本发明涉及一种用于使储存在储存容器中的产品物品能由人员存取的储存系统。本发明还涉及一种用于使储存在储存容器中的产品物品能由人员存取的方法。
背景技术：
1、图1公开了具有框架结构100的现有技术的自动储存和取出系统1，并且图2、图3和图4公开了适合在这种系统1上运行的三种不同的现有技术的容器搬运车辆201、301、401。
2、框架结构100包括直立构件102和储存容积部，该储存容积部包括成排布置在直立构件102之间的储存列105。在这些储存列105中，储存容器106（也称为箱）一个堆叠在另一个的顶部上以形成堆垛107。构件102通常可以由金属（例如挤压铝型材）制成。
3、自动储存和取出系统1的框架结构100包括布置成跨过框架结构100的顶部的导轨系统108，多个容器搬运车辆201、301、401可以在该导轨系统108上运行，以从储存列105提升储存容器106和将储存容器106下降到储存列中，并且还在储存列105上方运输储存容器106。导轨系统108包括第一组平行导轨110和第二组平行导轨111，其中，该第一组平行导轨布置成引导容器搬运车辆201、301、401跨过框架结构100的顶部在第一方向x上移动，第二组平行导轨布置成垂直于第一组导轨110，以引导容器搬运车辆201、301、401在垂直于第一方向x的第二方向y上移动。储存在列105中的容器106由容器搬运车辆201、301、401通过导轨系统108中的存取开口112存取。容器搬运车辆201、301、401可以在储存列105上方横向移动，即在与水平x-y平面平行的平面中横向移动。
4、框架结构100的直立构件102可以用于在将容器从列105中提升和将容器下降到列中期间引导储存容器。容器106的堆垛107通常是自支撑的。
5、每个现有技术的容器搬运车辆201、301、401都包括车身201a、301a、401a以及第一组车轮和第二组车轮201b、201c、301b、301c、401b、401c，这些组车轮使得容器搬运车辆201、301、401能够分别在x方向和y方向上横向运动。在图2、图3和图4中，每组中的两个车轮完全可见。第一组车轮201b、301b、401b布置成与第一组导轨110中的两个相邻的导轨接合，并且第二组车轮201c、301c、401c布置成与第二组导轨111中的两个相邻的导轨接合。可以升高和降低这些组车轮201b、201c、301b、301c、401b、401c中的至少一组车轮，使得第一组车轮201b、301b、401b和/或第二组车轮201c、301c、401c可以在任何时间与相应的一组导轨110、111接合。
6、每个现有技术的容器搬运车辆201、301、401还包括升降装置，以用于储存容器106的竖直运输，例如，将储存容器106从储存列105提升和将储存容器106下降到储存列中。升降装置包括适于与储存容器106接合的一个或多个夹持/接合装置，并且该夹持/接合装置可以从车辆201、301、401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上调节夹持/接合装置相对于车辆201、301、401的位置。在图3和图4中，容器搬运车辆301、401的夹持装置的部分示出为用参考标号304、404表示。在图2中，容器搬运装置201的夹持装置位于车身201a内，并因此未示出。
7、常规上以及出于本技术的目的，z=1标识在导轨110、111下方可用于储存容器的最上层，即在导轨系统108紧下方的层，z=2标识导轨系统108下方的第二层，z=3标识第三层等。在图1中公开的示例性现有技术中，z=8标识储存容器的最下侧的底层。类似地，x=1…n和y=1…n标识每个储存列105在水平平面中的位置。因此，作为实例，并且使用图1中所示的笛卡尔坐标系x、y、z，可以说在图1中标识为106’的储存容器占据x=17、y=1、z=6的储存位置。可以说容器搬运车辆201、301、401在z=0的层中行进，并且每个储存列105可以通过其x坐标和y坐标来标识。因此，图1中所示的在导轨系统108上方延伸的储存容器也被称为布置在z=0层中。
8、框架结构100的储存容积部通常称为网格104，其中，在该网格内的可能的储存位置称为储存单元。每个储存列可以由在x方向和y方向上的位置来标识，而每个储存单元可以由在x方向、y方向和z方向上的容器标号来标识。
9、每个现有技术的容器搬运车辆201、301、401都包括储存隔室或空间，以用于在导轨系统108上运输储存容器106时接收并装载储存容器106。储存空间可以包括在车身201a、401a内部布置的腔，如图2和图4中所示以及例如在wo2015/193278a1和wo2019/206487a1中所描述的，它们的内容通过引证并入本文。
10、图3示出了具有悬臂结构的容器搬运车辆301的替代配置。这种车辆在例如no317366中详细描述，该申请的内容也通过引证并入本文。
11、图2中所示的腔式容器搬运车辆201的占用区域可以覆盖在x方向和y方向上尺寸大致等于储存列105的横向范围的区域，例如，如在wo2015/193278a1中所描述的，该申请的内容通过引证并入本文。本文中使用的术语“横向的”可以表示“水平的”。
12、可替代地，腔式容器搬运车辆401的占用区域可以大于通过储存列105限定的横向区域，如图1和图4中所示，例如，如在wo2014/090684a1或wo2019/206487a1中公开的。
13、导轨系统108通常包括具有凹槽的导轨，其中，车辆的车轮在凹槽中行进。可替代地，导轨可以包括向上伸出的元件，其中，车辆的车轮包括凸缘以防止脱轨。这些凹槽和向上伸出的元件统称为轨道。每个导轨可以包括一个轨道，或者每个导轨110、111可以包括两个平行的轨道。在其他导轨系统108中，一个方向（例如x方向）上的每个导轨可以包括一个轨道，并且另一个垂直方向（例如y方向）上的每个导轨可以包括两个轨道。每个导轨110、111还可以包括紧固在一起的两个轨道构件，每个轨道构件提供由每个导轨提供的一对轨道中的一个轨道。
14、wo2018/146304a1（其内容通过引证并入本文）示出了包括在x方向和y方向两者上的导轨和平行轨道的导轨系统108的典型的配置。
15、在框架结构100中，大部分列105是储存列105，即储存容器106以堆垛107的形式储存的列105。然而，一些列105可以具有其他目的。在图1中，列119和120是由容器搬运车辆201、301、401用来卸载和/或拾取储存容器106的这种专用列，使得储存容器可以被运输到存取站（未示出），在该存取站处，可以从框架结构100的外部存取储存容器106，或者将储存容器移出或移入框架结构100中。在本领域内，这种位置通常称为“端口”，并且端口所在的列可以称为“端口列”119、120。到存取站的运输可以在任何方向上，即水平方向、倾斜方向和/或竖直方向。例如，储存容器106可以放置在框架结构100内的随机或专用列105中，然后通过任何容器搬运车辆拾取并且运输到端口列119、120以用于进一步运输到存取站。从端口到存取站的运输可能需要通过诸如递送车辆、手推车或其他运输线路的方式沿着多个不同的方向移动。注意，术语“倾斜”表示具有在水平与竖直之间的某个方向的大致运输定向的储存容器106的运输。
16、在图1中，第一端口列119例如可以是专用卸载端口列，其中，容器搬运车辆201、301、401可以将运输的储存容器106卸载到存取站或转移站，并且第二端口列120可以是专用拾取端口列，其中，容器搬运车辆201、301、401可以拾取已经从存取站或转移站运输的储存容器106。
17、存取站通常可以是拾取站或备货站，在该拾取站或备货站处，将产品物品从储存容器106移除或定位在其中。在拾取站或备货站中，通常不将储存容器106从自动储存和取出系统1移除，而是在存取后就使其再次返回到框架结构100中。端口还可以用于将储存容器转移到另一个储存设施（例如转移到另一个框架结构或转移到另一个自动储存和取出系统）、转移到运输车辆（例如火车或卡车）、或转移到生产设施。
18、通常采用包括传送器的传送器系统在端口列119、120与存取站之间运输储存容器。
19、如果端口列119、120和存取站位于不同的高度处，则传送器系统可以包括具有竖直部件的升降装置，以用于在端口列119、120与存取站之间竖直地运输储存容器106。
20、传送器系统可以布置成在不同的框架结构之间转移储存容器106，例如在wo2014/075937a1中所描述的，该申请的内容通过引证并入本文。
21、当要存取储存在图1中公开的一个列105中的储存容器106时，指示多个容器搬运车辆201、301、401中的一个容器搬运车辆从目标储存容器106的位置取出该目标储存容器，并且将该目标储存容器运输到卸载端口列119。该操作涉及将容器搬运车辆201、301、401移动到目标储存容器106所在的储存列105上方的位置，使用容器搬运车辆201、301、401的升降装置（未示出）从储存列105取出储存容器106，以及将储存容器106运输到卸载端口列119。如果目标储存容器106位于堆垛107的深处，即一个或多个其他储存容器106位于目标储存容器106上方，则该操作还涉及在从储存列105提升目标储存容器106之前，临时移动位于上方的储存容器。该步骤（在本领域中有时称为“挖掘”）可以利用随后用于将目标储存容器运输到卸载端口列119的同一容器搬运车辆来执行、或者利用一个或多个其他协作的容器搬运车辆来执行。可替代地或附加地，自动储存和取出系统1可以具有专门用于从储存列105临时移除储存容器106的任务的容器搬运车辆201、301、401。在目标储存容器106已经从储存列105中移除后，临时移除的储存容器106可以重新定位到原始储存列105中。然而，移除的储存容器106可以替代地重新定位到其他储存列105中。
22、当储存容器106要被储存在一个列105中时，指示多个容器搬运车辆201、301、401中的一个容器搬运车辆从拾取端口列120拾取储存容器106，并将该储存容器运输到储存该储存容器的储存列105上方的位置。在移除位于或高于堆垛107内的目标位置的任何储存容器106之后，容器搬运车辆201、301、401将储存容器106定位在期望位置处。移除的储存容器106然后可以下降回到储存列105中或者被重新定位到其他储存列105。
23、为了监控和控制自动储存和取出系统1，例如监控和控制各个储存容器106在框架结构100内的位置、每个储存容器106的内容物以及容器搬运车辆201、301、401的移动使得可以在所需时间将所需的储存容器106递送到所需位置而容器搬运车辆201、301、401不会相互碰撞，自动储存和取出系统1包括控制系统500，该控制系统通常是计算机化的并且通常包括用于保持跟踪储存容器106的数据库。
24、no344898描述了一种储存系统，该储存系统包括具有抽屉装置的拾取站和/或供应站，其中，抽屉装置包括具有用于临时储存从储存系统拾取或要供应到储存系统的产品物品的隔室的储存容器。抽屉装置配置为处于关闭状态或打开状态；其中，在处于关闭状态时阻止人员接近隔室，并且其中，在处于打开状态时允许人员接近隔室。可能需要确认人员的身份才能打开抽屉。
25、本发明的一个目的是使得人员能存取一个或多个储存容器中的内容物。
26、更具体地，本发明的目的是使得人员能直接从一个或多个储存容器中存取内容物。
技术实现思路
1、本发明涉及一种储存系统，包括：
2、- 第一结构，包括直立构件，该直立构件限定设置在直立构件之间的列的容积部；
3、- 导轨系统，设置在直立构件的顶部上；以及
4、- 多个储存容器，以堆垛的方式布置在列内，每个储存容器具有顶部开口；
5、其中，一个或多个堆垛包括多个存取框架，每个存取框架在该堆垛内位于储存容器之间，其中，每个存取框架的底部搁置在下层的储存容器上，并且该存取框架的顶部支撑上层的储存容器，每个存取框架配置为具有侧开口和底部开口，以使人员能通过伸手经过侧开口穿过存取框架的底部开口并穿过下层储存容器的顶部开口而可及储存在该下层储存容器中的物品，其中，多个存取框架与相续接的储存容器以交替的方式布置，每个储存容器通过存取框架与上方的储存容器间隔开，以在该堆垛中提供一组每个下层储存容器均可接近的可存取储存容器。
6、因此，人员可以使他/她的手穿过侧开口、底部开口和顶部开口并直接从储存容器中拾取产品物品。
7、在一个方面中，储存系统包括在导轨系统上运行的容器搬运车辆，其中，容器搬运车辆包括配置为用于在储存列内竖直地运输储存容器和存取框架中的一者的升降装置，并且容器搬运车辆用于在导轨系统上方水平地运输储存容器和存取框架中的一者。
8、因此，可以通过容器搬运车辆自动地布置和重新布置准许被接近的储存容器。
9、在一个方面中，储存容器和框架各自在上表面上包括连接接合部，并且其中，容器搬运车辆的升降装置包括配置为与连接接合部接合的夹持件，使得容器搬运车辆能够使用升降装置使储存容器和框架中的任一者升降。
10、在一个方面中，存取框架包括矩形顶部部分以及从矩形顶部部分向下伸出的腿部，其中，顶部部分限定上堆叠接合部，以使储存容器能堆叠在存取框架上方。
11、在一个方面中，框架包括四个腿部，每个腿部均从矩形顶部部分的拐角向下伸出。
12、在一个方面中，侧开口由多个向下伸出的腿部中的两个腿部与矩形顶部部分的一个侧部之间的区域限定。
13、在一个方面中，底部开口由向下伸出的腿部的下端之间的区域限定。
14、在一个方面中，存取框架包括连接在多个向下伸出的腿部中的至少一些腿部的下端之间的横向构件，其中，底部开口由向下伸出的腿部的下端和横向构件一起限定。
15、在一个方面中，存取框架包括以u形配置布置的三个横向构件，该u形配置的开口端面向侧开口。
16、因此，由于在侧开口处没有横向构件，因此储存容器的上边缘形成侧开口的下部。这将在不增加存取框架的高度的情况下增加侧开口的面积。
17、在一个方面中，向下伸出的腿部的下端与横向构件一起形成矩形底部部分。
18、在一个方面中，向下伸出的腿部的下端限定下堆叠接合部，以使存取框架能堆叠在储存容器或其他存取框架上方。
19、在一个方面中，存取框架和储存容器在一个或多个堆垛中（可选地在全部堆垛中）沿着由结构限定的容积部的一侧交替地堆叠。
20、在一个方面中，第一排堆垛中的存取框架的侧开口在水平方向上彼此对准。
21、在一个方面中，当存取框架和容器堆叠在彼此上方时，第一排堆垛中的存取框架的侧开口还在竖直方向上彼此对准。
22、在一个方面中，第一排堆垛中的存取框架的侧开口面向人员能进入的存取区域。
23、在一个方面中，每个储存容器均包括基部以及从基部向上伸出的四个侧部，其中，顶部开口由这四个侧部的上边缘限定。
24、在一个方面中，储存容器的一个侧部的高度比其他侧部的高度低，并且其中，当存取框架堆叠在储存容器上方时，储存容器的该一个侧部与侧开口对准。
25、因此，可以在不增加存取框架的高度的情况下进一步增加侧开口的面积。
26、在一个方面中，储存容器的该一个侧部面向存取区域。
27、在一个方面中，该一个侧部可以被称为前侧部、面向人员的侧部或面向公共区域的侧部。
28、在一个方面中，第二排堆垛中的存取框架的侧开口与第一排堆垛中的存取框架的侧开口平行，其中，第一排与第二排相邻，并且其中，第一排中的存取框架的侧开口与第二排中的存取框架的侧开口相背对。
29、在一个方面中，第二排堆垛中的存取框架的侧开口面向存取区域，以使人员能接近。
30、因此，第一排和第二排中的储存容器和存取框架形成架子，可以经由存取框架直接从架子上的相应的储存容器中拾取产品物品。
31、在一个方面中，存取框架包括至少一个照明件，以对储存容器的内部进行照明。
32、在一个方面中，储存系统包括屏障，用于在从储存容器和存取框架的堆垛中的至少一个堆垛升高储存容器或存取框架期间和/或在将储存容器或存取框架降低到储存容器和存取框架的堆垛中的至少一个堆垛中期间覆盖该一个堆垛。
33、因此，在储存容器和存取框架竖直移动期间，屏障保护人员以使其无法接近储存容器和存取框架。优选地，屏障在比该一个堆垛更大的区域上延伸。
34、在一个方面中，储存系统包括用于控制容器搬运车辆的控制系统。
35、在一个方面中，储存系统包括：
36、- 第二结构，包括直立构件，该直立构件限定设置在直立构件之间的列的容积部；
37、- 多个储存容器，在列内以堆垛的形式直接堆叠在彼此上方；
38、其中，第二结构设置为与第一结构相邻；
39、其中，导轨系统设置在直立构件的顶部上。
40、第二结构可以是现有技术的储存系统的框架结构。在该框架结构中，储存容器以堆垛的形式直接堆叠在彼此上方，并且因此，人员无法接近以堆垛的形式堆叠的储存容器的内容物。
41、在一个方面中，储存系统的控制系统与自动储存和取出系统的控制系统集成或者是自动储存和取出系统的控制系统的一部分。
42、本发明还涉及一种用于使储存在储存容器中的产品物品能被人员存取的方法，其中，该方法包括以下步骤：
43、- 将第一储存容器堆叠到由第一结构的直立构件限定的列中；
44、- 将第一存取框架直接堆叠在第一储存容器上方；
45、- 将第二储存容器直接堆叠在第一存取框架上方；
46、- 将第二存取框架直接堆叠在第二储存容器上方；
47、- 使得人员能通过伸手经过侧开口穿过存取框架的底部开口并穿过下层储存容器的顶部开口而可及储存在该下层储存容器中的物品。
48、在一个方面中，堆叠步骤包括以下步骤：
49、- 控制容器搬运车辆在固定在直立构件上方的导轨系统上水平移动；
50、- 控制容器搬运车辆的升降装置将储存容器和存取框架堆叠到第一列中。
51、在一个方面中，该方法还包括以下步骤：
52、- 控制容器搬运车辆取出储存容器和/或存取框架，该储存容器和/或存取框架以堆垛的形式储存在位于导轨系统下方的第二结构的列内。
53、在一个方面中，一个堆垛中的一组储存容器可以包括2个至12个储存容器，优选地包括3个至8个储存容器，更优选地包括3个至6个储存容器。
54、根据上述内容，实现了一种储存系统，其中，通过使人员沿着储存容器和存取框架的堆垛移动来实现对储存容器的内容物的存取。堆垛和存取框架可以通过容器搬运车辆被自动地布置和重新布置。储存系统的第一结构可以是微配送中心或仓库的一部分。储存系统的第二结构可以是储存场所，容纳有产品物品的容器从该储存场所移动到第一结构。当第一结构中的储存容器是空的或接近空的时，使该储存容器返回到第二结构或补给站。人员通常无法存取堆叠在第二结构中的容器。
1.一种储存系统（2），包括：
2.根据权利要求1所述的储存系统（2），其中，所述储存系统（2）包括在所述导轨系统（18）上运行的容器搬运车辆（201；301；401），其中，所述容器搬运车辆（201；301；401）包括配置为用于在所述储存列（15）内竖直地运输所述储存容器（6；106）和所述存取框架（20）中的一者的升降装置（403），并且所述容器搬运车辆用于在所述导轨系统（18）上水平地运输所述储存容器（6；106）和所述存取框架（20）中的一者。
3.根据权利要求2所述的储存系统（2），其中，所述储存容器（6；106）和所述框架（20）均在上表面上包括连接接合部（ci），并且其中，所述容器搬运车辆（201；301；401）的所述升降装置（403）包括配置为与所述连接接合部（ci）接合的夹持件（304，404），使得所述容器搬运车辆（201；301；401）能够使用所述升降装置（403）使所述储存容器（6；106）和所述框架（20）中的任一者升降。
4.根据前述权利要求中任一项所述的储存系统（2），其中，所述存取框架（20）包括矩形顶部部分（21）以及从所述矩形顶部部分（21）向下伸出的腿部（22），其中，所述顶部部分（21）限定上堆叠接合部（usi），以使储存容器（6；106）能堆叠在所述存取框架（20）上。
5.根据权利要求4所述的储存系统（2），其中，所述侧开口（20a）是由多个向下伸出的所述腿部（22）中的两个腿部与所述矩形顶部部分（21）的一个侧部之间的区域限定的。
6.根据权利要求4或5所述的储存系统（2），其中，所述底部开口（20b）是由向下伸出的所述腿部（22）的下端之间的区域限定的。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的储存系统（2），其中，所述存取框架（20）包括连接在多个向下伸出的所述腿部（22）中的至少一些腿部的下端之间的横向构件（23），其中，所述底部开口（20b）是由向下伸出的所述腿部（22）的下端和所述横向构件（23）一起限定的。
8.根据权利要求7所述的储存系统（2），其中，所述存取框架（20）包括以u形配置布置的三个横向构件（23），所述u形配置的开口端面向所述侧开口（20a）。
9.根据权利要求4至12中任一项所述的储存系统（2），其中，向下伸出的所述腿部（22）的下端限定下堆叠接合部（lsi），以使所述存取框架（20）能堆叠在储存容器（6；106）或其他存取框架（20）上。
10.根据前述权利要求中任一项所述的储存系统（2），其中，在一个或多个所述堆垛（17）中多个所述存取框架（20）和多个所述储存容器沿着由所述结构限定的容积部的一侧交替地堆叠，可选地，在全部所述堆垛中多个所述存取框架和多个所述储存容器沿着由所述结构限定的容积部的一侧交替地堆叠。
11.根据前述权利要求中任一项所述的储存系统（2），其中，第一排（r1）堆垛（17）中的存取框架（20）的侧开口（20a）在水平方向（x）上彼此对准。
12.根据权利要求11所述的储存系统（2），其中，所述第一排（r1）堆垛（17）中的存取框架（20）的侧开口（20a）面向人员（p）能进入的存取区域（aa）。
13.根据前述权利要求中任一项所述的储存系统（2），其中，每个储存容器（6；106）均包括基部（6s；106s）以及从所述基部（6b，106b）向上伸出的四个侧部（6s；106s），其中，所述顶部开口（6a；106a）是由这四个侧部的上边缘限定的。
14.根据权利要求12和13所述的储存系统（2），其中，所述储存容器（6）的一个侧部（6sf）的高度（h6sf）低于其他侧部（6s）的高度（h6s），并且其中，当存取框架（20）堆叠在所述储存容器（6）上时，所述储存容器（6）的所述一个侧部（6sf）与所述侧开口（20a）对准。
15.根据权利要求14所述的储存系统（2），其中，所述储存容器（6）的所述一个侧部（6sf）面向所述存取区域（aa）。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的储存系统（2），其中，第二排（r2）堆垛（17）中的存取框架（20）的侧开口（20a）与所述第一排（r1）堆垛（17）中的存取框架的侧开口平行，其中，所述第一排（r1）与所述第二排（r2）相邻，并且其中，所述第一排（r1）中的存取框架（20）的侧开口（20a）与所述第二排（r2）中的存取框架（20）的侧开口（20a）相背对。
17.根据权利要求16所述的储存系统（2），其中，所述第二排（r2）堆垛（17）中的存取框架（20）的侧开口（20a）面向所述存取区域（aa），以使人员（p）能接近。
18.根据前述权利要求中任一项所述的储存系统（2），其中，所述存取框架（20）包括至少一个照明件（25）以对储存容器（6，106）的内部进行照明。
19.根据前述权利要求中任一项所述的储存系统（2），其中，所述储存系统（2）包括屏障（b），用于在从储存容器（6，106）和存取框架（20）的堆垛（17）中的至少一个堆垛升高储存容器（6，106）或存取框架（20）期间和/或在将储存容器（6，106）或存取框架（20）降低到储存容器和存取框架的堆垛（17）中的至少一个堆垛中期间覆盖该堆垛（17）。
20.根据前述权利要求中任一项所述的储存系统（2），其中，所述储存系统（2）包括：
21.一种用于使储存在储存容器（6；106）中的产品物品（80）能被人员（p）存取的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
22.根据权利要求21所述的方法，其中，堆叠步骤包括以下步骤：
23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述方法还包括以下步骤：
