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原文传递自动化仓库履行系统和操作方法

专利名称：	自动化仓库履行系统和操作方法
摘要：	一种用于拣货者自动车辆(PAV)上的人类拣货者及其竖直货箱传送机(VTC)的方法和设备，其使货箱到达连续的多个库存箱柜，所述库存箱柜沿着过道布置成行和列，水平地和竖直地移动人类拣货者以从箱柜中连续地取出多个库存物品中的每一个，并将各个物品放置在预先选定的货箱中。之后，可以根据每个客户订单将物品转移到运送容器中。在一些实施例中，水平过道传送机(HAC)将货箱从配置器沿着过道移动到移动的PAV，然后在由拣货者装载货箱之后返回。货箱被从HAC转移到向上的VTC，然后交叉到向下的VTC，被拣货者在向上或向下路径上装载有库存物品，然后转移回到HAC以移动至装运站。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	罗伯特·D·阿曼
发明人：	罗伯特·D·阿曼;戴维·L·特克斯;格雷戈里·H·加施;威廉·D·斯塔恩斯;尼尔·D·布尔蒂兹
专利状态：	有效
申请日期：	2017-10-06T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201780076038.9
公开号：	CN110062740A
代理机构：	中科专利商标代理有限责任公司
代理人：	张顺涛
分类号：	B65G1/137(2006.01);B;B65;B65G;B65G1
申请人地址：	美国明尼苏达州
主权项：	1.一种用于履行订单的方法，所述方法包括：将物品存放在至少沿第一过道的第一侧定位的箱柜中；沿所述第一过道水平地移动第一引导车辆；沿平行于所述第一过道的第一侧延伸的第一水平货箱路径水平地传送第一序列货箱，移动到所述第一引导车辆；将所述第一序列货箱中的每个货箱竖直地传送到多个竖直位置，所述多个竖直位置中的每一个位于紧邻所述第一引导车辆的不同的高度处；按顺序从所述箱柜中拣选要被拣选的物品，并将拣选的物品堆装在第一序列货箱中；沿第一过道水平地传送第一序列货箱，从第一引导车辆移动到第一过道的端部；和将拣选的物品从所述第一序列货箱收集到运送容器中以便运送给客户。 2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一引导车辆承载人类操作员拣货者，并且其中由所述人类拣货者执行从所述箱柜按顺序拣选物品，所述方法还包括：沿所述第一过道水平地移动第一引导车辆到第一选定的水平位置并将多个货箱中的第一选定的货箱竖直地移动到多个不同货箱高度中的第一选定的货箱高度，以使得第一选定的货箱紧邻第一选定的箱柜；和将人类拣货者竖直地移动到多个不同的拣货者高度中的第一选定的拣货者高度，使得人类拣货者紧邻第一选定的货箱和第一选定的箱柜，以便所述人类拣货者从第一选定的箱柜中拣选第一选定的物品，并将第一选定的物品放置到第一选定的货箱中。 3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一引导车辆承载机器人拣货者，并且其中由所述机器人拣货者执行按顺序从所述箱柜拣选物品，所述方法还包括：将第一引导车辆沿所述第一过道水平地移动到第一选定的水平位置并将多个货箱中的第一选定的货箱竖直地移动到多个不同货箱高度中的第一选定的货箱高度，以使得第一选定的货箱紧邻第一选定的箱柜；和将所述机器人拣货者竖直地移动到多个不同拣货者高度中的第一选定的拣货者高度，以使得机器人拣货者紧邻第一选定的货箱和第一选定的箱柜，以便所述机器人拣货者从第一选定的箱柜中拣选第一选定的物品，并将第一选定的物品放置到第一选定的货箱中。 4.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述第一序列货箱水平地传送到所述第一引导车辆和将所述第一序列货箱从所述第一引导车辆水平地传送到所述第一过道的端部被在平行的水平货箱路径上执行，其中朝向所述第一引导车辆移动的货箱和远离所述第一引导车辆移动的货箱在相反的水平方向上移动。 5.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述第一序列货箱水平地传送到所述第一引导车辆和将所述第一序列货箱从所述第一引导车辆水平地传送到第一过道的在所述第一过道的第一端处的端部被在平行的水平货箱路径上沿往返于所述第一过道的第一端的相反的水平方向执行，所述方法还包括：将第二序列货箱水平地传送到第一引导车辆；将第二序列货箱中的每个货箱竖直地传送到多个竖直位置，所述多个竖直位置中的每一个都位于紧邻第一引导车辆的不同的高度处；按顺序从箱柜中拣选要被拣选的物品，并将拣选的物品堆装在第二序列货箱中；将第二序列货箱从第一引导车辆水平地传送到第一过道的第二端。 6.根据权利要求1所述的方法，其中，将第一序列货箱沿着所述第一过道水平地传送到所述第一引导车辆和从所述第一引导车辆水平地传送第一序列货箱两者都在第一水平货箱路径上被执行，沿单个水平方向从第一过道的第一端移动到第一过道的第二端，所述方法还包括：将在第二水平货箱路径上的第二序列货箱沿第一过道从第一过道的第二端水平地传送到第一引导车辆；将第二序列货箱中的每个货箱竖直地传送到多个竖直位置，所述多个竖直位置中的每一个都位于紧邻第一引导车辆的不同的高度处；按顺序从箱柜中拣选要被拣选的物品，并将拣选的物品堆装在第二序列货箱中；和将在第二水平货箱路径上的第二序列货箱从第一引导车辆水平地传送到第一过道的第一端。 7.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述第一序列货箱水平地传送到第一引导车辆和将所述第一序列货箱从第一引导车辆水平地传送到所述过道的端部被在单个水平货箱路径上沿单个水平方向执行。 8.根据权利要求1所述的方法，其中，将每个货箱竖直地传送到所述多个竖直位置中的每一个被沿着在相反的竖直方向上的第一向上竖直货箱路径和第一向下竖直货箱路径执行，所述方法还包括：在所述第一向上竖直货箱路径与所述第一向下竖直货箱路径之间水平地转移所述序列货箱。 9.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述第一序列的货箱水平地传送到第一引导车辆和将所述第一序列货箱从第一引导车辆水平地传送到第一过道的端部被在单个水平货箱路径上沿单个水平方向执行；并且其中将每个货箱竖直地传送到多个竖直位置中的每一个被沿在相反的竖直方向上的第一向上竖直货箱路径和第一向下竖直货箱路径执行，该方法还包括：在所述第一向上竖直货箱路径和所述第一向下竖直货箱路径之间水平地转移所述第一序列货箱。 10.根据权利要求1所述的方法，其中，沿着所述第一过道移动所述第一引导车辆包括：将第一引导车辆从下方仅支撑在仅位于第一水平货箱路径的单侧上的第一车辆地面路径上；将第一引导车辆从上方支撑在至少第一上轨道上，其中第一上轨道平行于第一车辆地面路径；和将第一引导车辆沿第一过道移动到多个不同的水平位置。 11.根据权利要求1所述的方法，其中，沿着所述第一过道水平地传送第一序列货箱，从第一引导车辆移动到第一过道的端部，被在第二水平货箱路径上完成，所述第二水平货箱路径与第一序列货箱的沿第一水平货箱路径的水平传送移动到第一引导车辆的方向平行地且反向地延伸，并且其中第一引导车辆沿第一过道的移动包括：将第一引导车辆从下方仅支撑在位于第一水平货箱路径和第二水平货箱路径之间的第一车辆地面路径上；将第一引导车辆从上方支撑在至少第一上轨道上，其中第一上轨道平行于第一车辆地面路径；和将第一引导车辆沿第一过道移动到多个不同的水平位置。 12.根据权利要求1所述的方法，还包括：沿着平行于水平货箱路径延伸的第二水平货箱路径水平地传送第二序列货箱，从与第一序列货箱到达第一引导车辆的方向相反的方向到达第一引导车辆；将第二序列货箱中的每个货箱竖直地传送到多个竖直位置，所述多个竖直位置中的每一个都位于紧邻第一引导车辆的不同的高度处；按顺序从箱柜中拣选要被拣选的物品，并将拣选的物品堆装在第二序列货箱中；沿着第一过道水平地传送第二序列货箱，从第一引导车辆移动到第一过道的端部。 13.根据权利要求1所述的方法，还包括：将物品存放在沿第二过道的两侧定位的箱柜中；将第一引导车辆移动到第二过道；沿平行于第二过道的两侧延伸的水平货箱路径水平地传送第二序列货箱移动到第一引导车辆；将第二序列货箱中的每个货箱竖直地传送到多个竖直位置，所述多个竖直位置中的每一个都位于紧邻第一引导车辆的不同的高度处；按顺序从箱柜中拣选要被拣选的物品，并将拣选的物品堆装在第二序列货箱中；沿着第二过道水平地传送第二序列货箱从第一引导车辆移动到第二过道的端部；和将拣选的物品从第二序列货箱收集到运送容器中以便运送给客户。 14.一种设备，包括：自动引导车辆(AGV)，所述自动引导车辆承载人类拣货者；和附接到自动引导车辆的保持架，其中所述保持架保持多个货箱，其中自动引导车辆移动到连续的多个库存箱柜，以使得人类拣货者从库存箱柜中连续地取出多个库存物品中的每一个并基于客户货件订单将各个物品放置在多个货箱中预先选定的货箱中。 15.一种用于订单履行的设备，所述设备包括：用于将物品存放在沿第一过道的至少第一侧定位的箱柜中的装置；用于移动沿所述第一过道移动的第一引导车辆的装置；用于沿平行于所述第一过道的第一侧延伸的第一水平货箱路径水平地传送第一序列货箱移动到所述第一引导车辆的装置；用于将所述第一序列货箱中的每个货箱竖直地传送到多个竖直位置的装置，所述多个竖直位置中的每一个位于紧邻所述第一引导车辆的不同的高度处；用于按顺序从箱柜中拣选要被拣选的物品并将拣选的物品堆装在第一序列货箱中的装置；用于沿第一过道水平地传送第一序列货箱从第一引导车辆移动到第一过道的端部的装置；和用于将拣选的物品从所述第一序列货箱收集到运送容器中以便运送给客户的装置。 16.根据权利要求15所述的设备，其中，所述第一引导车辆承载人类操作员拣货者，并且其中按顺序从所述箱柜拣选物品由所述人类拣货者执行，所述设备还包括：用于将第一引导车辆沿所述第一过道水平地移动到第一选定的水平位置并将多个货箱中的第一选定的货箱竖直地移动到多个不同货箱高度中的第一选定的货箱高度以使得第一选定的货箱紧邻第一选定的箱柜的装置；和用于将人类拣货者竖直地移动到多个不同的拣货者高度中的第一选定的拣货者高度，使得第一选定的人类拣货者紧邻第一选定的货箱和第一选定的箱柜，以便所述人类拣货者从第一选定的箱柜中拣选第一选定的物品，并将第一选定的物品放置到第一选定的货箱中的装置。 17.根据权利要求15所述的设备，其中，用于将每个货箱竖直地传送到多个竖直位置中的每一个的装置被沿着在相反的竖直方向上的第一向上竖直货箱路径和第一向下竖直货箱路径执行，所述设备还包括：用于在所述第一向上竖直货箱路径与所述第一向下竖直货箱路径之间水平地转移所述第一序列货箱的装置。 18.一种用于由在多个箱柜中存储的物品履行订单的设备，所述箱柜至少沿着第一过道的第一侧定位，所述设备包括：第一引导车辆，所述第一引导车辆被配置为沿着第一过道水平移动；第一水平货箱传送机系统，所述第一水平货箱传送机系统沿第一水平货箱路径定位，所述第一水平货箱路径平行于第一过道的第一侧延伸，其中所述水平货箱传送机系统将第一序列货箱移动到第一引导车辆；第一竖直货箱传送机系统，所述第一竖直货箱传送机系统操作地耦接耦接到第一引导车辆并且被配置成将第一序列货箱中的每个货箱竖直传送到多个竖直位置，其中第一竖直货箱传送机系统的多个位置中的每一个都位于相对于第一引导车辆的不同的高度处；和第一拣货者平台，所述第一拣货者平台操作地耦接到第一引导车辆并且被配置成移动到多个竖直位置中的一个，以便于从多个箱柜中移动拣选的物品以堆装在第一序列货箱中；其中第一水平货箱传送机系统将第一序列货箱从第一导引车辆移动到第一过道的第一端。 19.根据权利要求18所述的设备，其中，所述第一引导车辆被配置为承载人类操作员拣货者，并且其中所述人类拣货者按顺序从所述多个箱柜中拣选物品并将拣选的物品堆装在所述第一序列货箱中，所述设备包括：水平车辆运动系统，所述水平车辆运动系统操作地耦接到第一引导车辆并且被配置为将第一引导车辆沿着第一过道移动到第一选定的水平位置，其中第一竖直货箱传送机系统将多个货箱中的第一选定的货箱竖直地移动到多个不同货箱高度中的第一选定的货箱高度，以使得第一选定的货箱紧邻第一选定的箱柜；和竖直拣货者运动系统，所述竖直拣货者运动系统操作地耦接到第一引导车辆并且被配置为将人类拣货者竖直移动到多个不同的拣货者高度中的第一选定的拣货者高度，以使得人类拣货者紧邻第一选定的货箱和第一选定的箱柜以从第一选定的箱柜中拣选第一选定的物品，并将第一选定的物品放置到第一选定的货箱中。 20.根据权利要求18所述的设备，还包括：机器人拣货者，所述机器人拣货者操作地耦接到第一引导车辆并且被配置为按顺序从多个箱柜中拣选物品；水平车辆运动系统，所述水平车辆运动系统操作地耦接到第一引导车辆并且被配置为将第一引导车辆沿着第一过道水平地移动到第一选定的水平位置，其中第一竖直传送机系统将多个货箱中的第一选定的货箱竖直地移动到多个不同的货箱高度中的第一选定的货箱高度，以使得第一选定的货箱紧邻第一个选定的箱柜；以及竖直拣货者运动系统，所述竖直拣货者运动系统能够操作地耦接到第一引导车辆并且被配置为将机器人拣货者移动到多个不同的拣货者高度中的第一选定的拣货者高度，以使得第一选定的机器人拣货者紧邻第一选定的货箱和第一选定的箱柜，以便机器人拣货者从第一选定的箱柜中拣选第一选定的物品，并将第一选定的物品放置到第一选定的货箱中。 21.根据权利要求18所述的设备，其中，所述第一水平货箱传送机系统包括多个平行的水平货箱路径，其中所述第一序列货箱在所述多个平行的水平货箱路径中的第一水平货箱路径上朝向所述第一引导车辆移动，并且第一序列货箱在所述多个平行的水平货箱路径中的第二水平货箱路径上沿相反的水平方向远离所述第一引导车辆移动。 22.根据权利要求18所述的设备，其中，所述第一水平货箱传送机系统包括多个平行的水平货箱路径，其中所述第一序列货箱在所述多个平行的水平货箱路径中的第一水平货箱路径上朝向所述第一引导车辆移动，并且第一序列货箱在所述多个平行的水平货箱路径中的第二水平货箱路径上沿往返于第一过道的第一端的相反的水平方向远离所述第一引导车辆移动，其中所述第一水平货箱传送机系统被配置为将第二序列货箱从第一过道的第二端水平传送到第一引导车辆，并且其中所述设备还包括：第二竖直货箱传送机系统，所述第二竖直货箱传送机系统能够操作地耦接到第一引导车辆并且被配置成将第二序列货箱中的每个货箱竖直地传送到多个竖直位置，其中第二竖直货箱传送机系统上的多个竖直位置中的每一个都位于相对于第一引导车辆的不同的高度处，其中物品被按顺序从多个箱柜拣选并且被堆装在第二序列货箱中，并且其中第一水平货箱传送机系统将第二序列货箱从第一引导车辆水平地传送到第一过道的第二端。 23.根据权利要求18所述的设备，其中，第一水平货箱传送机系统包括第一水平货箱路径，其中第一序列货箱在第一水平货箱路径上从第一过道的第一端朝向第一引导车辆移动，并且第一序列货箱在第一水平货箱路径上朝向第一过道的第二端远离第一引导车辆移动；其中所述第一水平货箱传送机系统被配置成将第二序列货箱在第二水平路径上从所述第一过道的第二端水平地传送到第一引导车辆，并且所述第二序列货箱在第二水平货箱路径上朝向第一过道的第一端远离所述第一引导车辆移动；所述设备还包括：第二竖直货箱传送机系统，所述第二竖直货箱传送机系统操作地耦接到第一引导车辆并且被配置成将第二序列货箱中的每个货箱竖直地移动到多个竖直位置，所述多个竖直位置中的每一个都位于紧邻第一引导车辆的不同的高度处，以使得第二序列货箱中的每个相应选定的货箱在连续的时间段紧邻多个箱柜中的相应选定的箱柜以便于从相应选定的箱柜中拣选所选定的物品并将所选定的物品堆装到相应选定的货箱中以形成装载的货箱，并且其中第一水平货箱传送机系统将第二序列货箱在第二水平货箱路径上从第一引导车辆水平地传送到第一过道的第一端。 24.根据权利要求18所述的设备，其中，所述第一水平货箱传送机系统具有单个水平货箱路径，所述第一序列货箱被在所述单个水平货箱路径上水平地传送到所述第一引导车辆，并且所述第一序列货箱被在所述单个水平货箱路径上沿单个水平方向从所述第一引导车辆水平地传送到过道的端部。 25.根据权利要求18所述的设备，其中，所述第一竖直货箱传送机系统包括沿第一向上竖直货箱路径移动货箱的机构和在相反的竖直方向上沿第一向下竖直货箱路径移动货箱的机构，所述设备还包括：水平货箱转移机构，所述水平货箱转移机构操作地耦接到第一引导车辆，并被配置成在第一向上竖直货箱路径与第一向下竖直货箱路径之间移动第一序列货箱。 26.根据权利要求18所述的设备，其中，所述第一水平货箱传送机系统具有单个水平货箱路径，所述第一序列货箱被在所述单个水平货箱路径上水平地传送到所述第一引导车辆，并且所述第一序列货箱被在所述单个水平货箱路径上沿单个水平方向从所述第一引导车辆水平地传送到过道的端部；并且其中所述第一竖直货箱传送机系统将每个货箱沿第一向上竖直货箱路径和沿第一向下竖直货箱路径竖直地传送到所述多个竖直位置中的每一个，所述设备还包括：水平货箱转移机构，所述水平货箱转移机构能够操作地耦接到第一引导车辆，并被配置成在第一向上竖直货箱路径与第一向下竖直货箱路径之间移动第一序列货箱。 27.根据权利要求18所述的设备，还包括：下支撑件，所述下支撑件操作地耦接到第一引导车辆，以将第一引导车辆从下方仅支撑在仅位于第一水平货箱路径的单侧上的第一车辆地面路径上；上支撑件，所述上支撑件操作地耦接到第一引导车辆，以将第一引导车辆从上方支撑在至少第一上轨道上，其中第一上轨道平行于第一车辆地面路径；和运动装置，所述运动装置操作地耦接到第一引导车辆，以将第一引导车辆沿第一过道连续地移动到多个不同的水平位置。 28.根据权利要求18所述的设备，其中，所述第一水平货箱传送机系统包括第一水平货箱传送机和第二水平货箱传送机，所述第一水平货箱传送机将第一序列货箱沿着第一水平货箱路径沿第一过道远离第一引导车辆移动，所述第二水平货箱传送机与第一水平货箱传送机平行并沿与第一水平货箱传送机相反的方向移动货箱，所述第二水平货箱传送机在第二水平货箱路径上将第二序列货箱从第一引导车辆移动到第一过道的第二端，并且其中所述设备还包括：下支撑件，所述下支撑件操作地耦接到第一引导车辆，以将第一引导车辆沿着第一车辆地面路径从下方仅支撑在第一水平货箱传送机和第二水平货箱传送机之间；上支撑件，所述上支撑件操作地耦接到第一引导车辆，以将第一引导车辆从上方支撑在至少第一上轨道上，其中第一上轨道平行于第一车辆地面路径；以及运动装置，所述运动装置操作地耦接到第一引导车辆，以将第一引导车辆沿着第一车辆地面路径连续地移动到多个不同的水平位置。 29.根据权利要求18所述的设备，其中，所述第一水平货箱传送机系统包括第一水平货箱传送机和第二水平货箱传送机，所述第一水平货箱传送机将第一序列货箱沿着第一水平货箱路径沿第一过道远离第一引导车辆移动，所述第二水平货箱传送机与第一水平货箱传送机平行并将货箱沿与第一水平货箱传送机相反的方向移动，所述第二水平货箱传送机将第二序列货箱在平行于第一水平货箱路径的第二水平货箱路径上远离第一引导车辆移动到第一过道的第二端，并且其中所述设备还包括：第二竖直货箱传送机系统，所述第二竖直货箱传送机系统能够操作地耦接到第一引导车辆并且被配置成将第二序列货箱中的每个货箱竖直地传送到多个竖直位置，其中第二竖直货箱传送机系统的多个竖直位置中的每一个相对于第一引导车辆处于不同的高度处，以便拣货者按顺序从多个箱柜中拣选要被拣选的物品并将所拣选的物品堆装在第二序列货箱中，其中第一水平货箱传送机系统将第二序列货箱远离第一引导车辆移动到第一过道的第二端。 30.根据权利要求18所述的设备，其中，多个箱柜至少沿着第二过道的第一侧定位，其中第一引导车辆被配置为移动到第二过道，并且其中所述设备还包括：第二水平货箱传送机系统，所述第二水平货箱传送机系统沿第二水平货箱路径定位，所述第二水平货箱路径平行于第二过道的第一侧延伸，其中水平货箱传送机系统在第二过道中将第三序列货箱移动到第一引导车辆，其中第一竖直货箱传送机系统被配置成将第三序列货箱中的每个货箱竖直地传送到多个竖直位置，其中第一竖直货箱传送机系统的多个位置中的每一个相对于第一引导车辆处于不同的高度处，以使得从第二过道上的多个箱柜中选定的物品被放置在第三序列货箱中。 31.根据权利要求18所述的设备，还包括：收集装运系统，所述收集装运系统被配置成收集第一序列货箱并从第一序列货箱中取出所拣选的物品并将所拣选的物品放置到运送容器中以运送给客户。
所属类别：	发明专利