栽培系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及栽培系统，在栽培系统中使用的栽培容器和在栽培容器内栽培生物体的方法。在该栽培系统中，植物被栽培在容器中并且容器被存储在叠垛中。在叠垛上方运行着导轨的格架网络，装载处理设备在该导轨上运行。装载处理设从叠垛取走容器，然后存放在叠垛中的替代位置或将容器存放在可拣取货物的站点处。该系统进一步包括可展开的照明装置，该照明装置能够在使用时从上方照亮每个容器，但在不需要时可移动到存储位置。在各个容器内而不是在整个系统中提供这些这种照明装置使得存储具有灵活性，同时降低成本，提高效率且能够在单个区域中栽培多种作物。培多种作物。培多种作物。

【技术实现步骤摘要】
栽培系统和方法
[0001]本申请是申请日为2017年09月15日、申请号为CN201780056476.9(国际申请号为PCT/EP2017/073268)、专利技术名称为“栽培系统和方法”的进入中国国家阶段的PCT申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及栽培系统和方法。更具体地但是非排他性地，本专利技术涉及用于机械化植物栽培系统的照明。
[0003]本申请要求于2016年9月15日提交的编号为GB 1615751.3的英国专利申请的优先权，该英国专利申请的内容通过引用被并入本文。
[0004]另外，编号为GB1606678.9、GB1606684.7和GB1606679.7的英国专利申请的主题通过引用被并入本文。

技术介绍

[0005]用于栽培某些作物的常规系统和方法是众所周知的。大多数作物需要大面积的土地并且需要根据待栽培的作物所需的条件被放置在适当的位置。
[0006]最近，诸如水栽法的先进的耕作技术使得能够充分利用照明、水和肥料在室内栽培高质量的作物。然而，这些系统在土地使用、资本和劳动力方面效率较低。本专利技术描述了一种用于显著提高这些效率的方法。
[0007]一些商业和工业活动需要能够对大量不同的产品进行存储和提取的系统。一种已知类型的对多个产品线中的物品进行存储和提取的系统涉及将叠垛中的存储容器或容器布置在彼此顶部，该叠垛成行布置。存储容器或容器从上方存取，从而消除了行之间的通路的需要并允许更多的容器存储在给定的空间中。
[0008]对成行叠置的容器进行处理的方法已被众所周知数十年。在一些例如如在Bertel的US2,701,065中所描述的这种系统中，包括容器的独立式叠垛，该独立式叠垛被成行布置以便减少与存储这种容器相关的存储体积，但是如果需要的话仍然提供对特定容器的存取。通过提供可用于叠置给定容器并且将给定容器从叠垛中移除的相对复杂的起重机构来对给定的容器进行存取是可能的。然而，这种系统的成本在许多情况下不切实际，并且该系统主要针对大型航运容器的存储和处理被商业化。
[0009]使用容器的独立式叠垛并提供对特定容器进行提取和存储的机构的想法已经得到进一步发展，例如，如在Cimcorp的EP 0767113B中所描述的。
‘
113公开了一种使用呈矩形管形式的机器人装载处理器对多个叠置的容器进行移除的机构，该矩形管围绕容器的叠垛下降并且被构造成能够在叠垛的任一水平高度处抓夹容器。通过这种方式，多个容器可以立即被从叠垛升起。可移动的管可用于将多个容器从一个叠垛的顶部移动到另一个叠垛的顶部，或者将容器从叠垛移动到外部位置，反之亦然。在单个叠垛中的所有容器都容纳有相同产品(称为单产品叠垛)的情况下，这样的系统特别有用。
[0010]在
‘
113中描述的系统中，管的高度必须至少与最大的容器叠垛的高度一样高，以
便可以在单次操作中提取最高的容器叠垛。因此，当在诸如储仓的封闭空间中使用时，由于需要适应装载处理器的管而限制了叠垛的最大高度。
[0011]EP 1037828 B1(Autostore)描述了一种如下系统：在该系统中，容器的叠垛被布置在框架结构内，EP 1037828 B1的内容通过引用被并入本文。附图的图1至图4中示意性地示出了这种类型的系统。机器人装载处理设备可以在叠垛的最上部表面上的导轨系统上围绕叠垛被可控制地移动。
[0012]机器人装载处理设备的其他形式在例如专利号为317366的挪威专利中被进一步描述，该挪威专利的内容通过引用被并入本文。图3(a)和图3(b)分别是从后部和前部观察的装载处理设备的示意性透视图，并且图3(c)是用于使容器升起的装载处理设备的示意性前视透视图。
[0013]在编号为1314313.6(Ocado)的英国专利申请中描述了装载处理设备的进一步发展，在该专利申请中，每个机器人装载处理器仅覆盖一个格架空间，从而允许装载处理器的更高密度并且进而允许给定尺寸系统的更高的总处理能力。
[0014]在这种已知的存储系统中，大量容器被密集地叠置。这些容器通常用于存储货物以供应由机器人拣取的在线杂货订单。
[0015]这种系统可用于栽培植物，实际上也可用于栽培其他活生物体。在编号为GB 1606678.9(Ocado创新有限公司)的英国专利申请中描述了这种系统。
[0016]该英国专利申请中的系统公开了一种存储型竖直耕作系统，该存储型输直耕作系统可用于在各个容器中栽培植物，这些容器的绝对数量使得这些作物能够被在比使用传统栽培技术所需的土地小得多的土地上大规模生产。
[0017]上述申请还公开了单独或通过系统框架向容器提供服务的能力。根据在各个容器中所提供的服务，可以监测内容物以获得与要中继到中央处理系统的容器的内容物有关的数据。传输的数据可以提供关于容器的状态、容器的内容物的信息，或者可以提供关于相邻容器的信息以监测整个存储系统的状态。此外，通过这种方式，可以根据容器的特定内容物的需要来照亮、加热或冷却容器。
[0018]此外，该申请公开了存储系统内的各个容器，这些容器除了货物之外还提供有服务。此外，存储系统内的各个容器可能不包含货物，但可包含提供给其他容器的服务或监测系统状态的服务。
[0019]为了使用这种用于有效地栽培作物或其他活生物体的系统，可能需要通过适当波长的照明来照亮容器内的作物或生物体。
[0020]在已知的竖直耕作系统中，正在栽培的作物通常被栽培在大型托盘中，在该大型托盘上安装有大型照明阵列。在上述密集封装的系统中，作物在一系列叠置的容器中的存在阻止使用这种大面积照明方案。
[0021]在使用竖直叠置的箱的系统中，能够将灯安装在箱的附近并使光照射到内部是非常有益的。挑战是实现光的均匀分布。通过利用栽培箱的壁和上方的箱的底部表面，可以实现合理的光的均匀性，从而允许光一致地传送到在箱内栽培的植物。可以为最顶部的箱提供包括照明装置的覆盖物、顶部或盖子，以将光反射回到由机器人放置的作物上。

技术实现思路

[0022]根据本专利技术，提供了一种栽培系统，该栽培系统包括：基本上平行的轨道或导轨的第一组和基本上平行的轨道或导轨的第二组，第二组在基本上水平的平面中横向于第一组延伸以形成包括多个格架空间的格架图案；以叠垛方式布置的多个存储容器，该多个存储器位于格架空间下方和位于形成框架的一系列直立件内；设置在导轨上的至少一个装载处理设备，该至少一个装载处理设备被布置成在叠垛上方侧向移动，该装载处理设备或每个装载处理设备包括提升装置，该提升装置被布置成使至少一个容器或容器中的一部分从叠垛升起；其中，该系统包括一系列照明装置，该照明装置可从叠垛中的容器附近的第一位置展开到容器上方的第二位置，使得由照明装置发射的光横跨容器的栽培体积均匀地分布。
[0023]根据本专利技术，进一步提供了一种栽培系统，该栽培系统包括：基本上平行的轨道或导轨的第一组和基本上平行的轨道或导轨的第二组，该第二组在基本上水平的平面中横向于第一组延伸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在栽培系统中使用的栽培容器(110)，所述栽培系统包括：以叠垛(12)方式布置的多个容器(110)，其中，所述容器中的至少一个是栽培容器，其中，所述叠垛被布置在形成框架(14)的一系列直立件内和装载处理轨道格架下方；其中，所述系统包括一系列照明装置(60)，所述照明装置能够从所述叠垛(12)中的一容器(110)附近的第一位置展开到所述容器(110)上方的第二位置，使得由所述照明装置发射的光横跨所述容器(110)的栽培体积均匀地分布，所述栽培容器包括：托盘状底座；盒型支撑框架，所述盒型支撑框架安装在托盘状底座上方，以形成用于将多个栽培容器布置在自支撑叠垛(12)中的支撑件；和引导部分(114)，所述引导部分沿着相对边设置在盒型支撑结构的顶部，用以在所述第一位置和所述第二位置之间引导所述照明装置(60)。2.根据前一项权利要求所述的栽培容器，其中，所述照明装置(60)通过位于所述框架的直立件上的机构从所述第一位置移动到所述第二位置。3.根据前述权利要求中任一项所述的栽培容器，其中，所述盒型框架固定地安装在所述托盘状底座上，或者其中，所述盒型框架与所述托盘状底座一起为一体形成的结构。4.根据前述权利要求中任一项所述的栽培容器，其中，所述引导部分被定位成使得当栽培容器(110)位于框架(14)内的叠垛(12)内时，所述引导部分(114)与所述框架(14)的引导部分(114
’
)对齐。5.根据权利要求4所述的栽培容器，其中，所述引导部分(114)和所述引导部分(114
’
)通过半径部分连接。6.根据权利要求4或5所述的栽培容器，其中，所述照明装置包括设置在所述引导部分(114，114
’
)内并且能够沿着所述引导部分移动的面板构件(113)。7.根据权利要求6所述的栽培容器，其中，所述面板构件(113)能够在与所述框架(14)的直立件基本上平行的位置和与所述框架(14)的直立件基本上垂直的位置之间移动。8.根据前述权利要求中任一项所述的栽培容器，其中，所述照明装置的发射表面被设置成朝向所述容器(110)的栽培体积(122)。9.根据前述权利要求中任一项所述的栽培容器，所述栽培容器包括盖子结构(12...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁，
申请(专利权)人：奥卡多创新有限公司，
类型：发明
国别省市：