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公開番号2025013805
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-28
出願番号2024173099,2022122066
出願日2024-10-02,2019-06-10
発明の名称改良された保管および取り出しシステム
出願人アタボティックスインコーポレイテッド,ATTABOTICS INC.
代理人個人,個人,個人
主分類B65G 1/04 20060101AFI20250121BHJP(運搬;包装;貯蔵;薄板状または線条材料の取扱い)
要約【課題】注文履行環境で有用な自動保管および取り出しシステムに関する。
【解決手段】保管構造を提供する同じロボット車両群によって提供される作業ステーション、他のコンベヤまたはハンドラへの引き渡しなしに作業ステーションを介して保管ユニットを運搬するために同じロボット車両14を用いる巡回作業ステーションの取り込みポイントへのロボット車両の調整ナビゲーションを使用する内部仕分け、センサ上の保管ユニットの適切な積み込みおよび位置合わせを確認するためのロボット車両上のセンサ、ロボット車両をその下部軌道からグリッドのシャフト内に上昇させるためのリフト機構、ロボット車両をグリッドのシャフトに位置合わせするためのマーカおよびスキャナの使用、ならびに手の安全、ピックカウントおよびコンテナ内容物のはみだし検出のための作業ステーションライトカーテン53、を特徴とする、グリッド状三次元保管構造を用いる。
【選択図】図23
特許請求の範囲【請求項１】
１つ以上の保管／取り出し車両と、
二次元領域を占有し前記１つ以上の保管／取り出し車両が前記二次元領域上で２方向
に運搬可能であるグリッド状下部軌道レイアウト、および
前記グリッド状下部軌道レイアウトの上方に存在し前記下部軌道レイアウトの前記二
次元領域に分布した複数の保管コラムであって、互いに重なり合うように配置された複数
の保管場所を備える各コラムは、それぞれその中の保管ユニットの配置および保管に対応
できるサイズであり、前記保管ユニットを前記保管コラムの前記保管場所にまたは前記保
管場所から配置または取り外しするために前記１つ以上の保管／取り出し車両によってそ
れぞれアクセス可能である、複数の保管コラム、
を備える三次元構造と、
前記三次元構造に沿っておよび前記保管コラムが分布している前記下部軌道レイアウト
の前記二次元領域の外側に存在する少なくとも１つの作業ステーションであって、その延
長軌道によって前記グリッド状下部軌道レイアウトにリンクされている前記作業ステーシ
ョンは、前記１つ以上の保管／取り出し車両によって前記作業ステーションと前記下部軌
道レイアウトとの間で運搬可能であり、それによって前記保管場所と前記作業ステーショ
ンとの間の前記保管ユニットの運搬は前記１つ以上の保管／取り出し車両によって完全に
実行可能である、少なくとも１つの作業ステーションと、
を備える、保管システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記作業ステーションは、前記延長軌道によっておよびその上で運搬可能な１つ以上の
前記保管／取り出し車両のみによって提供される、請求項１に記載の保管システム。
【請求項３】
前記延長軌道は、前記延長軌道の２つの対向する端部で前記三次元構造の前記下部軌道
レイアウトに接続され、それによって各保管／取り出し車両は、前記延長軌道の一方の端
部で前記三次元構造から現れ、前記延長軌道のもう一方の端部で前記三次元構造に再び入
る方向に前記延長軌道を横断し得る、請求項１または２に記載の保管システム。
【請求項４】
前記延長軌道は、少なくとも部分的に囲まれている、請求項１から３のいずれか一項に
記載の保管システム。
【請求項５】
前記延長軌道は、その一方の端部に位置するまたは隣接して位置する入口から、その反
対側の端部に位置するまたは隣接して位置する出口を通って前記作業ステーションを通過
する、請求項１から４のいずれか一項に記載の保管システム。
【請求項６】
前記作業ステーションは、前記グリッド状下部軌道レイアウトから延在する前記延長軌
道への囲いを備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の保管システム。
【請求項７】
前記作業ステーションは、前記延長軌道によって提供され、前記車両が前記作業ステー
ションの前記アクセス開口部に到達したときにそれを通って前記保管／取り出し車両の１
つに搭載された保管ユニットにアクセスできる、アクセス開口部を備える、請求項１から
６のいずれか一項に記載の保管システム。
【請求項８】
前記作業ステーションは、前記アクセス開口部が貫通する天板を備え、前記延長軌道は
前記天板の下を走る、請求項７に記載の保管システム。
【請求項９】
前記アクセス開口部での作業者の手の挿入を検出するように動作可能な感知機構を備え
る、請求項６または７に記載の保管システム。
【請求項１０】
前記感知機構は、前記アクセス開口部に存在が検出されている間、前記アクセス開口部
の軌道延長部上の前記保管／取り出し車両の移動を防止するように動作可能である、請求
項９に記載の保管システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１９年４月３日に出願されたＰＣＴ出願Ｎｏ．ＰＣＴ／ＣＡ２０１９／
０５０４０４の一部継続出願であり、これは米国特許法第１１９条（ｅ）の下で、２０１
８年６月８日に出願された米国仮特許出願第６２／６８２，６９１号および２０１８年１
１月２２日に出願された米国仮特許出願第６２／７７０，７８８号に基づく優先権を主張
する。前述の３つの出願全ての全体を参照により本明細書に援用する。
続きを表示（約 4,300 文字）【０００２】
（技術分野）
本発明は、一般に、注文履行環境で有用な自動保管および取り出しシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
全体を参照により本明細書に援用する、国際公開第２０１６／１７２７９３号（ＷＯ２
０１６／１７２７９３）として公開された出願人の以前のＰＣＴ出願は、ロボット保管／
取り出し車両の群が、それぞれの容器または他の保管ユニットが保管されている保管場所
の三次元配列をナビゲートする三次元保管グリッド構造を用いる、グッズ・トゥ・マン（
ｇｏｏｄｓ－ｔｏ－ｍａｎ）の保管および取り出しシステムを開示した。保管／取り出し
車両は、保管場所の三次元配列の上に配置されたグリッド状上部軌道レイアウトと、保管
場所の配列の下の地面高さに配置されたグリッド状下部軌道レイアウトの両方において、
二次元で水平移動する。同一の保管／取り出し車両もまた、上部と下部との軌道レイアウ
トを結合する垂直直立シャフトを介して、第３の垂直次元で構造を横断する。保管場所の
各コラムは、これらの直立シャフトの１つに隣接しているため、グリッド内の各保管場所
およびすべての保管場所は保管／取り出し車両から直接アクセス可能である。
【０００４】
継続的な開発は、システム設計の多くの改善とそのための新しいアプリケーションをも
たらした。その詳細は以下の開示からより明らかとなる。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の第１の態様によれば、
１つ以上の保管／取り出し車両と、
二次元領域を占有し当該１つ以上の保管／取り出し車両が当該二次元領域上で２方向
に運搬可能であるグリッド状下部軌道レイアウト、および
当該グリッド状下部軌道レイアウトの上方に存在し当該下部軌道レイアウトの当該二
次元領域に分布した複数の保管コラムであって、互いに重なり合うように配置された複数
の保管場所を備える各コラムは、それぞれその中の保管ユニットの配置および保管に対応
できるサイズであり、当該保管ユニットを当該保管コラムの当該保管場所にまたは当該保
管場所から配置または取り外しするために１つ以上の保管／取り出し車両によってそれぞ
れアクセス可能である、複数の保管コラム、
を備える三次元構造と、
当該三次元構造に沿っておよび当該保管コラムが分布している当該下部軌道レイアウト
の当該二次元領域の外側に存在する少なくとも１つの作業ステーションであって、その延
長軌道によって当該グリッド状下部軌道レイアウトにリンクされている当該作業ステーシ
ョンは、当該１つ以上の保管／取り出し車両によって当該作業ステーションと当該下部軌
道レイアウトとの間で運搬可能であり、それによって当該保管場所と当該作業ステーショ
ンとの間の当該保管ユニットの運搬は当該１つ以上の保管／取り出し車両によって完全に
実行可能である、少なくとも１つの作業ステーションと、
を備える、保管システムが提供される。
【０００６】
本発明の第２の態様によれば、
１つ以上の保管／取り出し車両と、
二次元領域を占有し、当該１つ以上の保管／取り出し車両が当該二次元領域上で２方
向に運搬可能である、グリッド状軌道レイアウトおよび
グリッド状軌道レイアウトの上方または下方に存在し、当該軌道レイアウトの二次元
領域全体にわたって分布した、複数の保管コラムであって、互いに重なり合うように配置
された複数の保管場所を備える各コラムは、それぞれその中の保管ユニットの配置および
保管に対応できるサイズであり、当該保管ユニットを当該保管コラムの当該保管場所にま
たは当該保管場所から配置または取り外しするために１つ以上の保管／取り出し車両によ
ってそれぞれアクセス可能である、複数の保管コラム、
を備える三次元構造と、
保管コラムがその中に分布している軌道レイアウトの当該二次元領域の外側にある少な
くとも１つの作業ステーションと、
を備え、
ここで、少なくとも１つの作業ステーションと三次元構造内の保管場所との間の保管ユ
ニットの運搬は、当該１つ以上の保管／取り出し車両によって単独で実行される、
保管システムが提供される。
【０００７】
本発明の第３の態様によれば、
１つ以上の保管／取り出し車両と、
その中の保管ユニットの配置および保管に対応するようにサイズを定めた保管場所の三
次元配列を備える三次元構造と、
保管場所から選択された保管ユニットが当該１つ以上の保管／取り出し車両によって運
搬可能である少なくとも１つの作業ステーションと、を備え、
ここで、各作業ステーションは、それを通して当該１つ以上の保管／取り出し車両が運
搬可能である囲いと、当該車両が作業ステーションの当該アクセス開口部に到達するとき
に保管／取り出し車両の１つに搭載された保管ユニットがアクセス可能である当該囲い内
のアクセス開口部と、を備える、
保管システムが提供される。
【０００８】
本発明の第４の態様によれば、グッズ・トゥ・パーソン（ｇｏｏｄｓ－ｔｏ－ｐｅｒｓ
ｏｎ）の履行システムのための作業ステーションが提供され、当該作業ステーションは、
当該作業ステーションの使用中に取り出された保管ユニットが運ばれる規定経路と、
当該規定経路の周囲に少なくとも部分的に広がる囲いと、
規定経路に沿って運ばれる所定の保管ユニットが、当該アクセス開口部に到着したとき
にアクセス可能である、当該囲いを通るアクセス開口部と、
当該アクセス開口部での作業者の手の挿入を検出するように動作可能な感知機構と、
を備える。
【０００９】
本発明の第５の態様によれば、
１つ以上の保管／取り出し車両と、
二次元領域を占有し当該１つ以上の保管／取り出し車両が当該二次元領域上で２方向
に運搬可能であるグリッド状軌道レイアウト、
グリッド状軌道レイアウトの上方または下方に存在し、当該軌道レイアウトの二次元
領域内に分布した、複数の保管コラムであって、互いに重なり合うように配置された複数
の保管場所を備える各コラムはそれぞれその中の保管ユニットの配置および保管に対応で
きるサイズである、複数の保管コラム、
グリッド状軌道レイアウトの上方または下方に存在し、当該軌道レイアウトの二次元
領域内に分布した、複数の直立シャフトであって、当該保管コラムの保管場所を通る直立
シャフトのそれぞれの１つに隣接している各保管コラムは、当該保管コラムの当該保管場
所にまたは当該保管場所から保管ユニットを配置または取り外しするために１つ以上の保
管／取り出し車両によってアクセス可能である、複数の直立シャフト、および
検出可能マーカのセットおよび当該検出可能マーカを検出するように動作可能なセンサ
のセットであって、ここで当該検出可能マーカまたは当該センサのいずれか１つは、グリ
ッド状三次元構造内において直立シャフトの上方にあるまたは下方にあるグリッド状軌道
レイアウトのスポットでまたはその付近のスポットで支持され、当該検出可能マーカまた
は当該センサの第２のいずれかが当該保管取り出し車両に搭載されている、検出可能マー
カのセットおよびセンサのセット、
を備える、グリッド状三次元構造と、を備え、
ここで、当該保管／取り出し車両のいずれか１つが、当該保管／取り出し車両の１つが
定められた、対象シャフトの上方または下方に位置するそれぞれの場所に到着する間、セ
ンサによるそれぞれのマーカの検出を使用して、必要に応じて当該保管／取り出し車両を
当該グリッド状軌道レイアウトから対象シャフトに移行させる前に当該保管／取り出し車
両の対象シャフトと位置合わせをチェックし、必要に応じて調整する、
保管システムが提供される。
【００１０】
本発明の第６の態様によれば、グリッド状三次元構造における１つ以上の保管／取り出
し車両の位置決めを制御する方法であって、その方法における当該１つ以上の保管／取り
出し車両は、グリッド状軌道レイアウト上の二次元において、およびその直立軸が当該グ
リッド状軌道レイアウトと交差する直立シャフトを通して第３の次元において、運搬可能
である方法を提供し、当該方法は、
（ａ）グリッド状軌道レイアウトにおいてまたはその近くのスポットにおいてグリッド
状三次元構造で支持されている検出可能マーカのセットまたはセンサのセットのいずれか
の第１のものを直立シャフトの上方または下方に位置させ、検出可能マーカのセットまた
は当該センサのセットのいずれかの第２のものを当該保管／取り出し車両に搭載させ、こ
こで、当該センサは、当該検出可能マーカを検出するように動作可能である、ステップと
、
（ｂ）当該保管／取り出し車両の１つが、定められている対象シャフトの上方または下
方のそれぞれの場所に到着する間、保管／取り出し車両のいずれか１つは、検出可能マー
カの１つを検出するためにセンサの１つを使用する、ステップと、
（ｃ）当該センサの１つによるマーカの検出を使用して、当該保管／取り出し車両の当
該グリッド状軌道レイアウトから対象シャフトへの移行を試みる前に、当該保管／取り出
し車両と対象シャフトとの位置合わせを調査し、必要に応じて調整する、ステップと、
を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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