ES3020433T3 - Automated storage tower with multiple rows - Google Patents

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ES3020433T3 ES21716605T ES21716605T ES3020433T3 ES 3020433 T3 ES3020433 T3 ES 3020433T3 ES 21716605 T ES21716605 T ES 21716605T ES 21716605 T ES21716605 T ES 21716605T ES 3020433 T3 ES3020433 T3 ES 3020433T3
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Abstract

Se describe una torre de almacenamiento (400), un sistema automatizado de almacenamiento y recuperación (1) y su método de uso. La torre de almacenamiento (400) comprende varios soportes para contenedores (402), cada uno configurado como una matriz de espacios para contenedores con varias columnas de espacios para contenedores dispuestas en una primera dirección y varias filas de espacios para contenedores dispuestas en una segunda dirección. Cada fila de espacios para contenedores de un primer soporte para contenedores (402) presenta al menos una abertura (403') que se extiende en la segunda dirección. Dicha abertura (403) tiene un tamaño equivalente al menos a la sección transversal horizontal máxima de los contenedores (106) a almacenar. Dichas aberturas (403') del primer marco de soporte para contenedores (402) y del segundo marco de soporte para contenedores (402) pueden alinearse verticalmente. Al menos un soporte para contenedores (402) es desplazable en la segunda dirección. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Torre de almacenamiento automatizada con múltiples filas
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a una torre de almacenamiento y a un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado para almacenamiento y recuperación de contenedores desde/a dicha torre de almacenamiento. La presente invención también se refiere a un método para almacenar y recuperar contenedores en una torre de almacenamiento de este tipo para acceder a contenedores de colocación más profunda de una manera más eficiente en el tiempo.
ANTECEDENTES Y TÉCNICA ANTERIOR
La figura 1 divulga un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado 1 típico de la técnica anterior con una estructura de armazón 100 y las figuras 2 y 3 divulgan dos vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores de la técnica anterior diferentes adecuados para operar en un sistema 1 de este tipo.
La estructura de armazón 100 comprende miembros verticales 102, miembros horizontales 103 y un volumen de almacenamiento que comprende columnas de almacenamiento 105 dispuestas en filas entre los miembros verticales 102 y los miembros horizontales 103. En estas columnas de almacenamiento 105, los contenedores de almacenamiento 106, también conocidos como contenedores, se apilan unos sobre para formar pilas 107. Los miembros 102, 103 pueden estar hechos normalmente de metal, por ejemplo perfiles de aluminio extrudido.
La estructura de armazón 100 del sistema de almacenamiento y recuperación automatizado 1 comprende un sistema 108 de rieles dispuesto a lo largo de la parte superior de la estructura de armazón 100, sistema 108 de rieles sobre el cual se opera una pluralidad de vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores para elevar los contenedores de almacenamiento 106 desde, y bajar los contenedores de almacenamiento 106 a, las columnas de almacenamiento 105, y también para transportar los contenedores de almacenamiento 106 por encima de las columnas de almacenamiento 105. El sistema 108 de rieles comprende un primer conjunto de rieles paralelos 110 dispuestos para guiar el movimiento de los vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores en una primera dirección X a través de la parte superior de la estructura de armazón 100, y un segundo conjunto de rieles paralelos 111 dispuestos perpendicularmente al primer conjunto de rieles 110 para guiar el movimiento de los vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores en una segunda dirección Y que es perpendicular a la primera dirección X. Los vehículos de manipulación de contenedores acceden a los contenedores 106 almacenados en las columnas 105 a través de aberturas de acceso 112 en el sistema 108 de rieles. Los vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores pueden moverse lateralmente por encima de las columnas de almacenamiento 105, es decir, en un plano paralelo al plano horizontal X-Y.
Los miembros verticales 102 de la estructura de armazón 100 pueden usarse para guiar los contenedores de almacenamiento durante la elevación de los contenedores desde las columnas 105 y su descenso a las mismas. Las pilas 107 de contenedores 106 son normalmente autoportantes.
Cada vehículo 201, 301 de manipulación de contenedores de la técnica anterior comprende un cuerpo de vehículo 201a, 301a, y primer y segundo conjuntos de ruedas 201b, 301b, 201c, 301c que permiten el movimiento lateral de los vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores en la dirección X y en la dirección Y, respectivamente. En las figuras 2 y 3 son totalmente visibles dos ruedas de cada conjunto. El primer conjunto de ruedas 201b, 301b está dispuesto para engranar con dos rieles adyacentes del primer conjunto 110 de rieles, y el segundo conjunto de ruedas 201c, 301c está dispuesto para engranar con dos rieles adyacentes del segundo conjunto 111 de rieles. Al menos uno de los conjuntos de ruedas 201b, 301b, 201c, 301c puede elevarse y bajarse, de modo que el primer conjunto de ruedas 201b, 301b y/o el segundo conjunto de ruedas 201c, 301c puedan engranar con el respectivo conjunto de rieles 110, 111 en un momento cualquiera.
Cada vehículo 201, 301 de manipulación de contenedores de la técnica anterior comprende también un dispositivo de elevación (no mostrado) para el transporte vertical de los contenedores de almacenamiento 106, por ejemplo, elevando un contenedor de almacenamiento 106 desde, y bajando un contenedor de almacenamiento 106 a, una columna de almacenamiento 105. El dispositivo de elevación comprende uno o más dispositivos de agarre/engrane que están adaptados para engranar con un contenedor de almacenamiento 106, y dispositivos de agarre/engrane que pueden bajarse desde el vehículo 201, 301 de modo que la posición de los dispositivos de agarre/engrane con respecto al vehículo 201, 301 puede ajustarse en una tercera dirección Z que es ortogonal a la primera dirección X y a la segunda dirección Y. Las partes del dispositivo de agarre del vehículo 301 de manipulación de contenedores se muestran en la figura 3 indicadas con el número de referencia 304. El dispositivo de agarre del dispositivo 201 de manipulación de contenedores está ubicado dentro del cuerpo de vehículo 301a en la figura 2.
Convencionalmente, y también para los fines esta solicitud, Z=1 identifica la capa más alta de contenedores de almacenamiento, es decir, la capa inmediatamente por debajo del sistema 108 de rieles, Z=2 la segunda capa por debajo del sistema 108 de rieles, Z=3 la tercera capa, etc. En la técnica anterior ilustrativa divulgada en la figura 1, Z=8 identifica la capa inferior, más baja, de los contenedores de almacenamiento. De forma similar, X=1...n e Y=1...n identifican la posición de cada columna de almacenamiento 105 en el plano horizontal. En consecuencia, a modo de ejemplo, y utilizando el sistema de coordenadas cartesianas X, Y, Z indicado en la figura 1, puede decirse que el contenedor de almacenamiento identificado como 106' en la figura 1 ocupa la posición de almacenamiento X=10, Y=2, Z=3. Se puede decir que los vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores se desplazan en la capa Z=0, y que cada columna de almacenamiento 105 se puede identificar por sus coordenadas X e Y.
El volumen de almacenamiento de la estructura de armazón 100 a menudo se ha denominado cuadrícula 104, donde las posibles posiciones de almacenamiento dentro de esta cuadrícula se denominan celdas de almacenamiento. Cada columna de almacenamiento puede identificarse mediante una posición en la dirección X e Y, mientras que cada celda de almacenamiento puede identificarse mediante un número de contenedor en la dirección X, Y y Z.
Cada vehículo 201, 301 de manipulación de contenedores de la técnica anterior comprende un compartimento o espacio de almacenamiento para recibir y estibar un contenedor de almacenamiento 106 cuando se transporta el contenedor de almacenamiento 106 a través del sistema 108 de rieles. El espacio de almacenamiento puede comprender un Cada vehículo 201, 301 de manipulación de contenedores de la técnica anterior comprende un compartimento o espacio de almacenamiento para recibir y estibar un contenedor de almacenamiento 106 cuando se transporta el contenedor de almacenamiento 106 a través del sistema 108 de rieles. El espacio de almacenamiento puede comprender una cavidad dispuesta centralmente dentro del cuerpo de vehículo 201a, como se muestra en la figura 2 y como se describe, por ejemplo, en el documento WO2015/193278A1.
La figura 3 muestra una configuración alternativa de un vehículo 301 de manipulación de contenedores con una construcción en voladizo. Un vehículo de este tipo se describe detalladamente, por ejemplo, en el documento NO317366.
Los vehículos 201 de manipulación de contenedores de cavidad central mostrados en la figura 2 pueden tener una huella que cubre un área con dimensiones en las direcciones X e Y que es generalmente igual a la extensión lateral de una columna de almacenamiento 105, por ejemplo, como se describe en el documento WO2015/193278A1. El término "lateral" usado en el presente documento puede significar "horizontal".
Como alternativa, los vehículos 101 de manipulación de contenedores de cavidad central pueden tener una huella mayor que el área lateral definida por una columna de almacenamiento 105, por ejemplo, como se divulga en el documento WO2014/090684A1.
El sistema 108 de rieles comprende normalmente rieles con ranuras por las que discurren las ruedas de los vehículos. Como alternativa, los rieles pueden comprender elementos que sobresalgan hacia arriba, donde las ruedas de los vehículos comprenden pestañas para impedir el descarrilamiento. Estas ranuras y elementos que sobresalen hacia arriba se conocen colectivamente como pistas. Cada riel puede comprender una pista o dos pistas paralelas.
El documento WO2018146304 ilustra una configuración típica del sistema 108 de rieles que comprende rieles y pistas paralelas en las direcciones X e Y.
En la estructura de armazón 100, la mayoría de las columnas 105 son columnas de almacenamiento 105, es decir, columnas 105 donde los contenedores de almacenamiento 106 se almacenan en pilas 107. Sin embargo, algunas columnas 105 pueden tener otros fines. En la figura 1, las columnas 119 y 120 son columnas de uso especial utilizadas por los vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores para dejar y/o recoger contenedores de almacenamiento 106 de modo que puedan ser transportados a una estación de acceso (no mostrada) donde se pueda acceder a los contenedores de almacenamiento 106 desde el exterior de la estructura de armazón 100 o se puedan transferir fuera o dentro de la estructura de armazón 100. En la técnica, dicha ubicación se denomina normalmente "puerto" y la columna en la que se encuentra el puerto puede denominarse "columna de puerto" 119, 120. El transporte a la estación de acceso puede realizarse en cualquier dirección, es decir, horizontal, inclinada y/o vertical. Por ejemplo, los contenedores de almacenamiento 106 pueden colocarse en una columna 105 aleatoria o dedicada dentro de la estructura de armazón 100, ser recogidos a continuación por cualquier vehículo de manipulación de contenedores y transportados a una columna de puerto 119, 120 para su posterior transporte a una estación de acceso. Cabe señalar que el término "inclinado" se refiere al transporte de contenedores de almacenamiento 106 que tienen una orientación general de transporte en algún punto entre horizontal y vertical.
En la figura 1, la primera columna de puerto 119 puede ser, por ejemplo, una columna de puerto de entrega dedicada donde los vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores pueden dejar los contenedores de almacenamiento 106 para ser transportados a una estación de acceso o de transferencia, y la segunda columna de puerto 120 puede ser una columna de puerto de recogida dedicada en la que los vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores pueden recoger los contenedores de almacenamiento 106 que han sido transportados desde una estación de acceso o de transferencia.
La estación de acceso puede ser normalmente una estación de recogida o de almacenamiento donde los artículos se retiran de los contenedores de almacenamiento 106 o se sitúan en ellos. En una estación de recogida o de almacenamiento, los contenedores de almacenamiento 106 normalmente no se retiran del sistema de almacenamiento y recuperación automatizado 1, sino que se devuelven de nuevo a la estructura de armazón 100 una vez que se ha accedido a ellos. Un puerto también puede usarse para transferir contenedores de almacenamiento a otra instalación de almacenamiento (por ejemplo, a otra estructura de armazón o a otro sistema de almacenamiento y recuperación automatizado), a un vehículo de transporte (por ejemplo, un tren o un camión) o a una instalación de producción.
Para transportar los contenedores de almacenamiento entre las columnas de puerto 119, 120 y la estación de acceso se emplea normalmente un sistema transportador que comprende transportadores.
Si las columnas de puerto 119, 120 y la estación de acceso están ubicadas a diferentes niveles, el sistema transportador puede comprender un dispositivo elevador con un componente vertical para transportar los contenedores de almacenamiento 106 verticalmente entre la columna de puerto 119, 120 y la estación de acceso.
El sistema transportador puede estar dispuesto para transferir contenedores de almacenamiento 106 entre diferentes estructuras de armazón, por ejemplo, como se describe en el documento WO2014/075937A1.
Cuando se debe acceder a un contenedor de almacenamiento 106 almacenado en una de las columnas 105 divulgadas en la figura 1, se ordena a uno de los vehículos 201,301 de manipulación de contenedores que recupere el contenedor de almacenamiento objetivo 106 desde su posición y lo transporte a la columna de puerto de entrega 119. Esta operación implica mover el vehículo 201, 301 de manipulación de contenedores a una ubicación por encima de la columna de almacenamiento 105 en la que está situado el contenedor de almacenamiento objetivo 106, recuperar el contenedor de almacenamiento 106 de la columna de almacenamiento 105 utilizando el dispositivo de elevación 201, 301 del vehículo de manipulación de contenedores (no mostrado), y transportar el contenedor de almacenamiento 106 a la columna de puerto de entrega 119. Si el contenedor de almacenamiento objetivo 106 está ubicado a gran profundidad dentro de una pila 107, es decir, con uno o una pluralidad de otros contenedores de almacenamiento 106 situados por encima del contenedor de almacenamiento objetivo 106, la operación también implica mover temporalmente los contenedores de almacenamiento situados por encima antes de elevar el contenedor de almacenamiento objetivo 106 desde el almacenamiento. Como alternativa, o adicionalmente, el sistema de almacenamiento y recuperación automatizado 1 puede tener vehículos de manipulación de contenedores específicamente dedicados a la tarea de retirar temporalmente contenedores de almacenamiento de una columna de almacenamiento 105. Una vez que el contenedor de almacenamiento objetivo 106 se ha retirado de la columna de almacenamiento 105, los contenedores de almacenamiento retirados temporalmente pueden volver a situarse en la columna de almacenamiento original 105. Sin embargo, los contenedores de almacenamiento retirados pueden reubicarse, como alternativa, en otras columnas de almacenamiento.
Cuando se debe almacenar un contenedor de almacenamiento 106 en una de las columnas 105, se ordena a uno de los vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores que recoja el contenedor de almacenamiento 106 de la columna del puerto de recogida 120 y lo transporte a una ubicación por encima de la columna de almacenamiento 105 donde se va a almacenar. Una vez retirados cualesquiera contenedores de almacenamiento situados en la posición objetivo o por encima de ella dentro de la pila 107 de columnas de almacenamiento, el vehículo 201, 301 de manipulación de contenedores sitúa el contenedor de almacenamiento 106 en la posición deseada. A continuación, los contenedores de almacenamiento retirados pueden bajarse de nuevo a la columna de almacenamiento 105 o reubicarse en otras columnas de almacenamiento.
Para monitorizar y controlar el sistema de almacenamiento y recuperación automatizado 1, por ejemplo, monitorizar y controlar la ubicación de los respectivos contenedores de almacenamiento 106 dentro de la estructura de armazón 100, el contenido de cada contenedor de almacenamiento 106; y el movimiento de los vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores para que un contenedor de almacenamiento deseado 106 pueda entregarse en la ubicación deseada en el momento deseado sin que los vehículos 201, 301 de manipulación de contenedores colisionen entre sí, el sistema de almacenamiento y recuperación automatizado 1 comprende un sistema de control 500 que normalmente está informatizado y que normalmente comprende una base de datos para realizar un seguimiento de los contenedores de almacenamiento 106.
La figura 4 muestra ejemplos de artículos de producto 80 almacenados en un contenedor de almacenamiento 106. El contenedor de almacenamiento 106 ilustrado en la figura 4 tiene una alturaHf, unaanchuraWfy una longitudLf.El contenedor de almacenamiento 106 tiene una sección transversal horizontalAf.
En el documento JPS57160803A, se divulga un bastidor provisto de una pluralidad de rieles de soporte, barras de guía y soportes de estante que se guían por los rieles para ser extraídos. El soporte de estante está provisto de ruedas de tracción engranadas con los rieles de soporte y rodillos de guía para el extremo de accesorios de soporte verticales, estando los rodillos de guía adaptados para engranar con las barras de guía de tal manera que soportan el soporte de estante como un voladizo cuando se extrae, de modo que incluso si se colocan artículos pesados en el soporte, éstos se soportan de forma estable, y los productos semielaborados en procesamiento pueden almacenarse con una gran eficiencia de espacio.
Para sistemas que contienen un gran número de contenedores en cada pila, la "excavación" mencionada anteriormente puede consumir mucho tiempo y espacio cuando el contenedor objetivo está ubicado a gran profundidad dentro de la cuadrícula. Por ejemplo, si el contenedor objetivo tiene una ubicación Z=5, el vehículo o los vehículos El documento JP2004307125A divulga una torre de almacenamiento de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Para sistemas que contienen un gran número de contenedores en cada pila, la "excavación" mencionada anteriormente puede consumir mucho tiempo y espacio cuando el contenedor objetivo está ubicado a gran profundidad dentro de la cuadrícula. Por ejemplo, si el contenedor objetivo tiene la ubicación Z=5, el vehículo o los vehículos deben levantar cuatro contenedores no objetivo y colocarlos en otras posiciones, a menudo en la parte superior de la cuadrícula (Z=0), antes de que se pueda alcanzar el contenedor objetivo. Antes de ser sustituidos de nuevo en la cuadrícula, los contenedores no objetivo pueden obligar a otros robots a elegir rutas no optimizadas para ejecutar sus respectivas operaciones.
Un objetivo de la presente invención es, por lo tanto, proporcionar una cuadrícula de almacenamiento y un sistema de almacenamiento y recuperación que utilice dicha cuadrícula de almacenamiento que pueda proporcionar un método de almacenamiento y recuperación más eficiente en el tiempo en comparación con los sistemas de la técnica anterior.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se expone en las reivindicaciones independientes y las reivindicaciones dependientes describen determinadas características opcionales de la invención.
En particular, la invención se refiere a una torre de almacenamiento para almacenar contenedores de almacenamiento. La torre de almacenamiento comprende una pluralidad de armazones de soporte de contenedores horizontales distribuidos verticalmente con desplazamientos verticales.
La pluralidad de armazones de soporte de contenedores horizontales comprende un primer armazón de soporte de contenedores horizontal y al menos un segundo armazón de soporte de contenedores dispuesto debajo y en paralelo al primer armazón de soporte de contenedores.
El primer y el al menos un segundo armazón de soporte de contenedores comprenden un soporte de contenedores que se extiende horizontalmente con direcciones principales en una primera dirección y una segunda dirección ortogonal, estando cada soporte de contenedores configurado como una matriz de espacios para contenedor con una pluralidad de columnas de espacios para contenedor dispuestas en la primera dirección y una pluralidad de filas de espacios para contenedor dispuestas en la segunda dirección,
Además, cada fila de espacios para contenedor de al menos el primer armazón de soporte de contenedores está configurada para recibir una pluralidad de contenedores de almacenamiento y exhibe al menos una abertura que se extiende a lo largo de la segunda dirección, teniendo la al menos una abertura un tamaño de abertura que es al menos una sección transversal horizontal máxima de los contenedores de almacenamiento a almacenar.
La al menos una abertura, es decir, el área total de la al menos una abertura en cada fila, del primer armazón de soporte de contenedores y la al menos una abertura del al menos un segundo armazón de soporte de contenedores pueden estar alineadas verticalmente una con respecto a otra.
De este modo se consigue una torre de almacenamiento donde vehículos teledirigidos pueden recoger contenedores de almacenamiento sin tener que excavar.
De este modo se consigue una torre de almacenamiento que puede proporcionar una entrega más eficiente en el tiempo de los artículos de producto a un cliente u otro destinatario de un artículo almacenado en un contenedor de almacenamiento.
De este modo se consigue una torre de almacenamiento que puede proporcionar un alto rendimiento de artículos de producto, tales como artículos de producto en venta u otros productos con una alta demanda.
Los armazones de soporte de los contenedores horizontales pueden tener geometría repetitiva, en particular los segundos soportes de contenedores.
Se puede ver que los armazones de soporte de contenedores horizontales proporcionan un conjunto de estantes de almacenamiento desplazables para contenedores de almacenamiento, a cuyo contenido se puede acceder fácilmente alineando aberturas en los armazones de soporte de contenedores por encima con un contenedor de almacenamiento objetivo por debajo.
Los soportes de contenedores pueden ser una placa, por ejemplo, una placa continua o varias placas conectadas para formar el soporte de contenedores. En otras palabras, el soporte de contenedores puede proporcionar una superficie continua sobre la que colocar los contenedores de almacenamiento. Como alternativa, el soporte de contenedores puede tener una estructura de bastidor, es decir, sin estructura interior ni material entre miembros de bastidor de la estructura de bastidor. Además, el soporte de contenedores puede ser una combinación de ambos. Los soportes de contenedores en la torre de almacenamiento también pueden ser una mezcla de ambos.
La matriz de espacios para contenedor podría ser una división imaginaria establecida principalmente por el tamaño de los contenedores de almacenamiento. El tamaño de la matriz de espacios para contenedor está vinculado al número de filas y columnas de la matriz. Una matriz que comprendelfilas ymcolumnas puede extenderse una distancia a lo largo de la primera dirección X sustancialmente igual al*Lfy extenderse una distancia a lo largo de la segunda direcciónYsustancialmente igual am*W f.Como alternativa, una matriz que comprendelfilas ymcolumnas puede extenderse una distancia a lo largo de la primera dirección X sustancialmente igual al*Wfy extenderse una distancia a lo largo de la segunda direcciónYsustancialmente igual am*Lf.De este modo, la extensión de la matriz se corresponde sustancialmente con el tamaño y el número de los contenedores de almacenamiento. Si se usa un sistema de rieles, los contenedores de almacenamiento adyacentes tendrán una separación al menos correspondiente a la anchura de cada riel. La anchura total de la separación dependerá del número de filas y columnas de la matriz, es decir, del número de contenedores de almacenamiento y, por tanto, del número de separaciones. La anchura total de los rieles puede calcularse como (l-1)*W<r>o (m-1)*W<r>. SiendoWrla anchura de cada riel. La separación de los contenedores de almacenamiento se sumará al tamaño de la matriz de espacios para contenedor tanto en la primera dirección X como en la segunda direcciónY.Si se utiliza un sistema de transporte (que comprende normalmente una grúa), los contenedores de almacenamiento pueden almacenarse más cerca entre sí en comparación con el sistema con rieles. Cualquier separación de la matriz de espacios para contenedor tanto en la primera dirección Xcomo en la segunda direcciónY.Si se utiliza un sistema de transporte (que comprende normalmente una grúa), los contenedores de almacenamiento pueden almacenarse más cerca entre sí en comparación con el sistema con rieles. Cualquier separación de los contenedores de almacenamiento debe añadirse al tamaño de la matriz también cuando se usa un sistema de transporte.
El al menos un segundo armazón de soporte de contenedores puede comprender una pluralidad de soportes de contenedores.
Cada fila de espacios para contenedor del primer armazón de soporte de contenedores y también el al menos un segundo armazón de soporte de contenedores están configuradas para recibir una pluralidad de contenedores de almacenamiento y exhibe al menos una abertura que se extiende a lo largo de la segunda dirección, teniendo la al menos una abertura un tamaño de abertura que es al menos una sección transversal horizontal máxima de los contenedores de almacenamiento a almacenar.
El desplazamiento vertical de cada armazón de soporte de contenedores puede variar dentro de la misma torre de almacenamiento. Diferentes armazones de soporte de contenedores de la misma torre de almacenamiento pueden configurarse para almacenar contenedores de almacenamiento de diferentes alturas. Para utilizar de forma óptima el espacio disponible en la torre de almacenamiento, el contenedor
El dispositivo de desplazamiento de soporte puede comprender un actuador lineal, un accionamiento por rueda dentada (por ejemplo, piñón y cremallera), un accionamiento por cadena, un accionamiento por correa o cualquier combinación de los mismos. Esto incluye husillos de bolas y los dispositivos giratorios de tipo leva que provocan un movimiento lineal. También debe entenderse que incluye actuadores eléctricos, hidráulicos y neumáticos. El dispositivo de desplazamiento de soporte puede ser ruedas motrices dispuestas en el soporte de contenedores o en el armazón de soporte de contenedores.
El dispositivo de desplazamiento de soporte puede comprender un motor para accionar el actuador lineal, accionamiento por rueda dentada, accionamiento por cadena, accionamiento por correa o cualquier combinación de los mismos, estando el motor dispuesto fuera de una extensión horizontal del respectivo armazón de soporte de contenedores que contiene al menos un soporte de contenedores desplazable a desplazar.
El dispositivo de desplazamiento puede comprender un actuador alineado centralmente que está situado para empujar y tirar del soporte de contenedores. Como alternativa, el dispositivo de desplazamiento puede disponerse en un borde del armazón de soporte de contenedores, preferentemente en bordes opuestos.
Los dispositivos de desplazamiento de armazones de soporte de contenedores adyacentes pueden estar dispuestos en bordes opuestos.
El dispositivo de desplazamiento puede ser un mecanismo de accionamiento directo dispuesto en el soporte de contenedores. El accionamiento directo puede, por ejemplo, estar conectado a rodillos dispuestos en el soporte de contenedores.
Cada soporte de contenedores puede comprender además una pluralidad de rodillos de estante de movimiento horizontal dispuestos rotacionalmente en al menos un lado del soporte de contenedores que se extiende a lo largo de la segunda dirección, teniendo los rodillos de estante de movimiento horizontal un eje horizontal de rotación a lo largo de la primera dirección.
Además, cada uno de la pluralidad de armazones de soporte de contenedores puede comprender además un conjunto de pistas de guía dispuestas a cada lado de los armazones de soporte de contenedores a lo largo de la segunda dirección, estando orientado el conjunto de pistas de guía con su dirección longitudinal paralela a la segunda dirección.
Además, cada pista de guía puede comprender comprende una parte horizontal para soportar y guiar la pluralidad de rodillos de estante de movimiento horizontal.
Los rodillos de estante de movimiento horizontal pueden ser, por ejemplo, un número de ruedas o rieles de guía lineales.
Cada soporte de contenedores puede comprender además una pluralidad de guías de estante, estando la pluralidad de guías de estante dispuestas en al menos el lado del soporte de contenedores que comprende la pluralidad de rodillos de estante de movimiento horizontal.
Además, cada pista de guía puede comprender una parte vertical para guiar la pluralidad de guías de estante. La guía de estante puede ser, por ejemplo, un número de ruedas, rieles de guía lineales o superficies deslizantes (es decir, superficies con baja fricción contra superficies de contacto normalmente de la pista de guía).
Cada fila puede comprender placas de guía verticales dispuestas al menos parcialmente alrededor del perímetro de cada una de las al menos una abertura.
Las placas de guía verticales pueden configurarse para que un contenedor de almacenamiento que se está elevando o descendiendo en la abertura respectiva esté alineado en el plano horizontal.
La al menos una abertura exhibida por cada fila de espacios para contenedor puede ser una abertura independiente.
La al menos una abertura de cada fila dispuesta en paralelo de espacios para contenedor dentro del al menos un soporte de contenedores pueden estar alineadas horizontalmente a lo largo de la primera dirección.
La al menos una abertura exhibida por cada fila de espacios para contenedor de al menos uno de los soportes de contenedores pueden fusionarse entre sí para formar una abertura continua que se extiende a lo largo de la primera dirección para definir un área sustancialmente igual a una columna de espacios para contenedor.
Los soportes de contenedores también pueden comprender una mezcla de aberturas independientes y aberturas fusionadas.
Al menos una de la pluralidad de armazones de soporte de contenedores horizontales puede comprender al menos un soporte de contenedores que tiene una extensión horizontal menor que la extensión horizontal del armazón de soporte de contenedores.
La extensión de los armazones de soporte de contenedores en la segunda dirección puede exceder la extensión de los soportes de contenedores con una longitud sustancialmente igual aW*i,dondeies un número entero, preferentemente i=1 oi=2.
El al menos un soporte de contenedores desplazable puede ser desplazable una distancia a lo largo de la segunda dirección sustancialmente igual aWf*i,dondeies un número entero, preferentemente i=1 o i=2.
Cada fila de espacios para contenedor puede estar configurada para recibir un número igual de contenedores de almacenamiento a ambos lados de la al menos una abertura. Dicha fila no tendría una abertura situada en el extremo.
Cada fila de espacios para contenedor puede exhibir una abertura y estar configurada para recibir dos o más contenedores de almacenamiento a cada lado de la abertura.
Cada fila puede exhibir una pluralidad de aberturas distribuidas con un desplazamiento correspondiente ad+1celdas de cuadrícula en la segunda dirección, donde d es un número entero de 1 o más.
La matriz de espacios para contenedor de cada soporte de contenedores puede tener igual número de filas y columnas.
El área horizontal del al menos un segundo soporte de contenedores puede ser la misma que el área horizontal de cualquier otro de los segundos soportes de contenedores.
Las filas de espacios para contenedor del primer y del al menos un segundo soporte de contenedores pueden tener distribuciones iguales de la al menos una abertura.
El soporte de contenedores más bajo puede tener al menos una fila de espacios para contenedor sin una abertura.
Al menos uno de los soportes de contenedores puede comprender una pluralidad de dispositivos sensores para detectar la presencia de un contenedor de almacenamiento. Los dispositivos sensores pueden estar distribuidos por la matriz de espacios contenedores.
Los sensores dispuestos en el soporte de contenedores de almacenamiento o en el armazón de soporte de contenedores pueden comunicarse con el sistema de control.
El dispositivo sensor puede seleccionarse de entre un grupo que comprende sensores piezoeléctricos, sensores de peso, sensores magnéticos (requeriría que el contenedor de almacenamiento estuviera hecho de un material magnético o que estuviera provisto de un dispositivo magnético), sensores de visión, sensores de luz, sensores de movimiento.
Al menos uno de los soportes de contenedores puede comprender un dispositivo sensor para detectar el desplazamiento del soporte de contenedores con respecto al armazón de soporte de contenedores.
Los contenedores de almacenamiento pueden estar soportados por al menos una placa de soporte y/o una pluralidad de vigas de soporte orientadas en la primera dirección y/o en la segunda dirección.
La torre de almacenamiento puede comprender además un mecanismo de transporte dispuesto por encima del armazón de soporte de contenedores más alto en un primer desplazamiento vertical. El desplazamiento que proporciona un hueco vertical entre un punto más bajo del mecanismo de transporte y una superficie más alta del espacio para contenedor del primer soporte de contenedores es al menos una altura máxima de los contenedores de almacenamiento a almacenar.
En lugar de un vehículo con ruedas que se mueva sobre un sistema de rieles, el sistema de transporte puede comprender una grúa movible en direcciones X eYsobre la torre de almacenamiento. Por ejemplo, la grúa puede ser movible en la primera dirección sobre una barra de deslizamiento que se extiende por la torre de almacenamiento. El movimiento en la segunda dirección puede lograrse deslizando la barra de deslizamiento a lo largo de dos barras fijas que se extienden en la segunda dirección a ambos lados de la torre de almacenamiento. La grúa puede ser un vehículo de manipulación de contenedores con una construcción en voladizo soportada sobre dos barras de deslizamiento paralelas.
De este modo se consigue una torre de almacenamiento que puede funcionar a pesar de no estar nivelada. El mecanismo de transporte es menos propenso a descarrilar que el vehículo que se mueve sobre ruedas. De este modo, la torre de almacenamiento puede ser adecuada para operaciones en el mar, por ejemplo, a bordo de un buque. La torre de almacenamiento puede comprender además un sistema de rieles dispuestos por encima del primer armazón de soporte de contenedores en un primer desplazamiento vertical. El desplazamiento que proporciona un hueco vertical entre un punto más bajo del sistema de rieles y una superficie más alta del espacio para contenedor del primer soporte de contenedores es al menos una altura máxima de los contenedores de almacenamiento a almacenar.
Al menos uno de los armazones de soporte de contenedores puede estar dispuesto a una distancia por debajo de un borde inferior del sistema de rieles adyacente por encima y/o un borde inferior de un armazón de soporte de contenedores adyacente por encima, correspondiente a una altura que es igual o superior a una altura máxima de una pila de varios contenedores de almacenamiento.
El sistema de rieles puede proporcionar acceso a las aberturas objetivo de la torre de almacenamiento y a torres de almacenamiento y/o cuadrículas de almacenamiento adyacentes sin tener que cubrir toda la extensión horizontal de la torre de almacenamiento.
La invención también se refiere a un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado configurado para almacenar una pluralidad de contenedores de almacenamiento.
El riel que alinea la torre de almacenamiento con el sistema de rieles de tal manera que cada uno de los espacios para contenedor del primer soporte de contenedores puede alinearse verticalmente por debajo de una abertura de cuadrícula de la parte en voladizo
De acuerdo con otro aspecto de la invención, un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado comprende una torre de almacenamiento descrita anteriormente.
Además, el sistema de almacenamiento y recuperación automatizado comprende una pluralidad de contenedores de almacenamiento soportados sobre la pluralidad de armazones de soporte de contenedores dispuestos horizontalmente.
Además, el sistema de almacenamiento y recuperación automatizado comprende un vehículo teledirigido configurado para moverse lateralmente por encima de la pluralidad de armazones de soporte de contenedores, en donde el vehículo teledirigido comprende un dispositivo de elevación configurado para agarrar y elevar verticalmente un contenedor de almacenamiento.
Además, el sistema de almacenamiento y recuperación automatizado comprende un sistema de control configurado para monitorizar y controlar de forma inalámbrica movimientos del vehículo teledirigido.
De este modo se consigue un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado donde vehículos teledirigidos pueden recoger contenedores de almacenamiento sin tener que excavar.
De este modo se consigue un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado que puede proporcionar una entrega más eficiente en el tiempo de los artículos de producto a un cliente u otro destinatario de un artículo almacenado en un contenedor de almacenamiento.
De este modo se consigue un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado que puede proporcionar un alto rendimiento de artículos de producto, tales como artículos de producto en venta u otros productos con una alta demanda.
El sistema de almacenamiento y recuperación automatizado puede comprender además una cuadrícula de almacenamiento que comprende:
• una pluralidad de columnas de almacenamiento verticales para apilar contenedores de almacenamiento unos encima de otros, y
• un sistema de rieles sobre el que se pueden operar una pluralidad de vehículos de manipulación de contenedores, estando el sistema de rieles dispuesto por encima de la pluralidad de columnas de almacenamiento,
en donde contenedores almacenados en las columnas de almacenamiento son accesibles por los vehículos de manipulación de contenedores a través de aberturas de cuadrícula del sistema de rieles,
el sistema de rieles puede comprender una parte en voladizo con una extensión horizontal que es igual a la diferencia entre la extensión horizontal del sistema de rieles y la extensión horizontal de la pluralidad de columnas de almacenamiento.
Una o más de las torres de almacenamiento pueden estar dispuestas al menos parcialmente por debajo de la parte en voladizo del sistema de rieles y situadas de tal manera que cada uno de los espacios para contenedor del primer soporte de contenedores pueda alinearse verticalmente por debajo de una abertura de cuadrícula de la parte en voladizo.
Como alternativa, el sistema de almacenamiento y recuperación automatizado puede comprender además una cuadrícula de almacenamiento que comprende:
• una pluralidad de columnas de almacenamiento verticales para apilar contenedores de almacenamiento unos encima de otros, y •
• un mecanismo de transporte en donde el vehículo teledirigido es una grúa que es movible a lo largo de una barra de deslizamiento dispuesta en paralelo a la primera dirección, siendo la barra de deslizamiento que tiene dos extremos opuestos movible a lo largo de dos barras fijas dispuestas en paralelo a la segunda dirección,
estando el mecanismo de transporte dispuesto por encima de la pluralidad de columnas de almacenamiento,
el mecanismo de transporte comprende una parte en voladizo con una extensión horizontal que es igual a la diferencia entre la extensión horizontal del mecanismo de transporte y la extensión horizontal de la pluralidad de columnas de almacenamiento,
Una o más de las torres de almacenamiento pueden estar dispuestas, al menos parcialmente por debajo de la parte en voladizo del sistema de grúa móvil.
De este modo se consigue un sistema de almacenamiento y recuperación que combina la cuadrícula de la técnica anterior y la cuadrícula inventiva, es decir, una combinación de una cuadrícula de alta demanda y una cuadrícula de baja demanda en la que los artículos de producto pueden disponerse de acuerdo con su renovación.
De este modo se consigue un sistema de almacenamiento y recuperación que combina la capacidad de almacenamiento con la entrega eficiente en el tiempo de artículos de producto a un cliente u otro destinatario de un artículo almacenado en un contenedor de almacenamiento, por ejemplo, donde los pedidos pueden recogerse de la cuadrícula de baja demanda, con alta capacidad de almacenamiento, antes de almacenarse provisionalmente (almacenarse temporalmente) en la cuadrícula de alta demanda, con entrega eficiente en el tiempo de artículos de producto al cliente, y posteriormente entregados eficientemente a los clientes a su llegada.
Una torre de almacenamiento de alta demanda está configurada para una alta frecuencia de contenedores de almacenamiento que entran y salen de la torre de almacenamiento. Normalmente, los contenedores de almacenamiento se almacenarán durante un período más corto en la torre de almacenamiento de alta demanda que en la de baja demanda. La torre de almacenamiento de alta demanda es particularmente adecuada para productos de alta demanda. La torre de almacenamiento de alta demanda proporciona un acceso rápido y, por lo tanto, es adecuada para almacenamientos en los que el tiempo es crítico. La torre de almacenamiento de alta demanda es menos eficiente en términos de espacio que una cuadrícula de almacenamiento de baja demanda.
Una cuadrícula de almacenamiento de baja demanda ocupa menos espacio que una torre de almacenamiento de alta demanda. Normalmente, los contenedores se almacenan durante un período más largo en la cuadrícula de baja demanda que en una torre de almacenamiento de alta demanda. La cuadrícula de almacenamiento de baja demanda tiene un acceso más lento en comparación con la torre de almacenamiento de alta demanda y, por lo tanto, es más adecuada para un almacenamiento en el que el tiempo es menos crítico.
Por consiguiente, la torre de almacenamiento de alta demanda y la cuadrícula de almacenamiento de baja demanda se complementan.
El sistema de almacenamiento y recuperación automatizado puede comprender además un sistema de rieles dispuestos por encima del armazón de soporte de contenedores más alto en un primer desplazamiento vertical. El desplazamiento que proporciona un hueco vertical entre un punto más bajo del sistema de rieles y una superficie más alta del espacio para contenedor del primer soporte de contenedores es al menos una altura máxima de los contenedores de almacenamiento a almacenar.
Al menos uno de los armazones de soporte de contenedores puede estar dispuesto a una distancia por debajo de un borde inferior del sistema de rieles adyacente por encima y/o un borde inferior de un armazón de soporte de contenedores adyacente por encima, correspondiente a una altura que es igual o superior a una altura máxima de una pila de varios contenedores de almacenamiento.
Otro aspecto de la invención también se refiere a un método para almacenar y recuperar contenedores de almacenamiento desde un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado. El sistema de almacenamiento y recuperación automatizado es como se ha descrito anteriormente.
La pluralidad de armazones de soporte de contenedores horizontales comprende un número dejarmazones de soporte de contenedores paralelos, dondejes un número entero de 2 o más.
El al menos un soporte de contenedores del al menos un segundo armazón de soporte de contenedores son desplazables a lo largo de una segunda dirección ortogonal a la primera dirección.
El método comprende las siguientes etapas:
A. mover el vehículo teledirigido a una posición donde su dispositivo de elevación esté situado en alineación vertical por encima de cualquiera de
a) un contenedor de almacenamiento objetivo situado sobre el primer armazón de soporte de contenedores, o b) si el contenedor de almacenamiento objetivo está situado en uno de los j-1 armazones de soporte de contenedores paralelos debajo del primer armazón de soporte de contenedores, una abertura objetivo del primer armazón de soporte de contenedores que es alineable verticalmente con el contenedor de almacenamiento objetivo,
B. si el contenedor de almacenamiento objetivo no está situado en alineación vertical por debajo de la abertura objetivo,
a) desplazar el soporte de contenedores desplazable del armazón de soporte de contenedores, sobre el que está soportado el contenedor de almacenamiento objetivo en la segunda dirección para situar el contenedor de almacenamiento objetivo en alineación vertical por debajo de la abertura objetivo del primer armazón de soporte de contenedores o
b) si el al menos un soporte de contenedores del primer armazón de soporte de contenedores es desplazable a lo largo de la segunda dirección, desplazar el al menos un soporte de contenedores desplazable del uno o más armazones de soporte de contenedores situados por encima, y que tiene la misma posición en la primera dirección que la fila del soporte de contenedores desplazable, sobre el que está soportado el contenedor de almacenamiento objetivo, una distancia igual en la segunda dirección opuesta a la dirección en a) para situar el contenedor de almacenamiento objetivo en alineación vertical por debajo de la abertura objetivo del primer armazón de soporte de contenedores o
c) si el al menos un soporte de contenedores del primer armazón de soporte de contenedores es desplazable a lo largo de la segunda dirección, desplazar tanto el contenedor de almacenamiento objetivo que soporta el soporte de contenedores desplazable como se ha descrito en la etapa a) como el uno o más soportes de contenedores desplazables dispuestos por encima como se ha descrito en la etapa b) para situar el contenedor de almacenamiento objetivo en alineación vertical por debajo de la abertura objetivo,
C. agarrar y levantar el contenedor de almacenamiento objetivo usando el dispositivo de elevación y
D. mover el vehículo teledirigido con el contenedor de almacenamiento objetivo a una ubicación horizontalmente diferente.
En el método para almacenar y recuperar contenedores de almacenamiento desde un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado, la etapa B puede realizarse antes de o simultáneamente con la etapa A. Si la etapa B.c) se realiza después de la etapa A, puede ser necesario volver a situar el vehículo teledirigido en una posición donde su dispositivo de elevación esté situado en alineación vertical por encima de una abertura objetivo del primer armazón de soporte de contenedores que sea verticalmente alineable con el contenedor de almacenamiento objetivo.
De este modo se consigue un método para recoger contenedores de almacenamiento con vehículos teledirigidos sin tener que excavar.
De este modo se consigue un método que proporciona una entrega más eficiente en el tiempo de los artículos de producto a un cliente u otro destinatario de un artículo almacenado en un contenedor de almacenamiento.
De este modo se consigue un método que proporciona un alto rendimiento de artículos de producto, tales como artículos de producto en venta u otros productos con una alta demanda.
Si el vehículo teledirigido o la grúa está transportando un contenedor de almacenamiento a almacenar en el sistema de almacenamiento y recuperación automatizado, antes o después de la recuperación del contenedor de almacenamiento objetivo, el método puede comprender las etapas de:
E. mover el vehículo teledirigido a una posición donde su dispositivo de elevación esté situado en alineación vertical por encima de cualquiera de
a) un espacio para contenedor vacío del primer armazón de soporte de contenedores, o
b) si el espacio para contenedor vacío está situado en uno de los j-1 armazones de soporte de contenedores paralelos debajo del primer armazón de soporte de contenedores, una abertura objetivo del primer armazón de soporte de contenedores que es alineable verticalmente con el espacio para contenedor vacío,
F. si el espacio para contenedor vacío no está situado en alineación vertical por debajo de la abertura objetivo,
a) desplazar el soporte de contenedores desplazable del armazón de soporte de contenedores, sobre el que está situado el espacio para contenedor vacío, en la segunda dirección para situar el espacio para contenedor vacío en alineación vertical por debajo de la abertura objetivo del primer armazón de soporte de contenedores, o
b) si el al menos un soporte de contenedores del primer armazón de soporte de contenedores es desplazable a lo largo de la segunda dirección, desplazar el al menos un soporte de contenedores desplazable del uno o más armazones de soporte de contenedores situados por encima, y que tiene la misma posición en la primera dirección que la fila del soporte de contenedores desplazable, sobre el que está situado el espacio para contenedor vacío, una distancia igual en la segunda dirección opuesta a la dirección en a) para situar el espacio para contenedor vacío en alineación vertical por debajo de la abertura objetivo del primer armazón de soporte de contenedores o
c) si el al menos un soporte de contenedores del primer armazón de soporte es desplazable a lo largo de la segunda dirección, desplazar tanto el soporte de contenedores desplazable del espacio para contenedor vacío como se ha descrito en la etapa a) como el uno o más soportes de contenedor desplazables dispuestos por encima como se ha descrito en la etapa b) para situar el espacio para contenedor vacío en alineación vertical por debajo de la abertura objetivo,
G. bajar el contenedor de almacenamiento transportado hasta su posición en el espacio para contenedor vacío mediante el uso del dispositivo de elevación.
En el método para almacenar y recuperar contenedores de almacenamiento de un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado, la etapa F puede realizarse antes de la etapa E. Si la etapa F.c) se realiza después de la etapa E, puede ser necesario volver a situar el vehículo teledirigido en una posición donde su dispositivo de elevación esté situado en alineación vertical por encima de una abertura objetivo del primer armazón de soporte de contenedores que sea verticalmente alineable con el contenedor de almacenamiento objetivo.
Si el sistema de almacenamiento y recuperación automatizado comprende una cuadrícula de almacenamiento que contiene un contenedor de almacenamiento objetivo, el método puede comprender las etapas de:
• Recoger el contenedor de almacenamiento objetivo de la cuadrícula de almacenamiento, por ejemplo, como se describe en la sección de antecedentes.
• Almacenar el contenedor de almacenamiento objetivo en la torre de almacenamiento de acuerdo con el método descrito anteriormente.
• Recuperar el contenedor de almacenamiento de la torre de almacenamiento de acuerdo con el método descrito anteriormente.
Si dos contenedores de almacenamiento objetivo están situados en uno de los j-1 armazones de soporte de contenedores paralelos y alineados horizontalmente en la primera dirección, y
el sistema comprende además un segundo vehículo teledirigido, y
el sistema de control puede estar configurado para monitorizar y controlar de forma inalámbrica los movimientos del segundo vehículo teledirigido,
el método puede comprender además las etapas de:
A2. mover el segundo vehículo teledirigido hasta una posición donde su dispositivo de elevación se sitúe en alineación vertical por encima de una abertura objetivo del primer armazón de soporte de contenedores que esté alineado verticalmente con el segundo contenedor de almacenamiento objetivo,
C2. agarrar y elevar el segundo contenedor de almacenamiento objetivo mediante el uso del dispositivo de elevación del segundo vehículo teledirigido y
D2. mover el segundo vehículo teledirigido con el segundo contenedor de almacenamiento objetivo a una ubicación horizontalmente diferente.
Cuando se está situando un contenedor de almacenamiento en un espacio para contenedor vacío o se recupera un contenedor de almacenamiento objetivo de la torre de almacenamiento, los demás espacios para contenedor de la misma fila de espacios para contenedor no están disponibles para que otros vehículos teledirigidos recojan de ellos. Lo mismo se aplica a las demás filas de la misma matriz de espacios para contenedor. Por lo tanto, para evitar las colas, el sistema de almacenamiento y recuperación descrito anteriormente podría preferentemente tener vehículos teledirigidos específicos que cubran los espacios para contenedor de las torres de almacenamiento. El sistema de control puede estar configurado para coordinar la recogida simultánea por parte de múltiples vehículos teledirigidos que cubren los mismos espacios para contenedor de una o varias torres de almacenamiento, como se ha descrito en el método anterior, lo que permite lograr mayores eficiencias.
El sistema de control puede estar configurado para coordinar que dos vehículos teledirigidos recojan simultáneamente contenedores de almacenamiento objetivo del mismo soporte de contenedores. Como alternativa, dos vehículos teledirigidos almacenan simultáneamente dos contenedores de almacenamiento en el mismo soporte de contenedores. Como una alternativa adicional, un vehículo teledirigido que recupera un contenedor de almacenamiento objetivo del mismo soporte de contenedores que otro vehículo teledirigido simultáneamente está almacenando un contenedor de almacenamiento.
Un método para instalar una torre de almacenamiento en un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado, en donde la torre de almacenamiento y el sistema de almacenamiento y recuperación automatizado pueden ser uno de acuerdo con la descripción anterior, puede comprender: •
• una cuadrícula de almacenamiento, y
• un sistema de movimientos de vehículos que tiene una extensión horizontal mayor que la cuadrícula de almacenamiento.
El método puede comprender las etapas de:
• ensamblar al menos una parte de la torre de almacenamiento de acuerdo con la descripción anterior debajo de la parte en voladizo del sistema de movimiento de vehículos.
De este modo se consigue una torre de almacenamiento que se puede adaptar a los sistemas de almacenamiento y recuperación existentes.
El sistema de movimiento de vehículos puede comprender un sistema de rieles, y
el método puede comprender, a continuación, además la etapa de:
• alinear la torre de almacenamiento con el sistema de rieles de tal manera que cada uno de los espacios para contenedor del primer soporte de contenedores puede alinearse verticalmente por debajo de una abertura de cuadrícula de la parte en voladizo.
El sistema de almacenamiento y recuperación automatizado descrito anteriormente puede usarse para entregar artículos dispuestos dentro de los contenedores de almacenamiento almacenados en la cuadrícula de almacenamiento directamente a los usuarios finales.
No es necesario que la parte en voladizo de un sistema de rieles se extienda por toda la extensión horizontal de la torre de almacenamiento. La parte en voladizo del sistema de rieles puede, por ejemplo, extenderse solo lo suficiente para alcanzar las aberturas objetivo de la torre de almacenamiento.
Debido a la configuración de los soportes de contenedores, es decir, la matriz de espacios para contenedor, los pilares verticales no pueden situarse entre las filas de espacios para contenedor ni entre las columnas de espacios para contenedor del mismo soporte de contenedores. Esto significa que habrá una mayor distancia entre los pilares verticales de la torre de almacenamiento y, por tanto, mayores cargas en cada pilar vertical en comparación con los miembros verticales de la cuadrícula de almacenamiento de la técnica anterior.
El sistema de rieles, cuando está presente, debe extenderse sobre y soportar el peso de los vehículos teledirigidos en una área mayor que con una cuadrícula de almacenamiento convencional donde cada espacio de cuadrícula está siendo soportado en las esquinas por miembros verticales.
Para soportar las cargas cada vez mayores, puede ser necesario reforzar los pilares verticales y/o el sistema de rieles en comparación con los miembros verticales y el sistema de rieles de la técnica anterior.
Un vehículo teledirigido que se acerca a la torre de almacenamiento para recoger un contenedor de almacenamiento objetivo normalmente trae otro contenedor de almacenamiento que se va a almacenar en el sistema de almacenamiento y recuperación. Antes de que el vehículo teledirigido pueda recoger el contenedor de almacenamiento objetivo, el contenedor de almacenamiento retenido por el vehículo se coloca ventajosamente en un espacio para contenedor vacío dentro de la misma torre de almacenamiento. Este es un proceso que normalmente se denomina proceso de intercambio. Dicho proceso de intercambio puede tener lugar en la torre de almacenamiento y en el sistema de almacenamiento y recuperación automatizado como se ha descrito anteriormente.
Al tener menos contenedores de almacenamiento que espacios para contenedor disponibles dentro del sistema de almacenamiento, siempre habrá al menos un espacio para contenedor vacío. Los espacios para contenedor vacíos también se generarán dinámicamente a medida que los vehículos teledirigidos recojan contenedores de almacenamiento dentro de la torre de almacenamiento. Si no hay espacios para contenedor vacíos en el sistema de almacenamiento, el vehículo teledirigido debe abstenerse de traer otro contenedor de almacenamiento desde, por ejemplo, la columna de puerto, o bien colocar el contenedor de almacenamiento retenido en la parte superior de la torre de almacenamiento. Ambas alternativas presentan desventajas respecto a la eficiencia en el tiempo.
El espacio para contenedor vacío (en el que se va a colocar el contenedor de almacenamiento) y el contenedor de almacenamiento objetivo están preferentemente horizontalmente lo más cerca posible de la misma abertura objetivo. De esta manera, el vehículo teledirigido no necesita moverse entre las dos operaciones durante el mismo proceso de intercambio. Aún más preferentemente, además de estar disponibles a través de la misma abertura objetivo, el espacio para contenedor vacío y el contenedor de almacenamiento objetivo pueden estar ubicados en el mismo soporte de contenedores. De esta manera, el vehículo teledirigido puede tener un movimiento mínimo de su dispositivo de elevación entre las dos operaciones del proceso de intercambio. De este modo, el tiempo de proceso de intercambio no se prolongará debido a desplazamientos contradictorios del dispositivo de elevación y del soporte de contenedores del contenedor de almacenamiento objetivo.
Cuando las aberturas están fusionadas, la estructura de guía y el sistema de rieles o el sistema de transporte, si se utiliza, pueden estar configurados para permitir el movimiento lateral del dispositivo de elevación mientras el dispositivo de elevación está todavía bajado en la torre de almacenamiento. Esto ahorrará tiempo en un proceso de intercambio donde un contenedor de almacenamiento transportado se sitúa en una fila junto al contenedor de almacenamiento objetivo. A continuación, el vehículo teledirigido puede moverse lateralmente sin tener que subir y bajar el dispositivo de elevación.
Después de situar el contenedor de almacenamiento previamente retenido en el espacio para contenedor vacío, el dispositivo de elevación se retrae para permitir el desplazamiento de los soportes de contenedores, es decir, el retorno del soporte de contenedores del contenedor previamente vacío y el despliegue del soporte de contenedores del contenedor de almacenamiento objetivo, de tal manera que el contenedor de almacenamiento objetivo se sitúe debajo de la abertura objetivo. Si el dispositivo de elevación se retrae más arriba que justo por encima del armazón de soporte de contenedores del contenedor de almacenamiento objetivo, el proceso de intercambio se volvería menos eficiente en el tiempo.
Si el contenedor de almacenamiento objetivo está situado a mayor profundidad que el espacio para contenedor vacío, el soporte de contenedores del contenedor de almacenamiento objetivo puede desplegarse antes de la retracción del dispositivo de elevación y el desplazamiento de vuelta a la posición inicial del soporte de contenedores del espacio para contenedor previamente vacío.
Después de que el contenedor de almacenamiento objetivo se haya elevado por encima del armazón de soporte de contenedores, el soporte de contenedores puede desplazarse de vuelta a su posición inicial.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Los siguientes dibujos representan alternativas de la presente invención y se adjuntan para facilitar la comprensión de la invención. Los dibujos muestran realizaciones de la invención, que ahora se describirán a modo de ejemplo únicamente, donde:
La figura 1 es una vista en perspectiva de una estructura de armazón de un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado de la técnica anterior;
La figura 2 es una vista en perspectiva de un vehículo de manipulación de contenedores de la técnica anterior que tiene una cavidad dispuesta centralmente para transportar contenedores de almacenamiento en su interior;
La figura 3 es una vista en perspectiva de un vehículo de manipulación de contenedores de la técnica anterior que tiene un voladizo para transportar contenedores de almacenamiento por debajo;
La figura 4 es una vista en perspectiva de un contenedor de almacenamiento y artículos de producto almacenados en el contenedor de almacenamiento;
La figura 5 es una vista superior de un sistema de almacenamiento donde todos los soportes de contenedores de una torre de almacenamiento están alineados verticalmente;
La figura 6 es una vista lateral del sistema de almacenamiento de la figura 5;
La figura 7 es una vista en perspectiva de un soporte de contenedores configurado como una matriz de espacios para contenedor (cuando los contenedores de almacenamiento no están presentes) con una pluralidad de columnas de espacios para contenedor dispuestas en la primera dirección horizontal y una pluralidad de filas de espacios para contenedor dispuestas en la segunda dirección horizontal;
La figura 8 es una vista en perspectiva de un soporte de contenedores configurado como una matriz de espacios para contenedor con una pluralidad de columnas de espacios para contenedor dispuestas en la primera dirección horizontal y una pluralidad de filas de espacios para contenedor dispuestas en la segunda dirección horizontal, donde los contenedores de almacenamiento se sitúan en los espacios para contenedor;
La figura 9 es una vista en perspectiva de detalles de un soporte de contenedores y de un armazón de soporte de contenedores, en particular de un dispositivo de desplazamiento de soporte;
La figura 10 es una vista en perspectiva de detalles del soporte de contenedores, en particular de los rodillos de estante;
La figura 11 es una vista en perspectiva de otros detalles del soporte de contenedores y del armazón de soporte de contenedores, en particular de un dispositivo de desplazamiento de soporte, donde un soporte de contenedores más bajo se desplaza con respecto a los soportes de contenedores por encima;
La figura 12 es una vista lateral de un sistema de almacenamiento de acuerdo con una realización de la invención, donde una cuadrícula de almacenamiento y una torre de almacenamiento están situadas una al lado de la otra y debajo de un sistema de rieles;
La figura 13 es una vista en perspectiva del sistema de almacenamiento de la figura 12, donde una cuadrícula de almacenamiento y una torre de almacenamiento están situadas una al lado de la otra;
La figura 14 es una vista en perspectiva del sistema de almacenamiento de la figura 12, donde una cuadrícula de almacenamiento y una torre de almacenamiento están situadas una al lado de la otra, donde un soporte de contenedores está desplazado;
La figura 15A es una vista en perspectiva del sistema de almacenamiento de la figura 12, donde una cuadrícula de almacenamiento y una torre de almacenamiento están situadas una al lado de la otra, donde una pluralidad de soportes de contenedores están desplazados en direcciones opuestas;
La figura 15B es una sección transversal del sistema de almacenamiento de acuerdo con la figura 15A.
La figura 16A y la figura 16B son diferentes vistas en perspectiva de otra realización del sistema de almacenamiento de acuerdo con la invención, donde una torre de almacenamiento está situada por debajo de un sistema de transporte;
La figura 17 es una vista lateral del sistema de almacenamiento de la figura 16A;
La figura 18A y la figura 18B son diferentes vistas en perspectiva que muestran detalles del sistema de almacenamiento de las figuras 16A-B y 17A-B, en particular del mecanismo de transporte; y
Las figuras 19a-c son vistas en perspectiva de tres torres de almacenamiento, cada una con una configuración diferente de los armazones de soporte de contenedores y de los soportes de contenedores.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
A continuación, se analizarán con más detalle diferentes alternativas con referencia a los dibujos adjuntos. Sin embargo, debe entenderse que los dibujos no pretenden limitar el alcance de la invención a la materia objeto representada en los dibujos. Además, aunque algunas de las características se describen únicamente en relación con el sistema, es evidente que también son válidas para los métodos, y viceversa. En la descripción anterior, se han descrito diversos aspectos del vehículo de entrega y del sistema de almacenamiento y recuperación automatizado de acuerdo con la invención con referencia a la realización ilustrativa. A efectos explicativos, se han indicado números, sistemas y configuraciones específicos para proporcionar una compresión a fondo del sistema y su funcionamiento. Sin embargo, esta descripción no pretende interpretarse en un sentido limitante. Se considera que diversas modificaciones y variaciones de la realización ilustrativa, así como otras realizaciones del sistema, que son evidentes para los expertos en el campo de la técnica a la que pertenece la materia objeto divulgada, se encuentran dentro del alcance de la presente invención, que se define por las reivindicaciones adjuntas.
Con referencia en particular a las figuras 5-6 y las figuras 12-15, el sistema inventivo de almacenamiento y recuperación 1 comprende vehículos teledirigidos 301 que funcionan sobre un sistema 408 de rieles que comprende un primer conjunto de rieles paralelos 410 dispuestos para guiar los movimientos de los vehículos teledirigidos 301 en una primera dirección X a través de una torre de almacenamiento 400 y un segundo conjunto de rieles paralelos 411 dispuestos perpendicularmente al primer conjunto de rieles 410 para guiar los movimientos de los vehículos teledirigidos 301 en una segunda direcciónYque es perpendicular a la primera dirección X.Los contenedores de almacenamiento 106 almacenados dentro de la torre de almacenamiento 400 son accedidos por los vehículos teledirigidos 301 a través de aberturas de cuadrícula 415 en el sistema 408 de rieles. Cada abertura de cuadrícula 415 del sistema 408 de rieles está encerrada por una celda de cuadrícula 422. El sistema 408 de rieles se extiende en un plano horizontalPrs.
Como se ve mejor en la figura 6, los contenedores de almacenamiento 106 se almacenan en una pluralidad de armazones 401 de soporte de contenedores distribuidos en una dirección Z por debajo del sistema 408 de rieles con un desplazamiento vertical indicado porVri(es decir el desplazamiento entre el borde inferior del sistema 408 de rieles y el borde inferior del primer armazón 401a de soporte de contenedores directamente debajo del sistema 408 de rieles) y un desplazamiento vertical indicado porAdVb-n(es decir, el desplazamiento entre los bordes inferiores de dos armazones 401a-n de soporte de contenedores adyacentes).
Los desplazamientos verticalesVriyAdVb-npueden seleccionarse para proporcionar una altura que sea igual o superior a una altura máxima de un contenedor de almacenamiento 106 o de una pila 107 de varios contenedores de almacenamiento 106 o igual o superior a una altura máxima de diferentes contenedores de almacenamiento 106 almacenados en respectivos armazones 401 de soporte de contenedores. A modo de ejemplo, el primer armazón 401a de soporte de contenedores puede estar adaptado para almacenar pilas 107 de contenedores de almacenamiento 106, mientras que los armazones 401b-n de soporte de contenedores situados por debajo pueden estar adaptados para almacenar contenedores de almacenamiento 106 individuales (sin apilar). A modo de ejemplo adicional, varios o todos los armazones 401 de soporte de contenedores de la torre 400 pueden adaptarse para almacenar pilas 107 de varios contenedores de almacenamiento 106. Los diferentes armazones 401 de soporte de contenedores de la misma torre 400 pueden estar configurados para almacenar pilas 107 de números desiguales de contenedores de almacenamiento 106. El espacio vertical (es decir, la altura disponible) necesario para que uno o varios armazones 401 de soporte de contenedores de la torre 400 estén adaptados para almacenar una pila 107 de varios contenedores de almacenamiento 106 puede obtenerse reduciendo el número total de armazones 401 de soporte de contenedores en comparación con una configuración de la torre 400 donde todos los armazones 401 de soporte de contenedores están adaptados para almacenar contenedores de almacenamiento 106 individuales (sin apilar).
La figura 6 muestra una torre de almacenamiento 400 donde cada armazón 401a-n de soporte de contenedores comprende un soporte 402 de contenedores que se extiende horizontalmente.
Las figuras 7 y 8 muestran un ejemplo de dicho diseño de soporte de contenedores. La figura 7 muestra un soporte 402 de contenedores sin contenedores de almacenamiento 106 y la figura 8 muestra el mismo soporte 402 de contenedores donde los contenedores de almacenamiento 106 están situados en los espacios para contenedor.
El soporte 402 de contenedores tiene direcciones principales en una primera dirección X y una segunda dirección ortogonal Y. El soporte 402 de contenedores está configurado como una matriz horizontal de espacios para contenedor con una pluralidad de columnas de espacios para contenedor dispuestas en la primera dirección horizontal X y una pluralidad de filas de espacios para contenedor dispuestas en la segunda dirección horizontal Y. Cada fila de espacios para contenedor está configurada para recibir una pluralidad de contenedores de almacenamiento 106 y normalmente exhibe además al menos una abertura 403 que se extiende a lo largo de la segunda direcciónY.La abertura 403 puede tener una extensión horizontal a lo largo de la primera dirección X sustancialmente igual a la extensión horizontal de la fila a lo largo de la primera dirección X. El soporte 402 de contenedores del armazón 401n de soporte de contenedores más bajo normalmente no exhibe una abertura 403. La al menos una abertura 403 de cada fila de espacios para contenedor tiene normalmente un tamaño de abertura que es al menos una sección transversal horizontal máximaAf (W f* Lf)de los contenedores de almacenamiento 106 a almacenar.
El soporte 402 de contenedores de la figura 7 y la figura 8 comprende una pluralidad de estructuras de guía 409 para las aberturas 403. La estructura de guía 409 se fija a lo largo de las periferias de cada abertura 403a-d con el fin de ayudar al contenedor de almacenamiento 106 a guiarse correctamente a través de la abertura 403a-d durante la elevación/descenso por parte de los respectivos vehículos teledirigidos 201; 301; 601.
El soporte 402 de contenedores puede ser una placa o un bastidor sin estructura interior. Los espacios para contenedor tienen normalmente una extensión horizontal que es al menos una sección transversal horizontal máximaAf (Wf * Lf)de los contenedores de almacenamiento 106 a almacenar. La matriz de espacios para contenedor podría ser una división imaginaria establecida principalmente por el tamaño de los contenedores de almacenamiento 106. El tamaño de la matriz de espacios para contenedor está vinculado al número de filas y columnas de la matriz. Una matriz que comprendelfilas ymcolumnas puede extenderse una distancia a lo largo de la primera dirección X sustancialmente igual al*Lfy extenderse una distancia a lo largo de la segunda direcciónYsustancialmente igual am*W.Como alternativa, una matriz que comprendelfilas ymcolumnas puede extenderse una distancia a lo largo de la primera dirección X sustancialmente igual al*Wfy extenderse una distancia a lo largo de la segunda direcciónYsustancialmente igual am*L.Si se usa un sistema 108 de rieles, los contenedores de almacenamiento 106 tendrán una separación al menos correspondiente a la anchura del rielWr.La separación de los contenedores de almacenamiento 106 se sumará al tamaño de la matriz de espacios para contenedor. La contribución total de esta separación depende del número de contenedores 106 y, por tanto, del número de separaciones. La anchura de separación total puede calcularse como (l-1)*W<r>o (m-1)*W<r>. Si se usa un sistema de transporte 601 (que comprende normalmente una grúa 602), los contenedores de almacenamiento 106 pueden almacenarse más cerca unos de otros en comparación con el sistema con rieles 108. Cualquier separación de los contenedores de almacenamiento 106 debe añadirse al tamaño de la matriz también cuando se usa un sistema de transporte 601.
En el ejemplo de la figura 7, el soporte 402 de contenedores tiene una matriz de espacios para contenedor que comprende cuatro filas y cinco columnas. La extensión horizontal de esta matriz es una distancia sustancialmente igual a 4*L<f>a lo largo de la primera dirección X y una distancia sustancialmente igual a 5*W<f>a lo largo de la segunda dirección Y. Cualquier separación de los contenedores de almacenamiento 106 debe añadirse al tamaño de la matriz de espacios para contenedor, como se ha descrito anteriormente. El soporte de contenedores puede tener una línea central de aberturas 403, por ejemplo, cuatro aberturas 403 a lo largo de una columna. Como alternativa, una única abertura 403 que se extiende a través de las cuatro filas. Como alternativa, una combinación de aberturas 403 se extienden a través de una, dos o tres filas. A ambos lados de la abertura central 403 o línea de aberturas 403, se proporcionan espacios para contenedor en una configuración 4x2. Esto puede interpretarse como dos columnas de cuatro espacios para contenedor cada una a cada lado de la abertura o aberturas 403. Como alternativa, esto puede interpretarse como cuatro filas de cinco espacios para contenedor cada una, en donde el espacio para contenedor central es la abertura 403. Como alternativa, esto puede interpretarse como cuatro filas de cuatro espacios para contenedor cada una, con dos espacios para contenedor a cada lado de la abertura 403.
La abertura 403, es decir, el perímetro de al menos una abertura 403a-d en cada fila, del primer armazón 401a de soporte de contenedores y la al menos una abertura 403 del al menos un segundo armazón 40b-n de soporte de contenedores pueden estar alineadas verticalmente entre sí. Esto puede lograrse mediante el al menos un soporte 402 de contenedores del al menos un segundo armazón 401b-n de soporte de contenedores que es desplazable a lo largo de la segunda direcciónY.El desplazamiento puede lograrse mediante el al menos un segundo armazón 401b-n de soporte de contenedores que comprende un dispositivo 700 de desplazamiento de soporte configurado para desplazar el soporte 402 de contenedores desplazable del al menos un segundo armazón 401b-n de soporte de contenedores. Un ejemplo de dicho dispositivo 700 de desplazamiento de soporte se ilustra en la figura 9 y se describe con más detalle a continuación. Dado que todos los espacios para contenedor del primer soporte 402a de contenedores, es decir, el soporte 402 de contenedores más alto, son accesibles a través de aberturas de cuadrícula 415. No es necesario que el primer armazón 401a de soporte de contenedores, es decir, el armazón 401 de soporte de contenedores más alto, esté provisto de un dispositivo 700 de desplazamiento de soporte, aunque se pueden mejorar las eficiencias si está provisto de uno.
El soporte 402 de contenedores de la figura 7 y la figura 8 comprende placas de soporte 404 que proporcionan espacios para contenedor. En la figura 8, los contenedores de almacenamiento 106 se colocan encima de las placas de soporte 404. Una placa de soporte 404 puede proporcionar cuatro espacios para contenedor distribuidos a lo largo de la primera dirección horizontal X formando una columna completa. Como alternativa, cada columna puede comprender una pluralidad de placas de soporte 404, es decir, una placa de soporte 404 por espacio para contenedor. Como una alternativa adicional, una placa de soporte 404 puede proporcionar dos o más espacios para contenedor distribuidos a lo largo de la segunda dirección horizontalYformando al menos una parte de una fila. Una placa de soporte 404 puede proporcionar también una pluralidad de espacios para contenedor distribuidos a lo largo tanto de la primera dirección X como de la segunda direcciónY.
Cada soporte 402 de contenedores comprende una primera viga de soporte 406 de contenedores que se extiende en la primera dirección horizontal X y una segunda viga de soporte 407 de contenedores que se extiende en la segunda dirección horizontalY.Las primera y segunda vigas de soporte 406, 407 pueden usarse para proporcionar rigidez y estabilizar el soporte 402 de contenedores en el plano horizontal Pre. Las primeras vigas de soporte 406 pueden extenderse por toda la longitud de una columna. Las segundas vigas de soporte 407 pueden extenderse por toda la longitud de una fila.
En las figuras 7-8, una primera viga de soporte 406 está dispuesta entre cada columna de espacios para contenedor, en total cuatro primeras vigas 406. Las primeras vigas de soporte 406 pueden usarse para unión de las estructuras de guía 409. Las primeras vigas de soporte 406 también pueden usarse para unión de las placas de soporte 404. Las primeras vigas de soporte 406 pueden sobresalir hacia arriba en relación con las placas de soporte 404, impidiendo de este modo que los contenedores de almacenamiento 106 se muevan a lo largo de la segunda dirección horizontalYen relación con el soporte 402 de contenedores. Las primeras vigas de soporte 406 también pueden usarse para soportar contenedores de almacenamiento 106 y proporcionar, de este modo, espacios para contenedor, es decir, un espacio para contenedor sin una placa de soporte 404.
En las figuras 7-8, dos segundas vigas de soporte 407 están dispuestas en paralelo con las filas. En este ejemplo, las segundas vigas de soporte 407 están dispuestas para no dividir las filas, es decir, en los bordes del soporte 402 de contenedores. Las segundas vigas de soporte 407 pueden estar dispuestas adicionalmente para dividir las filas. Las segundas vigas de soporte 407 pueden usarse para unión de las estructuras de guía 409. Las segundas vigas de soporte 407 también pueden usarse para unión de las placas de soporte 404. Las segundas vigas de soporte 407 pueden sobresalir hacia arriba en relación con las placas de soporte 404, impidiendo de este modo que los contenedores de almacenamiento 106 se muevan en la primera dirección X en relación con el soporte 402 de contenedores. Las segundas vigas de soporte 407 también pueden usarse para soportar contenedores de almacenamiento 106 y proporcionar, de este modo, espacios para contenedor, es decir, un espacio para contenedor sin una placa de soporte 404. Como alternativa, las primera y segunda vigas de soporte 406, 407 pueden proporcionar juntas espacios para contenedor. Las segundas vigas de soporte 407 pueden usarse también para unión de las guías 709 de estante. Las segundas vigas de soporte 407 también pueden usarse para unión de los rodillos 709' de estante de movimiento horizontal. Los rodillos 709, 709' de estante se describen en más detalle a continuación haciendo referencia a la figura 10. Las segundas vigas de soporte 407 también pueden usarse para unión de los pilares verticales 431. Estos se ilustran en la figura 11 entre otras.
Cada soporte 402 de contenedores puede comprender un nervio de estabilización 405 dispuesto en la primera dirección X. En las figuras 7-8, dos nervios de estabilización 405 están dispuestos para no dividir las columnas, es decir, en los bordes del soporte 402 de contenedores. Los nervios de estabilización 405 pueden estar dispuestos adicionalmente para dividir las columnas. Los nervios de estabilización 405 pueden usarse para unión de las estructuras de guía 409. Los nervios de estabilización 405 también pueden usarse para unión de las placas de soporte 404. Los nervios de estabilización 405 pueden tener una extensión vertical mayor que la placa de soporte 404. Los nervios de estabilización 405 pueden usarse para estabilizar contenedores de almacenamiento 106. Los nervios de estabilización 405 también pueden estabilizar el soporte de contenedores endureciendo la estructura para impedir la torsión, es decir, bajo una carga desigual. Los nervios de estabilización 405 también pueden estar dispuestos en la segunda dirección Y. El nervio de estabilización 405 puede sustituir a una o más primeras vigas de soporte 406, y viceversa. El nervio de estabilización 405 puede sustituir a una o más segundas vigas de soporte 407, y viceversa.
La primera viga de soporte 406, la segunda viga de soporte 407, el nervio de estabilización 405, la placa de soporte 404, la estructura de guía 409 y cualquiera de los otros componentes asociados con el soporte 402 de contenedores pueden conectarse entre sí por medio de sujetadores, soldadura, sistemas de cierre a presión, sistema de lengüeta y ranura u otros medios conocidos por los expertos en el campo de la técnica.
Las figuras 9 y 10 muestran que un soporte 402 de contenedores de uno o más armazones 401 de soporte de contenedores puede hacerse desplazable a lo largo de la segunda dirección horizontalYen relación con el armazón 401 de soporte de contenedores. Para desplazar el soporte 402 de contenedores desplazable a lo largo de la segunda dirección horizontal Y, el armazón 401 de soporte de contenedores de la figura 9 comprende un dispositivo 700 de desplazamiento de soporte. Como alternativa, el soporte 402 de contenedores puede comprender el dispositivo 700 de desplazamiento de soporte. El dispositivo 700 de desplazamiento de soporte está configurado para desplazar el soporte 402 de contenedores desplazable en relación con el armazón 401 de soporte de contenedores.
Para ser desplazable a lo largo de la segunda dirección horizontal Y, el soporte 402 de contenedores y el correspondiente armazón 401 de soporte de contenedores comprende una pista de guía 710 y una pluralidad de rodillos 709, 709' de estante. Los rodillos 709, 709' de estante están configurados para desplazarse a lo largo de la pista de guía 710. La pista de guía 710 puede proporcionarse en el armazón 401 de soporte de contenedores y los rodillos 709, 709' de estante proporcionarse en el soporte 402 de contenedores, como se ilustra en la figura 9 y la figura 10, o viceversa.
La pista de guía 710 de la figura 9 es un perfil extrudido. Esta pista de guía 710 comprende una parte horizontal 710" y una parte vertical 710'. Cuando la pista de guía 710 está dispuesta con una dirección longitudinal que se extiende a lo largo de la segunda dirección horizontal Y, la parte horizontal 710'' que se extiende horizontalmente y la parte vertical 710' que se extiende verticalmente.
Los rodillos 709, 709' de la figura 10 se proporcionan en pares comprendiendo una guía 709 de estante y un rodillo 709' de estante de movimiento horizontal. La guía 709 de estante tiene un eje de rotación orientado verticalmente. El rodillo 709' de estante de movimiento horizontal tiene un eje de rotación orientado a lo largo de la primera dirección horizontalX.Como se ilustra en la figura 7, tres pares de rodillos 709, 709' pueden disponerse a lo largo del lateral del soporte 402 de contenedores para cooperar con la correspondiente pista de guía 710. Los pares de rodillos 709, 709' se distribuyen con un par en el centro y un par en cada extremo distal del borde del soporte 402 de contenedores. Un soporte 402 de contenedores normalmente tendrá rodillos 709, 709' dispuestos en dos bordes opuestos.
La figura 9 muestra cómo los rodillos 709' de estante de movimiento horizontal cooperan con la parte horizontal 710'' de pista de guía, en el sentido de que los rodillos 709' de estante de movimiento horizontal pueden rodar a lo largo de la parte horizontal 710'' de pista de guía. La cooperación de la parte horizontal 710" de pista de guía y los rodillos 709' de estante de movimiento horizontal permite el desplazamiento relativo entre el soporte 402 de contenedores y el armazón 401 de soporte de contenedores.
La figura 9 muestra cómo las guías 709 de estante cooperan con la parte horizontal 710 de pista de guía, en el sentido de que los rodillos 709' de estante de movimiento vertical pueden rodar a lo largo de la parte vertical 710" de pista de guía. La cooperación de la parte vertical 710' de pista de guía y las guías 709 de estante controlan la dirección del movimiento relativo entre el soporte 402 de contenedores y el armazón 401 de soporte de contenedores.
La figura 9 muestra un ejemplo de un dispositivo 700 de desplazamiento de soporte. Este dispositivo 700 de desplazamiento de soporte comprende un motor eléctrico 701. El motor eléctrico 701 está dispuesto en el armazón 401 de soporte de contenedores por medio de un estribo 713. El estribo puede estar, por ejemplo, unido a un pilar vertical 431. A efectos de mantenimiento, los componentes del dispositivo 700 de desplazamiento de soporte se disponen preferentemente en posiciones fácilmente accesibles para los técnicos. En particular, los motores eléctricos 701 o los dispositivos de accionamiento alternativos deben disponerse preferentemente en el borde del armazón 401 de soporte de contenedores y se extenderán por el exterior del armazón 401 de soporte de contenedores. Preferentemente también cerca de una esquina del armazón 401 de soporte de contenedores. Al disponer los motores eléctricos 701 de los armazones 401 de soporte de contenedores contiguos en lados opuestos de los armazones 401 de soporte de contenedores, se dispone de más espacio para que los técnicos instalen o realicen el mantenimiento del motor eléctrico 701 y/o del dispositivo 700 de desplazamiento de soporte.
El dispositivo 700 de desplazamiento de soporte comprende un árbol de accionamiento 702 configurado para ser accionado por el motor eléctrico 701. El árbol de accionamiento 702 también está configurado para accionar, es decir, desplazar, el soporte 402 de contenedores desplazable.
Las figuras 9 y 11 muestran cómo puede disponerse el árbol de accionamiento 702 en el armazón 401 de soporte de contenedores. El árbol de accionamiento 702 se dispone en el armazón 401 de soporte de contenedores por medio de estribos 712. Estos estribos 712 pueden disponerse en los pilares verticales 431. Estos estribos 712 están normalmente dispuestos en los extremos distales del árbol de accionamiento 702. Los estribos 712 deben permitir la rotación del árbol de accionamiento 702. El árbol de accionamiento 712 está dispuesto sustancialmente a nivel y se extiende a lo largo de la primera direcciónX.
En la figura 9 y la figura 11, la rotación del motor eléctrico 701 provoca la rotación del árbol de accionamiento 702 por medio de una rueda de correa 708 dispuesta en el motor eléctrico 701, una rueda de correa 708 dispuesta en el árbol de accionamiento 702 y una primera correa 706 que conecta estas ruedas de correa 708. La rueda de correa 708 dispuesta en el árbol de accionamiento 702 está dispuesta en el extremo distal del árbol de accionamiento 702 para alinearse con la rueda de correa 708 dispuesta en el motor eléctrico 701. En la figura 9 y la figura 11, cada árbol de accionamiento 702 es accionado por un motor eléctrico 701. Esto es ventajoso ya que requiere menos piezas y los movimientos a lo largo de cada lado están sincronizados por el árbol de accionamiento 702 que es común a ambos lados. Como alternativa, pueden proporcionarse dos motores eléctricos 701 para cada árbol de accionamiento 702, conectados a extremos opuestos del árbol de accionamiento 702 o a porciones del árbol de accionamiento.
En la figura 9 y la figura 11, la rotación del árbol de accionamiento 702 provoca el desplazamiento del soporte 402 de contenedores desplazable por medio de dos ruedas de correa 708 dispuestas en el árbol de accionamiento 702, dos ruedas de correa 708 dispuestas en el armazón 401 de soporte de contenedores, dos estribos 711 dispuestos en el soporte 402 de contenedores y dos segundas correas 707.
Las dos ruedas de correa 708 dispuestas en el árbol de accionamiento 702 y configuradas para accionar el soporte 402 de contenedores son concéntricas entre sí y concéntricas con la rueda de correa 708 dispuesta en el árbol de accionamiento y configurada para cooperar con el motor eléctrico 701.
Las dos ruedas de correa 708 dispuestas en el armazón 401 de soporte de contenedores están dispuestas en lados opuestos del armazón 401 de soporte de contenedores y conectadas, por ejemplo, a las pistas de guía 710 o a los pilares verticales 431. Las ruedas de correa 708 dispuestas en el armazón 401 de soporte de contenedores están alineadas con las ruedas de correa 708 dispuestas en el árbol de accionamiento 702.
Cada una de las dos segundas correas 707 conecta una rueda de correa 708 dispuesta en el árbol de accionamiento 702 con una rueda de correa 708 dispuesta en el armazón 401 de soporte de contenedores. Cuando están conectadas, las segundas correas 707 se extienden a lo largo de la segunda dirección horizontalY.Las segundas correas 707 se extienden a continuación en la misma dirección que el desplazamiento previsto del soporte 402 de contenedores. La extensión de las segundas correas 707 a lo largo de la segunda dirección horizontal Y debe corresponder sustancialmente a o exceder la distancia predeterminada de desplazamiento del soporte 402 de contenedores.
Las dos segundas correas 707 están dispuestas con una distancia entre ellas en la primera dirección X que excede la extensión horizontal del soporte 402 de contenedores a lo largo de la primera dirección X.
Los dos estribos 711 están dispuestos en lados opuestos del soporte 402 de contenedores y enfrentados a las respectivas segundas correas 707. Cada estribo 711 está alineado y conectado a respectivas segundas correas 707. El estribo 711 y la segunda correa 707 pueden sujetarse por medio de una placa atornillada al estribo 711 y la segunda correa dispuesta entre ellos. De esta manera, el estribo puede conectarse a cualquier parte dada de la segunda correa 707.
La dirección de desplazamiento del soporte 402 de contenedores depende de la dirección de rotación del árbol de accionamiento 702 y, por tanto, de la dirección de rotación del motor eléctrico 701. Al proporcionar una rotación en el sentido de las agujas del reloj desde el motor eléctrico 701, el soporte 402 de contenedores se desplazará en una dirección opuesta en comparación con cuando se proporciona una rotación en sentido contrario a las agujas del reloj desde el motor eléctrico 701. La relación de desplazamiento-rotación entre el soporte 402 de contenedores y el árbol de accionamiento 702 o el motor eléctrico 701 puede configurarse seleccionando el tamaño de las ruedas de correa 708.
La figura 11 es una vista en perspectiva de una parte más baja de la torre de almacenamiento 400. El soporte 402n de contenedores más bajo, es decir, uno de los segundos soportes 402b-n de contenedores, está desplazado en relación con los soportes 402 de contenedores anteriores. El soporte 402 de contenedores desplazado se desplaza una distancia en la segunda direcciónYcorrespondiente a una celda de cuadrícula 422.
En la figura 11 se muestra que la torre de almacenamiento 400 comprende una pluralidad de pilares verticales 431. Estos pilares verticales 431 están normalmente soportados por un suelo 440, y posiblemente también conectados al suelo 440 por medio de estribos 435 de pilar. La pluralidad de pilares verticales 431 están configurados para soportar una pluralidad de pistas de guía 710. Si la torre de almacenamiento 400 comprende un sistema 408 de rieles, la pluralidad de pilares verticales 431 puede configurarse para soportar el sistema 408 de rieles. Los pilares verticales 431 se distribuyen con distancias a lo largo de la primera dirección Xy/o la segunda direcciónYque son mayores que las distancias entre los miembros verticales 102 de la estructura de armazón 100 de la técnica anterior. Esto se debe a que los soportes 402 de contenedores tienen una envergadura mayor que las columnas de almacenamiento 105 de la estructura de armazón 100 de la técnica anterior. Por lo tanto, cada pilar vertical 431 debe estar configurado para soportar mayores cargas que los miembros verticales 102, ya que hay menos de ellos. Si la torre de almacenamiento 400 comprende un sistema de transporte 601, la pluralidad de pilares verticales 431 puede configurarse para soportar el sistema de transporte 601. Esto se ilustra en las figuras 18A y 18B.
La figura 12 muestra una vista lateral de un sistema de almacenamiento y recuperación 1 con una torre de almacenamiento 400 inventiva y una cuadrícula de almacenamiento 100 de la técnica anterior. Los dispositivos 700 de desplazamiento de soporte mencionados anteriormente se muestran dispuestos en el extremo de cada soporte 402 de contenedores. Esta configuración particular comprende catorce armazones 401a-n de soporte de contenedores dispuestos debajo de un sistema 408 de rieles, cada uno con un soporte 402 de contenedores desplazable en la dirección Y. Podrían estar presentes otros números de armazones de soporte de contenedores, según sea apropiado. Preferentemente hay más de cinco armazones de soporte de contenedores, más preferentemente más de diez. Para permitir el movimiento entre la cuadrícula de almacenamiento 100 y la torre de almacenamiento 400, se ve un sistema de rieles de acoplamiento 408' que interconecta el sistema 108 de rieles de la cuadrícula de almacenamiento 100 de la técnica anterior y el sistema 408 de rieles de la torre de almacenamiento 400 inventiva. El sistema 408 de rieles de la torre de almacenamiento 400 inventiva y el sistema 108 de rieles de la cuadrícula de almacenamiento 100 de la técnica anterior tienen una orientación y un diseño mutuos de tal manera que el mismo tipo de vehículos 301 puede funcionar en ambos sistemas de rieles 108, 408. Debido a la diferente construcción de los armazones 401 de soporte de contenedores para la torre de almacenamiento 400 inventiva y las pilas 107 de contenedores de almacenamiento 106 para la cuadrícula de almacenamiento 100 de la técnica anterior, los rieles 410, 411 por encima de los armazones 401 de soporte de contenedores pueden hacerse con ventaja más anchos en comparación con los rieles 110, 111 por encima de las pilas 107, al menos en una de las direccionesX-Y.
La figura 13 muestra una vista en perspectiva del mismo sistema de almacenamiento y recuperación 1 que la figura 12.
Tanto la torre de almacenamiento 400 inventiva como la cuadrícula de almacenamiento 100 de la técnica anterior pueden ser de cualquier tamaño. En particular, se entiende que la torre de almacenamiento 400 y/o la cuadrícula de almacenamiento 100 pueden ser considerablemente más anchas y/o largas y/o profundas que lo divulgado en las figuras adjuntas. Por ejemplo, la torre de almacenamiento 400 y/o la cuadrícula de almacenamiento 100 pueden tener una extensión horizontal que tenga espacio para más de 700x700 contenedores de almacenamiento 106 y una profundidad de almacenamiento de más de catorce contenedores de almacenamiento 106.
Una forma de instalar la torre de almacenamiento 400 como se ha descrito anteriormente puede ser retirar todas las pilas 107 de contenedores de almacenamiento 106 debajo de un sistema 108 de rieles que forma parte de un sistema de almacenamiento y recuperación 1 de la técnica anterior, como se muestra en la figura 1, dejando una parte en voladizoCPdel sistema 108 de rieles. A continuación, se insertan una o más torres de almacenamiento 400 inventivas dentro del volumen vacío por debajo de la parte en voladizoCPdel sistema 108 de rieles.
Las figuras 14 y 15A son vistas en perspectiva de un sistema de almacenamiento 1 que comprende la torre de almacenamiento 400 durante su funcionamiento. La figura 15B muestra una sección transversal vertical del sistema de almacenamiento 1 de la figura 15A.
Para almacenar y recuperar un contenedor de almacenamiento objetivo 106' usando la torre de almacenamiento 400, se realizan las siguientes operaciones (con referencia a la figura 14):
- El sistema de control 500 da instrucciones al vehículo 301 para que recoja un contenedor de almacenamiento objetivo 106' con coordenadas X,Y, Z.Esta posición corresponde a un contenedor de almacenamiento 106 situado en un espacio para contenedor de un soporte 402 de contenedores que forma parte de un armazón 401g de soporte de contenedores horizontal a una profundidad de5xAdV+Vr1por debajo del sistema 408 de rieles. Dado que todas las aberturas 403 de la torre de almacenamiento 400 están inicialmente alineadas (con las mismas coordenadasX-Y),la posiciónX-Yde la abertura objetivo 403' del armazón 401a de soporte de contenedores adyacente al sistema 408 de rieles es igual a las posicionesX-Yde las aberturas objetivo 403' de los armazones 401b-n de soporte de contenedores subyacentes. - El vehículo 301 se mueve con ayuda de sus medios de accionamiento 301b,c en las direcciones X eYhasta que su dispositivo de elevación 304 está ubicado directamente por encima de la abertura objetivo 403' situada en la fila de contenedores de almacenamiento en la que se sitúa el contenedor de almacenamiento objetivo 106'.
- Durante y/o después del movimiento del vehículo 301 a la posición por encima de la abertura objetivo 403', el sistema de control 500 envía una instrucción al dispositivo 700 de desplazamiento de soporte para desplazar el soporte 402 de contenedores del armazón 401g de soporte de contenedores una distancia suficiente en la segunda direcciónYde modo que el contenedor de almacenamiento objetivo 106' se alinee verticalmente con las aberturas objetivo 403' de los armazones 401a-f de soporte de contenedores situados por encima.
- Durante y/o después del desplazamiento del soporte 402 de contenedores, el dispositivo de elevación 304 del vehículo 301 se activa y desciende a través de la abertura de agarre 415 y las aberturas objetivo alineadas 403' hasta que la parte de agarre del dispositivo de elevación 304 está en posición para agarrar el contenedor de almacenamiento objetivo 106'.
- Después de que el contenedor de almacenamiento objetivo 106' haya sido agarrado por el dispositivo de elevación 304 y elevado por encima del armazón 401f de soporte de contenedores situado por encima, el dispositivo 700 de desplazamiento de soporte se activa de nuevo con el fin de mover el soporte 402 de contenedores de nuevo a su posición inicialY.
- Cuando el contenedor de almacenamiento objetivo 106' se ha elevado por encima del sistema 408 de rieles, el vehículo 301 se mueve a otra ubicación en el sistema 408 de rieles, por ejemplo a una columna de puerto / tolva 436 dedicada para su entrega a una estación de acceso 437.
El proceso tiene la ventaja de que la necesidad de excavación realizada para el sistema de almacenamiento y recuperación de la técnica anterior ya no es necesaria.
En el ejemplo operativo de la figura 14, el contenedor de almacenamiento objetivo 106' está situado junto a la abertura 403 de la misma fila de espacios para contenedor. Algunas filas de espacios para contenedor pueden comprender más de un espacio para contenedor a cada lado de la abertura 403. Si un contenedor de almacenamiento objetivo 106' no está situado junto a la abertura 403, es decir, hay un espacio de contenedor entre el contenedor de almacenamiento objetivo 106' y la abertura 403, el soporte 402 de contenedores debe desplazarse una distancia a lo largo de la segunda dirección horizontal Y correspondiente a dos celdas de cuadrícula 422 para situar el contenedor de almacenamiento objetivo 106' en alineación vertical con las aberturas objetivo 403' de los armazones 401a-f de soporte de contenedores situados por encima. Desde la posición inicial del soporte 402 de contenedores, puede no haber espacio suficiente en la torre de almacenamiento 400 para que el soporte 402 de contenedores se desplace una distancia correspondiente a dos celdas de cuadrícula 422 en ambas direcciones a lo largo de la segunda dirección Y. En ese caso, el contenedor de almacenamiento objetivo 106' puede recuperarse como se ilustra en la figura 15A desplazando todos los soportes de contenedores por encima una distancia de una celda de cuadrícula en la otra dirección.
La operación de recuperación de la figura 15A es similar a la operación descrita con referencia a la figura 14. Sin embargo, se realiza una etapa adicional.
- Durante el movimiento del vehículo 301 a la posición por encima de las aberturas objetivo 403', el sistema de control 500 envía una instrucción a los dispositivos 700 de desplazamiento de soporte para desplazar los soportes 402 de contenedores de los armazones 401a-f de soporte de contenedores situados por encima del contenedor de almacenamiento objetivo 106' una distancia suficiente en la segunda dirección horizontal Y de modo que el contenedor de almacenamiento objetivo 106' se alinee verticalmente con las aberturas objetivo 403' de los armazones 401a-f de soporte de contenedores situados por encima. Los soportes 402 de contenedores de los armazones 401a-f de soporte de contenedores situados por encima del contenedor de almacenamiento objetivo 106' se desplazan a lo largo de la segunda dirección horizontalYuna distancia correspondiente a una celda de cuadrícula 422 y opuesta al desplazamiento del soporte 402 de contenedores del contenedor de almacenamiento objetivo 106'.
La figura 15B muestra una sección transversal del sistema de almacenamiento 1 de acuerdo con la figura 15A. En este caso, dos vehículos 301 están recuperando simultáneamente los respectivos contenedores objetivo 106' situados en el mismo soporte 402 de contenedores. Si el sistema de control 500 detecta dos contenedores de almacenamiento objetivo 106' situados en el mismo soporte 402 de contenedores, y en particular cuando están situados en la misma columna de espacios para contenedor, el sistema de control 500 puede dar instrucciones a dos vehículos 301 para recoger estos contenedores de almacenamiento objetivo 106' simultáneamente.
Las figuras 16A-B, la figura 17 y las figuras 18A-B muestran el sistema de almacenamiento y recuperación 1 que comprende una torre de almacenamiento 400. En lugar de un vehículo 201, 301 con ruedas que se mueve sobre un sistema 408 de rieles, el sistema de almacenamiento y recuperación 1 comprende un sistema de transporte 601. El sistema de transporte 601 comprende una grúa 602 movible en la primera dirección X sobre una barra de deslizamiento 603 que se extiende por la anchura de la torre de almacenamiento 400. Los movimientos en la segunda direcciónYse consiguen deslizando la barra de deslizamiento 603 a lo largo de dos barras fijas 604 que se extienden en la segunda direcciónYa ambos lados de la torre de almacenamiento 400. En las figuras 16-18, la grúa 602 se muestra como un vehículo de manipulación de contenedores con una construcción en voladizo soportada sobre dos barras de deslizamiento paralelas 603.
Cuando el sistema de transporte 601 recibe una instrucción procedente del sistema de control 500 para recuperar un contenedor de almacenamiento objetivo 106' almacenado en, por ejemplo, el sexto armazón 401f de soporte de contenedores contado desde arriba (como se muestra en la figura 17), el dispositivo 700 de desplazamiento de soporte desplaza el soporte 402 de contenedores en la dirección Y hasta que el contenedor de almacenamiento objetivo 106' se alinea verticalmente con la abertura objetivo 403' alineada verticalmente dentro de los cinco armazones 401a-e de soporte de contenedores situados por encima. Antes, durante o después del desplazamiento del soporte 402 de contenedores, la grúa 602 del sistema de transporte 601 se mueve mediante el uso de la barra de deslizamiento 603 y la barra fija 604 a una ubicación en la que el dispositivo de elevación 304 se alinea verticalmente por encima de la abertura objetivo 403' del primer armazón 401a de soporte de contenedores (y debido a la alineación inicial, también las correspondientes aberturas 403 de los armazones 401b-e de soporte de contenedores hasta al menos el armazón 401f de soporte de contenedores con el contenedor de almacenamiento objetivo 106').
La torre de almacenamiento 400 mostrada en las figuras 16A-18B también comprende una columna de puerto o tolva 436 dedicada en la que el contenedor de almacenamiento objetivo 106' puede ser bajado / elevado mediante el uso del dispositivo de elevación 403 de la grúa 602. En las figuras 16A-B y la figura 17, se muestra una estación de acceso 437 dispuesta por debajo del extremo inferior de la tolva 436 para recibir y proporcionar contenedores de almacenamiento 106 para ser recuperados y almacenados, respectivamente.
Las operaciones descritas con referencia a las figuras 14 y 15A-B se aplican mutatis mutandis a una torre de almacenamiento 400 que comprende un sistema de transporte 601.
Las figuras 18A-B muestran que la torre de almacenamiento 400 puede comprender vigas horizontales 432 para su conexión a la parte superior de los pilares verticales 431.
En la descripción anterior, se han descrito diversos aspectos del sistema de almacenamiento y recuperación automatizado y del método asociado de recogida de artículos de producto usando vehículos, con referencia a la realización ilustrativa. A efectos explicativos, se han indicado números, sistemas y configuraciones específicos para proporcionar una compresión a fondo del sistema y su funcionamiento. Sin embargo, esta descripción no pretende interpretarse en un sentido limitante. Se considera que diversas modificaciones y variaciones de la realización ilustrativa, así como otras realizaciones del sistema, que son evidentes para los expertos en el campo de la técnica a la que pertenece la materia objeto divulgada, se encuentran dentro del alcance de la presente invención, que se define por las reivindicaciones adjuntas.
Las figuras 19a-c muestran tres torres de almacenamiento 400 diferentes.
La torre de almacenamiento 400 de la figura 19a tiene soportes 402 de contenedores con una matriz de espacios para contenedor que comprende cuatro filas y cinco columnas, es decir, una matriz 4x5. Las cuatro filas de espacios para contenedor son simétricas. Cada fila está configurada para recibir cuatro contenedores de almacenamiento 106 y comprende una abertura 403.
La torre de almacenamiento 400 de la figura 19b tiene soportes 402 de contenedores con una matriz de espacios para contenedor que comprende cuatro filas y diez columnas, es decir, una matriz 4x10. Las cuatro filas de espacios para contenedor son simétricas. Cada fila está configurada para recibir ocho contenedores de almacenamiento 106 y comprende dos aberturas 403. Un soporte 402 de contenedores de la torre de almacenamiento 400 de la figura 19b es igual a dos soportes 402 de contenedores de la torre de almacenamiento 400 de la figura 19a colocados uno al lado del otro a lo largo de la segunda dirección Y.
La torre de almacenamiento 400 de la figura 19c tiene soportes 402 de contenedores con una matriz de espacios para contenedor que comprende cuatro filas y quince columnas, es decir, una matriz 4x15. Las cuatro filas de espacios para contenedor son simétricas. Cada fila está configurada para recibir doce contenedores de almacenamiento 106 y comprende tres aberturas 403. Un soporte 402 de contenedores de la torre de almacenamiento 400 de la figura 19c es igual a tres soportes 402 de contenedores de la torre de almacenamiento 400 de la figura 19a colocados uno al lado del otro a lo largo de la segunda dirección Y.
En las figuras 19b y 19c cada fila de espacios para contenedor muestra una pluralidad de aberturas 403 distribuidas con un desplazamiento correspondiente a d+1 celdas de cuadrícula 422 en la segunda dirección Y, donde d es un número entero de 1 o más. En estos ejemplos particulares d=4.
LISTA DE NÚMEROS DE REFERENCIA

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una torre de almacenamiento (400) para almacenar contenedores de almacenamiento (106), que comprende una pluralidad de armazones (401) de soporte de contenedores que se extienden horizontalmente distribuidos con desplazamientos verticales(ñdVb-n),
• en donde la pluralidad de armazones (401) de soporte de contenedores horizontales comprende
- un primer armazón (401a) de soporte de contenedores y
- al menos un segundo armazón (401b-n) de soporte de contenedores dispuesto debajo y que se extiende paralelo al primer armazón (401a) de soporte de contenedores,
• en donde cada uno del primer y el al menos un segundo armazón (401b-n) de soporte de contenedores comprende
- un soporte (402) de contenedores que se extiende horizontalmente con direcciones principales en una primera dirección(X)y una segunda dirección ortogonal (Y), estando configurado cada soporte (402) de contenedores como una matriz de espacios para contenedor con una pluralidad de columnas de espacios para contenedor dispuestas en la primera dirección (X) y una pluralidad de filas de espacios para contenedor dispuestas en la segunda dirección (Y),
• en donde cada fila de espacios para contenedor de los soportes (402) de contenedores del primer y el al menos segundo armazón (401a-n) de soporte de contenedores
- está configurada para recibir una pluralidad de contenedores de almacenamiento (106)
• en donde el soporte de contenedores del primer armazón de soporte de contenedores y el al menos un segundo armazón de soporte de contenedores son desplazables a lo largo de la segunda dirección (Y), y
• en donde el primer armazón de soporte de contenedores y el al menos un segundo armazón de soporte de contenedores comprenden, cada uno, un dispositivo (700) de desplazamiento de soporte configurado para desplazar el correspondiente soporte (402) de contenedores desplazable;caracterizada por que:
• cada fila de espacios para contenedor de los soportes (402) de contenedores del primer y el al menos segundo armazón (401a-n) de soporte de contenedores exhibe al menos una abertura (403) que se extiende a lo largo de la segunda dirección (Y), teniendo la al menos una abertura (403) un tamaño de abertura que es al menos una sección transversal horizontal máxima(Af)de los contenedores de almacenamiento (106) a almacenar, y en donde la al menos una abertura (403) de cada fila del soporte de contenedores del primer armazón (401a) de soporte de contenedores puede alinearse verticalmente con respecto a la al menos una abertura (403) de una fila correspondiente del soporte de contenedores del al menos un segundo armazón (401b-n) de soporte de contenedores.
2. La torre de almacenamiento (400) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el dispositivo (700) de desplazamiento de soporte comprende un actuador lineal, un accionamiento por rueda dentada, un accionamiento por cadena, un accionamiento por correa o cualquier combinación de los mismos.
3. La torre de almacenamiento (400) de acuerdo con la reivindicación 2,
en donde el dispositivo (700) de desplazamiento de soporte comprende un motor para accionar el actuador lineal, accionamiento por rueda dentada, accionamiento por cadena, accionamiento por correa o cualquier combinación de los mismos, estando el motor dispuesto fuera de una extensión horizontal del respectivo armazón (401) de soporte de contenedores que contiene al menos un soporte (402) de contenedores desplazable a desplazar, o en donde el dispositivo (700) de desplazamiento es un mecanismo de accionamiento directo dispuesto en el soporte (402) de contenedores.
4. La torre de almacenamiento (400) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde cada soporte (402) de contenedores comprende además una pluralidad de rodillos (709') de estante de movimiento horizontal dispuestos rotacionalmente en al menos un lado del soporte (402) de contenedores que se extiende a lo largo de la segunda dirección (Y), teniendo los rodillos (709') de estante de movimiento horizontal un eje horizontal de rotación a lo largo de la primera dirección (X), y
en donde cada uno de la pluralidad de armazones (401) de soporte de contenedores comprende además un conjunto de pistas de guía (710) dispuestas a cada lado de los armazones (401) de soporte de contenedores a lo largo de la segunda dirección (Y), estando orientado el conjunto de pistas de guía (710) con su dirección longitudinal paralela a la segunda dirección (Y),
en donde cada pista de guía (710) comprende una parte horizontal (710') para soportar y guiar la pluralidad de rodillos (709') de estante de movimiento horizontal; y opcionalmente
en donde cada soporte (402) de contenedores comprende además una pluralidad de guías (709) de estante dispuestas al menos en el lado del soporte (402) de contenedores que comprende la pluralidad de rodillos (709') de estante de movimiento horizontal, y
en donde cada pista de guía (710) comprende además una parte vertical (710") para la guía de la pluralidad de guías (709) de estante.
5. La torre de almacenamiento (400) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde cada fila comprende placas de guía verticales (409) dispuestas al menos parcialmente alrededor del perímetro de cada una de las al menos una abertura (403),
en donde las placas de guía verticales (409) están configuradas para que un contenedor de almacenamiento (106) que se está elevando o descendiendo en la abertura respectiva (403) esté alineado en el plano horizontal.
6. La torre de almacenamiento (400) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la al menos una abertura (403) exhibida por cada fila de espacios para contenedor es una abertura independiente (403), y
en donde la al menos una abertura (403) de cada fila dispuesta en paralelo de espacios para contenedor dentro del al menos un soporte (402) de contenedores están alineadas horizontalmente a lo largo de la primera dirección (X).
7. La torre de almacenamiento (400) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-5,
en donde la al menos una abertura (403) exhibida por cada fila de espacios para contenedor de al menos uno de los soportes (402) de contenedores se fusionan entre sí para formar una abertura continua (403) que se extiende a lo largo de la primera dirección (X) para definir un área sustancialmente igual a una columna de espacios para contenedor.
8. La torre de almacenamiento (400) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el al menos un soporte (402) de contenedores desplazable es desplazable una distancia a lo largo de la segunda dirección (Y) sustancialmente igual aWf*i, donde i es un número entero, preferentemente i=1 o i=2;u opcionalmente
en donde cada fila exhibe una pluralidad de aberturas (403) distribuidas con un desplazamiento correspondiente a d+1 celdas de cuadrícula (422) en la segunda dirección (Y), dondedes un número entero de 1 o más; u opcionalmente
en donde las filas de espacios para contenedor del primer y del al menos un segundo soporte (402) de contenedores tienen distribuciones iguales de la al menos una abertura (403); u opcionalmente
en donde un soporte (402) de contenedores más bajo tiene al menos una fila de espacios para contenedor sin una abertura (403).
9. La torre de almacenamiento (400) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la torre de almacenamiento (400) comprende además un mecanismo de transporte (601) dispuesto por encima del armazón (401a) de soporte de contenedores más alto en un primer desplazamiento vertical(Vri).
10. La torre de almacenamiento (400) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la torre de almacenamiento (400) comprende además un sistema (408) de rieles dispuesto por encima del primer armazón (401a) de soporte de contenedores en un primer desplazamiento vertical(Vri).
11. La torre de almacenamiento (400) de acuerdo con la reivindicación 10,
en donde el sistema (408) de rieles comprende un primer conjunto de rieles paralelos (410) dispuestos en la primera dirección (X) y un segundo conjunto de rieles paralelos (411) dispuestos en la segunda dirección (Y), en donde el sistema (408) de rieles está alineado con los armazones (401) de soporte de contenedores de tal manera que cada fila de espacios para contenedor está alineada verticalmente con el segundo conjunto de rieles paralelos (411).
12. Un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado (1) configurado para almacenar una pluralidad de contenedores de almacenamiento (106), que comprende
• una torre de almacenamiento (400) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-8,
• una pluralidad de contenedores de almacenamiento (106) soportados sobre la pluralidad de armazones (401) de soporte de contenedores dispuestos horizontalmente,
• un vehículo teledirigido (201; 301; 602) configurado para desplazarse lateralmente por encima de la pluralidad de armazones (401) de soporte de contenedores, en donde el vehículo teledirigido (201; 301; 602) comprende un dispositivo de elevación (304) configurado para agarrar y elevar verticalmente un contenedor de almacenamiento (106), y
• un sistema de control (500) configurado para monitorizar y controlar de forma inalámbrica los movimientos del vehículo teledirigido (201;301).
13. El sistema de almacenamiento y recuperación automatizado (1) de acuerdo con la reivindicación 12, en donde el sistema (1) comprende, además
• una cuadrícula de almacenamiento (100) que comprende
- una pluralidad de columnas de almacenamiento verticales (105) para apilar contenedores de almacenamiento (106) unos encima de otros, y
- un sistema (108) de rieles sobre el que se pueden operar una pluralidad de vehículos (201; 301) de manipulación de contenedores,
estando el sistema (108) de rieles dispuesto por encima de la pluralidad de columnas de almacenamiento (105),
en donde los contenedores de almacenamiento (106) almacenados en las columnas de almacenamiento (105) son accesibles por los vehículos (201; 301) de manipulación de contenedores a través de aberturas (115) de cuadrícula en el sistema (108) de rieles,
comprendiendo el sistema (108) de rieles una parte en voladizo(CP)con una extensión horizontal que es igual a la diferencia entre la extensión horizontal del sistema (108) de rieles y la extensión horizontal de la pluralidad de columnas de almacenamiento (105),
en donde una o más de las torres de almacenamiento (400) están dispuestas al menos parcialmente por debajo de la parte en voladizo(CP)del sistema (108) de rieles y situadas de tal manera que cada uno de los espacios para contenedor del primer soporte (402) de contenedores puede alinearse verticalmente por debajo de una abertura de cuadrícula (415) de la parte en voladizo(CP).
14. El sistema de almacenamiento y recuperación automatizado (1) de acuerdo con la reivindicación 12, en donde el sistema (1) comprende, además
• una cuadrícula de almacenamiento (100) que comprende
- una pluralidad de columnas de almacenamiento verticales (105) para apilar contenedores de almacenamiento (106) unos encima de otros, y
- un mecanismo de transporte (601) en donde el vehículo teledirigido es una grúa (602) que es movible a lo largo de una barra de deslizamiento (603) dispuesta en paralelo a la primera dirección (X), siendo la barra de deslizamiento (603) que tiene dos extremos opuestos movible a lo largo de dos barras fijas (604) dispuestas en paralelo a la segunda dirección (Y),
estando el mecanismo de transporte (601) dispuesto por encima de la pluralidad de columnas de almacenamiento (105),
el mecanismo de transporte (601) comprende una parte en voladizo(CP)con una extensión horizontal que es igual a la diferencia entre la extensión horizontal del mecanismo de transporte (601) y la extensión horizontal de la pluralidad de columnas de almacenamiento (105),
en donde la una o más de las torres de almacenamiento (400) están dispuestas al menos parcialmente por debajo de la parte en voladizo(CP)del sistema (108) de grúa móvil; u opcionalmente, en donde la torre de almacenamiento (400) comprende además un sistema (408) de rieles dispuesto por encima del armazón (401a) de soporte de contenedores más alto en un primer desplazamiento vertical(Vri).
15. Un método para almacenar y recuperar contenedores de almacenamiento (106) de un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 12-14, en donde la pluralidad de armazones (401) de soporte de contenedores horizontales comprende un número dejarmazones (401a-n) de soporte de contenedores paralelos, dondejes un número entero de 2 o más, en donde el al menos un soporte (402) de contenedores del al menos un segundo armazón (401b) de soporte de contenedores son desplazables a lo largo de una segunda dirección (Y) ortogonal a la primera dirección (X), y en donde el método comprende las siguientes etapas:
A. mover el vehículo teledirigido (201;301;602) a una posición donde su dispositivo de elevación (304) esté situado en alineación vertical por encima de cualquiera de
a) un contenedor de almacenamiento objetivo (106') soportado sobre el primer armazón (401a) de soporte de contenedores, o
b) si el contenedor de almacenamiento objetivo (106') está situado en uno de losj-1armazones (401b-n) de soporte de contenedores paralelos debajo del primer armazón (401a) de soporte de contenedores, una abertura objetivo (403a') del primer armazón (401a) de soporte de contenedores que es alineable verticalmente con el contenedor de almacenamiento objetivo (106'),
B. si el contenedor de almacenamiento objetivo (106') no está situado en alineación vertical por debajo de la abertura objetivo (403a'),
a) desplazar el soporte (402) de contenedores desplazable del armazón (401b) de soporte de contenedores, sobre el que está soportado el contenedor de almacenamiento objetivo (106') en la segunda dirección (Y) para situar el contenedor de almacenamiento objetivo (106') en alineación vertical por debajo de la abertura objetivo (403a') del primer armazón (401a) de soporte de contenedores o
b) si el al menos un soporte (402) de contenedores del primer armazón (401a) de soporte de contenedores es desplazable a lo largo de la segunda dirección (Y), desplazar el al menos un soporte (402) de contenedores desplazable del uno o más armazones (401a-k) de soporte de contenedores situados por encima, y que tiene la misma posición en la primera dirección(X)que la fila del soporte (402) de contenedores desplazable, sobre el que está soportado el contenedor de almacenamiento objetivo (106'), una distancia igual en la segunda dirección (Y) opuesta a la dirección en a) para situar el contenedor de almacenamiento objetivo (106') en alineación vertical por debajo de la abertura objetivo (403a') del primer armazón (401a) de soporte de contenedores o
c) si el al menos un soporte (402) de contenedores del primer armazón (401a) de soporte de contenedores es desplazable a lo largo de la segunda dirección (Y), desplazar tanto el contenedor de almacenamiento objetivo (106') que soporta el soporte (402) de contenedores desplazable como se ha descrito en la etapa a) como el uno o más soportes (402) de contenedores desplazables dispuestos por encima como se ha descrito en la etapa b) para situar el contenedor de almacenamiento objetivo (106') en alineación vertical por debajo de la abertura objetivo (403a'),
C. agarrar y elevar el contenedor de almacenamiento objetivo (106') usando el dispositivo de elevación (304) y
D. mover el vehículo teledirigido (201;301) con el contenedor de almacenamiento objetivo (106') a una ubicación horizontalmente diferente.
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