本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前序部分所限定的用于從存儲(chǔ)系統(tǒng)中拾取存儲(chǔ)箱的遠(yuǎn)程操作車輛組件、一種用于箱的存儲(chǔ)的存儲(chǔ)系統(tǒng)以及一種用于改變車輛的方向的方法。

背景技術(shù)：

用于從存儲(chǔ)系統(tǒng)中拾取存儲(chǔ)箱的遠(yuǎn)程操作車輛是已知的。在WO98/49075中給出了相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)的詳細(xì)描述，并且在挪威專利NO317366中公開了適于這種存儲(chǔ)系統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)車輛的細(xì)節(jié)。這種現(xiàn)有技術(shù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)包括三維存儲(chǔ)網(wǎng)格，包含堆疊在彼此頂部直到一定高度的存儲(chǔ)箱。存儲(chǔ)網(wǎng)格通常被構(gòu)造為通過頂部軌道互相連接的鋁柱，并且多個(gè)遠(yuǎn)程操作車輛或機(jī)器人被布置成在這些軌道上橫向移動(dòng)。每個(gè)機(jī)器人配備有用于拾取、攜帶和放置存儲(chǔ)在存儲(chǔ)網(wǎng)格中的箱的升降機(jī)以及可充電電池，以便向機(jī)器人包括的馬達(dá)供應(yīng)電力。機(jī)器人通常經(jīng)由無線鏈路與控制系統(tǒng)通信，并且在需要時(shí)(通常是在夜間)在充電站充電。

圖1中示出了現(xiàn)有技術(shù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)例。存儲(chǔ)系統(tǒng)3包括多個(gè)車輛或機(jī)器人1，其被配置為在專用支撐軌道13上移動(dòng)并且接收來自箱存儲(chǔ)網(wǎng)格15內(nèi)的存儲(chǔ)柱8的存儲(chǔ)箱2?，F(xiàn)有技術(shù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)3還可以包括專用箱升降裝置50，后者被布置成接收來自在存儲(chǔ)系統(tǒng)3的最頂層的機(jī)器人1的存儲(chǔ)箱2，并在豎直方向上將存儲(chǔ)箱2向下運(yùn)輸至遞送站或端口60。

然而，利用該已知系統(tǒng)，每個(gè)車輛組件覆蓋與兩個(gè)存儲(chǔ)柱對(duì)應(yīng)的下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)的橫截面，從而限制同時(shí)操作的車輛的最大數(shù)量。

因此，本發(fā)明的目的是提供一種車輛組件以及一種用于操作這種車輛組件的存儲(chǔ)系統(tǒng)和方法，其允許在成功處理存儲(chǔ)箱期間顯著增加同時(shí)操作的車輛的數(shù)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明在獨(dú)立權(quán)利要求中進(jìn)行闡述和表征，而從屬權(quán)利要求描述本發(fā)明的其他特征。

具體地，本發(fā)明涉及一種適于從存儲(chǔ)系統(tǒng)中拾取存儲(chǔ)箱的遠(yuǎn)程操作車輛組件。車輛組件包括車輛本體，顯示適于接收在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)箱的腔，車輛升降裝置，至少間接地連接至車輛本體并適于將存儲(chǔ)箱提升至腔內(nèi)，位移裝置，特別地包括位移馬達(dá)，構(gòu)造成至少提供為了使第一組車輛滾動(dòng)裝置和第二組車輛滾動(dòng)裝置中的一者或兩者在位移狀態(tài)和非位移狀態(tài)之間位移的必要?jiǎng)恿?，其中，在位移狀態(tài)中，相關(guān)車輛滾動(dòng)裝置在使用期間遠(yuǎn)離下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)位移，在非位移狀態(tài)中，相關(guān)車輛滾動(dòng)裝置在使用期間與下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)接觸，以及驅(qū)動(dòng)裝置，耦接至位移裝置。驅(qū)動(dòng)裝置還包括第一組車輛滾動(dòng)裝置，連接至車輛本體，允許車輛在使用期間在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)沿第一方向(X)的運(yùn)動(dòng)，以及第二組車輛滾動(dòng)裝置，連接至車輛本體，允許車輛在使用期間在存儲(chǔ)系統(tǒng)中沿第二方向(Y)的運(yùn)動(dòng)，其中，第二方向(Y)垂直于第一方向(X)。提供必要?jiǎng)恿σ栽赬或Y方向上驅(qū)動(dòng)車輛組件的馬達(dá)可以是一個(gè)或多個(gè)專用馬達(dá)和/或位移馬達(dá)。在車輛組件中，位移馬達(dá)位于腔上方的橫向平面中，并進(jìn)一步構(gòu)造成產(chǎn)生其被位移裝置的其他組件轉(zhuǎn)化為作用在第一或第二組車輛滾動(dòng)裝置(10、11)上的豎直定向壓力的動(dòng)力。在下文中，橫向平面定義為布置成平行于根據(jù)第一(X)方向和第二(Y)方向建立的平面的任何平面。進(jìn)一步地，豎直方向或Z方向定義為垂直于橫向平面的方向。腔的邊界可以由專用板和/或構(gòu)成位移裝置和驅(qū)動(dòng)裝置的周圍組件設(shè)置。

在一種有利的實(shí)施方式中，通過至少一個(gè)杠桿臂執(zhí)行從位移馬達(dá)到相應(yīng)的車輛滾動(dòng)裝置的動(dòng)力或力的傳遞，該至少一個(gè)杠桿臂構(gòu)造成允許位移狀態(tài)和非位移狀態(tài)之間的機(jī)械交替。

在另一種有利的實(shí)施方式中，車輛滾動(dòng)裝置中的至少一個(gè)包括布置在車輛本體的相對(duì)側(cè)壁處的第一部件和第二部件，以及豎直可位移桿，在腔上方剛性地互相連接第一部件和第二部件，或者至少在車輛本體的上半部處。桿可以有利地布置成平行于前面提到的橫向平面。

在另一種有利的實(shí)施方式中，位移裝置包括至少一個(gè)杠桿臂，構(gòu)造成在位移馬達(dá)的操作期間抵靠豎直可位移桿。所述至少一個(gè)杠桿臂可布置為至少部分在豎直可位移桿的下方在腔的側(cè)面或上方。杠桿臂抵靠桿的區(qū)域優(yōu)選地在臂的縱向中點(diǎn)處或附近。術(shù)語(yǔ)“至少部分地在下方”意味著使得抵靠點(diǎn)相對(duì)于任一下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)位于桿下方的杠桿臂布置。該至少一個(gè)杠桿臂可有利地布置在車輛本體的上半部。另外，它們可以布置在腔的上方或沿腔的邊布置，或者在腔的上方和沿腔的側(cè)面布置。

在另一種有利的實(shí)施方式中，每個(gè)杠桿臂的兩端布置在杠桿臂的碰撞區(qū)域的每一側(cè)邊上，在位移馬達(dá)的操作期間從側(cè)邊形成車輛滾動(dòng)裝置上的豎直定向壓力，從而實(shí)現(xiàn)車輛滾動(dòng)裝置的可控位移。

在另一種有利的實(shí)施方式中，每個(gè)杠桿臂的第一端連接至布置在車輛4的上部?jī)?nèi)的第一可旋轉(zhuǎn)裝置，例如，可旋轉(zhuǎn)螺栓，從而限定杠桿臂支點(diǎn)，并且每個(gè)杠桿臂的第二端至少間接地連接至位移馬達(dá)，允許杠桿臂在第一端處圍繞其支點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致車輛滾動(dòng)裝置的所需的豎直位移。

在另一種有利的實(shí)施方式中，位移裝置還包括至少一個(gè)鎖定裝置，例如，細(xì)長(zhǎng)鉤，其中每個(gè)鎖定裝置樞轉(zhuǎn)地連接至其在第二端處或附近的相應(yīng)的杠桿臂以及位于車輛本體的上半部的第二可旋轉(zhuǎn)裝置，其中，鎖定裝置和第二可旋轉(zhuǎn)裝置互相連接以允許由位移馬達(dá)進(jìn)行的預(yù)定角旋轉(zhuǎn)之后的能釋放的阻擋。

在另一種有利的實(shí)施方式中，鎖定裝置中的至少一個(gè)連接至位移馬達(dá)的轉(zhuǎn)子，其實(shí)施所連接的鎖定裝置的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而導(dǎo)致第一組車輛滾動(dòng)裝置和第二組車輛滾動(dòng)裝置中的至少一個(gè)相對(duì)于任一下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)的所需的豎直位移。

在另一種有利的實(shí)施方式中，車輛組件還包括位于腔上方的橫向平面處的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)被布置成沿任一下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)的根據(jù)第一(X)和第二(Y)方向建立的橫向平面驅(qū)動(dòng)第一組車輛滾動(dòng)裝置和第二組車輛滾動(dòng)11中的至少一個(gè)。車輛組件的方向的改變優(yōu)選地是不連續(xù)的，即，構(gòu)成90度彎。

在另一種有利的實(shí)施方式中，車輛滾動(dòng)裝置中的至少一個(gè)包括布置在車輛本體的相對(duì)側(cè)壁處的第一部件和第二部件，以及豎直可位移桿，在腔上方的橫向平面處剛性地互相連接第一部件和第二部件，其中，第一和第二部件中的至少一個(gè)還包括上旋轉(zhuǎn)單元和下旋轉(zhuǎn)單元，上和下旋轉(zhuǎn)單元通過繩索互相連接，使得單元能夠同步旋轉(zhuǎn)。上和下旋轉(zhuǎn)單元中的至少一個(gè)可以是輪、帶等。另外，繩索可包括任何允許實(shí)現(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)的細(xì)長(zhǎng)物體。下旋轉(zhuǎn)單元構(gòu)造成在使用期間至少間接地接觸下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)。下旋轉(zhuǎn)單元可有利地包括兩個(gè)橫向間隔開的輪，該輪構(gòu)造成在使用期間(即，當(dāng)車輛組件被設(shè)置在非位移狀態(tài)時(shí))與下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行能釋放地接觸。

在一個(gè)實(shí)施方式中，互相連接的繩索圍繞下和上旋轉(zhuǎn)單元二者。

在一種替換實(shí)施方式中，互相連接的繩索圍繞上旋轉(zhuǎn)單元，但布置在下旋轉(zhuǎn)單元的外部。后一種構(gòu)造可通過繩索圍繞的附加輪實(shí)現(xiàn)。這時(shí)，繩索和附加輪的組件應(yīng)當(dāng)構(gòu)造成在下旋轉(zhuǎn)單元上產(chǎn)生穩(wěn)定的壓力，例如，通過使用與下旋轉(zhuǎn)單元的每個(gè)輪相鄰布置的兩個(gè)較小的輪，并且其中，在較大的輪和附加輪之間引導(dǎo)繩索。該實(shí)施方式被認(rèn)為是更有利的，因?yàn)槠浯_保了在使用期間下旋轉(zhuǎn)單元和下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)的更好接觸。

在另一種有利的實(shí)施方式中，車輛滾動(dòng)裝置中的至少一個(gè)包括：布置在車輛本體的相對(duì)側(cè)壁處的第一部件和第二部件，其中，第一和第二部件分別剛性地連接至第一和第二位移板；以及豎直可位移桿，在腔上方的橫向平面處剛性地連接第一和第二位移板。

在另一種有利的實(shí)施方式中，所有有助于車輛滾動(dòng)裝置的豎直位移和升降裝置的操作的組件均布置在腔的上方，并且有助于車輛組件的橫向運(yùn)動(dòng)的所有組件均布置在腔的上方或位于由車輛滾動(dòng)裝置在操作期間與下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)接觸的部件的空間分布所限定的空間內(nèi)或是這兩者的組合。

本發(fā)明還涉及一種用于箱的存儲(chǔ)的存儲(chǔ)系統(tǒng)。存儲(chǔ)系統(tǒng)包括根據(jù)上述構(gòu)造中的任一種的遠(yuǎn)程操作車輛組件，車輛支撐件，包括多個(gè)交叉支撐軌道以及支撐車輛支撐件的箱存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)包括多個(gè)存儲(chǔ)柱，其中每個(gè)存儲(chǔ)柱布置成容納垂直堆疊的存儲(chǔ)箱。

在一種有利的實(shí)施方式中，多個(gè)交叉支撐軌道的類型為雙軌軌道，包括在第一方向(X)上的第一和第二X軌道以及在第二方向(Y)上的第三和第四Y軌道。

在另一種有利的實(shí)施方式中，遠(yuǎn)程操作車輛組件的橫向截面區(qū)域至多占據(jù)箱存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)內(nèi)的存儲(chǔ)柱的橫向截面區(qū)域，其中，存儲(chǔ)柱的橫向截面區(qū)域?qū)?yīng)于由在每個(gè)方向上從一個(gè)支撐軌道到最近的平行支撐軌道的距離所限定的橫向區(qū)域，該距離從每個(gè)軌道的中心線測(cè)量。

本發(fā)明還涉及一種用于當(dāng)在存儲(chǔ)系統(tǒng)上操作時(shí)改變遠(yuǎn)程操作車輛組件的方向的方法。車輛組件包括車輛本體，顯示用于接收存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)的存儲(chǔ)箱的腔，車輛升降裝置，至少間接地連接至車輛本體，適于將存儲(chǔ)箱提升至腔內(nèi)，位移裝置，包括位移馬達(dá)以及驅(qū)動(dòng)裝置，包括第一組車輛滾動(dòng)裝置，連接至車輛本體，允許車輛在使用期間在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)沿第一方向(X)的運(yùn)動(dòng)，以及第二組車輛滾動(dòng)裝置，連接至車輛本體，允許車輛在使用期間在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)沿第二方向(Y)的運(yùn)動(dòng)，第二方向(Y)垂直于第一方向(X)。該方法的特征在于下述步驟：

-通過操作位移馬達(dá)旋轉(zhuǎn)至少一個(gè)杠桿臂，其中，位移馬達(dá)位于腔的上橫向平面附近或腔的上方，以及

-借助于杠桿臂的旋轉(zhuǎn)，通過在豎直方向上在車輛滾動(dòng)裝置上施加壓力以使第一組車輛滾動(dòng)裝置和第二組車輛滾動(dòng)裝置中的一個(gè)遠(yuǎn)離任一下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)而豎直位移。

在一種有利的實(shí)施方式中，遠(yuǎn)程操作車輛組件為根據(jù)上述構(gòu)造中的任一種的車輛。

在下面的描述中，引入了許多具體細(xì)節(jié)以提供對(duì)所要求保護(hù)的車輛、系統(tǒng)和方法的實(shí)施方式的透徹理解。然而，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，這些實(shí)施方式可以在沒有一個(gè)或多個(gè)具體細(xì)節(jié)的情況下或者與其他組件、系統(tǒng)等一起實(shí)施。在其他情況下，未示出或未詳細(xì)描述公知的結(jié)構(gòu)或操作，以避免模糊所公開的實(shí)施方式的方面。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)的立體圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的遠(yuǎn)程操作車輛的立體圖；

圖3是從不同角度觀察的圖2的遠(yuǎn)程操作車輛的立體圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的存儲(chǔ)系統(tǒng)的一部分的立體圖，包括箱存儲(chǔ)網(wǎng)格、車輛支撐件和遠(yuǎn)程操作車輛；

圖5(a)和(b)是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的遠(yuǎn)程操作車輛從兩個(gè)不同角度觀察的立體圖；

圖6(a)和(b)是從兩個(gè)不同角度觀察的圖5的遠(yuǎn)程操作車輛的立體圖，其中外側(cè)壁和頂蓋已經(jīng)被移除；

圖7(a)和(b)是根據(jù)圖5至圖6的遠(yuǎn)程操作車輛的立體圖，其中一組輪中的一個(gè)輪分別處于其操作(較低)位置和其非操作(升高)位置；

圖8(a)和(b)是根據(jù)圖5至圖7的遠(yuǎn)程操作車輛的截面透視圖，其中一組輪中的一個(gè)輪分別處于其操作位置和其非操作位置；

圖9(a)和(b)分別是根據(jù)圖5至圖8的遠(yuǎn)程操作車輛從下面和上面看的視圖；

圖10(a)至(d)是根據(jù)圖5至圖9的遠(yuǎn)程操作車輛的側(cè)視圖，其中圖10(a)示出了沿x方向看到的帶有殼體的車輛，圖10(b)示出了沿圖10(a)的截面A-A的車輛的橫截面，圖10(c)示出了車輛沿y方向的部分透視側(cè)視圖，以及圖10(d)示出了車輛沿圖10(c)的截面B-B的截面；

圖11(a)和(b)是根據(jù)圖5至圖10的遠(yuǎn)程操作車輛的立體圖，分別以分解圖和未分解圖示出車輛；

圖12(a)至(d)是根據(jù)圖5至圖11的布置在存儲(chǔ)系統(tǒng)頂部的遠(yuǎn)程操作車輛的視圖，其中圖12(a)和(b)分別是示出在存儲(chǔ)柱上方五個(gè)相鄰位置的車輛的立體圖和俯視圖，以及圖12(c)和(d)是圖12(a)和(b)的相應(yīng)側(cè)視圖；

圖13(a)和(b)是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的遠(yuǎn)程操作車輛的兩個(gè)不同角度的立體圖；

圖14(a)至(d)是根據(jù)圖13的遠(yuǎn)程操作車輛的側(cè)視圖，其中圖14(a)示出了沿x方向看到的具有殼體的車輛，圖14(b)示出了車輛沿圖14(a)的截面A-A的截面；圖14(c)示出了車輛沿y方向看到的側(cè)視圖，以及圖14(d)示出了車輛沿圖14(c)的截面B-B的截面；

圖15(a)和(b)是根據(jù)圖13和圖14的遠(yuǎn)程操作車輛的立體圖，分別以分解圖和未分解圖示出車輛，

圖16(a)至(e)示出了根據(jù)圖13至圖15的布置在存儲(chǔ)系統(tǒng)頂部的遠(yuǎn)程操作車輛的視圖，其中圖16(a)和(b)分別是沿y方向和x方向看到的側(cè)視圖，圖16(c)是示出位于儲(chǔ)存柱正上方的車輛的俯視圖，以及圖16(d)和(e)更詳細(xì)地示出雙軌構(gòu)造，以及

圖17示出了根據(jù)實(shí)施方式中的任意一個(gè)的遠(yuǎn)程操作車輛的一個(gè)側(cè)壁處的輪構(gòu)造的主要示意圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，將使用上述現(xiàn)有技術(shù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)作為參考系統(tǒng)來解釋用于描述本發(fā)明的機(jī)器人的所有相關(guān)術(shù)語(yǔ)，例如上、下、橫向、豎直、X方向、Y方向、Z方向等。還要注意，在本文中機(jī)器人被認(rèn)為是特定類型的遠(yuǎn)程操作車輛。

圖2和圖3給出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的機(jī)器人1的兩個(gè)不同角度的立體圖，其包括顯示布置在其中心的腔7的矩形車輛本體或框架4、覆蓋本體4的頂部的頂蓋72、安裝在腔7內(nèi)部的第一組四個(gè)輪10以及安裝在本體4的外壁處的第二組四個(gè)輪11。第一組四個(gè)輪10和第二組四個(gè)輪11彼此垂直定向。為了清楚起見，示出了笛卡爾坐標(biāo)系，其X、Y和Z軸沿矩形車輛本體4的主方向?qū)R。腔7的尺寸適于至少包含旨在由機(jī)器人1(并且優(yōu)選地還由車輛升降裝置9(圖4))拾取的最大存儲(chǔ)箱2。橫向區(qū)域(即沿X和Y方向)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)可以具有任何尺寸，例如小于下層的存儲(chǔ)柱8a的橫向區(qū)域，正好匹配下層的存儲(chǔ)柱的橫向區(qū)域(參見下面的其他實(shí)施方式)，并且僅在一個(gè)方向(圖4中的Y方向)上或在兩個(gè)方向上延伸超出下層的存儲(chǔ)柱8a的橫向區(qū)域。

圖4示出了存儲(chǔ)系統(tǒng)3的一部分，其中機(jī)器人1在車輛支撐件14上的提升位置，在支撐箱存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)15內(nèi)的存儲(chǔ)柱8、8a的正上方。車輛升降裝置9被下降一段距離至存儲(chǔ)柱8、8a內(nèi)，以便鉤住并提起存儲(chǔ)柱8內(nèi)的任何存儲(chǔ)箱2。參考標(biāo)號(hào)8a和8b是指位于機(jī)器人1正下方的中央存儲(chǔ)柱8a以及與中央儲(chǔ)存柱8a相鄰的相鄰存儲(chǔ)柱8b。

圖5和圖6(a)和(b)示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的本發(fā)明的機(jī)器人1。在圖6中，側(cè)壁和頂蓋72已經(jīng)被移除，以便更好地示出所有相關(guān)部件，特別是與輪位移裝置23-28和驅(qū)動(dòng)裝置10、11相關(guān)的部件。為了清楚起見，已經(jīng)添加了笛卡爾坐標(biāo)系(X、Y、Z)。如在圖2和圖3中所示的第一實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)裝置10、11包括構(gòu)造成分別沿存儲(chǔ)系統(tǒng)3的頂部在X和Y方向上移動(dòng)機(jī)器人1的第一組車輛滾動(dòng)裝置10和第二組車輛滾動(dòng)裝置11。每組10、11由沿框架4的相對(duì)側(cè)壁布置的兩個(gè)輪部件10a、10b組成，其中至少一組10、11可以豎直位移。

如在圖6中所見，輪部件10a、10b還包括布置在框架4的上部4u的主動(dòng)輪30和從動(dòng)輪31，從動(dòng)輪包括布置在框架4的下邊緣的兩個(gè)拐角中的每一個(gè)處或附近的兩個(gè)從動(dòng)輪31a、31b。從動(dòng)輪31a、31b構(gòu)成在使用期間直接或間接地接觸下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)3的常規(guī)驅(qū)動(dòng)輪。每四個(gè)輪部件中的三個(gè)輪30、31a、31b通過至少部分環(huán)繞的帶或繩索32互相連接，確保當(dāng)主動(dòng)輪30由一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)單元20、21設(shè)置在操作中時(shí)每個(gè)從動(dòng)輪31a、31b的同時(shí)旋轉(zhuǎn)。

為了在機(jī)器人1的方向改變期間將從動(dòng)輪31、31a、31b從存儲(chǔ)系統(tǒng)3提升，在腔7上方安裝一個(gè)或多個(gè)可豎直位移的桿22，該桿將沿框架4的相對(duì)側(cè)壁(即，沿y方向)定位的第一和第二位移板34a、34b互相連接。每個(gè)位移板34a、34b在x-z平面中剛性地連接主動(dòng)輪30、從動(dòng)輪31和帶32，其中主動(dòng)輪30、從動(dòng)輪31和帶構(gòu)成車輛滾動(dòng)裝置10a的第一部分。因此，利用該特定構(gòu)造，桿22的任何位移導(dǎo)致所連接的驅(qū)動(dòng)裝置10的剛性位移。圖6示出了其中只有第一組車輛滾動(dòng)裝置10可由桿22位移的構(gòu)造。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚的是，替代的構(gòu)造是可能的，其中，可以位移第二組車輛滾動(dòng)裝置11而不是第一組車輛滾動(dòng)裝置10，或除了第一組車輛滾動(dòng)裝置之外，還可以位移第二組車輛滾動(dòng)裝置，而不偏離本發(fā)明的主要目的。

桿22的位移可以通過杠桿臂23實(shí)現(xiàn)，杠桿臂構(gòu)造成施加由位移馬達(dá)(displacement motor)25、25a激活的向上的壓力，從而豎直地推動(dòng)桿22。為了確保在位移期間的高可預(yù)測(cè)性，可以在合適的狹槽33內(nèi)布置和引導(dǎo)桿22，狹槽的寬度略大于桿22的直徑，并且長(zhǎng)度等于或略長(zhǎng)于總位移長(zhǎng)度(Δz)(圖7)。杠桿臂23的端部安裝在位于桿22的一個(gè)橫向側(cè)的可旋轉(zhuǎn)螺栓26上，從而限定支點(diǎn)26。支點(diǎn)26和桿22之間的橫向距離可以例如為杠桿臂23的長(zhǎng)度的一半。

杠桿臂23的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可以相對(duì)于支點(diǎn)26位于桿22的相對(duì)橫向側(cè)。該特定實(shí)施方式在圖5至圖8中示出。參考圖6和圖7，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括具有轉(zhuǎn)子25a的位移馬達(dá)25(例如，DC馬達(dá))、附接至轉(zhuǎn)子25a的杠桿臂輪28、鎖定臂27，鎖定臂的一端可附接至杠桿臂輪28并且另一端附接至杠桿臂23的與支點(diǎn)26相對(duì)的端部。鎖定臂27構(gòu)造成當(dāng)杠桿臂23旋轉(zhuǎn)至其上部位置(即，其中桿22已被推到其最高位置的位置)時(shí)至少部分地包圍杠桿臂輪28；從而阻止不是由位移馬達(dá)25的可控操作引起的杠桿臂23的任何豎直運(yùn)動(dòng)。圖7(b)和圖8(b)示出了其中鎖定臂27在其上部位置中的情況。

可替代地，杠桿臂23的旋轉(zhuǎn)可以由布置在其支點(diǎn)26處的位移馬達(dá)操作。

在另一替代構(gòu)造中，杠桿臂23的旋轉(zhuǎn)可通過在其支點(diǎn)26處和在杠桿臂23的相對(duì)端處或附近布置合適的位移馬達(dá)來操作。

圖7、圖8(a)以及圖7、圖8(b)分別示出了其主動(dòng)輪30和從動(dòng)輪31在其非位移和位移狀態(tài)的機(jī)器人1。在圖中，Δz表示成功的輪位移之后驅(qū)動(dòng)裝置10的位移長(zhǎng)度。虛線被添加以便更好地指示實(shí)際輪位置，其中圖7中的上部線對(duì)示出了主動(dòng)輪30的位置變化，并且圖7中的兩個(gè)下部線對(duì)示出了兩個(gè)從動(dòng)輪31的相應(yīng)位置變化。

圖9(a)和(b)分別示出從下方和上方看的無附件的機(jī)器人1。前述具有其轉(zhuǎn)子25a的位移馬達(dá)25在左下側(cè)示出。在左上側(cè)和右下側(cè)分別示出了用于在X和Y方向上驅(qū)動(dòng)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20、21，并且在右上側(cè)示出了車輛升降裝置馬達(dá)9a。馬達(dá)9a、20、21中的至少一個(gè)優(yōu)選地是DC馬達(dá)。每個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20、21操作驅(qū)動(dòng)軸35、36，該驅(qū)動(dòng)軸的端部又連接至相對(duì)的主動(dòng)輪30，從而經(jīng)由帶32向從動(dòng)輪31傳遞旋轉(zhuǎn)力。

圖10至圖11示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的車輛的其他示圖。

在圖10(a)和(b)中示出分別沿x方向和y方向觀察的具有頂蓋72(不可移除或可移除)和覆蓋X、Y方向上的所有側(cè)面的車輛本體4的車輛。

在圖10(c)中的部分透明示圖中，可以看到存儲(chǔ)箱2完全布置在腔7內(nèi)。圖10(b)和(d)示出了沿圖10(a)的截面A-A和圖10(c)的截面B-B的橫截面視圖，展現(xiàn)了車輛1的內(nèi)部組件。參考圖10(b)，第二位移板34b被示出為從包括主動(dòng)輪30的車輛本體/框架4的上部4u延伸并延伸至包括從動(dòng)輪31、31a、31b的車輛1的下邊緣(圖11)。

車輛升降裝置9包括車輛升降裝置馬達(dá)9a、位于升降裝置板下方的用于抓取下層的箱2的升降夾具9b、用于在拾取箱2期間在正確的橫向位置調(diào)整升降裝置9的引導(dǎo)銷9c、建立從框架4的上部4u到升降裝置9的橫向延伸板的懸掛連接的多個(gè)第一升降裝置桿9d(圖15(b))、與車輛升降裝置馬達(dá)旋轉(zhuǎn)連接的一個(gè)或多個(gè)第二升降裝置桿9e(圖15(b))、附接至每個(gè)第一升降裝置桿9d的一端或兩端的升降裝置滑車輪9f(圖15(a))以及使得第一和第二升降裝置桿9d、9e之間能夠旋轉(zhuǎn)連接的升降裝置帶9g(圖15(b))。

圖10(b)進(jìn)一步示出了驅(qū)動(dòng)連接至驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20(用于一個(gè)或兩個(gè)主動(dòng)輪30在X方向上的旋轉(zhuǎn))和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)21(用于一個(gè)或兩個(gè)主動(dòng)輪30在Y方向上的旋轉(zhuǎn))的驅(qū)動(dòng)軸35、36。如前所述，主動(dòng)輪30的旋轉(zhuǎn)引起相應(yīng)從動(dòng)輪10、31、11的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)。杠桿臂23被示出處于降低位置，即，其中第一組車輛滾動(dòng)裝置10接觸下層的軌道13。圖10(d)示出了驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20、21的橫向位置，具有轉(zhuǎn)子25a的位移馬達(dá)25使杠桿臂23圍繞其支點(diǎn)26旋轉(zhuǎn)，并且車輛升降裝置馬達(dá)9a提供用于提升/降低車輛裝置9的必要?jiǎng)恿Α?/p>

除了圖10中公開的組件之外，圖11(a)和圖11(b)中分別示出的分解圖和非分解圖示出了主動(dòng)輪30、從動(dòng)輪31和封閉帶32在X方向和Y方向上的位置。

本發(fā)明的遠(yuǎn)程操作車輛1在圖12(a)至(d)中示出為布置在構(gòu)成上述車輛支撐件14的一部分的雙軌軌道13上。在圖12(a)、(c)和(d)中，車輛1被示出位于五個(gè)不同的柱8a、8b的正上方。用點(diǎn)畫線示出的車輛1表示在與初始柱8a相鄰的柱8b上方的可能的車輛位置。如在圖12中清晰可見，本發(fā)明的車輛1的橫向截面區(qū)域正好占據(jù)一個(gè)下層的柱8、8a、8b的橫向截面區(qū)域，即在X和Y方向上的雙軌軌道13的中間部分之內(nèi)。當(dāng)然，車輛1的橫向截面區(qū)域可以小于或大于柱8的橫向截面區(qū)域。然而，結(jié)合雙軌軌道13、13a-d(參見圖16(d))的使用，具有覆蓋存儲(chǔ)系統(tǒng)3中的單個(gè)電池的截面區(qū)域的車輛1具有允許車輛1在所有四個(gè)側(cè)邊處通過/交叉而同時(shí)保持高度穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)。

圖13至圖16中示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式，其中圖13(a)和(b)示出了本發(fā)明的車輛1，其包括頂蓋72(不可移除或可移除)、覆蓋X、Y方向上的所有側(cè)面的車輛本體/框架4、第一組車輛滾動(dòng)裝置10、10a、31a、31b以及第二組車輛滾動(dòng)裝置11。圖13(b)還示出了腔7的一部分和具有其升降夾具9b和引導(dǎo)銷9c的升降裝置9的一部分。

圖14(a)和(c)分別示出沿圖13中所示的第三實(shí)施方式的車輛的x方向和y方向觀察的側(cè)視圖。圖14(b)和(d)中分別示出沿圖14(a)的截面A-A和圖14(c)的截面B-B的截面圖，展現(xiàn)了車輛1的內(nèi)部組件。對(duì)于圖10(b)中所示的第二實(shí)施方式，第二位移板34b從車輛本體4的上部4u延伸至包括從動(dòng)輪31、31a、31b(圖15)的車輛1的下邊緣。除了具有其車輛升降裝置馬達(dá)9a、升降夾具9b以及引導(dǎo)銷9c的升降裝置9，圖14(b)還示出了用于提升和降低升降裝置9的升降裝置滑車輪9f和升降裝置帶9g。對(duì)于第二實(shí)施方式，并且分別在圖15(a)和(b)中的分解和非分解圖中看得最清楚，多個(gè)第一升降裝置桿9d連接至升降裝置滑車輪9f中的每一個(gè)，并且這些桿9d沿y方向連接車輛1上部4u的兩個(gè)側(cè)邊。此外，如在圖15(a)中所見，升降裝置帶9g將滑車輪9b和桿9d連接至一個(gè)或多個(gè)第二升降裝置桿9e，第二升降裝置桿又與車輛升降裝置馬達(dá)9a旋轉(zhuǎn)連接。因此，第二升降裝置桿9e的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由升降裝置帶9g引起第一升降裝置桿9d和滑車輪9f的旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致升降裝置9、9b、9c的期望提升/降低。未示出連接第一升降裝置桿9d與降低/提升部件(part，部分)的帶。

構(gòu)造成為了改變方向而降低到軌道13/從軌道13提升的第一組輪10一起安裝在共同的框架上。在圖15(a)和(b)中，該框架對(duì)應(yīng)于第一和第二位移板34a、34b。在第二和第三實(shí)施方式中，該公共框架剛性地固定至可位移桿22，從而通過樞轉(zhuǎn)如前所述的杠桿臂23能夠?qū)崿F(xiàn)豎直位移。公共框架可以有利地包括位于其下邊緣處的引導(dǎo)裝置/輪，以便于豎直位移。然而，與第二實(shí)施方式相反，第三實(shí)施方式?jīng)]有必要使用任何主動(dòng)輪30來在第一和/或第二組輪10、11上施加旋轉(zhuǎn)力。驅(qū)動(dòng)裝置10、11可以通過利用集成在驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)馬達(dá)獲得它們?cè)跈M向(X、Y)方向上的驅(qū)動(dòng)力，例如通過在每個(gè)輪10、11內(nèi)安裝轉(zhuǎn)子磁體，或通過安裝從位于框架4的上部4u中的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)延伸至驅(qū)動(dòng)裝置10、11的單獨(dú)的帶/鏈，或其組合。

根據(jù)第三實(shí)施方式的車輛1在圖16(a)至(e)中被示出為布置在構(gòu)成車輛支撐件14的至少一部分的雙軌軌道13上。在圖16(a)、(b)和(c)中，車輛1被示出為定位在中心柱8a的正上方。如在第二實(shí)施方式中，車輛1的橫向截面區(qū)域正好或幾乎正好占據(jù)下層的柱8、8a、8b的橫向截面區(qū)域。當(dāng)然，橫向截面區(qū)域可以小于或大于柱8的橫向截面區(qū)域。然而，結(jié)合雙軌軌道16(c)至(e)的使用，具有覆蓋存儲(chǔ)系統(tǒng)中的單個(gè)電池的截面區(qū)域的車輛1具有允許車輛1在所有四個(gè)側(cè)邊處通過/交叉而同時(shí)保持優(yōu)化的穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)。圖16(d)和(e)進(jìn)一步詳細(xì)地示出雙軌軌道13，其中，圖16(d)示出了這種雙軌軌道13的交叉的俯視圖，該雙軌軌道包括沿X方向定向的第一和第二X軌道13a、13b以及沿Y方向定向的第三和第四Y軌道，而圖16(e)示出了沿Y方向定向的雙軌軌道13的一部分的立體側(cè)視圖。

在圖5至圖12中，互相連接主動(dòng)輪30和從動(dòng)輪31的帶32被示出為完全包圍所有輪30、31。這種構(gòu)造易于實(shí)施并且成本有效。然而，由于帶32位于從動(dòng)輪31a、31b的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)和下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)3之間，向下指向的力可能通過動(dòng)態(tài)力減弱，例如，在車輛1的加速/減速期間。為了至少減輕該潛在弱化，提出了替代的驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)造，其中一個(gè)或多個(gè)較小的輔助輪37(例如，兩個(gè)輔助輪)被布置為與從動(dòng)輪31a、31b中的至少一些(優(yōu)選地，全部)相鄰，并且其中帶32在從動(dòng)輪31a、31b及其輔助輪37之間被引導(dǎo)。圖17中示出的該替代構(gòu)造確保了在操作期間向下作用的壓力弱化的風(fēng)險(xiǎn)的期望減小，并且因此在從動(dòng)輪31a、31b和下層的存儲(chǔ)系統(tǒng)3之間具有更可預(yù)測(cè)的接觸力。

車輛/機(jī)器人1的所有操作由無線通信裝置和遠(yuǎn)程控制單元控制。這包括車輛運(yùn)動(dòng)的控制、車輛1的方向改變、車輛升降裝置9以及車輛位置的任何登記。

在前面的描述中，已經(jīng)參考說明性實(shí)施方式描述了根據(jù)本發(fā)明的組件的各個(gè)方面。為了說明的目的，闡述了具體的數(shù)字、系統(tǒng)和構(gòu)造，以便提供對(duì)裝置及其工作原理的透徹理解。然而，該描述不旨在以限制性的意義來理解。對(duì)于所公開的主題所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的說明性實(shí)施方式的各種修改和變化以及裝置的其他實(shí)施方式被認(rèn)為落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

參考標(biāo)號(hào)/字母列表：

1 遠(yuǎn)程操作車輛組件/機(jī)器人

2 存儲(chǔ)箱

3 存儲(chǔ)系統(tǒng)

4 車輛本體/框架

4u 車輛本體的上半部

7 腔

8 存儲(chǔ)柱

9 車輛升降裝置

9a 車輛升降裝置馬達(dá)

9b 升降夾具

9c 引導(dǎo)銷

9d 第一升降裝置桿

9e 第二升降裝置桿

9f 升降裝置滑車輪

9g 升降裝置帶

10 第一組車輛滾動(dòng)裝置/驅(qū)動(dòng)裝置

10a 車輛滾動(dòng)裝置的第一部件

10b 車輛滾動(dòng)裝置的第二部件

11 第二組車輛滾動(dòng)裝置/驅(qū)動(dòng)裝置

13 支撐軌道

13a 第一X軌道

13b 第二X軌道

13c 第一Y軌道

13d 第二Y軌道

14 車輛支撐件

15 箱存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)/箱存儲(chǔ)網(wǎng)格

19 電路板/管理系統(tǒng)/電池管理系統(tǒng)

20 用于在X方向上驅(qū)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)

21 用于在Y方向上驅(qū)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)

22 可位移桿

23 杠桿臂

25 位移馬達(dá)

25a 位移馬達(dá)的轉(zhuǎn)子

26 第一可旋轉(zhuǎn)裝置/可旋轉(zhuǎn)螺栓/支點(diǎn)

27 鎖定裝置/鎖定臂

28 第二可旋轉(zhuǎn)裝置/杠桿臂輪

30 上旋轉(zhuǎn)單元/主動(dòng)輪

31 下旋轉(zhuǎn)單元/從動(dòng)輪

31a 橫向間隔開的輪/第一從動(dòng)輪

31b 橫向間隔開的輪/第二從動(dòng)輪

32 繩索/纜繩/帶

33 狹槽

34a 第一位移板

34b 第二位移板

35 驅(qū)動(dòng)軸，X方向

36 驅(qū)動(dòng)軸，Y方向

37 輔助輪

50 箱升降裝置

60 遞送站/端口

72 頂蓋

73 封閉蓋

75 無線通信裝置/控制板

Δz 位移長(zhǎng)度