协作自动化物流设施制造技术

本发明专利技术提供了一种用于物流设施的协作物流设施管理系统，所述协作物流设施管理系统包括多个机器人自主引导载具和系统控制器。所述载具在卡车入口和存放场所之间运输物流货物或托盘并且被构造成以自主模式自主引导行进并且包括用于协作自主引导载具导航和引导的协作操作员输入。所述系统控制器命令每个载具在所述卡车入口和所述存放场所之间转移所述物流货物或托盘，识别要装载或要卸载的对应卡车的预先确定的卡车入口，并且生成协作区。所述控制器在所述协作区的一侧上生成机器人自主引导载具的队列，并且命令设置成装载或卸载所述对应卡车的所述多个机器人自主引导载具以自主模式移动到所述队列中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】协作自动化物流设施相关专利申请的交叉引用本专利申请是非临时专利申请，并且要求2018年9月28日提交的名称为“ACOLLABORATIVEAUTOMATIONLOGISTICSFACILTY”的美国临时专利申请号62/738,800的权益，该专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。
技术介绍
1.
示例性实施方案整体涉及自动化物流设施，并且更具体地讲，涉及自动化设施中物流货物的协作运输。2.相关进展的简述一般来讲，存在许多常规的自动化运输和存放系统，所述传输和存放系统利用自主引导载具来维护仓库设施并且在该设施内的两个或更多个场所之间运输货物。一般来讲，在这些仓库设施处装运和接收的大量货物要求该设施的很大一部分不仅专用于存放，而且还专用于运输操作，这需要多个卡车对接隔间以及用于将货物装载和卸载到运输载具的相关联的占地面积。常规的仓库设施通常采用自主引导载具来将托盘货物从生产地运送到存放地，并且还从库存中取出托盘货物并将它们运送到拣选工位。在叉式升降装卸车操作员将所拣选的托盘装载到运输载具(例如，卡车)中之前，由人类拣选机拣选货物，同时自主引导载具返回库存以取出额外的托盘货物。具有协作设施和方法将是有利的，该协作设施和方法通过在直接承载在取出货物的自主引导载具上的装载站处协作地装载卡车来减少拣选机和额外手动驾驶叉式升降装卸车的必要性和专用占地面积。附图说明结合附图在以下描述中解释了本专利技术所公开的实施方案的前述方面和其他特征，其中：图1是根据本专利技术所公开的实施方案的各方面的物流设施的示意性俯视平面图；图2A是根据本专利技术所公开的实施方案的各方面的示例性机器人自主引导载具的透视图；图2B是根据本专利技术所公开的实施方案的各方面的示例性机器人自主引导载具的透视图；图2C是根据本专利技术所公开的实施方案的各方面的示例性机器人自主引导载具的透视图；图2D是根据本专利技术所公开的实施方案的各方面的示例性机器人自主引导载具的透视图；图3是根据本专利技术所公开的实施方案的各方面的图1的物流设施的一部分的俯视平面图；图4是根据本专利技术所公开的实施方案的各方面的图1的物流设施的一部分的示意性透视图；图5是根据本专利技术所公开的实施方案的各方面的图1的物流设施的一部分的俯视平面图；图6是根据本专利技术所公开的实施方案的各方面的用于从图1的物流设施装载和装运货物的方法；并且图7是根据本专利技术所公开的实施方案的各方面的用于将货物卸载并存放到图1的物流设施中的方法。具体实施方式图1是根据本专利技术所公开的实施方案的各方面的物流设施100的示意图。尽管将参考附图描述本专利技术所公开的实施方案的各方面，但应当理解，本专利技术所公开的实施方案的各方面可以多种形式体现。另外，可使用任何合适的尺寸、形状或类型的元件或材料。参见图1、图2A、图2B和图2C，如将在下文更详细地描述，本专利技术所公开的实施方案的各方面提供了被构造用于装运和/或接收物流单元900的物流设施100，其中物流单元900中的每个物流单元包括一个或多个物流货物901(例如，纸箱、容器等)。物流设施包括机器人自主引导载具(下文称为机器人200)，该机器人自主引导载具与人类操作员299以协作方式处理物流单元900(图3)。一般来讲，物流设施100可以是仓库、商店、存放设施、生产设施或用于存放和装运物流单元900的任何其他合适的设施，并且具有机器人自动化，诸如机器人200，以与物流设施100中的人类操作员299以协作方式处理物流单元900。在一个方面，还参见图4，物流设施100可以是在物流单元900中生产包装或未包装的物流货物901并且准备物流货物901以用于装运的生产或制造设施。物流单元900可以任何合适的方式布置以用于装运，诸如放置或以其他方式堆叠在托盘995上(或在装运/货物集装箱中的其他方面)，以便形成出站托盘装载物998。这些出站托盘装载物998包括一个或多个托盘995，物流单元900位于该一个或多个托盘上，其中出站托盘装载物998由物流设施100内的机器人200形成，运输到出站卡车隔间500，以协作方式装载到出站卡车501(例如，箱式卡车或挂车)中，并且如下文将进一步描述的那样装运。在另一个方面，物流设施100可以是存放设施，其中在入站卡车隔间510处从入站卡车511接收入站托盘装载物999(术语港口、入口和隔间在本文中可互换使用)。应当注意，卡车隔间500、510设置在沿物流设施100的壁(诸如最外侧壁101)的预先确定的场所处。入站托盘装载物999可基本上类似于出站托盘装载物998并且包括位于一个或多个托盘995上并由其承载的一个或多个物流单元900。入站托盘装载物以协作方式从入站卡车511卸载并存放在设施商店170中(作为入站托盘装载物999或未托盘(包装或未包装)物流单元900或物流货物901)。在其他方面，物流设施100可以是装运和接收物品的设施。因此，该物流设施包括入站卡车隔间510和出站卡车隔间500。此处，设置在设施商店170(例如，诸如在限定于物流设施100的地板上或设置在多级货架中的储存空间150中)的入站托盘装载物999、物流单元900或物流货物901可随后作为出站托盘装载物998被取回并且由机器人200运输到对应出站隔间500以放置到出站卡车501中并装运。应当注意，尽管本文将卡车隔间500、510描述为出站隔间500和入站卡车隔间510，但每个隔间500、510可容纳入站卡车501和出站卡车511两者，并且对于出站卡车511和入站卡车501两者以基本上类似但相对(即，装载/卸载)的方式操作，因为每个卡车隔间510、511包括用于与卡车501、511交互同时结合了本专利技术所公开的实施方案的各方面的与常规卡车装载对接基本上类似的特征。入站隔间510和出站隔间510可各自被称为“卡车隔间”。如上所述，通过设施管理系统499在机器人200和人类操作员299之间以协作方式实现将出站托盘装载物998装载到出站卡车501中以及从入站卡车511卸载入站托盘装载物999，该设施管理系统命令机器人行进并将机器人200设置到队列550、551中，以用于协作地将出站托盘装载物998装载到出站卡车501中以及从入站卡车511卸载入站托盘装载物999。设施管理系统499使机器人200在装载/出站机器人队列550和卸载/入站机器人队列551中的一者中排队，这取决于机器人200被命令将出站托盘装载物998装载到出站卡车501上或从入站卡车911卸载入站托盘装载物999。装载机器人队列550和卸载机器人队列551位于卡车隔间500、510的对应卡车装载和卸载入口505旁边或附近，其中装载机器人队列550和卸载机器人队列551提供从物流设施100的设施商店170到卡车隔间500、510的进入以用于如将描述的装载和卸载。再次参见图1，物流设施100通常包括存放场所150、机器人200、行进空间250(即，机器人200行进的运输过道250T和行进通道250L本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于物流设施的协作物流设施管理系统，所述物流设施包括存放场所、卡车装载或卸载入口、和行进空间，所述存放场所用于物流货物或托盘，所述行进空间分布在整个所述物流设施中并且可通信地连接所述存放场所和卡车装载或卸载入口以用于在两者间转移所述物流货物或托盘，所述协作物流设施管理系统包括：/n多个机器人自主引导载具，所述多个机器人自主引导载具设置成在卡车入口和存放场所之间与所述物流货物或托盘接合并运输所述物流货物或托盘，所述多个机器人自主引导载具被构造用于以自主模式在整个所述行进空间中从每个卡车入口到每个存放场所自主引导行进并且包括用于以协作模式协作地自主引导载具导航和引导通过所述行进空间的至少一部分的协作操作员输入；和/n系统控制器，所述系统控制器可通信地耦接到所述多个机器人自主引导载具中的每个机器人自主引导载具并且被编程为命令所述多个机器人自主引导载具中的每个机器人自主引导载具与所述物流货物或托盘接合并且在所述卡车入口和所述存放场所之间转移所述物流货物或托盘，所述系统控制器还被编程为：/n识别要装载有来自所述存放场所的物流货物或托盘或者要卸载的对应卡车的预先确定的卡车入口，以便将物流货物或托盘转移到所述存放场所，并且在与所识别的卡车入口相邻的所述行进空间的所述至少一部分中生成预先确定的协作区；以及/n在所述预先确定的协作区的一侧上生成机器人自主引导载具的队列，并且命令设置成装载或卸载所述对应卡车的所述多个机器人自主引导载具以自主模式移动到所述队列中。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180928 US 62/738,800;20190927 US 16/585,9351.一种用于物流设施的协作物流设施管理系统，所述物流设施包括存放场所、卡车装载或卸载入口、和行进空间，所述存放场所用于物流货物或托盘，所述行进空间分布在整个所述物流设施中并且可通信地连接所述存放场所和卡车装载或卸载入口以用于在两者间转移所述物流货物或托盘，所述协作物流设施管理系统包括：
多个机器人自主引导载具，所述多个机器人自主引导载具设置成在卡车入口和存放场所之间与所述物流货物或托盘接合并运输所述物流货物或托盘，所述多个机器人自主引导载具被构造用于以自主模式在整个所述行进空间中从每个卡车入口到每个存放场所自主引导行进并且包括用于以协作模式协作地自主引导载具导航和引导通过所述行进空间的至少一部分的协作操作员输入；和
系统控制器，所述系统控制器可通信地耦接到所述多个机器人自主引导载具中的每个机器人自主引导载具并且被编程为命令所述多个机器人自主引导载具中的每个机器人自主引导载具与所述物流货物或托盘接合并且在所述卡车入口和所述存放场所之间转移所述物流货物或托盘，所述系统控制器还被编程为：
识别要装载有来自所述存放场所的物流货物或托盘或者要卸载的对应卡车的预先确定的卡车入口，以便将物流货物或托盘转移到所述存放场所，并且在与所识别的卡车入口相邻的所述行进空间的所述至少一部分中生成预先确定的协作区；以及
在所述预先确定的协作区的一侧上生成机器人自主引导载具的队列，并且命令设置成装载或卸载所述对应卡车的所述多个机器人自主引导载具以自主模式移动到所述队列中。


2.根据权利要求1所述的协作物流设施管理系统，其中所述预先确定的协作区是自主模式机器人自主引导载具拦截区。


3.根据权利要求1所述的协作物流设施管理系统，其中所述预先确定的协作区通过所述卡车入口将所述队列连接到卡车装载空间，使得机器人自主引导载具以协作模式从所述队列通过所述预先确定的协作区进入所述卡车装载空间。


4.根据权利要求1所述的协作物流设施管理系统，其中所述预先确定的协作区的尺寸和形状被设定成与卡车装载构造共形。


5.根据权利要求1所述的协作物流设施管理系统，其中所述协作物流设施管理系统被编程为识别所述卡车装载中的所述物流货物或托盘的顺序，并且基于所述卡车装载中的所述物流货物或托盘的所述顺序对所述队列中的所述多个机器人自主引导载具进行排序。


6.根据权利要求1所述的协作物流设施管理系统，其中所述协作物流设施管理系统被编程为识别所述预先确定的协作区的另一侧，所述多个机器人自主引导载具以协作模式从所述另一侧离开所述卡车和所述预先确定的协作区，并且响应于操作员偏离所述多个机器人自主引导载具，命令所述机器人自主引导载具在所述行进空间中以自主模式行进到目的地。


7.根据权利要求1所述的协作物流设施管理系统，其中所述队列被设置成从跨越所述卡车入口的其他行进通道偏移，并且靠近形成所述卡车入口的所述物流设施的壁。


8.一种用用于物流设施的协作物流设施管理系统卸载卡车的方法，所述物流设施包括存放场所、卡车装载或卸载入口、和行进空间，所述存放场所用于物流货物或托盘，所述行进空间分布在整个所述物流设施中并且可通信地连接所述存放场所和卡车装载或卸载入口以用于在两者间转移所述物流货物或托盘，所述方法包括：
提供多个机器人自主引导载具，所述多个机器人自主引导载具设置成在卡车入口和存放场所之间与所述物流货物或托盘接合并运输所述物流货物或托盘，所述多个机器人自主引导载具被构造用于以自主模式在整个所述行进空间中从每个卡车入口到每个存放场所自主引导行进并且包括用于以协作模式协作地自主引导载具导航和引导通过所述行进空间的至少一部分的协作操作员输入；
用系统控制器命令所述多个机器人自主引导载具与所述物流货物或托盘接合，并且在所述卡车入口和所述存放场所之间转移所述物流货物或托盘；
用所述系统控制器识别要卸载的对应卡车的预先确定的卡车入口，以便将物流货物或托盘转移到所述存放场所；以及
用所述系统控制器在与所识别的卡车入口相邻的所述行进空间的所述至少一部分中生成预先确定的协作区；以及

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特·沙利文，贾斯汀·霍尔威尔，
申请(专利权)人：自动导向有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US