移动机器人操纵器制造技术

描述了用于在库存管理系统的工作空间内实现移动库存转移站的实施方案。在实施方案中，可接收用于移动存储在工作空间中的容器支架内的库存的库存转移指令。可基于与所述库存转移指令的物品相关联的特性以及识别存储在所述工作空间内的容器支架中部分容器支架中的所述物品的第一信息来识别所述部分容器支架。可基于移动容器单元和移动操纵器单元与所述工作空间内的所识别的部分容器支架之间的距离来选择所述单元。可向所述移动容器单元和所述移动操纵器单元传输指令，用于导航到所述工作空间中的所识别的部分容器支架以及通过所述移动操纵器单元在特定容器支架和与所述移动容器单元相关联的容器之间转移库存。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】移动机器人操纵器背景现代库存系统(诸如邮购仓库、供应链配送中心、机场行李系统和定制制造设施中的那些库存系统)在响应对库存物品的请求中面临着重大的挑战。随着库存系统发展，同时完成大量包装、存储和其他库存有关的任务的挑战变得重要。在被分派了响应大量各种库存请求的任务的库存系统中，系统资源(包括空间、设备和人力)的无效率利用可导致较低的吞吐量、不能接受的长响应时间、未完成任务的不断增加的积累以及通常不良的系统性能。另外，扩展或减小许多库存系统的大小或能力要求对现有基础设施和设备的重大改变。因此，容量或功能的递增改变的成本可过分昂贵地限制系统适应系统吞吐量的波动的能力。附图描述将参照附图描述根据本公开的各种实施方案，在附图中：图1示出根据至少一个实施方案的如本文所描述的工作空间中的移动库存转移站的示例性工作流程；图2示出根据至少一个实施方案的库存管理系统的部件；图3更详细地示出可利用于图2中所示的库存管理系统的特定实施方案中的示例性管理模块的部件；图4和图5更详细地示出可利用于图2中所示的库存管理系统的特定实施方案中的示例性移动驱动单元；图6更详细地示出根据至少一个实施方案的可利用于库存管理系统内的移动库存转移站的特定实施方案中的示例性库存支架；图7示出根据至少一个实施方案的示例性移动操纵器单元以及可由所述移动操纵器单元用来在库存管理系统内转移库存的各种手臂末端工具；图8示出根据至少一个实施方案的在库存管理系统内转移库存的移动操纵器单元和移动容器单元的示例性配置；图9示出根据至少一个实施方案的用于根据本文所描述的移动库存转移站特征在库存管理系统内转移库存的示例性工作流程；图10示出根据至少一个实施方案的用于根据本文所描述的移动库存转移站特征在库存管理系统内转移库存的示例性工作流程；图11示出描绘根据至少一个实施方案的用于实现如本文所描述的与库存管理系统内的移动库存转移站特征有关的技术的示例性动作的流程图；图12示出描绘根据至少一个实施方案的用于实现如本文所描述的与库存管理系统内的移动库存转移站特征有关的技术的示例性动作的流程图；并且图13示出根据至少一个实施方案的可实现库存管理系统内的移动库存转移站的各种特征的环境。详述在以下描述中，将描述各种实施方案。出于解释的目的，将阐述具体的配置和细节，以便提供对实施方案的透彻理解。然而，对本领域的技术人员将明显的是，在没有具体细节的情况下也可以实践实施方案。此外，为了不使所描述的实施方案变得模糊，可省略或简化众所周知的特征。本文的实施方案涉及一种库存管理系统，所述库存管理系统具有多个容器支架以及用于库存管理系统内的库存的多个驱动单元。具体来说，本文的特征涉及管理在库存管理系统内的移动库存转移站处的库存转移。容器支架可包括被配置来将物品保存在库存管理系统内的一个或多个容器。提供无人操纵的移动驱动单元以便通过移动搬运箱或整个容器支架在库存管理系统内的设施(例如，仓库或工作空间)的一个或多个位置之间移动库存。容器支架可在设施的一个或多个区域内操作并且保存去往或来自设施的其他区域或设施外部的库存物品(在容器内)。容器支架可放置在其他容器支架旁边以形成一排或多排密集存储器。移动容器单元(其可以是单独的无人操纵的移动驱动单元或修改的无人操纵的移动驱动单元)可利用移动转移箱根据来自管理模块的指令在库存管理系统内转移库存。移动装运箱可以是存储在容器支架中的容器的实例，并且还可以被配置来暂时存储正在库存管理系统中移动的库存。在实施方案中，具有机器人手臂的移动操纵器单元可在库存管理系统内的移动容器单元和/或容器支架之间转移库存。以这种方式，可通过以下方式在库存管理系统内的任何区域创建移动库存转移站：向移动容器单元、移动驱动单元和移动操纵器单元提供指令以便在设施内转移库存。设施通常可以全容量操作，这意味着本文所描述的容器支架和虚拟移动库存转移站的位置和配置能够有效地使用设施内的空间并且提高履行库存转移订单或库存处理的效率。如本文所使用的，虚拟移动库存转移站(移动库存转移站)是指库存管理系统内的区域或位置，其中移动容器单元、移动驱动单元和移动操纵器单元中的一个或多个可进行操作以转移库存，并且之后移动到库存管理系统内的其他区域或位置以用于转移库存。移动库存转移站的超凡性质允许设施内的容器支架的多种动态布局和配置以便最大限度地利用空间。此外，移动库存转移站可以多种库存管理系统配置实施，所述库存管理系统配置可包括用于库存处理的专用区域(诸如如上文所述讨论的那样处理库存的区域)，同时仍然提供以下益处：通过移除不可移动的库存转移站，例如用于专用库存处理的常规工作站，来释放更多的占用空间以用于设施内的其他操作。在非限制性实例中，包括用于实现本文所描述的移动库存转移站特征的管理模块的计算机系统可接收针对存储在工作空间内的库存物品的订单。工作空间可包括一个或多个容器支架存储各种库存物品的几个区域。在一个实施方案中，计算机系统可识别工作空间内的容器支架中可用于履行针对物品的订单的部分容器支架。计算机系统可基于移动容器单元、移动驱动单元和移动操纵器单元在工作空间内到工作空间的与所识别的部分容器支架相关联的区域的相应距离来选择适当的移动容器单元、移动驱动单元和移动操纵器单元。可以向具有相关联容器的移动容器单元提供指令，以便移动到容器支架中的所识别的部分容器支架的区域。可以向移动驱动单元提供指令以便移动到容器支架中的所识别的部分容器支架的区域，并且移动、旋转或以其他方式操纵一个或多个容器支架以便于检索物品。可以向移动操纵器单元提供指令以便移动到所述区域，并且将物品从所述部分容器支架转移到移动容器单元的相关联容器。移动操纵器单元可利用机器人手臂来抓取和转移来自容器支架中的一个的物品。此后，可以向移动容器单元提供进一步的指令，以便将相关联容器与物品移动到工作空间的不同区域或一起移出工作空间。根据至少一个实施方案，实现本文所描述的移动库存转移站特征的计算机系统可维持在任何给定时间识别多个移动容器单元、移动驱动单元和移动操纵器单元在工作空间内的位置的信息。在实施方案中，计算机系统可维持指示多个移动操纵器单元中的每个移动操纵器单元在设施内的默认位置的信息。在一些实例中，特定的移动操纵器单元可位于设施内的一个或多个感兴趣区域附近。如本文所使用的，设施内的感兴趣区域可包括设施内的一个或多个容器支架的位置，移动容器单元、移动驱动单元和移动操纵器单元经常访问所述容器支架以用于履行库存转移订单。根据至少一个实施方案，感兴趣区域可通过由计算机系统提供的指令、至少部分地基于所存储的和/或与容器支架相关联的物品的特性来创建。在一些实施方案中，可至少部分地基于设施中、容器支架中的部分容器支架与设施的另一个区域(诸如设施内的装运处理区域或其他合适区域)之间的距离来创建感兴趣区域。物品的特性可包括用于库存处理的物品的吞吐量速率、物品的类型、物品的包装类型、与物品相关联的指示物品通常与另一个物品一起订购的订单历史信息、或与物品相关联的物理特性诸如大小(即，物理尺寸)和重量。在实施方案中，移动驱动单元可被配置来在工作空间内移动一个或多个容器支架以创建用于形成虚拟移动库存转移站的感兴趣区域或合适区域。在一个实施方案中，容器支架中的部分容本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种库存管理系统，其包括：多个容器支架，所述多个容器支架布置在工作空间的第一区域内，所述多个容器支架中的容器支架包括用于存储库存物品的一个或多个容器；多个移动驱动单元，每个移动驱动单元被配置来根据从库存管理模块接收的第一指令在所述工作空间内移动所述多个容器支架中的容器支架；多个移动操纵器单元，所述多个移动操纵器单元被配置来根据从所述库存管理模块接收的第二指令在所述工作空间内移动，所述多个移动操纵器单元中的至少一个包括：机器人手臂，所述机器人手臂被配置来在所述一个或多个容器与移动装运箱之间转移所述库存物品；多个移动容器单元，所述多个移动容器单元被配置来根据从所述库存管理模块接收的第三指令在所述工作空间内移动所述移动装运箱；以及所述库存管理模块，所述库存管理模块被配置来：接收针对所述工作空间内的物品的库存转移指令；至少部分地基于所述库存转移指令中的所述物品的特性以及第一信息来识别所述工作空间内的第二区域以与虚拟移动库存转移站相关联，所述第一信息指示所述容器支架中的与所述物品相关联的部分容器支架在所述工作空间内的位置，所述虚拟移动库存转移站包括所述容器支架中的所述部分容器支架、特定移动驱动单元、特定移动容器单元以及特定移动操纵器单元；向所述特定移动驱动单元传输所述第一指令，用于将所述容器支架中的所述部分容器支架从所述第一区域移动到所识别的第二区域；传输所述第二指令，用于将所述特定移动操纵器单元从所述工作空间的第三区域移动到所识别的第二区域以及利用所述机器人手臂将所述物品从移动装运箱转移到所述容器支架中的所述部分容器支架中的至少一个；并且向所述特定移动容器单元传输所述第三指令，用于从所述工作空间的第四区域移动到所识别的第二区域，所述特定移动容器单元包括所述移动装运箱，所述移动装运箱容纳要转移到所述容器支架中的所述部分容器支架中的所述至少一个的所述物品。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.10 US 14/965,4091.一种库存管理系统，其包括：多个容器支架，所述多个容器支架布置在工作空间的第一区域内，所述多个容器支架中的容器支架包括用于存储库存物品的一个或多个容器；多个移动驱动单元，每个移动驱动单元被配置来根据从库存管理模块接收的第一指令在所述工作空间内移动所述多个容器支架中的容器支架；多个移动操纵器单元，所述多个移动操纵器单元被配置来根据从所述库存管理模块接收的第二指令在所述工作空间内移动，所述多个移动操纵器单元中的至少一个包括：机器人手臂，所述机器人手臂被配置来在所述一个或多个容器与移动装运箱之间转移所述库存物品；多个移动容器单元，所述多个移动容器单元被配置来根据从所述库存管理模块接收的第三指令在所述工作空间内移动所述移动装运箱；以及所述库存管理模块，所述库存管理模块被配置来：接收针对所述工作空间内的物品的库存转移指令；至少部分地基于所述库存转移指令中的所述物品的特性以及第一信息来识别所述工作空间内的第二区域以与虚拟移动库存转移站相关联，所述第一信息指示所述容器支架中的与所述物品相关联的部分容器支架在所述工作空间内的位置，所述虚拟移动库存转移站包括所述容器支架中的所述部分容器支架、特定移动驱动单元、特定移动容器单元以及特定移动操纵器单元；向所述特定移动驱动单元传输所述第一指令，用于将所述容器支架中的所述部分容器支架从所述第一区域移动到所识别的第二区域；传输所述第二指令，用于将所述特定移动操纵器单元从所述工作空间的第三区域移动到所识别的第二区域以及利用所述机器人手臂将所述物品从移动装运箱转移到所述容器支架中的所述部分容器支架中的至少一个；并且向所述特定移动容器单元传输所述第三指令，用于从所述工作空间的第四区域移动到所识别的第二区域，所述特定移动容器单元包括所述移动装运箱，所述移动装运箱容纳要转移到所述容器支架中的所述部分容器支架中的所述至少一个的所述物品。2.如权利要求1所述的库存管理系统，其中所述物品的所述特性包括以下各项中的至少一项：识别所述物品的吞吐量速率的指标；与所述物品相关联的历史订单信息，所述历史订单信息指示历史上包括在针对所述物品的订单中的一个或多个其他物品；指示所述物品在所述工作空间内的存储位置与用于库存转移处理的第三区域之间的距离的第二信息；指示与所述物品相关联的包装类型的第三信息；或者与所述物品相关联的物理特性信息。3.如权利要求1所述的库存管理系统，其中所述第三指令至少部分地基于所述第二区域的识别和所述库存转移指令。4.如权利要求3所述的库存管理系统，其中所述库存管理模块进一步被配置来向所述特定移动容器单元传输第四指令，用于移动到所述工作空间内的第五区域并且用于基于其他库存转移指令来转移所述工作空间内的另一个物品。5.如权利要求1所述的库存管理系统，其中所述多个移动容器单元中的每个移动容器单元进一步被配置来与位于所述工作空间内的一个或多个移动装运箱相互作用并且移动所述一个或多个移动装运箱。6.一种库存管理系统，其包括：多个容器支架，所述多个容器支架布置在工作空间的第一区域内，所述多个容器支架中的容器支架包括用于存储库存物品的一个或多个容器；多个移动容器单元，所述多个移动容器单元被配置来根据第一指令在所述工作空间内移动移动装运箱；...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·斯塔布斯，J·G·朗吉尼恩，D·G·米尔斯，P·S·威尔曼，M·D·维明斯基，
申请(专利权)人：亚马逊技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US