TWI414470B - Storage system and its application - Google Patents

Description

倉儲系統及其運用方法

本發明係與倉儲構造有關，特別是指一種倉儲系統及其運用方法。

按，由於土地取得成本日益高漲，目前自動倉儲設備皆是在盡量利用土地資源的精神下設計，而產生目前運用搬運台車進行入出庫作業的自動倉儲設計。在此自動倉儲結構下，使用者在進行入庫作業時，係先將貨物放置在一入庫作業區並且指定一儲存位置，再由一高架台車搬運貨物至使用者所指定的貨架位置。由於高架台車係由底座、立柱、上樑、升降平台和取貨機構等結構所組成，所以體積龐大且重量沉重，也因此造成高架台車的移動緩慢，在要求縮短入出庫時間得今日，已經無法滿足目前使用的需求。

對於上述縮短入出庫時間的需求，已有如日本公開第2007001765A號專利，其運用在一軌道7上設有二台高架台車4，再藉由控制二高架台車4一起進行入庫作業或出庫作業的運轉方式節省時間。當有複數物料入庫時，該等高架台車4可一起作物料入庫處理；當複數物料出庫時，亦是運用該等高架台車4一起作物料出庫處理，這般的作業方式可同時增加入出庫之物料數量，提升入出庫的效率。惟，上述專利需在同時間進行入庫作業及出庫作業時，只能運用一台高架台車4來處理上述情況，與習知技術相同。另外，上述專利係由多增加高架台車4的方式提升入出庫作業的效率，但仍然無法避免因為高架台車移動緩慢所帶來的負面影響，讓物料入出庫作業效率提升會受到限制。還有，由專利內容可知該等高架台車係運行於同一軌道，此舉將會增加系統操作的風險，如高架台車相撞或是其中一部高架台車損壞造成整個系統無法運作，並且也增加在電控程式設計上的難度。

另有美國公開第2008/0226432A1號，其運用一入出庫單元1負責橫向的搬運工作，若要有垂直高度的升降則須借助於電梯20。此舉可以因為入出庫單元1行動較一般的高架台車快速增加入出庫的效率，但是其在高度升降時卻會被電梯運作所限制，且因為需依靠電梯進行高度升降，所以無法同時進行複數物料的入庫作業或是出庫作業。

鑒於先前技術的限制，本發明之主要目的在於提供一種倉儲系統，其可提升入出庫作業的效率。

本發明之次一目的在於提供一種倉儲系統，其可同時間進行入庫作業及出庫作業。

緣是，為了達成前述主要目的，依據本發明所提供之一種倉儲系統，包含有一高架台車，沿著一第一方向軸移動；該高架台車具有一取貨機構，該取貨機構沿著一第二方向軸移動，且該取貨機構具有一移載機構，該移載機構沿著一第三方向軸移動用以捉取或放置物料；以及一送料台車，沿著該第一方向軸移動，其重量小於該高架台車；藉由該高架台車主要負責捉取或放置物料，以及該送料台車主要負責運送物料，提升入出庫作業的效率。另有，一種運用上述倉儲系統的方法，包含有：a)定位：使用者指定一第一儲存位置，該第一儲存位置在該第一方向軸對應形成一第一座標，在該第二方向軸對應形成一第二座標及在該第三方向軸對應形成一第三座標；b)入庫或出庫作業：b1)入庫作業：該高架台車移動對齊該第一座標；使用者於一存取區先將物料放置於該送料台車，隨後該送料台車移動對齊該第一座標，且該送料台車分別在該第二方向軸和第三方向軸對應形成一第四座標和一第五座標；該取貨機構先移動對齊該第四座標，接著該移載機構移動對齊該第五座標抓取該送料台車上的物料；待該移載機構取得物料後，該取貨機構移動對齊該第二座標，隨後該移載機構將物料移送物料對齊該第三座標而讓物料儲存於該第一儲存位置；b2)出庫作業：該高架台車移動對齊該第一座標，該送料台車移動對齊該第一座標；該取貨機構先移動對齊該第二座標，接著該移載機構移動對齊該第三座標抓取存放在該第一儲存位置的物料；待該移載機構取得物料後，該移載機構將物料移送對齊該第五座標，隨後該取貨機構移動對齊該第四座標進而將物料放置於該送料台車，該送料台車移送物料至該存取區供使用者拿取。藉此，可提升入出庫作業的效率。

還有，為了達成前述次一目的，依據本發明所提供之一種倉儲系統，包含有一高架台車，沿著一第一方向軸移動；該高架台車具有一取貨機構，該取貨機構沿著一第二方向軸移動，且該取貨機構具有一移載機構，該移載機構沿著一第三方向軸移動用以捉取或放置物料；以及二送料台車，分別位於該高架台車兩側，沿著該第一方向軸移動，其重量小於該高架台車。藉此可以同時間進行入庫作業及出庫作業。另有，一種運用上述倉儲系統的方法，包含有a)定位：使用者指定一第一儲存位置和一第二儲存位置；該第一儲存位置，係在該第一方向軸對應形成一第一座標，在該第二方向軸對應形成一第二座標及在該第三方向軸對應形成一第三座標；該第二儲存位置，係在該第一方向軸對應形成一第六座標，在該第二方向軸對應形成一第七座標及在該第三方向軸對應形成一第八座標；b)入庫及出庫作業：該等送料台車分別為一第一車和一第二車；該高架台車移動對齊該第一座標，使用者於一存取區先將物料放置於該第一車，隨後該第一車移動對齊該第一座標，且分別在該第二方向軸和第三方向軸對應形成一第四座標和一第五座標，這時該第二車移動對齊該第六座標，且分別在該第二方向軸和第三方向軸對應形成一第九座標和一第十座標；該取貨機構移動對齊該第四座標，接著該移載機構移動對齊該第五座標抓取物料；待該移載機構取得物料後，該取貨機構移動對齊該第二座標，隨後該移載機構將物料移送對齊該第三座標，將物料儲存於該第一儲存位置；緊接著，該高架台車移動對齊該第六座標；該取貨機構先移動對齊該第七座標，接著該移載機構移動對齊該第八座標抓取存放在該第二儲存位置的物料；待該移載機構取得物料後，該移載機構將物料移送對齊該第十座標，隨後該取貨機構移動對齊該第九座標，進而放置物料於該第二車，隨後該第二車移送物料至該存取區供使用者拿取。

為了詳細說明本發明之技術特點所在，茲舉以下之較佳實施例並配合圖式說明如後，其中：如第一圖所示，本發明第一較佳實施例所提供之一種倉儲系統，主要包含有一高架台車10和一送料台車20。

該高架台車10，沿著一第一方向軸X移動，該高架台車10具有一取貨機構11，該取貨機構11沿著一第二方向軸Z移動，且該取貨機構11具有一移載機構111，該移載機構111沿著一第三方向軸Y移動用以捉取物料。

該送料台車20，沿著該第一方向軸X移動，其重量小於該高架台車10。

須特別說明的是，本較佳實施例中該高架台車10移動路線與該送料台車20大致呈平行，事實上，該高架台車10與該送料台車20的移動路線也可以重合。但須注意，若是該高架台車10與該送料台車20的移動路線重合時，則該移載機構111須配合能在該第一方向軸X移動來抓取物料。

介紹第一較佳實施例的操作方式。一貨架30，沿著該第一方向軸X設置，而位於該高架台車10及該送料台車20一側。

當使用者欲將物料入庫到該貨架30上的一第一儲存位置時，使用者於一存取區31內先將物料放置在該送料台車20上，同時該高架台車10先移動對齊該第一儲存位置在該第一方向軸X對應形成的座標。另外，該送料台車20快速移動至該高架台車10旁，接著藉由該取貨機構11沿著該第二方向軸Z移動以及隨後該移載機構111沿著該第三方向軸Y移動，在該移載機構111捉取物料並搭配該取貨機構11放置於該儲存位置後，即完成入庫作業。

若是使用者欲出庫存放於該儲存位置的物料時，則該高架台車10亦先移動對齊該儲存位置在該第一方向軸X對應形成的座標。同時該送料台車20快速移動對齊該高架台車10旁，接著藉由該取貨機構11沿著該第二方向軸Z移動並且該移載機構111沿著該第三方向軸Y移動，在該移載機構111捉取物料並搭配該取貨機構11放置於該送料台車20後，再由該送料台車20運送物料至該存取區31供使用者取用，完成出庫作業。

由上述內容可知，該高架台車10主要負責搬出貨架上的物料或是將物料搬入至貨架上，而該送料台車20主要負責運送物料。不僅可以避免該高架台車10運送物料緩慢的缺點，還可以因為該送料台車20重量小於該高架台車10，移動速率較該高架台車10快，而確實提升入出庫作業的效率。

如第一、二圖所示，本發明第二較佳實施例係一種倉儲統運用方法，其運用第一較佳實施例所提供之倉儲系統。該倉儲系統運用方法主要有步驟a)定位和b)入庫或出庫作業。

a)定位：使用者指定一第一儲存位置S1，該第一儲存位置S1在該第一方向軸X對應形成一第一座標P1，在該第二方向軸Z對應形成一第二座標P2及在該第三方向軸Y對應形成一第三座標P3。

b)入庫或出庫作業：

b1)入庫作業：該高架台車10移動對齊該第一座標P1。使用者於該存取區31先將物料放置於該送料台車20，隨後該送料台車20移動對齊該第一座標P1，且該送料台車20分別在該第二方向軸Z和第三方向軸Y對應形成一第四座標P4和一第五座標P5。該取貨機構11先移動對齊該第四座標P4，接著該移載機構111移動對齊該第五座標P5抓取該送料台車20上的物料。待該移載機構111取得物料後，該取貨機構11移動對齊該第二座標P2，隨後該移載機構111將物料移送至該第三座標P3而讓物料儲存於該第一儲存位置S1。

b2)出庫作業：該高架台車20移動對齊該第一座標P1，該送料台車20移動對齊該第一座標P1；該取貨機構11先移動對齊該第二座標P2，接著該移載機構111移動對齊該第三座標P3抓取存放在該第一儲存位置S1的物料。待該移載機構111取得物料後，該移載機構111將物料移送對齊該第五座標P5，隨後該取貨機構11移動對齊該第四座標P4，進而放置於該送料台車20，隨後該送料台車20移送物料至該存取區31供使用者拿取。

由上述步驟可知，第二較佳實施例藉由該高架台車10負責捉取或放置物料，以及該送料台車20負責運送物料，又因該送料台車20重量小於該高架台車10而移動速率較該高架台車10快速，故相較實習之技術可減少運送物料所耗費的時間，確實提升該倉儲系統入出庫作業的效率。

接著，如第三圖所示，介紹本發明第三較佳實施例。其與第一較佳實施的不同處在於：該送料台車20數量為二，分別位於該高架台車10兩側，當然也可以在同一側不過以在兩側較佳，藉此可以同時間進行入庫作業及出庫作業。在本實施例中該等送料台車20，一為第一車21，另一為第二車22。

介紹第三較佳實施例的操作方式。

當使用者欲將複數物料分別入庫到貨架上的一第一儲存位置S1和一第二儲存位置S2時，使用者於該31存取區內先分別將物料放置在該第一車21和第二車22上。該高架台車10先移動對齊該第一儲存位置在該第一方向軸X對應形成的座標，同時載運欲存放在該第一儲存位置的物料，該第一車21快速移動至該高架台車10旁，接著藉由該取貨機構11沿著該第二方向軸Z移動並且該移載機構111沿著該第三方向軸Y移動，在該移載機構111捉取物料並搭配該取貨機構11放置於該第一儲存位置。緊接著，該高架台車10移動對齊該第二儲存位置在該第一方向軸X對應形成的座標，同時載運欲存放在該第二儲存位置物料的該第二車22快速移動至該高架台車10旁，待該移載機構111捉取物料並搭配該取貨機構11放置於該第二儲存位置，即完成入庫作業。

若是使用者欲出庫存放於該第一儲存位置和該第二儲存位置的物料時，則該高架台車10亦先移動對齊該第一儲存位置在該第一方向軸X對應形成的座標。同時該第一車21快速移動至該高架台車10旁，接著藉由該取貨機構11沿著該第二方向軸Z移動並且該移載機構111沿著該第三方向軸Y移動，在該移載機構111捉取該第一儲存位置的物料並搭配該取貨機構11放置於該第一車21後，再由該第一車21運送物料至一存取區31供使用者取用。接下來，則是該高架台車10移動對齊該第二儲存位置在該第一方向軸X對應形成的座標。同時該第二車22快速移動至該高架台車10旁，接著藉由該取貨機構11沿著該第二方向軸Z移動並且該移載機構111沿著該第三方向軸Y移動，在該移載機構111捉取第二儲存位置的物料並搭配該取貨機構11放置於該第二車22後，再運送物料至該存取區31供使用者取用，進而完成出庫作業。

若是使用者欲同時入庫物料至該第一儲存位置和出庫存放在該第二儲存位置的物料時。使用者於該存取區31內先將物料放置在該第一車21，而該第二車22則為空車。該第一車和該第二車同時發車，該高架台車10先移動對齊該第一儲存位置在該第一方向軸X對應形成的座標。該第一車21和第二車22快速移動至該高架台車10旁，接著藉由該取貨機構11沿著該第二方向軸Z移動並且該移載機構111沿著該第三方向軸Y移動，在該移載機構111捉取物料並搭配該取貨機構11放置於該第一儲存位置後，完成入庫。緊接著，該高架台車10亦移動對齊該第二儲存位置在該第一方向軸X對應形成的座標。同時該第二車22已在該高架台車10旁，接著藉由該取貨機構11沿著該第二方向軸Z移動並且該移載機構111沿著該第三方向軸Y移動，在該移載機構111捉取物料並搭配該取貨機構11放置於該第二車22後，再由該第二車22運送物料至該存取區31供使用者取用，同時完成入出庫作業。

由上述內容可知，該等送料台車20分別有物料及空車，藉由該高架台車10負責搬出貨架的物料或是將物料搬入至貨架上，因而可同時間進行入庫作業及出庫作業。

如第三、四圖所示，本發明第四較佳實施例係一種倉儲統運用方法，其運用第三較佳實施例所提供之倉儲系統。該倉儲系統運用方法主要有步驟a)定位和b)入庫及出庫作業。

a)定位：使用者指定一第一儲存位置S1和一第二儲存位置S2。該第一儲存位置S1，係在該第一方向軸X對應形成一第一座標P1，在該第二方向軸Z對應形成一第二座標P2及在第三方向Y軸對應形成一第三座標P3。該第二儲存位置S2，係在第一方向軸X對應形成一第六座標P6，在該第二方向軸Z對應形成一第七座標P7及在該第三方向軸Y對應形成一第八座標P8。

b)入庫及出庫作業：該等送料台車20分別為該第一車21和該第二車22。該高架台車10移動對齊該第一座標P1，使用者於該存取區31先將物料放置於該第一車21，隨後該第一車21移動對齊該第一座標P1，且分別在該第二方向軸Z和第三方向軸Y對應形成一第四座標P4和一第五座標P5，這時該第二車22移動對齊該第六座標P6，且分別在第二方向軸Z和第三方向軸Y上對應形成一第九座標P9和一第十座標P10。該取貨機構11移動對齊該第四座標P4，接著該移載機構111移動對齊該第五座標P5抓取物料。待該移載機構111取得物料後，該取貨機構11移動對齊該第二座標P2，隨後該移載機構111將物料移送對齊該第三座標P3儲存於該第一儲存位置S1。緊接著，該高架台車10移動對齊該第六座標P6。該取貨機構11先移動對齊該第七座標P7，接著該移載機構111移動對齊該第八座標P8抓取存放在該第二儲存位置S2的物料；待該移載機構111取得物料後，該移載機構111將物料移送對齊該第十座標P10，隨後該取貨機構22移動對齊該第九座標P9，進而放置於該第二車22，隨後該第二車22移送物料至該存取區31供使用者拿取。

由上述步驟可知，第四較佳實施例藉由該第一車21和該第二車22同時發車配合載運物料，加上該高架台車10負責捉取及放置物料，又因該等送料台車20重量小於該高架台車10而移動速率較該高架台車10快速，故相較實習之技術不但可以同時間進行入庫作業及出庫作業，還可以減少運送物料所耗費的時間，確實提升該倉儲系統入出庫作業的效率。

10．．．高架台車

11．．．取貨機構

111．．．移載機構

20．．．送料台車

21．．．第一車

22．．．第二車

30．．．貨架

31．．．存取區

S1．．．第一儲存位置

S2．．．第二儲存位置

P1．．．第一座標

P2．．．第二座標

P3．．．第三座標

P4．．．第四座標

P5．．．第五座標

P6．．．第六座標

P7．．．第七座標

P8．．．第八座標

P9．．．第九座標

P10．．．第十座標

X．．．第一方向軸

Z．．．第二方向軸

Y．．．第三方向軸

第一圖係本發明第一較佳實施例之立體示意圖；

第二圖係本發明第二較佳實施例之步驟流程圖；

第三圖係本發明第三較佳實施例之立體示意圖；以及

第四圖係本發明第四較佳實施例之步驟流程圖。

10．．．高架台車

11．．．取貨機構

111．．．移載機構

20．．．送料台車

30．．．貨架

31．．．存取區

X．．．第一方向軸

Z．．．第二方向軸

Y．．．第三方向軸

S1．．．第一儲存位置

P1．．．第一座標

P2．．．第二座標

P3．．．第三座標

P4．．．第四座標

P5．．．第五座標

Claims (4)

1. 一種倉儲系統，包含有：一高架台車，沿著一第一方向軸移動；該高架台車具有一取貨機構，該取貨機構沿著一第二方向軸移動，且該取貨機構具有一移載機構，該移載機構沿著一第三方向軸移動用以捉取或放置物料；以及一送料台車，沿著該第一方向軸移動，其重量小於該高架台車；該高架台車主要負責捉取或放置物料，而該送料台車主要負責運送物料。
2. 一種運用如申請專範圍第1項所述之倉儲系統的方法，包含有：a)定位：使用者指定一第一儲存位置，該第一儲存位置在該第一方向軸對應形成一第一座標，在該第二方向軸對應形成一第二座標及在該第三方向軸對應形成一第三座標；b)入庫或出庫作業：b1)入庫作業：該高架台車移動對齊該第一座標；使用者於一存取區先將物料放置於該送料台車，隨後該送料台車移動對齊該第一座標P1，且該送料台車分別在該第二方向軸和第三方向軸對應形成一第四座標和一第五座標；該取貨機構先移動對齊該第四座標，接著該移載機構移動對齊該第五座標抓取該送料台車上的物料；待該移載機構取得物料後，該取貨機構移動對齊該第二座標，隨後該移載機構將物料移送至該第三座標而讓物料儲存於該第一儲存位置；b2)出庫作業：該高架台車移動對齊該第一座標，該送料台車移動對齊該第一座標；該取貨機構先移動對齊該第二座標，接著該移載機構移動對齊該第三座標抓取存放在該第一儲存位置的物料；待該移載機構取得物料後，該移載機構將物料移送對齊該第五座標，隨後該取貨機構移動對齊該第四座標進而將物料放置於該送料台車，該送料台車移送物料至該存取區供使用者拿取。
3. 如申請專利範圍第1項所述之倉儲系統，其中：該送料台車數量為二，分別位於該高架台車兩側，藉以同時間進行入庫作業及出庫作業。
4. 一種運用如申請專範圍第3項所述之倉儲系統的方法，包含有：a)定位：使用者指定一第一儲存位置和一第二儲存位置；該第一儲存位置，係在該第一方向軸對應形成一第一座標，在該第二方向軸對應形成一第二座標及在該第三方向軸對應形成一第三座標；該第二儲存位置，係在該第一方向軸對應形成一第六座標，在該第二方向軸對應形成一第七座標及在該第三方向軸對應形成一第八座標；b)入庫及出庫作業：該等送料台車分別為一第一車和一第二車；該高架台車移動對齊該第一座標，使用者於一存取區先將物料放置於該第一車，隨後該第一車移動對齊該第一座標，且分別在該第二方向軸和第三方向軸對應形成一第四座標和一第五座標，這時該第二車移動對齊該第六座標，且分別在該第二方向軸和第三方向軸對應形成一第九座標和一第十座標；該取貨機構移動對齊該第四座標，接著該移載機構移動對齊該第五座標抓取物料；待該移載機構取得物料後，該取貨機構移動對齊該第二座標，隨後該移載機構將物料移送對齊該第三座標，將物料儲存於該第一儲存位置；緊接著，該高架台車移動對齊該第六座標；該取貨機構先移動對齊該第七座標，接著該移載機構移動對齊該第八座標抓取存放在該第二儲存位置的物料；待該移載機構取得物料後，該移載機構將物料移送至該第十座標，隨後該取貨機構移動對齊該第九座標，進而放置物料於該第二車，隨後該第二車移送物料至該存取區供使用者拿取。