自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的制作方法
【專利摘要】一種自動(dòng)引導(dǎo)的運(yùn)輸車輛(110)包括在其框架的各個(gè)轉(zhuǎn)角處的一對(duì)引導(dǎo)輪(351?354)。引導(dǎo)輪具有非對(duì)稱剛度。
【專利說明】
自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛
[00011 本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01180067615.0、申請(qǐng)日為2011年12月15日、名稱為"自動(dòng)駕駛 運(yùn)輸車輛"的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
[0002] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用 本申請(qǐng)為非臨時(shí)申請(qǐng)，且請(qǐng)求享有進(jìn)一步請(qǐng)求享有2010年12月15日提交的美國(guó)臨時(shí)專 利申請(qǐng)序列第61/423,409號(hào)的優(yōu)先權(quán)的2011年12月5日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)13/326,423、 進(jìn)一步請(qǐng)求享有2010年12月15日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)序列第61/423,359號(hào)的優(yōu)先權(quán) 的2011年12月15日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)13/326，447，以及進(jìn)一步請(qǐng)求享有2010年12月15日 提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)序列第61/423,317號(hào)的優(yōu)先權(quán)的2011年12月15日提交的美國(guó)專 利申請(qǐng)13/326，505的權(quán)益，所有申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過引用以其整體并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 實(shí)施例大體上涉及存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)，并且更具體地涉及存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的自動(dòng)駕 駛運(yùn)輸工具。
【背景技術(shù)】
[0004] 用于存儲(chǔ)箱單元的倉(cāng)庫(kù)大體上可包括一系列存儲(chǔ)架，存儲(chǔ)架由運(yùn)輸裝置接近，例 如，如可在存儲(chǔ)架之間或沿存儲(chǔ)架的過道內(nèi)可移動(dòng)的叉式升降機(jī)、臺(tái)車或升降機(jī)，或通過其 它升降和運(yùn)輸裝置接近。這些運(yùn)輸裝置可為自動(dòng)的或人工地驅(qū)動(dòng)。大體上，運(yùn)輸至/運(yùn)輸自 且存儲(chǔ)在存儲(chǔ)架上的物品容納在載具中，例如，存儲(chǔ)容器，如托盤、輸運(yùn)物或運(yùn)送箱，或在托 架上。此外，運(yùn)輸裝置在其上操作的表面可具有不平的表面。
[0005] 將有利的是，自動(dòng)運(yùn)輸車輛在物理上無(wú)限制的引導(dǎo)系統(tǒng)與物理上受約束的引導(dǎo)系 統(tǒng)之間過渡來用于在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)輸箱單元。此外，當(dāng)利用自動(dòng)運(yùn)輸工具運(yùn)輸箱往 返于存儲(chǔ)架時(shí)，將有利的是保持自動(dòng)運(yùn)輸工具的輪與行進(jìn)甲板的表面大致接觸。此外，當(dāng)利 用自動(dòng)運(yùn)輸工具運(yùn)輸箱往返于存儲(chǔ)架時(shí)，將有利的是能夠使用自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛來以高速 運(yùn)輸箱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提出了一種一種自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人，用于運(yùn)輸有效負(fù)載，包括:驅(qū)動(dòng)區(qū)段 組件，其具有至少一個(gè)馬達(dá)和聯(lián)接到所述馬達(dá)上的一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪;框架，其配置成支承有效負(fù) 載;傳送臂，其連接到所述框架上且構(gòu)造成用于有效負(fù)載的自主傳送往返于框架；以及懸架 系統(tǒng)，其可移動(dòng)地連接所述驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件和所述框架以允許所述框架與所述驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件 之間的相對(duì)移動(dòng)。
[0007] 本發(fā)明提出了一種自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛，用于在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)中運(yùn)輸物品，所述 自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛包括:框架;控制器；以及安裝在所述框架上的至少兩個(gè)被獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的驅(qū) 動(dòng)輪，以及安裝到所述框架上且具有可釋放地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖的至少一個(gè)腳輪;所述控制器 構(gòu)造成用以在物品運(yùn)輸通過所述存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)期間基于所述自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的預(yù)定 運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)來鎖定和解鎖所述可釋放地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖。
【附圖說明】
[0008] 所公開的實(shí)施例的前述方面及其它特征在結(jié)合附圖的以下描述中闡述，在附圖 中： 圖1示意性地示出了根據(jù)實(shí)施例的示例性存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)； 圖2示出了根據(jù)實(shí)施例的示例性存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的示意性平面視圖； 圖3為根據(jù)實(shí)施例的圖1中的存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的一部分的簡(jiǎn)圖； 圖4A至圖4E示出了根據(jù)實(shí)施例的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的簡(jiǎn)圖； 圖5A至圖5E示出了根據(jù)實(shí)施例的存儲(chǔ)架和示例性自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛； 圖6為根據(jù)實(shí)施例的圖1中的存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的一部分的簡(jiǎn)圖； 圖6A至圖6C為根據(jù)實(shí)施例的方面的流程圖； 圖7為根據(jù)實(shí)施例的圖4A至圖4E的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的一部分的簡(jiǎn)圖； 圖8為根據(jù)實(shí)施例的圖4A至圖4E的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的一部分的簡(jiǎn)圖； 圖9A和圖9B為根據(jù)實(shí)施例的圖4A至圖4E的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的一部分的簡(jiǎn)圖； 圖10A、圖10B、圖IOC和圖IOD為根據(jù)實(shí)施例的圖4A至圖4E的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的一部 分的簡(jiǎn)圖； 圖IlA和圖IlB為根據(jù)實(shí)施例的圖4A至圖4E的不例性自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的一部分的簡(jiǎn) 圖； 圖12A和圖12B為根據(jù)實(shí)施例的圖4A至圖4E的示例性自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的一部分的簡(jiǎn) 圖； 圖13為根據(jù)實(shí)施例的圖1中的存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的一部分的簡(jiǎn)圖； 圖14A和圖14B為根據(jù)實(shí)施例的施加到圖4A至圖4E的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛上的力的示例 性的示意性力圖； 圖15為根據(jù)實(shí)施例的圖1中的存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的拾取過道內(nèi)的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的簡(jiǎn) 圖；以及 圖16A和圖16B為根據(jù)實(shí)施例的施加到圖4A至圖4E的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛上的力的示例 性的示意性力圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 圖1示意性地示出了根據(jù)實(shí)施例的示例性存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100。盡管將參照附圖中 所示的實(shí)施例來描述所公開的實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)理解的是，公開的實(shí)施例可體現(xiàn)為許多備選 形式。此外，可使用任何適合的尺寸、形狀或類型的元件或材料。
[0010] 根據(jù)實(shí)施例，存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100可在零售配銷中心或倉(cāng)庫(kù)中操作，例如，以完成 零售店收到的關(guān)于箱單元的訂單(其中如本文中使用的箱單元意思是未存儲(chǔ)在托盤內(nèi)、輸 運(yùn)物上或托架上的物品，例如，未容納，或存儲(chǔ)在托盤、輸運(yùn)物中或托架上的物品）。應(yīng)注意 的是，箱單元可包括物品的箱(例如，湯罐頭的箱、谷物的箱，等），或適于從托架上拿起來或 放在托架上的獨(dú)立物品。根據(jù)實(shí)施例，裝運(yùn)箱或箱單元(例如，紙板箱、筒、盒子、條板箱、罐、 輸運(yùn)物、托架或用于保持箱單元的任何其它適合的裝置)可具有可變的尺寸，且可用于在裝 運(yùn)中保持物品，且可構(gòu)造使得它們能夠碼垛來裝運(yùn)。應(yīng)注意的是，例如，當(dāng)成捆的箱單元或 箱單元的托架到達(dá)存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)時(shí)，各個(gè)托架的內(nèi)容物可為統(tǒng)一的（例如，各個(gè)托架均保 持預(yù)定數(shù)目的相同物品，一個(gè)托架保持湯而另一個(gè)托架保持谷物），且當(dāng)托架離開存儲(chǔ)和獲 取系統(tǒng)時(shí)，托架可包含任何適合數(shù)目和組合的不同物品（例如，各個(gè)托架均可保持不同類型 的物品，托架保持湯和谷物的組合）。應(yīng)當(dāng)理解的是，本文所述的存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)可應(yīng)用于 存儲(chǔ)和獲取箱單元的任何環(huán)境。
[0011] 存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100可構(gòu)造成用于安裝在例如現(xiàn)有倉(cāng)庫(kù)結(jié)構(gòu)中或適合新的倉(cāng)庫(kù)結(jié) 構(gòu)。在實(shí)施例中，存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)可包括送入傳送站170和送出傳送站160、多層豎直輸送機(jī) 150A，150B、自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛或機(jī)器人(本文中稱為〃機(jī)器人(bot) 〃)站140A，140B、存儲(chǔ)結(jié) 構(gòu)130,以及一定數(shù)目的機(jī)器人110。存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的適合的實(shí)例可在名稱為"STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEM〃且于2010年4月9日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/757，220號(hào)、名稱為〃 STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEM〃且于2010年4月9日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/757,381， 以及代理人卷號(hào) 1127P014551-US (- #_1)(序列號(hào)61/423,340)的名稱為〃WAREHOUSING SCALABLE STORAGE STRUCTURE〃且于2010年12月15日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)(現(xiàn)在代理人卷 號(hào)1127P014551-US (PAR)，2011年12月15日提交的美國(guó)序列號(hào)13/326,674)，所有申請(qǐng)都通 過引用以其整體并入本文中。送入傳送站170和送出傳送站160可與其相應(yīng)的多層豎直輸送 機(jī)150A, 150B-起操作來用于雙向傳送箱單元往返于存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)130的豎直堆疊的層。應(yīng)注意 的是，多層豎直輸送機(jī)150在本文中描述為專用的入站或送入輸送機(jī)150A和出站或送出輸 送機(jī)150B，各個(gè)輸送機(jī)150A，150B均可用于箱單元/物品從存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的入站輸送和出 站輸送。多層豎直輸送機(jī)150可為用于在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的層之間運(yùn)輸箱單元的任何適合 的升降裝置。例如，多層豎直輸送機(jī)的一些非限制性適合的實(shí)例可在代理人卷號(hào) 1127P014525-US(PAR)且于2010年 12月15 日提交的名稱為〃LIFT INTERFACE FOR STORAGE AM) RETRIEVAL SYSTEMS〃的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)，以及名稱為〃LIFT INTERFACE FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS〃且于2010年4月9日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/757,354 號(hào)（其公開內(nèi)容通過引用以其整體并入本文中）和名稱為〃 STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEM 〃的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/757,220號(hào)(之前通過引用并入）中找到。例如，多層豎直輸送 機(jī)150A，150B可具有用于將箱單元運(yùn)輸至存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100的預(yù)定層的任何適合數(shù)目的 支承架。應(yīng)注意的是，盡管本文描述了多層豎直輸送機(jī)，但在其它方面，輸送機(jī)可為具有任 何適合的運(yùn)輸路徑定向的任何適合的輸送機(jī)或傳送/拾取裝置。在實(shí)施例中，在機(jī)器人110 與多層豎直輸送機(jī)之間的箱單元的傳送可以以任何適合的方式通過機(jī)器人110與輸送機(jī)之 間的任何適合的對(duì)接發(fā)生。例如，如名稱為〃STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEM〃的美國(guó)專利 申請(qǐng)第12/757,220(之前通過引用并入)所述，箱單元還可在機(jī)器人110與多層豎直輸送機(jī) 150A，150B之間間接地傳送。應(yīng)注意的是，機(jī)器人110與多層豎直輸送機(jī)之間的箱單元的傳 送可以以任何適合的方式發(fā)生。
[0012] 如可認(rèn)識(shí)到的那樣，存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100可包括多個(gè)送入和送出的多層豎直輸送 機(jī)150A，150B，其例如可由存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的各個(gè)堆疊的層上的機(jī)器人110接近，以便一個(gè) 或多個(gè)箱單元可從多層豎直輸送機(jī)150A，150B傳送至相應(yīng)的層上的各個(gè)存儲(chǔ)空間，且從各 個(gè)存儲(chǔ)空間傳送至相應(yīng)的層上的多層豎直輸送機(jī)150A，150B中的任一者。機(jī)器人110可構(gòu)造 成用以利用一次拾取在存儲(chǔ)架600(圖3)上的存儲(chǔ)空間與多層豎直輸送機(jī)之間傳送箱單元 (例如，大致直接地在存儲(chǔ)空間與多層豎直輸送機(jī)之間）。通過其它實(shí)例的方式，指定的機(jī)器 人110從多層豎直輸送機(jī)的架子拾取箱單元，將箱單元運(yùn)輸至存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)130的預(yù)定存儲(chǔ)區(qū) 域，且將箱單元放到預(yù)定存儲(chǔ)區(qū)域(且反之亦然）。
[0013] 機(jī)器人110可構(gòu)造成用以將諸如上文所述的零售商品的箱單元放到存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)130 的一個(gè)或多個(gè)層中的拾取座中，且然后有選擇地獲取訂購(gòu)的物品來將訂購(gòu)的物品例如裝運(yùn) 至商店或其它適合的地點(diǎn)。如上文所述，在實(shí)施例中，機(jī)器人110可以以任何適合的方式與 多層豎直輸送機(jī)150A，150B對(duì)接，例如，如通過機(jī)器人的傳送臂IIOA(圖4A至圖4E)相對(duì)于機(jī) 器人的框架延伸。機(jī)器人還可以以任何其它適合的方式間接地與多層豎直輸送機(jī)對(duì)接。機(jī) 器人的適合的實(shí)例在以下描述：名稱為〃AUTONOMOUS TRANSPORTS FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS〃且于2010年4月9日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/757，312號(hào)、代理人卷號(hào) 1127?014263-1^(-#_1)(序列號(hào)61/423,220)且于2010年12月15日提交的美國(guó)臨時(shí)專利 申請(qǐng)(現(xiàn)在代理人卷號(hào)1127P014263-US(PAR)，于2011年12月15日提交的美國(guó)序列號(hào)13/ 327,040)、代理人卷號(hào) 1127P014264-US (- #_1)(序列號(hào)61/423，365)且于2010年 12月 15 日提交的名稱為〃AUTOMATED BOT WITH TRANSFER ARM〃的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)(現(xiàn)在代理人 卷號(hào)1127?014264-1^(?六1〇，于2011年12月15日提交的美國(guó)序列號(hào)13/326,952)、代理人卷 號(hào)1127?014265-1^(-#_1)(序列號(hào)61/423,388)且于2010年12月15日提交的名稱為〃 AUTOMATED BOT WITH TRANSFER ARM DRIVE SYSTEM〃的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)（現(xiàn)在代理人卷 號(hào)1127P014265-US (PAR)，于2011年12月15日提交的美國(guó)序列號(hào)13/326,993)、代理人卷號(hào) 1127?014266- 1^(-#_1)(序列號(hào)61/423,359)且于2010年12月15日提交的名稱為〃80丁 HAVING HIGH SPEED STABILITY〃的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)（現(xiàn)在代理人卷號(hào)1127P014265-US (卩八1〇，于2011年12月15日提交的美國(guó)序列號(hào)13/326,993)，以及代理人卷號(hào)1127?014267-US 序列號(hào)61/423,206)且于2010年12月15日提交的名稱為〃 BOT POSITION SENSING〃的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)(現(xiàn)在代理人卷號(hào)1127P014267-US (PAR)，于2011年12月15 日提交的美國(guó)序列號(hào)13/327,035)，所有申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過引用以其整體并入本文中。
[0014] 存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)130可包括存儲(chǔ)架模塊600(圖3)的多個(gè)層，其中各個(gè)層均包括存儲(chǔ)空間 陣列（布置在多個(gè)層上且在各個(gè)層上成多排）、形成在一行存儲(chǔ)空間之間的拾取過道130A， 以及傳送甲板130B。在實(shí)施例中，拾取過道130A和傳送甲板130B可布置成用于允許機(jī)器人 110橫穿存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)130的相應(yīng)的層，以用于將箱單元放入拾取座中且獲取訂購(gòu)的箱單元。如 可認(rèn)識(shí)到的那樣，存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)可構(gòu)造成允許隨意接近存儲(chǔ)空間。例如，當(dāng)自/至存儲(chǔ)結(jié) 構(gòu)130拾取和放置箱單元時(shí)，當(dāng)確定哪個(gè)存儲(chǔ)空間將使用時(shí)，可大致相同地處理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 130中的所有存儲(chǔ)空間，使得足夠尺寸的任何存儲(chǔ)空間都可用于存儲(chǔ)物品。示例性實(shí)施例的 存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)130還可布置成使得不存在存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的豎直或水平陣列劃分。例如，各個(gè)多層豎直 輸送機(jī)150A，150B可對(duì)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)130中的所有存儲(chǔ)空間（例如，存儲(chǔ)空間陣列)共用，使得任 何機(jī)器人110都可接近各個(gè)存儲(chǔ)空間，且任何多層豎直輸送機(jī)150A，150B都可從任何層上的 任何存儲(chǔ)空間接收箱單元，以便存儲(chǔ)空間陣列中的多個(gè)層大致用作單個(gè)層(例如，沒有豎直 劃分）。多層豎直輸送機(jī)150A，150B也可從存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)130(例如，沒有水平劃分)的任何層上的 任何存儲(chǔ)空間接收箱單元。應(yīng)注意的是，存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)還可構(gòu)造成以便各個(gè)多層豎直輸 送機(jī)用于存儲(chǔ)空間陣列的預(yù)定區(qū)域。例如，存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的適合的示例性構(gòu)造可在名稱 為〃 STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEM 〃且于2010年4月9日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/757， 381號(hào)中找到，該申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過引用以其整體并入本文中。
[0015] 存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)130還可包括例如用于使如以下所述的機(jī)器人110的電力存儲(chǔ)裝置再充 滿的充電站290:具有代理人卷號(hào)1127P014517-US (- #_1)(序列號(hào)61/423,402)且于2010 年 12月 15日提交的名稱為〃AUTONOMOUS TRANSPORT VEHICLE CHARGING SYSTEM〃的美國(guó)臨 時(shí)專利申請(qǐng)(現(xiàn)在代理人卷號(hào)1127P014517-US (PAR)，2011年12月15日提交的美國(guó)序列號(hào) 13/326,823)，其公開內(nèi)容通過引用以其整體并入本文中。例如，充電站290可例如位于傳送 甲板130B的機(jī)器人站140(圖3)的傳送區(qū)域處，以便機(jī)器人110可在充電的同時(shí)例如大致同 時(shí)地傳送物品往返于多層豎直輸送機(jī)150A，150B。
[0016] 機(jī)器人110和存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100的其它適合的特征例如可由一個(gè)或多個(gè)中心系 統(tǒng)控制計(jì)算機(jī)(例如，控制服務(wù)器H20例如通過任何適合的網(wǎng)絡(luò)180來控制。網(wǎng)絡(luò)180可為使 用任何適合類型和/或數(shù)目的通信協(xié)議的有線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或有線網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的組 合。應(yīng)注意的是，在實(shí)施例中，系統(tǒng)控制服務(wù)器120可構(gòu)造成用以管理和協(xié)調(diào)存儲(chǔ)和獲取系 統(tǒng)100的總體操作，且例如與倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)125對(duì)接，倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)125繼而又管理作為整體 的倉(cāng)庫(kù)設(shè)施。例如，控制服務(wù)器120可大致類似于名稱為〃CONTROL SYSTEM FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS〃且于2010年4月9日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/757,337號(hào)中所述 的，該申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過引用以其整體并入本文中。
[0017] 還參看圖2,示出了存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100的示例性構(gòu)造。存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的其它適 合的示例性結(jié)構(gòu)例如可在名稱為〃STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEM〃且于2010年4月9日提 交的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/757,381號(hào)，以及代理人卷號(hào)1127P014551-US (- #_1)(序列號(hào) 61/ 423,340)的名稱為〃WAREHOUSING SCALABLE STORAGE STRUCTURE〃且于2010年 12月15 日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)(現(xiàn)在代理人卷號(hào)1127P014551-US (PAR)，2011年12月15日提交的 美國(guó)專利申請(qǐng)第13/326,674號(hào)）中找到，所有申請(qǐng)都通過引用以其整體并入本文中。應(yīng)當(dāng)理 解的是，在實(shí)施例中，存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)可具有任何適合的構(gòu)造。如可從圖2中看到的那樣，存 儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)200僅出于示例性的目的構(gòu)造為單端拾取結(jié)構(gòu)，其中系統(tǒng)200僅一側(cè)具有傳送 區(qū)段或甲板130B。例如，單端拾取系統(tǒng)可在建筑物或具有僅設(shè)置在建筑物的一側(cè)上的其它 結(jié)構(gòu)中使用。在該實(shí)例中，存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)200包括傳送夾板130B和拾取過道130A，其允許 機(jī)器人110橫穿存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)130的層的整體，在存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)130上，機(jī)器人110定位成用于在任何 適合的存儲(chǔ)地點(diǎn)/拾取過道130A與任何適合的多層豎直輸送機(jī)150A，150B之間運(yùn)輸物品。多 層豎直輸送機(jī)150A，150B提供將箱單元經(jīng)由輸入工作站210運(yùn)輸至存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)200中， 且提供箱單元從存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)200經(jīng)由輸出工作站220的輸出。在實(shí)施例中，存儲(chǔ)和獲取 系統(tǒng)200包括并排定位的第一存儲(chǔ)區(qū)段230A和第二存儲(chǔ)區(qū)段230B，以便各個(gè)區(qū)段的拾取過 道與彼此大致平行，且面對(duì)相同的方向（例如，朝傳送夾板130B)。然而，在實(shí)施例中，存儲(chǔ)和 獲取系統(tǒng)可具有相對(duì)于彼此以任何適合的構(gòu)造布置的任何適合數(shù)目的存儲(chǔ)區(qū)段。
[0018] 現(xiàn)在參看圖3,示出了存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100的一個(gè)層100L的一部分。如可認(rèn)識(shí)到的 那樣，大致相似的層可位于層100L的上方和/或下方，以形成如上文所述的豎直地堆疊的存 儲(chǔ)層的陣列。在實(shí)施例中，各個(gè)層100L均可具有傳送甲板130B和一個(gè)或多個(gè)拾取過道 130A1-130A7。存儲(chǔ)架600可設(shè)置在各個(gè)拾取過道130A1-130A7的任一側(cè)上，以便箱單元101 可存儲(chǔ)在各個(gè)拾取過道的兩側(cè)上。
[0019] 傳送甲板130B可構(gòu)造成用以允許在傳送甲板130B上的同時(shí)機(jī)器人110大體上無(wú)物 理限制的行進(jìn)。例如，傳送甲板130B可具有任何適合數(shù)目的傳送引導(dǎo)線130L1-130L4和任何 適合數(shù)目的分路或旁路引導(dǎo)線130S1-130S7,其形成用于機(jī)器人110橫穿的一個(gè)或多個(gè)行進(jìn) 路徑或通道。例如，引導(dǎo)線130L1，130L2允許沿第一方向的行進(jìn)，且引導(dǎo)線130L3，130L4允許 沿與第一方向大致相反的第二方向的行進(jìn)。應(yīng)注意的是，盡管沿相應(yīng)的引導(dǎo)線130L1-130L4 的行進(jìn)方向大體上沿單個(gè)方向，例如，與適合的機(jī)器人交通管理組合的引導(dǎo)線可允許機(jī)器 人110沿下文所述的引導(dǎo)線130L1-130L4的有限的雙向行進(jìn)。在實(shí)施例中，機(jī)器人交通例如 可通過機(jī)器人到機(jī)器人通信來管理，且/或交通可通過機(jī)器人地點(diǎn)循跡和例如通過控制服 務(wù)器120或存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的其它適合的控制器的管理來管理。例如，機(jī)器人交通管理的適 合的實(shí)例可在名稱為〃CONTROL SYSTEM FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS〃且于2010 年4月9日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/257，337號(hào)中找到，該申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過引用以其整 體并入本文中。
[0020] 分路引導(dǎo)線130A1-130S7還布置在橫穿引導(dǎo)線130L1-130L4的傳送甲板上，以用于 允許機(jī)器人110在引導(dǎo)線130L1-130L4之間的雙向切換，且進(jìn)入拾取過道130A1-130A7。分路 引導(dǎo)線130S1-130S7定向?yàn)榇笾聶M穿行進(jìn)引導(dǎo)線130L1-130L4。分路引導(dǎo)線130S1-130S7可 允許機(jī)器人例如接近拾取過道130A或機(jī)器人站140,而不會(huì)橫穿行進(jìn)引導(dǎo)線130L1-130L4的 整個(gè)長(zhǎng)度。在實(shí)施例中，分路引導(dǎo)線可與拾取過道130A1-130A7或存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的任何其 它適合的進(jìn)入或離開地點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)，允許機(jī)器人在沿任何一個(gè)行進(jìn)引導(dǎo)線130L1-130L4行進(jìn)的 同時(shí)向下轉(zhuǎn)至對(duì)應(yīng)的拾取過道。應(yīng)注意的是，分路引導(dǎo)線130S1-130S7還可位于傳送甲板 130B的端部處，或傳送甲板130B的任何其它適合的地點(diǎn)處。分路引導(dǎo)線130A1-130S7還可用 于跟隨穿過存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的機(jī)器人110的位置，且監(jiān)測(cè)沿行進(jìn)引導(dǎo)線130L1-130L4的 行進(jìn)。例如，分路引導(dǎo)線130A1-130S7的位置可記錄在可由控制服務(wù)器120存儲(chǔ)和獲取的或 在控制服務(wù)器120內(nèi)的存儲(chǔ)器中，且機(jī)器人110可構(gòu)造成用以探測(cè)和發(fā)送對(duì)應(yīng)于分路引導(dǎo)線 130A1-130S7的信號(hào)，以便機(jī)器人的位置以及一個(gè)或多個(gè)機(jī)器人是否例如沿行進(jìn)引導(dǎo)線 130L1-130L4移動(dòng)可由控制服務(wù)器確定。
[0021] 機(jī)器人站引導(dǎo)線130C1-130C3還可設(shè)在傳送甲板130B上，以用于允許機(jī)器人110進(jìn) 入機(jī)器人站140來用于與來自于任何一個(gè)引導(dǎo)線130L1-130L4的相應(yīng)的多層豎直輸送機(jī)150 對(duì)接。輸送機(jī)接近引導(dǎo)線130C1-130C3大致類似于分路引導(dǎo)線130S1-130S2。在該實(shí)例中，機(jī) 器人站140的進(jìn)入/離開引導(dǎo)線130C1，130C2示為未與任何分路130S1-130S7對(duì)準(zhǔn)，但在其它 實(shí)施例中，用于機(jī)器人站150的進(jìn)入/離開引導(dǎo)線可與分路(例如，見引導(dǎo)線130S7)大致對(duì) 準(zhǔn)，以便在行進(jìn)路程允許的情況下，機(jī)器人110可從拾取過道直接地行進(jìn)至機(jī)器人站，且反 之亦然。應(yīng)注意的是，盡管本文相對(duì)于線跟蹤描述了傳送甲板130B和機(jī)器人站140,但傳送 甲板130B和機(jī)器人站140可構(gòu)造成以便機(jī)器人由任何適合的軌道系統(tǒng)引導(dǎo)。
[0022I 參看圖4A至圖4E，示出了示例性機(jī)器人110。在實(shí)施例中，機(jī)器人110包括沿縱向延 伸的框架110FR，其具有第一端部1500和第二端部1501，其中縱軸線(例如，Y軸線HlOX從第 一端部1500延伸至第二端部1501。至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD可以以任何適合的方式聯(lián)接到第 一端部1500和/第二端部1501中的一者上，以用于沿傳送甲板130B和拾取過道130A(圖1)驅(qū) 動(dòng)機(jī)器人110。驅(qū)動(dòng)件IlOD可包括驅(qū)動(dòng)輪、軌跡或任何其它適合的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以用于實(shí)現(xiàn)機(jī) 器人沿傳送甲板130B和拾取過道130A的行進(jìn)。機(jī)器人110的另一個(gè)端部1500,1501可具有任 何適合的支承件，如腳輪、固定輪、轉(zhuǎn)向輪和類似的機(jī)構(gòu)，以用于在機(jī)器人110沿傳送甲板 130B和拾取過道130A行進(jìn)時(shí)可移動(dòng)地支承機(jī)器人110。機(jī)器人110可具有任何適合的控制器 1220(圖1)，以用于實(shí)現(xiàn)機(jī)器人110的操作和/或機(jī)器人110與控制服務(wù)器120(圖1)之間的通 信。如可認(rèn)識(shí)到的那樣，附圖中所示的機(jī)器人的構(gòu)造僅為示例性的，且機(jī)器人可具有任何適 合的構(gòu)造來用于執(zhí)行箱單元相對(duì)于本文所述的機(jī)器人110的探測(cè)和定位。
[0023]機(jī)器人110的框架110FR可形成有效負(fù)載底座1510或構(gòu)造成用以保持箱單元或任 何其它適合的有效負(fù)載的其它適合的保持結(jié)構(gòu)。有效負(fù)載底座1510可適當(dāng)?shù)卮_定尺寸為用 于收納(例如，保持)任何箱單元(或拾取面，其中拾取面為將由機(jī)器人110拾取和承載的一 個(gè)或多個(gè)箱單元），其可傳送到存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100中或從存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100除去。例如， 在實(shí)施例中，有效負(fù)載底座1510可大于預(yù)期的拾取尺寸（即，大于機(jī)器人預(yù)計(jì)從例如存儲(chǔ)區(qū) 段230A，230B的存儲(chǔ)架或存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的任何其它適合的構(gòu)件如多層豎直輸送機(jī)拾取的 拾取面）。
[0024] 圍欄1510F或任何其它適合的固持裝置可位于有效負(fù)載底座1510的側(cè)部開口處。 在一個(gè)示例性實(shí)施例中，圍欄1510F可以以任何適合的方式如利用緊固件或焊接附接到框 架110FR上。在實(shí)施例中，圍欄1510F還可形成框架110FR的一部分，或?yàn)榕c框架110FR的整體 構(gòu)造。圍欄可包括設(shè)置在止擋部件151OFM之間的槽口 151OFS。槽口 151OFS可構(gòu)造成用以允 許機(jī)器人臂IlOA的指部IlOF在大致較低的位置延伸穿過圍欄1510F，以便指部IlOF例如可 延伸到箱單元下方的存儲(chǔ)架中。圍欄1510F可構(gòu)造成在有效負(fù)載底座1510的上方延伸來形 成屏障，一旦箱單元定位在有效負(fù)載底座1510上，則屏障大致防止箱單元離開有效負(fù)載底 座1510。在該實(shí)例中，槽口 1510FS的數(shù)目等于指部IlOF的數(shù)目，但在備選實(shí)施例中，圍欄 151OF可構(gòu)造成使得一個(gè)以上的指部11OF穿過單個(gè)槽口（例如，槽口的數(shù)目小于指部的數(shù) 目）。應(yīng)當(dāng)注意的是，圍欄可具有任何適合的構(gòu)造來用于防止箱單元在箱單元由機(jī)器人110 承載時(shí)離開有效負(fù)載區(qū)域。例如，圍欄可為可移動(dòng)的，以便止擋部件可收縮，使得當(dāng)處于延 伸構(gòu)造時(shí)，圍欄防止箱單元離開有效負(fù)載區(qū)域。
[0025] 有效負(fù)載底座1510可包括用于在箱單元由機(jī)器人110承載時(shí)支承箱單元的任何適 合的有效負(fù)載支承件。僅出于示例性的目的，有效負(fù)載支承件可包括輥1510R，其中各個(gè)輥 1510R的旋轉(zhuǎn)軸線大致(或沿側(cè)向）設(shè)置成橫穿機(jī)器人110的縱軸線110X。應(yīng)注意的是，有效 負(fù)載支承件還可為帶、滾珠軸承或任何其它適合的支承件。輥1510R(或其它適合的有效負(fù) 載支承件)可以以交錯(cuò)的方式與機(jī)器人110的懸臂指部IlOF向內(nèi)設(shè)置。在實(shí)施例中，$M1510R 和指部IlOF可以以任何適合的方式相對(duì)彼此布置。在一個(gè)實(shí)例中，有效負(fù)載支承件可以以 任何適合的方式被驅(qū)動(dòng)，以用于調(diào)整如以下描述的有效負(fù)載區(qū)域中的有效負(fù)載:例如，代理 人卷號(hào)1127?014263-1^(-#_1)(序列號(hào)61/423,220)且于2010年12月15日提交的名稱為〃 BOT PAYLOAD ALIGNMENT AND SENSING〃的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)柵R時(shí)專利申請(qǐng)(現(xiàn)在代理人卷號(hào) 1127P014263-US (PAR)，于2011年12月15日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)柕?3/327,040號(hào)），所有 申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過引用以其整體并入本文中。
[0026] 機(jī)器人臂IlOA的指部IlOF在箭頭1550的方向上相對(duì)于機(jī)器人的縱軸線IlOX沿側(cè) 向延伸。指部IlOF還能夠沿箭頭1673的方向移動(dòng)(例如，在大致垂直于指部的延伸和收縮的 方向1550的方向上）。指部可由任何適合的驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)來在圍欄1510F上升降拾取面，且/或 將拾取面升降入/出機(jī)器人110的有效負(fù)載底座1510。指部IlOF可布置成配合在存儲(chǔ)架600 上的條板支承件與多層豎直輸送機(jī)150架之間，以用于傳送箱單元往返于存儲(chǔ)架600和多層 豎直輸送機(jī)150。應(yīng)注意的是，機(jī)器人臂IlOA可具有任何適合的構(gòu)造來用于傳送箱單元往返 于機(jī)器人110。在實(shí)施例中，機(jī)器人110的臂IlOA構(gòu)造成用于在機(jī)器人110的一個(gè)側(cè)向側(cè)上延 伸（例如，拾取圍欄1510F位于其上的機(jī)器人的拾取側(cè)，其中箱單元可在傳送往返于機(jī)器人 期間在拾取圍欄上升降，且拾取圍欄可用于在運(yùn)輸期間將箱單元保持在機(jī)器人110上）。應(yīng) 注意的是，臂IlOA可構(gòu)造成用于在機(jī)器人的兩個(gè)側(cè)向側(cè)上延伸。在臂IlOA延伸至機(jī)器人110 的一側(cè)的情況下，解決了機(jī)器人相對(duì)于機(jī)器人110的行進(jìn)方向的定向（例如，前端在前或前 端在后），以便臂IlOA的延伸方向在箱單元將從其上拾取或傳送至其上的拾取過道130A1-130A7或機(jī)器人站的一側(cè)上。
[0027]箱單元接觸部件1530可移動(dòng)地位于至少在有效負(fù)載區(qū)域內(nèi)。箱單元接觸部件1530 可由任何適合的驅(qū)動(dòng)件在箭頭1550的方向上沿側(cè)向被驅(qū)動(dòng)。在該示例性實(shí)施例中，箱單元 接觸部件1530和指部IlOF兩者構(gòu)造成在箭頭1550的方向上沿側(cè)向移動(dòng)。箱單元接觸部件 1530可構(gòu)造成用以沿軌道1530R(圖7A和圖7B)移動(dòng)。軌道可以以任何適合地方式安裝到框 架110FR上，以用于引導(dǎo)至少箱單元接觸部件1530的移動(dòng)。在實(shí)施例中，箱單元接觸部件 1530的移動(dòng)可以以任何適合方式引導(dǎo)。僅出于示例性的目的，參看圖7A和圖7B，箱單元接觸 部件1530可具有滑動(dòng)部件1530D，以用于將箱單元接觸部件1530可移動(dòng)地聯(lián)接到軌道1530R 上。在該實(shí)施例中，箱單元接觸部件1530可獨(dú)立于指部IlOF在箭頭1550的方向上移動(dòng)，用于 結(jié)合設(shè)置在有效負(fù)載底座1510上的箱單元。指部IlOF可以以任何適合的方式可釋放地聯(lián)接 到箱單元接觸部件1530上，使得指部IlOF使用箱單元接觸部件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)延伸。機(jī)器人傳送 臂、指部和傳送臂驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的適合的實(shí)例可在之前通過引用并入的具有代理人卷號(hào) 112P014265-US (- #_1)(序列號(hào)61/423,388)且于2010年12月15日提交的名稱為〃 AUTOMATED BOT TRANSFER ARM DRIVE SYSTEM〃的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)（現(xiàn)在代理人卷號(hào) 112P014265- US (?六1〇,2011年12月15日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第13/326,993號(hào)），以及代理 人卷號(hào)1127P014264-US (_#_1)(序列號(hào)61/423，365)且于2010年12月15日提交的名稱為〃 AUTOMATED BOT WITH TRANSFER ARM〃的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)柵R時(shí)專利申請(qǐng)(現(xiàn)在代理人卷號(hào) 1127P014264 -US (PAR)，于2011年12月15日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第13/326,952號(hào)）中找 到。
[0028] 如上文所述，機(jī)器人110構(gòu)造成用以橫穿傳送甲板130B和拾取過道130A。機(jī)器人 110沿傳送甲板130B行進(jìn)的速度可高于機(jī)器人沿拾取過道行進(jìn)的速度。在實(shí)施例中，機(jī)器人 110可在行進(jìn)甲板和拾取過道內(nèi)以任何適合的速度行進(jìn)。在傳送甲板130B上，機(jī)器人110可 預(yù)計(jì)以高達(dá)大約l〇m/ s的速度行進(jìn)，且可期望較高的速度。機(jī)器人可以以無(wú)約束或無(wú)限制的 方式(例如，大致沒有機(jī)械引導(dǎo)件，如軌跡、軌道等)沿傳送甲板130B行進(jìn)，同時(shí)機(jī)器人110可 在拾取過道130A內(nèi)行進(jìn)期間由機(jī)械引導(dǎo)約束件如軌跡或軌道引導(dǎo)，例如，如之前通過引用 并入的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/757,312號(hào)所述。機(jī)器人可包括任何適合的傳感器，如一個(gè)或多 個(gè)線跟蹤傳感器380A，380B和一個(gè)或多個(gè)輪編碼器381，382，以用于例如將反饋提供給機(jī)器 人控制器1220,以用于沿傳送甲板130B和拾取過道130A中的一者或多者引導(dǎo)機(jī)器人。在實(shí) 施例中，機(jī)器人控制器1220可位于機(jī)器人110的板上，且/或位于離機(jī)器人110較遠(yuǎn)，但例如 與機(jī)器人110雙向通信。在一個(gè)實(shí)例中，控制服務(wù)器120可至少部分地用作位于較遠(yuǎn)的機(jī)器 人控制器。
[0029] 如上文所述，機(jī)器人110可包括至少兩個(gè)獨(dú)立受驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪1211，1212,以及至 少一個(gè)可回轉(zhuǎn)(非轉(zhuǎn)向，g卩，未設(shè)有獨(dú)立的轉(zhuǎn)向輸入)輪或腳輪1261,1262。另一方面，驅(qū)動(dòng)輪 1211，1212可由公共的馬達(dá)和變速器驅(qū)動(dòng)，其能夠以任何適合的方式提供或生成差動(dòng)轉(zhuǎn)矩 至共同受驅(qū)動(dòng)的輪來用于期望的偏航輸入。應(yīng)注意的是，腳輪1261，1262和驅(qū)動(dòng)輪1211， 1212設(shè)置在機(jī)器人110的大致相對(duì)的縱向（例如，前到后)端部處，其中輪大致位于機(jī)器人的 四個(gè)轉(zhuǎn)角中的各個(gè)處。該腳輪/驅(qū)動(dòng)輪構(gòu)造可向機(jī)器人提供改善的高速穩(wěn)定性和容易的控 制。各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1211，1212均可具有其自身的相應(yīng)馬達(dá)383,384,其以本文所述的方式由機(jī) 器人控制器1220控制。如下文將更詳細(xì)地描述的那樣，腳輪1261,1262可有選擇地鎖定來允 許機(jī)器人110例如在機(jī)器人以大致較高速度沿傳送甲板130B行進(jìn)期間的穩(wěn)定行進(jìn)。應(yīng)注意 的是，在低速行進(jìn)期間，腳輪1261，1262可未鎖定，以便機(jī)器人110例如可進(jìn)入拾取過道和/ 或多層豎直輸送機(jī)對(duì)接站，其中機(jī)器人110的前部或后部在機(jī)器人的行進(jìn)方向的前方，例 如，如以下所述:具有代理人卷號(hào)1127P014258-US (_#_1)(序列號(hào)61/423,409)且于2010年 12月15日提交的名稱為〃AUTONOMOUS TRANSPORT VEHICLE〃的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)(現(xiàn)在代理 人卷號(hào)1127P014258-US (PAR)，2011年12月15日提交的美國(guó)序列號(hào)13/326,423)，其公開內(nèi) 容通過引用以其整體并入本文中。機(jī)器人110沿傳送甲板的轉(zhuǎn)向可通過將差動(dòng)轉(zhuǎn)矩經(jīng)由相 應(yīng)的獨(dú)立控制器馬達(dá)383,384施加至驅(qū)動(dòng)輪1211,1212來實(shí)現(xiàn)。差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T可導(dǎo)致各個(gè)驅(qū)動(dòng) 輪以不同速度旋轉(zhuǎn)(例如，旋轉(zhuǎn)）。各個(gè)輪的不同旋轉(zhuǎn)速度可引起機(jī)器人110偏航或轉(zhuǎn)動(dòng)。 [0030]各個(gè)機(jī)器人110均可使用引導(dǎo)和定位系統(tǒng)的組合，例如，線跟蹤(例如，在傳送甲板 130B上)和軌道引導(dǎo)(例如，在拾取過道內(nèi)）。存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)可構(gòu)造成允許機(jī)器人在例如拾 取過道內(nèi)的結(jié)構(gòu)確定或限制引導(dǎo)系統(tǒng)與例如傳送甲板的無(wú)限制引導(dǎo)系統(tǒng)之間過渡。引導(dǎo)系 統(tǒng)之間的過渡還可包括機(jī)器人定向中的變化(例如，前端在行進(jìn)方向前方，或前端在行進(jìn)方 向后方）。各個(gè)機(jī)器人110均可包括安裝到機(jī)器人110的框架110FR上的任何適合的引導(dǎo)件， 其中引導(dǎo)件構(gòu)造成用以以預(yù)定和可重復(fù)的方式接合限制的引導(dǎo)系統(tǒng)，以允許機(jī)器人110的 傳送臂IlOA的準(zhǔn)確和預(yù)定的達(dá)到范圍，以用于在機(jī)器人110與例如存儲(chǔ)架600之間傳送箱單 元101。引導(dǎo)件還可直到部分地便于無(wú)限制的引導(dǎo)系統(tǒng)與限制的引導(dǎo)系統(tǒng)之間的過渡。
[0031 ]應(yīng)注意的是，機(jī)器人110的總體行進(jìn)方向可為前端1500在行進(jìn)方向前方，其中腳輪 1261,1262鎖定，如之前通過引用并入的代理人卷號(hào)1127P014266-US(PAR)的名稱為〃BOT HAVING HIGH SPEED STABILITY〃的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)所述那樣，以便機(jī)器人可以以大致較 高速度穩(wěn)定地行進(jìn)。在較低速度下，機(jī)器人可在前端向前或前端向后的情況下行進(jìn)。機(jī)器人 還可構(gòu)造成在腳輪未鎖定的情況下由機(jī)器人上的或位于離機(jī)器人較遠(yuǎn)的任何適合的控制 系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)。
[0032] 機(jī)器人110可具有任何適合數(shù)目的傳感器IlOS來用于感測(cè)如以下所述的引導(dǎo)線 130L1-130L4，130S1-130S7, 130C1-130C3:之前通過引用并入的代理人卷號(hào) 1127P014157-US (PAR)的名稱為〃Automated Transport VEHICLE CHARGING SYSTEM〃的美國(guó)臨時(shí)專利申 請(qǐng)，以及名稱為〃AUTONOMOUS TRANSPORTS FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS〃的美國(guó) 專利申請(qǐng)第12/757,312號(hào)。應(yīng)注意的是，機(jī)器人有時(shí)可在不使用引導(dǎo)線的情況下通過任何 方式的控制來驅(qū)動(dòng)，僅出于示例性目的，如，航位推測(cè)、狀態(tài)估計(jì)和使用陀螺儀和加速計(jì)。機(jī) 器人110可具有任何數(shù)目的適合的引導(dǎo)輪351-354來用于將機(jī)器人110引導(dǎo)到如下文將描述 的拾取過道130A1-130A7且沿拾取過道130A1-130A7引導(dǎo)。適合的引導(dǎo)輪/軌道的相互作用 例如在之前通過引用并入的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/757,312、12/757,381和12/757,220中描 述。應(yīng)注意的是，引導(dǎo)輪351-354可以以任何適合的方式與任何適合的引導(dǎo)件對(duì)接。盡管圖 中示出了引導(dǎo)輪，但在其它方面，應(yīng)當(dāng)理解的是，機(jī)器人可包括例如具有二維樞轉(zhuǎn)偏移和一 維樞轉(zhuǎn)偏移任何適合的引導(dǎo)部件。還應(yīng)注意的是，一個(gè)或多個(gè)引導(dǎo)部件可具有不同于其它 引導(dǎo)部件的彈簧剛度。
[0033] 作為機(jī)器人沿傳送甲板的行進(jìn)的實(shí)例且參照?qǐng)D4E和圖6,在機(jī)器人例如沿引導(dǎo)線 395(例如，以1個(gè)自由度）的直線行進(jìn)期間，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1211，1212以大致相同的速度/角速 度旋轉(zhuǎn)。如果出于任何適合的原因必須修正機(jī)器人的行進(jìn)方向，則一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1211，1212可 減慢來引起機(jī)器人的偏航。例如，機(jī)器人110將沿箭頭396的方向轉(zhuǎn)動(dòng)或偏航，則機(jī)器人控制 器1220可引起驅(qū)動(dòng)輪1211旋轉(zhuǎn)比驅(qū)動(dòng)輪1212更慢，以用于使機(jī)器人110沿箭頭396的方向轉(zhuǎn) 動(dòng)。同樣，如果機(jī)器人110沿箭頭397的方向轉(zhuǎn)動(dòng)或偏航，則機(jī)器人控制器1220可引起驅(qū)動(dòng)輪 1212旋轉(zhuǎn)比驅(qū)動(dòng)輪1211更慢，以用于使機(jī)器人110沿箭頭397的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)注意的是，機(jī)器 人110能夠沿引導(dǎo)線395雙向行進(jìn)。
[0034]在如上文所述的實(shí)施例中，機(jī)器人110可包括構(gòu)造成用以探測(cè)一個(gè)或多個(gè)引導(dǎo)線 391-395(其包括引導(dǎo)線391A，引導(dǎo)線391A可沿橫穿機(jī)器人行進(jìn)的方向以預(yù)定間隔設(shè)置在傳 送甲板130B上，傳送甲板可如圖5中所示那樣提供)的一個(gè)或多個(gè)線跟蹤傳感器380A，380B， 如，例如設(shè)置在傳送甲板130B的表面上的線395,以用于向機(jī)器人控制器1220提供轉(zhuǎn)向反 饋。應(yīng)注意的是，一個(gè)或多個(gè)線跟蹤傳感器380A，380B可位于機(jī)器人110的前部和后部處，或 線跟蹤傳感器可位于機(jī)器人上的任何適合的地點(diǎn)處。機(jī)器人控制器1220可構(gòu)造成用以接收 由一個(gè)或多個(gè)線跟蹤傳感器380A，380B和/或輪編碼器381,382生成的信號(hào)，控制器1220從 其來確定適合的轉(zhuǎn)矩命令來用于驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪1211,1212的相應(yīng)的馬達(dá)383,384。
[0035]腳輪1261，1262可如前文所述那樣不轉(zhuǎn)向，但可具有構(gòu)造成用以協(xié)助機(jī)器人110的 轉(zhuǎn)向和控制的方向鎖或回轉(zhuǎn)鎖。應(yīng)注意的是，在機(jī)器人在傳送甲板130B上大致直線行進(jìn)期 間，腳輪1261,1262可鎖定(例如，腳輪400的旋轉(zhuǎn)平面與機(jī)器人的1個(gè)自由度的軸線IlOX大 致對(duì)準(zhǔn)，其中1個(gè)自由度的軸線IIOX可與機(jī)器人的直線行進(jìn)方向重合），除非機(jī)器人110轉(zhuǎn)動(dòng) (例如，解決對(duì)行進(jìn)方向的修正)的程度超過預(yù)定量(例如，用于修正機(jī)器人的大致直線行進(jìn) 的軌跡的預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)角），或如果機(jī)器人的行進(jìn)速度低于預(yù)定量。腳輪也可解鎖來向機(jī)器人提 供轉(zhuǎn)向，這比腳輪鎖定時(shí)響應(yīng)更大，以便可進(jìn)行對(duì)機(jī)器人的行進(jìn)方向的較快修正。應(yīng)注意的 死，如圖5中所示，與驅(qū)動(dòng)輪1211,1212相對(duì)的機(jī)器人100的端部處的腳輪1261,1262的定位 操作成放大腳輪所處的機(jī)器人的例如前部處的滑移角或側(cè)向移動(dòng)量。滑移角或測(cè)量移動(dòng)量 可從驅(qū)動(dòng)輪1211,1212處的差動(dòng)旋轉(zhuǎn)生成。滑移角大體上將很小，且因此可由驅(qū)動(dòng)輪處的對(duì) 應(yīng)地較小差動(dòng)旋轉(zhuǎn)生成，這最大限度地減小了驅(qū)動(dòng)輪的滑移(這是非期望的）。腳輪的滑移 可在腳輪的回轉(zhuǎn)鎖鎖定且差動(dòng)轉(zhuǎn)矩施加到驅(qū)動(dòng)輪上時(shí)發(fā)生，使得腳輪在其例如沿傳送甲板 130B行進(jìn)時(shí)沿大致橫穿腳輪的旋轉(zhuǎn)平面的方向"滑動(dòng)"。在腳輪滑移期間，應(yīng)注意的是，腳輪 可減慢其旋轉(zhuǎn)或大致停止旋轉(zhuǎn)。
[0036]參看僅作為非限制性實(shí)例的圖4A、圖4C、圖4E和圖6，機(jī)器人可在傳送甲板130B上 沿線395行進(jìn)，在該處，機(jī)器人將以大致類似于美國(guó)專利申請(qǐng)第12/757,312號(hào)(之前通過引 用并入本文中）中所述的方式向下轉(zhuǎn)至拾取過道130A1。腳輪1261,1262可鎖定來允許穩(wěn)定 的高速機(jī)器人行進(jìn)，直到機(jī)器人進(jìn)行或?qū)⑦M(jìn)行轉(zhuǎn)到拾取過道130A1上。例如，當(dāng)機(jī)器人減慢 到預(yù)定行進(jìn)速度以下時(shí)，腳輪1261,1262可解鎖，允許腳輪回轉(zhuǎn)(例如，給予機(jī)器人2個(gè)自由 度的移動(dòng)）。機(jī)器人控制器1220還可確定機(jī)器人將進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)（如，大致90度轉(zhuǎn)到拾取過道 130A1)，在該處，轉(zhuǎn)動(dòng)的角超過預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)角。腳輪1261,1262可在確定轉(zhuǎn)動(dòng)角超過預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng) 角時(shí)解鎖來用于修正機(jī)器人的大致直線行進(jìn)的軌跡。機(jī)器人控制器1220還可在確定何時(shí)解 鎖腳輪1261,1262時(shí)解決轉(zhuǎn)動(dòng)角和機(jī)器人的速度?？刂破?220還可構(gòu)造成用以引起腳輪 1262,1261在與差動(dòng)轉(zhuǎn)矩施加到驅(qū)動(dòng)輪1211,1212的大致同時(shí)引起腳輪1262,1261的解鎖。 [0037]現(xiàn)在參看圖5A至圖5E，將描述具有可有選擇地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖的旋轉(zhuǎn)腳輪1261， 1262。應(yīng)注意的是，盡管參照腳輪1262描述了腳輪，但腳輪1261大致相似。根據(jù)實(shí)施例，腳輪 1262包括框架412、輪輒410、輪400、第一鎖定部件440、第二鎖定部件450、促動(dòng)器420和彈簧 430。應(yīng)注意的是，腳輪可具有以任何適合的方式布置的任何適合的構(gòu)件。在該實(shí)例中，輪 400以任何適合的方式可旋轉(zhuǎn)地安裝到輒410上。第二鎖定部件450可固定地安裝到輒450 上，以便第二鎖定部件450和輒410形成一體單元。在實(shí)施例中，第二鎖定部件可以以整體構(gòu) 造與輒410整體結(jié)合形成。輒410(和安裝到其上的第二鎖定部件450)可樞轉(zhuǎn)地安裝到框架 412上，以便輒組件(例如，包括第二鎖定部件450、輒410和輪400)可沿箭頭499(也見圖4C) 的方向360度自由地旋轉(zhuǎn)。應(yīng)注意的是，輒組件的旋轉(zhuǎn)軸線大致垂直于機(jī)器人110在其上行 進(jìn)的表面，例如，如傳送甲板130B的表面。第一鎖定部件440例如通過任何適合的樞軸441樞 轉(zhuǎn)地安裝到框架412上，樞軸441具有樞轉(zhuǎn)軸線，樞轉(zhuǎn)軸線與輒450(和輪400)的回轉(zhuǎn)軸線大 致平行。例如，樞軸441可為肩部螺栓或任何其它適合的輪軸和/或固持裝置。彈簧430或任 何其它適合的回彈性部件可安裝在框架430與第一鎖定部件440的一部分之間，以便圍繞樞 軸441偏壓第一鎖定部件440,這將在下文中更詳細(xì)描述。促動(dòng)器420也可安裝到框架412上， 以用于與彈簧430成相對(duì)關(guān)系來接合第一鎖定部件440的一部分。促動(dòng)器420可為任何適合 的促動(dòng)器，如螺線管，其例如適合地連接到機(jī)器人控制器1220上，在該處，控制器構(gòu)造成用 以引起促動(dòng)器420的促動(dòng)。一方面，促動(dòng)器420可水平地定向（例如，布置成水平地延伸和收 縮），但在其它方面，促動(dòng)器可具有任何適合的定向。腳輪1262,1261的回轉(zhuǎn)鎖可構(gòu)造成用于 例如通過促動(dòng)器420的脈沖促動(dòng)來快速鎖定和釋放(例如，電流在預(yù)定的時(shí)間量?jī)?nèi)發(fā)送至促 動(dòng)器，以便促動(dòng)器僅在有限的時(shí)間內(nèi)受觸動(dòng)，以便促動(dòng)器的活塞420P收縮來用于釋放腳輪 的回轉(zhuǎn)鎖，且延伸來連續(xù)地鎖定腳輪的回轉(zhuǎn)鎖）。在一個(gè)實(shí)例中，促動(dòng)器420的脈沖促動(dòng)可觸 動(dòng)促動(dòng)器大約一秒或兩秒來使腳輪的回轉(zhuǎn)鎖解鎖。在其它實(shí)例中，促動(dòng)器的脈沖促動(dòng)可在 小于大約一秒內(nèi)觸動(dòng)促動(dòng)器。在其它實(shí)例中，促動(dòng)器的脈沖促動(dòng)可在大于兩秒或任何其它 適合的時(shí)間量?jī)?nèi)觸動(dòng)促動(dòng)器。促動(dòng)器還可構(gòu)造成以便腳輪在活塞420P延伸時(shí)釋放，且在活 塞420P收縮時(shí)鎖定。如可認(rèn)識(shí)到的那樣，在一個(gè)實(shí)例中，可提供任何適合的傳感器，且傳感 器可與控制器1220通信來用于感測(cè)腳輪的各個(gè)回轉(zhuǎn)鎖何時(shí)鎖定和/或解鎖。在其它實(shí)例中， 可不提供用于感測(cè)腳輪何時(shí)鎖定和/或解鎖的傳感器。
[0038]在該示例性實(shí)施例中，第一鎖定部件或鎖桿/連桿440可具有大致反轉(zhuǎn)彎曲形狀或 鉤形。在備選實(shí)施例中，第一鎖定部件440可具有任何適合的形狀。第一鎖定部件440可具有 樞轉(zhuǎn)孔440H，其構(gòu)造成收納樞軸441來用于允許第一鎖定部件圍繞樞銷441樞轉(zhuǎn)。第一鎖定 部件440的第一部分440B可沿第一方向從樞轉(zhuǎn)孔440H延伸，而第一鎖定部件440的第二部分 440C沿第二方向從樞轉(zhuǎn)孔440H延伸。第一方向和第二方向可相對(duì)于彼此成任何適合的角 (例如，從〇度至360度）。在該實(shí)例中，第一部分440B包括構(gòu)造成用以接合第二鎖定部件450 的相反形狀的接合特征450S1，450S2的凸起或其它鎖定特征440L。第二部分440C可包括用 于將彈簧430附接到第一鎖定部件440上的附接特征440S。第二部分440C還可包括促動(dòng)器接 合表面440A。在該實(shí)例中，第一鎖定部件的第一部分440B，440C的長(zhǎng)度之間的比率可使得施 加到第二部分440C上的力引起第一部分440B的精確移動(dòng)來將鎖定特征440L從第二鎖定部 件450釋放。例如，第一鎖定部件440的杠桿作用將促動(dòng)器420的行程轉(zhuǎn)換成凸起440L的短接 合行程來進(jìn)入和離開一個(gè)或多個(gè)接合特征450S1，450S2,其可導(dǎo)致回轉(zhuǎn)鎖大致開啟/關(guān)閉控 制來可靠地與回轉(zhuǎn)鎖接合和解除接合，同時(shí)機(jī)器人以一定速度(例如，大約l〇m/ S或更大)行 進(jìn)，且/或同時(shí)機(jī)器人以任何適合的速度行進(jìn)。
[0039]在實(shí)施例中，第二鎖定部件450為盤的形式，但第二鎖定部件可具有任何適合的構(gòu) 造。第二鎖定部件可包括構(gòu)造成用以收納和相反地接合第一鎖定部件440的凸起440L的一 個(gè)或多個(gè)接合特征或槽口 450S1，450S2或其它固持特征，或第二鎖定部件可包括用于接合 第一鎖定部件中的相反的接合特征或凹口的凸起。在實(shí)施例中，第二鎖定部件可包括兩個(gè) 槽口，槽口布置成以便腳輪400可鎖定在大約0度處和大約180度處，其中大約0度和180度位 置布置成以便在鎖定時(shí)，輪400的旋轉(zhuǎn)平面與機(jī)器人的1個(gè)自由度的軸線IlOX大致對(duì)準(zhǔn)(其 可與機(jī)器人110的直線行進(jìn)方向重合）。在實(shí)施例中，第二鎖定部件可具有以任何適合的方 式布置的任何適合數(shù)目的鎖定特征來用于將輪鎖定在任何角。
[0040]在操作中，為了鎖定腳輪1262,促動(dòng)器可收縮(例如，活塞420P或促動(dòng)器的其它適 合的接合特征可收縮），以便其大致不與第一鎖定部件440的促動(dòng)器接合表面440A接觸。彈 簧430構(gòu)造成用以拉動(dòng)或以其它方式偏壓第一鎖定部件來沿箭頭495的方向圍繞樞軸441旋 轉(zhuǎn)，以便鎖定特征440L大致壓緊第二鎖定部件450的側(cè)表面450S。當(dāng)輒組件沿箭頭499的方 向旋轉(zhuǎn)且偏壓的鎖定特征440L沿側(cè)表面450S跨置時(shí)，由彈簧430施加的力引起鎖定特征 440L插入一個(gè)槽口 450S1，450S2中來用于大致防止輒組件的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)，使得腳輪處于鎖 定構(gòu)造。如上文所述，槽口 450S1，450S2可定位成以便當(dāng)鎖定特征440L插入一個(gè)槽口 450S1， 450S2中時(shí)，輪499的旋轉(zhuǎn)平面與機(jī)器人的1個(gè)自由度的軸線IlOX大致對(duì)準(zhǔn)。因此，槽口 450S1，450S2中的一者將依靠沿大致直線路徑行進(jìn)的機(jī)器人來與鎖定特征440L對(duì)準(zhǔn)，以便 于腳輪1262的鎖定。
[0041]為了使腳輪解鎖，促動(dòng)器420被促動(dòng)(例如，活塞420P或其它接合特征沿箭頭491的 方向延伸)來接合第一鎖定部件440的促動(dòng)器接合表面440A。如上文所述，促動(dòng)器420的促動(dòng) 可為脈沖促動(dòng)(例如，電流在預(yù)定的時(shí)間量?jī)?nèi)發(fā)送至促動(dòng)器，以便促動(dòng)器僅在有限的時(shí)間內(nèi) 受觸動(dòng)，以便促動(dòng)器的活塞420P收縮來用于釋放腳輪的回轉(zhuǎn)鎖，且延伸來連續(xù)地鎖定腳輪 的回轉(zhuǎn)鎖）。由第一鎖定部件440上的促動(dòng)器420施加的力相反地克服彈簧430的力，以引起 第一鎖定部件440圍繞樞軸441沿箭頭496的方向旋轉(zhuǎn)，使得鎖定特征440L使槽口 450S1， 450S2解除接合，以用于使腳輪1262的回轉(zhuǎn)鎖解鎖。當(dāng)差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T施加到驅(qū)動(dòng)輪上時(shí)，腳輪 1262，1261需要根據(jù)機(jī)器人110轉(zhuǎn)動(dòng)的方式來旋轉(zhuǎn)。鎖定部件4401^人槽口45031，45032的解 除接合或釋放允許輪400 (例如，輒組件的構(gòu)件的旋轉(zhuǎn))依靠施加到驅(qū)動(dòng)輪1211，1212上的差 動(dòng)轉(zhuǎn)矩沿箭頭499的方向自由地旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)。應(yīng)注意的是，促動(dòng)器在一定時(shí)間周期內(nèi)受觸 動(dòng)，該時(shí)間周期長(zhǎng)到足以槽口 450S1，450S2變?yōu)榕c鎖定特征440L失準(zhǔn)，在此時(shí)間之后，彈簧 430引起鎖定特征440L如上文所述那樣沿側(cè)部450S跨置來允許如上文所述的腳輪1262， 1261的解鎖和鎖定。
[0042]例如，如圖5A至圖5E中所見，第一鎖定部件440的構(gòu)造使得第一鎖定部件440與第 二鎖定部件450之間的鎖定接合大致沿側(cè)向相對(duì)于機(jī)器人110的縱軸線或1個(gè)自由度的軸線 發(fā)生，以用于增大剛性(例如，產(chǎn)生較大的力矩臂來用于抵抗輒組件的旋轉(zhuǎn)）。然而，第一鎖 定部件(和第二鎖定部件)可具有任何適合的構(gòu)造和相對(duì)于彼此和機(jī)器人的1個(gè)自由度的軸 線的空間關(guān)系，以用于剛性地防止腳輪1262,1261的旋轉(zhuǎn)。在實(shí)施例中，腳輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá)例如 可連接到輒組件上，以用于提供腳輪1262,1261的可轉(zhuǎn)向的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。應(yīng)注意的是，腳輪驅(qū) 動(dòng)馬達(dá)與輒組件之間的聯(lián)接可為任何適合的聯(lián)接，包括大致剛性的連桿、帶/滑輪、齒輪系 和任何其它適合的驅(qū)動(dòng)聯(lián)接。
[0043] 又參看圖4E且如上文所述，機(jī)器人110可包括一個(gè)或多個(gè)輪編碼器381，382,其構(gòu) 造成用以感測(cè)各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1211，1212的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。輪編碼器281，282可為任何適合的編碼 器，例如，如增量編碼器。在實(shí)施例中，編碼器也可為絕對(duì)編碼器。在該實(shí)例中，編碼器381， 382例如將數(shù)據(jù)提供給機(jī)器人控制器1220,以用于確定機(jī)器人110在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100內(nèi) 的位置。使用編碼器確定機(jī)器人110在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100中的地點(diǎn)的實(shí)例可在具有代理人 卷號(hào)1127?014267-1^(-#_1)(序列號(hào)61/423,206)且于2010年12月15日提交的名稱為〃 BOT POSITION SENSING〃的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)（現(xiàn)在代理人卷號(hào)1127P014267-US (PAR)， 2011年12月15日提交的美國(guó)序列號(hào)13/327,035)，該申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過引用以其整體并 入本文中。如下文將描述的那樣，各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪上的編碼器381，382還可提供用于確定機(jī)器人 110的狀態(tài)(例如，加速度、速度、方向等）的信息。然而，驅(qū)動(dòng)輪1211,1212可經(jīng)歷輪的滑移， 輪的滑移不利地影響從編碼器381，382接收的數(shù)據(jù)的可信度。輪的滑移例如可由牽引損失 引起。例如，這種牽引損失可由各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1211，1212和例如傳送甲板130B或拾取過道130A 的驅(qū)動(dòng)表面之間的摩擦減小或驅(qū)動(dòng)輪1211，1212升離傳送甲板130B或拾取過道130A的驅(qū)動(dòng) 表面引起。在機(jī)器人驅(qū)動(dòng)輪1211，1212損失牽引的情況下，由相應(yīng)的編碼器381，382測(cè)量的 輪位置將不再反映實(shí)際的機(jī)器人110位置。例如，如果機(jī)器人110加速，則輪將趨于比機(jī)器人 行進(jìn)更快地旋轉(zhuǎn)。相反，如果機(jī)器人減速，則滑移輪將趨于比機(jī)器人行進(jìn)更慢地旋轉(zhuǎn)。
[0044] 根據(jù)實(shí)施例，機(jī)器人控制器1220或存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)（例如，控制服務(wù)器）的任何其 它適合的控制器可構(gòu)造成用以例如通過使用來自于未滑移的驅(qū)動(dòng)輪1211，1212的編碼器 381，382的數(shù)據(jù)來解決輪的滑移。在一個(gè)實(shí)例中，控制器1220可構(gòu)造成用以基于通過其相應(yīng) 的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)383,384施加到驅(qū)動(dòng)輪1211,1212上的轉(zhuǎn)矩來確定哪一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1211,1212滑 移。作為非限制性實(shí)例，如果施加正轉(zhuǎn)矩，則滑移輪將以正方式加速，所以較低速度和/或旋 轉(zhuǎn)速度的輪的編碼器將用于估計(jì)存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100內(nèi)的機(jī)器人110的速度和位置。如果負(fù) 轉(zhuǎn)矩施加到驅(qū)動(dòng)輪1211，1212上，則滑移輪將以負(fù)方式(例如，減速)加速，所以較高旋轉(zhuǎn)速 度和/或轉(zhuǎn)速的驅(qū)動(dòng)輪1211，1212的編碼器將用于估計(jì)機(jī)器人110在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100內(nèi) 的速度和位置。在實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)編碼器可置于惰輪(例如，未受驅(qū)動(dòng)的輪)上，如腳 輪1261,1262,使得控制器可基于非從動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)來估計(jì)機(jī)器人110的位置和速度。
[0045] 在實(shí)施例中，控制器1220可構(gòu)造成在機(jī)器人操作的任何預(yù)定時(shí)間內(nèi)具有預(yù)定驅(qū)動(dòng) 輪1211，1212速度或旋轉(zhuǎn)速度。例如，當(dāng)一個(gè)輪滑移時(shí)，控制器1220在確定機(jī)器人110的位置 和速度時(shí)，可將驅(qū)動(dòng)輪1211，1212的實(shí)際速度和/或旋轉(zhuǎn)速度與各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1211，1212的預(yù) 計(jì)或預(yù)定速度和/或轉(zhuǎn)速相比較。在一個(gè)實(shí)例中，控制器1220可構(gòu)造成用以執(zhí)行慣性模擬來 確定例如機(jī)器人11〇(及其驅(qū)動(dòng)輪)的加速度造成多少速度/旋轉(zhuǎn)速度成至預(yù)期。如果一個(gè)或 多個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1211,1212的速度/旋轉(zhuǎn)速度大致不匹配來自于一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1211,1212的 編碼器數(shù)據(jù)的預(yù)定速度/旋轉(zhuǎn)速度，其數(shù)據(jù)大致不匹配，則可忽略且由確定機(jī)器人100的位 置和速度時(shí)的預(yù)計(jì)數(shù)據(jù)或預(yù)定數(shù)據(jù)替換。
[0046]應(yīng)注意的是，機(jī)器人的速度和位置的確定例如可利用使用和不使用適合的濾波器 的模型來執(zhí)行。在實(shí)施例中，當(dāng)確定機(jī)器人110的地點(diǎn)/速度和狀態(tài)估計(jì)時(shí)，控制器1220可構(gòu) 造成用以過濾來自于驅(qū)動(dòng)輪編碼器381，382的假數(shù)據(jù)。舉例來說，控制器1220例如可包括卡 爾曼(或其它適合的）濾波器來大致消除機(jī)器人狀態(tài)估計(jì)和地點(diǎn)計(jì)算中的輪滑移誤差的效 果。一方面，控制器1220可包括擴(kuò)展卡爾曼濾波器1220K，其可連同關(guān)于各個(gè)傳感器轉(zhuǎn)換事 件的任何適合的時(shí)間數(shù)據(jù)(例如，如當(dāng)傳感器探測(cè)到傳送甲板130B上的適合的引導(dǎo)線時(shí)，見 圖6)使用大致實(shí)時(shí)編碼器更新來使用（例如，以2kHz、每0.5毫秒、每50毫秒，或任何其它適 合的頻率或時(shí)間增量）。參看圖6A，繪出了使用擴(kuò)展卡爾曼濾波器的機(jī)器人位置確定方法。 大體上，計(jì)算機(jī)器人110位置可通過應(yīng)用從任何適合的編碼器（圖6A，框16000)(如，一個(gè)或 多個(gè)編碼器381，382)接收到的數(shù)據(jù)來使用擴(kuò)展卡爾曼濾波器執(zhí)行，以確定機(jī)器人110位置 和/或預(yù)計(jì)傳感器380A，380過渡。然而，作為圖6A中繪出的總體方法的變型，可周期性地更 新機(jī)器人位置查找卡爾曼模型。更具體而言，傳感器數(shù)據(jù)可在適合的引導(dǎo)線（如，引導(dǎo)線 391-394)上的各個(gè)傳感器380A，380B過渡處接收到（如可認(rèn)識(shí)到的那樣，如圖6中所示，可提 供附加引導(dǎo)線391A，其沿橫穿機(jī)器人沿傳送甲板的行進(jìn)的方向以預(yù)定間隔設(shè)置在傳送甲板 130B上），其包括過渡的時(shí)間，且視情況，包括引導(dǎo)線的身份和/或地點(diǎn)（圖6,框16001)?；?來自于傳感器380A，380B的數(shù)據(jù)，可計(jì)算地點(diǎn)的預(yù)計(jì)過渡時(shí)間和測(cè)量的過渡時(shí)間之間的誤 差（圖6A，框16002)。然后，該誤差可用于更新擴(kuò)展卡爾曼濾波器來用于如由輪編碼器381， 382確定的機(jī)器人定位的更準(zhǔn)確的隨后的估計(jì)（圖6A，框16003)。大體上，一個(gè)或多個(gè)輪編碼 器和線傳感器數(shù)據(jù)用于提供機(jī)器人定位數(shù)據(jù)來用于機(jī)器人110的控制，同時(shí)實(shí)際探測(cè)的引 導(dǎo)線過渡可用于更新機(jī)器人定位模型，例如，擴(kuò)展卡爾曼濾波器的等式。
[0047]舉例來說，例如對(duì)于定位在傳送甲板130B上的特定位置(Xe，Ye)處且以估計(jì)的速 度和加速度V行進(jìn)的機(jī)器人，模型可預(yù)測(cè)由一個(gè)線路傳感器380A，380B在時(shí)間te處感測(cè)或過 渡的引導(dǎo)線，且系統(tǒng)可識(shí)別時(shí)間t s處的引導(dǎo)線的實(shí)際過渡。編碼器381，382時(shí)間ts(或可選在 時(shí)間標(biāo)記處)可生成表示為以下的誤差：
然后，擴(kuò)展卡爾曼濾波器等式例如可如Arthur Gelb(MIT Press 1794)的應(yīng)用最佳估 計(jì)中所述那樣使用。Gelb中所述的公式的修改可簡(jiǎn)要地陳述為系統(tǒng)模型： 以及測(cè)量模型：

利用狀態(tài)估計(jì)傳遞：
以及誤差協(xié)方差傳遞：
作為顯著的優(yōu)點(diǎn)，該概述的技術(shù)允許逐漸地使用獨(dú)立的傳感器事件，而非需要一些數(shù) 目的傳感器事件來識(shí)別機(jī)器人110的地點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)理解的是，盡管圖6A中隱含了步驟的特定數(shù) 目，繪出的操作在機(jī)器人110操作期間反復(fù)地執(zhí)行，且不應(yīng)當(dāng)推斷出步驟的特定數(shù)目或時(shí) 機(jī)。然而，在一些實(shí)施方案中大體上真實(shí)的是，來自于輪編碼器381，382的編碼器數(shù)據(jù)可大 致連續(xù)地實(shí)時(shí)提供，而引導(dǎo)線391-394的線傳感器380A，380B過渡可例如在機(jī)器人橫穿傳送 甲板130B時(shí)間斷地出現(xiàn)。還應(yīng)當(dāng)理解的是，盡管擴(kuò)展卡爾曼濾波器為用于將編碼器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 換成機(jī)器人位置信息的一種有用技術(shù)，但同樣可使用其它濾波器或線性模擬技術(shù)。
[0048] 來自于編碼器381，382的數(shù)據(jù)可還基于來自于一個(gè)或多個(gè)線跟蹤傳感器380A， 380B的信號(hào)來加權(quán)，傳感器380A，380B對(duì)應(yīng)于機(jī)器人與例如傳送甲板130B上的引導(dǎo)線GL(圖 6)的偏差來提供信號(hào)至控制器1220。例如，當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪1211，1212中的一者滑移時(shí)，差動(dòng)轉(zhuǎn)矩 在驅(qū)動(dòng)輪1211，1212之間產(chǎn)生，這引起機(jī)器人110轉(zhuǎn)動(dòng)且偏離引導(dǎo)線GL。
[0049] 機(jī)器人控制器1220還可構(gòu)造成用以例如使用輪編碼器381，382與存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng) 的其它位置軌跡特征組合來確定機(jī)器人的位置。在實(shí)施例中，當(dāng)在拾取過道130A中時(shí)，輪編 碼器381，382可與如之前通過引用并入本文中的具有代理人卷號(hào)1127P014267-US (PAR)的 名稱為"BOT POSITION SENSING"的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)所述的條板計(jì)數(shù)(例如，利用一個(gè)或 多個(gè)條板探測(cè)傳感器387跟蹤機(jī)器人相對(duì)于存儲(chǔ)架上的條板的位置）組合使用。在實(shí)施例 中，當(dāng)在傳送甲板130B上行進(jìn)時(shí)，控制器1220可構(gòu)造成用以與傳送甲板130B的底板(例如， 驅(qū)動(dòng)表面)上的引導(dǎo)線391-395的軌跡組合使用輪編碼器381，382。參看圖4E和圖6,當(dāng)在傳 送甲板130B上行進(jìn)時(shí)，機(jī)器人的一個(gè)或多個(gè)線跟蹤傳感器380A，380B探測(cè)引導(dǎo)線391-395 (圖6B，框17000)?？刂破?220接收來自于一個(gè)或多個(gè)線跟蹤傳感器380A，380B(圖6B，框 17001)的信號(hào)，且相應(yīng)地驅(qū)動(dòng)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)383,384(例如，通過調(diào)整施加到各個(gè)相應(yīng)的 輪上的轉(zhuǎn)矩來用于使如上文所述的機(jī)器人轉(zhuǎn)向），以用于保持機(jī)器人沿期望的一個(gè)引導(dǎo)線 391-395行進(jìn)（圖6B，框17002)。如圖6中可見的那樣，圍繞傳送甲板130B延展的各個(gè)引導(dǎo)線 GL例如由橫穿的引導(dǎo)線交叉，如，位于傳送甲板的轉(zhuǎn)彎處的引導(dǎo)線392,以及位于拾取過道 130A地點(diǎn)處的引導(dǎo)線391，393,394。這些引導(dǎo)線391-395中的各個(gè)的交叉地點(diǎn)1?，？可在已知 的預(yù)定地點(diǎn)，該地點(diǎn)存儲(chǔ)在機(jī)器人110可存儲(chǔ)和獲取的任何適合的存儲(chǔ)器中，例如，如機(jī)器 人110或控制服務(wù)器120的存儲(chǔ)器。當(dāng)交叉地點(diǎn)R，P遠(yuǎn)離機(jī)器人110存儲(chǔ)時(shí)，如在控制服務(wù)器 的存儲(chǔ)器中，則機(jī)器人110可構(gòu)造成用以以任何適合的方式存儲(chǔ)和獲取交叉地點(diǎn)信息，使得 信息下載至機(jī)器人110,且由機(jī)器人110遠(yuǎn)程地讀取。
[0050]在一個(gè)示例性機(jī)器人行進(jìn)操作中，應(yīng)注意的是，例如在傳送甲板130B上的機(jī)器人 110的驗(yàn)證或位置資格可以以大致類似于美國(guó)專利申請(qǐng)第12/757,312號(hào)(之前通過引用并 入本文中）中所述的方式從傳送甲板130B(圖6B，框17003)上的交叉地點(diǎn)/位置基準(zhǔn)線R，P來 確定。例如，當(dāng)機(jī)器人110例如沿引導(dǎo)線395行進(jìn)時(shí)，機(jī)器人穿過交叉地點(diǎn)P，且可使用交叉地 點(diǎn)P的預(yù)定位置來驗(yàn)證其地點(diǎn)。在這點(diǎn)上，來自于輪編碼器的數(shù)據(jù)可重置（圖6B，框17004)， 以便編碼器例如逐漸地跟蹤機(jī)器人110從交叉地點(diǎn)P(其在之前驗(yàn)證)開始行進(jìn)的距離，以便 例如控制器1220可估計(jì)相對(duì)于機(jī)器人的最近已知的驗(yàn)證位置的機(jī)器人位置（圖6B，框 17005)。應(yīng)注意的是，重設(shè)輪編碼器數(shù)據(jù)可大致消除由輪編碼器生成的任何公差/誤差疊 加。當(dāng)機(jī)器人110繼續(xù)沿引導(dǎo)線395行進(jìn)時(shí)，機(jī)器人110探測(cè)第二交叉地點(diǎn)R。大致在第二交叉 地點(diǎn)R由機(jī)器人110探測(cè)到時(shí)，控制器1220使用如從輪編碼器381,382和機(jī)器人的最近驗(yàn)證 地點(diǎn)(在該實(shí)例中為交叉地點(diǎn)P)確定的機(jī)器人110的估計(jì)地點(diǎn)，且將機(jī)器人的估計(jì)地點(diǎn)與交 叉地點(diǎn)P的預(yù)定地點(diǎn)（圖6B，框17006)相比較。如果機(jī)器人的估計(jì)地點(diǎn)大致匹配交叉地點(diǎn)R的 預(yù)定地點(diǎn)，則控制器驗(yàn)證或以其它方式準(zhǔn)予機(jī)器人110的位置且相應(yīng)地更新機(jī)器人110的地 點(diǎn)（圖6B，框17007)。控制器1220還可構(gòu)造成用以以任何適合的方式驗(yàn)證或以其它方式準(zhǔn)予 機(jī)器人的地點(diǎn)，例如，如通過使用如上文所述的擴(kuò)展卡爾曼濾波器。如可認(rèn)識(shí)到的那樣，在 使用輪編碼器381，382和線跟蹤來確定機(jī)器人的位置/地點(diǎn)期間，控制器1220可構(gòu)造成用以 以上文所述的方式解決輪的滑移。如果估計(jì)位置并未匹配交叉地點(diǎn)R的預(yù)定地點(diǎn)，則由對(duì)應(yīng) 于引導(dǎo)線394(在地點(diǎn)R處）的一個(gè)或多個(gè)線跟蹤傳感器380A，380B生成的信號(hào)可忽略，使得 使用輪編碼器381，382(圖6B，框17008)來估計(jì)機(jī)器人的地點(diǎn)，直到可利用機(jī)器人的估計(jì)地 點(diǎn)驗(yàn)證或以其它方式準(zhǔn)予下一個(gè)交叉地點(diǎn)（圖6B，框17007)。在實(shí)施例中，如果機(jī)器人110的 估計(jì)地點(diǎn)和預(yù)定交叉地點(diǎn)不匹配，則機(jī)器人110還可構(gòu)造成用以以任何適合的方式驗(yàn)證其 位置，例如，如回到最近已知的地點(diǎn)，且重置編碼器信息。
[0051] 參看圖4E和圖6,機(jī)器人控制器1220(或構(gòu)造成用以控制機(jī)器人的其它適合的控制 器，如，如上文所述的遠(yuǎn)程控制器)可構(gòu)造成具有狀態(tài)估計(jì)器模塊1220E，例如，用于估計(jì)機(jī) 器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)(例如，位置X，Y;位置速率或速度i，以及/或者偏航角α，所有都相 對(duì)于時(shí)間t)，以確定命令邏輯來用于控制機(jī)器人，而非直接根據(jù)傳感器輸入來控制機(jī)器人。 例如，使用狀態(tài)估計(jì)器模塊1220E，機(jī)器人110可基于一個(gè)或多個(gè)傳感器輸入確定其行進(jìn)多 快、其行進(jìn)的方向等，且然后確定什么機(jī)器人參數(shù)需要改變以便達(dá)到新的期望速度、方向 等，而非使用機(jī)器人速度，舉例來說，減小驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩，且使用輪編碼器作為量規(guī)來用 于在編碼器發(fā)送對(duì)應(yīng)于期望的新速度的信號(hào)時(shí)停止馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的減小。
[0052]在一個(gè)實(shí)例中，命令邏輯例如可允許控制器1220了解機(jī)器人的速度、加速度和方 向，且計(jì)算修正的控制命令，例如，以驅(qū)動(dòng)馬達(dá)383,384來用于保持預(yù)定的方向線和速度。出 于慣例的目的，機(jī)器人的Y(例如，縱向）位置在大致平行于預(yù)定基準(zhǔn)線或行進(jìn)線(在該實(shí)例 中，例如，線395)的方向上，且可為例如線交叉地點(diǎn)R，P或任何其它適合的側(cè)向基準(zhǔn)線之間 的機(jī)器人位置的估計(jì)。機(jī)器人的X(側(cè)向）位置在大致橫穿預(yù)定基準(zhǔn)線391-395的方向上，且 可為例如機(jī)器人的1個(gè)自由度的軸線IlOX與預(yù)定基準(zhǔn)線391-395之間的偏移量的估計(jì)。偏航 角α(例如，以預(yù)定基準(zhǔn)線的擴(kuò)散角/會(huì)聚角）可為機(jī)器人的1個(gè)自由度的軸線IlOX與預(yù)定基 準(zhǔn)線391-395之間的角的估計(jì)?？刂破?220的狀態(tài)估計(jì)器模塊1220Ε還可構(gòu)造成用以確定或 以其它方式估計(jì)動(dòng)態(tài)狀態(tài)和命令，例如，如施加到機(jī)器人上的力Fx，F(xiàn)y、由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)383,384 施加的差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T、機(jī)器人的位置速率或速度(例如，線性或成角的/偏航速度），以及/或者 機(jī)器人110的位置速率(例如，加速度)的變化。
[0053] 除上文所述的輪編碼器381，382和線跟蹤傳感器380A，380B之外，機(jī)器人110還可 包括或不包括任何適合的慣性傳感器389,如，1維或2維的加速計(jì)?？刂破骺蓸?gòu)造成用以與 例如來自于輪編碼器381，382和線跟蹤傳感器38(^，3808的輪測(cè)距信息組合來使用來自于 慣性傳感器389的信號(hào)來用于估計(jì)機(jī)器人110的狀態(tài)。
[0054] 輸入例如可從輪編碼器381，382、線跟蹤傳感器380A，380B和慣性傳感器389提供 給控制器1220來結(jié)合狀態(tài)估計(jì)器模塊1220E使用。輸入還可從條板傳感器(例如，感測(cè)存儲(chǔ) 架條板的傳感器)提供給控制器來結(jié)合狀態(tài)估計(jì)器使用。存儲(chǔ)條板傳感器的實(shí)例可在之前 通過引用并入本文中的具有代理人卷號(hào)1127P014267-US(PAR)的名稱為〃BOT POSITION SENSING"的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)中找到。
[0055]在實(shí)施例中，例如，機(jī)器人可具有穩(wěn)定操作狀態(tài)(例如，沒有加速/減速)和動(dòng)態(tài)操 作狀態(tài)(例如，在加速/減速期間）。在穩(wěn)態(tài)操作期間，其中差動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T大致等于零，狀態(tài) 估計(jì)器可例如從如上文所述的輪測(cè)距(圖6C，框18001)獲得縱向位置Y和縱向速度#的數(shù)據(jù)。 應(yīng)注意的是，縱向速度，可例如使用解決如上文所述的輪滑移的卡爾曼濾波器或其它適合 的濾波器來從輪編碼器獲得。例如，側(cè)向位置X和側(cè)向速度i可在例如機(jī)器人110的前部和 后部處的線跟蹤傳感器380A，380B穿過線393，394，391時(shí)從線跟蹤傳感器380A，380B獲得。 當(dāng)傳感器穿過線393，394，391 (圖6C，框18002)時(shí)，機(jī)器人的側(cè)向位置X和偏航角α可從由傳 感器380Α，380Β確定的機(jī)器人110的前部位置和后部位置計(jì)算出。在一個(gè)實(shí)例中，在線393， 394,391交叉之間，輪的差動(dòng)移動(dòng)(例如，從輪編碼器或其它適合的傳感器確定)指出機(jī)器人 的旋轉(zhuǎn)或偏航。在另一個(gè)實(shí)例中，在線393，394，391交叉之間，機(jī)器人110的旋轉(zhuǎn)或偏航角α 可例如從擴(kuò)展卡爾曼濾波器中的動(dòng)態(tài)模型確定。側(cè)向速度i例如由狀態(tài)估計(jì)器確定為以 下：
其中#可例如使用交叉地點(diǎn)R，P或類似于引導(dǎo)線393,394,391的任何其它適合的橫向 基準(zhǔn)線驗(yàn)證。
[0056] 還參看圖5A至圖5E，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，控制器1220可命令促動(dòng)器420的促動(dòng) 來用于基于機(jī)器人110的狀態(tài)使腳輪1262解鎖，以便可獲得快速轉(zhuǎn)向響應(yīng)來修正機(jī)器人的 偏航角α。機(jī)器人的偏航角α還可在腳輪鎖定的情況下修正，這可在更大的機(jī)器人穩(wěn)定性的 情況下提供較慢的轉(zhuǎn)向響應(yīng)?？刂破?220可知道(通過狀態(tài)估計(jì)器模塊1220Ε)差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T的 估計(jì)來施加至驅(qū)動(dòng)輪1211，1212，以便最大差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T可施加到驅(qū)動(dòng)輪1211，1212來用于修 正機(jī)器人110的偏航角。應(yīng)注意的是，對(duì)橫向速度、|(或機(jī)器人的任何其它適合的運(yùn)動(dòng)）的估 計(jì)可在任何時(shí)間更新（圖8,框18003)，例如，如在不存在來自于速度J和偏航角α的線感測(cè) 信號(hào)時(shí)。例如，可使用慣性傳感器389來估計(jì)偏航角α和偏航角的變化率找。
[0057] 一旦差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T基于偏航角α的估計(jì)值施加，則控制器1220等待從一個(gè)或多個(gè)線跟 蹤傳感器380Α，380Β接收引導(dǎo)線感測(cè)信號(hào)。當(dāng)接收到線感測(cè)信號(hào)時(shí)，控制器1220可命令差動(dòng) 轉(zhuǎn)矩T的減小，且繼續(xù)更新機(jī)器人110的運(yùn)動(dòng)學(xué)信息，直到偏航角α處于預(yù)定值，使得機(jī)器人 大致沿期望的引導(dǎo)線391-395行進(jìn)。應(yīng)注意的是，差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T可與例如至引導(dǎo)線391-395的中 心的接近速率(例如，J，&)成比例地減小。當(dāng)差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T減小至大致零時(shí)，機(jī)器人沿大致直 線行進(jìn)，使腳輪能夠鎖定在其如上文所述的鎖定構(gòu)造(例如，鎖定特征440L可沿第二鎖定部 件450的側(cè)表面450S跨置，直到其與槽口 450S1，450S2中的一者大致對(duì)準(zhǔn)且接合槽口 450S1， 450S2中的一者）。應(yīng)注意的是，當(dāng)施加差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T時(shí)，橫向位置X和速度:金可由控制器1220 (通過狀態(tài)估計(jì)器模塊1220Ε)確定，例如，從輪編碼器信號(hào)的方式，其中差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T是已知 的，且輪編碼器信號(hào)（來自于各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪1211，1212)基于差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T關(guān)于彼此(或以其它方 式加權(quán)），使得例如，內(nèi)輪編碼器信號(hào)與外輪編碼器信號(hào)的差異(取決于機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)的方式， 其中內(nèi)編碼器在轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)側(cè)上)基于差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T的大小施加至編碼器信號(hào)。
[0058]在機(jī)器人操作的動(dòng)態(tài)狀態(tài)中，例如，在機(jī)器人110經(jīng)歷正加速或負(fù)加速（即，減速） 且差動(dòng)轉(zhuǎn)矩T大致為零或大于零的情況下，機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以以大致類似于上文所述 的方式相對(duì)于機(jī)器人操作的穩(wěn)定狀態(tài)確定。應(yīng)注意的是，在機(jī)器人Iio的行進(jìn)由接觸線性引 導(dǎo)系統(tǒng)(例如，軌跡或軌道）引導(dǎo)的情況下，例如，如拾取過道(例如，見之前并入的名稱為" AUTONOMOUS TRANSPORTS FOR STORAGE AND RETRIEVAL SYSTEMS〃的美國(guó)專利申請(qǐng)第 12/ 757，312號(hào)），不存在例如由線跟蹤傳感器380A，380B發(fā)送至控制器1220的數(shù)據(jù)。因此，接觸 線性引導(dǎo)行進(jìn)區(qū)域內(nèi)的機(jī)器人11 〇的狀態(tài)估計(jì)僅在縱向方向上。拾取過道內(nèi)的機(jī)器人11 〇的 位置可由例如與如之前通過引用并入本文中的具有代理人卷號(hào)1127P014267-US (PAR)的 名稱為〃B0T POSITION SENSING"的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)中所述的存儲(chǔ)架條板地點(diǎn)驗(yàn)證組合 的狀態(tài)估計(jì)器(沒有直接的輪編碼器讀數(shù))來確定。
[0059] 仍參看圖4A和圖4B且還參看圖7、圖8、圖9A和圖9B，至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD可以以 任何適合的方式連接到框架上。一方面，驅(qū)動(dòng)區(qū)段110D可由任何適合的可動(dòng)聯(lián)接系統(tǒng)連接 到框架上。在實(shí)施例中，可動(dòng)聯(lián)接系統(tǒng)可為懸架系統(tǒng)，其可以以任何適合的方式將驅(qū)動(dòng)區(qū)段 110D樞轉(zhuǎn)地(或以其它方式可動(dòng)地)聯(lián)接到框架110FR上，以允許至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)區(qū)段110D和 框架110F之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。應(yīng)當(dāng)注意的是，盡管示出和描述了樞轉(zhuǎn)聯(lián)接，但在其它方面中， 僅出于示例性的目的，聯(lián)接可為任何適合的鉸接聯(lián)接，包括但不限于線性可動(dòng)聯(lián)接、可旋轉(zhuǎn) 聯(lián)接或它們的組合。如可認(rèn)識(shí)到的那樣，機(jī)器人可支承在四個(gè)點(diǎn)處（例如，一個(gè)輪1261， 1262，1211，1212大致位于機(jī)器人的各個(gè)轉(zhuǎn)角處）。如果所有四個(gè)支承輪剛性地連接到框架 110FR上，且機(jī)器人在撞塊或其它升高/不平的結(jié)構(gòu)上行進(jìn)，例如，在傳送甲板130B和/或拾 取過道130A的行進(jìn)表面上，則機(jī)器人的一個(gè)或多個(gè)輪可升離行進(jìn)表面，例如，引起輪牽引的 損失。如還可認(rèn)識(shí)到的那樣，機(jī)器人的位置可在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)100內(nèi)，至少部分地利用任 何適合的輪測(cè)距系統(tǒng)確定，例如，如在具有代理人卷號(hào)1127P014267-US (PAR)的名稱為〃 BOT POSITION SENSING〃的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)中所述的測(cè)距系統(tǒng)，該申請(qǐng)的公開內(nèi)容之前 通過引用并入本文中，使得輪牽引的損失可引起不正確的測(cè)距讀數(shù)。至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)區(qū)段 110D與框架110FR之間的可動(dòng)連接可大致防止驅(qū)動(dòng)輪1211，1212升離行進(jìn)表面，使得可確定 準(zhǔn)確的機(jī)器人定位。
[0060] 在實(shí)施例中，框架110FR可包括樞軸或鉸接部件10400。樞軸部件10400可大致位于 與機(jī)器人110的縱軸線IlOX對(duì)準(zhǔn)，使得機(jī)器人(和其上的任何有效負(fù)載)的重量可在中心支 承在機(jī)器人110的端部1501處。應(yīng)注意的是，樞軸部件10400可適當(dāng)?shù)匚挥跈C(jī)器人框架110FR 的端部1501上的任何地點(diǎn)處。樞軸部件可與框架110FR整體結(jié)合形成，或以任何適合的方式 附連到框架上。在該實(shí)例中，樞軸部件10400可包括構(gòu)造成用以收納至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)區(qū)段110D 的對(duì)應(yīng)的樞轉(zhuǎn)輪軸500的凹口或孔口 10400R。
[0061 ] 至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)區(qū)段110D可包括構(gòu)造成用以收納在樞軸部件10400的凹口 10400R內(nèi) 的樞轉(zhuǎn)輪軸500，或框架110FR可包括樞轉(zhuǎn)輪軸，且驅(qū)動(dòng)區(qū)段110D可包括樞軸部件。如可認(rèn)識(shí) 到的那樣，在實(shí)施例中，框架和驅(qū)動(dòng)區(qū)段可具有用于允許驅(qū)動(dòng)區(qū)段相對(duì)于框架樞轉(zhuǎn)的任何 適合的結(jié)構(gòu)。在該實(shí)例中，樞轉(zhuǎn)輪軸500可以以任何適合的方式樞轉(zhuǎn)地固持在樞軸部件 10400內(nèi)，例如，通過夾具、螺栓、咬合件或任何其它適合的固持裝置。樞轉(zhuǎn)輪軸500和樞軸部 件10400可構(gòu)造成使得驅(qū)動(dòng)區(qū)段110D在箭頭550的方向上相對(duì)于框架110F的縱軸線110X沿 軸向樞轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)區(qū)段110D與框架110FR之間的連接還可構(gòu)造成用以允許驅(qū)動(dòng)區(qū)段110D和框 架110FR相對(duì)于彼此沿任何適合的方向樞轉(zhuǎn)。
[0062] 在實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)區(qū)段110D可包括一個(gè)或多個(gè)引導(dǎo)部件530。引導(dǎo)部件530可為輪、 滑動(dòng)件或任何其它適合的結(jié)構(gòu)，例如，其在驅(qū)動(dòng)區(qū)段IIOD和框架11OFR經(jīng)由樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件510 (例如，由樞轉(zhuǎn)輪軸500和樞軸部件10400形成)聯(lián)接到彼此上時(shí)接合框架110FR的表面535。 框架110FR還可包括引導(dǎo)部件530,使得引導(dǎo)部件在框架110FR和驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD可動(dòng)地聯(lián)接 到彼此上時(shí)接合驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD的表面。在該實(shí)例中，引導(dǎo)部件530可安裝到驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD 上，以便引導(dǎo)部件530允許驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD與框架110FR之間的相對(duì)的樞轉(zhuǎn)(或以其它方式)移 動(dòng)，同時(shí)大致部分地保持機(jī)器人110的大致剛性的縱軸線。例如，在實(shí)施例中，引導(dǎo)部件530 與樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件510的樞轉(zhuǎn)軸線510P沿側(cè)向間隔開(例如，沿X軸線)任何適合的距離Xl，X2。樞 轉(zhuǎn)軸線510P與引導(dǎo)部件530之間的距離Xl，X2可大致防止(通過引導(dǎo)部件530和框架的表面 535之間的接觸)驅(qū)動(dòng)區(qū)段11OD和框架IIOFR之間的偏航運(yùn)動(dòng)(例如，在X-Y平面中沿箭頭598 的方向）。至少一個(gè)引導(dǎo)部件530還可與樞轉(zhuǎn)軸線510P豎直地間隔開(例如，沿Z軸線)任何適 合的距離Zl，Z2。樞轉(zhuǎn)軸線510P與至少一個(gè)引導(dǎo)部件530之間的距離Zl，Z2可大致防止(通過 一個(gè)引導(dǎo)部件530和框架的表面535之間的接觸)驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD與框架110FR之間的俯仰運(yùn) 動(dòng)（例如，在Y-Z平面中沿箭頭599的方向）。在該實(shí)例中，引導(dǎo)部件530A-530D可大致位于驅(qū) 動(dòng)區(qū)段IlOD的對(duì)接表面110DS的轉(zhuǎn)角處，使得兩個(gè)引導(dǎo)部件530A，530B在樞轉(zhuǎn)軸線510P上方 豎直地間隔開距離Z1，且兩個(gè)引導(dǎo)部件530C，530D在樞轉(zhuǎn)軸線510P下方豎直地間隔開距離 Z2。作為備選，應(yīng)注意的是，所有引導(dǎo)部件530A-530D可位于樞轉(zhuǎn)軸線上方或樞轉(zhuǎn)軸線下方。 引導(dǎo)部件530A，530D可與樞轉(zhuǎn)軸線（在樞轉(zhuǎn)軸線的第一側(cè)上）間隔開距離XI，且引導(dǎo)部件 530B，530C可與樞轉(zhuǎn)軸線（在樞轉(zhuǎn)軸線的第二相對(duì)側(cè)上)沿側(cè)向間隔開的距離X2。在實(shí)施例 中，可存在任何適合數(shù)目的引導(dǎo)部件，其布置成(例如，與樞轉(zhuǎn)軸線間隔開)用以防止驅(qū)動(dòng)區(qū) 段IIOD與框架IIOFR之間的偏航運(yùn)動(dòng)和俯仰運(yùn)動(dòng)。
[0063]在實(shí)施例中，聯(lián)接的驅(qū)動(dòng)區(qū)段110和框架11OFR的軸向穩(wěn)定性（例如，偏航和俯仰 中）可通過一個(gè)或多個(gè)引導(dǎo)部件530A-530D和樞軸部件10400和樞轉(zhuǎn)輪軸500之間的連接來 提供。例如，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，樞轉(zhuǎn)輪軸500可沿軸向固定在樞軸部件10400內(nèi)，以便 引導(dǎo)部件530A-530D保持大致抵靠框架的表面535。引導(dǎo)輪530、樞轉(zhuǎn)輪軸500和樞軸部件 10400中的一個(gè)或多個(gè)還可在縱向方向或X方向上調(diào)整，以得到或大致消除驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD與 框架IIOFR之間的X-Y平面和Y-Z平面(例如，偏航和俯仰）中的任何相對(duì)移動(dòng)。應(yīng)注意的是， 引導(dǎo)輪可以以任何適合的方式保持抵靠框架110的表面535,以用于提供驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD與框 架110FR之間的大致剛性的縱向聯(lián)接。如可認(rèn)識(shí)到的那樣，引導(dǎo)部件530和/或樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件 510可僅允許驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD與框架110FR之間在X-Z平面中的箭頭550的方向上的相對(duì)旋轉(zhuǎn) (例如，滾動(dòng)）。在其它方面中，驅(qū)動(dòng)區(qū)段與框架之間的聯(lián)接可允許驅(qū)動(dòng)區(qū)段與框架之間的任 何適合的相對(duì)移動(dòng)。
[0064] 如可認(rèn)識(shí)到的那樣，驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD與框架110FR之間在箭頭550(在X-Z平面中）的 方向上的旋轉(zhuǎn)或樞轉(zhuǎn)可以以任何適合方式受限。參看圖8、圖IlA和圖11B，在一個(gè)示例性實(shí) 施例中，突出部件560,561可從驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD的對(duì)接表面110DS延伸。在該實(shí)例中，突出部件 560，561位于驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD的相對(duì)的側(cè)向端部處，但突出部件可位于任何適合的位置來用 于限制驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD與框架110FR之間的樞轉(zhuǎn)行進(jìn)。突出部件560,561可為構(gòu)造成用以例如 接合凹口或凹槽560G的任何適合部件，例如，如銷、套管、螺紋桿、雙頭螺柱等。應(yīng)注意的是， 盡管相對(duì)于突出部件560描述了突出部件560,561，但突出部件561大致類似于突出部件 560。在該實(shí)例中，突出部件560可為雙頭螺柱或銷。適合的套管560B可連接到突出部件560 上。在一個(gè)實(shí)例中，突出部件560和套管560B可與彼此整體結(jié)合形成。在另一個(gè)實(shí)例中，套管 560B可通過機(jī)械緊固件或化學(xué)緊固件、通過兩者之間的干涉配合，或以任何其它適合的方 式固定到突出部件560上。在實(shí)施例中，套管560B可構(gòu)造成用以在驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD達(dá)到其行進(jìn) 極限時(shí)大致緩沖驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD的樞轉(zhuǎn)行進(jìn)。作為備選，套管可向樞轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD提供大 致硬停止。驅(qū)動(dòng)區(qū)段IIOD的行進(jìn)極限可由形成在框架IIOFR中的凹口或凹槽560G實(shí)現(xiàn)，凹口 或凹槽560對(duì)應(yīng)于各個(gè)突出部件560,561。突出部件560,561和對(duì)應(yīng)的凹槽560B中的各個(gè)的 套管560B可構(gòu)造成使得當(dāng)機(jī)器人110在大致水平表面上時(shí)，套管560B與對(duì)應(yīng)的凹槽560B的 端部間隔開任何適合的預(yù)定距離N。套管560B和凹槽560G可尺寸確定成使得套管在驅(qū)動(dòng)區(qū) 段IlOD的樞轉(zhuǎn)移動(dòng)期間在凹槽560G內(nèi)大致沿箭頭710的方向移動(dòng)，而大致沒有干涉。套管 560B與凹槽560G的端部之間的接觸限制驅(qū)動(dòng)區(qū)段11OD與框架IIOFR之間的行進(jìn)(例如，樞轉(zhuǎn) 移動(dòng)）。
[0065] 參看圖4B、圖10A、圖10B、圖10C、圖10D、圖IlA和圖11B，驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD與框架110FR 之間的相對(duì)的樞轉(zhuǎn)移動(dòng)可在機(jī)器人臂IlOA(圖4A)沿側(cè)向延伸來拾取/放置來自于存儲(chǔ)區(qū)段 230A，230B的一個(gè)存儲(chǔ)架或多層豎直輸送機(jī)150A，150B的拾取面時(shí)允許框架110FR與驅(qū)動(dòng)區(qū) 段IlOD之間的移動(dòng)。機(jī)器人110可包括具有一個(gè)或多個(gè)鎖定裝置10600的鎖定系統(tǒng)或鎖止機(jī) 構(gòu)，鎖定裝置10600構(gòu)造成用以被動(dòng)地鎖定機(jī)器人的懸架，以用于在機(jī)器人臂IlOA沿側(cè)向或 沿任何其它適合的方向延伸時(shí)大致防止驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD與框架110FR之間的相對(duì)移動(dòng)(例如， 機(jī)器人臂IlOA的延伸被動(dòng)地引起懸架的鎖定）。盡管相對(duì)于在臂延伸時(shí)懸架的被動(dòng)鎖定描 述了實(shí)施例，但在其它方面，鎖定裝置10600可構(gòu)造成用以以任何適合的方式獨(dú)立于臂位置 來主動(dòng)地鎖定懸架。鎖定裝置10600可位于離樞轉(zhuǎn)軸線510P有任何適合的預(yù)定距離。在一個(gè) 實(shí)例中，一個(gè)或多個(gè)鎖定裝置10600可大致位于框架IIOFR的相應(yīng)的側(cè)緣I IOEl，110E2處或 附近。盡管鎖定裝置10600示為鄰近各個(gè)邊緣110E1，110E2,但單個(gè)鎖定裝置可僅沿一個(gè)邊 緣110A1，110E2中的一者定位。另外，任何適合數(shù)目的鎖定裝置10600可位于例如相對(duì)于樞 轉(zhuǎn)軸線510P的任何適合的地點(diǎn)。
[0066] 在該實(shí)例中，鎖定裝置10600可包括本體10601、回彈性部件10602和桿部件10603。 僅出于示例性目的，本體可具有任何適合的構(gòu)造且在附圖中示為具有大致矩形的形狀。在 該實(shí)例中，本體可構(gòu)造成用于附接到框架110FR上，但本體還可構(gòu)造成用于附接到驅(qū)動(dòng)區(qū)段 IlOD上。本體10601可包括尺寸適當(dāng)?shù)卮_定成以便回彈性部件10602可插入凹口 10602R中的 凹口 10602R。在該實(shí)例中，回彈性部件10602可為拉簧，但在備選實(shí)施例中，回彈性部件 10602可為任何適合的回彈性部件，如，板簧、壓力彈簧或扭力彈簧，且本體10601可適當(dāng)?shù)?構(gòu)造成用于以任何適合的方式與回彈性部件對(duì)接或容納回彈性部件。桿部件10603可以以 任何適合的方式樞轉(zhuǎn)地安裝到本體10601上，僅出于示例性目的，如通過樞銷10610。桿部件 10603可具有接合如下文所述的凸輪751的復(fù)合表面，該復(fù)合表面具有第一表面10603A和第 二表面10603B，以及接合也將如下文所述的接合部件750的表面10603E。本體10601可構(gòu)造 成以便桿部件10603沿箭頭10620的方向樞轉(zhuǎn)，當(dāng)本體例如安裝到框架110FR上時(shí)，箭頭 10620的方向可與對(duì)接表面535、框架110FR的110DS和驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD大致平行。回彈性部件 10602可相對(duì)于桿部件10603定位，且/或桿部件10602可構(gòu)造成使得回彈性部件10602接合 桿部件10603來用于使桿部件10603沿箭頭798的方向朝形成在本體10601中的孔口 10611旋 轉(zhuǎn)，以便當(dāng)臂延伸時(shí)鎖定裝置10600被偏壓至懸架鎖定位置(例如，沿箭頭798的方向），且臂 的收縮逆向于由回彈性部件10602提供的力作用來鎖定懸架，以便臂沿箭頭799的方向移 動(dòng)。
[0067]鎖定系統(tǒng)還可包括對(duì)應(yīng)于各個(gè)鎖定裝置10600的接合部件750。接合部件750可構(gòu) 造成用于例如附接到驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD上，使得接合部件750從對(duì)接表面110DS延伸。接合部件 750可定位成以便其延伸穿過本體中的孔口 10611來用于與桿部件10603的表面10603E對(duì) 接。接合部件750和/或孔口 10611可構(gòu)造成用以允許當(dāng)驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD和框架110FR相對(duì)于彼 此樞轉(zhuǎn)時(shí)接合部件750在孔口 10611內(nèi)移動(dòng)。
[0068] 一個(gè)或多個(gè)凸輪或惰輪751可旋轉(zhuǎn)地安裝到框架110FR上。各個(gè)凸輪751可定位在 框架110FR的任何適合地點(diǎn)處，以用于例如與一個(gè)或多個(gè)鎖定裝置10600的相應(yīng)的一個(gè)桿部 件10603的表面10603A，10603B(或任何其它適合的表面)對(duì)接。例如，當(dāng)機(jī)器人臂IlOA延伸 和收縮時(shí)，凸輪751例如可與相應(yīng)的一個(gè)滑動(dòng)部件1530D-起移動(dòng)。當(dāng)機(jī)器人臂IlOA延伸時(shí)， 凸輪751沿箭頭798的方向移動(dòng)，從表面10603B移動(dòng)至表面10603A，且最后移離桿10603,允 許桿部件沿箭頭798的方向朝孔口 10611樞轉(zhuǎn)來用于鎖定機(jī)器人110的懸架。如可認(rèn)識(shí)到的 那樣，由回彈性部件10602施加到桿部件10603上的力可抵靠凸輪751來保持桿部件，以便當(dāng) 凸輪751移動(dòng)時(shí)，桿部件朝向和遠(yuǎn)離孔口 10611移動(dòng)來用于鎖定和釋放機(jī)器人110的懸架。當(dāng) 機(jī)器人臂IlOA收縮時(shí)，凸輪751沿箭頭799的方向移動(dòng)，以便凸輪751接合表面10603A，且然 后桿10603的表面10603B，引起桿沿箭頭799的方向樞轉(zhuǎn)來用于釋放機(jī)器人110的懸架。如圖 IOD中最佳看到的那樣，當(dāng)凸輪751與桿的表面10603B接合時(shí)，桿部件10603的表面10603B以 一種方式定向成以便凸輪751大致保持就位，而大致沒有任何外部影響（如，來自于馬達(dá)或 夾具），例如，外部影響由凸輪751與回彈性部件10602提供的表面10603B之間的法向力造 成，該力可在機(jī)器人臂延伸時(shí)被克服。在備選實(shí)施例中，凸輪751可為靜止的（例如，不會(huì)例 如與滑動(dòng)部件1530D-起移動(dòng)），且由任何適合的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，使得凸輪的從動(dòng)旋轉(zhuǎn)引起 桿10603的樞轉(zhuǎn)移動(dòng)來用于機(jī)器人懸架的鎖定和解鎖。
[0069]如上文所述，接合部件750延伸穿過孔口來用于與桿部件10603對(duì)接。當(dāng)凸輪751沿 箭頭798的方向移動(dòng)允許桿部件10603沿箭頭798的方向移動(dòng)時(shí)，桿部件10603的表面10603E 接觸接合部件750,且抵靠本體10601的任何適合的表面來夾緊或夾持接合部件750。例如， 接合部件750可延伸到本體10601的塊部件601B中，使得接合部件750的至少一部分位于塊 部件601B與桿部件10603之間（例如，當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，接合部件夾緊或夾持在桿部件與塊的 表面之間）。當(dāng)機(jī)器人臂IlOA例如沿側(cè)向延伸來在機(jī)器人110與存儲(chǔ)架或多層豎直輸送機(jī)之 間傳送拾取面時(shí)，施加到接合部件750上的夾緊力或夾持力可為大致足以將驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD 大致剛性地保持在相對(duì)于框架110FR的預(yù)定位置(例如，大致防止框架與驅(qū)動(dòng)區(qū)段之間的相 對(duì)樞轉(zhuǎn)使得驅(qū)動(dòng)區(qū)段和框架形成單個(gè)大致剛性的結(jié)構(gòu)）的預(yù)定力。
[0070]在實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)凸輪751可適當(dāng)?shù)剡B接到任何適合的機(jī)器人臂驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 770上，以用于被動(dòng)地鎖定機(jī)器人110的懸架。例如，當(dāng)機(jī)器人臂IlOA延伸以用于被動(dòng)地/自 動(dòng)地鎖定機(jī)器人的懸架時(shí)，一個(gè)或多個(gè)凸輪751與機(jī)器人臂驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)770之間的連接可引起 鎖定裝置10600的操作。凸輪751還可由可獨(dú)立地操作的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，以便機(jī)器人懸架可 獨(dú)立于機(jī)器人臂位置來主動(dòng)地鎖定/解鎖。在實(shí)施例中，當(dāng)機(jī)器人臂IIOA處于預(yù)定收縮或原 始位置時(shí)，鎖定裝置10600自動(dòng)地釋放，且允許驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD和框架110FR相對(duì)于彼此樞轉(zhuǎn) (或以其它方式移動(dòng)）。例如，在機(jī)器人110操作期間，機(jī)器人110可在機(jī)器人臂IlOA在原始 (例如，收縮)位置的情況下橫穿拾取過道130A和傳送甲板130B。在機(jī)器人臂IlOA在原始位 置的情況下，機(jī)器人懸架解鎖，且驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD和框架110FR相對(duì)于彼此自由地樞轉(zhuǎn)，以允 許懸架符合拾取過道130A和傳送甲板130B的行進(jìn)表面。當(dāng)機(jī)器人臂IlOA延伸時(shí)，凸輪751被 動(dòng)地移動(dòng)(依靠其與機(jī)器人臂驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)770的連接)來允許桿部件10603沿箭頭798的方向移 動(dòng)，以用于夾緊或夾持接合部件750且被動(dòng)地鎖定機(jī)器人懸架，以便驅(qū)動(dòng)區(qū)段IlOD和框架 110FR形成大致消除框架110FR的任何旋轉(zhuǎn)或翻倒的單個(gè)大致剛性或堅(jiān)硬的結(jié)構(gòu)，其可引起 延伸的臂IlOA相對(duì)于拾取面位于其中或傳送至其上的表面翻倒。當(dāng)機(jī)器人臂IlOA收縮至原 始位置時(shí)，凸輪751被動(dòng)地移動(dòng)來用于使桿部件10603沿箭頭799的方向移動(dòng)，以用于釋放接 合部件750且被動(dòng)地解鎖機(jī)器人懸架。應(yīng)注意的是，凸輪可以以任何適合的方式被動(dòng)地或主 動(dòng)地被驅(qū)動(dòng)，以用于引起鎖定裝置的操作。
[0071 ] 還參看圖12A和圖12B，機(jī)器人可包括一對(duì)引導(dǎo)件，例如，如位于機(jī)器人框架11OFR 的外轉(zhuǎn)角處的引導(dǎo)輪351-354。盡管引導(dǎo)件在本文中描述為引導(dǎo)輪，但在備選實(shí)施中，可使 用任何適合類型的引導(dǎo)件。一對(duì)引導(dǎo)件可位于機(jī)器人110的各個(gè)端部處。例如，引導(dǎo)輪351， 352可位于機(jī)器人的前部1500處，而引導(dǎo)輪353,354位于機(jī)器人110的后部處。各個(gè)引導(dǎo)輪對(duì) 可包括位于機(jī)器人110的相對(duì)側(cè)上的大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪352，353和大致固定的引導(dǎo)輪 351，354。僅出于示例性目的，在實(shí)施例中，大致固定的引導(dǎo)輪可位于傳送臂從其上延伸 IlOA的機(jī)器人的側(cè)部上。在實(shí)施例中，大致固定的引導(dǎo)輪作為備選可位于與機(jī)器人臂從其 上延伸的一側(cè)相對(duì)的機(jī)器人的一側(cè)上。應(yīng)注意的是，在實(shí)施例中，大致固定且大致順應(yīng)性的 引導(dǎo)輪可具有機(jī)器人上的任何適合的位置布置。
[0072]如圖12A中所示，大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪352,353可樞轉(zhuǎn)地安裝到安裝部件12400的 機(jī)器人110上，且可包括樞軸部件12401、緩沖器12402、引導(dǎo)輪叉12403、輪12404和輪固持件 12405。在實(shí)施例中，引導(dǎo)輪叉12403通過樞軸部件12401在第一端部處樞轉(zhuǎn)地安裝到安裝部 件12400上。樞軸部件可為任何適合的輪軸或樞軸。輪12404通過輪固持件12405可旋轉(zhuǎn)地安 裝到引導(dǎo)輪叉12403的第二端部上。輪固持件12405可為任何適合的輪軸或其它固持機(jī)構(gòu)。 緩沖器12402可為任何適合的減振器，其安裝在機(jī)器人框架110FR與輪12404之間來用于大 致限制輪12404的行進(jìn)，同時(shí)允許輪圍繞輪固持件12405旋轉(zhuǎn)。應(yīng)注意的是，在實(shí)施例中，大 致順應(yīng)性引導(dǎo)輪可具有任何適合的構(gòu)造。
[0073] 如圖12B中所示，大致固定的引導(dǎo)輪351,354還可在安裝部件12450上樞轉(zhuǎn)地安裝 到機(jī)器人110上，且可包括樞軸部件12451、緩沖器12452、引導(dǎo)輪叉12453、輪12454和輪固持 件12455。在實(shí)施例中，引導(dǎo)輪叉12453通過樞軸部件12451在第一端部處樞轉(zhuǎn)地安裝到安裝 部件12450上。樞軸部件可為任何適合的輪軸或樞軸。輪12454通過輪固持件12455可旋轉(zhuǎn)地 安裝到引導(dǎo)輪叉12453的第二端部上。輪固持件12455可為任何適合的輪軸或其它固持機(jī) 構(gòu)。緩沖器12452可為任何適合的減振器或其它適合的回彈性部件，其安裝在機(jī)器人框架 110FR與輪12454之間來用于大致限制輪12454的行進(jìn)和吸收施加至機(jī)器人110的力，同時(shí)允 許輪圍繞輪固持件12455旋轉(zhuǎn)。應(yīng)注意的是，在實(shí)施例中，大致固定的引導(dǎo)輪可具有任何適 合的構(gòu)造。
[0074] 參看圖12A和圖12B兩者，應(yīng)注意的是，對(duì)于大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪352,353和大致固 定的引導(dǎo)輪351，354，輪12404，12454相對(duì)于引導(dǎo)輪叉12403，12453的旋轉(zhuǎn)軸線R2，R4的旋轉(zhuǎn) 軸線Rl，R3可為不同的。例如，大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪352,353的旋轉(zhuǎn)軸線Rl可從引導(dǎo)輪叉 12403的旋轉(zhuǎn)軸線R2沿縱向偏移距離Yl，而大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪351，354的旋轉(zhuǎn)軸線R3，R4 位于沿縱向與彼此大致對(duì)準(zhǔn)。這些引導(dǎo)輪構(gòu)造可允許兩個(gè)引導(dǎo)輪圍繞相應(yīng)的軸線R2，R4旋 轉(zhuǎn)，同時(shí)例如進(jìn)入拾取過道130A1-130A7。然而，當(dāng)在拾取過道130A-130A7內(nèi)行進(jìn)時(shí)，這些構(gòu) 造可保持大致固定的引導(dǎo)輪351，354圍繞軸線R4大致固定，且允許大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪 352，353圍繞軸線R2旋轉(zhuǎn)。如可認(rèn)識(shí)到的那樣，引導(dǎo)輪為非對(duì)稱順應(yīng)性引導(dǎo)部件，以便響應(yīng) 于相對(duì)于第一引導(dǎo)部件參考系（例如，在X-Y平面中）的預(yù)定方向上的力的至少一個(gè)第一引 導(dǎo)部件的剛度不同于響應(yīng)于相對(duì)于第二引導(dǎo)部件參考系（例如，在X-Y平面中）的預(yù)定方向 上的力的至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件的剛度。
[0075] 還參看圖3、圖13、圖14A和圖14B，各個(gè)引導(dǎo)輪351-354均可構(gòu)造成用以與存儲(chǔ)和獲 取系統(tǒng)100的引入結(jié)構(gòu)或引導(dǎo)件對(duì)接。例如，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，一對(duì)成角的引導(dǎo)部件 13500,13501可至少部分地定位在過渡區(qū)域中的傳送甲板130B上，以用于在傳送甲板與例 如拾取過道之間過渡。成角的引導(dǎo)部件13500,13501可為具有任何適合構(gòu)造的任何適合的 引導(dǎo)部件，以用于與一個(gè)或多個(gè)引導(dǎo)輪351-354協(xié)作且將機(jī)器人110至少部分地引送到拾取 過道130A中。例如，機(jī)器人IlON可沿行進(jìn)線130L4(其提供沿箭頭方向298的行進(jìn)的總體方 向）來拾取/放置箱單元101到拾取過道130A7中。在實(shí)施例中，箱單元可位于過道130A7的左 側(cè)260上。如圖13中所見，在該實(shí)例中，機(jī)器人傳送臂110構(gòu)造成延伸至機(jī)器人110的左側(cè)(相 對(duì)于限定在前端部1500與后端部1501之間限定的機(jī)器人的縱軸線或Y軸線）。因此，對(duì)于機(jī) 器人將箱單元101從拾取過道130A7的左側(cè)260拾取/放置箱單元101，機(jī)器人沿拾取過道向 下行進(jìn)，其中前端1500在行進(jìn)方向的前方。當(dāng)機(jī)器人向下轉(zhuǎn)至拾取過道130A7時(shí)，差動(dòng)轉(zhuǎn)矩 施加到被獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪1211,1212上，引起機(jī)器人的前端1500沿箭頭270的方向擺動(dòng)。 當(dāng)機(jī)器人110的前端1500沿箭頭方向270轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪352可壓縮成角的引 導(dǎo)部件13501。大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪352和引導(dǎo)部件13501之間的接觸可協(xié)助機(jī)器人110與拾 取過道的引導(dǎo)軌道13550,13551對(duì)準(zhǔn)。例如，當(dāng)機(jī)器人110繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，引導(dǎo)部件13500， 13501形成漏斗狀布置，使得大致順應(yīng)性的引導(dǎo)部件352之間的接觸實(shí)現(xiàn)大致固定的接觸部 件351與引導(dǎo)部件13500之間的接觸。當(dāng)機(jī)器人進(jìn)一步移動(dòng)到拾取過道中時(shí)，引導(dǎo)輪353，354 還可與其相應(yīng)的引導(dǎo)部件13500,13501接觸來用于與引導(dǎo)軌道13550,13551對(duì)準(zhǔn)。如可認(rèn)識(shí) 到的那樣，在機(jī)器人的引導(dǎo)行進(jìn)期間，機(jī)器人的引導(dǎo)輪并非總是必須與引導(dǎo)軌道接觸。例 如，公差變化、軌道中的彎曲、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的組裝中的變化可引起引導(dǎo)輪暫時(shí)斷開與引導(dǎo)軌道 的表面的接觸。應(yīng)注意的是，引導(dǎo)軌道系統(tǒng)可包括相反的磁場(chǎng)的系統(tǒng)（例如，機(jī)器人包括磁 場(chǎng)發(fā)生器且存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)包括分別具有相反極性的磁場(chǎng)發(fā)生器），其構(gòu)造成用以保持機(jī)器人的 行進(jìn)路徑，而不會(huì)對(duì)機(jī)器人沿行進(jìn)路徑的運(yùn)動(dòng)提供任何實(shí)質(zhì)的阻力。
[0076]當(dāng)大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪(如，引導(dǎo)輪352)接觸引導(dǎo)部件13501時(shí)，力14601，14602由 引導(dǎo)部件13501沿X方向和Y方向兩者施加到輪12404上，其中Y方向與機(jī)器人110的縱軸線 (例如，前到后)平行，且X方向橫穿（例如，與機(jī)器人110的橫軸線大致平行)Y方向。這些力 14601,14602傳送至輪固持件12405來作為平移的力14601A，14602A。這些平移的力14601A, 14602A引起合力14601R，14602R沿X方向和Y方向兩者由大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪向后朝引導(dǎo)部 件13501施加。由于引導(dǎo)輪固持件12405的旋轉(zhuǎn)軸線從樞軸部件12401的旋轉(zhuǎn)軸線R2沿縱向 偏移(例如，沿Y方向）距離Yl(圖12A)，故施加到引導(dǎo)輪上的力引起旋轉(zhuǎn)力矩14610,使得輪 叉12403(和輪12404)圍繞樞軸部件12401沿箭頭14611的方向旋轉(zhuǎn)。緩沖器12402可部分地 抵抗或吸收施加到引導(dǎo)輪上的平移力，且向旋轉(zhuǎn)力矩14610至少部分地提供一些阻力。應(yīng)注 意的是，當(dāng)引導(dǎo)輪352接觸引導(dǎo)部件13501且機(jī)器人的后部1501與引導(dǎo)軌道13550，13551對(duì) 準(zhǔn)時(shí)，類似的力矩可在大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪352上生成。
[0077]當(dāng)大致固定的引導(dǎo)輪如引導(dǎo)輪351接觸引導(dǎo)部件13500時(shí)，力14621,14622由引導(dǎo) 部件13501施加到輪12404上。這些力14621,14622傳送至輪固持件12455來作為平移力 621A, 14622A。這些平移力621A, 14622A引起合力14621R, 14622R沿X方向由大致順應(yīng)性的引 導(dǎo)輪向后朝引導(dǎo)部件13500施加。由于輪固持件12455和樞軸部件12451的布置沿側(cè)向?qū)?zhǔn)， 故僅沿Y方向的力可有助于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩14612,使得輪叉12453(和輪12454)圍繞樞軸部件 12451沿箭頭14613的方向旋轉(zhuǎn)。緩沖器12452可部分地抵抗或吸收施加到引導(dǎo)輪上的平移 力，且至少部分地抵抗旋轉(zhuǎn)力矩14612。應(yīng)注意的是，當(dāng)引導(dǎo)輪354接觸引導(dǎo)部件13500且機(jī) 器人的后部1501與引導(dǎo)軌道13550,13551對(duì)準(zhǔn)時(shí)，類似的力矩可在大致固定的引導(dǎo)輪354上 生成。
[0078] 參看圖15、圖16A和圖16B，一旦在拾取過道130A中，則引導(dǎo)輪351-354可沿引導(dǎo)軌 道13550,13551的豎直部分13550W跨置，以用于將機(jī)器人110定位在離存儲(chǔ)在存儲(chǔ)架600上 的箱單元101的預(yù)定距離Xl處。在該實(shí)例中，距離Xl確定在機(jī)器人110的拾取圍欄1510F與箱 單元101可沿其對(duì)準(zhǔn)的預(yù)定基準(zhǔn)平面D之間。當(dāng)在拾取過道130A中，軌道13550的豎直部分 13550W沿X方向抵靠大致固定的引導(dǎo)輪如引導(dǎo)輪351的輪12454施加力16801。合力16802可 由大致固定的引導(dǎo)輪351施加。由于輪固持件12455的旋轉(zhuǎn)軸線R3、樞軸部件12451的旋轉(zhuǎn)軸 線R4以及力16801,16802沿相同側(cè)向（例如，X方向）線，故大致固定的引導(dǎo)輪保持大致剛性， 而沒有任何旋轉(zhuǎn)力矩施加到引導(dǎo)輪351上。類似的力可在大致固定的引導(dǎo)輪354上生成且由 大致固定的引導(dǎo)輪354生成。由于沒有旋轉(zhuǎn)力矩施加到大致固定的引導(dǎo)輪351，354上，同時(shí) 在拾取過道中，引導(dǎo)輪351，354的剛性布置例如將機(jī)器人110的拾取圍欄1510F保持在遠(yuǎn)離 基準(zhǔn)平面D的預(yù)定側(cè)向距離Xl處。
[0079] 施加到拾取過道130A中的大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪如引導(dǎo)輪352上的力可大致類似于 上文相對(duì)于大致固定的引導(dǎo)輪351，354所述的那些。例如，引導(dǎo)軌道13551的豎直部分 13551W可沿X方向抵靠輪12405施加力16803,這導(dǎo)致合力16804由引導(dǎo)輪352生成。由于輪固 持件12405(例如，大致是力16803施加到其上的點(diǎn)）的旋轉(zhuǎn)軸線Rl沿縱向偏離樞軸部件 12401的旋轉(zhuǎn)軸線R2,故生成旋轉(zhuǎn)力矩16810,這引起輪12404(和輪叉12403)沿箭頭16811的 方向圍繞樞軸部件12401樞轉(zhuǎn)。輪12404可繼續(xù)圍繞樞軸部件12401樞轉(zhuǎn)，直到大致由緩沖器 12402停止。應(yīng)注意的是，類似的力可抵靠大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪353生成和生成至大致順應(yīng) 性的引導(dǎo)輪353。在該實(shí)例中，與相應(yīng)的輪叉12403圍繞相應(yīng)的樞軸部件12401的順應(yīng)旋轉(zhuǎn)組 合的由其相應(yīng)的大致順應(yīng)性引導(dǎo)輪352,353的緩沖器16804施加的力（例如，合力16804)引 起機(jī)器人110沿側(cè)向被推動(dòng)，以便大致固定的引導(dǎo)輪351，354保持抵靠引導(dǎo)軌道13550的豎 直部分13550W來保持距離Xl。
[0080] 參看圖3,作為機(jī)器人行進(jìn)的實(shí)例，可指示沿對(duì)應(yīng)于引導(dǎo)線130L1的路徑行進(jìn)的機(jī) 器人IlOY將物品傳送至拾取過道130A5中的存儲(chǔ)地點(diǎn)。然而，機(jī)器人IlOY可已經(jīng)穿過對(duì)應(yīng)于 拾取過道130A5的分路引導(dǎo)線130S5。機(jī)器人可繼續(xù)沿引導(dǎo)線130L1行進(jìn)，直到其遇到下一個(gè) 可用的分路(例如，未由另一個(gè)機(jī)器人使用的分路），如分路引導(dǎo)線130S4。機(jī)器人可轉(zhuǎn)到分 路引導(dǎo)線130S4上，且然后轉(zhuǎn)到一個(gè)引導(dǎo)線130L3，130L4上，以便機(jī)器人110沿大致相反的方 向朝拾取過道130A5行進(jìn)。機(jī)器人可繼續(xù)沿一個(gè)引導(dǎo)線130L3，130L4行進(jìn)，直到其遇到對(duì)應(yīng) 于拾取過道130A5的分路引導(dǎo)線130S5,在該處，機(jī)器人轉(zhuǎn)到分路引導(dǎo)線130S5上，以用于過 渡至拾取過道130A5引導(dǎo)通路或以其它方式進(jìn)入拾取過道130A5引導(dǎo)通路(例如，如軌道引 導(dǎo)系統(tǒng)）。
[0081] 如上文所述，機(jī)器人進(jìn)入拾取過道的方向（例如，前端在前或前端在后）可取決于 箱單元從拾取過道哪一側(cè)拾取或放置到拾取過道哪一側(cè)。在上文參照機(jī)器人110N，IlOY的 實(shí)例中，機(jī)器人在前端1500在前的情況下進(jìn)入拾取過道。由引導(dǎo)線130L1-130L4限定的行進(jìn) 路徑可提供至少有限的雙向機(jī)器人行進(jìn)，以用于允許機(jī)器人在前端1500在行進(jìn)方向后方的 情況下進(jìn)入拾取過道。例如，仍參看圖3,機(jī)器人IlOM可指定為將箱單元傳送至拾取過道 130A4的右側(cè)261。然而，當(dāng)沿任何一個(gè)引導(dǎo)線130L1-130L4行進(jìn)時(shí)，如果機(jī)器人將轉(zhuǎn)到引導(dǎo) 線130S4上來用于在前端1500在行進(jìn)方向前方的情況下過渡至拾取過道130A4,則傳送臂延 伸部將位于過道的錯(cuò)誤的一側(cè)上。應(yīng)注意的是，機(jī)器人可配備有任何適合的裝置，如轉(zhuǎn)盤， 其可使機(jī)器人的有效負(fù)載底座在機(jī)器人內(nèi)樞轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)，以允許機(jī)器人的延伸臂定位成在過 道的正確的一側(cè)上延伸/收縮。機(jī)器人IlOM可構(gòu)造成以便機(jī)器人IlOM例如沿引導(dǎo)線130L4行 進(jìn)穿過拾取過道130A4。任何適合的機(jī)器人碰撞避免或其它交通管理可允許機(jī)器人IlOM沿 箭頭271方向行進(jìn)（例如，與箭頭298指出的沿引導(dǎo)路徑130L4的總體交通流的方向大致相 反），以便機(jī)器人可以以大致類似于上文所述的方式在后端1501在行進(jìn)方向前方(例如，前 端1500在行進(jìn)方向后方）的情況下進(jìn)入拾取過道。如可認(rèn)識(shí)到的那樣，引導(dǎo)部件13500， 13501(圖13)可構(gòu)造成用以在機(jī)器人向前(其中前端在行進(jìn)方向前方)或向后（其中后端在 行進(jìn)方向后方)行進(jìn)的情況下將機(jī)器人IlOM引導(dǎo)到拾取過道130A4中，其中大致固定的引導(dǎo) 輪351，354和大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪352,353與引導(dǎo)部件13500,13501之間的相互作用以大致 類似于上文所述的方式發(fā)生。應(yīng)注意的是，固定引導(dǎo)輪351，354和大致順應(yīng)性的引導(dǎo)輪352， 353的布置可使得大致固定的引導(dǎo)輪在例如進(jìn)入拾取過道(和/或如下文所述的機(jī)器人站） 時(shí)位于機(jī)器人轉(zhuǎn)彎的內(nèi)側(cè)上。
[0082] 如可認(rèn)識(shí)到的那樣，離開拾取過道的機(jī)器人可在前端1500在行進(jìn)方向前方或后方 的情況下這樣做。例如，在各個(gè)拾取過道130A均具有單個(gè)行進(jìn)通道的情況下，機(jī)器人可沿機(jī) 器人進(jìn)入拾取過道的相反方向離開拾取過道。例如，機(jī)器人IlOM可在如上文所述的后端 1501在行進(jìn)方向前方的情況下進(jìn)入拾取過道130A4,且可在前端在行進(jìn)方向前方的情況下 離開拾取過道130A4。
[0083] 在實(shí)施例中，機(jī)器人站140可為門廊130V形式，其在傳送甲板130B與多層豎直輸送 機(jī)150之間延伸。各個(gè)門廊130V均可構(gòu)造成具有一個(gè)以上的充電/傳送站290A，290B(本文中 大體上稱為站）。各個(gè)站290A，290B均可構(gòu)造成向機(jī)器人的電力存儲(chǔ)裝置充電，且用作傳送 地點(diǎn)來用于接近多層豎直輸送機(jī)架250的相應(yīng)的部分。站290A，290B例如可布置成沿引導(dǎo)線 130C2的平面陣列。應(yīng)注意的是，可存在具有門廊130V內(nèi)的任何適合的布置的任何數(shù)目的 站。為了允許機(jī)器人110接近各個(gè)站290A，290B，門廊130V的引導(dǎo)線130C1-130C3可構(gòu)造成允 許機(jī)器人110的雙向行進(jìn)(例如，與適合的機(jī)器人交通管理組合）。
[0084]在一個(gè)實(shí)例中，穿過門廊130V的總體行進(jìn)可使得機(jī)器人110進(jìn)入引導(dǎo)線130C3上的 門廊，沿引導(dǎo)線130C2行進(jìn)穿過門廊，且沿引導(dǎo)線130C1離開門廊。機(jī)器人IlOY可指定為用于 將箱單元傳送至站290A處的多層豎直輸送機(jī)150。然而，機(jī)器人IIOX可位于站290B處，阻擋 沿穿過門廊130V的總體行進(jìn)方向接近站290A。機(jī)器人IlOY可在穿過門廊引導(dǎo)線130C1的箭 頭299的方向上沿引導(dǎo)線130L1行進(jìn)。機(jī)器人可轉(zhuǎn)到引導(dǎo)線130C1上，且以大致類似于上文參 照進(jìn)入拾取過道130A4的機(jī)器人IlOM所述的方式在后端在行進(jìn)方向前方的情況下進(jìn)入門 廊。應(yīng)注意的是，在實(shí)施例中，門廊130V的入口/出口可包括大致類似于上文參照?qǐng)D13所述 的引導(dǎo)部件13500,13501，使得引導(dǎo)部件13500,13501例如協(xié)助機(jī)器人的線跟蹤。在備選實(shí) 施例中，門廊130V的入口/出口可沒有引導(dǎo)部件，使得過渡到門廊中通過線跟蹤發(fā)生。一旦 在引導(dǎo)線130C1上，則機(jī)器人可行進(jìn)且轉(zhuǎn)到引導(dǎo)線130C2上，以到達(dá)站290A處，以便箱單元 101的傳送可在機(jī)器人IlOY與多層豎直輸送機(jī)150之間進(jìn)行。
[0085]同樣，如果機(jī)器人IlOX完成在站290B處傳送箱單元101，同時(shí)機(jī)器人IlOY處于站 290A處，則可阻擋門廊的出口（如從穿過上文所述的門廊的總體交通流確定）。機(jī)器人IlOX 可在后端1501在行進(jìn)方向前方的情況下傳送，以便機(jī)器人IlOX沿引導(dǎo)線130C3離開門廊。應(yīng) 注意的是，門廊如門廊130V可包括穿過門廊的多個(gè)大致平行的路徑或引導(dǎo)線130C3，130C4， 在該處，分路130S橫穿路徑130C3，130C4。機(jī)器人110可使用這些平行路徑130C3，130C4和分 路130S來圍繞位于一個(gè)或多個(gè)站290A，290B處的機(jī)器人行進(jìn)，以用于接近期望的一個(gè)(未占 據(jù)的）站290A，290B。
[0086] 在公開的實(shí)施例的第一方面中，提供了一種自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛。自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車 輛包括具有從框架的前部延伸至框架的后部的縱軸線的框架、安裝在框架的一側(cè)上且具有 至少一個(gè)引導(dǎo)部件參考系的至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件，以及安裝到不同于至少一個(gè)第一引導(dǎo) 部件的框架的相對(duì)側(cè)上且具有第二引導(dǎo)部件參考系的至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件，其中第一引 導(dǎo)部件和第二引導(dǎo)部件為非對(duì)稱的順應(yīng)性引導(dǎo)部件，以便響應(yīng)于相對(duì)于第一引導(dǎo)部件參考 系的預(yù)定方向上的力的至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件的剛度不同于響應(yīng)于相對(duì)于第二引導(dǎo)部件 參考系的預(yù)定方向上的力的至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件的剛度。
[0087] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第一子方面，至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件包括圍繞第一樞軸部件 樞轉(zhuǎn)地安裝到框架上的第一輒，以及安裝到第一輒上的第一接合部件，且至少一個(gè)第二引 導(dǎo)部件包括圍繞第二樞軸部件樞轉(zhuǎn)地安裝到框架上的第二輒，以及安裝到第二輒上的第二 接合部件。
[0088] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第一方面的第一子方面，第一接合部件沿縱向偏離第一樞軸 部件。
[0089] 根據(jù)第一公開實(shí)施例的第一子方面，第二接合部件與第二樞軸部件橫向地對(duì)準(zhǔn)。
[0090] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第一方面，至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件和至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件 中的一個(gè)或多個(gè)包括可旋轉(zhuǎn)的輪。
[0091] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第一方面，至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件包括兩個(gè)第一引導(dǎo)部件， 且至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件包括兩個(gè)第二引導(dǎo)部件，兩個(gè)第一引導(dǎo)部件位于自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車 輛的第一側(cè)上，且兩個(gè)第二引導(dǎo)部件位于自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的第二相對(duì)側(cè)上。
[0092] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第一方面，自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛構(gòu)造成用于在自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車 輛與存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的存儲(chǔ)架之間運(yùn)輸物品，且至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件構(gòu)造成用以保持自 動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)架上的物品之間的預(yù)定橫向距離。
[0093] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第一方面的第二子方面，至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件和至少一個(gè) 第二引導(dǎo)部件構(gòu)造成用以與存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的第一引導(dǎo)軌道和第二引導(dǎo)軌道對(duì)接，其中第 一引導(dǎo)軌道和第二引導(dǎo)軌道位于自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的相對(duì)側(cè)上，以用于沿大致直線路徑引 導(dǎo)自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛。
[0094] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第一方面的第二子方面，至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件和至少一個(gè) 第二引導(dǎo)部件中的一個(gè)構(gòu)造成用以接合第一引導(dǎo)軌道和第二引導(dǎo)軌道中的一者，使得至少 一個(gè)第一引導(dǎo)部件和至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件中的另一個(gè)保持抵靠第一引導(dǎo)軌道和第二引 導(dǎo)軌道中的另一個(gè)。
[0095] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第一方面的第二子方面，至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件和至少一個(gè) 第二引導(dǎo)部件構(gòu)造成用以與從第一引導(dǎo)軌道和第二引導(dǎo)軌道中相應(yīng)的一個(gè)延伸的第一輪 廓引導(dǎo)部件和第二輪廓引導(dǎo)部件對(duì)接，其中第一輪廓引導(dǎo)部件和第二輪廓引導(dǎo)部件具有相 反的輪廓，以用于將至少第一引導(dǎo)部件和至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件中相應(yīng)的一個(gè)引送至與第 一引導(dǎo)軌道和第二引導(dǎo)軌道中相應(yīng)的一個(gè)接合。
[0096] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第一方面的第三子方面，自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛構(gòu)造成用以沿存 儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的至少拾取過道行進(jìn)，且至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件和至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件構(gòu) 造成使得自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛可在自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛在自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的行進(jìn)方向的前 方或后方的情況下進(jìn)入拾取過道。
[0097] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第一方面的第三子方面，存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)還包括運(yùn)輸機(jī)對(duì)接 區(qū)段，至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件和至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件構(gòu)造成使得自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛可在 自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛在自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的行進(jìn)方向的前方或后方的情況下進(jìn)入輸送機(jī)對(duì) 接區(qū)段。
[0098] 根據(jù)所公開的實(shí)施例的第二方面，自動(dòng)運(yùn)輸車輛提供成用于在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)中 運(yùn)輸物品，其中存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)包括鄰近物品存儲(chǔ)地點(diǎn)的拾取過道。自動(dòng)運(yùn)輸車輛包括具 有前端、后端和在前端與后端之間延伸的縱軸線的框架。一對(duì)第一引導(dǎo)部件位于框架的第 一側(cè)上，其中一個(gè)第一引導(dǎo)部件位于鄰近前端，而另一個(gè)第一引導(dǎo)部件位于鄰近后端，一對(duì) 第一引導(dǎo)部件中的各個(gè)引導(dǎo)部件均具有第一引導(dǎo)部件參考系。一對(duì)第二引導(dǎo)部件位于與第 一側(cè)相反的框架的第二側(cè)上，其中一個(gè)第二引導(dǎo)部件位于鄰近前端，且另一個(gè)第二引導(dǎo)部 件位于鄰近后端，一對(duì)第二引導(dǎo)部件中的各個(gè)引導(dǎo)部件均具有第二引導(dǎo)部件參考系。一對(duì) 第一引導(dǎo)部件和一對(duì)第二引導(dǎo)部件為非對(duì)稱順應(yīng)性的，以便響應(yīng)于相對(duì)于相應(yīng)的第一引導(dǎo) 部件參考系的預(yù)定方向上的力的一對(duì)第一引導(dǎo)部件中的每一個(gè)的剛度不同于響應(yīng)于相對(duì) 于相應(yīng)的第二引導(dǎo)部件參考系的預(yù)定方向上的力的一對(duì)第二引導(dǎo)部件中的每一個(gè)的剛度。
[0099] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第二方面，一對(duì)第一引導(dǎo)部件中的各個(gè)引導(dǎo)部件均構(gòu)造成用 以在施加到引導(dǎo)輪上的合力關(guān)于縱軸線成角時(shí)關(guān)于框架樞轉(zhuǎn)。
[0100] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第二方面，一對(duì)第一引導(dǎo)部件構(gòu)造成用以將自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車 輛保持在拾取過道內(nèi)離存儲(chǔ)地點(diǎn)的物品有預(yù)定距離處。
[0101] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第二方面，一對(duì)第一引導(dǎo)部件和一對(duì)第二引導(dǎo)部件構(gòu)造成用 以允許自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛在前端或后端在穿過拾取過道的行進(jìn)方向前方的情況下橫穿拾 取過道。
[0102] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第二方面，存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)還包括輸送機(jī)對(duì)接區(qū)段，且一對(duì) 第一引導(dǎo)部件和一對(duì)第二引導(dǎo)部件構(gòu)造成用以允許自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛在前端或后端在穿 過輸送機(jī)對(duì)接區(qū)段的行進(jìn)方向的前方的情況下橫穿輸送機(jī)對(duì)接區(qū)段。
[0103] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第三方面，提供了一種存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)。存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)包 括傳送甲板、與傳送甲板連通的拾取過道，以及構(gòu)造成用以橫穿傳送甲板和拾取過道的至 少一個(gè)自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛。至少一個(gè)自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛具有框架，框架具有前端和后端以 及在前端與后端之間延伸的縱軸線，以及設(shè)置在框架的第一側(cè)上的至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件 和設(shè)置在框架的第二相對(duì)側(cè)上的至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件，其中至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件和至 少一個(gè)第二引導(dǎo)部件非對(duì)稱順應(yīng)，以便響應(yīng)于相對(duì)于第一引導(dǎo)部件參考系的預(yù)定方向上的 力的至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件的剛度不同于響應(yīng)于相對(duì)于第二引導(dǎo)部件參考系的預(yù)定方向 上的力的至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件的剛度。
[0104] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第三方面，至少一個(gè)第一引導(dǎo)部件包括至少一個(gè)第一引導(dǎo)輪 和可旋轉(zhuǎn)地安裝到框架上的第一樞軸部件，以及至少一個(gè)第二引導(dǎo)部件包括至少一個(gè)第二 引導(dǎo)輪和可旋轉(zhuǎn)地安裝到框架上的第二樞軸部件，至少一個(gè)第一引導(dǎo)輪可旋轉(zhuǎn)地安裝到第 一樞軸部件上，其中第一樞軸部件的旋轉(zhuǎn)軸線位于與至少一個(gè)第一引導(dǎo)輪的旋轉(zhuǎn)軸線橫向 對(duì)準(zhǔn)，且至少一個(gè)第二引導(dǎo)輪可旋轉(zhuǎn)地安裝到第二樞軸部件上，其中第二樞軸部件的軸線 沿縱向與至少一個(gè)第二引導(dǎo)輪的旋轉(zhuǎn)軸線間隔開。
[0105] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第三方面，存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)還包括輸送機(jī)對(duì)接區(qū)段，其具有 兩個(gè)傳送甲板對(duì)接面，其中傳送甲板構(gòu)造成用于自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛進(jìn)入/離開傳送機(jī)對(duì)接 區(qū)段，且自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛構(gòu)造成用以以下的一者或多者:在前端和后端中的一者在穿過 輸送機(jī)對(duì)接區(qū)段的行進(jìn)方向前方的情況下進(jìn)入/離開兩個(gè)傳送甲板對(duì)接面和在前端和后端 中的一者在穿過存儲(chǔ)地點(diǎn)拾取過道的行進(jìn)方向的前方的情況下進(jìn)入/離開和橫穿拾取過 道。
[0106] 在公開的實(shí)施例的第四方面中，提供了一種用于運(yùn)輸有效負(fù)載的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī) 器人。自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人包括具有至少一個(gè)馬達(dá)和聯(lián)接到馬達(dá)上的一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)區(qū) 段組件、構(gòu)造成用以支承有效負(fù)載的框架、連接到框架上且構(gòu)造成用于有效負(fù)載自主傳送 往返于框架的傳送臂，以及可移動(dòng)地連接驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件和框架以允許框架與驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件 之間的相對(duì)移動(dòng)的懸架系統(tǒng)。
[0107] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第四方面，懸架鎖止裝置構(gòu)造成使得懸架在傳送臂處于收縮 位置時(shí)自由地移動(dòng)。
[0108] 根據(jù)所公開的實(shí)施例的第四方面，懸架構(gòu)造成用以保持驅(qū)動(dòng)區(qū)段的驅(qū)動(dòng)輪與自動(dòng) 駕駛運(yùn)輸車輛在其上行進(jìn)的行進(jìn)表面大致接觸。
[0109] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第四方面的第一子方面，懸架系統(tǒng)包括安裝到框架和驅(qū)動(dòng)區(qū) 段中的一者上的樞軸部件和安裝到框架和驅(qū)動(dòng)區(qū)段中的另一者上的樞轉(zhuǎn)輪軸，其中樞轉(zhuǎn)輪 軸和樞軸部件構(gòu)造成用以接合彼此來形成框架與驅(qū)動(dòng)區(qū)段之間的樞轉(zhuǎn)聯(lián)接。
[0110] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第四方面的第一子方面，一個(gè)或多個(gè)引導(dǎo)部件連接到框架和 驅(qū)動(dòng)區(qū)段中的一者上，引導(dǎo)部件構(gòu)造成用以接合框架和驅(qū)動(dòng)區(qū)段中的另一者的對(duì)接表面， 且至少部分地大致防止框架與驅(qū)動(dòng)區(qū)段之間的相對(duì)偏航和俯仰。
[0111] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第四方面的第二子方面，自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人還包括連接到 框架和驅(qū)動(dòng)區(qū)段中的一者或多者上的懸架鎖止裝置。構(gòu)造成被動(dòng)地鎖定作為傳送臂的懸架 系統(tǒng)的懸架鎖止裝置從框架延伸，其中懸架系統(tǒng)的鎖定大致防止驅(qū)動(dòng)區(qū)段與框架之間的相 對(duì)樞轉(zhuǎn)移動(dòng)。
[0112] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第四方面的第二子方面，鎖止裝置包括安裝到框架和驅(qū)動(dòng)區(qū) 段中的一者上的接合部件、安裝到框架和驅(qū)動(dòng)區(qū)段中的另一者上的鎖定裝置，以及構(gòu)造成 用以促動(dòng)鎖定裝置以引起鎖定裝置接合接合部件的促動(dòng)部件。
[0113] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第四方面的第二子方面，鎖止裝置包括本體和樞轉(zhuǎn)地安裝到 本體上的桿部件，其中接合部件在本體與桿部件之間延伸，且本體和桿部件構(gòu)造成使得鎖 定裝置的促動(dòng)引起接合部件夾持在桿部件與本體之間。
[0114] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第四方面的第二子方面，鎖止裝置包括回彈性部件，回彈性 部件構(gòu)造成用以使桿部件移離接合部件來用于使懸架至少部分地解鎖。
[0115] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第四方面的第二子方面，促動(dòng)部件包括連接到傳送臂的驅(qū)動(dòng) 系統(tǒng)上的凸輪，其中凸輪構(gòu)造成用以在傳送臂延伸期間被動(dòng)地旋轉(zhuǎn)。
[0116] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第五方面，提供了一種用于自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的懸架鎖止系 統(tǒng)。懸架鎖止系統(tǒng)包括安裝到自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的框架和驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件中的一者上的接合 部件，其中框架構(gòu)造成用以支承有效負(fù)載，且驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件包括至少一個(gè)馬達(dá)和聯(lián)接到馬 達(dá)上的一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪，以及安裝到自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的框架和驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件中的另一者上的 鎖定裝置，其中將框架連接到驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件上的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的懸架系統(tǒng)構(gòu)造成用以 允許框架與驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件之間的樞轉(zhuǎn)移動(dòng)，且懸架鎖止系統(tǒng)構(gòu)造成用以在傳送臂處于收縮 位置時(shí)釋放懸架系統(tǒng)來在框架與驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件之間無(wú)限制移動(dòng)，且在傳送臂從收縮位置延 伸時(shí)自動(dòng)地鎖定，以及其中懸架鎖止系統(tǒng)的鎖定大致防止框架與驅(qū)動(dòng)區(qū)段之間的樞轉(zhuǎn)移 動(dòng)。
[0117]根據(jù)懸架鎖止系統(tǒng)的公開實(shí)施例的第五方面的第一子方面，鎖定裝置包括本體和 樞轉(zhuǎn)地安裝到本體上的桿部件，其中接合部件在本體與桿部件之間延伸，且本體和桿部件 構(gòu)造成使得鎖定裝置的促動(dòng)引起接合部件夾持在桿部件與本體之間。
[0118] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第五方面的第一子方面，懸架鎖止系統(tǒng)還包括連接到運(yùn)輸臂 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上的凸輪，其中凸輪構(gòu)造成用以在傳送臂的延伸期間被動(dòng)地旋轉(zhuǎn)，且接合桿部件 來用于引起所述接合部件的夾持。
[0119] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第五方面，鎖止裝置包括回彈性部件，回彈性部件構(gòu)造成用 以使桿部件移離接合部件來用于使懸架至少部分地解鎖。
[0120] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第六方面，提供了一種用于自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的懸架系統(tǒng)。 懸架系統(tǒng)包括鉸接聯(lián)接件，其構(gòu)造成允許在自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的框架與驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件之間 沿公共縱軸線的滾動(dòng)移動(dòng)，其中框架構(gòu)造成用以支承有效負(fù)載，且驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件包括至少 一個(gè)馬達(dá)和聯(lián)接到馬達(dá)上的一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪，且懸架鎖定系統(tǒng)構(gòu)造成在可延伸的傳送臂從收縮 位置移動(dòng)時(shí)自動(dòng)地大致防止?jié)L動(dòng)移動(dòng)，其中可延伸的傳送臂構(gòu)造成用以在收縮位置與延伸 位置之間相對(duì)于框架移動(dòng)。
[0121] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第六方面，懸架鎖定系統(tǒng)構(gòu)造成用以在臂移動(dòng)至收縮位置時(shí) 自動(dòng)地釋放鉸接聯(lián)接件來允許滾動(dòng)移動(dòng)。
[0122] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第六方面，懸架系統(tǒng)構(gòu)造成用以保持驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件的驅(qū)動(dòng)輪 與自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛在其上行進(jìn)的行進(jìn)表面大致連續(xù)接觸。
[0123] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第六方面，懸架系統(tǒng)還包括在框架與引導(dǎo)區(qū)段之間的對(duì)接面 處安裝到框架和驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件中的一者上的一個(gè)或多個(gè)引導(dǎo)部件，一個(gè)或多個(gè)引導(dǎo)部件構(gòu) 造成用以大致防止框架與驅(qū)動(dòng)區(qū)段之間的偏航和俯仰運(yùn)動(dòng)。
[0124] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第六方面的第一子方面，懸架鎖定系統(tǒng)包括安裝到框架和驅(qū) 動(dòng)區(qū)段組件中的一者上的接合部件、安裝到框架和驅(qū)動(dòng)區(qū)段中的另一者上的本體，以及樞 轉(zhuǎn)地安裝到本體上的桿部件，其中接合部件在本體與桿部件之間延伸，且本體和桿部件構(gòu) 造成使得懸架鎖定系統(tǒng)的促動(dòng)引起接合部件夾持在桿部件與本體之間。
[0125] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第六方面的第一子方面，懸架鎖定系統(tǒng)包括回彈性部件，其 構(gòu)造成用以使桿部件移離接合部件來用于使鉸接聯(lián)接件至少部分地解鎖。
[0126] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第六方面的第一子方面，懸架鎖定系統(tǒng)還包括構(gòu)造成用以接 合桿部件來用于促動(dòng)懸架鎖定系統(tǒng)的凸輪，其中凸輪被動(dòng)地連接到可延伸的傳送臂的驅(qū)動(dòng) 系統(tǒng)上。
[0127] 在公開的實(shí)施例的第七方面中，提供了一種在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)中運(yùn)輸物品的自動(dòng) 駕駛運(yùn)輸車輛。自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛包括至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪和控制器，其中各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪均獨(dú)立 地被驅(qū)動(dòng)，且驅(qū)動(dòng)輪編碼器設(shè)置成鄰近各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪。與編碼器通信的控制器構(gòu)造成用以僅 基于來自驅(qū)動(dòng)輪編碼器的增量數(shù)據(jù)且獨(dú)立于驅(qū)動(dòng)輪滑移來確定存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)內(nèi)的自動(dòng) 駕駛運(yùn)輸車輛的運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)。
[0128] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第七方面的第一子方面，控制器構(gòu)造成用以確定命令邏輯來 用于基于運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)操作自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛。
[0129] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第七方面的第一子方面，自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛包括各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪 的輪編碼器、慣性傳感器、至少一個(gè)存儲(chǔ)條板傳感器和至少一個(gè)線跟蹤傳感器中的一者或 多者，其中控制器構(gòu)造成用以從各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的輪編碼器、慣性傳感器、至少一個(gè)存儲(chǔ)條板傳 感器和至少一個(gè)線跟蹤傳感器中的一者或多者接收數(shù)據(jù)以用于確定運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)。
[0130] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第七方面的第二子方面，控制器還構(gòu)造成用以獨(dú)立于驅(qū)動(dòng)輪 滑移確定自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)內(nèi)的位置。
[0131] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第七方面的第二子方面，控制器構(gòu)造成用以在正轉(zhuǎn)矩由至少 兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪施加時(shí)基于具有至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的最低速度的驅(qū)動(dòng)輪來確定自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車 輛的位置。
[0132] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第七方面的第二子方面，控制器構(gòu)造成用以在負(fù)扭矩由至少 兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪施加時(shí)基于具有至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的最高速度的驅(qū)動(dòng)輪來確定自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車 輛的位置。
[0133] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第七方面的第二子方面，控制器構(gòu)造成具有擴(kuò)展卡爾曼濾波 器來用于過濾來自于各個(gè)編碼器的假數(shù)據(jù)。
[0134] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第七方面的第二子方面，自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛包括構(gòu)造成用以 感測(cè)存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的表面上的引導(dǎo)線的至少一個(gè)線跟蹤傳感器，控制器還構(gòu)造成用以基 于由至少一個(gè)線跟蹤傳感器提供的引導(dǎo)線偏差信號(hào)來對(duì)來自各個(gè)編碼器的數(shù)據(jù)加權(quán)。
[0135] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第七方面的第二子方面，其中控制器構(gòu)造成用以通過探測(cè)存 儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的表面上的一個(gè)或多個(gè)基準(zhǔn)線來檢驗(yàn)自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的位置。
[0136] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第七方面，自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛包括至少一個(gè)可釋放地鎖定的 腳輪。
[0137] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第八方面，提供了一種在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)中運(yùn)輸物品的自動(dòng) 駕駛運(yùn)輸車輛。自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛包括框架、控制器、安裝到框架上的至少兩個(gè)被獨(dú)立驅(qū)動(dòng) 的驅(qū)動(dòng)輪，以及安裝到框架上且具有可釋放地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖的至少一個(gè)腳輪。控制器構(gòu)造 成用以在物品運(yùn)輸通過存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)期間基于自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的預(yù)定運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)來 使可釋放地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖鎖定和解鎖。
[0138] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第八方面，控制器構(gòu)造成用以基于來自自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的 預(yù)定運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)的確定生成的命令邏輯來獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)被獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪。
[0139] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第八方面，控制器構(gòu)造成用以將差動(dòng)轉(zhuǎn)矩施加到被獨(dú)立驅(qū)動(dòng) 的驅(qū)動(dòng)輪上來用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的曲線行進(jìn)。
[0140] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第八方面，控制器構(gòu)造成用以在自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的側(cè)向位 置和偏航角在預(yù)定偏差值以下時(shí)將至少一個(gè)可釋放地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖保持在鎖定狀態(tài)。
[0141] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第八方面，控制器構(gòu)造成用以在差動(dòng)轉(zhuǎn)矩施加到被獨(dú)立驅(qū)動(dòng) 的驅(qū)動(dòng)輪上期間使可釋放地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖大致解鎖。
[0142] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第八方面的第一子方面，至少一個(gè)腳輪包括促動(dòng)器、連接到 至少一個(gè)可釋放地鎖定的腳輪的輪上的第一鎖定部件和第二鎖定部件，促動(dòng)器構(gòu)造成用于 第一鎖定部件從第二鎖定部件的脈沖釋放，以用于使可釋放地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖解鎖。
[0143] 根據(jù)公開實(shí)施例的第八方面的第一子方面，至少一個(gè)腳輪構(gòu)造成使得第一鎖定部 件和第二鎖定部件在自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的大致直線的行進(jìn)期間大致對(duì)準(zhǔn)，且第一鎖定部件 被偏壓來自動(dòng)地接合第二鎖定部件來用于鎖定回轉(zhuǎn)鎖。
[0144] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第八方面的第一子方面，其中自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛具有與自動(dòng) 駕駛運(yùn)輸車輛的直線行進(jìn)大致對(duì)準(zhǔn)的縱軸線，以及橫穿縱軸線的橫軸線，第一鎖定部件構(gòu) 造成用以沿側(cè)向方向接合第二鎖定部件。
[0145] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第九方面，提供了一種自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛。自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車 輛包括至少兩個(gè)被獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪、至少一個(gè)可釋放地鎖定的腳輪，以及控制器。控制器 包括構(gòu)造成用以估計(jì)自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)的狀態(tài)估計(jì)器，其中控制器基于自動(dòng) 駕駛運(yùn)輸車輛的估計(jì)的運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)發(fā)出控制命令至至少兩個(gè)被獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪和至少 一個(gè)可釋放地鎖定的腳輪。
[0146] 根據(jù)公開實(shí)施例的第九方面，控制器構(gòu)造成用以基于從自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的一個(gè) 或多個(gè)傳感器獲得的數(shù)據(jù)來估計(jì)自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的狀態(tài)。
[0147] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第十方面，提供了一種用于在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)中運(yùn)輸物品的 自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛。自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛包括控制器、與控制器通信的至少一個(gè)輪編碼器，以 及與控制器通信且構(gòu)造成用以探測(cè)設(shè)置在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)的甲板上的引導(dǎo)線的至少一個(gè) 線跟蹤傳感器。控制器構(gòu)造成用以使用擴(kuò)展卡爾曼濾波器和來自于至少一個(gè)輪編碼器的傳 感器數(shù)據(jù)估計(jì)自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)內(nèi)的位置?？刂破鬟€構(gòu)造成用以使用來 自于至少一個(gè)線跟蹤傳感器的傳感器數(shù)據(jù)更新擴(kuò)展卡爾曼濾波器，以便自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛 的估計(jì)位置的準(zhǔn)確度提高而高于之前估計(jì)的位置確定。
[0148] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第十一方面，提供了一種用于在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)中運(yùn)輸物品 的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛。自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛包括控制器、框架、安裝到框架上的至少兩個(gè)從動(dòng) 輪，以及用于與控制器通信且構(gòu)造成用以探測(cè)相應(yīng)的從動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)的各個(gè)從動(dòng)輪輪的編碼 器?？刂破鳂?gòu)造成用以從具有至少兩個(gè)從動(dòng)輪的最佳輪測(cè)距的從動(dòng)輪的編碼器的傳感器數(shù) 據(jù)來確定自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)內(nèi)的位置。
[0149]根據(jù)公開的實(shí)施例的第十二方面，提供了一種存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)。存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng) 包括存儲(chǔ)地點(diǎn)、構(gòu)造成用以提供接近各個(gè)存儲(chǔ)地點(diǎn)的至少一個(gè)拾取過道、構(gòu)造成允許至少 一個(gè)自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛在傳送甲板上大致機(jī)械上無(wú)約束的行進(jìn)的傳送甲板，以及車輛引導(dǎo) 系統(tǒng)，該系統(tǒng)構(gòu)造成用以至少引導(dǎo)至少一個(gè)自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛從傳送甲板上的大致機(jī)械上 無(wú)約束的行進(jìn)過渡至至少一個(gè)拾取過道內(nèi)的大致機(jī)械上受約束的行進(jìn)。
[0150]根據(jù)公開的實(shí)施例的第十二方面的第一子方面，車輛引導(dǎo)系統(tǒng)包括設(shè)置在傳送甲 板與相應(yīng)的拾取過道之間的接合點(diǎn)處的至少一個(gè)拾取過道中的各個(gè)的至少一側(cè)上的至少 一個(gè)彎曲約束件，其中至少一個(gè)彎曲約束件構(gòu)造成用以與自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的引導(dǎo)部件對(duì) 接來用于將自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛引導(dǎo)至拾取過道。
[0151]根據(jù)公開的實(shí)施例的第十二方面的第一子方面，車輛引導(dǎo)系統(tǒng)還包括設(shè)置在各個(gè) 拾取過道的至少一側(cè)上的至少一個(gè)大致線性的引導(dǎo)部件，其中至少一個(gè)大致線性的引導(dǎo)部 件大致從至少一個(gè)彎曲約束件的相應(yīng)一個(gè)延伸。
[0152] 根據(jù)公開的實(shí)施例的第十二方面的第一子方面，至少一個(gè)彎曲約束件包括設(shè)置在 相應(yīng)的拾取過道的相對(duì)側(cè)上的一對(duì)會(huì)聚約束件，其中一對(duì)會(huì)聚約束件朝拾取過道的入口會(huì) 聚。車輛引導(dǎo)系統(tǒng)還包括設(shè)置在相應(yīng)的拾取過道的相對(duì)側(cè)上的一對(duì)大致線性的引導(dǎo)部件， 其中各個(gè)大致線性的引導(dǎo)部件從相應(yīng)的一個(gè)會(huì)聚約束件延伸。
[0153] 應(yīng)當(dāng)理解的是，本文公開的示例性實(shí)施例可獨(dú)立地使用或以其任何適合的組合使 用。還應(yīng)當(dāng)理解的是，以上描述僅示出了實(shí)施例。各種備選方案和改型可由本領(lǐng)域的技術(shù)人 員設(shè)計(jì)出而未脫離實(shí)施例。因此，本實(shí)施例旨在包含落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有此 類備選方案、改型和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人，用于運(yùn)輸有效負(fù)載，包括： 驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件，其具有至少一個(gè)馬達(dá)和聯(lián)接到所述馬達(dá)上的一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪； 框架，其配置成支承有效負(fù)載； 傳送臂，其連接到所述框架上且構(gòu)造成用于有效負(fù)載的自主傳送往返于框架；以及 懸架系統(tǒng)，其可移動(dòng)地連接所述驅(qū)動(dòng)區(qū)段組件和所述框架以允許所述框架與所述驅(qū)動(dòng) 區(qū)段組件之間的相對(duì)移動(dòng)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人，其特征在于，所述懸架構(gòu)造成用以保持 所述驅(qū)動(dòng)區(qū)段的驅(qū)動(dòng)輪與自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛在其上行進(jìn)的行進(jìn)表面大致接觸。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人，其特征在于，所述懸架系統(tǒng)包括安裝到 所述框架和所述驅(qū)動(dòng)區(qū)段中的一者上的樞軸部件和安裝到所述框架和所述驅(qū)動(dòng)區(qū)段中的 另一者上的樞轉(zhuǎn)輪軸，其中所述樞轉(zhuǎn)輪軸和所述樞軸部件構(gòu)造成用以接合彼此來形成所述 框架與所述驅(qū)動(dòng)區(qū)段之間的樞轉(zhuǎn)聯(lián)接。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人，其特征在于，一個(gè)或多個(gè)引導(dǎo)部件連接 到所述框架和所述驅(qū)動(dòng)區(qū)段中的一者上，所述引導(dǎo)部件構(gòu)造成用以接合所述框架和所述驅(qū) 動(dòng)區(qū)段中的另一者的對(duì)接表面，且至少部分地大致防止所述框架與所述驅(qū)動(dòng)區(qū)段之間的相 對(duì)偏航和俯仰。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人，其特征在于，還包括連接到所述框架和 所述驅(qū)動(dòng)區(qū)段中的一者或多者上的懸架鎖止裝置，所述懸架鎖止裝置構(gòu)造成在所述傳送臂 從所述框架延伸的時(shí)候被動(dòng)地鎖定所述懸架系統(tǒng)，其中所述懸架系統(tǒng)的鎖定大致防止所述 驅(qū)動(dòng)區(qū)段與所述框架之間的相對(duì)樞轉(zhuǎn)移動(dòng)。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人，其特征在于，所述鎖止裝置包括安裝到 所述框架和所述驅(qū)動(dòng)區(qū)段中的一者上的接合部件，安裝到所述框架和所述驅(qū)動(dòng)區(qū)段中的另 一者上的鎖定裝置，以及構(gòu)造成用以促動(dòng)所述鎖定裝置以引起所述鎖定裝置接合所述接合 部件的促動(dòng)部件。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人，其特征在于，所述鎖止裝置包括本體和 樞轉(zhuǎn)地安裝到本體上的桿部件，其中所述接合部件在所述本體與桿部件之間延伸，且所述 本體和桿部件構(gòu)造成使得所述鎖定裝置的促動(dòng)引起所述接合部件夾持在所述桿部件與本 體之間。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人，其特征在于，所述鎖止裝置包括回彈性 部件，所述回彈性部件構(gòu)造成用以使所述桿部件移離所述接合部件，以使所述懸架至少部 分地解鎖。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人，其特征在于，所述促動(dòng)部件包括連接到 所述傳送臂的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上的凸輪，其中所述凸輪構(gòu)造成用以在所述傳送臂延伸期間被動(dòng)地 旋轉(zhuǎn)。10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸機(jī)器人，其特征在于，所述懸架鎖止裝置配置 成使得在所述傳送臂處于收縮位置的時(shí)候所述懸架能夠自由移動(dòng)。11. 一種自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛，用于在存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)中運(yùn)輸物品，所述自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車 輛包括： 框架； 控制器；以及 安裝在所述框架上的至少兩個(gè)被獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪，以及安裝到所述框架上且具有可 釋放地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖的至少一個(gè)腳輪； 所述控制器構(gòu)造成用以在物品運(yùn)輸通過所述存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)期間基于所述自動(dòng)駕駛 運(yùn)輸車輛的預(yù)定運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)來鎖定和解鎖所述可釋放地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛，其特征在于，所述控制器構(gòu)造成用以基 于來自所述自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的預(yù)定運(yùn)動(dòng)學(xué)狀態(tài)的確定而生成的命令邏輯來獨(dú)立地驅(qū)動(dòng) 所述被獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛，其特征在于，所述控制器構(gòu)造成用以將 差動(dòng)轉(zhuǎn)矩施加到所述被獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪上，以實(shí)現(xiàn)所述自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的曲線行進(jìn)。14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛，其特征在于，所述控制器構(gòu)造成用以在 所述自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的側(cè)向位置和偏航角在預(yù)定偏差值以下時(shí)將所述至少一個(gè)可釋放 地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖保持在鎖定狀態(tài)。15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛，其特征在于，所述控制器構(gòu)造成用以在 差動(dòng)轉(zhuǎn)矩施加到所述被獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪上期間使所述可釋放地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖大致解鎖。16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛，其特征在于，所述至少一個(gè)腳輪包括促 動(dòng)器、連接到所述至少一個(gè)可釋放地鎖定的腳輪的輪上的第一鎖定部件和第二鎖定部件， 所述促動(dòng)器構(gòu)造成用于所述第一鎖定部件從所述第二鎖定部件的脈沖釋放，以用于解鎖所 述可釋放地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖。17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛，其特征在于，所述至少一個(gè)腳輪構(gòu)造成 使得所述第一鎖定部件和所述第二鎖定部件在所述自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的大致直線的行進(jìn) 期間大致對(duì)準(zhǔn)，且所述第一鎖定部件被偏壓來自動(dòng)地接合所述第二鎖定部件來用于鎖定所 述可釋放地鎖定的回轉(zhuǎn)鎖。18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛，其特征在于，所述自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛具 有與所述自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車輛的直線行進(jìn)大致對(duì)準(zhǔn)的縱軸線，以及橫穿所述縱軸線的橫軸 線，所述第一鎖定部件構(gòu)造成用以沿側(cè)向方向接合所述第二鎖定部件。
【文檔編號(hào)】B65G1/04GK105923310SQ201610391679
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2011年12月15日
【發(fā)明人】S.C.特貝斯, R.薩利文, F.巴贊, J.霍爾威爾, A.?？巳R斯
【申請(qǐng)人】西姆伯蒂克有限責(zé)任公司