平行轨道111',第二方向Y'与第一轨道系统X'的第一方向正交。第一水平面P1中的网格图案包括多个相邻的网格单元122',第一轨道系统的每个网格单元包括由第一轨道系统108a的第一组轨道110'的一对相邻轨道110'a、110'b和第一轨道系统108a的第二组轨道111'的一对相邻轨道111'a、111'b限定的网格开口115'。此外,储存列105'示出为位于第一轨道系统108a下方,用于以多个堆垛的方式储存储存容器,其中每个储存列105'竖直地位于一个网格开口115'下方。

图13还示出了第二轨道系统108b,其包括布置在第二水平面P2中并且在第二轨道系统X”的第一方向上延伸的第三组平行轨道110”,以及布置在第二水平面P2中并且在第二轨道系统108b的第二方向Y”上延伸的第四组平行轨道111”,第二方向Y”与第二轨道系统X”的第一方向正交。第二水平面P2中的网格图案包括多个相邻的网格单元122”,第二轨道系统108b的每个网格单元包括由第二轨道系统108b的第三组轨道110”的一对相邻轨道110”a、110”b和第二轨道系统108b的第四组轨道111”的一对相邻轨道111”a、111”b限定的网格开口115”。此外,储存列105”示出为位于第二轨道系统108b下方,用于以多个堆垛的方式储存储存容器,其中每个储存列105”竖直地位于一个网格开口115”下方。

图11示出了储存设施60,其具有第一储存空间61和邻接的第二储存空间62,第一储存空间具有内顶板高度IC1,第二储存空间具有内顶板高度IC2,其小于第一储存空间61的内顶板高度IC1。第一轨道系统108a在高度H1处位于第一储存空间61中,该高度被选择为与内顶板IC1配合,以便最佳地利用第一储存空间61,同样,第二轨道系统108b位于第二高度H2处,以便与第二储存空间62的内顶板高度IC2配合。由于第一储存空间61邻接第二储存空间62,所以第一轨道系统108a和第二轨道系统108b定位成使得第一轨道系统108a的外周边C1的一部分邻近或接近/靠近第二轨道系统108b的外周C2的至少一部分。载具提升装置4位于第一轨道系统108a和第二轨道系统108b之间的空间中,但是也可以位于第一轨道系统108a的轴(未示出)中。当位于轴中时,载具提升装置4、第一轨道系统108a和第二轨道系统108b可能定位成使得第一轨道系统108a的外周C1的一部分与第二轨道系统108b的外周C2的至少一部分重合(当从上方观察时)。

图14和图15示出了具有三个储存空间的储存设施60;具有内顶板高度IC1的第一储存空间61、具有内顶板高度IC2的邻接的第二储存空间62,以及具有内顶板高度IC3的第三储存空间63。第三储存空间63邻接第一储存空间,并且具有小于第一储存空间61的内顶板高度IC1的内顶板高度IC3。如先前参考图10所解释的,第一轨道系统108a和第二轨道系统108b位于其相应的储存空间中的高度处,以最佳地利用可用储存空间,其中,第一轨道系统108a和第二轨道系统108b布置在第一水平面P1和第二水平面P2,其相对于彼此竖直地移位。

此外,第三轨道系统108c位于第三储存空间63中的高度H3处,该高度选择为与内顶板IC3配合,以便最佳地利用第三储存空间63。第三轨道系统108c具有在第三轨道系统的第一方向上延伸的第五组平行轨道110”',以及在第三轨道系统的第二方向上延伸的第六组平行轨道111”'。第五组轨道110”'和第六组轨道111”'在第三水平面P3中形成网格图案,该第三水平面P3相对于第一水平面P1和第二水平面P2竖直地移位。由于第一储存空间61邻接第二储存空间62和第三储存空间63,所以第一轨道系统108a定位成使得第一轨道系统108a的外周C1的一部分与第二轨道系统108b的外周C2的至少一部分、以及第三轨道系统108c的外周C3的至少一部分相邻或接近/靠近。载具提升装置4分别位于第一轨道系统108a、第二轨道系统108b和第三轨道系统108c之间的空间中,但是也可以位于第一轨道系统108a中的轴(未示出)中并且延伸到第一轨道系统108a上方以到达第三轨道系统108c。当位于轴中时,载具提升装置4、第一轨道系统108a、第二轨道系统108b和第三轨道系统108c可能定位成使得第一轨道系统108a的外周C1的一部分与第二轨道系统108b的外周C2和/或第三轨道系统108c的外周C3的至少一部分重合。

第三提升停止位置LS3确保支撑运输平台5与第三轨道系统108c之间的通路,如图14所示。图15示出了第一轨道系统108a的第一提升停止位置LS1处的支撑运输平台5。第一轨道系统108a布置有第一存取站32a,该第一存取站32a可以是储存在第一轨道系统108a、第二轨道系统108b和第三轨道系统108c下方的所有储存容器所共用的。还可能将存取站布置在第二轨道系统108b或第三轨道系统108c下方,并且将存取站布置在第一轨道系统108a、第二轨道系统108b和第三轨道系统108c中的每个下方。

除了竖直支撑结构13之外,还可以提供附加支撑结构16(如图14所示),以在载具运输到第三停止位置LS3和从第三停止位置LS3运输载具时支撑该载具。

图16示出了支撑运输平台5,其具有引导和定位结构7,该引导和定位结构7配置为平台轨道装置10,用于在例如第一提升停止位置LS1和第二提升停止位置LS2之间转移期间将载具3、101保持在支撑运输平台5上的静止或接近静止的位置。当在平台轨道装置10和各种轨道系统之间重新定位时,平台轨道装置10允许载具3、101连续移动。在图16中,载具3、101示出为在平台轨道装置10和第一轨道系统108a之间移动。平台轨道装置10包括在第一方向X上延伸的一组平行轨道11和在第二方向Y上延伸的一组平行轨道12中的至少一个。平台轨道装置10配置为使得当定位在如图16所示的第一提升停止位置LS1时,平台轨道装置10与第一轨道系统108a竖直平齐。竖直平齐确保了平台轨道装置10和第一系统108a之间的水平对准,从而确保在将载具移动到支撑运输平台5和从支撑运输平台5移动载具时的平稳运输。在第一方向X上延伸的平台轨道装置10的一组平行轨道11与在第一方向X'上延伸的第一轨道系统108a的第一组平行轨道110'平行,并且在第二方向Y上延伸的平台轨道装置10的一组平行轨道12与在方向Y'上延伸的第一轨道系统108a的第二组平行轨道111'对准。

图17示出了位于支撑运输平台5上并准备运输到另一提升停止位置(例如第二提升停止位置LS2)的载具3、101。当到达第二提升停止位置LS2时,平台轨道装置10与第二轨道系统108b竖直平齐,并且确保平台轨道装置10和第二轨道系统108b之间的水平对准,以便在将载具3、101移动到支撑运输平台5和从支撑运输平台5移动载具3、101时平稳运输。

图18示出了支撑运输平台5,其中载具未定位在轨道装置10上,并且位于与第一轨道系统108a平齐的第一提升停止位置LS1处。然而,当分别布置在第二轨道系统108b和第三轨道系统108c的第二停止位置LS2和第三停止位置LS3时,会发现载具提升装置的轨道装置10的相同构造。

根据载具提升装置4的位置是在沿第一方向X'延伸还是沿第二方向Y'延伸的第一轨道系统108a的一侧,载具3、101将在支撑运输平台5和第一轨道系统108a之间移动时,在沿平台轨道装置10的X方向延伸的一组平行轨道11上或沿平台轨道装置10的Y方向延伸的第二组平行轨道12上移动。如图16至图18所示,当载具提升装置4位于沿第一方向X'延伸的第一轨道系统108a的一侧时,载具在平台轨道装置10的第二组平行轨道12上和第一轨道系统108a的第二组平行轨道111'上移动。并且相应地,当载具提升装置4位于沿第二方向Y'延伸的第一轨道系统108a的一侧时,载具3、101在平台轨道装置10的一组平行轨道11上和第一轨道系统108a的第一组平行轨道110'上移动,参见图18。

图19示出了引导和定位结构7的替代实施方式,该引导和定位结构7包括基板结构14,其布置有从基板结构14竖直向上伸出的侧壁15。侧壁15和竖直支撑结构13确保载具3、101在支撑运输平台5上运输期间保持在静止位置或接近静止的位置。每个侧壁在第二方向Y上具有纵向范围。当载具提升装置4位于沿第一方向X延伸的一侧时,沿第二方向X纵向延伸的侧壁15的数量可以是两个,如图19所示。

并且相应地,当载具提升装置4位于沿第二方向Y延伸的一侧时,侧壁15将布置成沿第一方向X纵向地延伸。

侧壁的数量可以根据运输期间支撑的具体需要来选择,并且在一个方面中可以包括三个侧壁,其中,至少一个侧壁可以在打开位置和关闭位置之间调节,以使载具装载在支撑运输平台5上和从支撑运输平台卸载。

图20示出了在图19的支撑运输平台5上运输并到达第二轨道系统108b处的第二提升停止位置LS2的载具3、101。

附图标记:

1 储存和取回系统

3 载具/端口存取载具/第二载具

4 载具提升装置

5 支撑运输平台/平台

6 提升机构

7 引导和定位结构

10 平台轨道装置

11 在第一方向X上延伸的平台轨道装置的一组平行轨道

12 在第二方向Y上延伸的平台轨道装置的一组平行轨道

13 竖直支撑结构

14 基板结构

15 侧壁

16 附加支撑结构

19、19a、19b 第一端口列/第一端口/端口列

20、20a、20b 第二端口列/第二端口/端口列

21、21a、21b 第三端口列/第三端口/端口列

25 储存区域

26 端口区域

32 存取站

32a 第一存取站

32b 第二存取站

35 转移区域

36、37 转移列

36a、37a 第一轨道系统转移列

36b、37b 第二轨道系统转移列

46 载具段

47 载具主体

48 轮

50 水平杆或框架

51、52 容器夹持装置

53、54 容器提升和保持装置

60 储存设施

61 第一储存空间

62 第二储存空间

100 框架结构/框架

101 储存容器载具/第一载具/容器处理载具

101a 储存容器载具101的载具主体

101b 第一方向(X)上的驱动装置/轮

101c 第二方向(Y)上的驱动装置/轮

101d 夹持装置

102 框架结构的直立构件

103 框架结构的水平构件

104 储存网格/三维网格

105 储存列

105' 第一轨道系统108a的储存列

105” 第二轨道系统108b的储存列

106 储存容器

107 堆垛

108 导轨系统/轨道系统

108a 第一轨道系统

108b 第二轨道系统

108c 第三轨道系统

110 方向X上的平行轨道,方向Y上的一组平行轨道

110' 第一组平行轨道

110” 第三组平行轨道

110”' 第五组平行轨道

110a、110b 形成这组平行轨道110的平行轨道对

110'a、110'b 形成这组平行轨道110'的相邻轨道对

110”a、110”b 形成这组平行轨道110”的相邻轨道对

111 方向Y上的平行轨道,方向Y上的一组平行轨道

111' 第二组平行轨道

111” 第四组平行轨道

111”' 第六组平行轨道

111a、111b 形成这组平行轨道111的平行轨道对

111'a、111'b 形成这组平行轨道111'的相邻轨道对

111”a、111”b 形成这组平行轨道111”的相邻轨道对

112 网格列

115 网格开口

115' 第一轨道系统108a中的网格开口

115” 第二轨道系统108b中的网格开口

122 占地面积/网格单元/储存单元

122' 第一轨道系统108a中的占地面积/网格单元/储存单元

122” 第二轨道系统108b中的占地面积/网格单元/储存单元

X 水平面中的方向

X' 第一轨道系统的水平面中的第一方向

X” 第二轨道系统的水平面中的第一方向

Y 正交于水平面中的X方向的方向

Y' 正交于第一轨道系统的水平面中的X'方向的第二方向

Y” 正交于第二轨道系统的水平面中的X”方向的第二方向

P 水平面

P1 第一轨道系统的水平面

P2 第二轨道系统的水平面

P3 第三轨道系统的水平面

LS1 第一提升停止位置

LS2 第二提升停止位置

LS3 第三提升停止位置

C1 第一轨道系统的外周边

C2 第二轨道系统的外周边

C3 第三轨道系统的外周边

IC1 第一储存内顶板高度

IC2 第二储存内顶板高度

IC3 第三储存内顶板高度

H1 第一储存空间中的第一轨道系统的高度

H2 第二储存空间中的第二轨道系统的高度

H3 第二储存空间中的第三轨道系统的高度

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