特許 7392025 収納容器を移送するロボット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-27

(45)【発行日】2023-12-05

(54)【発明の名称】収納容器を移送するロボット

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/04 20060101AFI20231128BHJP

   B61B 3/02 20060101ALI20231128BHJP

【ＦＩ】

B65G1/04 555Z

B61B3/02 Z

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022062439

(22)【出願日】2022-04-04

(62)【分割の表示】P 2020190730の分割

【原出願日】2015-06-16

(65)【公開番号】P2022091947

(43)【公開日】2022-06-21

【審査請求日】2022-04-04

(31)【優先権主張番号】20140773

(32)【優先日】2014-06-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】NO

(73)【特許権者】

【識別番号】315015988

【氏名又は名称】オートストアー テクノロジー アーエス

(74)【代理人】

【識別番号】100078282

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 秀策

(74)【代理人】

【識別番号】100113413

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 夏樹

(74)【代理人】

【識別番号】100181674

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 貴敏

(74)【代理人】

【識別番号】100181641

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】230113332

【弁護士】

【氏名又は名称】山本 健策

(72)【発明者】

【氏名】ホグナラン，イングヴァル

(72)【発明者】

【氏名】フェルトハイム，イーヴァル

(72)【発明者】

【氏名】アウストルハイム，トロン

(72)【発明者】

【氏名】ベッケン，ボルゲ

【審査官】須山 直紀

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１３／１６７９０７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】実開昭４９－０８３７７８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実公昭４６－０１４４７１（ＪＰ，Ｙ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ １／０４

Ｂ６１Ｂ ３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

収納システム（３）から収納容器（２）を持ち上げるための遠隔操作式車両アセンブリ（１）であって、前記車両アセンブリは、
前記収納システム（３）内に収納された収納容器（２）を受容するための空洞（７）を有する車両本体（４）と、
前記収納容器（２）を上昇させ前記空洞（７）内に入れるための車両リフト装置（９、９ａ）であって、前記車両リフト装置（９、９ａ）は、前記車両本体（４）に接続されており、前記車両リフト装置（９、９ａ）は、直流モータである車両リフト装置モータ（９ａ）を有する、車両リフト装置（９、９ａ）と、
変位用モータ（２５）を備える変位機構（２３～２８）であって、前記変位用モータ（２５）は、第１の組の車両転動手段（１０）及び第２の組の車両転動手段（１１）のうちのいずれか一方を、使用中に前記第１又は第２の車両転動手段（１０、１１）が下方の前記収納システム（３）から離間して配置される変位状態と、使用中に前記第１又は第２の車両転動手段（１０、１１）が下方の前記収納システム（３）に接触する非変位状態との間で変位させるために必要な動力を提供するように構成されている、変位機構（２３～２８）と、
前記変位機構（２３～２８）に結合された駆動手段であって、前記駆動手段は、前記車両本体（４）に接続され、使用中に前記収納システム内での第１のＸ方向に沿った前記車両アセンブリ（１）の移動を可能にする前記第１の組の車両転動手段（１０）と、前記車両本体（４）に接続され、使用中に前記収納システム内での第２のＹ方向に沿った前記車両アセンブリ（１）の移動を可能にする前記第２の組の車両転動手段（１１）とを備え、前記第２のＹ方向は、前記第１のＸ方向に垂直であり、専用モータ（２０、２１）が、前記車両アセンブリ（１）を前記第１のＸ又は第２のＹ方向に駆動するための動力を提供する、駆動手段と
を備え、
前記車両アセンブリ（１）は、
前記変位用モータ（２５）が、前記空洞（７）の上方の横方向平面に位置し、前記横方向平面が、前記第１のＸ及び第２のＹ方向により設定される平面に平行に配置される任意の平面として規定され、垂直方向即ちＺ方向が、前記横方向平面に垂直な方向として規定され、前記変位用モータ（２５）が、前記変位機構（２３～２８）の残りの要素により前記第１又は第２の組の車両転動手段（１０、１１）に作用する垂直方向の圧力へ変換される動力を生成するように構成されることを特徴とする、車両アセンブリ（１）。

【請求項2】

前記車両アセンブリを前記収納システム（３）のＸ方向及びＹ方向に駆動するための前記駆動手段の駆動モータ（２０、２１）は、直流モータ（２０、２１）である、請求項１に記載の車両アセンブリ（１）。

【請求項3】

前記変位用モータ（２５）から対応する車両転動手段（１０、１１）への力の伝達が、前記変位状態と前記非変位状態の機械的交替を可能にするように構成される少なくとも１つのレバーアーム（２３）により実行される、請求項１又は２に記載の車両アセンブリ（１）。

【請求項4】

前記車両転動手段（１０、１１）のうちの少なくとも一方は、
前記車両本体（４）の互いに対向する側壁に配置されている第１の部分（１０ａ）及び第２の部分（１０ｂ）と、
前記空洞（７）より上方で前記第１の部分（１０ａ）及び前記第２の部分（１０ｂ）を強固に相互接続する垂直変位可能なバー（２２）と
を備える、請求項１～３のいずれかに記載の車両アセンブリ（１）。

【請求項5】

前記変位機構（２３～２８）は、前記変位用モータ（２５）の動作の間に前記垂直変位可能なバー（２２）に当接するように構成されている少なくとも１つのレバーアーム（２３）を備える、請求項４に記載の車両アセンブリ（１）。

【請求項6】

前記少なくとも１つのレバーアーム（２３）は、少なくとも部分的に、前記垂直変位可能なバー（２２）の下に配置されている、請求項５に記載の車両アセンブリ（１）。

【請求項7】

前記車両転動手段（１０、１１）のうちの少なくとも一方は、
前記車両本体（４）の互いに対向する側壁に配置されている第１の部分（１０ａ）及び第２の部分（１０ｂ）と、
前記空洞（７）より上方の横方向平面で前記第１の部分（１０ａ）及び前記第２の部分（１０ｂ）を強固に相互接続する垂直変位可能なバー（２２）と
を備え、
前記第１及び第２の部分（１０ａ、１０ｂ）のうちの少なくとも一方は、上部回転ユニット（３０）及び下部回転ユニット（３１）を更に備え、前記上部及び下部回転ユニット（３０、３１）は、前記ユニット（３０、３１）の同時回転を可能にするコード（３２）により相互接続されている、請求項１～６のいずれか１項に記載の車両アセンブリ（１）。

【請求項8】

容器（２）の収納のための収納システム（３）であって、
請求項１～７のいずれかに記載の遠隔操作式車両アセンブリ（１）と、
複数の交差する支持レール（１３）を備える車両支持部（１４）と、
前記車両支持部（１４）を支持する容器収納構造（１５）と
を備え、
前記構造（１５）は、複数の柱状収納部（８、８ａ、８ｂ）を備え、
各柱状収納部（８、８ａ、８ｂ）は、垂直に重ねられた収納容器（２）を収容するように配置される、収納システム（３）。

【請求項9】

収納システム（３）上で操作される時に遠隔操作式車両アセンブリ（１）の方向を変化させる方法であって、前記車両アセンブリ（１）は、
前記収納システム（３）内に収納された収納容器（２）を受容するための空洞（７）を有する車両本体（４）と、
前記収納容器（２）を上昇させ前記空洞（７）内に入れるための車両リフト装置（９、９ａ）であって、前記車両リフト装置（９、９ａ）は、前記車両本体（４）に接続されており、前記車両リフト装置は、直流モータ（９ａ）である車両リフト装置モータを有する、車両リフト装置（９、９ａ）と、
変位用モータ（２５）を備える変位機構（２３、２４、２５、２６）と、
駆動手段と
を備え、
前記駆動手段は、
前記車両本体（４）に接続され、使用中に前記収納システム（３）内での第１のＸ方向に沿った前記車両アセンブリ（１）の移動を可能にする第１の組の車両転動手段（１０）と、前記車両本体（４）に接続され、使用中に前記収納システム（３）内での第２のＹ方向に沿った前記車両アセンブリ（１）の移動を可能にする第２の組の車両転動手段（１１）とを備え、前記第２のＹ方向は、前記第１のＸ方向に垂直であり、
前記方法は、
前記変位用モータ（２５）を操作することにより少なくとも１つのレバーアーム（２３）を回転させるステップであって、前記変位用モータ（２５）は、前記空洞（７）の上方の横方向平面に位置する、ステップと、
回転する前記レバーアーム（２３）により、下方の任意の収納システム（３）から離間するように垂直方向に圧力をかけることにより前記第１の組の車両転動手段（１０）及び前記第２の組の車両転動手段（１１）のうちの一方を垂直に変位させるステップと
を含む、方法。

【請求項10】

前記遠隔操作式車両アセンブリ（１）は、請求項１～７のいずれか１項に記載されるものである、請求項９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は請求項１の前文に規定された収納システムから収納容器を持ち上げる遠隔操作式車両アセンブリ、容器の収納のための収納システム及び車両の方向を変える方法に関する。

【背景技術】

【0002】

収納システムから収納容器を持ち上げる遠隔操作式車両が知られている。関連する従来技術の収納システムの詳細な説明はＷＯ９８／４９０７５に提示され、そのような収納システムに適した従来技術の車両の詳細はノルウェー国特許第３１７３６６号に開示される。そのような従来技術の収納システムは、ある高さまで互いに上下に積み上げられた収納容器を含む３次元の収納グリッドを備える。収納グリッドは通常上部レールにより相互接続されたアルミの柱として構築され、多数の遠隔操作の車両即ちロボットがこれらのレールの上を横方向に移動するために配置される。各々のロボットは収納グリッド内に収納された容器を持ち上げ、運搬して配置するリフトと、ロボットに組み込まれたモータへ電力を供給するための充電式バッテリを備える。ロボットは通常無線リンクを介して制御システムと通信し、必要な場合、通常は夜に、充電所で再充電される。

【0003】

従来技術の収納システムの例が図１に示される。収納システム３は、専用の支持レール１３上で移動し、容器収納グリッド１５内で収納柱８から収納容器２を受け取るように構成される複数の車両即ちロボット１を含む。従来技術の収納システム３は専用の容器リフト装置５０も含んでもよく、後者は収納システム３の上部水平面においてロボット１から収納容器２を受け取り、収納容器２を搬送ステーション即ちポート６０まで垂直方向下方へ運ぶように配置される。

【0004】

しかし、この知られたシステムでは各々の車両アセンブリは２つの収納柱に対応する下方の収納システムの断面を覆っており、よって同時に操作できる車両の最大数を制限する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

よって本発明の目的は、収納容器の成功した取扱いの間に同時に操作できる車両の数の著しい増加を可能にする車両アセンブリ、収納システム及びそのような車両アセンブリを操作する方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は独立請求項において述べられ且つ特徴付けられ、一方従属請求項は本発明の他の特徴を記載する。
特に、本発明は収納システムから収納容器を持ち上げるのに適した遠隔操作される車両アセンブリに関する。車両アセンブリは収納システム内に収納される収納容器を受容するのに適した空洞を有する車両本体と、少なくとも間接的に車両本体に接続され、収納容器を上昇させて空洞内に入れるのに適した車両リフト装置と、変位機構と、変位機構に結合された駆動手段とを含む。変位機構は、第１の組の車両転動手段と第２の組の車両転動手段の１つ又は両方を、関連する車両転動手段が、使用中に下方の収納システムから離れて配置される変位状態と、関連する車両転動手段が、使用中に下方の収納システムと接触する非変位状態との間で変位させるために必要な力を少なくとも提供するように構成される、変位用モータを特に含む。駆動手段は更に、車両本体に接続され、使用中に収納システム内で第１の方向（Ｘ）に沿った車両の移動を可能にする第１の組の車両転動手段と、車両本体に接続され、使用中に収納システム内で、第１の方向（Ｘ）に垂直な第２の方向（Ｙ）に沿った車両の移動を可能にする第２の組の車両転動手段を含む。Ｘ又はＹ方向に車両アセンブリを駆動するのに必要な力を提供するモータは１つ又は複数の専用モータ及び／又は変位用モータであってもよい。車両アセンブリは更に、変位用モータが空洞より上方の横方向平面に位置し、更に変位機構の残りの要素により第１の組の車両転動手段（１０）又は第２の組の車両転動手段（１１）に作用する垂直方向の圧力へ変換される力を生成するように構成されると特徴付けられる。以下、横方向平面は第１の方向（Ｘ）及び第２の方向（Ｙ）により設定される平面に平行に配置される任意の平面として規定される。更に、垂直方向即ちＺ方向は横方向平面に垂直な方向として規定される。空洞の画定は、専用のプレート及び／又は変位機構及び駆動手段を構成する周囲の要素により設定され得る。

【0007】

有利な実施形態では、変位用モータから対応する車両転動手段への動力又は力の伝達が、変位状態と非変位状態の機械的交替を可能にするように構成される少なくとも１つのレバーアームにより実行される。

【0008】

他の有利な実施形態では、車両転動手段のうちの少なくとも一方は、車両本体における、互いに対向する側壁に配置された第１の部分及び第２の部分と、空洞より上方で、又は車両本体の少なくとも上半部において第１の部分と第２の部分を強固に相互接続する垂直変位可能なバーとを含む。バーは有利には上述の横方向平面に平行に配置されてもよい。

【0009】

他の有利な実施形態では、変位機構は、変位用モータの動作の間に垂直変位可能なバーに当接するように構成された少なくとも１つのレバーアームを含む。少なくとも１つのレバーアームは、少なくとも部分的に垂直変位可能なバーの下、側方又は空洞より上方に配置されてもよい。レバーアームがバーに当接する領域は好ましくはアームの長手方向の中間点又はその近くである。「少なくとも部分的に下」という用語は、下方の任意の収納システムに関してバーの下に位置する当接点となるレバーアームの配置を意味する。有利には少なくとも１つのレバーアームは車両本体の上半部に配置され得る。更に、それらは空洞より上方若しくは空洞の側面に沿って、又はその両方に配置されてもよい。

【0010】

他の有利な実施形態では、各々のレバーアームの２つの端部は、変位用モータの動作の間に車両転動手段への垂直方向の圧力が形成されるレバーアームの衝撃領域の横方向の各側に配置され、よって車両転動手段の制御された変位を達成する。

【0011】

他の有利な実施形態では、各々のレバーアームの第１の端部は、例えば回転可能なボルトのような車両本体の上部内の第１の回転可能な装置に接続され、よってレバーアームの支点を規定し、各々のレバーアームの第２の端部は少なくとも間接的に変位用モータに接続され、レバーアームの第１の端部における支点を中心とした回転を可能にする。この回転は車両転動手段の望ましい垂直変位を生じさせる。

【0012】

他の有利な実施形態では、変位機構は更に、例えば細長いフック等の少なくとも１つのロック手段を含み、各々のロック手段は、第２の端部又はその近くにおいて対応するレバーアームと、車両本体の上半部に位置する第２の回転可能な装置と、に回動可能に接続され、ロック手段及び第２の回転可能な装置は相互接続されて、変位用モータにより実行される所定角度の回転の後で解放可能なブロックを可能にする。

【0013】

他の有利な実施形態では、ロック手段の少なくとも１つは、接続されたロック手段の回転動作を実行する変位用モータの回転子に接続され、よって下方の任意の収納システムに対する第１の組の車両転動手段及び第２の組の車両転動手段のうちの少なくとも一方の望ましい垂直変位を生じさせる。

【0014】

他の有利な実施形態では、車両アセンブリは空洞より上方の横方向平面に位置する少なくとも１つの駆動モータを更に含み、駆動モータは、第１の方向（Ｘ）及び第２の方向（Ｙ）により設定された下方の任意の収納システムの横方向平面に沿って第１の組の車両転動手段及び第２の組の車両転動手段のうちの少なくとも一方を駆動するために配置される。車両アセンブリの方向の転換は好ましくは離散的であり、即ち９０°の転回を構成する。

【0015】

他の有利な実施形態では、車両転動手段のうちの少なくとも一方は車両本体における、互いに対向する側壁に配置された第１の部分及び第２の部分と、空洞より上方の横方向平面で第１の部分と第２の部分を強固に相互接続する垂直変位可能なバーとを含み、第１の部分及び第２の部分のうちの少なくとも一方は更に上部回転ユニットと下部回転ユニットを含み、上部回転ユニット及び下部回転ユニットは両ユニットの同時回転を可能にすることにより相互接続される。上部回転ユニット及び下部回転ユニットのうちの少なくとも一方はホイール、ベルト等であってもよい。更に、コードは同時回転を可能にする任意の細長い物体であってもよい。下部回転ユニットは使用中に下方の収納システムに少なくとも間接的に接触するように構成される。下部回転ユニットは有利には使用中、即ち車両アセンブリが非変位状態に設定された時に下方の収納システムと解放可能な接触を生じるように構成される横方向に離間した２つのホイールを含んでもよい。

【0016】

１つの実施形態では、相互接続するコードは下部回転ユニット及び上部回転ユニットを包囲する。
他の実施形態では、相互接続するコードは上部回転ユニットを包囲するが下部回転ユニットの外側に配置される。後者の構成はその周りをコードが包囲する追加のホイールにより達成され得る。そのためコードと追加のホイールのアセンブリは例えば下部回転ユニットの各ホイールに隣接して配置される２つのより小さいホイールを使用することにより下部回転ユニットに安定した圧力を生成するように構成される必要があり、この場合コードはより大きなホイールと追加のホイールとの間で誘導される。この実施形態は、使用中に下部回転ユニットと下方の収納システムとのよりよい接触を確実にするので、より有利であると考えられる。

【0017】

他の有利な実施形態では、車両転動手段のうちの少なくとも一方は、車両本体における、互いに対向する側壁に配置され、第１の変位プレート及び第２の変位プレートに、それぞれ、強固に接続された第１の部分及び第２の部分と、空洞より上方の横方向平面で第１の変位プレート及び第２の変位プレートを強固に接続する垂直変位可能なバーとを含む。

【0018】

他の有利な実施形態では、車両転動手段の垂直変位及びリフト装置の動作に貢献する全ての要素は空洞より上方に配置され、車両アセンブリの横方向の移動に貢献する全ての要素は、空洞より上方に配置されるか若しくは動作の間に下方の収納システムに接触する車両転動手段の部分の空間分布により制限された容積内に配置されるか、又はそれらの組合せである。

【0019】

本発明は又、容器の収納に適した収納システムに関する。収納システムは上述の何れかの構成に記載された遠隔操作される車両アセンブリと、複数の交差する支持レールを含む車両支持部と、車両支持部を支持する容器収納構造とを含む。この構造は複数の収納柱を含み、各々の収納柱は収納容器の垂直な重なりを収容するように配置される。

【0020】

有利な実施形態では、複数の交差する支持レールは、第１の方向（Ｘ）に第１のＸレール及び第２のＸレールを含み、第２の方向（Ｙ）に第３のＹレール及び第４のＹレールを含む２重トラックレールタイプである。

【0021】

他の有利な実施形態では、遠隔操作される車両アセンブリの横方向断面積は最大で容器収納構造内の収納柱の横方向断面積を占め、収納柱の横方向断面積は各方向における、１つの支持レールから最も近い平行な支持レールまでの距離により制限される横方向面積に対応し、その距離は各レールの中心線から計測される。

【0022】

本発明は又、遠隔操作式車両アセンブリが収納システム上で操作される時、遠隔操作式車両アセンブリの方向を変化させるのに適した方法に関する。車両アセンブリは、収納システム内の収納容器を受容するための空洞を有する車両本体と、車両本体に少なくとも間接的に接続され収納容器を上昇させて空洞内に入れるのに適した車両リフト装置と、変位機構とを含み、変位機構は、変位用モータと、駆動手段とを含み、駆動手段は、車両本体に接続され、使用中に収納システム内で第１の方向（Ｘ）に沿って車両の移動を可能にする第１の組の車両転動手段と、車両本体に接続され、使用中に収納システム内で、第１の方向（Ｘ）に垂直な第２の方向（Ｙ）に沿って車両の移動を可能にする第２の組の車両転動手段とを含む。その方法は、
－ 空洞の上部横方向平面の近く、又は空洞より上方に位置する変位用モータを操作することにより少なくとも１つのレバーアームを回転させるステップと、
－ 回転するレバーアームにより、下方の任意の収納システムから離間して、車両転動手段に垂直方向に圧力をかけることにより第１の組の車両転動手段及び第２の組の車両転動手段のうちの一方を垂直に変位させるステップとを含むことを特徴とする。

【0023】

有利な実施形態では、開示された方法で使用された遠隔操作の車両アセンブリは、上記の構成の何れかに記載された車両である。
以下の説明において、多数の具体的な詳細は特許請求された車両、システム及び方法の実施形態の徹底的な理解を提供するために導入される。しかし、当業者は、これらの実施形態が１つ又は複数の具体的な詳細無しでも、又は他の要素及びシステム等を有していても実行可能であると認識するであろう。他の例では、開示された実施形態の態様を曖昧にすることを避けるため公知の構造又は動作は図示されないか、又は詳細に説明されない。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】従来技術の収納システムの斜視図である。

【図2】本発明の第１の実施形態による遠隔操作の車両の斜視図である。

【図3】異なる角度から見た図２の遠隔操作の車両の斜視図である。

【図4】容器収納グリッド、車両支持部及び遠隔操作の車両を含む本発明の第１の実施形態による収納システムの一部の斜視図である。

【図5】図５（ａ）は本発明の第２の実施形態による遠隔操作の車両のある角度から見た斜視図であり、図５（ｂ）は本発明の第２の実施形態による遠隔操作の車両の別の角度から見た斜視図である。

【図6】図６（ａ）は図５の遠隔操作の車両のある角度から見た斜視図であり、外側壁と上部蓋が除去されている。図６（ｂ）は図５の遠隔操作の車両の別の角度から見た斜視図であり、外側壁と上部蓋が除去されている。

【図7】図７（ａ）は図５から図６による遠隔操作の車両の斜視図であり、ホイールの組の１つが操作（下降した）位置にある図である。図７（ｂ）は図５から図６による遠隔操作の車両の斜視図であり、ホイールの組の１つが非操作（上昇した）位置にある図である。

【図8】図８（ａ）は図５から図７による遠隔操作の車両の断面透視図であり、車両の組の１つが操作位置にある図である。図８（ｂ）は図５から図７による遠隔操作の車両の断面透視図であり、車両の組の１つが非操作位置にある図である。

【図9】図９（ａ）は図５から図８による遠隔操作の車両を下から見た図であり、図９（ｂ）は図５から図８による遠隔操作の車両を上から見た図である。

【図10】図１０（ａ）は図５から図９による遠隔操作の車両の側面図であり、ケーシングを有する車両をｘ方向に沿って見た図である。図１０（ｂ）は図５から図９による遠隔操作の車両の側面図であり、図１０（ａ）の車両のＡ－Ａ断面に沿った断面図である。図１０（ｃ）は図５から図９による遠隔操作の車両の側面図であり、ｙ方向に沿った車両の一部透明な側面図である。図１０（ｄ）は図５から図９による遠隔操作の車両の側面図であり、図１０（ｃ）の車両のＢ－Ｂ断面に沿った断面図である。

【図11】図１１（ａ）は図５から図１０による遠隔操作の車両の斜視図であり、車両が展開された状態の図である。図１１（ｂ）は図５から図１０による遠隔操作の車両の斜視図であり、車両が非展開状態の図である。

【図12】図１２（ａ）は収納システムの上部に配置された図５から図１１による遠隔操作の車両の図であり、収納柱の上の５つの隣接する位置にある車両を示す斜視図である。図１２（ｂ）は収納システムの上部に配置された図５から図１１による遠隔操作の車両の図であり、収納柱の上の５つの隣接する位置にある車両を示す上面図である。図１２（ｃ）は収納システムの上部に配置された図５から図１１による遠隔操作の車両の図であり、図１２（ａ）及び１２（ｂ）の対応する側面図である。図１２（ｄ）は収納システムの上部に配置された図５から図１１による遠隔操作の車両の図であり、図１２（ａ）及び１２（ｂ）の対応する側面図である。

【図13】図１３（ａ）は本発明の第３の実施形態による遠隔操作の車両のある角度から見た斜視図であり、図１３（ｂ）は本発明の第３の実施形態による遠隔操作の車両の別の角度から見た斜視図である。

【図14】図１４（ａ）は図１３による遠隔操作の車両の側面図であり、ケーシングを有する車両をｘ方向に沿って見た図である。図１４（ｂ）は図１３による遠隔操作の車両の側面図であり、図１４（ａ）の車両のＡ－Ａ断面に沿った断面図である。図１４（ｃ）は図１３による遠隔操作の車両の側面図であり、ｙ方向に沿った車両の側面図である。図１４（ｄ）は図１３による遠隔操作の車両の側面図であり、図１４（ｃ）の車両のＢ－Ｂ断面に沿った断面図である。

【図15】図１５（ａ）は図１３及び図１４による遠隔操作の車両の斜視図であり、車両が展開された状態の図である。図１５（ｂ）は図１３及び図１４による遠隔操作の車両の斜視図であり、車両が非展開状態の図である。

【図16】図１６（ａ）は収納システムの上部に配置された図１３から図１５による遠隔操作の車両の図であり、ｙ方向に沿って見た側面図である。図１６（ｂ）は収納システムの上部に配置された図１３から図１５による遠隔操作の車両の図であり、ｘ方向に沿って見た側面図である。図１６（ｃ）は収納システムの上部に配置された図１３から図１５による遠隔操作の車両の図であり、収納柱のすぐ上に配置された車両を示す上面図である。図１６（ｄ）は収納システムの上部に配置された図１３から図１５による遠隔操作の車両の図であり、２重レール構造の更なる詳細を示す。図１６（ｅ）は収納システムの上部に配置された図１３から図１５による遠隔操作の車両の図であり、２重レール構造の更なる詳細を示す。

【図17】実施形態の１つによる遠隔操作の車両の１つの側壁におけるホイール構造の主な略図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、例えば上方、下方、横方向（換言すれば、水平方向）、垂直方向、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向等の創造的なロボットの説明に使用される全ての関連する用語は、上述の従来技術の収納システムを参照システムとして使用して解釈されるべきである。また、ロボットは本明細書において、遠隔操作の車両の特定のタイプと考えられることに留意されたい。

【0026】

図２及び図３は本発明の第１の実施形態によるロボット１の２つの異なる角度からの斜視図を提供し、ロボット１はその内部中央に配置された空洞７を呈する矩形の車両本体即ち骨組（換言すれば、枠体）４と、本体４の上部を覆う上部カバー７２と、空洞７の内部に取り付けられた第１の組の４つのホイール１０及び本体４の外部壁に取り付けられた第２の組の４つのホイール１１とを備える。第１の組のホイール１０及び第２の組のホイール１１は互いに垂直方向である。明確にするため、矩形の車両本体４の主要な方向に沿って整列したＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を有するデカルト座標系が示される。空洞７のサイズは、少なくともロボット１により持ち上げられることを意図した最大の収納容器２、及び好ましくは車両リフト装置９（図４）を含むようになされる。水平方向の領域、即ちＸ方向及びＹ方向に沿った領域は、従来技術の収納システムに対し、例えば下にある収納柱８ａの水平方向の領域より少ないか、下にある収納柱（以下の更なる実施形態を参照）の水平方向の領域と正確に一致するか、一方向のみ（図４のＹ方向）又は両方向において下にある収納柱８ａの水平領域を越えて延伸する等の如何なるサイズでもよい。

【0027】

図４は収納システム３の一部を示し、ロボット１は支持している容器収納構造１５内の収納柱８、８ａの真上の車両支持部１４上のリフト位置にある。車両リフト装置９は、柱８内の任意の収納容器２を引っ掛けて上昇させるために収納柱８、８ａ内の所定の距離を下降する。参照番号８ａ及び８ｂは、ロボット１の真下に位置する中央収納柱８ａと、中央収納柱８ａに隣接して位置する隣接収納柱８ｂとを指す。

【0028】

図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）及び図６（ｂ）は本発明の第２の実施形態による創造的なロボット１を示す。図６において、側壁及び上部カバー７２は特にホイール変位機構２３から２８及び駆動手段１０、１１に関連する全ての関連要素をよりよく図示するために省かれる。デカルト座標系（Ｘ、Ｙ、Ｚ）が明確にするため追加された。図２及び図３に示される第１の実施形態のように駆動手段１０、１１は、それぞれ、Ｘ方向とＹ方向においてロボット１を収納システム３の上部に沿って移動するように構成された第１の組の車両転動手段１０と第２の組の車両転動手段１１を備える。それぞれの組１０、１１は、少なくとも１つの組１０、１１が垂直に配置され得る対向する骨組４の側壁に沿って配置された、２つのホイール部分１０ａ、１０ｂから成る。

【0029】

図６に示されるように、ホイール部分１０ａ、１０ｂは更に骨組４の上部４ｕに配置されたマスターホイール３０と骨組４の下端の２つの角部の各々に、又はその近くに配置された２つのスレーブホイール３１ａ、３１ｂとを備える。スレーブホイール３１ａ、３１ｂは使用中に下にある収納システム３に直接又は間接的に接触する従来の駆動ホイールを構成する。４つのホイール部分の各々の３つのホイール３０、３１ａ、３１ｂは少なくとも一部が巻かれたベルト又はコード３２により相互接続され、マスターホイール３０が１つ又は複数の駆動ユニット２０、２１により動作状態に設定される時スレーブホイール３１ａ、３１ｂの各々の同時回転を確実にする。

【0030】

ロボット１の方向転換の間に収納システム３からスレーブホイール３１、３１ａ、３１ｂを上昇させるために、１つ又は複数の垂直変位可能なバー２２が空洞７より上方に取り付けられ、骨組４の対向する側壁に沿って、即ちｙ方向に沿って配置された第１の変位プレート３４ａ及び第２の変位プレート３４ｂを相互接続する。変位プレート３４ａ、３４ｂの各々は、マスターホイール３０、スレーブホイール３１及びベルトが車両転動手段１０ａの第１の部分を構成するｘ－ｚ平面において、マスターホイール３０、スレーブホイール３１及びベルト３２を堅く接続する。よってこの特定の構成により、バー２２の任意の変位が接続された駆動手段１０をしっかりと変位させることになる。図６は、第１の組の車両転動手段１０のみがバー２２により変位可能である構成を示す。しかし、本発明の主要な目的から逸脱せずに第１の組の車両転動手段１０の代わりに、又はそれに追加して第２の組の車両転動手段１１が変位され得る代替の構成も可能であることが当業者には明らかである。

【0031】

バー２２の変位は、変位用モータ２５、２５ａにより作動される上方の圧力を実行するように構成されたレバーアーム２３により達成され得、これによりバー２２が垂直に押圧される。変位の間の高い予測可能性を確実にするため、バー２２は、幅がバー２２の直径より僅かに大きく且つ長さが全体の変位長さ（Δｚ）（図７）と等しいか僅かに長い、適切なスロット３３内に配置されて誘導され得る。レバーアーム２３の端部は、バー２２の横方向の一方の側に位置する回転可能なボルト２６に取り付けられ、よって支点２６を規定する。支点２６とバー２２の水平方向の距離は例えばレバーアーム２３の長さの半分であってもよい。

【0032】

レバーアーム２３の回転機構は、支点２６に対するバー２２の横方向の反対側に位置してもよい。この特定の実施形態は図５から図８に示される。図６及び図７を参照し、回転機構は、回転子２５ａを有する変位用モータ２５（例えば直流モータ）と、回転子２５ａに取り付けられたレバーアームホイール２８と、一端がレバーアームホイール２８に取り付け可能であり、他端が支点２６と反対のレバーアーム２３の端部に取り付けられたロックアーム２７とを備える。ロックアーム２７はレバーアーム２３が上部位置、即ちバー２２が最上部位置に押し上げられた位置へ回転される時レバーアームホイール２８を少なくとも部分的に包囲し、よって、変位用モータ２５の制御された操作によらないレバーアーム２３の如何なる垂直の移動をも阻止するように構成される。図７（ｂ）及び図８（ｂ）はロックアーム２７が上部位置にある状態を示す。

【0033】

代替的に、レバーアーム２３の回転は支点２６に配置された変位用モータにより操作されてもよい。
更に他の構成では、レバーアーム２３の回転は、支点２６及びレバーアーム２３の反対の端部又はその近くの両方に適切な変位用モータを配置することにより操作されてもよい。

【0034】

図７（ａ）、図８（ａ）と図７（ｂ）、図８（ｂ）は各々が非変位状態と変位状態にあるマスターホイール３０とスレーブホイール３１を有するロボット１を示す。図において、Δｚは成功したホイール変位の後の駆動手段１０の変位長さを意味する。点線が実際のホイール位置をよりよく示すために追加され、図７の上部ペア線はマスターホイール３０の位置の変化を示し、図７の２本の下部ペア線は２つのスレーブホイール３１の対応する位置の変化を示す。

【0035】

図９（ａ）及び図９（ｂ）は下方及び上方それぞれから見た内部を露出したロボット１を示す。回転子２５ａを有する上述の変位用モータ２５が左下側に示される。ロボットをＸ及びＹ方向に駆動する駆動モータ２０、２１は左上側と右下側それぞれに示され、車両リフト装置モータ９ａは右上側に示される。モータ９ａ、２０、２１のうちの少なくとも１つは好ましくは直流モータである。駆動モータ２０、２１の各々はドライブシャフト３５、３６を作動させ、ドライブシャフト３５、３６の端部は再び対向するマスターホイール３０に接続され、よってベルト３２を介してスレーブホイール３１への回転力の伝達を提供する。

【0036】

図１０から図１１は第２の実施形態による車両の他の図示を示す。
上部カバー７２（着脱不可能又は着脱可能）及びＸ、Ｙ方向の全ての側面をカバーする車両本体４を有する車両が、ｘ方向及びｙ方向のそれぞれに沿って見た図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示される。

【0037】

図１０（ｃ）の部分的に透明な図において、収納容器２は完全に空洞７内に配置されて示され得る。図１０（ｂ）及び図１０（ｄ）は図１０（ａ）のＡ－Ａ断面に沿った断面図と、図１０（ｃ）のＢ－Ｂ断面に沿った断面図であり、車両１の内部要素を明らかにする。図１０（ｂ）を参照し、マスターホイール３０を含む車両本体／骨組４の上部４ｕから、スレーブホイール３１、３１ａ、３１ｂ（図１１）を含む車両１の下端まで延伸する第２の変位プレート３４ｂが示される。

【0038】

車両リフト装置９は、車両リフト装置モータ９ａと、リフト装置プレートの下に位置して下にある容器２を把持するリフトグリップ９ｂと、容器２の持ち上げの間にリフト装置９を正確な水平位置に調節するためのガイドピン９ｃと、骨組４の上部４ｕからリフト装置９の水平延伸プレートまでの懸架接続を確立する複数の第１のリフト装置バー９ｄ（図１５（ｂ））と、両方の車両リフト装置モータ９ａと回転接続する１つ又は複数の第２のリフト装置バー９ｅ（図１５（ｂ））と、各第１のリフト装置バー９ｄの１つ又は両方の端部とリフト装置ベルト９ｇ（図１５（ｂ））に取り付けられて第１のリフト装置バー９ｄと第２のリフト装置バー９ｅの回転接続を可能にするリフト装置滑車９ｆ（図１５（ａ））を含む。

【0039】

図１０（ｂ）は更に駆動モータ２０（１つ又は両方のマスターホイール３０のＸ方向への回転のため）及び駆動モータ２１（１つ又は両方のマスターホイール３０のＹ方向への回転のため）に駆動可能に接続されたドライブシャフト３５、３６を示す。前に言及したように、マスターホイール３０の回転は対応するスレーブホイール１０、３１、１１の対応する回転を生じさせる。レバーアーム２３は下方位置、即ち第１の組の車両転動手段１０が下にあるレール１３に接触する位置に示される。図１０（ｄ）は駆動モータ２０、２１、支点２６を中心にレバーアーム２３を回転させる回転子２５ａを有する変位用モータ２５、及び、車両装置９を上昇／下降させるのに必要な力を提供する車両リフト装置モータ９ａの横方向位置を示す。

【0040】

図１１（ａ）及び図１１（ｂ）のそれぞれに示される展開図及び非展開図は、図１０に開示された要素に加え、マスターホイール３０、スレーブホイール３１及び包囲ベルト３２の、Ｘ方向とＹ方向両方の位置を示す。

【0041】

創造的な遠隔操作の車両１は、上述の車両支持部１４の一部を構成する２重トラックレール１３に配置されて図１２（ａ）から図１２（ｄ）に示される。図１２（ａ）、図１２（ｃ）及び図１２（ｄ）において、車両１は５つの異なる柱８ａ、８ｂの真上に位置して示される。点線で描かれた車両１は最初の柱８ａに隣接する柱８ｂの上の可能な車両位置を示す。図１２にはっきりと示されるように創造的な車両１の横方向断面積は、正確に、下にある柱８、８ａ、８ｂの１つの横方向断面積を占める、即ちＸ方向とＹ方向の両方の２重のトラックレール１３の中間部内にある。車両１の横方向断面積はもちろん柱８の横方向断面積より小さくても大きくてもよい。しかし、２重のトラックレール１３、１３ａから１３ｄ（図１６（ｄ）を参照）の使用と組み合わされた収納システム３内の単一のセルを覆う断面積を有する車両１は、車両１の４つの側面全てにおける通過／横断を可能にし、同時に高度な安定性を保持するという利点を有する。

【0042】

本発明による第３の実施形態は図１３から図１６に示され、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は創造的な車両１を示し、車両１は上部カバー７２（着脱不可能又は着脱可能）、Ｘ、Ｙ方向の全ての側面をカバーする車両本体／骨組４、第１の組の車両転動手段１０、１０ａ、３１ａ、３１ｂ及び第２の組の車両転動手段１１を備える。又、図１３（ｂ）は空洞７の一部及びリフトグリップ９ｂ及びガイドピン９ｃを有するリフト装置９の一部も示す。

【0043】

図１４（ａ）及び図１４（ｃ）は図１３に示す第３の実施形態の車両のｘ方向とｙ方向のそれぞれに沿って見た側面図を示す。図１４（ａ）のＡ－Ａ断面と図１４（ｃ）のＢ－Ｂ断面に沿った断面図が図１４（ｂ）及び図１４（ｄ）にそれぞれ示され、車両１の内部要素を明らかにする。図１０（ｂ）に示される第２の実施形態に関し、第２の変位プレート３４ｂが車両本体４の上部４ｕから、スレーブホイール３１、３１ａ、３１ｂ（図１５）を含む車両１の下端まで延伸する。車両リフト装置モータ９ａ、リフトグリップ９ｂ及びガイドピン９ｃを有するリフト装置９に加えて、図１４（ｂ）はリフト装置９を上昇及び下降させるのに使用されるリフト装置滑車９ｆとリフト装置ベルト９ｇも示す。第２の実施形態に関して、また、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）の展開図及び非展開図のそれぞれに最もよく見られるように、複数の第１のリフト装置バー９ｄがリフト装置滑車９ｆの各々に接続され、これらのバー９ｄはｙ方向に沿った車両１の上部４ｕの２つの側面を接続している。更に、図１５（ａ）に見られるように、リフト装置ベルト９ｇは滑車９ｂ及びバー９ｄを１つ又は複数の第２のリフト装置バー９ｅへ接続し、第２のリフト装置バー９ｅは再び車両リフト装置モータ９ａと回転接続する。それゆえ、第２のリフト装置バー９ｅの回転はリフト装置ベルト９ｇを介して第１のリフト装置バー９ｄと滑車９ｆの回転を生じさせ、その結果リフト装置９、９ｂ、９ｃの望ましい上昇／下降をもたらす。下降された／上昇された部分と第１のリフト装置バー９ｄを接続するベルトは図示されない。

【0044】

方向転換のためにレール１３へ下降／レール１３から上昇されるように構成された第１の組のホイール１０は共に共通の枠に取り付けられる。図１５（ａ）及び図１５（ｂ）においてこの枠は第１の変位プレート３４ａと第２の変位プレート３４ｂに対応する。第２の実施形態及び第３の実施形態の両方においてこの共通の枠は変位可能なバー２２に強固に固定され、よって前に記載したようにレバーアーム２３を回動することにより垂直の変位を可能にする。共通の枠は有利には、垂直の変位を容易にするために下端に位置するガイド手段／ホイールを備え得る。しかし、第２の実施形態と対照的に、第３の実施形態は第１の組のホイール１０及び／又は第２の組のホイール１１に回転力を実行するために如何なるマスターホイール３０の使用も必要としない。駆動手段１０、１１は、例えばホイール１０、１１の各々の中にローター磁石を設置することにより、又は骨組４の上部４ｕに位置する駆動モータから駆動手段１０、１１へ延伸する別個のベルト／チェーンを設置することにより、又はそれらの組合せによる駆動手段内で一体化された１つ又は複数のモータの使用により水平方向（Ｘ、Ｙ）の駆動力が得られ得る。

【0045】

第３の実施形態による車両１が、車両支持部１４の少なくとも一部を構成する２重のトラックレール１３に配置されて図１６（ａ）から図１６（ｅ）に示される。図１６（ａ）、図１６（ｂ）及び図１６（ｃ）において、車両１は中央柱８ａの真上に位置して示される。第２の実施形態にあるように、車両１の横方向断面積は正確に、又はほぼ正確に下にある柱８、８ａ、８ｂの横方向断面積を占める。横方向断面積はもちろん柱８の横方向断面積より小さくても大きくてもよい。しかし、２重のトラックレール１６（ｃ）から１６（ｅ）の使用と組み合わされた収納システム内の単一のセルを覆う断面積を有する車両１は、車両１の４つの側面全てにおける通過／横断を可能にし、同時に高度な安定性を保持するという利点を有する。図１６（ｄ）及び図１６（ｅ）は２重のトラックレール１３の更なる詳細を示し、図１６（ｄ）はＸ方向に沿った向きの第１のＸレール１３ａ及び第２のＸレール１３ｂと、Ｙ方向に沿った向きの第３のＹレール及び第４のＹレールを備えるそのような２重トラックレール１３の交差部の上面図を示し、図１６（ｅ）はＹ方向に沿った向きの２重のトラックレール１３の一部の斜視側面図を示す。

【0046】

図５から図１２においてマスターホイール３０とスレーブホイール３１を相互接続するベルト３２が示され、全てのホイール３０、３１を完全に包囲する。この構成は実行しやすく費用効率が高い。しかし、ベルト３２はスレーブホイール３１ａ、３１ｂの回転点と下にある収納システム３との間に位置するため、下方の力は、例えば車両１の加速／減速の間の力学的な力により弱められ得る。この可能性のある減退を少なくとも緩和するため、代替の駆動手段構成が提案され、例えば２つの補助ホイールのような１つ又は複数のより小さい補助ホイール３７が、スレーブホイール３１ａ、３１ｂの少なくともいくつか、好ましくは全てに隣接して配置され、ベルト３２がスレーブホイール３１ａ、３１ｂと補助ホイール３７との間で誘導される。図１７に示されるこの代替の構成は、下方に作用する圧力が動作の間に弱まるリスクの望ましい減少、よってスレーブホイール３１ａ、３１ｂと下にある収納システム３との間のより予測可能な接触力を確実にする。

【0047】

車両／ロボット１の全ての動作は無線通信手段及び遠隔制御ユニットにより制御される。これは車両の移動の制御、車両１、車両リフト装置９の方向転換、及び車両位置の任意の登録を含む。

【0048】

前述の説明において、本発明によるアセンブリの様々な態様が例示的な実施形態を参照して記載された。説明の目的のため、特定の数、システム及び構成が装置及びその機能の徹底的な理解を提供するために述べられた。しかし、この説明は制限された意味で解釈されることを意図しない。当業者に明らかであり開示された発明主題が関係する、装置の他の実施形態を含む例示的な実施形態の様々な修正及び変形が本発明の範囲内であると見なされる。

【符号の説明】

【0049】

１ 遠隔操作の車両アセンブリ／ロボット
２ 収納容器
３ 収納システム
４ 車両本体／骨組
４ｕ 車両本体の上半部
７ 空洞
８ 収納柱
９ 車両リフト装置
９ａ 車両リフト装置モータ
９ｂ リフトグリップ
９ｃ ガイドピン
９ｄ 第１のリフト装置バー
９ｅ 第２のリフト装置バー
９ｆ リフト装置滑車
９ｇ リフト装置ベルト
１０ 第１の組の車両転動手段／駆動手段
１０ａ 車両転動手段の第１の部分
１０ｂ 車両転動手段の第２の部分
１１ 第２の組の車両転動手段／駆動手段
１３ 支持レール
１３ａ 第１のＸレール
１３ｂ 第２のＸレール
１３ｃ 第１のＹレール
１３ｄ 第２のＹレール
１４ 車両支持部
１５ 容器収納構造／容器収納グリッド
１９ 回路基板／管理システム／電池管理システム
２０ Ｘ方向に車両を駆動する駆動モータ
２１ Ｙ方向に車両を駆動する駆動モータ
２２ 変位可能なバー
２３ レバーアーム
２５ 変位用モータ
２５ａ 変位用モータの回転子
２６ 第１の回転可能な装置／回転可能なボルト／支点
２７ ロック手段／ロックアーム
２８ 第２の回転可能な装置／レバーアームホイール
３０ 上部回転ユニット／マスターホイール
３１ 下部回転ユニット／スレーブホイール
３１ａ 水平方向に離間したホイール／第１のスレーブホイール
３１ｂ 水平方向に離間したホイール／第２のスレーブホイール
３２ コード／ロープ／ベルト
３３ スロット
３４ａ 第１の変位プレート
３４ｂ 第２の変位プレート
３５ ドライブシャフト、Ｘ方向
３６ ドライブシャフト、Ｙ方向
３７ 補助ホイール
５０ 容器リフト装置
６０ 搬送ステーション／ポート
７２ 上部カバー
７３ 包囲カバー
７５ 無線通信手段／コントロールパネル
Δｚ 変位長さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】