CN112218806B - 存储系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种存储系统(1)，包括存储网格结构(104)，该存储网格结构具有顶部轨道网格，容器处理载具(200、300)在该顶部轨道网格上运行以将存储容器(106)存储在顶部轨道网格下方的存储柱(105)中以及从存储柱中取回，其中该存储系统包括：形成水平转移轨道网格(5)的多个转移轨道(110’、111’)，该多个水平转移轨道网格布置在顶部轨道网格下方的一水平高度上；在转移轨道网格上运行的至少一个运输载具(19)；用于在存储容器(106)和包装盒(24)之间拾取/存放物品的拾取/存放站(8)；以及用于卸载/装载装有这些物品的包装盒的卸载/装载总成(23)，运输载具(19)布置成在转移轨道网格(5)上沿两个垂直方向移动并且包括承载平台(20)，其中，转移轨道网格布置成允许接近运输载具(19)，以在拾取/存放站和卸载/装载总成(23)之间一次运输一个或多个包装盒。

Description

存储系统

技术领域

本发明涉及一种自动存储和取回系统、一种在自动存储和取回系统中使用的运输载具、以及一种使用自动存储和取回系统的方法。

背景技术

图1A和2B公开了具有框架结构100的典型现有技术自动存储和取回系统1。图1B和2B公开了分别在图1A和2A中公开的系统1中运行的现有技术容器处理载具200、300。

框架结构100限定了存储网格104，存储网格包括多个直立构件102和可选地支撑直立构件102的多个水平构件103。构件102、103通常可以由金属制成，例如挤压铝型材。

存储网格104包括多个网格柱112。大部分网格柱也称为存储柱105，存储容器106(也称为箱柜)在存储柱105内一个叠一个地形成堆垛107。

每个存储容器106通常可以保持多个产品物品(未示出)，并且根据应用，存储容器106内的产品物品可以是相同的或者可以是不同的产品类型。

存储网格104防止存储容器106在堆垛107中水平移动，并且引导容器106竖直移动，但是当存储容器106被堆叠时通常不支撑存储容器106。

自动存储和取回系统1包括以网格图案跨存储网格104的顶部布置的轨道系统108(或顶部轨道网格)，在该轨道系统108上，多个容器处理载具200、300(如图1B和2B中所例示)被操作以将存储容器106从存储柱105提升和降低到存储柱105中，并且还将存储容器106运输到存储柱105上方。图1A和2A中用粗线标出了构成网格图案的网格单元122之一的水平范围。

每个网格单元122的宽度通常在30至150cm的区间内，长度通常在50至200cm的区间内。由于轨道110、111的水平范围，每个网格开口115的宽度和长度通常比网格单元122的宽度和长度小2至10cm。

轨道系统108包括第一组平行轨道110和第二组平行轨道111，第一组平行轨道110布置成引导容器处理载具200、300沿第一方向X跨框架结构100的顶部移动，第二组平行轨道111布置成垂直于第一组轨道110以引导容器处理载具200、300在垂直于第一方向X的第二方向Y上移动。这样，轨道系统108限定了网格柱112的上端，容器处理载具200、300可以在网格柱112上方横向移动，即在与水平X-Y平面平行的平面内移动。通常，两组轨道110、111中的至少其中一组由双轨轨道构成，该双轨轨道允许两个容器处理载具在相邻的网格单元122上彼此经过。双轨轨道是众所周知的，并且在例如WO 2015/193278 A1和WO 2015/140216 A1中已公开，其内容通过引证并入本文。

每个现有技术的容器处理载具200、300包括载具主体和具有八个轮201、301的轮装置，其中第一组四个轮使得容器处理载具200、300能够在X方向上横向移动，剩余的第二组四个轮使得容器处理载具200、300能够在Y方向上横向移动。轮装置中的一组或两组轮可以被提升和降低，使得第一组轮和/或第二组轮可以在任何时候与相应的一组轨道110、111接合。

每个现有技术的容器处理载具200、300还包括用于竖直运输存储容器106的提升装置(未示出)，例如将存储容器106从存储柱105中提升，并将存储容器106降低到存储柱105中。提升装置包括一个或多个抓持/接合装置(未示出)，该一个或多个抓持/接合装置适于接合存储容器106，并且可以从载具201、301降低，使得可以在与第一方向X和第二方向Y正交的第三方向Z上调节抓持/接合装置相对于载具201、301的位置。

常规地，并且出于本申请的目的，Z＝1表示网格104的最上层，即轨道系统108正下方的层，Z＝2表示轨道系统108下方的第二层，Z＝3表示第三层等。在图1A和2A公开的现有技术存储网格中，Z＝8表示网格104的最底层。因此，作为实例，并且使用图1A和2B中所示的笛卡尔坐标系X，Y，Z，可以认为在图1中标识为106’的存储容器占据了网格位置或单元X＝10，Y＝2，Z＝3。可以认为容器处理载具200、300在层Z＝0中行驶，并且每个网格柱可以通过其X和Y坐标来识别。

每个容器处理载具200包括存储隔间或空间(未示出)，用于跨存储网格104的顶部运输存储容器106时容置和贮存存储容器106。存储空间可以包括居中布置在载具主体内的空腔，例如如WO2014/090684A1中所述，其内容通过引证并入本文。

替代地，容器处理载具300可以具有悬臂结构，如NO317366所述，其内容也通过引证并入本文。

容器处理载具200可以具有一定的占地面积(footprint)，即在X和Y方向上的范围，其通常等于网格单元122的水平面积，即网格单元122在X和Y方向上的范围，例如在WO2015/193278A1所述，其内容通过引证并入本文。

替代地，容器处理载具200的占地面积可以大于网格单元122的水平面积，例如在WO2014/090684A1所公开的。

在存储网格104中，大多数网格柱112为存储柱105，即储容器106在其内以堆垛107的形式存储的网格柱。然而，网格104通常具有至少一个不用于存储容器106的网格柱112，该至少一个网格柱112布置在容器处理载具200、300可以卸下和/或拾取存储容器106的位置，使得可以将存储容器106运输到第二位置(未示出)，在该第二位置，可以从网格104的外部接近存储容器106或者可以将存储容器106转移到网格104之中或之外。在现有技术中，这样的位置通常称为“端口”，该端口所在的网格柱可以称为转移柱119、120。卸下端口和拾取端口是各个转移柱119、120的上端/开口。

图1A和2A中的现有技术存储网格104包括两个转移柱119和120。第一转移柱119可以例如包括专用的卸下端口，在该卸下端口，容器处理载具200、300可以卸下待通过转移柱119运输并进一步运输到例如拾取/存放站的存储容器106，并且第二转移柱120可以包括专用的拾取端口，在该拾取端口，容器处理载具200、300可以从例如拾取/存放站拾取已经通过转移柱120运输的存储容器106。存储容器可以通过使用容器处理载具200、300的提升装置或者通过使用布置在转移柱中的存储容器升降机来运输通过转移柱。第一和第二转移柱的每个端口可以适用于拾取和卸下存储容器。

第二位置通常可以是拾取/存放站，在该拾取/存放站处，从存储容器106中取出产品物品和/或将产品物品放置到存储容器106中。在拾取/存放站中，存储容器106通常不会从自动存储和取回系统1移除，但是一旦进行了存取，存储容器106便返回到存储网格104中。

为了监视和控制自动存储和取回系统1，例如监视和控制存储网格104内的各个存储容器106的位置；每个存储容器106的内容物；以及容器处理载具200、300的运动，使得期望的存储容器106可以在期望的时间被运送到期望的位置而容器处理载具200、300不会彼此碰撞，自动存储和取回系统1包括计算机化的控制系统(未示出)，该控制系统通常包括用于跟踪存储容器106的数据库。

通常采用包括传送带或辊子的传送器系统将存储容器从转移柱119、120的下端运输到例如拾取/存放站。

传送器系统也可以布置成在不同的存储网格之间转移存储容器，例如如WO2014/075937A1所述，其内容通过引证并入本文。

此外，WO2016/198467A1(其内容通过引证并入本文)公开了一种现有技术的存取系统的实例，该系统具有传送带(WO2016/198467A1中的图5a和5b)和安装在框架上的轨道(WO2016/198467A1中的图6a和6b)，用于在转移柱和操作员可以存取存储容器的站之间运输存储容器。

当要存取存储在图1A公开的存储网格104中的存储容器106时，将指示容器处理载具200、300中的一个从目标存储容器106在网格104中的位置取回目标存储容器106，并将其运输到转移柱119或通过转移柱119运输。该操作包括将容器处理载具200、300移动到目标存储容器106所在的存储柱105上方的网格位置，使用容器处理载具的提升装置(未示出)从存储柱105取回存储容器106，并将存储容器106运输到转移柱119。如果目标存储容器106位于堆垛107的深处，即一个或多个其他存储容器位于目标存储容器106上方，则该操作还包括在从存储柱105提升目标存储容器106之前临时移动位于上方的存储容器。该步骤在本领域中有时被称为“挖掘”，可以用随后用于将目标存储容器106运输到转移柱的同一容器处理载具200、300来执行，或者用一个或多个其他协作的容器处理载具200、300来执行。替代地，或者另外，自动存储和取回系统1可以具有专门用于从存储柱105临时移除存储容器106的任务的容器处理载具200、300。一旦已从存储柱105移除了目标存储容器106，便可以将临时移除的存储容器重新定位到原始存储柱105中。然而，替代地，可以将移除的存储容器重新定位到其他存储柱105。

当要将存储容器106存储在网格104中时，则指示容器处理载具200、300中的一个从转移柱120拾取存储容器106，并将储容器106运输到存储柱105上方其将要存储的网格位置。在已移除了位于存柱堆垛107内的目标位置处或上方的任何存储容器之后，容器处理载具200、300将存储容器106定位在期望的位置。然后，可以将移除的存储容器降低回到存储柱105中，或者重新定位到其他存储柱105。

与已知的自动存储和取回系统1相关联的问题是，拾取端口和卸下端口周围的区域可能挤满了被指示卸下或拾取存储容器106的容器处理载具200、300。这可能严重妨碍自动存储和取回系统1的操作。在小型系统中，可以通过在网格中增加更多的转移柱来缓解这种情况，因为这将允许容器处理载具200、300分布在转移柱的更多端口中来避免拥挤。但是，如果增加更多的端口和柱，则必须增加拾取/存放站以及传送器系统基础设施的数量。这需要空间，但可能不一定有可用空间。此外，增加传送器系统基础设施和额外的拾取/存放站成本高昂。

在将存储容器转移出存储网格或转移到存储网格中的现有技术解决方案中，需要将端口和相应的转移柱119、120布置在存储网格中/外围的网格柱112处，或者将端口布置在轨道系统108的延伸部处，该延伸部延伸超过存储网格104外围的网格柱112。例如WO2014/203126 A1、WO 2012/026824 A1、WO 2016/198467 A1和WO 2017/211596 A1中公开了这种现有技术解决方案的实例。这一要求使得转移柱119、120的数量和用于处理存储容器的任何相关结构(例如拾取/存放站)都受到存储网格外围的可用空间的限制。此外，通过将转移柱119、120布置在存储网格的外围或外围外部，容器处理载具通常需要在存储网格上行驶很长的距离才能到达最近的端口。后者是获得最佳效率的障碍，特别是当操作从存储网格的中心部分到外围的距离很长的大型存储网格时尤其如此。

现有技术解决方案的另一个问题是在处理离开或进入存储网格的存储容器方面缺乏灵活性。也就是说，必须将要从其内拾取物品或要将物品存放在其内的存储容器运送到专门指定用于拾取/存放物品的端口。类似地，必须将为了运输到例如相邻的存储格或装配线而离开存储格的存储容器运送到为此目的专门指定的端口。

上面提到的一些关于灵活性的问题可以通过使用各种传送器系统来解决，即传送带、辊等，以及专用的存储容器升降机。但是，此类系统价格昂贵、服务密集，并且易受单点故障事件的影响，单点故障事件可能会中断存储系统的运行。

现有技术的自动存储和取回系统1的效率问题是，转移柱119、120的分离的卸下端口和拾取端口需要容器处理载具200、300在卸下之后移动到存储柱105或拾取端口以取回新的存储容器106。同样，当容器处理载具200、300被送到拾取端口120以拾取存储容器时，其内必须无存储容器106。由于容器处理载具200、300在网格上移动时其内无存储容器106作为有效载荷，因此这通常低效，并且会导致端口周围的拥堵增加。

现有技术的自动存储和取回系统的效率问题是将待运出的物品从拾取/存放站(物品在此被包装在箱子中)运输到装载站(包装好的物品在此例如被装载到卡车上以运输给顾客)的方式。

鉴于以上所述，本发明的目的是提供一种自动存储和取回系统，以及操作这种系统的方法，其解决或至少减轻了一个或多个与使用现有技术存储和取回系统相关的上述问题。

本发明的主要目的是提供一种自动存储和取回系统，在该自动存储和取回系统中能够以更有效的方式在存储系统的拾取/存放站和存储系统外部的地点之间运输物品。

发明内容

本发明由所附权利要求书和以下内容限定。

在第一方面，本发明提供了一种存储系统，该存储系统包括存储网格结构，该存储网格结构具有顶部轨道网格，容器处理载具在该顶部轨道网格上运行，以将存储容器存储在顶部轨道网格下方的存储柱中以及从存储柱中取回，其中该存储系统还包括：形成水平转移轨道网格的多个转移轨道，其中该转移轨道网格布置在顶部轨道网格下方的一水平高度处；在转移轨道网格上运行的至少一个运输载具；用于在存储容器和包装盒之间拾取/存放物品的拾取/存放站；以及用于卸载/装载装有这种物品的包装盒的卸载/装载总成，其中运输载具布置成在转移轨道网格上沿两个垂直方向移动并且包括承载平台，其中转移轨道网格布置成允许接近运输载具，以在拾取/存放站和卸载/装载总成之间一次运输一个或多个包装盒。

换句话说，转移轨道网格在拾取/存放站和卸载/装载总成之间延伸，使得从存储容器拾取并装载到运输载具上的物品可以由运输载具从拾取/存放站运输到卸载/装载总成。

换句话说，拾取/存放站用于在从存储网格取回存储容器之后或者在将存储容器引入存储网格之前从/在存储容器中拾取/存放物品。拾取/存放站可以可操作地连接到存储网格结构的转移柱，使得存储容器可以在拾取/存放站和存储柱之间转移。

卸载/装载总成可以包括布置成将包装盒和/或托盘装载到运输载具或从运输载具卸载的任何托盘升降机和/或传送器系统。

换句话说，转移轨道网格可以布置成使得运输载具能够接近或者布置在卸载/装载总成处。

替代地，存储系统可以定义为包括卸载/装载总成。

在存储系统的一个实施方式中，转移轨道网格可以包括转移网格区域，卸载/装载总成布置在该转移网格区域。

在存储系统的一个实施方式中，承载平台可以布置成支撑托盘。换句话说，运输载具可以适于在拾取/存放站和卸载/装载总成之间运输布置在托盘上的一个或多个包装盒。

在存储系统的一个实施方式中，存储网格结构可以包括限定多个存储柱的竖直柱型材(profile)，其中存储容器可以一个叠一个地以竖直堆垛的形式存储在存储柱内；以及至少一个转移柱，柱型材的上端通过顶部轨道相互连接，形成水平顶部轨道网格，容器处理载具可以在该水平顶部轨道网格上沿两个垂直方向移动。

在存储系统的一个实施方式中，运输载具可以具有轮装置，该轮装置包括使得运输载具能够在第一方向上移动的第一组轮和使得运输载具能够在垂直于第一方向的第二方向上移动的第二组轮，并且每组轮包括布置在运输载具相对侧上的至少两对轮。

在存储系统的一个实施方式中，承载平台可以包括传送器总成，该传送器总成布置成在水平方向上将布置在承载平台上的物品移动离开运输载具。传送器总成可以包括任何合适的传送器解决方案，例如多个辊、带式传送器和/或链式传送器。可由传送器总成移动的物品可以是任何类型的包装盒、托盘和存储容器。

在存储系统的一个实施方式中，运输载具可以包括至少两个相邻连接的轮基座单元，承载平台布置在轮基座单元上。每个轮基座单元可以具有轮装置，其中第一组轮使得运输载具能够在转移轨道网格上沿第一方向运动，第二组轮使得运输载具能够沿第二方向运动，并且每组轮包括布置在轮基座单元的相对侧上的两对轮。

在存储系统的一个实施方式中，每个轮装置可以包括八个轮，并且每组轮可以包括四个轮。

轮装置中的一组或两组轮可以被提升和降低，使得第一组轮和/或第二组轮可以在任何时候与相应的一组轨道接合。

在存储系统的一个实施方式中，每个轮基座单元可以具有适配在由转移轨道网格的网格单元限定的水平区域内的水平周边。

在存储系统的一个实施方式中，承载平台的尺寸可以设计成并排容纳至少两个存储容器。承载平台的尺寸可以设计成容纳四个存储容器，优选以两两一组的构造相邻布置。将承载平台的尺寸设计成容纳至少两个存储容器的优点是，可以使用运输载具将存储容器装载到存储网格结构或从存储网格结构取回存储容器。该特征例如可以有助于将存储容器初始装载到存储系统中，以及从存储网格结构中取回由于磨损而要更换的用过的存储容器。

在存储系统的一个实施方式中，运输载具可以包括四个连接的轮基座单元，优选以两两一组的构造连接。换句话说，四个轮基座单元两两相邻地布置。

在存储系统的一个实施方式中，至少转移轨道可以在转移轨道网格的两个垂直方向之一上延伸，转移轨道网格为双轨轨道，使得运输载具在一个方向上移动时可以从转移轨道网格的相邻网格单元上的另一个运输载具旁边经过。

在存储系统的一个实施方式中，存储网格结构可以包括至少一个水平转移部段，并且

存储系统可以包括多个容器转移载具，该多个容器转移载具布置成沿至少一个水平方向在转移轨道网格上移动，并且

-该转移部段布置在顶部轨道网格下方的一水平高度处，并且从存储网格结构的外侧延伸到至少一个转移柱下方的位置，并且包括转移轨道网格的至少一部段，容器转移载具可以在该部段上彼此经过并且在两个垂直的水平方向上移动；并且

-每个容器转移载具包括用于承载存储容器的容器载体和单个轮基座单元；并且

其中该至少一个转移柱从顶部轨道网格延伸到转移部段，使得存储容器可以在顶部轨道网格和其中一个容器转移载具的容器载体之间转移。

换句话说，该至少一个转移柱可以从顶部轨道网格延伸到转移部段，使得当其中一个容器转移载具布置在转移轨道网格上处于转移柱下方的位置时，存储容器可以在顶部轨道网格和该容器转移载具的容器载体之间转移。

该至少一个转移柱也可以定义为优选通过使用容器处理载具在网格结构的不同水平高度之间竖直转移存储容器的柱。

换句话说，转移部段可以定义为布置在顶部轨道网格所处水平高度下方的水平高度上。

在存储系统的一个实施方式中，容器转移载具可以进入转移网格区域，并且该转移网格区域可以称为多用途转移网格区域。

在存储系统的一个实施方式中，至少转移轨道可以在转移轨道网格的两个垂直方向之一上延伸，并且可以是双轨轨道，使得容器转移载具和/或运输载具在沿一个方向移动时可以在转移轨道网格的相邻网格单元上彼此经过。换句话说，转移轨道网格的转移轨道可以在两个垂直的水平方向上延伸，并且至少在转移轨道网格的两个垂直方向之一上延伸的转移轨道可以是双轨轨道，使得当在一个方向上移动时，容器转移载具和/或运输载具可以在转移轨道网格的相邻网格单元上彼此经过。

在存储系统的一个实施方式中，转移轨道可以是双轨轨道，使得容器转移载具和/或运输载具可以在转移轨道网格的相邻网格单元上彼此经过。

在存储系统的一个实施方式中，每个容器转移载具可以具有适配在由转移轨道网格的网格单元限定的水平区域内的水平周边。换句话说，转移轨道网格可以包括由转移轨道网格限定的多个网格单元，并且每个容器转移载具可以具有适配在由转移轨道网格的网格单元之一限定的水平区域内的水平周边，使得容器转移载具可以在转移轨道网格的相邻网格单元上彼此经过；换句话说，使得容器转移载具在转移轨道网格的相邻网格单元上移动时可以彼此通过。

在存储系统的一个实施方式中，转移部段的高度可以足以允许容器转移载具在承载存储容器时在转移部段内行进。

转移轨道可以定义为形成、提供和/或作为转移轨道网格的一部分，容器转移载具可在该转移轨道网格上沿至少一个水平方向移动。此外，容器转移载具可以至少在转移轨道网格的作为转移部段的一部分的部段上沿两个垂直的水平方向移动。换句话说，该至少作为转移部段的一部分的转移轨道网格提供了至少两个垂直的转移载具路径，从而允许容器转移载具在转移轨道网格上沿两个垂直方向移动。

在存储系统的一个实施方式中，转移轨道网格的至少一部分可以由布置在存储网格外部的转移轨道形成或提供。换句话说，转移轨道网格的至少一部分可以布置在存储网格的外部。

在存储系统的一个实施方式中，转移轨道和转移轨道网格的设计可以分别类似于或等同于顶部轨道和顶部轨道网格。

在存储系统的一个实施方式中，转移轨道网格和顶部轨道网格可以具有基本相似或相同的尺寸。换句话说，转移轨道和顶部轨道提供了各自的轨道网格，二者具有相同水平延伸范围和/或尺寸的网格单元。该特征的优点在于其允许多个转移柱相邻，存储容器可以通过该多个相邻的转移柱同时转移到布置在转移部段中的各个相邻容器转移载具。

在存储系统的一个实施方式中，转移轨道网格可以从至少一个转移柱下方的位置延伸到存储网格结构外部的第二位置。换句话说，转移轨道网格从至少一个转移柱下方的位置延伸到存储网格结构外部的第二位置，使得容器转移载具可以从至少一个转移柱下方的位置移动到第二位置。

在存储系统的一个实施方式中，转移轨道可以提供至少一个转移载具路径，该路径从至少一个转移柱下方的位置延伸到存储网格结构外部的第二位置，即，使得容器转移载具可以从至少一个转移柱下方的位置移动到第二位置。转移轨道可以提供从至少一个转移柱下方的位置延伸到存储网格结构外部的第二位置的多个转移载具路径。

在存储系统的一个实施方式中，每个容器转移载具的轮装置可以包括八个轮，其中第一组四个轮使得容器转移载具能够在第一方向上横向移动，而剩余的第二组四个轮使得容器转移载具能够在垂直于第一方向的第二方向上横向移动。轮装置中的一组或两组轮连接到轮提升机构，并且可以被提升和降低，使得第一组轮和/或第二组轮可以在任何时候与转移轨道网格的相应转移轨道组接合。

在存储系统的一个实施方式中，每个容器处理载具可以包括与容器转移载具的轮装置类似的轮装置，用于接合顶部轨道网格的相应顶部轨道组。

在存储系统的一个实施方式中，至少一个转移柱可以从顶部轨道网格延伸到转移部段，使得容器处理载具可以在顶部轨道网格和容器转移载具中的一个的容器载体之间转移存储容器。每个容器处理载具可以包括用于竖直转移存储容器的提升装置。

在存储系统的一个实施方式中，转移部段可以从存储网格结构外侧的第一开口延伸到存储网格结构外侧的至少第二开口。换句话说，转移部段从存储网格结构外侧的第一开口延伸穿过存储网格结构的内部部段至存储网格结构相同或不同外侧的至少第二开口。术语“开口”用于表示存储网格结构中的间隙，至少一个容器转移载具在承载存储容器时可以穿过该间隙(或开口)。优选地，第一和/或第二开口的宽度允许至少两个容器转移载具同时通过。

在存储系统的一个实施方式中，第一和第二开口可以布置在存储网格结构的分开的外侧，优选地，第一和第二开口布置在存储网格结构的相对外侧。

在存储系统的一个实施方式中，转移轨道和/或转移轨道网格可以提供至少两个相邻的转移载具路径，使得至少两个容器转移载具可以在转移部段中彼此经过，即当在转移部段中的转移轨道或转移轨道网格上移动时可以彼此经过。优选地，转移轨道网格包括双轨轨道，该双轨轨道允许容器转移载具在转移轨道网格的相邻网格单元处彼此通过。在另一个实施方式中，转移轨道或转移轨道网格提供至少三个转移载具路径，使得至少三个容器转移载具可以在转移部段内沿一个方向彼此通过。在一个实施方式中，存储系统可以包括多个转移柱。

在存储系统的一个实施方式中，转移部段可以在多个转移柱下方延伸。优选地，转移部段在多个相邻转移柱下方延伸。

在存储系统的一个实施方式中，多个转移柱可以布置在转移载具路径中一个的上方。

在一个实施方式中，多个转移柱中的每一个可以布置在转移轨道网格的网格单元上方，并且可以仅布置在一个网格单元上方，即转移轨道网格的相应网格单元上方。

在另一个实施方式中，多个转移柱可以仅布置在几个(例如两个或三个)转移载具路径中的一个之上。以此方式，一个(或单个)载具路径可以专用于供容器转移载具从/向至少一个转移柱接收或运送存储容器，而剩余的载具路径专用于转移/移动容器转移载具，可选地承载存储容器能进出转移部段。

在存储系统的一个实施方式中，转移轨道网格可以从存储网格的外侧延伸到存储网格结构外部的第二位置。

在存储系统的一个实施方式中，转移轨道网格可以从至少一个转移柱下方的位置延伸到存储网格结构外部的第二位置。第二位置可以位于用于进一步处理或转移存储容器或其内容物的任何合适的区域、布置或站，或者位于用于停放容器转移载具的任何合适的位置处，例如用于驱动容器转移载具的电池的充电站，或者是布置在容器转移载具上的存储容器的临时存储位置。

在存储系统的一个实施方式中，第二位置可以布置在拾取/存放站或区域，使得当存储容器布置在容器转移载具上时，操作员/机器人可以接近存储容器的内容物。

在存储系统的一个实施方式中，第二位置可以位于第二存储网格结构的转移部段中的转移柱的下方。第二存储网格结构包括上述第一方面及其实施方式的存储网格结构的任何特征。替代地，第一方面可以限定为包括至少第一存储网格结构的存储系统。在又一实施方式中，转移轨道或转移轨道网格延伸到第三存储网格结构的转移部段中的转移柱下方的第三位置。在包括第一和第二存储网格结构的存储系统中，第二存储网格结构可以相对于第一存储网格结构布置在任何水平高度和/或位置处。当第一和第二存储网格结构布置在不同的水平高度处时，转移轨道网格可以包括用于在转移轨道网格的不同水平高度之间提升容器转移载具的容器转移载具升降机。

本发明的一个优点是可以容易地相互连接多个独立的存储网格结构和可选的任何第三方存储系统。这提高了防火安全性，因为很容易以防止火灾从一个存储网格结构蔓延到另一个存储网格结构的方式将多个存储网格结构分开。此外，使用多个单独的存储网格结构使得提高了存储室或位置中可用空间的利用率。因此，第一方面的存储系统还可以包括多个存储网格结构。每个存储网格结构可以通过转移轨道网格相互连接，使得容器转移载具可以在多个存储网格结构中的任何一个之间移动。

在存储系统的一个实施方式中，转移轨道网格可以包括可连接到第三方存储、生产和/或分配系统的接口。转移轨道网格可以与第三方存储、生产和分配系统集成，使得存储容器、包装盒和/或托盘可以在第一方面的存储系统与第三方存储、生产和/或分配系统之间运输。转移轨道网格可以连接到第三方存储、生产和分配系统，例如生产设施、存储网格、组装设施、接收或装运位置等。连接可以通过可连接的轨道系统或传送器系统来实现，传送器系统包括用于在转移轨道网格和第三方存储、生产和/或分配系统之间运输存储容器、包装盒和/或托盘的传送器。

在存储系统的一个实施方式中，第二位置可以在生产设施处，例如装配线或装配站。

在存储系统的一个实施方式中，转移轨道网格可以包括至少一个转移载具路径，该转移载具路径布置在存储网格结构的外部，并且将转移部段的布置在存储网格结构的分开外侧(或侧部)的第一开口和第二开口相互连接，例如使得转移部段在存储网格的两个相对侧/壁之间延伸。

在存储系统的一个实施方式中，至少一个转移柱可以与存储网格结构的水平外围隔开，即至少一个转移柱通过至少一个柱(例如存储柱)与存储网格结构的外围分开。

在存储系统的一个实施方式中，转移部段可以延伸到存储网格结构的一部段或一部分或存储网格结构内的一位置，其中到存储网格的任何外侧的水平距离对应于至少五个相邻网格柱的宽度，或者其中到存储网格的外侧(转移部段从该处延伸)的水平距离对应于至少五个相邻网格柱的宽度。

在存储系统的一个实施方式中，转移部段的长度可以等于存储网格结构的外侧长度的至少一半，该外侧在与转移部段在相同的方向上延伸。

在存储系统的一个实施方式中，转移部段可以包括或可以由多个水平顶棚型材、布置在至少一些顶棚型材的相对端(例如，在至少一些顶棚型材的相对端)的竖直支撑型材、以及布置在存储网格内的转移轨道或转移轨道网格的部段来限定。顶棚和支撑型材也可以称为顶棚和支撑梁。

在存储系统的一个实施方式中，多个水平顶棚型材可以提供或者可以布置为水平支撑网格。

在存储系统的一个实施方式中，转移部段的高度可以由顶棚型材的最低表面和转移轨道网格的相对转移轨道的上表面之间的距离来限定。换句话说，高度由顶棚型材和相对的转移轨道之间的距离来定义。因此，当承载存储容器的容器转移载具布置在转移轨道网格上时，其高度低于转移部段的高度。

在存储系统的一个实施方式中，转移部段的宽度可以由连接在同一顶棚型材的相对端的两个支撑型材之间的距离来限定。

在存储系统的一个实施方式中，多个转移柱可以由从顶部轨道网格延伸到顶棚型材和/或支撑网格的竖直柱型材来限定。

在一个实施方式中，存储系统可以包括布置在转移部段上方的多个存储柱，这些存储柱包括止动元件，从而防止布置在存储柱中的存储容器进入转移部段。

在一个实施方式中，存储系统可以包括邻近转移部段的至少一侧布置的操作员进入通道。进入通道可以布置在邻近转移部段的至少一侧布置的多个存储柱的下方，这些存储柱包括止动元件，从而防止布置在存储柱中的存储容器进入该进入通道。进入通道可以在转移部段附近延伸，使得操作员或服务人员可以接近布置在转移部段内的转移轨道网格或载具路径上的容器转移载具。止动元件可以布置在合适的高度，以允许操作员在容纳在与转移部段相邻的一行存储柱中的任何存储容器下方行走。

在一个实施方式中，可以通过布置在转移柱中的专用容器升降机来在顶部轨道网格和容器转移载具中的一个的容器载体之间转移存储容器。然而，优选地由任何一个容器处理载具(即通过使用任何一个容器处理载具的提升装置)来在顶部轨道网格和容器转移载具中的一个的容器载体之间转移存储容器。

该至少一个转移柱优选地布置成使得容器处理载具可以将存储容器从顶部轨道网格经由转移柱降低到布置在转移柱下方的容器转移载具。因此，转移柱的下端具有允许存储容器从上方进入转移部段的开口。

在存储系统的一个实施方式中，转移部段可以延伸到存储网格结构的内部部段，其中到存储网格的外侧、侧壁或部段的水平距离对应于至少五个、至少六个或至少七个相邻网格柱的宽度。换句话说，转移部段可以延伸到转移柱下方与存储网格结构的任何外侧部段均分离的位置。转移柱可以例如与存储网格结构的任何外侧部段分开至少五个、至少六个或至少七个相邻布置的存储柱，或者可以布置在存储网格结构的中心附近。具有在存储网格结构内延伸足够长度的转移部段确保了存储柱和转移柱之间的距离被最小化。因此，容器处理载具将花费更少的时间往返于转移柱，并且系统的操作得到优化。

容器载体可以布置成从上方接收容器，并因此在容器转移载具上方承载该容器，例如在容器转移载具的载具主体上方的一水平处承载容器。存储系统可以布置成使得使用时容器直接从容器处理载具和容器转移载具之间通过。

容器转移载具和/或运输载具可以包括称重机构，以便测量存储容器、包装盒和/或托盘的重量。称重机构可以例如基于商业上可购买的电子称重秤。称重机构可以提供关于每个存储容器、包装盒和/或托盘内的内容物的信息，例如总重量、单元数量、内部重量分布和/或存储容器、包装盒和/或托盘应该放置在存储网格内的位置。

本发明的第一方面可替代地限定为包括存储网格结构和多个容器处理载具的存储系统，该存储网格结构包括：限定多个存储柱的竖直柱型材，存储容器可以一个叠一个地以竖直堆垛的形式存储在存储柱内，以及至少一个转移柱，柱型材的上端通过顶部轨道相互连接，形成水平顶部轨道网格，容器处理载具可以在该水平顶部轨道网格上沿两个垂直方向移动，容器处理载具能够从存储柱中取回存储容器并将存储容器存储在存储柱中，并且在存储网格结构上运输存储容器，

其中该存储系统包括形成水平转移轨道网格的多个转移轨道、至少一个运输载具，以及拾取/存放站，该水平转移轨道网格布置在顶部轨道网格下方的一水平高度处，

运输载具布置成沿两个垂直方向在转移轨道网格上移动，并且包括尺寸设计成并排容纳至少两个存储容器的承载平台，

拾取/存放站用于从/向存储容器中拾取/存放物品，

转移轨道网格包括转移网格区域，该转移网格区域布置成允许卸载/装载总成接近运输载具，该卸载/装载总成用于从/向运输载具卸载/装载物品，并且

转移轨道网格在拾取/存放站和卸载/装载总成之间延伸。

在第二方面，本发明提供了一种用于根据前述任一种所述的存储系统的运输载具，包括承载平台和至少两个相邻连接的轮基座单元，承载平台支撑在轮基座单元上，并且每个轮基座单元具有轮装置，该轮装置具有能够使运输载具在轨道网格上沿第一方向横向移动的第一组轮和能够使运输载具沿垂直于第一方向的第二方向横向移动的第二组轮。

换句话说，每个轮基座单元具有轮装置，该轮装置具有第一组轮和第二组轮，第一组轮使得轮基座单元(并因此使得运输载具)能够在轨道网格上沿第一方向横向移动，第二组轮使得能够沿垂直于第一方向的第二方向横向移动。

在一个实施方式中，每个轮装置可以包括八个轮，并且每组轮可以包括四个轮。

在一个实施方式中，每组轮可以包括布置在轮基座单元相对侧上的两对轮。

在运输载具的一个实施方式中，轮装置中的一组或两组轮可以被提升和降低，使得第一组轮和/或第二组轮可以在任何时候与轨道网格的相应一组轨道接合。

轮可以布置成使得第一组轮可以与轨道网格的网格单元的第一对相对轨道接触，而第二组轮布置在同一网格单元的第二对相对轨道上方，反之亦然。

在运输载具的一个实施方式中，运输载具可以在其上移动的轨道网格具有网格单元，网格单元具有水平区域，轮基座单元的水平周边可以适配或容纳在该水平区域内。换句话说，轮基座单元的水平周边适配在轨道网格的网格单元的水平区域内。

在运输载具的一个实施方式中，承载平台可以包括传送器总成，该传送器总成能够在水平方向上将布置在承载平台上的物品移动离开运输载具。换句话说，传送器总成布置成使得布置在承载平台上的物品可以在水平方向上被转移离开承载平台。

在第三方面，本发明提供了一种根据第一方面的在存储系统中运输物品的方法，包括以下步骤：

-从布置在拾取/供应站中的存储容器中取回至少一个物品；

-将物品装载到运输载具上；

-将运输载具从拾取/供应站移动到卸载/装载总成；以及

-使用卸载/装载总成从运输载具上取回物品。

在第四方面，本发明提供了一种根据第一方面将物品运输到存储系统中的方法，包括以下步骤：

-使用卸载/装载总成向运输载具供应至少一个物品；

-将运输载具从卸载/装载总成移动到拾取/供应站；

-从运输载具中取回物品；以及

-将物品装载入布置在拾取/供应站中的存储容器。

在本申请中，术语“转移部段”旨在表示存储网格结构中的基本水平的隧道/通道和/或凹槽，其在存储网格的外侧或壁上具有至少一个开口端或开口侧，即开口。该开口允许容器转移载具从存储网格结构外部的位置进入/离开转移部段。替代地，术语“转移部段”可以由“转移部段空间”或“转移空间”代替。

附图说明

下面仅通过实例并参考以下附图详细描述本发明。

图1和图2是现有技术的自动存储和取回系统的透视图，其中，图1A和图2A示出了完整的系统，图1B和图2B示出了适用于该系统的现有技术容器处理载具的实例。

图3是在根据本发明的存储系统中使用的第一示例性存储网格的透视图。

图4是图3中存储网格的透视侧视图。

图5是图3和图4中的具有容器处理载具和容器转移载具的存储网格的透视图。

图6是图3至图5中的存储网格的透视图，其中存储柱中存放有存储容器。

图7是在根据本发明的存储系统中使用的第二示例性存储网格的透视图。

图8是图6中的具有容器处理载具和容器转移载具的存储网格的透视图。

图9是在根据本发明的存储系统中使用的第三示例性存储网格的透视俯视图。

图10是在根据本发明的存储系统中使用的第三示例性存储网格的透视侧视图。

图11是根据本发明的示例性存储系统的示意性俯视图。

图12是图8中的存储系统的一部分的详细视图。

图13是根据本发明的存储系统的透视图。

图14A和图14B是在根据本发明的存储系统中使用的示例性容器转移载具的透视图。

图15A、图15B和图15C是图14A和图14B中的容器转移载具的轮基座单元的透视图。

图16是根据本发明的示例性存储系统的透视图。

图17A至图17D是第一示例性运输载具的透视图。

图18A和图18B是第二示例性运输载具的透视图。

具体实施方式

下面，将参照附图更详细地讨论本发明的实施方式。然而，应当理解，附图并不旨在将本发明限制于附图中描述的主题。此外，即使仅就系统描述了某些特征，显然它们对于相关方法也是有效的，反之亦然。

图3和4示出了根据本发明的自动存储和取回系统的存储网格的实施方式，图5示出了具有容器处理载具300和容器转移载具6的相同存储网格。按比例缩小了网格存储柱的数量，以更好地说明存储网格的功能。存储网格的主要部分以与图1A和图2A所示的现有技术系统相同的方式构建。也就是说，存储网格结构104包括限定多个存储柱105的竖直柱型材102，其中存储容器106可以一个叠一个地以竖直堆垛107的形式存储在存储柱中。柱型材102的顶端通过顶部轨道110、111相互连接，形成水平轨道网格108(以下称为顶部轨道网格)，容器处理载具200、300可以在顶部轨道网格上沿两个垂直方向移动。

除了存储柱105之外，存储系统的存储网格结构还包括多个转移柱119、120，存储容器可以通过这些转移柱在顶部轨道网格108(即网格的顶层)和转移部段2(或隧道/通道)之间转移，转移部段2在存储网格结构内在顶部轨道网格以下的水平延伸。转移部段从网格结构104外侧的开口并且在多个转移柱119、120下方延伸。在一个有利的实施方式中，特别是与大型存储网格相关的实施方式中，转移部段可以延伸到存储网格的大致中心位置，甚至经由存储网格结构104的大致为中心的部段一直穿过存储网格，以减小存储搬运载具200、300到达转移柱必须行进的距离。

转移部段2由多个水平顶棚型材3、竖直支撑型材4和水平轨道网格5(以下称为转移轨道网格)的一部段限定或构造而成。顶棚型材3提供水平支撑网格18。转移部段2的高度H可以由顶棚型材3的最低表面和转移轨道网格5的相对轨道110’、111’的上表面之间的距离来限定，转移部段的宽度W由连接到同一顶棚型材3的两个支撑型材4的内表面之间的距离来限定。多个转移柱119、120由从顶部轨道网格延伸到顶棚型材3的竖直柱型材限定。转移部段2的高度H足以允许容器转移载具6在承载存储容器时在转移部段2内行驶。

顶棚型材3和/或支撑网格18由布置在转移部段2的周边处的竖直支撑型材4支撑。

图5示出了存储容器106在容器转移载具6和容器处理载具300之间转移的情况。

转移部段2中的转移轨道网格5包括轨道110’、111’(即转移轨道)，类似于顶部轨道网格108的轨道110、111(即顶部轨道)，容器转移载具6(或运送载具)可以在其上沿两个垂直方向移动。容器转移载具6(参见图14A和图14B)为合适的转移载具的实施方式，其具有轮基座单元22，参见图15A至图15C，轮基座单元具有轮装置。轮装置包括第一组轮32a和第二组轮32b，第一组轮32a使得运输载具能够在第一方向上移动，第二组轮32b使得运输载具能够在垂直于第一方向的第二方向上移动，从而允许载具在转移轨道网格5上行驶。在轮基座单元22的顶部，容器转移载具6具有用于容纳待转移的存储容器的容器载体38。所公开的容器转移载具6具有深托盘形式的容器载体38，存储容器106的下部可容纳在该容器载体中。然而，针对合适的容器载体设想了许多替代的解决方案，并且所有合适的容器载体的主要功能特征是能够容置被降低到容器载体顶部的存储容器，并且在容器转移载具在转移轨道网格5上移动期间保持存储容器。此外，容器转移载具6的水平周边优选地使得多个相邻转移柱119、120中的每一个可以用于同时将存储容器106转移到相应的容器转移载具6。为了获得后一种功能，容器转移载具6的水平周边适配在由转移轨道网格5的网格单元122’之一限定的水平区域内。此外，在两个垂直方向之一上延伸的转移轨道110’、111’是双轨轨道，如下所述，以允许多个容器转移载具相邻地布置在多个相邻转移柱119、120下方。

转移部段2具有宽度W，该宽度W在转移部段的纵向方向上为三个单独的转移载具路径7、7’、7”提供空间。通过具有三个单独的转移载具路径，三个转移载具6可以同时彼此经过。为了实现这一特征，至少在转移部段的纵向方向上延伸的轨道111’是双轨轨道。例如WO2015/193278A1和WO2015/140216A1中公开了合适的双轨轨道。双轨轨道110’、111’包括两条平行的轨道。换句话说，三条平行的双轨轨道可以提供两条平行的转移载具路径。相对于在转移部段的纵向方向上延伸的轨道111’布置在垂直方向上的轨道110’可以是单轨轨道或双轨轨道。具体地，当存储网格结构104包括多个相邻的转移柱119、120时，可有利的是转移轨道网格5中的所有轨道110’、111’均为双轨轨道，因为这为容器转移载具6往返于转移柱119、120下方的位置提供了最佳的灵活性。转移轨道110’、111’和容器转移载具6的轮装置32a、32b的设计允许载具在需要时改变导轨，即容器转移载具6可以在转移轨道网格5上沿两个垂直方向移动。轮装置可以优选地类似于针对现有技术容器处理载具200、300所描述的轮装置。

根据存储系统的要求(即存储网格的大小、存储容器的周转率等)一个或多个转移载具路径7、7’、7”布置在可选数量的转移柱119、120下方。布置在转移部段上方且未被指定为转移柱的网格柱112可以用作存储柱105’(见图6和图12)。这通过在各个网格柱102的下端增加止动元件16(例如，紧固到相关柱型材的支架)来实现(布置在转移部段2上方的存储柱105’中的止动元件在图中不可见)。止动元件16设计成支撑被降低到相应网格柱112中的存储容器106，并防止其进入下面的转移部段2。以此方式，由于转移部段2导致的存储网格结构104的潜在存储空间损失被最小化。止动元件16也可用于在邻近转移部段2的一行存储柱105’下方提供操作员通道17。以此方式，操作员或服务人员可以接近容器转移载具6，例如在发生故障导致载具不能离开转移部段的情况下。

转移轨道网格5延伸出存储网格结构104，并且根据转移轨道网格5的设计和范围，容器转移载具6可以用于在多个单独的存储网格结构之间转移存储容器106，将容器从存储网格转移到拾取/存放站，转移到专用存储区，转移到用于运送部件的装配线等。

图7和图8示出了根据本发明的自动存储和取回系统的存储网格104的第二实施方式。在该实施方式中，就上述实施方式而言，区别特征在于转移部段2沿着或邻近存储网格104的外侧部段12布置。

图9和图10示出了根据本发明的自动存储和取回系统的存储网格104的第三实施方式。就上述实施方式而言，第三实施方式的主要区别特征在于支撑网格18的构造允许容器转移载具经由转移部段的纵向侧进出转移部段。

在任何给定的存储系统中，转移部段2的优选布置和尺寸以及转移柱119、120的定位将取决于存储网格结构104的尺寸、存储系统1的预期用途、布置存储系统的可用空间、所述空间的形状/布局等。如在整个本说明书所公开，与现有技术的存储系统相比，根据本发明的存储系统将提供许多优点，与转移部段2在存储网格结构内的具体定位无关。

图11和图12示出了示例性存储系统1的示例性布局的示意性概观。示例性布局说明了存储系统的许多优点中的一些。

图11中的存储系统包括三个独立的存储网格结构104、104’、104”。第一和第三存储网格结构104、104”均具有延伸穿过整个相应存储网格结构的转移部段2、2”，即转移部段从存储网格的外侧12的第一开口11延伸到相对的外侧12’的第二开口13。以此方式，已经通经由过多个转移柱119、120中的任何一个接收或运送存储容器106的容器转移载具6可以离开转移部段2的第一开口11或第二开口13，这取决于到达选定目的地的哪条路径最有效率。

每个转移部段2、2’、2”具有三个转移载具路径7、7’、7”，见图9。第一载具路径7布置在多个相邻的转移柱119、120下方，存储容器106可以通过该转移柱119、120在顶部轨道网格108和容器转移载具6之间转移。第二和第三载具路径7’、7”布置在多个存储柱105’下方，并且主要供容器转移载具6使用，以在转移部段内往返于运输柱119、120。第二存储网格104’中的转移部段2’并未一直延伸穿过存储网格，并且容器转移载具6将总是经由第一开口进入和离开转移部段。

转移网格5将第一存储网格104的转移柱119、120与第二和第三存储网格104’、104”的转移柱119、120、轨道回路/环路14(例如，可以布置在拾取/存放站，见图13)、多用途转移网格区域15以及任何其他期望转移存储容器的目的地相互连接。多用途转移网格区域15可以例如用于将大量新物品存放到存储网格，用作承载装有高需求物品的存储容器的转移载具的临时停放处，用作存储容器进入存储网格的装载区域，或者可以布置在用于卸载装有从存储系统拾取的物品的托盘和/或包装盒的站。为了提高在拾取/存放站和多用途转移网格区域15之间运输货物/物品的效率，可以有利地使用专用运输载具，参见下面对图16至图18所示实施方式进行的描述。

使用转移网格5的用于容纳承载装有高需求物品的存储容器106的容器转移载具6的区域或部段(即转移网格的停放部段)提供了一种取回物品的高效方法，该方法具有非常高的拾取率，即具有特别高的周转率。在现有技术的系统中，这种高周转率的物品需要存储这些物品的特定存储容器基本上连续地在存储柱105和拾取/存放站之间来回转移。在本发明的存储系统中，具有特别高周转率的物品可以永久地(或至少在中间过程)存储在布置于转移载具6上的存储容器中。以此方式，可以在非常短的时间内存取高周转率的物品，转移柱处的拥挤被进一步最小化，并且避免了容器处理载具200、300的不必要使用。

图12中的示意性概图示出了图11中的第一存储网格104的细节，但是也可以图示包括单个存储网格104的存储系统的替代布局。

图13公开了具有基本如图12所示布局的本发明存储系统的实施方式。该存储系统具有两个拾取/存放站8，其中每个拾取/存放站布置成使得容器转移载具6可以在转移轨道网格5上移动的同时从布置在拾取/存放站中的容器存取开口9下方通过。换句话说，如图11和图12所示，拾取/存放站8布置成使得容器转移载具6可以经由轨道环路14穿过拾取/存放站。因此，装有待拾取物品的存储容器106(或物品将被存储到其中的存储容器)首先由布置在顶部轨道网格108上的容器处理载具200、300取回，降低到位于转移部段2内合适的转移柱119、120下方的容器转移载具6，并由容器转移载具6运输到拾取/存放站8，其中转移载具在容器存取开口9下方的位置处停止，以允许操作员拾取物品。

图11和图12中所示的存储系统1具有三个横向分开且布置在同一水平高度处的存储网格结构104、104’、104”。然而，还可以设想，存储系统可以包括在竖直方向上分开的存储网格结构，例如，彼此堆叠。当在竖直方向上分开时，存储系统的转移轨道网格可以例如包括容器转移载具升降机，用于在转移轨道网格的不同水平高度之间提升容器转移载具，使得容器转移载具可以进入转移网格的所有区域。

在公开的实施方式中，转移部段2包括转移轨道网格5的具有三个平行载具路径7、7’、7”的部段，从而允许三个转移载具6同时彼此通过。然而，本发明的存储系统的许多优点也可以通过使用包括至少一个载具路径的转移部段2来获得，只要导轨设置在至少一个转移柱119、120下方便可。

在所公开的实施方式中，转移轨道网格5的转移轨道110’、111’是与顶部轨道网格的轨道110、111相同的双轨轨道。由于用于构造存储网格结构104的不同部件的数量被最小化，因此从成本的角度来看，该特征是有利的。此外，其允许使用具有类似于容器处理载具200、300中使用的轮装置的运输载具6，这一特征大大简化了整个系统的成本。然而，本发明的存储系统和存储网格结构的主要优点，例如存储容器可以高度灵活且高效地转移出入存储网格，以及避免了中断存储系统操作的单点故障，也可以通过本发明的实施方式获得，其中转移轨道网格5的转移轨道不同于顶部轨道网格108的轨道。避免单点故障的一个重要特征是，容器转移载具可以彼此通过，并且至少在转移轨道网格的布置在运输部段中的部段上沿两个垂直方向移动。该特征允许容器转移载具绕过例如一个失效的容器转移载具，否则该载具会导致中断存储系统运行。多个转移柱的存在可以进一步最小化单点故障中断存储系统操作的任何风险。

应注意，顶部轨道网格108的网格单元122的尺寸(参见图1A和图2A的现有技术系统以及相关的现有技术描述)优选地与转移轨道网格5的网格单元122’(参见图10)的尺寸相似或相同。通过允许同时使用相邻的转移柱，具有相似尺寸的网格单元使得可以最佳地利用本发明的存储系统。

尽管在转移轨道网格5的至少一个方向上使用双轨轨道110’、111’提供了几个优点，例如通过允许容器转移载具6在相邻的网格单元122’处彼此通过而提高了空间效率，但是通过具有仅包括单轨轨道的转移网格也可以获得有利的存储系统。然而，与双轨轨道相比，仅使用单轨轨道将需要更大的转移网格来允许容器转移载具6彼此通过，因为这种网格不允许容器转移载具6在相邻网格单元122’上彼此通过。例如，图3和图5中公开的转移网格5的双轨转移轨道110’、111’可以由单轨轨道代替。在这种情况下，两个容器转移载具6仍然能够在转移网格5上彼此通过，例如通过使一个容器转移载具在载具路径7上行驶，而另一个在载具路径7”上行驶。

与现有技术的系统相比，图3至图13所示的自动存储和取回系统通过避免或至少减少容器处理载具在转移站的拥挤而更有效。该存储系统的其他优点包括增加了在存储网格顶部运行的容器处理载具的转移柱的可用性，并降低了可能中断存储系统运行的单点故障事件的易发性。存储系统还具有很高的灵活性，因为在安装后可以很容易地增加或修改存储容器转移能力以及存储容器处理系统的目的/功能。

图16示出了一种用于在拾取/供应站8和卸载/装载总成23之间有效地运输物品的有利运输系统。图11中示意性示出了示例性卸载/装载总成23，其具有用于将盒或托盘运输到多用途转移网格区域15和/或从多用途转移网格区域15运输出的传送器。

在现有技术的系统中，操作员在拾取/供应站从相关的存储容器106中拾取待从存储网格104中取回的物品，并转移到包装盒24中。包装盒24通常布置在托盘25上，操作员随后将其运输到卸载/装载总成23。在卸载/装载总成23处，包装盒24/托盘25被例如装载到卡车上，以运输给顾客、商店等。拾取物品、将其包装在盒中并将其转移到卸载/装载站的过程的效率没有得到优化。具体地，该过程要求操作员花费宝贵的时间将包装盒/托盘从拾取/供应站运输到卸载/装载总成。

为了在拾取/供应站8和卸载/装载总成23之间有效地运输物品，所公开的运输系统具有在转移网格5上运行的运输载具19，转移网格5在拾取/供应站8和卸载/装载总成23之间延伸。运输系统的转移网格5可以包括针对图3至图13所示的转移网格5描述的任何上述特征。

图16以及图17A至图17D中所示的运输载具具有四个轮基座单元22，该四个轮基座单元22提供了具有第一组轮32a和第二组轮32b的轮装置，第一组轮32a使得运输载具能够在转移网格5上沿第一方向上移动，第二组轮32b使得运输载具能够沿垂直于第一方向的第二方向移动。

如图所示，具有传送器系统21的承载平台20可以布置在轮基座单元22的顶部。承载平台20的尺寸可以设计成支撑四个包装盒24和/或托盘25，即，在这种实施方式中，承载平台的面积基本上等于四个两两布置的存储容器的占地面积。在所公开的存储系统中，存储容器的宽度可以优选为449mm，长度优选为649mm。该优选尺寸要求具有基本上等于四个两两布置的存储容器的占地面积的承载平台可以容纳欧洲标准托盘(EUR1 pallet)。

在示例性实施方式中，传送器系统21由多个辊27组成，但是也可以使用其他传送器系统，例如带式或链式传送器。传送器系统21的优点在于其允许布置在承载平台20上的包装盒和/或托盘从运输载具上移动到卸载/装载总成23的传送器上。然而，在运输载具的替代实施方式中，承载平台也可以无传送器系统，前提是卸载/装载总成具有设置成从承载平台移除包装盒24或托盘25的提升装置(例如，托盘千斤顶)。

示例性运输载具19的轮基座单元22与上述转移载具6的轮基座单元22相似，参见图15A至图15C。每个轮基座单元22具有第一组轮32a和第二组轮32b，第一组轮32a使得轮基座单元能够在转移网格5上沿第一方向移动，第二组轮32b使得轮基座单元能够沿垂直于第一方向的第二方向移动。在示例性轮基座单元中，第二组轮32b连接到用于相对于第一组轮在竖直方向上移动第二组轮的装置。该装置具有位于轮基座单元22相对侧的轮连接板28和用于在竖直方向上移动轮连接板28并因此移动第二组轮的位移臂总成29。轮基座单元的每组轮32a、32b包括布置在轮基座单元相对侧的两对轮。

在示例性实施方式中，轮基座单元22通过多个连接型材26和连接到连接型材的承载平台20相邻连接。用于连接轮基座单元的替代解决方案也是可能的，并且本文也可以进行设想。

运输载具19由多个轮基座单元22组成的优点在于，通过改变轮基座单元的数量，可以很容易地实现期望的尺寸和运输能力。图18A和图18B中示出了具有两个轮基座单元的另一示例性运输载具19’。

运输载具19由多个轮基座单元22组成的另一个优点是，运输载具不仅由沿其周边的轮支撑，而且由沿载具中心线的轮支撑和驱动。该特征提供了高能力运输载具19，而不需要对轮或驱动电机进行任何进一步的加强来补偿增加的负载。

图16中的运输系统公开为具有拾取/供应站8和用于在存储网格和拾取/供应站之间转移存储容器的转移载具6。然而，如结合图3至图13所讨论，运输系统并不依赖于转移载具6和转移部段2，并且可以替代地包括现有技术的拾取/供应站，该现有技术拾取/供应站布置成直接经由转移柱119、120接收存储容器106，而不使用转移载具6。例如WO2012/026824A1中公开了适用于本运输系统的示例性现有技术拾取/供应站。在替代实施方式中，其中包括运输系统的存储系统不具有容器转移载具6，多用途转移网格区域15可以简单地称为转移网格区域，因为其不用于进行需要容器转移载具的各种操作。

除了高效地将物品从拾取/供应站运输到卸载/装载总成之外，所公开的运输系统还可以高效地将通过放在托盘上和/或包装盒中带到存储系统设施的新物品重新存放到存储系统中。运输系统还可以有利地用于将新的存储容器装载到存储网格结构中，并从存储网格结构中取回用过的存储容器(例如，待更换的磨损存储容器)。

所公开的存储系统提供了高度灵活的容器转移和处理解决方案。本解决方案不仅有助于将存储容器转移到自动化存储系统的存储网格结构或从存储网格结构转移存储容器，而且还提供了一种简单有效的解决方案，用于在单独的存储网格之间以及在存储网格与任何位置之间转移存储容器，以进一步处理或处置存储容器和/或其内容物。可以很容易地扩展存储系统的容器处理能力，和/或重新调整其功能以适应整个存储系统要求的任何未来变化。

附图标记列表

1 存储系统

2 转移部段

3 水平顶棚型材

4 竖直支撑型材

5 转移轨道网格

6 容器转移载具

7 转移载具路径

8 拾取/存放站

9 容器存取入口

10 轨道环路

11 第一开口(在存储网格的外侧)

12 存储网格的外侧

13 第二开口(在存储网格的外侧)

14 轨道环路

15 多用途转移网格区域

16 止动元件

17 操作员存取通道

18 支撑网格

19 运输载具

20 承载平台

21 传送器总成

22 轮基座单元

23 卸载/装载总成

24 包装盒

25 托盘

26 连接型材/横梁

27 辊

28 轮连接板

29 位移臂总成

32a,32b 轮基座单元的轮装置

32a 轮基座单元的第一组轮

32b 轮基座单元的第二组轮

38 容器载体

100 框架结构

102 框架结构的直立构件，即竖直柱型材

103 框架结构的水平构件

104 存储网格、存储网格结构

105 存储柱

105’ 设置在转移部段上方的存储柱

106 存储容器

107 堆垛

108 顶部轨道网格、轨道系统

110 第一方向(X)上的第一组平行轨道，顶部轨道

111 第二方向(Y)上的第二组平行轨道，顶部轨道

110’ 转移轨道，在转移轨道网格的第一方向上

111’ 转移轨道，在转移轨道网格的垂直于第一方向的第二方向上

112 网格柱

115 网格开口

119 转移柱

120 转移柱

122 网格单元

200 现有技术容器处理载具

201,301 轮装置

300 第二容器处理载具

X 第一方向

Y 第二方向

Z 第三方向

Claims (12)

1.一种包括存储网格结构(104)的存储系统(1)，所述存储网格结构(104)具有顶部轨道网格，容器处理载具(200，300)在所述顶部轨道网格上运行以将存储容器(106)存储在所述顶部轨道网格下方的存储柱(105)中以及从所述存储柱取回，其中，所述存储系统包括：形成水平的转移轨道网格(5)的多个转移轨道(110’、111’)，所述转移轨道网格布置在所述顶部轨道网格下方的一水平高度处；在所述转移轨道网格上运行的至少一个运输载具(19)；用于在存储容器(106)和包装盒(24)之间拾取/存放物品的拾取/存放站(8)；以及用于卸载/装载装有这些物品的包装盒的卸载/装载总成(23)，所述拾取/存放站(8)可操作地连接到所述存储网格结构(104)的转移柱(119、120)，使得存储容器(106)能够在所述拾取/存放站(8)和所述存储柱(105)之间转移，并且所述运输载具(19)布置成在所述转移轨道网格(5)上沿两个垂直方向移动并且包括承载平台(20)，其中，所述转移轨道网格布置成允许接近所述运输载具(19)，以在所述拾取/存放站和所述卸载/装载总成(23)之间一次运输一个或多个包装盒。

2.根据权利要求1所述的存储系统，其中，所述承载平台(20)用于支撑托盘(25)，所述一个或多个包装盒(24)能布置在该托盘上。

3.根据权利要求1或2所述的存储系统，其中，所述运输载具(19)具有轮装置(32a、32b)，所述轮装置包括使得所述运输载具能够在第一方向上移动的第一组轮(32a)和使得所述运输载具能够在垂直于所述第一方向的第二方向上移动的第二组轮(32b)，并且每组轮包括布置在所述运输载具的相对的侧上的至少两对轮。

4.根据权利要求1或2所述的存储系统，其中，所述承载平台(20)包括传送器总成(21)，所述传送器总成布置成在水平方向上将布置在所述承载平台(20)上的物品移动离开所述运输载具。

5.根据权利要求3所述的存储系统，其中，所述运输载具(19)包括至少两个相邻连接的轮基座单元(22)，所述承载平台(20)布置在所述轮基座单元上，并且每个轮基座单元(22)都具有轮装置(32a、32b)，其中第一组轮(32a)使得所述运输载具能够在所述转移轨道网格上沿所述第一方向运动，并且第二组轮使得能够沿所述第二方向运动，并且每组轮包括布置在所述轮基座单元(22)的相对的侧上的两对轮。

6.根据权利要求5所述的存储系统，其中，每个轮基座单元(22)具有的水平周边适配在由所述转移轨道网格(5)的网格单元(122’)限定的水平区域内。

7.根据权利要求1或2所述的存储系统，其中，所述承载平台(20)的尺寸设计成容纳两两一组构造的四个存储容器(106)。

8.根据权利要求5所述的存储系统，其中，所述运输载具包括四个连接的轮基座单元(22)，这些轮基座单元以两两一组的构造连接。

9.根据权利要求1或2所述的存储系统，其中，至少在所述转移轨道网格(5)的两个垂直方向中一个上延伸的转移轨道(110’、111’)为双轨轨道，使得所述运输载具在一个方向上移动时能够从所述转移轨道网格的相邻网格单元(122’)上的另一运输载具旁边经过。

10.一种用于根据权利要求1至9中任一项所述的存储系统的运输载具(19)，包括承载平台(20)和至少两个相邻连接的轮基座单元(22)，所述承载平台(20)支撑在所述轮基座单元(22)上，并且每个轮基座单元都具有轮装置，所述轮装置具有第一组轮(32a)和第二组轮(32b)，所述第一组轮使得所述运输载具能够在轨道网格上沿第一方向横向移动，所述第二组轮使得所述运输载具能够沿垂直于所述第一方向的第二方向横向移动，其中，所述承载平台(20)包括能够在水平方向上移动布置在所述承载平台(20)上的物品的传送器总成(21)。

11.一种将物品运输出根据权利要求1至9中任一项所述的存储系统的方法，包括以下步骤：

-从布置在所述拾取/存放站(8)中的存储容器(106)中取回至少一个物品；

-将所述物品装载到所述运输载具(19)上；

-将所述运输载具(19)从所述拾取/存放站(8)移动到所述卸载/装载总成(23)；以及

-使用所述卸载/装载总成(23)从所述运输载具(19)取回物品。

12.一种将物品运输到根据权利要求1至9中任一项所述的存储系统中的方法，包括以下步骤：

-使用所述卸载/装载总成(23)向所述运输载具(19)供应至少一个物品；

-将所述运输载具(19)从所述卸载/装载总成(23)移动到所述拾取/存放站(8)；

-从所述运输载具(19)取回所述物品；以及

-将所述物品装载到布置在所述拾取/存放站(8)中的存储容器(106)中。

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