KR20230017320A - 다기능 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리 - Google Patents
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Abstract
보관 및 취출 시스템용 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)로서, 상기 보관 및 취출 시스템은 격자 프레임워크 구조체(14)를 포함하고, 상기 격자 프레임워크 구조체는, 하나 이상의 수직면에 놓여 있고, 복수 개의 직립 칼럼들(16) 사이에 적층되고 상기 복수 개의 직립 칼럼(16)에 의하여 수직 방향으로 유도될 하나 이상의 컨테이너(10)에 대한 복수 개의 격자 칼럼(15)을 형성하도록 배치된 복수 개의 직립 칼럼(16)을 포함하며, 상기 복수 개의 직립 칼럼(16)은 그들의 상단부에서 제 1 방향으로 연장되는 제 1 세트의 격자 부재(18) 및 제 2 방향으로 연장되는 제 2 세트의 격자 부재(20)에 의하여 상호연결되고, 제 2 세트의 격자 부재(20)는 실질적으로 수평인 평면에서 제 1 세트의 격자 부재(18)에 대하여 횡방향으로 진행하여 복수 개의 격자 셀 또는 격자 공간을 포함하는 격자를 형성하고, 상기 제 1 및 제 2 세트의 격자 부재(18, 20)는 제 1 및 제 2 세트의 트랙(22a, 22b) 각각을 로드 핸들링 디바이스(30)에 대한 상기 격자 프레임워크 구조체(14)의 상부 레벨에서 지지하여 하나 이상의 컨테이너(10)를 상기 격자 프레임워크 구조체(14) 상에서 이동시키며, 상기 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)는, i) 적어도 하나의 직립 칼럼(16)과 협동하도록 구성가능한 적어도 하나의 수직 슈트(vertical chute; 62)를 포함하는 공급 구역(64) - 상기 적어도 하나의 수직 슈트(62)는 적어도 하나의 로드 핸들링 디바이스(30)에 의하여 격자 셀을 통하여 하향된 컨테이너(10)를 수용하기 위한 제 1 개구 및 상기 컨테이너(10)가 상기 공급 구역(64)으로부터 빠져나갈 수 있게 하는 제 2 개구를 가짐 -; ii) 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스(bin lift device; 68)를 포함하는 하나 이상의 컨테이너(10)를 수직으로 쌓기 위한 버퍼 구역(70) - 상기 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스(68)는 사용 시에, 컨테이너(10)가 상기 적어도 하나의 로드 핸들링 디바이스(30)에 의하여 취출될 수 있게 하기 위해, 상기 컨테이너(10)를 격자를 향하여 위로 상승시키도록 구성가능함 -; iii) 상기 공급 구역(64)을 빠져나가는 하나 이상의 컨테이너(10)로의 접근을 허용하도록 상기 공급 구역(64)과 상기 버퍼 구역(70) 사이에 있는 접근 스테이션(66); 및 iv) 하나 이상의 컨테이너(10)를 상기 공급 구역(64)으로부터 상기 버퍼 구역(70)으로 상기 접근 스테이션을 거쳐서 이송하도록 구성된 콘베이어 시스템(76)을 포함하는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60).
Description
본 발명은 격자 프레임워크 구조체 내에 적층된 핸들링 보관 컨테이너 또는 빈(bin)을 핸들링하기 위한 보관 및 취출 시스템, 특히, 하나 이상의 아이템 또는 상품을 격자 프레임워크 구조체를 포함하는 보관 및 취출 시스템으로 공급하고 그로부터 픽업하기 위한 다기능 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리의 분야에 관한 것이다.
그 안에 보관 컨테이너/빈들이 다층으로 적층된 3-차원 보관 격자 구조체를 포함하는 보관 시스템이 주지되어 있다. PCT 공개 번호 제 WO2015/185628A(Ocado)는 빈 또는 컨테이너의 격자 스택이 격자 프레임워크 구조체 내에 배치되는 공지된 보관 및 실현 시스템을 기술한다. 빈 또는 컨테이너는 격자 프레임워크 구조체의 상단에 위치된 트랙에서 원격으로 동작하는 로드 처리 디바이스에 의해 접근된다. 이러한 타입의 시스템은 개략적으로 첨부 도면 중 도 1 내지 도 3에 예시된다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 빈 또는 컨테이너(10)라고 알려지는 바와 같은 적층가능 컨테이너가 서로의 위에 적층되어 스택(12)을 형성한다. 스택(12)은 창고 또는 제조 환경에서 격자 프레임워크 구조체(14) 내에 배치된다. 격자 프레임워크는 복수 개의 보관 칼럼 또는 격자 칼럼(15)으로 이루어진다. 격자 프레임워크 구조체 내의 각각의 격자는 컨테이너의 스택의 보관을 위한 적어도 하나의 격자 칼럼을 가진다. 도 1은 격자 프레임워크 구조체(14)의 개략적인 사시도이고, 도 2는 프레임워크 구조체(14) 내에 배치된 빈(10)의 스택(12)을 보여주는 평면도이다. 각각의 빈(10)은 통상적으로 복수 개의 제품 아이템(미도시)을 수용하고, 어떤 빈(10) 내의 제품 아이템은 애플리케이션에 따라서 동일할 수도 있고 또는 상이한 제품 타입일 수도 있다.
격자 프레임워크 구조체(14)는 수평 부재(18, 20)를 지지하는 복수 개의 직립 부재 또는 직립 칼럼(upright column; 16)을 포함한다. 평행 수평 격자 부재(18)의 제 1 세트는 평행 수평 격자 부재(20)의 제 2 세트에 수직으로 배치되어 직립 부재(16)에 의해 지지되는 복수 개의 수평 격자 구조체를 형성한다. 부재(16, 18, 20)는 통상적으로 금속으로 제작되고, 통상적으로 함꼐 용접되거나 볼트결합되거나, 이들 모두의 조합이 된다. 빈(10)은 격자 프레임워크 구조체(14)의 부재(16, 18, 20) 사이에서 적층되어, 격자 프레임워크 구조체(14)가 빈(10)의 스택(12)의 수평 이동을 방지하고, 빈(10)의 수직 이동을 유도하게 한다.
격자 프레임워크 구조체(14)의 상단 레벨은 스택(12)의 상단에 걸쳐서 격자 패턴으로 배치된 레일(22)을 포함한다. 도 3을 더욱 참조하면, 레일(22)은 복수 개의 로드 처리 디바이스(30)를 지지한다. 평행 레일(22)의 제 1 세트(22a)는 격자 프레임워크 구조체(14)의 상단에 걸친 제 1 방향(예를 들어, X-방향)에서의 로드 처리 디바이스(30)의 이동을 유도하고, 제 1 세트(22a)에 수직으로 배열된 평행 레일(22)의 제 2 세트(22b)는 제 1 방향에 수직인 제 2 방향(예를 들어, Y-방향)에서의 로봇식 로드 처리 디바이스(30)의 이동을 유도한다. 이러한 방식으로, 레일(22)은 로봇식 로드 핸들링 디바이스(30)가 수평 X-Y 평면에서 두 차원으로 측방향으로 이동하게 함으로써, 로드 핸들링 디바이스(30)가 스택(12)의 위의 임의의 위치로 이동될 수 있게 한다.
도 4 및 도 5에 도시되는 공지된 로드 핸들링 디바이스(30)는 본 명세서에서 원용에 의해 통합되는 PCT 특허 공개 번호 제 WO2015/019055(Ocado)에서 설명된 차량 보디(32)를 포함하는데, 각각의 로드 핸들링 디바이스(30)는 격자 프레임워크 구조체(14)의 하나의 격자 공간만을 커버한다. 여기에서, 로드 핸들링 디바이스(30)는 제 1 세트의 레일 또는 트랙과 결속되어 디바이스의 제 1 방향으로의 이동을 유도하기 위한, 차량 보디(32)의 전면에 있는 휠들의 쌍 및 차량(32)의 후면에 있는 휠들의 쌍(34)으로 이루어진 제 1 세트의 휠들(34), 및 제 2 세트의 레일 또는 트랙과 결속되어 디바이스의 제 2 방향으로의 이동을 유도하기 위한, 차량(32)의 각 측면에 있는 휠들의 쌍(36)으로 이루어진 제 2 세트의 휠들(36)을 포함하는 휠 어셈블리를 포함한다. 각각의 세트의 휠들은 차량이 레일을 따라서 X 및 Y 방향 각각으로 이동할 수 있게 하도록 구동된다. 하나 또는 양자 모두의 세트의 휠들은 각각의 세트의 휠을 각각의 레일로부터 떨어지도록 들어올리도록 수직으로 이동될 수 있어서, 차량이 소망되는 방향으로 이동할 수 있게 한다.
로드 핸들링 디바이스(30)에는 보관 컨테이너를 위로부터 상승시키기 위한 리프팅 디바이스 또는 크레인 메커니즘이 장착된다. 크레인 메커니즘은 스풀 또는 릴(미도시) 주위에 감겨있는 윈치, 테더(tether) 또는 케이블(38), 및 그래버(grabber) 디바이스(39)를 포함한다. 리프팅 디바이스 또는 크레인 메커니즘은, 수직 방향으로 연장되고, 보관 컨테이너(10)에 분리되도록 연결되기 위한 그래버 디바이스라고도 알려져 있는 리프팅 프레임(39)의 네 개의 코너 근처에 또는 네 개의 코너에 연결된 리프팅 테더들(38)의 세트를 포함한다(그래버 디바이스의 네 개의 코너 각각 근처에 하나의 테더가 있음). 그래버 디바이스(39)는 보관 컨테이너(10)의 상단을 분리가능하게 파지하고 이것을 도 1 및 도 2에 도시되는 타입의 보관 시스템 내의 컨테이너들의 스택으로부터 들어올리도록 구성된다.
휠(34, 36)은 로드 핸들링 디바이스의 하부 내의 컨테이너-수용 리세스(40)라고 알려져 있는 캐비티 또는 리세스의 주연부 주위에 배치된다. 리세스는 컨테이너(10)가 도 5의 (a) 및 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 크레인 메커니즘에 의해서 들어올려질 때에 컨테이너를 수용하도록 크기가 결정된다. 리세스 내에 있는 경우, 컨테이너는 그 아래의 레일로부터 떨어지게 들어올려져서, 차량 또는 로드 핸들링 디바이스가 측방향으로 상이한 위치까지 이동할 수 있게 된다. 타겟 위치, 예를 들어 다른 스택, 보관 시스템 내의 접근 포인트 또는 콘베이어 벨트에 도달하면, 빈 또는 컨테이너는 컨테이너 수용부로부터 하강되고 그래버 디바이스로부터 분리될 수 있다.
따라서, 고객 주문이 수신되면, 트랙 상에서 이동하도록 동작되는 로드 핸들링 디바이스는 주문의 아이템을 포함하는 보관 빈을 격자 프레임워크 구조체 내의 스택으로부터 픽업하고, 보관 빈을 아이템이 보관 빈으로부터 그 위로 취출될 수 있는 픽업 스테이션으로 수송하도록 명령받는다. 통상적으로, 로드 핸들링 디바이스는 보관 빈 또는 컨테이너를 격자 프레임워크 구조체 내에 통합된 빈 리프트 디바이스로 수송한다. 빈 리프트 디바이스의 메커니즘은 보관 빈 또는 컨테이너를 픽업 스테이션까지 하강시킨다. 픽업 스테이션에서는 아이템이 보관 빈으로부터 취출된다. 피킹은 GB2524383(Ocado Innovation Limited)에서 교시된 바와 같이 수동으로 또는 로봇에 의해서 이루어질 수 있다. 보관 빈으로부터의 취출 이후에, 보관 빈은 제 2 빈 리프트 디바이스로 수송되고 그 위에서 이것이 로드 핸들링 디바이스에 의해 취출될 격자 레벨까지 상승된 후, 격자 프레임워크 구조체 내의 그 위치로 다시 수송된다. 제어 시스템 및 통신 시스템은 격자 프레임워크 구조체 내에서의 보관 빈 및 그들의 콘텐츠의 위치를 추적한다. 개별적인 컨테이너들이 수직 층들 내에 적층되기 때문에, 격자 프레임워크 구조체 또는 "하이브(hive)" 내에서의 그들의 위치는 삼차원 내의 좌표를 사용하여 표시되어 로드 핸들링 디바이스 또는 컨테이너의 위치 및 컨테이너 깊이를 나타낼 수 있다(예를 들어 컨테이너가 (X, Y, Z), 깊이 W에 있음). 마찬가지로, 격자 프레임워크 구조체 내에서의 위치는 이차원에서 표시되어 로드 핸들링 디바이스 또는 컨테이너의 위치 및 컨테이너 깊이를 나타낼 수 있다(예를 들어 컨테이너가 (X, Y), 깊이 W에 있음). 예를 들어, Z=1은 격자의 최상층, 즉 레일 시스템 바로 아래의 층을 식별하고, Z=2는 레일 시스템 아래의 두 번째 층이며, 이런 식으로 격자의 최하층인 바닥 층까지 내려간다.
마찬가지로, 보관 시스템을 아이템으로 채우거나 보관 시스템의 인벤토리를 보충할 때에, 공급자로부터 배달된 아이템은 디캔트(decant) 스테이션 또는 공급 스테이션으로 수송된다. 여기에서, 아이템은 그들의 패키징으로부터 제거되고, 아이템의 타입에 따라서 고유한 재고 유지 유닛(unique stock keeping unit 또는 SKU)으로 등록되며, 디캔트 스테이션에 있는 보관 빈 내에 배치된다. 디캔트 스테이션에서, 보관 빈은 빈 리프트 디바이스로 수송되고 그 위에서 이것이 로드 핸들링 디바이스에 의해 취출될 격자 레벨까지 상승된 후, 격자 프레임워크 구조체 내의 그 위치로 수송된다.
WO2017/211640(Autostore Technology AS)은 제품 아이템을 보관하기 위한 보관 시스템으로서, 격자 구조체 및 격자 구조체 내의 수직 구획 내에 보관되도록 구성된 여러 보관 빈을 포함하고, 각각의 보관 빈은 적어도 하나의 제품 아이템을 보유하도록 구성되며, 보관 시스템은 피킹 스테이션 및/또는 공급 스테이션을 포함하고, 보관 시스템은 보관 빈을 제 1 위치로부터 제 2 위치로 그리고 더 나아가 제 3 위치로 수송하도록 구성된 콘베이어 시스템을 포함하는 보관 시스템을 기술한다. 콘베이어 시스템은 보관 빈을 제 1 위치로부터 제 2 위치를 거쳐 제 3 위치로 이송하도록 구성된 제 1 틸팅가능 콘베이어를 포함한다. 피킹 및/또는 공급 스테이션이 격자 구조체에 인접하여 제공된다. 제 1 및 제 3 위치는 격자 구조체 내의 두 개의 상이한 수직 구획 아래에 제공된다. 틸팅가능 콘베이어는 콘베이어를 승강시키기 위한 유압식 피스톤 및 실린더 메커니즘을 포함한다. 아이템이 보관 빈으로부터 수동으로 픽업될 수 있도록, 틸팅가능 콘베이어는 보관 빈을 제 2 위치 내의 경사된 위치에서 지지한다. 픽업되면, 틸팅가능 콘베이어는 아래로 틸팅되고, 보관 빈이 격자 구조체 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스에 의해 취출될 수 있게 하는 제 3 위치로 보관 빈이 이송된다. 유압식 피스톤 및 실린더 메커니즘을 사용하는 하강 및 상승 롤러들은, 보관 빈이 제 1 위치로부터 제 2 위치를 거쳐서 제 2 위치로 이송될 수 있게 보장하기 위한 정렬 이슈만을 겪는 것이 아니라, 이러한 틸팅 디바이스를 사용하면 피킹 스테이션에 복잡도 레벨이 추가된다.
WO2018/069282(Autostore Technology AS)는 격자 구조체를 포함하는 보관 시스템을 위한 피킹/공급 스테이션 어셈블리를 기술한다. 피킹/공급 스테이션 어셈블리는 제 1 빈 리프트 디바이스, 제 2 빈 리프트 디바이스 및 피킹/공급 스테이션을 포함하는데, 제 1 빈 리프트 디바이스는 격자 구조체의 상단 레벨에서 적어도 하나의 차량으로부터 보관 빈을 수용하고, 보관 빈을 피킹/공급 스테이션으로 전달하도록 구성될 수 있다. 피킹/공급 스테이션은 보관 빈을 제 1 빈 리프트 디바이스로부터 제 2 빈 리프트 디바이스로 이동시키도록 구성된 빈 수송 어셈블리를 포함한다; 그리고 제 2 빈 리프트 디바이스는 보관 빈을 빈 수송 어셈블리로부터 수용하도록 배치되고, 보관 빈을 격자 구조체의 상단 레벨로 이송하도록 구성될 수 있다. 빈 리프트 디바이스는 보관 시스템 내에서 격자 구조체의 상단 레벨에 있는 차량 또는 로드 핸들링 디바이스로부터 보관 빈을 수용하고, 이러한 빈을 수직 방향으로 보관 시스템이 설치된 빌딩의 바닥층에 배치된 공급/피킹 스테이션으로 이송하도록 배치된다. 사용 시에, 제 1 보관 빈은 처음에는 격자의 상단 레벨에 있는 리프팅 암 상에 배치되고, 제 1 콘베이어 유닛을 향해서 하강된다. 리프팅 암들 사이의 공간은 제 1 콘베이어 유닛이 그 사이를 통과하게 하도록 충분히 넓다. 통과하는 동안에, 제 1 보관 빈은 제 1 콘베이어 유닛 상에 유지될 것이지만, 리프팅 암은 그들의 최하측 위치에 진입한다. 그러면, 제 1 보관 빈이 제 1 콘베이어 유닛에 의하여 제 1 리프팅 디바이스 밖으로 이송된다. 제 1 빈 리프트 디바이스로부터 보관 빈이 빠져나온 이후에, 리프팅 암은 제 2 보관 빈을 취출하기 위해서 상단 레벨로 복귀할 수 있다. 제 1 및 제 2 빈 리프트 디바이스는 격자 프레임워크 구조체 내에 통합되고, 따라서 픽업 스테이션은 격자 프레임워크 구조체의 내장 부분을 형성한다.
픽업 스테이션을 공급하도록 격자 프레임워크 구조체 내에 통합된 유사한 빈 리프트 메커니즘이 WO 2020/074717(Autostore Technology AS)에 설명된다. WO 2020/074717(Autostore Technology AS)은 보관 컨테이너를 픽업하기 위한 접근 스테이션으로서, 피킹 구역, 보관 컨테이너를 진입 위치로부터 상기 피킹 구역을 통해서 진출 위치로 수송하도록 구성된 적어도 하나의 콘베이어를 포함하고, 접근 스테이션은 보관 컨테이너를 적어도 피킹 구역 내에서 틸팅하도록 구성된 적어도 하나의 틸팅 디바이스를 포함하는, 접근 스테이션을 기술한다. WO2017/211640(Autostore Technology AS)의 교시 내용과 유사하게, 접근 스테이션이 피킹 인력과 함께 작동되어야 할 경우, 틸팅 디바이스는 피킹 구역 내에서 보관 컨테이너를 틸팅시켜서, 틸팅의 인체 공학적 이점을 제공한다. 보관 컨테이너는 진입 콘베이어 상에 위치된 진입 위치에서 접근 스테이션의 후방에 수용된다. 진입 위치는 보관 컨테이너를 진입 위치 안팎으로 수송하는 다른 콘베이어, 예를 들어 보관 시스템 콘베이어로 연결되도록 구성된다. 접근 스테이션에 진입할 때에, 진입 콘베이어는 보관 컨테이너를 수송 방향으로 접근 스테이션의 전면에 있는 피킹 구역 내의 틸팅가능 접근 콘베이어를 통해서 출구 콘베이어로 수송한다. 보관 컨테이너의 격자 프레임워크 구조체로의 진입 및 진출은 접근 스테이션의 후방을 통해 일어난다. 진입 위치 및 진출 위치는 보관 시스템 콘베이어에 각각의 연결될 수 있다.
보관 격자 내에서, 다수의 격자 칼럼은 보관 칼럼이고, 즉 보관 컨테이너가 스택 내에 보관되는 격자 칼럼이다. 그러나, 격자는 일반적으로, 보관 컨테이너를 보관하기 위해서 사용되지 않고, 이들이 보관 컨테이너가 격자의 외부로부터 액세스될 수 있거나 격자 안팎으로 전달될 수 있는 제 2 위치(종래 기술 도면에서는 미도시)로 이송될 수 있도록, 컨테이너 핸들링 차량이 보관 컨테이너를 드롭-오프(drop-off)하고 및/또는 픽업할 수 있는 위치를 포함하는 적어도 하나의 격자 칼럼을 가진다. 당업계에서는, 이러한 위치가 일반적으로 "포트(port)"라고 불리고, 이러한 포트가 안에 위치된 격자 칼럼은 "배달 칼럼(delivery column)"이라고 불릴 수 있다. 보관 격자는 두 개의 배달 칼럼을 포함한다. 제 1 배달 칼럼은, 예를 들어 컨테이너 핸들링 차량 또는 로드 핸들링 차량이 배달 칼럼을 통해서 그리고 더 나아가 접근 또는 전송 스테이션으로 전달될 보관 컨테이너를 드롭 오프할 수 있는 전용 드롭-오프 포트를 포함할 수 있고, 제 2 배달 칼럼은 컨테이너 핸들링 차량이 제 2 배달 칼럼을 통해서 접근 또는 전송 스테이션으로부터 수송된 보관 컨테이너를 픽업할 수 있는 전용 픽업 포트를 포함할 수 있다. 보관 컨테이너는 제 1 배달 칼럼을 통해서 접근 스테이션 내로 공급되고, 제 2 배달 칼럼을 통해서 접근 스테이션을 빠져나간다. 그러나, 이러한 구성이 컨테이너의 보관을 위한 하나 이상의 격자 칼럼을 없애는 것뿐만 아니라, 보관 컨테이너를 접근 스테이션 안팎으로 공급 및 취출하기 위해서 접근 스테이션이 격자 프레임워크 구조체 내의 특정 격자 칼럼에 묶이도록 제한하기도 한다.
전술된 접근 스테이션이 일반적으로 사전에, 예를 들어 고객 주문의 수신 시에 이틀 전에 양호하게 계획되는 주문을 처리하기에 적합하지만, 고객 주문의 수신 시에 고객 주문의 즉시적인, 예를 들어 두 시간 내의 처리를 위해서 이용가능한 시스템은 존재하지 않는다. 이것은, 주문이 적은 수의 일반적으로 중요한 아이템, 예를 들어 빵 또는 우유를 포함하는 경우에, 그리고 사전 계획이 없이 상품을 구입하는 경향이 있는 소비자의 충동 구매 거동을 더 포함할 수도 있는 경우에 특히 그러하다. 고객이 순간적인 충동으로 이러한 구매 결정을 하는 경우, 이것은 보통 감정 및 느낌에 의해서 트리거링되고, 즉 계획이 없는 구입을 하게 된다. 통상적으로, 커피, 식료품, 스낵 음식, 과자류, 소프트 음료, 담배 제품, 기성품 약물, 세면도구, 신문, 및 잡지와 같은 광범위한 일상 소비 아이템을 보관하는 편의점이 이러한 충동구매 시장을 가장 잘 만족시키도록 배치된다. 편의점과 및 충동 구매에 대한 시장이 커짐에 따라서, 접근 스테이션은 즉시 발송하도록 주문을 처리하도록 요구된다.
따라서, 접근 스테이션은,
i) 탄력적이고 픽업 스테이션 및/또는 공급 스테이션 양자의 역할을 할 수 있도록,
ii) 임의의 격자 프레임워크 구조체에 맞춰 개장될 수 있도록 운반이 가능하도록(portable), 그리고
iii) 보관 시스템 내의 픽업 스테이션 또는 공급 스테이션 옆에서 동작하여 즉시 발송을 위해서 주문을 처리하도록
요구된다.
본 출원은 2020 년 5월 29일에 출원되고 그 전체 내용이 본 명세서에서 원용에 의해 통합되는 영국 출원 번호 제 GB2008129.5에 대한 우선권을 주장한다.
본 발명은 전술된 문제점을 보관 및 취출 시스템용 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리로서,
상기 보관 및 취출 시스템은 격자 프레임워크 구조체를 포함하고, 상기 격자 프레임워크 구조체는,
하나 이상의 수직면에 놓여 있고, 복수 개의 직립 칼럼들 사이에 적층되고 상기 복수 개의 직립 칼럼에 의하여 수직 방향으로 유도될 하나 이상의 컨테이너에 대한 복수 개의 격자 칼럼을 형성하도록 배치된 복수 개의 직립 칼럼을 포함하며,
상기 복수 개의 직립 칼럼은 그들의 상단부에서 제 1 방향으로 연장되는 제 1 세트의 격자 부재들 및 제 2 방향으로 연장되는 제 2 세트의 격자 부재들에 의하여 상호연결되고, 제 2 세트의 격자 부재들은 실질적으로 수평인 평면에서 제 1 세트의 격자 부재들에 대하여 횡방향으로 진행하여 복수 개의 격자 셀 또는 격자 공간을 포함하는 격자를 형성하고,
상기 제 1 및 제 2 세트의 격자 부재들은 제 1 및 제 2 세트의 트랙들 각각을 로드 핸들링 디바이스에 대한 상기 격자 프레임워크 구조체의 상부 레벨에서 지지하여 하나 이상의 컨테이너를 상기 격자 프레임워크 구조체 상에서 이동시키며,
상기 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는,
i) 적어도 하나의 직립 칼럼과 협동하도록 구성가능한 적어도 하나의 수직 슈트를 포함하는 공급 구역 - 상기 적어도 하나의 수직 슈트는 적어도 하나의 로드 핸들링 디바이스에 의하여 격자 셀을 통하여 하향된 컨테이너를 수용하기 위한 제 1 개구 및 상기 컨테이너가 상기 공급 구역으로부터 빠져나갈 수 있게 하는 제 2 개구를 가짐 -;
ii) 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스를 포함하는 하나 이상의 컨테이너를 수직으로 쌓기 위한 버퍼 구역 - 상기 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스는 사용 시에, 컨테이너가 상기 적어도 하나의 로드 핸들링 디바이스에 의하여 취출될 수 있게 하기 위해, 상기 컨테이너를 격자를 향하여 위로 상승시키도록 구성가능함 -;
iii) 상기 공급 구역을 빠져나가는 하나 이상의 컨테이너로의 접근을 허용하도록 상기 공급 구역과 상기 버퍼 구역 사이에 있는 접근 스테이션; 및
iv) 하나 이상의 컨테이너를 상기 공급 구역으로부터 상기 버퍼 구역으로 상기 접근 스테이션을 거쳐서 이송하도록 구성된 콘베이어 시스템
을 포함하는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리를 제공함으로써 완화시킨다.
본 발명을 설명하기 위하여, "격자 프레임워크 구조체(framework structure)" 및 "프레임워크 구조체(framework structure)"라는 용어는 컨테이너의 보관을 위한 3-차원 구조체를 의미하도록 상호교환가능하게 사용된다. 본 발명을 설명하기 위하여, "격자" 및 "격자 구조체"라는 용어는 제 1 및 제 2 세트의 수평 부재들에 의해서 형성되는 2-차원 구조체를 의미하도록 상호교환가능하게 사용된다. 2-차원 격자는 3-차원 격자 프레임워크 구조체의 상단 층을 형성한다.
종래 기술에서 설명된 보관 시스템의 격자 프레임워크 구조체 내에 통합되는 접근 스테이션과 비교할 때, 본 발명의 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는 보관 컨테이너 또는 빈을 격자 프레임워크 구조체 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스로부터 수용할 수 있는 별개의 독립형 스테이션이다. 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너가 공급 구역의 하나 이상의 슈트(chute) 내로 하강될 수 있도록, 격자 프레임워크 구조체는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리와 협동할 수 있다. 마찬가지로, 버퍼 구역의 하나 이상의 빈 리프트 디바이스는 격자 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스에 의해서 픽업되기 이전에 보관 빈 또는 컨테이너를 수직으로 쌓을 수 있다. 격자 내의 드롭 오프 포트는, 하나 이상의 보관 컨테이너가 하나 이상의 보관 컨테이너를 공급 구역으로 공급하기 위한 슈트를 거쳐서 이송될 때에 통과하는 격자 프레임워크 구조체 내의 전달 채널과 협력할 수 있다. 마찬가지로, 격자 내의 픽업 포트는, 하나 이상의 보관 컨테이너가 버퍼 구역 내에서 빈 리프트 디바이스로부터 통과하여 픽업될 수 있는 격자 프레임워크 구조체 내의 취출 채널과 협력할 수 있다. 보관 빈 또는 컨테이너는 적어도 하나의 슈트를 통해서 공급 구역 내로 공급되고, 이것이 격자 프레임워크 구조체 상에서, 즉 트랙 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스에 의해서 픽업되도록 수직으로 쌓이게 되는 버퍼 구역으로 이송된다. 본 발명을 설명하기 위하여, "수직 슈트(vertical chute)" 및 "슈트(chute)"는 명세서 전체에서 동일한 피쳐를 의미하도록 상호교환가능하게 사용된다.
공급 구역, 접근 스테이션, 버퍼 구역 및 콘베이어 시스템 모두는 모듈식 구조이고, 현존하는 격자 프레임워크 구조체에 맞춰 쉽게 개장될 수 있다. 하나 이상의 슈트는 격자 프레임워크 구조체 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스가 보관 빈을 중력에 따라 하강시키고, 그 후에 이것을 접근 스테이션으로 수송할 수 있게 하는데, 그 곳에서 운영자 또는 로봇식 디바이스가 보관 컨테이너의 콘텐츠에 접근할 수 있다. 본 발명의 일 양태에 따르는 접근 스테이션은, 이것이 하나 이상의 아이템이 보관 컨테이너로부터 픽업되는 픽업 스테이션 및 하나 이상의 아이템이 보관 컨테이너에 축적되는 재고보충 스테이션(디캔트 스테이션이라고도 불림) 양자 모두로서 작동될 수 있기 때문에 탄력적인 솔루션을 제공한다. 본 발명의 목적을 위하여, "로드 핸들링 디바이스(load handling device)" 및 "봇(bot)"이라는 용어는 명세서 전체에서 동일한 피쳐를 의미하도록 상호교환가능하게 사용된다.
공급 구역으로 전달되는 보관 빈 또는 컨테이너는 콘베이어 시스템에 의해서 접근 스테이션을 거쳐 버퍼 구역으로 이송된다. 보관 빈 또는 컨테이너는 피킹 스테이션에서 일시 정지하고, 운영자는 보관 빈 또는 컨테이너로부터 요구된 아이템을 선택하고, 이것을 고객 전달 빈 또는 컨테이너 내에 배치한다. 버퍼 구역에서, 상부 레벨 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스가 컨테이너를 취출할 수 있도록, 빈 리프트 디바이스는 보관 빈 또는 컨테이너를 격자를 향해 상승시킨다. 그러면 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너가 버퍼 구역 내에서 수직으로 쌓일 수 있게 된다. 바람직하게는, 빈 리프트 디바이스는 보관 빈 또는 컨테이너를 콘베이어 시스템 위의 버퍼 구역 내의 최상측 레벨로 상승시킨다. 더 바람직하게는, 상부 레벨에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스는 버퍼 구역 내에서 보관 빈 또는 컨테이너를 파지하고, 그 뒤에 보관 빈 또는 컨테이너를 로드 핸들링 디바이스의 컨테이너 수용 공간 내로 상승시킬 수 있다.
바람직하게는, 콘베이어 시스템은 진입 콘베이어 유닛, 출구 콘베이어 유닛 및 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛을 포함하고, 진입 콘베이어 유닛은 공급 구역 내에 배치되고, 보관 빈 또는 컨테이너를 적어도 하나의 수직 슈트의 제 2 개구로부터 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛으로 제 1 방향 또는 제 1 수송 방향으로 수송하도록 배치된다. 출구 콘베이어 유닛은 버퍼 구역 내에 배치되고, 보관 빈 또는 컨테이너를 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛으로부터 버퍼 구역으로 제 2 방향 또는 제 2 수송 방향으로 수송하도록 배치되며, 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛은 컨테이너를 공급 구역으로부터 버퍼 구역으로 제 3 방향 또는 제 3 수송 방향으로 수송하도록 배치된다. 세 개의 콘베이어 유닛은, 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너를 공급 구역으로부터 접근 스테이션을 통해서 버퍼 구역으로 다수의 수송 방향으로 수송하기 위한 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리의 점유공간을 줄이는 데에 있어서 유연성을 제공한다. 이러한 설명을 위하여, "콘베이어(conveyor)" 및 "콘베이어 유닛(conveyor unit)"이라는 용어는 상호교환가능하도록 사용될 것이다. "방향" 및 "수송 방향"은 상호교환가능하도록 사용되고, 콘베이어 또는 콘베이어 유닛의 수송 방향을 가리킨다. "제 1 수송 방향" 및 "제 2 수송 방향"은 제 1 및 제 2 세트의 격자 부재에 대하여 앞서 사용된 "제 1 방향" 및 "제 2 방향"이라는 용어로부터 구별하도록 사용된다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 진입 콘베이어 유닛 및 상기 출구 콘베이어 유닛은, 상기 진입 콘베이어의 제 1 수송 방향이 상기 출구 콘베이어 유닛의 제 2 수송 방향에 반대이고 평행하도록 배치되고, 상기 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛의 제 3 수송 방향은 상기 진입 콘베이어 유닛의 및 상기 출구 콘베이어 유닛의 제 1 수송 방향 및 제 2 수송 방향에 각각 실질적으로 직교한다. 여기에서, 공급 구역의 적어도 하나의 슈트 밖으로의 진출 및 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스 내로의 진입은, 이들 양자 모두가 보관 빈 또는 컨테이너를 동일하지만 반대 방향으로 각각 밀어내고 수용한다는 점에서 동일한 방향을 바라본다. 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛은 진입 콘베이어 유닛 및 출구 콘베이어 유닛 양자 모두에 직교한다. 따라서, 보관 빈 또는 컨테이너는 공급 구역 내로의 진입으로부터 접근 스테이션을 통해서 그리고 버퍼 구역 내로 진출하면서 콘베이어 시스템을 통해서 U-형 방향으로 이동한다. 이러한 구성의 결과로서, 보관 빈 또는 컨테이너 변화는 방향을 두 번 변경한다.
본 발명의 다른 양태에서, 상기 콘베이어 시스템은, 상기 진입 콘베이어의 제 1 수송 방향이 상기 콘베이어 유닛의 제 2 수송 방향 및 상기 적어도 하나의 접근 콘베이어의 제 3 수송 방향 양자 모두에 직교하도록 배치된다. 본 발명의 이러한 양태에서, 보관 빈은 공급 구역 내로의 진입으로부터 수평 방향으로 접근 스테이션을 통해서, 그리고 후속하여 접근 스테이션을 벗어나서 버퍼 구역 내로 가면서 L-형 방향으로 이동한다. 이러한 구성의 결과로서, 보관 빈 또는 컨테이너는 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛에 진입할 때에 방향을 한 번 변경한다. 콘베이어 시스템의 양자 모두의 구성은 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리를 통과하는 보관 빈 또는 컨테이너의 쓰루풋을 격자 프레임워크 구조체와 비교할 때 상대적으로 작은 점유공간으로써 최대화한다. 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리를 통과하는 보관 빈 또는 컨테이너의 쓰루풋을 더 증가시키기 위해서, 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스는, 일부 보관 빈 또는 컨테이너가 U-형 경로로 이동하고, 나머지는 L-형 경로로 이동하도록 배치되고, 즉 양자 모두의 경로를 사용하여 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리를 통과하는 보관 빈 또는 컨테이너의 쓰루풋을 증가시킨다.
바람직하게는, 본 발명의 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리의 접근 스테이션은 격자 프레임워크 구조체 내에 보관된 인벤토리가 새로운 재고로 보충되는 공급 스테이션 또는 디캔트 스테이션으로서의 두 배의 역할을 한다. 이러한 구성에서, 접근 스테이션은 새로운 스톡이 공급 구역으로부터 버퍼 구역에 도달하는 보관 빈 또는 컨테이너 내로 공급되고, 후속하여 격자 프레임워크 구조체 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스에 의해서 격자 프레임워크 구조체 내의 지정된 수직 보관 칼럼 또는 격자 칼럼에 할당되는 디캔트 스테이션으로서의 역할을 한다. 보관 및 취출 시스템(즉 격자 프레임워크 구조체) 내에 보관된 스톡 또는 인벤토리를 계속 기록하기 위하여, 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛은 바람직하게는 컨테이너를 계량하기 위한 로드 셀을 포함한다. 바람직하게는, 로드 셀은 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛 아래에 배치된다. 더 바람직하게는, 로드 셀이 접근 스테이션에 있게 되도록, 로드 셀은 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛 아래에 배치된다. 픽업 스테이션으로서 작동될 경우, 로드 셀은 아이템이 보관 컨테이너로부터 제거될 때마다 접근 스테이션 내의 보관 컨테이너의 무게를 측정한다. 선택적으로, 하나 이상의 보관 빈은 하나 이상의 보관 빈이 픽업 스테이션에서 일시 정지할 때에 그 아이덴티티를 구축하기 위하여 사용자 인터페이스에 의해 판독가능한 라벨을 포함한다. 그러면, 스톡 제어 시스템이 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠를 식별하고, 격자 프레임워크 구조체 내에 보관된 보관 빈 또는 컨테이너에 상관시킬 수 있게 된다. 선택적으로, 보관 빈 중 하나 이상의 라벨은 바코드, 1-D 바코드, 1 2-D 바코드, 또는 QR 코드 또는 RFID 태그일 수 있다. 핸드헬드 스캐너가 보관 빈들 중 하나 이상의 식별자를 식별하기 위하여 사용될 수 있고, 스톡 제어 시스템은 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠를 보관 빈 또는 컨테이너 자체의 식별자에 상관시킬 수 있다. 무게 판독치가 보관 빈 또는 컨테이너의 식별자와 함께 인벤토리 데이터베이스 또는 스톡 데이터베이스 내에 기록되고, 데이터가 보관 시스템 내의 스톡의 양을 모니터링하고 제어하기 위해 사용된다. 예를 들어, 특정 보관 빈의 무게가 자신의 할당된 미리 결정된 무게보다 적으면, 이것은 스톡 제어 시스템에게 보관 빈 또는 컨테이너가 더 많은 아이템을 수용할 수 있다는 정보를 제공할 것이다. 바람직하게는, 미리 결정된 무게는 15kg 내지 50kg, 더 바람직하게는 20kg 내지 40kg이다. 인벤토리 데이터베이스 또는 스톡 데이터베이스는 격자 프레임워크 구조체 내의 보관 빈 또는 컨테이너 각각 및 그들의 콘텐츠의 무게를 기록하면서 생성된다. 스톡 제어 시스템은 격자 프레임워크 구조체 내에서의 각각의 보관 빈 또는 컨테이너 및 보관 빈들 각각의 콘텐츠를 추적하도록 사용된다. 이러한 설명을 위하여, "인벤토리 데이터베이스" 및 "스톡 데이터베이스"라는 용어는 상호교환가능하도록 사용될 것이다.
접근 스테이션이 공급 스테이션으로서 작동되는 경우, 로드 셀은 스톡이 보관 컨테이너에 추가될 때마다 보관 빈 또는 컨테이너의 무게를 측정한다. 그래버 디바이스를 포함하는 로드 핸들링 디바이스의 리프팅 메커니즘은 미리 결정된 무게를 들어올리도록 등급이 결정되고, 이걸 넘으면 하나 이상의 모터를 포함하는 리프팅 메커니즘이 부적절한 압력하에 놓이게 된다. 보관 빈 또는 컨테이너의 무게가 리프팅 메커니즘의 요구되는 미리 결정된 무게를 초과하지 않는 것을 보장하기 위하여, 로드 셀은 보관 컨테이너의 무게를 아이템이 접근 스테이션에서 보관 컨테이너에 추가될 때마다 측정한다.
바람직하게는, 상기 적어도 하나의 접근 콘베이어는, 보관 빈 또는 컨베이어를 수평으로 공급 구역으로부터 상기 버퍼 구역으로 상기 접근 스테이션을 거쳐서 수송하도록 배치된 다수의 인접한 콘베이어 유닛을 포함한다. 더 바람직하게는, 다수의 콘베이어 유닛 각각은 단일 컨테이너를 수용하도록 배치되고, 여기에서 다수의 콘베이어 유닛 중 적어도 하나는 로드 셀을 포함한다. 선택적으로, 작업면이 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛 위에 배치되고, 상기 작업면은 상기 다수의 콘베이어 유닛 중 적어도 하나 상의 보관 컨테이너의 콘텐츠에 접근할 수 있게 하는 개구를 가진다. 통상적으로, 보관 빈 또는 컨테이너는 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛의 특정 콘베이어 유닛 상에서 일시정지된다.
버퍼 구역 내의 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스는 처리된 보관 빈 또는 컨테이너가 로드 핸들링 디바이스에 의해 픽업되고 격자 프레임워크 구조체 내의 그들의 각각의 홈 내로 들어가기 이전에 큐잉되도록(queued), 바람직하게는 버퍼 구역 내에 수직으로 쌓이도록 한다. 본 발명의 목적을 위하여, 처리된 보관 빈 또는 컨테이너는, 접근 스테이션이 픽업 스테이션으로서 동작할 경우에는 보관 빈 또는 컨테이너로부터 픽업된, 또는 디캔트/공급 스테이션으로서 동작할 경우에는 보관 빈 또는 컨테이너 내로 로딩된 하나 이상의 아이템을 가졌던 보관 빈 또는 컨테이너를 나타낸다. 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스는 접근 스테이션 내의, 특히 작업 스테이션에서의 보관 빈의 병목현상을 방지하고, 이를 통하여 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리를 통과하는 보관 빈의 쓰루풋을 저속화한다. 바람직하게는, 상기 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스는, 보관 컨테이너의 하단 벽과 결속가능한 두 개의 평행 암, 및 상기 두 개의 평행 암을 수직 방향으로 상기 콘베이어 시스템 아래의 최하측 레벨로부터 상기 콘베이어 시스템 위의 최상측 레벨로, 즉 격자를 향해서 위쪽으로 이동시키도록 배치된 리프팅 메커니즘을 포함한다. 그러면, 격자, 예를 들어 트랙 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스가 최상측 레벨에서 대기 중인 보관 빈 또는 컨테이너를, 보관 빈 또는 컨테이너를 파지하고 보관 빈 또는 컨테이너를 로드 핸들링 디바이스의 컨테이너 수용 공간 내로 상승시킴으로써 취출할 수 있게 된다. 그러면, 빈 리프트 디바이스, 그리고 따라서 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리가 위의 격자 프레임워크 구조체와 별개가 되도록, 즉 단절되게 된다. 빈 리프팅 디바이스는 하나 이상의 보관 컨테이너가 접근 스테이션을 통과할 때에 버퍼 구역 내에서 수직으로 쌓이게 한다. 그러면, 접근 스테이션을 통과하는 보관 빈의 쓰루풋이 증가되고, 따라서 본 발명의 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리가 픽업 스테이션으로서 사용될 경우에는 주문을 처리하거나 이행하고 및/또는 공급 스테이션으로서 사용될 경우에는 스톡을 보충하는 효율이 개선된다.
하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너가 버퍼 구역 내에서 수직으로 쌓일 수 있게 하기 위하여, 바람직하게는 두 개의 평행 암이 출구 콘베이어 유닛의 폭보다 큰 거리만큼 서로 이격된다. 그러면, 두 개의 평행 암이 버퍼 구역 내의 출구 콘베이어 유닛을 지나서 수직으로 하강할 수 있게 된다. 따라서, 보관 빈이 콘베이어 시스템 위로 상승되고 격자 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스에 의해서 픽업되면, 두 개의 평행 암은 출구 콘베이어 유닛에서 대기 중인 다른 보관 빈 또는 컨테이너를 상승시키기 위한 준비로서 출구 콘베이어 유닛을 지나서 하강하도록 명령된다. 리프팅 암이 스스로를 보관 빈의 하단 벽 아래에 위치시키고 하단 벽과 결속되게 하기 위해서, 두 개의 평행 암은 버퍼 구역 내의 출구 콘베이어 유닛 상에서 대기 중인 보관 빈 또는 컨테이너를 지나서 하강할 수 있다.
바람직하게는, 상기 적어도 하나의 수직 슈트는 보관 컨테이너를 상기 적어도 하나의 수직 슈트를 따라서 수직으로 유도하기 위한 적어도 두 개의 수직 가이드를 포함하고, 상기 적어도 두 개의 수직 가이드 각각은 격자 프레임워크 구조체의 격자 칼럼 내에 수용가능하다. 더 바람직하게는, 수직 슈트의 적어도 두 개의 수직 가이드 각각은 수직 슈트의 길이를 따라 연장되는 두 개의 수직 플레이트를 포함한다. 적어도 하나의 수직 슈트 각각의 적어도 두 개의 수직 가이드는 로드 핸들링 디바이스에 의해 하강되는 보관 빈 또는 컨테이너를 공급 구역 내의 진입 콘베이어 유닛 상으로 유도하는 것을 돕는다. 바람직하게는, 격자 칼럼과 협업하기 위하여 적어도 두 개의 수직 가이드는 이격되고, 좀 더 구체적으로는 격자 프레임워크 구조체의 직립 칼럼이 적어도 두 개의 수직 가이드와 협업하도록 배치된다. 그러면, 격자 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스가 보관 빈 또는 컨테이너를 격자 셀을 통하여 그리고 수직 슈트 아래로 하강시킬 수 있게 되고, 거기에서 이것은 공급 구역 내의 진입 콘베이어 유닛 상으로 하강된다. 바람직하게는, 적어도 하나의 수직 슈트는 보관 컨테이너의 네 개의 코너와 협업하기 위한 네 개의 수직 가이드를 포함한다. 더 바람직하게는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는 적어도 하나의 수직 슈트 각각을 밀봉하는 측벽을 포함한다.
본 발명의 다른 양태에서, 주문처리/재고보충 시스템으로서,
A) 격자 프레임워크 구조체를 포함하는 보관 및 취출 시스템 - 상기 격자 프레임워크 구조체는,
a) 복수 개의 직립 칼럼들 사이에 적층되고 상기 복수 개의 직립 칼럼에 의하여 수직 방향으로 유도될 하나 이상의 컨테이너에 대한 복수 개의 격자 칼럼을 형성하도록 배치된 복수 개의 직립 칼럼 - 상기 복수 개의 직립 칼럼은 그들의 상단부에서 제 1 방향으로 연장되는 제 1 세트의 격자 부재들 및 제 2 방향으로 연장되는 제 2 세트의 격자 부재들에 의하여 상호연결되고, 제 2 세트의 격자 부재들은 실질적으로 수평인 평면에서 제 1 세트의 격자 부재들에 대하여 횡방향으로 진행하여 복수 개의 격자 셀 또는 격자 공간을 포함하는 격자를 형성하고,
상기 제 1 및 제 2 세트의 격자 부재들은 제 1 및 제 2 세트의 트랙들 각각을 로드 핸들링 디바이스에 대한 상기 격자 프레임워크 구조체의 상부 레벨에서 지지하여 하나 이상의 컨테이너를 상기 격자 프레임워크 구조체 상에서 이동시킴 -;
b) 하나 이상의 격자 칼럼 내에 보관된 하나 이상의 컨테이너 - 상기 하나 이상의 컨테이너 각각은 특성 속성(characteristic attribute)을 가지는 하나 이상의 아이템을 포함함 -; 및
c) 상기 격자 프레임워크 구조체 내에 보관된 하나 이상의 컨테이너를 이동시키도록 원격으로 동작되는 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스 - 상기 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스 각각은,
i) 상기 로드 핸들링 디바이스를 상기 격자 상에서 유도하기 위한 휠 어셈블리;
ii) 상기 격자 위에 위치된 컨테이너-수용 공간; 및
iii) 하나의 컨테이너를 스택으로부터 상기 컨테이너-수용 공간 내로 상승시키도록 배치된 리프팅 디바이스
를 포함함 -; 및
B) 본 발명의 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리 - 상기 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스는 상기 격자 프레임워크 구조체 내에 보관된 하나 이상의 컨테이너를 상기 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리로 및/또는 상기 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리로부터 이동시키도록 원격으로 동작됨 -
를 포함하는, 주문처리/재고보충 시스템이 제공된다.
본 발명의 설명을 위하여, 보관 및 취출 시스템 및 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는 분리된 컴포넌트로서 취급된다. 그러나, 본 발명은 별개의 부분을 형성하는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리로 한정되지 않고, 보관 및 취출 시스템 및 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는 보관 및 취출 시스템의 일부를 형성할 수 있다. 양자 모두의 경우에, 주문처리/재고보충 시스템은 보관 및 취출 시스템 및 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리를 포함한다. 아이템은 임의의 상품 또는 식료품일 수 있다. 상품 또는 아이템은 고객에게 발송되기 위해 패키지 또는 백 내에 함께 번들화될 수 있다.
바람직하게는, 상기 복수 개의 격자 칼럼은 제 1 세트의 격자 칼럼 및 제 2 세트의 격자 칼럼을 포함하고, 상기 제 1 세트의 격자 칼럼은 하나 이상의 컨테이너를 스택 내에 보관하도록 배치되며, 적어도 하나의 수직 슈트 및 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스가 상기 적어도 하나의 격자 칼럼 아래에 배치되어, 사용 시에, 상기 격자 프레임워크 구조체의 상부 레벨에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스가 컨테이너를 상기 적어도 하나의 수직 슈트 아래로 상기 적어도 하나의 격자 칼럼을 통해서 하강시킬 수 있고, 상기 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스가 로드 핸들링 셀의 컨테이너 수용 공간 내로 픽업될 컨테이너를 적어도 하나의 격자 칼럼을 통해서 상승시키도록 동작하기 위하여, 상기 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는 상기 제 2 세트의 격자 칼럼 아래에 배치된다.
격자 칼럼 모두가 하나 이상의 컨테이너를 직립 칼럼들 사이에서 보관하기 위해서 사용되는 것이 아니고, 오히려 로드 핸들링 디바이스가 포트 라고도 알려져 있는 보관 빈 또는 컨테이너를 드롭 오프 및/또는 픽업할 수 있으며, 포트가 안에 위치되는 및 격자 칼럼은 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너가 공급 구역 내로 배달되는 배달 칼럼이라고 불릴 수 있다. 이와 유사하게, 보관 빈 또는 컨테이너의 픽업을 위해 포트가 위치되는 격자 칼럼은 취출 칼럼이라고 불릴 수 있으며, 즉 거기에서 하나 이상의 보관 빈이 버퍼 구역으로부터 취출한다. 제 1 세트의 격자 칼럼은 직립 칼럼들 사이에서 적층될 하나 이상의 컨테이너에 대한 하나 이상의 수직 보관 위치를 형성하도록 배치되고, 제 2 세트의 격자 칼럼은 하나 이상의 보관 컨테이너 또는 빈을 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리로부터 수용하거나 방출하도록 배치된 적어도 하나의 슈트 및 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스와 협업하도록 배치된다. 좀 더 구체적으로는, 제 2 세트의 격자 칼럼은 적어도 하나의 배달 칼럼 및 적어도 하나의 취출 칼럼을 포함한다. 적어도 하나의 배달 칼럼은 공급 구역의 적어도 하나의 슈트와 협업하도록 구성되고, 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스는 적어도 하나의 취출 칼럼과 협업하도록 배치된다.
바람직하게는, 적어도 하나의 수직 슈트 및 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스 각각이 상기 적어도 하나의 격자 칼럼 아래에 배치되어, 사용 시에, 상기 격자 프레임워크 구조체의 상부 레벨에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스가 컨테이너를 상기 적어도 하나의 수직 슈트 아래로 제 1 격자 칼럼을 통해서 하강시킬 수 있고, 상기 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스가 로드 핸들링 셀의 컨테이너 수용 공간 내로 픽업될 컨테이너를 제 2 격자 칼럼을 통해서 상승시키도록 동작하기 위하여, 상기 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는 상기 제 2 세트의 격자 칼럼 아래에 배치된다. 바람직하게는, 하나 이상의 수직 슈트가 제 2 세트의 격자 칼럼 중 하나 이상의 격자 칼럼 내에 수용되도록 배치된다. 더 바람직하게는, 제 2 세트의 격자 칼럼은 메자닌(mezzanine)에 의해 지지된다. 예를 들어, 인접한 격자 프레임워크 구조체로부터의 격자는 메자닌의 상단에 걸쳐 확장되어, 그 아래에 픽업 스테이션 및/또는 디캔트 스테이션 생성하도록 배치된다. 메자닌은 하나 이상의 수직 지지 빔, 즉 I-빔에 의해 지지된다.
바람직하게는, 상기 주문처리/재고보충 시스템은 배깅 스테이션을 더 포함하고, 상기 배깅 스테이션은 하나 이상의 백 및 배깅 스테이션 제어 시스템과 통신하는 사용자 인터페이스를 지지하기 위한 표면을 가지는 테이블을 포함한다. 본 발명의 일 양태에서, 접근 스테이션 내의 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너로부터 픽업된 주어진 주문의 하나 이상의 아이템은 고객에게 배달되도록 하나 이상의 백으로 전달된다. 배깅 스테이션 제어 시스템과 통신하는 적어도 하나의 사용자 인터페이스는 접근 스테이션 내의 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너로부터 픽업되는 주문의 아이템이 이행되는 것을 확인하기 위한, 즉 주문의 아이템이 픽업되고 백 안에 로딩된다고 확인하기 위한 입력 디바이스를 제공한다. 이것이 주문의 아이템 전부가 주문처리될 때까지 반복된다. 따라서, 하나 이상의 아이템이 픽업되고 백 내에 로딩될 때마다, 운영자는 주문의 하나 이상의 아이템의 주문처리를 입력 디바이스, 바람직하게는 배깅 스테이션 제어 시스템과 통신하는 사용자 인터페이스에 의해서 확인한다. 배깅 스테이션 제어 시스템은 격자 프레임워크 구조체 내에서 컨테이너 또는 토트(tote)를 어디에서 픽업하고 전달할 지에 대한 정보와 관련하여 중앙 제어 시스템과, 및/또는 보관 및 취출 시스템 내에 보관된 스톡 또는 인벤토리의 양을 제어하는 제어 시스템과 별개일 수 있고, 또는 이러한 기능 중 일부 또는 전부가 동일한 제어 시스템 내에 결합될 수 있다.
바람직하게는, 테이블이 하나 이상의 파티션에 의하여 하나 이상의 공간 또는 구획으로 분할되고, 하나 이상의 공간 또는 구획 각각은 사용자 인터페이스를 포함한다. 하나 이상의 아이템들의 다수의 주문은 하나 이상의 파티션에 의해서 테이블에서 분리될 수 있다. 파티션들은 테이블면 상의 하나 이상의 백을 분리하기 위하여 사용된다. 이러한 분리는 상이한 고객 주문에 또는 동일한 주문과 연관된 속성, 예를 들어 냉동 아이템, 냉장 아이템 또는 실온 아이템에 기반할 수 있다. 선택적으로, 하나 이상의 백 각각은 독립형 백이다. 어떤 아이템이 픽업되었다는 확인은, 보관 시스템 내의 잔여 스톡 또는 인벤토리의 인벤토리 데이터베이스를 포함하는 스톡 제어 시스템을 업데이트하기 위하여 사용될 수 있다.
아이템의 이행된 주문을 포함하는 하나 이상의 백은 선택적으로 고객 또는 배달원에 의해 픽업되도록 즉시 발송될 수 있다. 선택적으로, 하나 이상의 백은 복수 개의 전자적으로 제어가능한 로커로 전달될 수 있고, 상기 복수 개의 전자적으로 제어가능한 로커 각각은 상기 하나 이상의 백을 수용하도록 크기가 정해진 구획을 포함한다. 당업계에 일반적으로 알려진 바와 같이, 전자적으로 제어가능한 로커는, 온라인으로 매입된 아이템들이 주문처리 센터 또는 배달 센터로부터 고객에 의해 액세스가능한 수집 포인트로 이송되는 일정 범위의 전자 상거래 플랫폼, 예를 들어 클릭 및 수집 모델과 연관되어 동작할 수 있다. 이행된 주문은 GB 특허 출원인 GB2004400.4(Ocado Innovation Limited)에서 교시된 바와 같이 구입 고객 또는 배달원에 의해 액세스가능한 전자적으로 제어가능한 로커 내에 보관되는데, 이러한 문헌의 내용은 본 명세서에서 원용에 의해 통합된다. 전자적으로 제어가능한 로커를 사용하는 다른 예는 GB240712B(Bearbox Limited), EP 1366442B1 및 EP2375386A2(ByBox Holdings Limited)에서 교시된다.
로드 핸들링 디바이스는 제어 시스템 또는 중앙 제어 시스템의 무선 통신 유닛으로부터 격자 프레임워크 구조체 내에서 컨테이너 또는 토트를 어디에서 픽업 및 배달할지에 대한 정보와 관련된 제어 신호를 수신하는 제어 유닛을 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 제어 시스템은 위에서 논의된 보관 및 취출 시스템 내에 보관된 스톡 또는 인벤토리의 양을 제어하는 제어 시스템과 별개이거나 동일한 제어 시스템일 수 있다.
픽업 스테이션으로서 사용될 경우, 제어 시스템은 주문의 하나 이상의 아이템을 보관하는 하나 이상의 보관 컨테이너를 위치결정 및 취출하고, 이들을 본 발명의 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리의 공급 구역으로 전달하도록 명령되는데, 거기에서 이들은 콘베이어 시스템을 따라서 아이템이 보관 컨테이너 또는 빈으로부터 배달 컨테이너 내로 픽업되는 픽업 스테이션까지 이송된다. 그러면, 잔여 아이템이 있는 보관 빈 또는 컨테이너가 격자 프레임워크 구조체 내의 할당된 홈으로 복귀된다. 접근 스테이션이 보관 빈 또는 컨테이너 내에 스톡을 보충하기 위한 디캔트 스테이션 또는 공급 스테이션으로서 사용되는 경우에, 로드 핸들링 디바이스는 하나 이상의 보관 컨테이너를 그들의 할당된 격자 칼럼 또는 보관 칼럼으로부터 취출하도록 명령된다. 이것은 비어 있는 보관 컨테이너이거나 특정 SKU(재고 유지 유닛)를 가진 하나 이상의 아이템을 보관하는 보관 컨테이너일 수 있다. 식료품 아이템과 같은 아이템은 제조사, 브랜드, 스타일, 색상 및/또는 크기와 같이 아이템의 특성인 속성을 가진다. 상이한 아이템들은 특성 속성에 의해서 서로 식별될 수 있다. 식별 상이한 스톡 또는 인벤토리를 식별하기 위하여 소매업자에 의해 사용되는 속성의 일 예는 스톡 제어 유닛 또는 SKU이다.
취출된 하나 이상의 보관 컨테이너는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리 내의 디캔트 또는 공급 스테이션으로 이동되고, 거기에서 특정 SKU의 아이템이 하나 이상의 보관 컨테이너 또는 빈 내에 로딩된다. 후속하여, 로드된 보관 빈 또는 컨테이너는 콘베이어 시스템에 의하여, 로드 핸들링 디바이스 또는 봇이 보관 빈 또는 컨테이너를 격자 프레임워크 구조체 내의 적절한 홈으로 복귀시킬 수 있게 될 때, 즉 격자 칼럼 또는 보관 칼럼 내에 보관될 때까지, 그들이 수직으로 쌓여지는 버퍼 구역으로 이동된다.
전통적으로, 하나 이상의 아이템의 주문을 주문처리할 때에, 제어 시스템은, 하나 이상의 프로세서 및 하나 이상의 프로세서에 의해 실행되면 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스에게 주문의 각각의 아이템에 대한 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너를 취출하도록 명령하기 위하여 구성된 명령을 저장하는 메모리를 포함한다. 따라서, 다수의 상이한 아이템에 대한 주문을 주문처리할 때에, 제어 시스템은 주문에서 식별된 다수의 상이한 아이템 각각에 대한 다수의 보관 빈 또는 컨테이너를 취출하도록 구성된다. 복수 개의 아이템의 단일 주문을 주문처리하기 위하여 다수의 보관 빈 또는 컨테이너를 취출할 수 있는, 격자 프레임워크 구조체 상에서 동작하는 다수의 로드 핸들링 디바이스가 존재하는 것이 적절하지만, 복수 개의 아이템을 포함하는 다수의 주문이 빠듯한 타임슬롯 내에서 이행될 필요가 있는 경우 및/또는 다수의 주문을 이행하기 위해서 필요한 보관 빈 또는 컨테이너를 취출하기 위해서 이용가능한 로드 핸들링 디바이스가 제한된 개수만 존재하는 경우에는 상황이 다르다. 예를 들어, 주문이 통상적으로 수 일의 기간에 걸쳐서 처리되는 전통적인 온-라인 소매점에서보다는, 주문의 수신으로부터 빠듯한 타임슬롯, 예를 들어 두 시간 내에 주문을 직접 발송하는 것에 대한 경향이 존재한다. 주문이 우유, 치즈, 음료 등과 같은 중요 식료품 아이템에 대한 것인 편의점이 특히 유행한다.
본 발명의 주문처리/재고보충 시스템의 다른 양태에서, 상기 보관 및 취출 시스템은,
하나 이상의 프로세서 및 메모리를 포함하는 제어 시스템을 더 포함하고,
상기 메모리는, 복수 개의 주문을 수신하는 것에 응답하여(복수 개의 주문 각각은 하나 이상의 아이템을 포함함) 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행되면 상기 하나 이상의 프로세서가,
i) 복수 개의 주문들 사이에서 공통인 상기 하나 이상의 아이템의 적어도 하나의 속성에 기반하여 상기 복수 개의 주문을 그룹화 또는 집합화하고,
ii) 상기 부하 핸들링 디바이스에게 상기 복수 개의 주문에 공통인 하나 이상의 아이템을 보관하는 제 1 컨테이너를 취출하도록 명령하기 위한 신호를 생성하며,
iii) 상기 부하 핸들링 디바이스에게 상기 제 1 컨테이너를 상기 적어도 하나의 수직 슈트 아래로 상기 적어도 하나의 그리드 열을 거쳐서 하강시키도록 명령하기 위한 신호를 생성하고,
iv) 상기 복수 개의 주문에 공통인 하나 이상의 아이템이 상기 복수 개의 주문과 연관된 복수 개의 배달 컨테이너로 전달될 수 있도록, 상기 콘베이어 시스템에게 상기 제 1 컨테이너를 상기 접근 스테이션으로 수송하도록 명령하며,
v) 상기 콘베이어 시스템에게 상기 제 1 컨테이너를 상기 버퍼 구역으로 수송하도록 명령하게
하는 명령을 저장한다.
본 발명의 목적을 위하여, 아이템의 속성은 제조사, 브랜드, 스타일, 색상 및 크기와 같은 아이템의 특정 특성에 대응하고, 특성 스톡 제어 유닛(characteristic stock control unit; SKU)에 의해서 보통 식별된다. 예를 들어, 특정 브랜드의 치즈가 특성 SKU에 의해서 식별될 것이다. 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스가 복수 개의 주문을 이행하기 위해서 다수의 보관 빈 또는 컨테이너를 취출하기 위해 거쳐야 하는 이동의 횟수를 줄이기 위해서, 제어 시스템은 하나 이상의 프로세서 및 메모리를 포함하고, 메모리는 복수 개의 주문을 수신하는 것에 응답하여 하나 이상의 프로세서에 의해 실행되면, 하나 이상의 프로세서가 복수 개의 주문들 사이에서 공통인 하나 이상의 아이템의 적어도 하나의 속성에 기반하여 복수 개의 주문을 그룹화 또는 집합화(collate)하게 하는 명령을 포함한다. 하나 이상의 아이템이 식료품 아이템인 경우, 하나 이상의 식료품 아이템은 복수 개의 주문에 공통이거나 이들 사이에서 공유된다. 여기에서, 다수의 주문은, 복수 개의 주문들 사이에서 공유되는 특정 식료품 아이템, 예를 들어 특정 속성의 치즈의 주문을 포함하는 다수의 주문 각각에 기반하여 집합화되거나 그룹화될 수 있다. 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠가 복수 개의 주문들 사이에서 공유될 수 있도록, 제어 시스템은, 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠가 식료품 아이템, 예를 들어 특정 속성의 치즈를 포함하는 단일 보관 빈 또는 컨테이너를 취출하도록 특정 식료품 아이템, 예를 들어 특정 속성의 치즈에게 명령한다.
복수 개의 주문들 사이에서 공통인 하나 이상의 아이템의 적어도 하나의 속성에 기반하여 복수 개의 주문을 그룹화 또는 집합화함으로써, 단일 보관 빈 또는 컨테이너의 아이템들이 다수의 주문들 사이에서 공유될 수 있다. 그러면, 다수의 상이한 주문에 대해서 격자 프레임워크 구조체로부터 동일한 보관 빈 또는 컨테이너를 반복적으로 취출할 필요성이 없어진다. 복수 개의 주문들 사이에서 공통인 하나 이상의 아이템의 적어도 하나의 속성에 기반하여 복수 개의 주문을 집합화 또는 그룹화함으로써, 제어 시스템은, 상기 로드 핸들링 디바이스에게 상기 복수 개의 주문에 공통인 하나 이상의 아이템을 보관하는 제 1 컨테이너를 취출하도록 명령하기 위한 신호를 생성하고, 상기 로드 핸들링 디바이스에게 상기 제 1 컨테이너를 상기 적어도 하나의 수직 슈트 아래로 상기 적어도 하나의 격자 칼럼을 거쳐서 하강시키도록 명령하기 위한 신호를 생성하며, 상기 복수 개의 주문에 공통인 하나 이상의 아이템이 상기 복수 개의 주문과 연관된 복수 개의 배달 컨테이너들 사이에서 공유될 수 있도록, 상기 콘베이어 시스템에게 상기 제 1 컨테이너를 상기 접근 스테이션으로 수송하도록 명령할 수 있다. 예를 들어, 배달 컨테이너는 백일 수 있다. 복수 개의 주문들 사이에서 공통인 하나 이상의 아이템의 적어도 하나의 속성에 기반하여 복수 개의 주문을 집합화 또는 그룹화함으로써, 단일 보관 빈 또는 컨테이너로부터의 아이템들은 다수의 배달 컨테이너 사이에서 공유될 수 있고, 예를 들어 동시에 픽업될 수 있어서, 다수의 주문을 이행하기 위한 처리 시간을 절약한다. 본 발명의 설명을 위하여, 적어도 하나의 수직 슈트가 위치된 격자 칼럼은 배달 칼럼이라고 불리고, 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스가 위치된 격자 칼럼은 취출 칼럼이라고 불린다.
바람직하게는, 상기 제어 시스템은 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금,
v) 상기 로드 핸들링 디바이스에게 상기 복수 개의 주문에 공통인 하나 이상의 아이템을 보관하는 제 2 컨테이너를 취출하도록 명령하기 위한 신호를 생성하고,
vi) 상기 로드 핸들링 디바이스에게 상기 제 2 컨테이너를 상기 적어도 하나의 수직 슈트 아래로 상기 적어도 하나의 격자 칼럼을 거쳐서 하강시키도록 명령하기 위한 신호를 생성하며,
vii) 상기 복수 개의 주문에 공통인 하나 이상의 아이템이 상기 복수 개의 주문과 연관된 복수 개의 배달 컨테이너로 전달될 수 있도록, 상기 콘베이어 시스템에게 상기 제 2 컨테이너를 상기 접근 스테이션으로 수송하도록 명령하고,
viii) 상기 콘베이어 시스템에게 상기 제 2 컨테이너를 상기 버퍼 구역으로 수송하도록 명령하기
위한 명령을 실행하게 하도록 더 구성된다.
바람직하게는, 상기 제어 시스템은, 상기 하나 이상의 프로세서가, 상기 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스에게 상기 제 1 컨테이너 및/또는 제 2 컨테이너를 상기 버퍼 구역으로부터 상기 적어도 하나의 취출 칼럼을 거쳐서 취출하도록 명령하기 위한 신호를 생성하기 위한 명령을 실행하게 하도록 더 구성된다.
다수의 주문을 주문처리하는 효율을 더 높이기 위해서, 상기 제 1 컨테이너는 제 1 속성의 하나 이상의 아이템 및 제 2 속성의 하나 이상의 아이템을 포함하고, 상기 제 1 속성의 하나 이상의 아이템 및/또는 상기 제 2 속성의 하나 이상의 아이템은 복수 개의 주문들 사이에서 공통이다. 이러한 경우에, 제어 시스템은 다수의 상이한 아이템의 다수의 또는 복수 개의 주문을, 복수 개의 주문들 사이에서 공통이거나 공유되는 복수 개의 주문 각각의 다수의 상이한 아이템 또는 적어도 하나의 아이템에 기반하여 집합화 또는 그룹화할 수 있다. 다수의 상이한 아이템을 단일 보관 빈 또는 컨테이너 내에 보관함으로써(상이한 아이템들 각각은 하나의 특성 속성을 가짐), 제어 시스템은 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠가 다수의 주문들 사이에서 공유될 수 있는 단일 보관 빈 또는 컨테이너를 위치결정하고 취출할 수 있다. 그러면, 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠가 복수 개의 주문들 사이에서 공유될 수 있는 가능성이 증가된다. 그러므로, 하나 이상의 아이템의 주문을 이행하기 위하여 보관 빈 또는 컨테이너를 취출하기 위해 필요한 로드 핸들링 디바이스의 개수가 적어진다.
바람직하게는, 주문처리/재고보충 시스템의 보관 및 취출 시스템은 하나 이상의 아이템의 복수 개의 주문과 연관된 데이터를 포함하는 주문 데이터베이스를 더 포함하고, 상기 제어 시스템은 주문 데이터베이스에 접근하여, 복수 개의 주문을 상기 복수 개의 주문들 사이에서 공통인 하나 이상의 아이템의 적어도 하나의 속성에 기반하여 그룹화 또는 집합화하도록 구성된다.
바람직하게는, 주문처리/재고보충 시스템의 보관 및 취출 시스템은 하나 이상의 아이템의 적어도 하나의 속성의 데이터를 포함하는 스톡 데이터베이스를 더 포함한다.
인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리를 통하여 보관 빈 또는 컨테이너를 처리하는 효율을 높이기 위하여, 상기 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스는 제 1 빈 리프트 디바이스 및 제 2 빈 리프트 디바이스를 포함하고, 상기 제어 시스템은 상기 콘베이어 시스템에게, 상기 제 1 빈 리프트 디바이스 및 상기 제 2 빈 리프트 디바이스의 점유에 기반하여 컨테이너를 제 1 빈 리프트 디바이스 또는 제 2 빈 리프트 디바이스로 수송하게끔 명령하도록 구성된다. 더 바람직하게는, 상기 제 1 빈 리프트 디바이스 및 상기 제 2 빈 리프트 디바이스의 점유는 상기 제 1 빈 리프트 디바이스 및 상기 제 2 빈 리프트 디바이스 내의 하나 이상의 센서에 의하여 결정된다. 예를 들어, 하나 이상의 센서는 광을 투과 및 수광에 기반하는 광전 센서(쓰루-빔(thru-beam) 센서 또는 반사 센서 또는 근접 센서)일 수 있다. 빈 리프트 디바이스 내의 하나 이상의 센서로부터의 신호에 응답하여, 제어 시스템은 빈 리프트 디바이스의 점유를 결정할 수 있고, 필요하다면 보관 빈 또는 컨테이너를 제 2 빈 리프트 디바이스로 재지향시켜서 버퍼 구역에 일부 슬랙(slack)을 제공할 수 있다. 이것은 버퍼 구역에서의 보관 빈 또는 컨테이너의 방향의 변경을 통해 이루어질 수 있다.
본 발명은, 본 발명의 주문처리/재고보충 시스템에 의하여 복수 개의 주문을 주문처리하는 방법으로서,
상기 복수 개의 주문 각각은 하나 이상의 아이템을 포함하고, 상기 방법은,
i) 상기 복수 개의 주문을 상기 복수 개의 주문 각각에 공통인 적어도 하나의 속성을 가지는 하나 이상의 아이템을 포함하는 복수 개의 주문에 기반하여 그룹화 또는 집합화하는 단계;
ii) 상기 복수 개의 주문 각각에 공통인 적어도 하나의 속성을 가지는 하나 이상의 아이템을 포함하는 제 1 컨테이너를 식별하는 단계;
iii) 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스에게 상기 하나 이상의 아이템을 보관하는 제 1 컨테이너를 격자 프레임워크 구조체로부터 취출하도록 명령하는 단계;
iv) 상기 제 1 컨테이너를 공급 구역 내로 적어도 하나의 수직 슈트를 거쳐서 하강시키는 단계;
v) 상기 제 1 컨테이너를 접근 스테이션으로 수송하는 단계;
vi) 상기 하나 이상의 아이템을 상기 제 1 컨테이너로부터 상기 복수 개의 주문과 연관된 복수 개의 배달 컨테이너로 전달하는 단계;
vii) 상기 제 1 컨테이너를 버퍼 구역으로 수송하는 단계;
viii) 상기 제 1 컨테이너를 격자를 향하여 상승시키는 단계; 및
ix) 상기 격자에서 동작하는 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스에게 상기 제 1 컨테이너를 상기 버퍼 구역으로부터 취출하고 상기 제 1 컨테이너를 상기 격자 프레임워크 구조체로 반환하도록 명령하는 단계
를 포함하는, 복수 개의 주문을 주문처리하는 방법을 제공한다.
하나 이상의 아이템에 대하여 주문이 수신되는 경우에, 또는 그렇지 않으면 주문을 전체적으로 또는 부분적으로 이행하기 위하여 요구되는 아이템을 픽업하는 것이 소망되는 경우에, 본 발명의 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리와 연관된 제어 시스템은 픽업 스테이션으로서의 역할을 하는 접근 스테이션에서 픽업될 소망되는 아이템을 포함하는 임의의 보관 빈 또는 컨테이너의 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리 내로의 취출을 요청할 수 있다. 이러한 보관 빈 또는 컨테이너는 격자 프레임워크 구조체의 대응하는 부분 내의 하나 이상의 스택으로부터 취출될 수 있고, 격자 상에서 동작하는 오버헤드 로드 핸들링 디바이스에 의해 상승됨으로써 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리로 전달되고, 이들이 격자 프레임워크 구조체의 배달 칼럼 아래로 하강되는 포트로 전달될 수 있다. 공급 구역의 적어도 하나의 슈트는 보관 빈을 수용하기 위해 배달 칼럼과 협업하도록 구성된다. 이와 유사하게, 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스는 취출 칼럼과 협업하여, 보관 빈 또는 컨테이너를 로드 핸들링 디바이스에 의하여 픽업되고, 따라서 버퍼 구역을 벗어나기 위한 레벨까지 상승시키도록 구성된다.
복수 개의 주문은 하나 이상의 아이템의 제 1 주문 및 하나 이상의 아이템의 제 2 주문을 포함할 수 있다. 제 1 보관 빈 또는 컨테이너는 제 1 주문 및 제 2 주문 사이에서 공통이거나 또는 공유되는 속성을 가지는 하나 이상의 아이템을 포함한다. 상기 방법은,
i) 상기 복수 개의 주문 각각에 공통인 적어도 하나의 속성을 가지는 하나 이상의 아이템을 포함하는 제 2 컨테이너를 식별하는 단계;
ii) 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스에게 상기 하나 이상의 아이템을 보관하는 제 2 컨테이너를 상기 격자 프레임워크 구조체로부터 취출하도록 명령하는 단계;
iii) 상기 제 2 컨테이너를 상기 공급 구역 내로 상기 하나 이상의 수직 슈트를 거쳐서 하강시키는 단계;
iv) 상기 제 2 컨테이너를 상기 접근 스테이션으로 수송하는 단계;
v) 상기 하나 이상의 아이템을 상기 제 2 컨테이너로부터 상기 복수 개의 주문과 연관된 복수 개의 배달 컨테이너로 전달하는 단계;
vi) 상기 제 2 컨테이너를 상기 버퍼 구역으로 수송하는 단계;
vii) 상기 제 2 컨테이너를 상기 격자를 향하여 상승시키는 단계; 및
viii) 상기 격자에서 동작하는 상기 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스에게 상기 제 2 컨테이너를 상기 버퍼 구역으로부터 취출하고 상기 제 2 컨테이너를 상기 격자 프레임워크 구조체로 반환하도록 명령하는 단계
를 더 포함한다.
바람직하게는, 배달 컨테이너 또는 빈은 백이다. 상기 방법은, 하나 이상의 아이템을 하나 이상의 컨테이너로부터 하나 이상의 백으로 전달하는 단계를 더 포함한다. 선택적으로, 하나 이상의 아이템의 이행된 주문을 포함하는 하나 이상의 백은 그들이 고객 또는 배달원에 의해 픽업되도록 하나 이상의 구획 내에 보관되는 하나 이상의 전자적으로 제어가능한 로커로 전달된다.
본 발명의 다른 양태는, 본 발명에 따른 주문처리/재고보충 시스템에 의해서 하나 이상의 아이템을 재고처리 또는 재고보충하는 방법으로서,
i) 하나 이상의 아이템의 스톡을 접근 스테이션 내의 하나 이상의 컨테이너로 전달하는 단계,
ii) 하나 이상의 아이템의 스톡을 보유하는 하나 이상의 컨테이너를 버퍼 구역으로 이동시키는 단계,
iii) 하나 이상의 아이템의 스톡을 보유한 하나 이상의 컨테이너를 버퍼 구역 내의 격자를 향해 상승시키는 단계,
iv) 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스에게 하나 이상의 아이템의 스톡을 보유한 하나 이상의 컨테이너를 버퍼 구역으로부터 취출하고, 하나 이상의 컨테이너를 격자 프레임워크 구조체로 수송하도록 명령하는 단계를 포함하는, 방법을 제공한다.
본 발명의 이러한 양태에서, 본 발명의 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리의 접근 스테이션은 재고보충 스테이션의 역할을 이중으로 수행한다. 팔레트화된 아이템 또는 아이템들의 다른 배치(batch)가 재고보충 스테이션에 도달한다. 예를 들어, 팔레트들이 트럭으로부터 제거되고, 스톡 또는 재고보충 스테이션으로서의 역할을 이중으로 수행하는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리로 바퀴로써 전달된다. 임의의 패키징의 제거 또는 개봉 시에, 하나 이상의 아이템은 접근 스테이션 내의 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너로 전달된다. 아이템의 타입에 의존하고 위에서 논의된 바와 같이, 하나 이상의 아이템 각각은 특정 SKU 또는 재고 유지 유닛으로 분류될 것이다. 당업계에 일반적으로 공지된 바와 같이, SKU 또는 재고 유지 유닛은 그 인벤토리 또는 스톡을 식별하고 추적하기 위해서 소매업자에 의해 사용된다. SKU는 각각의 아이템에 대한 특성, 예컨대 제조사, 브랜드, 스타일, 색상 및 크기를 식별하는 글자 및 번호로 이루어진 고유한 코드이다. 이것은 바코드에 기록될 수 있다. 특정 타입의 아이템들은 그들의 SKU에 의존하여 함께 그룹화된다. 본 발명의 일 양태에서, 격자 프레임워크 구조체 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스는 보관 빈을 격자 프레임워크 구조체 내의 직립 칼럼으로부터 취출하도록 명령된다. 이것은 비어 있는 보관 빈 또는 컨테이너, 또는 동일한 타입의 아이템 또는 동일한 SKU를 가지는 아이템을 팔레트화된 아이템으로서 보관하는 부분적으로 비어 있는 보관 빈 또는 컨테이너일 수 있다. 이러한 방법은, 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스에게 하나 이상의 컨테이너를 격자 프레임워크 구조체로부터 취출하고 하나 이상의 컨테이너를 적어도 하나의 수직 슈트를 통하여 공급 구역으로 하강시키며, 후속하여 하나 이상의 컨테이너를 공급 구역으로부터 스톡 스테이션의 역할을 이중으로 수행하는 접근 스테이션으로 수송하도록 명령하는 단계를 더 포함한다. 본 발명의 다른 양태에서, 새로운 보관 빈 또는 컨테이너는 접근 스테이션을 통하여 격자 프레임워크 구조체 내에 도입될 수 있다. 양자 모두의 경우에, 하나 이상의 아이템은 보관 빈 또는 컨테이너 내로 로딩되고, 버퍼 구역을 통하여 격자 프레임워크 구조체 내로 공급된다. 바람직하게는, 이러한 방법은 접근 스테이션 내의 하나 이상의 컨테이너를 계량하는 단계를 더 포함한다. 이것은, 보관 빈 또는 컨테이너의 무게가 보관 버퍼 구역 내의 빈 또는 컨테이너 및/또는 로드 핸들링 디바이스의 리프팅 디바이스를 안전하게 상승시키기 위해 필요한 미리 결정된 무게를 초과하지 않게 하기 위한 것이다. 통상적으로, 하나 이상의 모터를 포함하는 로드 핸들링 디바이스의 리프팅 디바이스가, 그것을 초과하면 리프팅 디바이스가 컨테이너를 상승시키는데 어려움을 겪을 미리 결정된 무게에 맞게 등급화된다. 접근 스테이션 내의 보관 빈 또는 컨테이너 각각의 무게가 계량 셀, 예를 들어 로드 셀에 의해 측정된다. 선택적으로, 콘베이어 시스템은, 보관 빈 또는 컨테이너의 무게가 미리 결정된 무게를 초과하면 보관 빈 또는 컨테이너를 버퍼 구역으로 수송하는 것을 방지하도록 명령된다.
본 발명의 추가적인 특징 및 양태는 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명된 후속하는 예시적인 실시형태로부터 명백해 질 것이다:
도 1은 공지된 시스템에 따른 격자 프레임워크 구조체의 개략도이다.
도 2는 도 1의 프레임워크 구조체 내에 배치된 빈들의 스택을 보여주는 평면도의 개략도이다.
도 3은 격자 프레임워크 구조체 상에서 동작하는 공지된 로드 핸들링 디바이스의 시스템의 개략도이다.
도 4는 컨테이너를 위로부터 파지하는 리프팅 디바이스를 보여주는 로드 핸들링 디바이스의 개략적인 사시도이다.
도 5의 (a) 및 (b)는 도 4의 로드 핸들링 디바이스의 개략적인 분해 사시도이고, (a)는 로드 핸들링 디바이스의 컨테이너 수용 공간을 보여주고, (b)는 로드 핸들링 디바이스의 컨테이너 수용 공간을 수용하는 컨테이너를 보여준다.
도 6은 본 발명의 일 실시형태에 따른 핸들링 스테이션 어셈블리의 전면 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시되는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리의 프레임워크를 보여주는 사시도이다.
도 8은 본 개시물의 실시형태에 따르는 컨베이어 시스템의 상면도이다.
도 9는 본 개시물의 다른 실시형태에 따르는 컨베이어 시스템의 상면도이다.
도 10은 본 발명의 실시형태에 따른 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리를 수용하기 위한 메자닌을 포함하는 주문처리 센터의 상부 평면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시형태에 따르는 픽업 스테이션의 동작 단계를 보여주는 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시형태에 따르는 리스톡(restock) 스테이션의 동작 단계를 보여주는 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시형태에 따르는 주문처리 시스템의 컴포넌트들을 보여주는 블록도이다.
도 14a는 본 발명의 일 실시형태에 따른 배깅 스테이션을 포함하는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리의 사시도이다.
도 14b는 도 6 또는 도 14a에 도시되는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리의 후면의 사시도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시형태에 따르는 복수 개의 주문을 집합화 또는 그룹화하는 과정의 계산 단계들을 보여주는 흐름도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시형태에 따른 보관 빈 또는 컨테이너의 사시도이다.
도 17은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 보관 빈 또는 컨테이너의 사시도이다.
도 1은 공지된 시스템에 따른 격자 프레임워크 구조체의 개략도이다.
도 2는 도 1의 프레임워크 구조체 내에 배치된 빈들의 스택을 보여주는 평면도의 개략도이다.
도 3은 격자 프레임워크 구조체 상에서 동작하는 공지된 로드 핸들링 디바이스의 시스템의 개략도이다.
도 4는 컨테이너를 위로부터 파지하는 리프팅 디바이스를 보여주는 로드 핸들링 디바이스의 개략적인 사시도이다.
도 5의 (a) 및 (b)는 도 4의 로드 핸들링 디바이스의 개략적인 분해 사시도이고, (a)는 로드 핸들링 디바이스의 컨테이너 수용 공간을 보여주고, (b)는 로드 핸들링 디바이스의 컨테이너 수용 공간을 수용하는 컨테이너를 보여준다.
도 6은 본 발명의 일 실시형태에 따른 핸들링 스테이션 어셈블리의 전면 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시되는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리의 프레임워크를 보여주는 사시도이다.
도 8은 본 개시물의 실시형태에 따르는 컨베이어 시스템의 상면도이다.
도 9는 본 개시물의 다른 실시형태에 따르는 컨베이어 시스템의 상면도이다.
도 10은 본 발명의 실시형태에 따른 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리를 수용하기 위한 메자닌을 포함하는 주문처리 센터의 상부 평면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시형태에 따르는 픽업 스테이션의 동작 단계를 보여주는 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시형태에 따르는 리스톡(restock) 스테이션의 동작 단계를 보여주는 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시형태에 따르는 주문처리 시스템의 컴포넌트들을 보여주는 블록도이다.
도 14a는 본 발명의 일 실시형태에 따른 배깅 스테이션을 포함하는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리의 사시도이다.
도 14b는 도 6 또는 도 14a에 도시되는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리의 후면의 사시도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시형태에 따르는 복수 개의 주문을 집합화 또는 그룹화하는 과정의 계산 단계들을 보여주는 흐름도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시형태에 따른 보관 빈 또는 컨테이너의 사시도이다.
도 17은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 보관 빈 또는 컨테이너의 사시도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하여 설명된 전술된 격자 프레임워크 구조체 및 로드 핸들링 디바이스와 같은 보관 시스템의 알려진 특징과 다르게, 본 발명이 고안되었다. 통상적인 주문처리 센터에서는, 식료품 아이템과 같은 다양한 대형 아이템이 보관 빈 또는 컨테이너 내에 보관되고, 보관 빈 또는 컨테이너는 격자 프레임워크 구조체 내의, 좀 더 구체적으로는 격자 칼럼 내의 하나 이상의 스택 내에 보관된다. 격자 칼럼은 수직 보관 위치로서 배치된 복수 개의 직립 칼럼에 의해 형성된다. 개별 컨테이너들은 수직 층들 내에 적층될 수 있고, 격자 프레임워크 구조체 또는 "하이브(hive)" 내에서의 그리고 그들의 위치는 삼차원 내의 좌표를 사용하여 표시되어 로드 핸들링 디바이스 또는 컨테이너의 위치 및 컨테이너 깊이를 나타낼 수 있다(예를 들어 컨테이너가 (X, Y, Z), 깊이 W에 있음). 마찬가지로, 격자 프레임워크 구조체 내에서의 위치는 이차원에서 표시되어 로드 핸들링 디바이스 또는 컨테이너의 위치 및 컨테이너 깊이를 나타낼 수 있다(예를 들어 컨테이너가 (X, Y), 깊이 W에 있음). 예를 들어, Z=1은 격자 프레임워크 구조체의 최상층, 즉 레일 시스템 바로 아래의 층을 식별하고, Z=2는 레일 시스템 아래의 두 번째 층이며, 이런 식으로 격자 프레임워크 구조체의 최하층인 바닥 층까지 구조 내려간다. 격자 프레임워크 구조체 내의 대부분의 격자 칼럼은 보관 칼럼이다.
주문 이행 시스템은 빈 또는 컨테이너 충진 스테이션, 보관 및 취출 시스템, 복수 개의 주문 피킹 스테이션, 주문 컨테이너 핸들링 및 분류 시스템 및 발송 설비를 포함한다. 주문 이행 시스템의 세부사항은 PCT/IB2014/062165(Ocado Innovation Limited)에서 기술되고, 그 세부사항은 본 명세서에서 원용에 의해 통합된다. PCT/IB2014/062165(Ocado Innovation Limited)에서 설명된 것과 같은 주문 이행 시스템에서, 개별적인 컨테이너들은 보관 및 취출 시스템 내에 보관되고, 동일할 수 있는 하나 이상의 아이템을 포함할 수 있다. 보관 및 취출 시스템은 보관 빈 또는 컨테이너가 격자 칼럼 내에 보관되는 격자 프레임워크 구조체를 포함한다.
상이한 아이템을 포함하는 주문을 픽업하기 위하여, 아이템을 다수의 소스 컨테이너로부터 취출하는 것이 흔히 필요하다. 이러한 컨테이너는 보관 및 취출 시스템으로부터 취출되고 소망되는 주문 피킹 시스템으로 보내질 수 있다. 주문의 이행을 위해 요구되는 특정 컨테이너는 로봇식 격자 프레임워크 구조체 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스에 의해서 액세스된다. 로드 핸들링 디바이스는 제어 시스템 또는 중앙 제어 시스템의 무선 통신 유닛으로부터 격자 프레임워크 구조체 내에서 보관 빈 또는 컨테이너를 어디에서 픽업 및 배달할지에 대한 정보와 관련된 제어 신호를 수신하는 제어 유닛을 포함하는 것이 바람직하다. 제어 시스템은 격자 프레임워크 구조체 상에서 동작하는 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스의 동작을 제어하고, 하나 이상의 프로세서, 메모리(예를 들어 판독 전용 메모리 및 랜덤 접근 메모리) 및 통신 버스를 포함한다. 메모리는 당업계에 널리 공지된 임의의 보관 디바이스일 수 있고, 비한정적으로 RAM, 컴퓨터 판독가능 매체, 자기 보관 매체, 광학 보관 매체 또는 데이터를 저장하기 위해 사용되고 하나 이상의 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 다른 전자적 보관 매체를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 격자 칼럼은 컨테이너를 보관하기 위해서 사용되지 않고, 통상적으로는 로드 핸들링 디바이스가 보관 컨테이너 또는 빈을 격자 프레임워크 구조체 외부의 픽업 스테이션 또는 공급 스테이션 안팎으로 드롭 오프 및/또는 픽업할 수 있는 위치를 포함한다. 당업계에서, 이러한 위치는 일반적으로 "포트"라고 불리고, 보관 빈 또는 컨테이너가 드롭 오프되거나 픽업되는 격자 셀에 대응한다. 포트가 보관 컨테이너의 드롭 오프 또는 픽업을 위해서 위치되는지 여부에 의존하여, 포트가 위치된 격자 칼럼은 드롭 오프 포트에 위치된 "배달 칼럼(delivery column)" 및 픽업 포트에 위치된 "취출 칼럼(retrieval column)"이라고 불릴 수 있다.
당업계에 널리 공지된 바와 같이, 인벤토리 내의 아이템은, 인벤토리 내의 각각의 아이템의 특성 속성, 예컨대 제조사, 브랜드, 스타일, 색상, 및 크기를 식별하고, 인벤토리 또는 스톡 내의 상이한 타입의 아이템, 예를 들어 특정 브랜드의 치즈를 구별하는데 도움을 주는, SKU(재고 유지 유닛) 라고 불리는 고유한 코드에 의해서 식별되고 추적된다. 소매업자가 자신의 스톡의 인벤토리를 작성할 때에, 소매업자는 각각의 SKU에 대해서 가지고 있는 양을 카운트한다. 팔레트화된 아이템 또는 다른 배치의 아이템이 컨테이너 충진 또는 재고보충 스테이션에 도달한다. 예를 들어, 아이템의 팔레트(들)는 주문 처리 / 이행 센터에서 트럭 또는 다른 이송 수단으로부터 제거되고, 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너 충진 스테이션으로 바퀴로써 전달될 수 있다. 통상적으로, 충진 스테이션은 홀딩 복수 개의 보관 빈 또는 컨테이너를 홀딩하기 위한 트롤리, 콘베이어, 트롤리 등을 포함한다. 충진 스테이션은 비어 있거나 부분적으로 채워진 보관 컨테이너를 수용할 수 있다. 보관 컨테이너 또는 빈의 소망되는 스토킹(stocking)이 완료될 때, 보관 컨테이너는, 예를 들어 콘베이어에 의하여 보관 및 취출 시스템 내에 보관되도록 전달될 수 있고, 주문의 이행하기 위해서 필요할 때까지 그 안에 보관될 수 있다. 예를 들어, 보관 빈 또는 컨테이너는 격자 프레임워크 구조체 상에서 동작하는 오버헤드 로드 핸들링 디바이스에 의해서 오버헤드로 전달되고, 주문의 아이템 중 하나 이상이 목적지 또는 배달 컨테이너 내로 픽업될 수 있는 피킹 스테이션으로 하강될 수 있다.
보관 제어 및 통신 시스템이 인벤토리를 모니터링하고, 각각의 보관 빈 또는 컨테이너의 격자 프레임워크 구조체 내의 위치 및 보관 빈 또는 컨테이너 각각의 콘텐츠를 추적하기 위해서 사용된다. 보관 제어 및 통신 시스템은, 격자 프레임워크 구조체로부터 소망되는 보관 빈 또는 컨테이너를 픽업하고 이것을 격자 프레임워크 구조체 상에서 동작하는 다른 로드 핸들링 디바이스와 충돌을 일으키지 않으면서 소망되는 시간에 격자 프레임워크 구조체 상의 소망되는 위치 또는 드롭 오프 포트로 전달하도록 명령된 로드 핸들링 디바이스를 제어하기 위하여 제어 시스템 또는 중앙 제어 시스템의 일부를 형성할 수도 있고, 또는 이들과 통신하고 있을 수도 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 피킹 스테이션은 재고보충 스테이션으로서의 역할을 이중으로 수행한다. 본 발명의 목적을 위하여, 피킹/재고보충 스테이션은 피킹 스테이션 및/또는 재고보충 스테이션 양자 모두로서의 역할을 할 수 있는 접근 스테이션을 가지는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리라고 불릴 수 있다. 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는 보관 및 취출 시스템과 협업하여 하나 이상의 주문을 주문처리하기 위한 실현 시스템을 제공한다. 도 6에 도시되는 실시형태에서, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)는 공급 구역(64)을 형성하는 하나 이상의 슈트(62), 접근 스테이션(66) 및 버퍼 구역(70)을 형성하는 하나 이상의 빈 리프트 디바이스(68)를 포함한다. 그 명칭을 참조함으로써, 하나 이상의 슈트(62)는 격자 프레임워크 구조체(14b) 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스가 하나 이상의 슈트(62)로부터의 임의의 보조가 없이 보관 빈 또는 컨테이너를 하강시킬 수 있게 한다. 이것은 중력의 작용에 의한 것일 수 있고, 보관 빈 또는 컨테이너는 보관 빈 또는 컨테이너의 무게에 의하여 슈트(62) 아래로 하강되게 되거나 및/또는 로드 핸들링 디바이스의 리프팅 또는 윈치 메커니즘에 의해 하강된다.
하나 이상의 아이템은 접근 스테이션(66)이 픽업 스테이션 또는 재고보충 스테이션으로서 동작하는지 여부에 의존하여, 접근 스테이션(66) 내의 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너 안팎으로 픽업되거나 로딩된다. 하나 이상의 슈트(62) 및 하나 이상의 빈 리프트 디바이스(68)는 그 위의 격자 프레임워크 구조체(14b)와 협업하도록 배치된다. 격자 프레임워크 구조체(14b)는, 하나 이상의 수직면에 놓여 있고 컨테이너가 복수 개의 직립 칼럼에 의해서 수직 방향으로 유도되기 위한 복수 개의 수직 위치 또는 수직 격자 칼럼(15)을 형성하도록 배치된 복수 개의 직립 칼럼을 포함한다. 복수 개의 수직 격자 칼럼은 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)의 하나 이상의 슈트(62) 및 하나 이상의 빈 리프트 디바이스(68)를 거쳐서 연장된다(도 6 참조). 복수 개의 직립 칼럼들은 그들의 상단부에서 제 1 방향으로 연장되는 제 1 세트의 격자 부재들 및 제 2 방향으로 연장되는 제 2 세트의 격자 부재들에 의해 서로 연결되고, 제 2 세트의 격자 부재는 실질적으로 수평인 평면에서 격자 부재의 제 1 세트에 대하여 횡방향으로 진행하여 복수 개의 격자 셀 또는 격자 공간을 포함하는 격자를 형성한다. 복수 개의 격자 셀은 보관 빈이 격자 셀에 진출입하게 한다. 복수 개의 격자 셀은 하나 이상의 슈트(62) 및 하나 이상의 빈 리프트 디바이스(68)와 각각 협업하도록 배치된 드롭 오프 포트 및 픽업 포트를 포함한다. 좀 더 구체적으로는, 드롭 오프 포트가 위치된 격자 칼럼(배달 칼럼(15b)) 및 픽업 포트가 위치된 격자 칼럼(취출 칼럼(15c))은 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)의 하나 이상의 슈트(62) 및 하나 이상의 빈 리프트 디바이스(68)와 각각 협업하도록 배치된다.
본 발명의 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)는 현존 격자 프레임워크 구조체에 쉽게 개장될 수 있고, 따라서 위에 연장되는 격자와 협업할 수 있는 독립형 스테이션으로서 구현된다. 예를 들어, 적어도 하나의 슈트 및 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스는 보관 컨테이너 또는 빈이 격자 칼럼을 통해 적어도 하나의 슈트 내로 쉽게 지나갈 수 있도록 하나 이상의 격자 칼럼과 정렬될 수 있다. 마찬가지로, 보관 빈 또는 컨테이너는 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스로부터 상승되고 격자 칼럼을 통해 지나갈 수 있다. 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)는, 공급 구역(64), 접근 스테이션(66) 및 버퍼 구역(70)이 함께 조합되는 모듈들로서 형성될 수 있는 모듈식 구조체일 수 있다. 결과적으로, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)는 격자 프레임워크 구조체에 연결될 필요가 없고, 격자 프레임워크 구조체의 분리된 부분으로서 형성될 수 있다. 현존 격자 프레임워크 구조체에 맞게 개장될 수 있는 인벤토리 핸들링 스테이션의 다양성은, 수 천 개의 아이템을 처리하는 대형 유통 센터로부터 더 적은 비율의 주문을 처리하는 작은 편의점에 이르기까지 다양한 센터 내에서 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리가 조합될 수 있게 한다. 예를 들어, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는 주문이 고객 또는 배달원에게 발송되거나 즉시 건네지기 이전에 후방 사무소(back office)에서 이행되는 후방 사무소 셋업의 일부를 형성할 수 있다.
다시 도 6 및 도 7을 참조하면, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리를 공급 구역(64), 버퍼 구역(70) 및 접근 스테이션(66)으로 분할하는 독립형 프레임워크를 포함한다. 공급 구역(64)의 하나 이상의 슈트(62)는, 격자 칼럼(15b) 내에 수용될 수 있고 보관 빈 또는 컨테이너를 격자 칼럼(15b) 아래로 드롭-오프 포트를 통해서 공급 구역(64) 내로 유도하도록 배치되는 적어도 두 개의 수직 가이드(72)를 포함한다. 정의에 관하여, 격자 내의 드롭 오프 포트가 위치되는 격자 칼럼은 배달 칼럼(15b)이라고 불린다. 이와 유사하게, 격자 내의 픽업 포트가 위치되는 격자 칼럼은 취출 칼럼(15c)이라고 불린다. 본 발명의 특정 실시형태에서, 하나 이상의 슈트(62) 각각은 격자 프레임워크 구조체(14b)의 격자 칼럼(15b) 내에 수용가능한 네 개의 가이드(72)를 포함한다. 가이드(72) 각각은 슈트의 길이에 따라서 길이 방향으로 연장되는 두 개의 수직 플레이트(서로 수직인 두 개의 컨테이너 유도 플레이트)를 포함한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 가이드들 각각의 하나의 단부는 격자 칼럼 또는 배달 칼럼(15b) 내로 연장되고, 격자 칼럼을 구성하는 네 개의 직립 칼럼에 대해서 맞물리도록 배치된다. 따라서, 드롭 오프 포트 아래로 하강되는 보관 빈 또는 컨테이너는 배달 칼럼(15b)(드롭 오프 포트가 위치되는 배달 칼럼)을 통하여 가이드(72)에 의해서 공급 구역(64)이 슈트(62) 아래로 유도된다.
측벽 또는 패널(74)이 적어도 두 개의 수직 가이드(72) 외부에 장착되어 수직 슈트(62)를 밀봉한다. 측벽 또는 패널링(panelling; 74)은 공급 구역(64) 내에서 슈트(62) 아래로 하강하는 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너로부터의 실드를 운영자에게 제공한다. 도 7에 도시되는 특정 실시형태에서, 가이드의 제 1 부분은 측벽 또는 패널(74)에 의해 커버되고, 가이드의 제 2 부분은 배달 칼럼(15b) 내에 수용된다. 그러면, 측벽 또는 패널(74)이 배달 칼럼(15b)로부터 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)의 슈트(62)로의 무결절성 천이를 제공할 수 있게 된다.
콘베이어 시스템(76)은 보관 빈 또는 컨테이너를 공급 구역(64)으로부터 접근 스테이션(66)으로 이송하고, 후속하여 버퍼 구역(70)으로 이송하는데, 거기에서 보관 빈 또는 컨테이너는 격자 프레임워크 구조체(14b) 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스에 의해 픽업되도록 수직으로 쌓이게 되고, 또는 격자 프레임워크 구조체 내의 자신의 원래의 목적지 또는 격자 프레임워크 구조체 내의 새로운 목적지로 복귀된다. 본 발명의 특정 실시형태에서, 콘베이어 시스템(76)은 보관 빈 또는 컨테이너를 공급 구역(64)으로부터 버퍼 구역(70)으로 접근 스테이션(66)을 통해서 이송하도록 배치된 다수의 콘베이어 유닛, 즉 진입 콘베이어 유닛(78), 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80) 및 출구 콘베이어 유닛(82)을 포함한다. 보관 빈 또는 컨테이너는 픽업 스테이션 또는 재고보충 스테이션으로서의 역할을 하는 접근 스테이션(66)에서 일시 정지된다. 보관 빈이 콘베이어 시스템(76)을 따라서 이동할 때에 하나의 콘베이어 유닛으로부터 인접한 콘베이어 유닛으로 이송되도록, 다수의 콘베이어 유닛은 서로 인접하게 배치되거나 서로 연결된다.
본 발명의 실시형태에서, 진입 콘베이어 유닛(78)은 공급 구역(64) 내에 배치되고, 좀 더 구체적으로는 진입 콘베이어 유닛(78)이 하나 이상의 슈트(62) 각각 안에 배치된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 진입 콘베이어 유닛(78), 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80) 및 출구 콘베이어 유닛(82)은 동일한 레벨에 있다. 이와 유사하게, 출구 콘베이어 유닛(82)은 버퍼 구역(70) 내에 배치된다. 각각의 콘베이어 유닛은 콘베이어 시스템의 분야에서 주지되어 있는 벨트(들), 체인(들) 및/또는 롤러의 임의의 적절한 배치구성을 포함할 수 있다. 도 7에 도시되는 본 발명의 특정 실시형태에서, 진입 콘베이어 유닛(78), 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80) 및 출구 콘베이어 유닛(82)은 보관 빈 또는 컨테이너를 콘베이어 시스템(76) 상의 경로를 따라서 이송하기 위한 복수 개의 롤러 콘베이어를 포함한다. 진입 콘베이어 유닛(78), 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80) 및 출구 콘베이어 유닛(82)은, 보관 빈 또는 컨테이너의 경로 또는 수송 방향이 도 8에 도시된 바와 같은 U-형 경로 또는 도 9에 도시된 바와 같은 L-형 경로를 추종하도록 배치된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 콘베이어 시스템(76)은 롤러 프레임 상에 장착된다. 진입 콘베이어 유닛(78) 및 출구 콘베이어 유닛(82)은 그 위에 하나의 보관 빈을 수용하도록 배치된다.
도 8에 시연된 바와 같이, 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)의 경로 또는 수송 방향이 진입 콘베이어 유닛(78) 및 출구 콘베이어 유닛(82) 양자 모두의 경로 또는 수송 방향에 수직 또는 직교하도록, 진입 콘베이어 유닛(78)의 경로 또는 수송 방향은 출구 콘베이어 유닛(82)의 경로 또는 수송 방향과 평행하고 반대일 수 있다. 다르게 말하면, 보관 빈 또는 컨테이너는 콘베이어 시스템(76)을 따라서 U-형 경로로 이동하고, 즉 보관 빈은 방향을 콘베이어 시스템에 따라서 두 번 변경한다. 선택적으로 그리고 도 9에 도시된 바와 같이, 출구 콘베이어 유닛(82)의 경로 또는 수송 방향은 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)의 동일한 수송 방향으로 길이 방향으로 연장되고, 즉 출구 콘베이어 유닛(82)은 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)의 연장부(extension)이다. 여기에서, 보관 빈 또는 컨테이너가 콘베이어 시스템(76)을 따라서 L-형 경로로 이동하도록, 즉 보관 빈 또는 컨테이너가 공급 구역으로부터 버퍼 구역으로 이동할 때에 방향을 한 번 변경하도록, 진입 콘베이어 유닛(78)의 경로 또는 수송 방향은 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80) 및 출구 콘베이어 유닛(82) 양자 모두의 경로 또는 수송 방향에 수직이거나 직교한다. 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 본 발명의 특정 실시형태에서, 콘베이어 시스템은 보관 빈의 경로 또는 수송 방향이 콘베이어 시스템(76)을 따라서 U-형 경로 및 L-형 경로 양자 모두를 추종할 수 있도록 배치된다. U-형 경로 및 L-형 경로가 조합되면, 다수의 보관 빈 또는 컨테이너가 격자 상의 트랙 또는 레일 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스에 의한 후속 취출을 위해서 격자를 향해서 상승되기 이전에 버퍼 구역(70)에서 큐잉될 수 있게 된다(queued). 그러면, 선행 기술 솔루션과 비교할 때, 다수의 보관 빈 또는 컨테이너가 접근 스테이션(66)을 통해서 처리될 수 있게 된다. U-형 경로 및 L-형 경로가 조합되면, 선행 기술 솔루션과 비교할 때 접근 스테이션(66)에서 다수의 보관 빈 또는 컨테이너를 처리하기 위한 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리의 상대적으로 작은 폭이 가능해진다.
적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)은 진입 콘베이어 유닛(78) 및 출구 콘베이어 유닛(82) 사이에서 연장되고, 보관 빈 또는 컨테이너가 하나의 콘베이어 유닛으로부터 접근 콘베이어 유닛(80)을 따라서 인접한 콘베이어 유닛으로 이송되도록, 수평면에서 서로 인접하게 배치된 다수의 콘베이어 유닛을 포함할 수 있다. 도 6 및 도 7에 도시되는 특정 실시형태에서, 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)은 여섯 개의 콘베이어 유닛을 포함한다. 또는, 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)은 진입 콘베이어 유닛(78) 및 출구 콘베이어 유닛(80) 사이에서 연장되는 단일 콘베이어 유닛일 수 있다. 통상적으로, 적어도 접근 콘베이어 유닛(80) 및 선택적으로, 진입 콘베이어 유닛(78) 및/또는 출구 콘베이어 유닛(82)의 롤러 중 하나 이상은 통합된 구동 모터(미도시)를 포함하는 반면에, 잔여 롤러들은 구동 롤러에 벨트(미도시)에 의해서 연결될 수 있거나, 이들은 수동 방식일 수도 있다.
진입 콘베이어 유닛(78) 및/또는 출구 콘베이어 유닛(82)에 인접하게 위치된 추가적인 콘베이어 유닛(84)(도 8 및 도 9 참조)이 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)에 통합된다. 본 발명의 특정 실시형태에서, 추가적 콘베이어 유닛 또는 방향 변경 콘베이어 유닛(84)은 하나 이상의 롤러 또는 그 사이에 측방향으로 배치되거나 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛의 롤러들 사이에 설치되고 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛의 수송 방향을 가로질러 구동되도록 배치되는 벨트 또는 체인을 포함한다(도 8 및 도 9의 벨트 또는 체인 참조). 상승 위치에서 방향 변경 콘베이어 유닛(84)이 보관 빈과 접촉하여 방향 변경 콘베이어 유닛(84)이 보관 빈을 진입 콘베이어 유닛(78)로부터 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80) 상으로 끌어당기게 하도록, 추가적인 콘베이어 유닛 또는 방향 변경 콘베이어 유닛(84)은 리프팅 메커니즘(미도시)에 의하여 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)의 롤러에 대해서 하강 또는 상승된다. 이것이 도 8 및 도 9의 화살표로 표시된다. 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80) 상에 있게 되면, 보관 빈 또는 콘베이어는 이제 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)을 따라서 접근 스테이션(66)을 통해 버퍼 구역(70)으로 이송될 수 있다. 유사한 셋업이 버퍼 구역(70)에 도시되고, 여기에서는 제 2 방향 변경 콘베이어 유닛(84)이 보관 빈 또는 컨테이너를 버퍼 구역(70) 내의 출구 콘베이어 유닛(82) 상으로 이송하도록 배치된다. 특정 실시형태가 방향 변경 콘베이어 유닛(84)을 진입 콘베이어 유닛(78) 및 출구 콘베이어 유닛(82) 상의 보관 빈과 결속시키기 위한 리프팅 메커니즘을 기술하지만, 콘베이어 볼, 레일 장착 트롤리와 같이 콘베이어 시스템의 당업계에 널리 공지된 다른 방향 변경 콘베이어 유닛이 본 발명에 적용될 수도 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 접근 스테이션(66)은 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80) 위에 있고 운영자가 아래의 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80) 위에 있는 보관 빈 또는 컨테이너에 접근할 수 있게 하는 개구(88)를 가지는 작업면(86)을 포함한다. 위에서 논의된 바와 같이, 접근 스테이션(66)이 픽업 스테이션 또는 재고보충 스테이션으로서의 역할을 하는지 여부에 의존하여, 운영자는 접근 스테이션(66) 내의 보관 빈 안팎으로 소망되는 아이템(들)을 픽업하거나 공급할 수 있다. 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)이 다수의 콘베이어 유닛을 포함하는 경우, 작업면(86) 내의 개구(88) 아래에 배치된 접근 콘베이어 유닛(90)(도 8 및 도 9에서 옅은 음영으로 표시됨)은 계량 셀을 포함하고, 또는 대안적으로, 계량 셀은 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)을 따라서 어디에나 위치될 수 있다. 계량 셀은 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)에 연결되고, 접근 스테이션(66) 내의 보관 빈을 계량하도록 배치된다. 계량 셀은 로드 셀 또는 당업계에 널리 공지된 임의의 다른 계량 셀일 수 있다. 접근 스테이션(66)의 전면에 있는 제어 패널(미도시)은 아이템이 보관 빈으로부터 픽업되거나 그 안으로 로딩될 때에 보관 빈의 무게를 디스플레이한다. 예를 들어, 픽업 스테이션으로서 작동될 경우, 계량 셀은 보관 빈 또는 컨테이너의 무게를 하나 이상의 아이템이 보관 빈으로부터 픽업될 때에 측정한다. 위에서 논의된 보관 제어 및 통신 시스템이, 아이템이 보관 빈으로부터 픽업될 때에 보관 빈의 무게를 기록함으로써, 특정 아이템의 인벤토리 또는 스톡을 모니터링하기 위해 사용된다. 그러면, 보관 제어 및 통신 시스템이 격자 프레임워크 구조체 내에 보관된 보관 빈 또는 컨테이너 각각의 콘텐츠를 추적할 수 있게 된다. 특정 속성 또는 SKU를 가지는, 특정 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠가 계량 셀에 의해 측정되고 보관 제어 및 통신 시스템에 의해 기록될 때에 떨어져 가고 있는 경우, 보관 빈을 재고보충하라는 통지가, 예를 들어 제어 패널을 통해서 운영자에게 전송된다.
동작된 재고보충 스테이션 또는 공급 스테이션으로서 작동될 경우, 새로운 스톡이 격자 프레임워크 구조체로 전달되기 이전에 접근 스테이션(66) 내의 보관 빈 내에 로딩되고, 주문을 이행하기 위하여 필요할 때까지 그 안에 보관된다. 보관 빈 또는 컨테이너는 격자 프레임워크 구조체(14b) 상에서 동작하는 오버헤드 로드 핸들링 디바이스에 의해 드롭 오프 포트로 보내지고, 아이템 중 하나 이상이 접근 스테이션(66)에 있는 보관 빈 또는 컨테이너 내로 로딩될 수 있는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)로 하강될 수 있다. 보관 빈 또는 컨테이너는 아이템이 보관 빈 내로 로딩될 때마다 접근 스테이션(66)에서 계량된다. 계량 저울은 보관 빈이 접근 스테이션(66) 내에서 오버로딩되는 것을 방지하는데, 그 이유는 이것이 버퍼 구역(70) 내의 빈 리프팅 디바이스 및/또는 로드 핸들링 디바이스의 리프팅 메커니즘이 보관 빈 또는 컨테이너를 상승시킬 수 있게 되는 것을 방지할 수 있기 때문이다. 로드 핸들링 디바이스의 리프팅 메커니즘 및/또는 빈 리프팅 디바이스의 모터는 미리 결정된 무게를 운반하도록 등급화된다. 미리 결정된 무게에 도달하면, 제어 패널 상의 디스플레이는, 특정 보관 빈 또는 컨테이너의 무게가 도달되었고, 보관 빈이 버퍼 구역(70)으로 이송되기 이전에 더 이상의 아이템이 보관 빈 내에 추가될 수 없다는 통지를, 예를 들어 디스플레이 패널을 통하여 운영자에게 제공할 것이다. 추가적으로 또는 대안적으로, 하나 이상의 빈 리프트 디바이스의 리프팅 메커니즘은 보관 빈 또는 컨테이너가 격자 프레임워크 구조체(14b)를 향해 상승될 때에 이것을 계량하기 위한 계량 셀을 포함할 수 있다.
하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너가 접근 스테이션(66)에서 백업되는 것을 방지하기 위해서, 버퍼 구역(70)은 하나 이상의 보관 빈이 버퍼 구역(70) 내에서 수직으로 쌓일 수 있도록 하나 이상의 빈 리프트 디바이스(68)를 포함한다. 빈 리프트 디바이스(68)는 리프팅 암 및 리프팅 메커니즘을 포함한다. 본 발명의 특정 실시형태에서, 빈 리프트 디바이스(68)는 두 개의 리프팅 암(92)의 쌍을 포함한다. 리프팅 암들(92) 사이의 공간은, 리프팅 암(92)이 출구 콘베이어 유닛(82)을 지나서 하강할 때에 출구 콘베이어 유닛(82)이 리프팅 암들(92) 사이를 통과하게 할 만큼 충분히 넓다. 사용 시에, 리프팅 암(92)이 출구 콘베이어 유닛 상의 보관 빈의 바닥 벽과 결속될 수 있도록, 리프팅 암(92)은 출구 콘베이어 유닛(82) 아래의 최하측 레벨까지 하강한다. 보관 빈이 출구 콘베이어 유닛(82)로부터 수직으로 이격되도록, 보관 빈 또는 컨테이너는 출구 콘베이어 유닛(82) 상의 최하측 위치로부터 격자 프레임워크 구조체(14b)를 향한 최상측 위치까지 상승된다. 그러면, 제 2 보관 빈 또는 컨테이너가 출구 콘베이어 유닛(82)에 진입하고, 보관 빈 또는 그 위의 컨테이너 아래에 수직으로 쌓일 수 있게 된다. 최상측 위치에 있는 보관 빈은, 상부 레벨에서 격자 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스가 보관 빈 또는 컨테이너를 취출 칼럼(15c)을 거쳐 픽업 포트를 통해 취출할 수 있을 때까지 대기한다. 더 상세하게 말하면, 로드 핸들링 디바이스의 그래버 디바이스는 최상측 레벨에 있는 보관 빈 또는 컨테이너를 파지하고, 보관 빈 또는 컨테이너를 로드 핸들링 디바이스의 컨테이너 수용 공간 내로 상승시킬 수 있다. 센서는 최상측 레벨에 있는 보관 빈의 취출을 검출하고, 리프팅 암(92)을 빠져나가는 콘베이어 유닛(82) 위에 있는 제 2 보관 빈 또는 컨테이너 아래로 하강시키라는 신호를 제어 시스템 또는 제어기로 전송하며, 이것은 후속하여 최상측 레벨로 상승되어, 버퍼 구역에서 대기 중인 제 3 보관 빈 또는 컨테이너가 출구 콘베이어 유닛(82)을 거쳐서 버퍼 구역(70)에 진입할 수 있게 한다. 보관 빈 또는 컨테이너가 버퍼 구역(70)에 진입하는 동안에 전체 프로세스가 반복된다.
빈 리프트 디바이스(68)는 다수의 보관 빈이 버퍼 구역(70) 내에서 상이한 높이에 수직으로 쌓여질 수 있도록 수직으로 이격된 다수의 쌍의 리프팅 암(92)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 쌍의 리프팅 암은 제 1 보관 빈을 제 1 높이로 상승시키도록 배치될 수 있고, 제 2 쌍의 리프팅 암은 제 2 보관 빈을 제 2 높이로 상승시키도록 배치될 수 있는 등이다. 그러면, 다수의 보관 빈이 버퍼 구역(70) 내에서 상이한 높이에 수직으로 쌓일 수 있게 된다. 이것에 추가하여, 하나 이상의 빈 리프트 디바이스(68)는 서로 인접하게 배치될 수 있다. 공간을 보존하고 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)의 점유공간을 줄이기 위하여, 제 1 빈 리프트 디바이스는 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)의 단부에 배치되어, 보관 빈 또는 컨테이너가 접근 콘베이어 유닛(80)의 동일한 경로를 따라서 제 1 빈 리프팅 디바이스로 이송될 수 있게 할 수 있다. 제 1 빈 리프팅 디바이스가 완전히 점유된다면, 보관 빈은 방향을 인접한 제 2 빈 리프트 디바이스 내로, 예를 들어 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛의 수송 방향에 수직인 방향으로 변경하도록 명령될 수 있다. 이것은, 버퍼 구역(70)에 인접한 방향 변경 콘베이어 유닛(84)이 보관 빈을 제 2 빈 리프트 디바이스 내로 이송하도록 제어함으로써 달성될 수 있다. 여기에서, 제어 시스템 또는 별개의 제어기는 제 1 빈 리프트 디바이스 및 제 2 빈 리프트 디바이스의 점유를 모니터링하고, 보관 빈을 제 1 빈 리프트 디바이스 또는 제 2 빈 리프트 디바이스에 이송할지 여부를 그들의 점유에 기반하여 판정한다. 빈 리프트 디바이스(68)의 점유는, 빈 리프트 디바이스 내의 보관 빈 또는 컨테이너의 존재를 검출하기 위해서 하나 이상의 센서에 의해 결정된다. 센서들의 예는 광 센서와 같은 근접 센서를 포함하지만 이것으로 한정되는 것은 아니다.
다수의 빈 리프트 디바이스(68)를 가짐으로써 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)를 통과하는 보관 빈 또는 컨테이너의 더 큰 쓰루풋이 가능해진다. 양자 모두의 경우에, 보관 빈은 제 1 빈 리프팅 디바이스가 점유되는지 또는 제 2 빈 리프팅 디바이스가 점유되는지 여부에 의존하여, 접근 스테이션(66)으로부터 U-형 경로 또는 L-형 경로 중 어느 하나를 따른다. 빈 리프팅 디바이스(68)의 개수는 두 개로 한정되지 않고, 출구 콘베이어 유닛(82)은 다수의 빈 리프트 디바이스(68)가 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)의 수용 단부에 존재하게 하도록 배치될 수 있다.
공급 구역(64) 내의 하나 이상의 슈트(62)와 마찬가지로, 하나 이상의 빈 리프트 디바이스(68)는 보관 빈 또는 컨테이너가 리프팅 암(92)에 의해 상승될 때 이것을 수직으로 유도하는 적어도 두 개의 가이드(94)를 포함한다. 도 7에 도시되는 특정 실시형태에서, 네 개의 가이드(94)가 도시되고, 여기에서 최상측 레벨에 있는 가이드의 일부는 픽업 포트가 위치되는 격자 칼럼 또는 취출 칼럼(15c) 내에 수용된다. 마찬가지로, 빈 리프팅 디바이스(68)의 최상측 부분을 격자 프레임워크 구조체(14b)의 취출 칼럼(15c)과 연결시키기 위하여 브라켓(96)이 사용될 수 있다(도 7 참조). 브라켓(96)은 보관 빈 또는 컨테이너를 취출 칼럼 내로 유도하기 위한 가이드를 포함한다. 그러면, 빈 리프트 디바이스(68)가 위의 격자 프레임워크 구조체와 별개의 부분이 될 수 있다- 그러므로, 현존하는 격자 프레임워크 구조체에 맞춰 개장될 수 있다. 하나 이상의 빈 리프트 디바이스(68)는 가이드의 적어도 일부의 외부에 장착되어 빈 리프트 디바이스(68)를 밀봉하거나 리프팅 암(92)이 노출되지 않도록 빈 리프트 디바이스(68)의 컴포넌트를 방지하는 측벽 또는 패널(74)을 포함한다.
도 10에 도시된 바와 같은 공지된 주문처리 센터 또는 유통 센터(100) 내에서, 고객 주문을 이행하기 위해서 요구되는 아이템 및 스톡은 컨테이너 또는 보관 빈(10) 내에 위치된다. 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너(10) 격자 칼럼(15a)(제 1 격자 칼럼) 내에 적층된다. 격자 칼럼의 높이는 해당 격자 칼럼 내에 적층될 보관 빈 또는 컨테이너의 개수에 따라 달라진다. 공지된 주문처리 센터는, 격자 상의 로드 핸들링 디바이스에 급전하는 재충전 배터리를 충전하기 위한 충전 스테이션, 로드 핸들링 디바이스의 루틴 유지보수를 수행하기 위한 서비스 스테이션을 포함하지만 이들로 제한되지는 않는다. 스테이션들 중 임의의 것 또는 이들의 조합을 수용하기 위하여, 별개의 영역(102)이 격자 프레임워크 구조체(14)에 인접하게 제공된다. 통상적으로, 별개의 영역(102)은 인접한 격자 프레임워크 구조체들(14) 사이에서 수직 빔에 의해 지지된 메자닌(mezzanine; 104)을 포함함으로써 제공되고, 일반적으로 독립형 구조체이다. 메자닌(104)은, 예를 들어 픽업 스테이션 및/또는 전술된 스테이션들 중 임의의 것을 수용하기 위한 터널을 제공한다. 도 10은 본 발명의 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리를 수용하기에 적합한 메자닌(104)에 의해 생성된 터널의 어느 양측에 있는 격자 프레임워크 구조체(14)를 도시한다. 인접한 격자 프레임워크 구조들로부터의 격자(22)는 메자닌(104)의 상단을 거쳐서 연장되어 메자닌(104)의 양측에서 격자(22)에 연결된다. 격자 칼럼(15b, 15c)이 공급 구역(64) 내의 하나 이상의 수직 슈트(62) 및 버퍼 구역(70) 내의 하나 이상의 빈 리프트 디바이스(68)와 협업하도록, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는, 메자닌(104)의 상단에 걸쳐 연장된 격자 칼럼(15b, 15b)(제 2 격자 칼럼) 아래에 위치된다. 도 10으로부터 명백해지는 바와 같이, 메자닌(104)의 상단에 있는 격자 칼럼(15b, 15c)은 메자닌(104)의 양측에 있는 격자 칼럼(15a) 보다 깊이가 얕고, 즉 스택 내에 컨테이너의 하나의 또는 두 개의 층만을 수용할 수 있다. 도 10에 역시 도시되는 바와 같이, 메자닌은 별개의 수직 빔들에 의해 지지된다. 메자닌을 지지하는 수직 빔들은 메자닌의 양측에서 격자 프레임워크 구조체(14)에 대해서 위로 맞물린다.
하나 이상의 로드 핸들링 디바이스(30)는 격자 또는 격자 구조체(14) 상에서 동작한다. 로드 핸들링 디바이스(30)는 제어 시스템 또는 중앙 제어 시스템의 무선 통신 유닛으로부터 격자 프레임워크 구조체 내에서 컨테이너 또는 토트를 어디에서 픽업 및 배달할지에 대한 정보와 관련된 제어 신호를 수신하는 제어 유닛을 포함하는 것이 바람직하다. 본 발명의 목적을 위하여, 격자 프레임워크 구조체, 하나 이상의 격자 프레임워크 구조체 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스 및 격자 프레임워크 구조체 상의 로드 핸들링 디바이스의 동작을 제어하기 위한 제어 시스템이 보관 및 취출 시스템을 형성한다. 보관 및 취출 시스템 및 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는 주문처리/재고보충 시스템의 일부를 형성한다.
도 11은 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)의 접근 스테이션(66)이 픽업 스테이션으로서 동작하는 단계들을 보여주는 흐름도(105)이다. 피킹 스테이션에서, 보관 빈 또는 컨테이너가 고객 주문을 이행하기 위해 필요한 인벤토리 아이템을 포함하는 스택으로부터 로드 핸들링 디바이스(30)에 의해서 상승된다. 로드 핸들링 디바이스(30)에 의해 상승되면, 보관 빈 또는 컨테이너는 로드 핸들링 디바이스에 의해 드롭-오프 포트(106)로 전달되고, 거기에서 로드 핸들링 디바이스는 보관 빈 또는 컨테이너를 슈트(62) 아래의 공급 구역(108) 내로 하강시키도록 제어 시스템에 의해 명령된다. 공급 구역(64)에서, 보관 빈은 콘베이어 시스템(76)에 의해 이송되고, 이것은 픽업 스테이션으로서의 역할을 이중으로 수행하는 접근 스테이션(66)에서 일시 정지된다(110). 픽업 스테이션에서, 요구된 인벤토리 아이템 또는 아이템들은 보관 빈 또는 컨테이너로부터 수동으로 또는 로봇식으로 제거되고, 배달 컨테이너 내에 배치된다(112); 배달 컨테이너는 고객 주문의 일부를 형성하고, 적절한 시간에 발송되도록 채워진다. 피킹 프로세스는 주문을 이행하기 위해서 요구되는 아이템들이 완료될 때까지 반복된다(114). 피킹 스테이지가 완료되었으면, 보관 컨테이너는 이것이 수직으로 쌓이는 버퍼 구역으로 이송된다(116). 위에서 논의된 바와 같이, 하나 이상의 빈 리프트 디바이스의 점유에 의존하여, 보관 빈 또는 컨테이너는 최상측 위치로 상승되고, 거기에서 이것은 격자 또는 격자 구조체 상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스에 의해 취출될 때까지 대기한다(118). 도 11에 도시되는 전체 프로세스는 더 많은 보관 빈 또는 컨테이너가 하나 이상의 아이템의 다수의 주문들을 이행하기 위해서 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리 내로 하강되는 동안에 반복된다.
인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)의 접근 스테이션(66)은 디캔트 또는 재고보충 스테이션의 역할을 이중으로 수행할 수도 있고, 이러한 경우 특정한 특성 SKU의 팔레트화된 아이템 또는 다른 배치의 아이템들이 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리에 도착하고 보관 빈 또는 컨테이너 내로 로딩된다. 도 12는 보관 빈 또는 컨테이너를 인벤토리 또는 아이템으로 재고보충하는 단계를 보여주는 흐름도(119)이다. 하나 이상의 아이템으로 재고보충될 필요가 있는 보관 빈 또는 컨테이너는 격자 프레임워크 구조체 내의 보관소로부터 취출되고, 공급 구역 내에서 하나 이상의 슈트를 통해 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리로 전달될 수 있다(120). 대안적으로 또는 추가적으로, 빈 보관 빈 또는 컨테이너는 접근 스테이션에 추가될 수 있고, 이것은 이제 보관 및 취출 시스템에 추가된다. 접근 스테이션에서, 특성 SKU의 아이템들이 보관 빈 또는 컨테이너 내로 로딩된다(122). 아이템의 특성 SKU 및 보관 빈의 식별자는 제어 시스템 또는 보관 제어 및 통신 시스템에 의해 액세스가능한 인벤토리 데이터베이스 내에 저장된다(도 13 참조). 접근 스테이션에서의 컨테이너의 디캔트팅 또는 로딩은 완료될 때까지 계속된다(124). 접근 스테이션에서, 계량 셀 또는 로드 셀은 아이템이 보관 빈 또는 컨테이너 내로 로딩될 때에, 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛 상의 보관 빈 또는 컨테이너의 무게를 측정한다(125). 단계(124 및 125)는 아이템들이 보관 빈 또는 컨테이너 내로 디캔팅될 때에 동시에 또는 동시적으로 수행된다. 위에서 논의된 바와 같이, 계량 셀은 보관 빈 또는 컨테이너가, 넘어가게 되면 로드 핸들링 디바이스의 리프팅 메커니즘 및/또는 빈 리프팅 디바이스의 안전한 리프팅 능력을 초과하게 될 미리 결정된 무게에 도달했는지 여부를 결정하기 위하여 사용된다(126). 요구된 양의 아이템이 보관 빈 또는 컨테이너 내에 로딩되고 보관 빈 또는 컨테이너의 무게가 미리 결정된 무게 이하이면, 적어도 하나의 콘베이어 유닛은 버퍼 구역으로 이동하도록 허용되고, 거기에서 이것은 격자 구조체상에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스에 의해 취출될 때까지 대기한다(128, 130). 그러나, 보관 빈 또는 컨테이너의 무게가 미리 결정된 무게를 초과하면, 운영자는 보관 빈 또는 컨테이너의 무게가 소망되는 미리 결정된 무게에 도달하거나 그 미만이 될 때까지 보관 빈 또는 컨테이너로부터 하나 이상의 아이템을 제거한다(127). 보관 빈 또는 컨테이너를 재고보충하는 전체 프로세스가 상이한 아이템 또는 SKU들로써 반복된다.
도 13은 본 발명의 일 실시형태에 따르는 주문처리 시스템(132)의 컴포넌트들의 블록도이다. 도 13에 도시되는 실현 시스템의 컴포넌트들은 접근 스테이션이 픽업 스테이션 및/또는 재고보충 스테이션인지 여부에 따라 적용가능하다. 격자 상의 로드 핸들링 디바이스(30)의 동작은 제어 시스템 또는 제어기(134)에 의해 제어되고, 하나 이상의 프로세서(136), 메모리(예를 들어 판독 전용 메모리 및 랜덤 접근 메모리)(140) 및 통신 버스(138)를 포함한다. 제어 시스템(134)은 격자 상에서 동작하는 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스(30)에 무선 송신기/수신기기(미도시)를 거친 통신 네트워크를 통하여 통신하도록 커플링된다. 예를 들어, 통신 네트워크는 근거리 네트워크(LAN), 광역 네트워크(WAN) 또는 임의의 다른 타입의 네트워크일 수 있다. 특정 실시형태에서, 로드 핸들링 디바이스는 제어 시스템의 무선 통신 유닛으로부터 제어 신호를 수신하는 제어 유닛을 포함하는 것이 바람직하다. 제어 시스템의 하나 이상의 프로세서는 ROM 및/또는 RAM 내에 저장된 명령을 실행하여 격자 상에서 동작하는 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스의 이동을 제어할 수 있다. 제어 시스템(134)은 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)에도 통신하도록 커플링된다. 제어 시스템(134)은 접근 스테이션 내의 보관 빈 또는 컨테이너의 무게와 연관된 신호를 수신한다. 제어 시스템(134)은 또한 제어 콘베이어 시스템(76) 및/또는 빈 리프트 디바이스(68)를 제어하여, 보관 빈 또는 컨테이너가 접근 스테이션(66)을 통과하면서 처리되고 및/또는 버퍼 구역(70) 내에 대기중일 때에 이들의 이동을 제어할 수 있다. 당업계에 널리 공지된 바와 같이, 하나 이상의 센서, 예를 들어 위치 센서 또는 근접 센서는 콘베이어 시스템(76)의 경로를 따라서 분산되고, 콘베이어 시스템(76)에 따른 상이한 스테이지들에 있는, 예를 들어 인벤토리 핸들잉 스테이션 내의 상이한 구역(공급 구역, 접근 스테이션 및 버퍼 구역)에 있는 보관 빈 또는 컨테이너의 위치를 모니터링하기 위해 사용된다. 제어 시스템(134)에 통신하도록 커플링된 사용자 인터페이스(미도시)는 보관 빈 또는 컨테이너 안팎으로의 하나 이상의 아이템의 피킹 또는 로딩을 확인하도록 접근 스테이션에 제공된다. 예를 들어, 운영자는 주문의 아이템이 보관 빈으로부터 픽업되고, 사용자 인터페이스(미도시)에 의해 배달 컨테이너 내에 배치된다는 것을 확인한다. 사용자 인터페이스는 주문의 아이템들이 주문처리되었다는 신호를 제어 시스템(134)에 전송한다. 이것이 주문의 아이템 전부가 주문처리될 때까지 반복된다. 보관 빈 또는 컨테이너의 무게는 보관 빈 또는 컨테이너의 식별자에 상관될 수 있다. 식별자는 보관 빈 또는 컨테이너 내에 보관된 아이템의 타입 또는 아이템의 SKU에 대응할 수도 있다. 보관 빈 또는 컨테이너들 각각을 식별하기 위하여, 바람직하게는, 보관 빈 또는 컨테이너 각각은 보관 빈 또는 컨테이너 각각의 아이덴티티를 구축하기 위하여 사용자 인터페이스에 의해 판독가능한 라벨(예를 들어 전자 라벨)을 포함한다. 선택적으로, 라벨은 바코드, 1-D 바코드, 2-D 바코드, 또는 QR 코드 또는 RFID 태그를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스는 푸시 버튼 또는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)일 수 있다. 보관 빈 또는 컨테이너의 식별자는 그 특성 속성 또는 SKU에 의하여 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠에 상관된다.
하나 이상의 주문과 연관된 데이터가 주문 데이터베이스(142) 내에 저장된다. 주문 데이터베이스(142) 내에 저장된 주문 각각은 한 명 이상의 고객에 의해 요청된 하나 이상의 아이템을 포함한다. 주문 내의 아이템들 각각은 별개의 속성에 의해 특징지어질 수 있다. 위에서 논의된 바와 같이, 속성은 제조사, 브랜드, 스타일, 색상 및/또는 크기와 같이 아이템의 특성이고 당업계에 널리 공지된 SKU일 수 있다. 보관 및 취출 시스템 내의 인벤토리 또는 스톡과 연관된 데이터는 인벤토리 데이터베이스(144) 내에 저장된다. 이러한 데이터는 보관 빈 또는 컨테이너 각각 내에 보관된 그들의 대응하는 SKU 및 격자 프레임워크 구조체 내에서의 보관 빈 또는 컨테이너의 위치에 의해서 특징지어진다. 격자 프레임워크 구조체 내의 보관 빈 또는 컨테이너의 위치는 삼차원에서 직교 좌표에 의해서 표현되어, 컨테이너의 위치 및 컨테이너 깊이를 나타낼 수 있다(예를 들어 컨테이너가 (X, Y, Z), 깊이 W에 있음). 선택적으로, 제어 시스템(134)은 하나의 주문 내의 하나 이상의 아이템들을 인벤토리 데이터베이스(144) 내에 저장된 아이템의 대응하는 속성에 상관시킬 수 있다.
주문 데이터베이스(142)는 더 많은 주문이 수신될 때에 동적으로 업데이트된다. 이와 유사하게, 인벤토리 데이터베이스(144)는 스톡이 보관 빈 또는 컨테이너로부터 추가 또는 제거될 때마다 동적으로 업데이트된다. 하나 이상의 아이템에 대한 주문이 이루어질 때마다, 제어 시스템(134)은 인벤토리 데이터베이스(144)에 접근하여, 아이템 중 임의의 것이 이용가능한지 여부, 인벤토리 데이터베이스(144) 내의 아이템의 양 및 보관 취출 시스템, 즉 격자 프레임워크 구조체 내에서 주문을 이행하기 위한 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너의 위치 또는 포지션을 결정한다. 하나 이상의 프로세서(136)를 통하여, 제어 시스템(134)은 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스(30)에게 주문을 이행하기 위한 관련된 아이템을 포함하는 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너의 위치를 결정하고 취출하도록 명령한다.
통상적으로, 이행된 주문을 포함하는 배달 컨테이너들은 콘베이어, 포크리프트(forklift) 또는 다른 수단을 통하여 임의의 주문 고객으로의 발송을 위한 차량 적재소까지 이송된다. 발송 설비에서, 하나 이상의 조합된 주문과 연관된 패킹된 컨테이너들이 분류되고, 고객에게 배달되기 위하여 수송 수단, 예컨대 트럭으로 전달될 수 있다. 이러한 프로세스가 주문의 주문처리 및 발송을 위한 타임스케일이 통상적으로 하루 이상의 기간이 걸리는 경우에 적합하한 반면에, 이러한 프로세스는 주문이 한 시간 이상의 기간 또는 그보다 짧게 이행되고 발송될 필요가 있는, 즉시 발송이라고 알려져 있는 경우에는 이상적이지 않다. 즉시 발송은 우유, 치즈 또는 빵, 즉 중요 식료품 아이템의 주문처리를 위해서 특히 유명해졌다. 여기에서, 이러한 주문은 주문의 수신 시로부터 픽업되고 고객에게 배달되거나 즉시 발송된다. 온라인 쇼핑의 발전과 결합되어, 이것은 즉시 발송을 위한 제품을 온라인으로 구입하기 위한 여러 종류의 많은 전자 상거래 모델이 생기게 했다. 이것은, 상품을 온라인으로 매입 또는 선택하는 고객이 상품을 선택한 매장 또는 중앙화된 수집 위치에서 픽업하는 것에서부터 상품이 고객의 주거지로 직접 배달되는 홈 배달 서비스까지 다양하다. 주문의 즉시 발송을 제공하기 위하여, 실현 시스템은 배달 컨테이너가 하나 이상의 백을 포함하는 배깅 스테이션을 포함하도록 적응될 수 있다.
도 14는 본 발명의 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)에 인접한 배깅 스테이션(146)을 보여주고, 여기에서 주문을 이행하기 위한 하나 이상의 아이템은 하나 이상의 백(146) 내에 패킹된다. 접근 스테이션(66) 내의 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너로부터 픽업된 아이템이 배깅 스테이션(146)에 있는 하나 이상의 백(148)으로 전달될 수 있도록, 배깅 스테이션(146)은 접근 스테이션(66)에 매우 가깝게 위치될 수 있다. 피킹은 GB2524383(Ocado Innovation Limited)에서 교시된 바와 같이 수동으로 또는 로봇에 의해서 이루어질 수 있다. 배깅 스테이션(146)에 있는 하나 이상의 백(148)은 배깅 스테이션 내의 이산 구획 또는 공간 내에서 하나 이상의 파티션(150)에 의해서 분리되거나 보유된다. 하나 이상의 백(148)은 파티션(150)에 의해 분리 구획으로 분할되는 상승된 표면(예를 들어 테이블(152)) 상에 지지된다. 파티션(150) 각각은 개별 주문 또는 주문의 일부를 나타낼 수 있다.
배깅 스테이션(146)은 적은 개수의 아이템, 통상적으로는 편의 아이템들이 고객에게 발송되기 전에 접근 스테이션(66)으로부터 하나 이상의 백(148) 내로 즉시 패킹될 수 있게 한다. 도 11을 참조하여 전술된 위의 피킹 스테이션에 의하여 주문을 처리하는 프로세스가 여전히 적용된다. 보관 및 취출 시스템은 더 작은 그룹의 아이템, 통상적으로는 중요 또는 편의 아이템, 예를 들어 빵, 계란, 우유 등을 다루기 위해서 더 작은 스케일로 이루어질 수 있다. 배깅 스테이션(146)에 있는 운영자는 하나 이상의 아이템이 픽업되고 백으로 전달되는 것을 사용자 인터페이스에 의해 확인한다. 이행된 주문을 포함하는 백은 배달 설비를 통하여 처리되는 것이 아니라 고객에게 직접 발송될 수 있다. 또는, 클릭 및 수집 방식이 점점 많이 제공됨에 따라, 이행된 주문을 포함하는 백은 고객 또는 배달원에 의한 후속 수집을 위해서 전자적으로 제어가능한 로커 내에 넣어질 수 있다. 배깅 스테이션(146)에 있는 다수의 파티션(150)은 다수의 주문이 즉시 발송을 위해 이행될 수 있게 한다. 파티션(150)에 의해 제공되는 구획들 각각은 보관 빈 또는 컨테이너로부터 주문의 아이템이 픽업되는 것을 확인하기 위한 사용자 인터페이스(154)를 포함한다.
로드 핸들링 디바이스가 보관 빈 또는 컨테이너를 공급 구역 내로 하강시킬 때에 보관 빈 또는 컨테이너의 아이덴티티를 식별하기 위하여, 더 구체적으로는 적어도 하나의 슈트는 적어도 하나의 입력 디바이스, 좀 더 구체적으로는, 리더기, 예를 들어 선형 및/또는 매트릭스 바코드 리더기를 포함한다. 하나 이상의 보관 빈은, 하나 이상의 보관 빈 각각이 적어도 하나의 슈트 아래로 이동할 때에 이들의 아이덴티티 및 콘텐츠를 설립하기 위하여 적어도 하나의 입력 디바이스에 의해서 판독가능한 라벨을 포함한다. 보관 빈 중 하나 이상의 라벨은 바코드, 1-D 바코드, 1 2-D 바코드, 또는 QR 코드 또는 RFID 태그일 수 있다. 도 14b는 본 발명의 도 6 또는 도 14a에 도시된 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)의 후면도를 도시한다. 도 14b에 도시되는 특정 실시형태에서는, 세 개의 슈트(62)가 공급 구역(64) 내에 도시된다. 슈트들(62) 각각은 보관 빈 또는 컨테이너가 진입 콘베이어 유닛 상에서 일시 정지할 때에 이것의 라벨을 스캔하기 위한 리더기 또는 스캐너(65)를 포함한다. 리더기(65)로부터의 신호는 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리 내에서 보관 빈 또는 컨테이너 및 그 콘텐츠를 식별하기 위해서 제어 시스템에 의해 사용된다.
로드 핸들링 디바이스가 정확한 보관 빈 또는 컨테이너를 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)로 취출하도록 명령받았다는 것을 보장하기 위하여, 리더기(65)로부터의 신호도 로드 핸들링 디바이스에 의해 전달된 보관 빈 또는 컨테이너가 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60) 내의 보관 빈 또는 컨테이너의 식별자와 상관된다는 것, 예를 들어 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60) 및 보관 빈 또는 컨테이너를 전달하도록 명령된 로드 핸들링 디바이스 사이에 전자적 핸드셰이크를 제공한다는 것을 보장할 수 있다. 통상적으로, 격자 프레임워크 구조체 내의 보관 빈 또는 컨테이너 각각의 포지션 또는 위치가 인벤토리 데이터베이스 내에 저장된다. 로드 핸들링 디바이스가 주문을 이행하기 위해서 보관 빈 또는 컨테이너를 취출하도록 명령되면, 로드 핸들링 디바이스는 소망되는 보관 빈 또는 컨테이너가 위치된 격자 상의 위치로 이동하도록 명령된다. 그러면, 보관 빈 또는 컨테이너가 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리로 이송된다. 보관 빈 또는 컨테이너의 식별자는 공급 구역에 있는 리더기(65)에 의해 판독된다. 이것이, 정확한 보관 빈 또는 컨테이너가 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)로 배달되었는지를 보장하기 위하여 이들이 상관되는지를 알아보도록 로드 핸들링 디바이스에 의해 명령된 보관 빈 또는 컨테이너의 식별자와 비교된다. 주문을 이행하기 위하여, 제어 시스템은 하나 이상의 프로세서를 통하여, 격자 상에서 동작하는 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스에게 관련된 아이템을 포함하는 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너를 보관 및 취출 시스템으로부터 취출하도록 명령한다. 일부 경우에, 로드 핸들링 디바이스는 동일한 아이템을 요청하는 다수의 주문을 주문처리하기 위하여 동일한 보관 빈 또는 컨테이너를 하루 종일 반복적으로 취출해야 할 수도 있다. 이것은, 아이템들이 일반적인 편의 아이템이거나 우유, 치즈, 빵 등과 같은 중요한 일상적 아이템인 경우에 특히 악화된다. 본 발명의 다른 양태에서, 주문 데이터베이스(142) 및/또는 인벤토리 데이터베이스(144)와 통신하는 제어 시스템(134)은 하나 이상의 프로세서에 의해서, 공통 아이템 타입 또는 SKU를 공유하는 다수의 주문들을 집합화 또는 그룹화하도록 명령된다. 주문 각각의 하나 이상의 타입의 아이템이 다수의 주문들 사이에서 공유되거나 공통인 다수의 주문들을 그룹화 또는 집합화함으로써, 다수의 주문을 주문처리하는 효율이 증가되고, 따라서 실현 시스템이 즉시 발송을 위한 기준을 만족하게 한다. 메모리 내에 저장된 조직화 유닛(organisational unit)이 다수의 주문들이 하나 이상의 공통 아이템을 공유하도록 주문들을 조직화한다. 다수의 주문들 사이에서 공통인 다수의 주문의 적어도 하나의 아이템에 기반하여 다수의 주문을 집합화 또는 그룹화하는 프로세스는 도 15에 도시되는 흐름도(160)에 의해 설명될 수 있다. 제 1 단계에서, 제어 시스템은 주문 데이터베이스 내에서 다수의 주문과 연관된 데이터에 액세스한다(162). 제어 시스템은 하나 이상의 프로세서를 통하여 하나 이상의 아이템의 제 1 주문을 하나 이상의 아이템의 제 2 주문과 비교하여, 제 1 주문 및 제 2 주문 사이에서 공통인 하나 이상의 아이템이 존재하는지 여부를 결정한다(164). 하나 이상의 아이템들이 제 1 주문 및 제 2 주문 사이에서 공통이면(166), 제어 시스템은 제 1 주문을 제 2 주문과 집합화 또는 그룹화한다(168). 공통 아이템이 존재하지 않으면, 제어 시스템은 주문 데이터베이스에 재방문하여 공통인 다른 아이템을 가지는 다른 주문을 찾고, 제어 시스템은 위의 도 11을 참조하여 설명된 바와 같이 주문을 처리하도록 진행할 것이다.
주문이 집합화되면, 제어 시스템은 하나 이상의 프로세서를 통해서 인벤토리 데이터베이스에 접근하여(170), 관련된 아이템을 포함하는 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠가 위치되는 보관 빈 또는 컨테이너의 위치를 결정하고 후속하여 취출한다(172). 위에서 논의된 바와 같이, 인벤토리 데이터베이스는 목록 아이템과 연관된 데이터 및 그들의 특성 속성 또는 SKU를 해당 아이템을 보관하는 보관 빈 또는 컨테이너의 위치와 함께 포함한다. 제 1 및 제 2 주문을 집합화하는 단계(168) 및 인벤토리 데이터베이스에 액세스하는 단계(170)의 시퀀스는 도 15에 도시되는 것으로 한정되지 않고, 바뀔 수 있다. 접근 스테이션에서, 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠는 제 1 주문 및 제 2 주문 사이에서 공유된다. 보관 빈 또는 컨테이너를 다수의 주문들 사이에서 공유함으로써, 실현 시스템이 다수의 주문을 이행할 능력이 증가된다. 통상적으로, 다수의 주문들 사이에서 공통인 아이템들은 주문들이 편의 아이템 또는 중요 아이템을 포함하는 경우에 더 흔하다.
실현 시스템의 효율을 증가시키기 위한 추가적인 개선예에서, 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너(10b, 10c)는 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이 두 개 이상의 상이한 아이템 또는 SKU(176a, 176b)를 저장할 수 있다. 상이한 아이템은 분할기(174)에 의해 보관 빈 또는 컨테이너 내로 분리될 수 있다. 여기에서, 제어 시스템은 공통인 다수의 아이템을 공유하는 복수 개의 주문을 상관시킨다. 예를 들어, 알고리즘은 함께 빈번하게 요청되는 다수의 아이템을 식별하고, 즉 주문된 아이템의 빈도 분포를 분석한다. 이것은, 상대적으로 짧은 매매 날짜를 가지는 편의 아이템 또는 매일의 중요 공통 아이템, 예를 들어 우유, 유제품 등을 통상적으로 포함한다. 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너(10b, 10c)는 보관 및 취출 시스템 내에서 조직화될 수 있고, 이것에 의하여 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너 각각은 함께 빈번하게 주문되는, 즉 높은 요청 빈도 분포를 가지는 상이한 아이템을 저장할 수 있다. 주문들의 그룹은 주문 각각 사이에서 공통이거나 공유되는 아이템들의 그룹에 기반하여 함께 집합화되거나 그룹화될 수 있다. 다수의 상이한 아이템이 주문 각각 사이에서 공통인 다수의 주문을 그룹화 또는 집합화하고, 상이한 아이템을 보관하는 하나의 보관 빈 또는 컨테이너를 취출함으로써, 단일 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠가 복수 개의 주문과 연관된 다수의 배달 컨테이너, 예를 들어 백들 사이에서 공유될 수 있다. 따라서, 다수의 주문 내의 각각의 아이템에 대하여 별개의 보관 빈 또는 컨테이너를 취출하는 것에 추가하여, 제어 시스템은 그 콘텐츠가 다수의 주문들 사이에서 공유될 수 있는 보관 빈을 위치결정하고 취출할 수 있다. 그러면, 제어 시스템이 개별적인 주문 내의 각각의 아이템에 대해서 보관 빈 또는 컨테이너를 취출하도록 별개로 요구되지 않기 때문에 다수의 주문을 이행하는 효율이 증가될 뿐만 아니라, 주문을 이행하기 위해서 취출되어야 하는 보관 빈 또는 컨테이너의 개수도 크게 감소된다. 주문처리 효율이 증가함에 따라, 도 17에 도시된 바와 같은 주어진 보관 빈 내에 보관되는 상이한 아이템 또는 SKU의 개수가 늘어난다.
하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너 각각이 도 16 또는 도 17에 도시된 바와 같이 다수의 상이한 아이템을 보관하도록, 상이한 아이템을 하나 이상의 보관 빈 또는 컨테이너 내에 보관함으로써, 보관소 내의 보관 빈 또는 컨테이너 중 임의의 것의 콘텐츠가 복수 개의 주문과 연관된 다수의 배달 컨테이너, 예를 들어 백들 사이에서 공유될 수 있는 가능성이 마찬가지로 증가된다. 예를 들어, 보관 빈 또는 컨테이너는 제 1 특성 속성 또는 SKU를 가지는 하나 이상의 아이템 및 제 2 특성 속성 또는 SKU를 가지는 하나 이상의 아이템을 포함하고, 여기에서 제 1 속성 또는 제 2 속성의 하나 이상의 아이템은 복수 개의 주문들 사이에서, 좀 더 구체적으로는 복수 개의 주문과 연관된 배달 컨테이너들 사이에서 공유될 수 있다.
표 1은 다섯 개의 주문들의 그룹의 가상적인 예이다. 주문 1, 2, 3, 4, 및 5로 명명된 주문 각각은 A, B, C, D, E, 및 F로 명명된 특성 속성을 가지는 다섯 개의 상이한 아이템 또는 SKU들의 주문을 포함한다. 여기에서, 주문 1, 2, 3 및 5는 동일한 요청된 아이템 B를 공유한다. 주문 1, 3 및 5는 동일한 요청된 아이템 D, 즉 공통 아이템 B 및 D를 역시 공유한다. 다섯 개의 주문을 주문처리하는 효율을 증가시키기 위하여, 주문 1, 2, 3, 및 5를 주문처리할 때에, 제어 시스템이 아이템 B를 보관하는 하나의 보관 빈 또는 컨테이너를 취출할 수 있도록, 제어 시스템은 주문 1, 2, 3 및 5를 집합화 또는 그룹화하는데, 여기에서 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠는 주문 1, 2, 3 및 5 사이에서 공유될 수 있다. 효율은, 단일 보관 빈 또는 컨테이너의 콘텐츠가 주문 1, 3, 및 5 사이에서 공유될 수 있도록 단일 보관 빈 또는 컨테이너가 타입 B 및 D의 양자 모두의 아이템을 보관하는 경우에 더 증가된다. 그러면, 더 적은 보관 빈 또는 컨테이너가 다수의 주문을 이행하기 위해서 보관 및 취출 시스템(격자 프레임워크 구조체)로부터 반복적으로 취출될 필요가 있을 것이기 때문에, 다섯 개의 주문의 주문처리가 더 빨라질 것이다.
| 주문 | 아이템 1 | 아이템 2 | 아이템 3 | 아이템 4 | 아이템 4 |
| 1 | C | B | F | G | D |
| 2 | A | J | E | B | K |
| 3 | B | D | L | O | R |
| 4 | U | T | P | V | W |
| 5 | B | R | A | K | D |
표 1은 다섯 개의 주문들의 그룹의 가상적인 예임
Claims (35)
- 보관 및 취출 시스템용 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)로서,
상기 보관 및 취출 시스템은 격자 프레임워크 구조체(14)를 포함하고, 상기 격자 프레임워크 구조체는,
하나 이상의 수직면에 놓여 있고, 복수 개의 직립 칼럼들(16) 사이에 적층되고 상기 복수 개의 직립 칼럼(16)에 의하여 수직 방향으로 유도될 하나 이상의 컨테이너(10)에 대한 복수 개의 격자 칼럼(15)을 형성하도록 배치된 복수 개의 직립 칼럼(16)을 포함하며,
상기 복수 개의 직립 칼럼(16)은 그들의 상단부에서 제 1 방향으로 연장되는 제 1 세트의 격자 부재(18) 및 제 2 방향으로 연장되는 제 2 세트의 격자 부재(20)에 의하여 상호연결되고, 제 2 세트의 격자 부재(20)는 실질적으로 수평인 평면에서 제 1 세트의 격자 부재(18)에 대하여 횡방향으로 진행하여 복수 개의 격자 셀 또는 격자 공간을 포함하는 격자를 형성하고,
상기 제 1 및 제 2 세트의 격자 부재(18, 20)는 제 1 및 제 2 세트의 트랙(22a, 22b) 각각을 로드 핸들링 디바이스(30)에 대한 상기 격자 프레임워크 구조체(14)의 상부 레벨에서 지지하여 하나 이상의 컨테이너(10)를 상기 격자 프레임워크 구조체(14) 상에서 이동시키며,
상기 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)는,
i) 적어도 하나의 직립 칼럼(16)과 협동하도록 구성가능한 적어도 하나의 수직 슈트(vertical chute; 62)를 포함하는 공급 구역(64) - 상기 적어도 하나의 수직 슈트(62)는 적어도 하나의 로드 핸들링 디바이스(30)에 의하여 격자 셀을 통하여 하향된 컨테이너(10)를 수용하기 위한 제 1 개구 및 상기 컨테이너(10)가 상기 공급 구역(64)으로부터 빠져나갈 수 있게 하는 제 2 개구를 가짐 -;
ii) 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스(bin lift device; 68)를 포함하는 하나 이상의 컨테이너(10)를 수직으로 쌓기 위한 버퍼 구역(70) - 상기 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스(68)는 사용 시에, 컨테이너(10)가 상기 적어도 하나의 로드 핸들링 디바이스(30)에 의하여 취출될 수 있게 하기 위해 상기 컨테이너(10)를 격자를 향하여 위로 상승시키도록 구성가능함 -;
iii) 상기 공급 구역(64)을 빠져나가는 하나 이상의 컨테이너(10)로의 접근을 허용하도록 상기 공급 구역(64)과 상기 버퍼 구역(70) 사이에 있는 접근 스테이션(66); 및
iv) 하나 이상의 컨테이너(10)를 상기 공급 구역(64)으로부터 상기 버퍼 구역(70)으로 상기 접근 스테이션(66)을 거쳐서 이송하도록 구성된 콘베이어 시스템(76)을 포함하는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 1 항에 있어서,
상기 콘베이어 시스템(76)은 진입 콘베이어 유닛(78), 출구 콘베이어 유닛(82) 및 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)을 포함하고,
상기 진입 콘베이어 유닛(78)은 상기 공급 구역(64) 내에 배치되고, 컨테이너(10)를 제 1 수송 방향으로 상기 적어도 하나의 수직 슈트(62)의 제 2 개구로부터 상기 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)으로 수송하도록 배치되며,
상기 출구 콘베이어 유닛(82)은 상기 버퍼 구역(70) 내에 배치되고, 컨테이너(10)를 제 2 수송 방향으로 상기 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)으로부터 상기 버퍼 구역(70)으로 수송하도록 배치되며,
상기 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)은 컨테이너(10)를 제 3 수송 방향으로 상기 공급 구역(64)으로부터 상기 버퍼 구역(70)으로 상기 접근 스테이션(66)을 거쳐서 수송하도록 배치되는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 2 항에 있어서,
상기 진입 콘베이어 유닛(78) 및 상기 출구 콘베이어 유닛(82)은, 상기 진입 콘베이어 유닛(78)의 제 1 수송 방향이 상기 출구 콘베이어 유닛(82)의 제 2 수송 방향에 반대이고 평행하도록 배치되고,
상기 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)의 제 3 수송 방향은 상기 진입 콘베이어 유닛(78)의 제 1 수송 방향 및 상기 출구 콘베이어 유닛(82)의 제 2 수송 방향 양자 모두에 직교하는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 2 항에 있어서,
상기 콘베이어 시스템(76)은, 상기 진입 콘베이어 유닛(78)의 제 1 수송 방향이 상기 출구 콘베이어 유닛(82)의 제 2 수송 방향 및 상기 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)의 제 3 수송 방향 양자 모두에 직교하도록 배치된, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80)은 컨테이너를 계량하기 위한 로드 셀을 포함하는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 4 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 접근 콘베이어(80)는, 컨테이너(10)를 수평으로 상기 공급 구역(64)으로부터 상기 버퍼 구역(70)으로 상기 접근 스테이션(66)을 거쳐서 수송하도록 배치된 다수의 인접한 콘베이어 유닛을 포함하는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 6 항에 있어서,
다수의 콘베이어 유닛 각각은 하나의 컨테이너(10)를 수용하도록 배치된, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
다수의 콘베이어 유닛 중 적어도 하나는 로드 셀을 포함하는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 8 항에 있어서,
상기 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는,
상기 적어도 하나의 접근 콘베이어 유닛(80) 위에 배치된 작업면(86)을 포함하고,
상기 작업면(86)은 상기 다수의 콘베이어 유닛 중 적어도 하나 상의 컨테이너(10)에 접근할 수 있게 하는 개구를 가지는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스(68)는,
컨테이너(10)의 하단 벽과 결속가능한 두 개의 평행 암(92), 및
상기 두 개의 평행 암(92)을 수직 방향으로 상기 콘베이어 시스템(76) 아래의 최하측 레벨로부터 상기 콘베이어 시스템(76) 위의 최상측 레벨로 이동시키도록 배치된 리프팅 메커니즘(lifting mechanism)을 포함하는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 10 항에 있어서,
상기 두 개의 평행 암들(92)은 상기 출구 콘베이어 유닛(82)의 폭 보다 긴 거리만큼 이격되는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 수직 슈트(62)는 컨테이너(10)를 상기 적어도 하나의 수직 슈트(62)를 따라서 수직으로 유도하기 위한 적어도 두 개의 수직 가이드(72)를 포함하고,
상기 적어도 두 개의 수직 가이드(72) 각각은 격자 칼럼(15) 내에 수용가능한, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 12 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 수직 슈트(62)의 적어도 두 개의 수직 가이드(72) 각각은 상기 적어도 하나의 수직 슈트(62)의 길이에 따라서 연장된 두 개의 수직 플레이트를 포함하는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
상기 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리는 상기 적어도 하나의 수직 슈트(62)를 밀봉하는 측벽(74)을 더 포함하는, 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60). - 주문처리/재고보충 시스템으로서,
A) 격자 프레임워크 구조체(14)를 포함하는 보관 및 취출 시스템 - 상기 격자 프레임워크 구조체(14)는,
a) 하나 이상의 수직면에 놓여 있고, 복수 개의 직립 칼럼들(16) 사이에 적층되고 상기 복수 개의 직립 칼럼(16)에 의하여 수직 방향으로 유도될 하나 이상의 컨테이너(10)에 대한 복수 개의 격자 칼럼(15)을 형성하도록 배치된 복수 개의 직립 칼럼(16) - 상기 복수 개의 직립 칼럼(16)은 그들의 상단부에서 제 1 방향으로 연장되는 제 1 세트의 격자 부재(18) 및 제 2 방향으로 연장되는 제 2 세트의 격자 부재(20)에 의하여 상호연결되고, 제 2 세트의 격자 부재(20)는 실질적으로 수평인 평면에서 제 1 세트의 격자 부재(18)에 대하여 횡방향으로 진행하여 복수 개의 격자 셀 또는 격자 공간을 포함하는 격자를 형성하고,
상기 제 1 및 제 2 세트의 격자 부재(18, 20)는 제 1 및 제 2 세트의 트랙(22a, 22b) 각각을 로드 핸들링 디바이스(30)에 대한 상기 격자 프레임워크 구조체(14)의 상부 레벨에서 지지하여 하나 이상의 컨테이너(10)를 상기 격자 프레임워크 구조체(14) 상에서 이동시킴 -;
b) 하나 이상의 컨테이너(10) - 상기 하나 이상의 컨테이너(10) 각각은 속성에 의해서 특성화되는 하나 이상의 아이템을 포함함 -; 및
c) 상기 격자 프레임워크 구조체(14) 내에 보관된 하나 이상의 컨테이너(10)를 이동시키도록 원격으로 동작되는 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스(30) - 상기 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스(30) 각각은,
i) 상기 로드 핸들링 디바이스(30)를 상기 격자 상에서 유도하기 위한 휠 어셈블리;
ii) 상기 격자 위에 위치된 컨테이너-수용 공간(40); 및
iii) 하나의 컨테이너(10)를 스택(12)으로부터 상기 컨테이너-수용 공간(40) 내로 상승시키도록 배치된 리프팅 디바이스
를 포함함 -; 및
B) 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 규정된 바와 같은 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60) - 상기 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스(30)는 상기 격자 프레임워크 구조체(14) 내에 보관된 하나 이상의 컨테이너(10)를 상기 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)로 및/또는 상기 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)로부터 이동시키도록 원격으로 동작됨 -
를 포함하는, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 15 항에 있어서,
상기 복수 개의 격자 칼럼(15)은 제 1 세트의 격자 칼럼 및 제 2 세트의 격자 칼럼을 포함하고,
상기 제 1 세트의 격자 칼럼은 하나 이상의 컨테이너(10)를 스택(12) 내에 보관하도록 배치되며,
적어도 하나의 수직 슈트(62) 및 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스(68)가 상기 적어도 하나의 격자 칼럼(15) 아래에 배치되어, 사용 시에, 상기 격자 프레임워크 구조체(14)의 상부 레벨에서 동작하는 로드 핸들링 디바이스(30)가 컨테이너(10)를 상기 적어도 하나의 수직 슈트(62) 아래로 상기 적어도 하나의 격자 칼럼(15)을 통해서 하강시킬 수 있고, 상기 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스(68)가 로드 핸들링 디바이스(30)의 컨테이너 수용 공간(40) 내로 픽업될 컨테이너(10)를 적어도 하나의 격자 칼럼(15)을 통해서 상승시키도록 동작하기 위하여, 상기 인벤토리 핸들링 스테이션 어셈블리(60)는 상기 제 2 세트의 격자 칼럼 아래에 배치된, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 16 항에 있어서,
상기 제 2 세트의 격자 칼럼은 메자닌(mezzanine; 104)에 의해 지지된, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
상기 제 2 세트의 격자 칼럼은 적어도 하나의 배달 칼럼(15b) 및 적어도 하나의 취출 칼럼(15c)을 포함하고,
상기 적어도 하나의 슈트(62)는 상기 적어도 하나의 배달 칼럼(15b) 아래에 배치되고, 상기 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스(68)는 상기 적어도 하나의 취출 칼럼(15c) 아래에 배치된, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 주문처리/재고보충 시스템은 배깅 스테이션(bagging station; 146)을 더 포함하고,
상기 배깅 스테이션(146)은 하나 이상의 백(148) 및 배깅 스테이션 제어 시스템과 통신하는 적어도 하나의 사용자 인터페이스(154)를 지지하기 위한 표면을 가지는 테이블을 포함하는, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 19 항에 있어서,
상기 테이블은 하나 이상의 파티션(150)에 의하여 하나 이상의 공간으로 분할되고,
상기 하나 이상의 공간 각각은 적어도 하나의 사용자 인터페이스(154)를 포함하는, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 19 항 또는 제 20 항에 있어서,
상기 주문처리/재고보충 시스템은 복수 개의 전자적으로 제어가능한 로커를 포함하고,
상기 복수 개의 전자적으로 제어가능한 로커 각각은 상기 하나 이상의 백(148)을 수용하도록 크기가 정해진 구획을 포함하는, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 16 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 보관 및 취출 시스템은, 하나 이상의 프로세서(136) 및 메모리(140)를 포함하는 제어 시스템(134)을 더 포함하고,
상기 메모리는, 복수 개의 주문을 수신하는 것에 응답하여 상기 하나 이상의 프로세서(136)에 의해 실행되면 상기 하나 이상의 프로세서가,
i) 복수 개의 주문들 사이에서 공통인 상기 하나 이상의 아이템의 적어도 하나의 속성에 기반하여 상기 복수 개의 주문을 그룹화 또는 집합화(collate)하고,
ii) 상기 부하 핸들링 디바이스(30)에게 상기 복수 개의 주문에 공통인 하나 이상의 아이템을 보관하는 제 1 컨테이너를 취출하도록 명령하기 위한 신호를 생성하며,
iii) 상기 부하 핸들링 디바이스(30)에게 상기 제 1 컨테이너를 상기 적어도 하나의 수직 슈트(62) 아래로 상기 적어도 하나의 그리드 열(15)을 거쳐서 하강시키도록 명령하기 위한 신호를 생성하고,
iv) 상기 복수 개의 주문에 공통인 하나 이상의 아이템이 상기 복수 개의 주문과 연관된 복수 개의 배달 컨테이너로 전달될 수 있도록, 상기 콘베이어 시스템(76)에게 상기 제 1 컨테이너를 상기 접근 스테이션(66)으로 수송하도록 명령하며,
v) 상기 콘베이어 시스템(76)에게 상기 제 1 컨테이너를 상기 버퍼 구역(70)으로 수송하도록 명령하게
하는 명령을 저장하는, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 22 항에 있어서,
상기 제어 시스템(134)은 상기 하나 이상의 프로세서(136)로 하여금,
v) 상기 로드 핸들링 디바이스(30)에게 상기 복수 개의 주문에 공통인 하나 이상의 아이템을 보관하는 제 2 컨테이너를 취출하도록 명령하기 위한 신호를 생성하고,
vi) 상기 로드 핸들링 디바이스(30)에게 상기 제 2 컨테이너를 상기 적어도 하나의 수직 슈트(62) 아래로 상기 적어도 하나의 격자 칼럼(15)을 거쳐서 하강시키도록 명령하기 위한 신호를 생성하며,
vii) 상기 복수 개의 주문에 공통인 하나 이상의 아이템이 상기 복수 개의 주문과 연관된 복수 개의 배달 컨테이너로 전달될 수 있도록, 상기 콘베이어 시스템(76)에게 상기 제 2 컨테이너를 상기 접근 스테이션(66)으로 수송하도록 명령하고,
viii) 상기 콘베이어 시스템(76)에게 상기 제 2 컨테이너를 상기 버퍼 구역(70)으로 수송하도록 명령하기
위한 명령을 실행하게 하도록 더 구성된, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 23 항에 있어서,
상기 제어 시스템(134)은,
상기 하나 이상의 프로세서(136)가, 상기 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스(30)에게 상기 제 1 컨테이너 및/또는 제 2 컨테이너를 상기 버퍼 구역(70)으로부터 상기 적어도 하나의 격자 칼럼(15)을 거쳐서 취출하도록 명령하기 위한 신호를 생성하기 위한 명령을 실행하게 하도록 더 구성된, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 22 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 컨테이너는 제 1 속성의 하나 이상의 아이템 및 제 2 속성의 하나 이상의 아이템을 포함하고,
상기 제 1 속성의 하나 이상의 아이템 및/또는 상기 제 2 속성의 하나 이상의 아이템은 복수 개의 주문들 사이에서 공통인, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 22 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 보관 및 취출 시스템은 하나 이상의 아이템의 복수 개의 주문과 연관된 데이터를 포함하는 주문 데이터베이스(142)를 더 포함하고,
상기 제어 시스템(134)은 주문 데이터베이스(142)에 접근하여, 복수 개의 주문을 상기 복수 개의 주문들 사이에서 공통인 하나 이상의 아이템의 적어도 하나의 속성에 기반하여 그룹화 또는 집합화하도록 구성된, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 26 항에 있어서,
상기 보관 및 취출 시스템은, 하나 이상의 아이템의 적어도 하나의 속성의 데이터를 포함하는 인벤토리 데이터베이스(144)를 더 포함하는, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 22 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어 시스템(134)은 상기 접근 스테이션(66) 내의 하나 이상의 컨테이너의 무게를 기록하도록 더 명령되는, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 19 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 빈 리프트 디바이스(68)는 제 1 빈 리프트 디바이스 및 제 2 빈 리프트 디바이스를 포함하고,
상기 제어 시스템(134)은 상기 콘베이어 시스템(76)에게, 상기 제 1 빈 리프트 디바이스 및 상기 제 2 빈 리프트 디바이스의 점유에 기반하여 컨테이너(10)를 제 1 빈 리프트 디바이스 또는 제 2 빈 리프트 디바이스로 수송하게끔 명령하도록 구성된, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 29 항에 있어서,
상기 제 1 빈 리프트 디바이스 및 상기 제 2 빈 리프트 디바이스의 점유는 상기 제 1 빈 리프트 디바이스 및 상기 제 2 빈 리프트 디바이스 내의 하나 이상의 센서에 의하여 결정되는, 주문처리/재고보충 시스템. - 제 22 항 내지 제 30 항 중 어느 한 항에 규정된 바와 같은 주문처리/재고보충 시스템에 의하여 복수 개의 주문을 주문처리하는 방법으로서,
상기 복수 개의 주문 각각은 하나 이상의 아이템을 포함하고, 상기 방법은,
i) 상기 복수 개의 주문을 상기 복수 개의 주문 각각에 공통인 적어도 하나의 속성을 가지는 하나 이상의 아이템을 포함하는 복수 개의 주문에 기반하여 그룹화 또는 집합화하는 단계;
ii) 상기 복수 개의 주문 각각에 공통인 적어도 하나의 속성을 가지는 하나 이상의 아이템을 포함하는 제 1 컨테이너를 식별하는 단계;
iii) 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스(30)에게 상기 하나 이상의 아이템을 보관하는 제 1 컨테이너를 격자 프레임워크 구조체(14)로부터 취출하도록 명령하는 단계;
iv) 상기 제 1 컨테이너를 공급 구역(64) 내로 하나 이상의 수직 슈트(62)를 거쳐서 하강시키는 단계;
v) 상기 제 1 컨테이너를 접근 스테이션(66)으로 수송하는 단계;
vi) 상기 하나 이상의 아이템을 상기 제 1 컨테이너로부터 상기 복수 개의 주문과 연관된 복수 개의 배달 컨테이너로 전달하는 단계;
vii) 상기 제 1 컨테이너를 버퍼 구역(70)으로 수송하는 단계;
viii) 상기 제 1 컨테이너를 격자를 향하여 상승시키는 단계; 및
ix) 상기 격자에서 동작하는 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스(30)에게 상기 제 1 컨테이너를 상기 버퍼 구역(70)으로부터 취출하고 상기 제 1 컨테이너를 상기 격자 프레임워크 구조체(14)로 반환하도록 명령하는 단계를 포함하는, 복수 개의 주문을 주문처리하는 방법. - 제 31 항에 있어서,
상기 방법은,
i) 상기 복수 개의 주문 각각에 공통인 적어도 하나의 속성을 가지는 하나 이상의 아이템을 포함하는 제 2 컨테이너를 식별하는 단계;
ii) 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스(30)에게 상기 하나 이상의 아이템을 보관하는 제 2 컨테이너를 상기 격자 프레임워크 구조체(14)로부터 취출하도록 명령하는 단계;
iii) 상기 제 2 컨테이너를 상기 공급 구역(64) 내로 상기 하나 이상의 수직 슈트(62)를 거쳐서 하강시키는 단계;
iv) 상기 제 2 컨테이너를 상기 접근 스테이션(66)으로 수송하는 단계;
v) 상기 하나 이상의 아이템을 상기 제 2 컨테이너로부터 상기 복수 개의 주문과 연관된 복수 개의 배달 컨테이너로 전달하는 단계;
vi) 상기 제 2 컨테이너를 상기 버퍼 구역(70)으로 수송하는 단계;
vii) 상기 제 2 컨테이너를 상기 격자를 향하여 상승시키는 단계; 및
viii) 상기 격자에서 동작하는 상기 하나 이상의 로드 핸들링 디바이스(30)에게 상기 제 2 컨테이너를 상기 버퍼 구역(70)으로부터 취출하고 상기 제 2 컨테이너를 상기 격자 프레임워크 구조체(14)로 반환하도록 명령하는 단계를 더 포함하는, 복수 개의 주문을 주문처리하는 방법. - 제 31 항 또는 제 32 항에 있어서,
상기 제 1 배달 컨테이너 및/또는 상기 제 2 배달 컨테이너는 백(bag)인, 복수 개의 주문을 주문처리하는 방법. - 제 31 항 내지 제 33 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법은,
하나 이상의 백을 하나 이상의 전자적으로 제어가능한 로커로 수송하는 단계를 더 포함하는, 복수 개의 주문을 주문처리하는 방법. - 제 31 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법은,
상기 접근 스테이션(66) 내의 하나 이상의 컨테이너를 계량하는 단계를 더 포함하는, 복수 개의 주문을 주문처리하는 방법.
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