CN120229472A - 传输系统以及智能立体仓储系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种传输系统以及智能立体仓储系统，传输系统包括位于不同高度处的多个传输子系统，多个传输子系统对应于仓储货架的位于不同高度的多个存储区，每个传输子系统包括：货架段以及任务模块，任务模块在货架段上、在与仓储货架的存取面平行的操作平面内可移动，用于搬运对应存储区内的货物，其中：在高度方向上每组相邻的传输子系统中的至少一个任务模块，还用于执行货物交接操作，货物交接操作包括搬运来自相邻传输子系统对应的存储区内的货物。通过设置多个行程较短的子系统进行接力式搬运货物，可以使得传输系统的设计难度、生产成本大幅降低，可靠性更高，维护和更换也更加简单。

Description

传输系统以及智能立体仓储系统

技术领域

本发明涉及仓储物流技术领域，具体地，涉及一种传输系统以及智能立体仓储系统。

背景技术

随着物流需求的增加，对仓储系统的要求也逐步提高。以常见货架仓储为例，物品可以放置于多层货架上，从而在高度方向上利用存储空间，能够有效减小仓储系统的占地面积。

为提高仓储系统的货物装卸效率，大部分的仓储系统配备有自动化的机器人。这些机器人可以包括行走于地面的货运机器人，也可以包括安装至货架的装卸机器人。装卸机器人可以在货架的不同高度之间搬运物品，以及在货运机器人和货架之间搬运物品。装卸机器人可以在固定于货架的横向轨道上行走，从而以较为简单的定位逻辑实现较为精确的定位。

综合考虑装卸机器人的受力情况、以及安装横向导轨的方便程度，至少将一条横向导轨安装至货架上部是较为合理的选择。但随着货架的高度升高，这类装卸机器人的高度也随之大幅增加，极大地增加了安装和维护成本，且装卸机器人的可靠性也受到影响。

发明内容

为了至少部分地解决现有技术中存在的问题，本发明的一些实施例提供了一种用于仓储货架的传输系统，传输系统包括位于不同高度处的多个传输子系统，多个传输子系统对应于仓储货架的位于不同高度的多个存储区，每个传输子系统包括：货架段；以及任务模块，任务模块在货架段上、在与仓储货架的存取面平行的操作平面内可移动，用于搬运对应存储区内的物品，其中：在高度方向上每组相邻的传输子系统中的至少一个任务模块，还用于执行物品交接操作，物品交接操作包括搬运来自相邻传输子系统对应的存储区内的物品。

示例性地，在至少一组相邻的传输子系统中的每组中，相邻任务模块构造为通过在彼此之间传递物品来执行物品交接操作。

示例性地，相邻任务模块中的每个包括：承载机构；和搬运机构，搬运机构用于在货架的存储区和承载机构之间搬运物品，其中：相邻任务模块在彼此之间传递物品时，相邻任务模块的承载机构位于相同的高度上，搬运机构还用于在相邻任务模块的承载机构之间平移地传递物品。

示例性地，承载机构在水平面内可旋转，使得承载机构具有装卸位置和交接位置，其中：承载机构具有用于与货架上的存储区对接的对接端，承载机构处于装卸位置时，对接端朝向货架上的存储区；且相邻任务模块的承载机构分别处于各自的交接位置时，相邻任务模块的承载机构的对接端彼此相对。

示例性地，在至少一组相邻的传输子系统中的每组中：至少一个任务模块构造为：通过针对该任务模块的相邻存储区内、与该任务模块对应的本存储区相邻的中转存储位，进行取货操作和放货操作，而执行物品交接操作。

示例性地，在至少一组相邻的传输子系统中的每组中：相邻任务模块均构造为：通过针对该组对应的相邻存储区之间设置的中转存储位，进行取货操作和放货操作，而执行物品交接操作。

示例性地，在至少一组相邻的传输子系统中：相邻传输子系统的相邻货架段沿着高度方向具有重叠部分；相邻货架段上的相邻任务模块在重叠部分上执行任务交接操作。

示例性地，相邻货架段中的至少一个在高度方向上的尺寸可调节，以形成重叠部分。

示例性地，相邻货架段在高度方向上的尺寸不可调，相邻货架段沿着垂直于存取面的方向完全错开。

示例性地，货架段包括：横向轨道，横向轨道沿着平行于操作平面的水平方向延伸；以及立柱，立柱连接至横向轨道且沿着横向轨道可滑动，任务模块连接至立柱且沿着立柱可滑动，其中：相邻货架段中位于上方的货架段的立柱的底端包括第一延伸模块，第一延伸模块具有第一缩回位置和第一伸出位置，其中：第一延伸模块处于第一缩回位置，第一延伸模块在高度方向上、与相邻货架段中位于下方的货架段的立柱的顶端间隔开；且第一延伸模块处于第一伸出位置，第一延伸模块延伸到相邻货架段中位于下方的货架段的立柱的顶端之下，以形成重叠部分。

示例性地，相邻货架段中位于下方的货架段的立柱的顶端包括第二延伸模块，第二延伸模块具有第二缩回位置和第二伸出位置，其中：第二延伸模块处于第二缩回位置，第二延伸模块在高度方向上、与相邻货架段中位于上方的货架段的立柱的底端间隔开；且第二延伸模块处于第二伸出位置，第二延伸模块延伸到相邻货架段中位于上方的货架段的立柱的底端之上，以形成重叠部分。

示例性地，至少一组相邻的传输子系统中的每组分别位于同一巷道两侧的货架上。

示例性地，至少一组相邻的传输子系统中的每组分别位于同一巷道同侧的货架上。

示例性地，多个传输子系统的任务模块中的至少一个为拣选任务模块。

示例性地，多个传输子系统的任务模块中的至少一个为存取传输任务模块。

示例性地，多个传输子系统中的底层传输子系统的任务模块为拣选任务模块，多个传输子系统中的其他传输子系统的任务模块为存取传输任务模块。

示例性地，传输系统包括第一传输子系统，第一传输子系统对应于仓储货架的第一存储区，第一传输子系统包括：第一货架段；以及第一任务模块，第一任务模块在第一货架段上、在与仓储货架的存取面平行的操作平面内可移动，用于搬运第一存储区内的物品，其中：第一任务模块还用于将第一存储区内的物品搬运至第二存储区的顶部存储位，和/或将第一存储区内的物品交接至第二存储区对应的第二任务模块，第一存储区高于第二存储区。

示例性地，第一货架段包括：第一横向轨道，第一横向轨道沿着平行于操作平面的水平方向延伸；以及第一立柱，第一立柱连接至第一横向轨道且沿着第一横向轨道可滑动，第一任务模块连接至第一立柱且沿着第一立柱可滑动，其中：第一立柱的底端包括第一延伸模块，第一延伸模块具有第一缩回位置和第一伸出位置，其中：第一延伸模块处于第一缩回位置，第一延伸模块位于第二存储区上方；且第一延伸模块处于第一伸出位置，第一延伸模块延伸到第二存储区的顶部存储位，使得第一任务模块可滑动至第一延伸模块上并物品搬运至顶部存储位。

本申请还提供一种传输系统，用于立体仓库，立体仓库至少包括多列货架，货架包括：第一货架段和第二货架段，货架设置有多层存储空间，并在存储空间的存储位放置货箱；第一货架段和第二货架段可处于同一货架，或可处于同一巷道两侧的货架；第一货架段和第二货架段可装设任务模块，其中，至少有一个任务模块用于访问相邻货架段的若干箱位；任务模块可以是拣选任务模块或存取传输任务模块。

示例性地，相邻货架段的设置具体实现为：同一货架z轴方向的两个货架段，货架的高度方向记为z轴。

示例性地，相邻货架段的设置具体实现为：巷道两侧y轴方向的两个货架段，多列货架的巷道方向为记为x轴，水平面内与x轴垂直方向记为y轴。

示例性地，还包括：延伸模块，延伸模块可滑动地安装于任务模块的活动件上，以使得任务模块能够在高度方向可延伸访问相邻货架段的更多箱位。

示例性地，延伸模块为一个或多个叠层滑块，通过叠层设置获得延伸距离。

示例性地，通过轨道传输设备实现访问相邻货架段的若干箱位，轨道传输设备包括：横向轨道、立柱、活动件、第二任务模块的连接机构；当任务模块是存取货箱模块时，第二任务模块的连接机构设置有：支撑货箱模块的支撑结构；以及存取货箱模块的传送组件；第一货架段和第二货架段可装设任务模块，其中，至少有一个任务模块可访问相邻货架段的若干箱位，具体实现为：安装于第一货架段的轨道传输设备的存取货箱模块，可访问位于z轴方向的第二货架段端部的一个或多个存储位，或者可访问位于y轴方向的第二货架段的一个或多个存储位，多列货架的巷道方向为记为x轴，水平面内与x轴垂直方向记为y轴。

示例性地，通过货物拣选设备将货物放入运行在货架底部的货运机器人的接驳组件或接驳箱，或从该接驳组件或接驳箱取出放入货箱内；货物拣选设备在货架上的设置具体实现为：横向轨道、立柱、活动件和第一任务模块的连接机构，其中：横向轨道于货架；立柱竖直地设置在横向轨道上并可横向滑动；活动件设于立柱上并可沿立柱滑动；第一任务模块的连接机构设置在活动件上。

本申请还提供了一种智能立体仓储系统，包括：仓储货架；以及上述传输系统。

示例性地，仓储货架的顶部设置货运机器人和/或负载处理设备，负载处理设备配合提升装置设置，提升装置用于抓取物品，负载处理设备被设置成在仓储货架顶部移动，并用于提升与移动在仓储货架中的物品，负载处理设备包括：容纳物品的接收空间组件；以及提升组件，提升组件被配置为相对于接收空间组件提升与降低提升装置。

示例性地，仓储货架顶部可部署地面货运机器人AGV行走面，和/或，布置第一组平行轨道以及第二组平行轨道，第二组平行轨道在基本水平的面上横向于第一组平行轨道伸展，形成包含多个网格空间的网格结构

在发明内容中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

以下结合附图，详细说明本发明的优点和特征。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，

图1为本申请实施例中的货架结构示意图；

图2为本申请实施例中的货运机器人结构示意图；

图3为本申请实施例中的传输系统结构示意图；

图4为本申请实施例中的传输系统结构示意图；

图5为本申请实施例中的传输系统正视结构示意图；

图6为本申请实施例中的传输系统侧视结构示意图；

图7为本申请实施例中的仓储货架的轨道传输设备结构示意图；

图8为本申请实施例中的仓储货架的轨道传输设备结构示意图；

图9为本申请实施例中的仓储货架的轨道传输设备结构示意图；

图10为本申请实施例中的传输系统中货架局部结构示意图；

图11为本申请实施例中的货物拣选设备结构示意图；

图12为本申请实施例中的传输系统的结构示意图；

图13为本申请实施例中的传输系统的结构示意图；

图14为本申请实施例中的传输系统的结构示意图；

图15为本申请实施例中的传输系统的结构示意图；

图16为本申请实施例中的智能立体仓储传输系统的结构示意图；

图17为本申请另一实施例中的智能立体仓储传输系统的结构示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，提供了大量的细节以便能够彻底地理解本发明。然而，本领域技术人员可以了解，如下描述仅示例性地示出了本发明的优选实施例，本发明可以无需一个或多个这样的细节而得以实施。此外，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行详细描述。

为了彻底了解本发明实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本发明实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施方式详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

本申请实施例提供的传输系统，能够实现对现有传输系统的仓储空间利用率和货物进出速度、分拣效率的提升，且极大降低仓储部署的投入成本。

首先，应当明确：仓库的内部高度通常根据存储能力和设计而有不同的等级分类。这些等级主要取决于仓库的设计、所用的货架系统或其他搬运设备的类型以及存储的货物类型。以下是一些常见的仓库高度分类：

低层仓库(Low-Bay)：一般高度在6米以下。这种类型的仓库适合手动搬运或使用基本叉车操作。

中层仓库(Medium-Bay)：高度通常在6米到12米之间。适合使用立体叉车和一些自动化存储系统。

高层仓库(High-Bay)：这些仓库的高度超过12米，有时甚至达到20米或更高。它们通常与高度自动化的存储和检索系统(AS/RS)一起使用，最大化空间利用率。

超高层仓库(Ultra-High-Bay)：这是一种较少见的类型，高度可能超过30米。这些仓库高度依赖高度自动化和精密的物流管理系统。

传统的仓储高度往往仅有10米，当仓库高度达到更高米数时，即：仓库达到高层仓库标准，甚至超高层仓库标准时，仓库传输和交换效率受到仓储高度限制，且需专门、定制的传输系统或拣选系统参与，部署复杂度高和配置成本极高。为了解决该问题，本发明披露了传输系统。

传输系统所应用的仓库可以包括间隔设置的多个仓储货架，相邻的仓储货架之间可以形成巷道，货运机器人、叉车或者人员可以在巷道内行走。在此基础上，明确本发明中的坐标体系：多列货架的巷道方向为记为x轴，水平面内与所述x轴垂直方向记为y轴，货架的高度方向记为z轴。

传输系统包括位于不同高度处的多个传输子系统，多个传输子系统对应于仓储货架的位于不同高度的多个存储区。每个传输子系统可以包括货架段以及任务模块。需要注意的是，在一些实施例中，本申请的传输系统可以不包括仓储货架，仅包括多个传输子系统。这些传输子系统可以应用于现有的仓储货架上。在一些实施例中，本申请的传输系统也可以包括仓储货架。

如图1所示，可选地，一个传输子系统的货架段可以对应一个单独的仓储货架的部分或全部存储区。每个存储区可以包括沿着高度方向排列的多层存储空间101，每层存储空间101可以在水平方向上并列放置多个物品。本文所述的物品可以包括采用原包装箱整箱存放的货物，也可以包括单独存放的货物，或者放置在统一的料箱中的货物，还可以包括用于盛装货物的货箱，例如上述料箱。在一些实施例中，空货箱可以存储于仓储货架上。在下文提及的一些具有货物拣选设备的实施例中，空货箱可以用于盛接经由货物拣选设备拣选出的零散货物。除另行说明，本文所述的物品可以以任何形式存放。可选地，每层存储空间101可以沿着x轴方向并排放置物品，而在y方向上每层存储空间101仅放置一排物品。换言之，在x方向上，每层存储空间101可以包括多个存储位103，而在y方向上仅包括一个存储位103。可选地，沿着y方向也可以放置两排或更多排物品，传输子系统可以沿着y方向伸入货架内取放物品，或者取走最外层物品后，内层的物品可以补充至最外层。传输系统可以大体上布置在巷道内，并且可以从巷道所在的面向仓储货架中存入物品，或者从其中取出物品。仓储货架用于存取物品的面即为存取面，存取面可以垂直于y方向。并且可选地，相邻的仓储货架可以具有相对的存取面。图1从存取面一侧展示了仓储货架。

图1示出了仓储货架的结构图，如图所示，传输系统可以包括仓储货架10。仓储货架10设置有多层存储空间101，并在存储空间101的存储位103放置物品。所述货架横向可以由隔板102提供对物品104的支撑。

需要说明的是，一般货架可以包括立柱，横梁和层板。独立的一组仓储货架10可以至少包括四根立柱、若干横梁(层板)，如果把几组仓储货架10组装成一列，相邻的仓储货架10之间可以共用立柱。这样既可以节省空间又可以降低成本。

参考图2，传输系统还可以包括多台货运机器人105，可接驳物品。作为可实现的实施例，所述货运机器人可以选用AGV，即Automated Guided Vehicle，通常也称为AGV小车；或者AMR，即Autonomous Mobile Robot，自主移动机器人，具体形态并不局限，可参考图2图示。

所述立体仓库的顶部可以设置货运机器人和/或负载处理设备，在一些实施例中，所述负载处理设备配合提升装置设置，所述提升装置用于抓取并升降所述物品。可选地，负载处理设备被设置成在所述立体仓库顶部可移动，并用于提升与搬运所述立体仓库中的物品。在一些实施例中，所述负载处理设备还可以包括容纳所述物品的接收空间组件。所述提升装置被配置为相对于所述接收空间组件提升与降低物品。

所述立体仓库顶部可部署货运机器人AGV行走面。可选地，所述立体仓库顶部还可以布置第一组平行轨道以及第二组平行轨道，所述第二组平行轨道在基本水平的面上横向于第一组平行轨道伸展，形成包含多个网格空间的网格结构。提升装置可以经由网格结构中间的开口升降物品。可选地，AGV行走面和轨道也可以同时设置。

示例性地，所述货运机器人可以为包括：移动底座、竖直设置于移动底座上的立架以及设置于立架上且可竖直升降的存取装置。

可选地，多个传输子系统可以对应于一个仓储货架的多个不同存储区来设置。可选地，一个传输子系统也可以对应于多个仓储货架。如图3所示，传输系统中至少包括在第一高度范围H1内搬运物品的第一传输子系统和在第二高度范围H2内搬运物品的第二传输子系统。第一传输子系统包括第一货架段1001，第二传输子系统包括第二货架段1002。其中，第一高度范围H1的最高点高于第二高度范围H2的最高点。可选地，传输系统还可以包括高于第一高度范围H1的最高点或者低于第二高度范围H2的最低点的其他高度范围。可选地，传输系统还可以包括在这些高度范围内搬运物品的传输子系统。换言之，在未示出的实施例中，一个仓储货架可以设置有沿z轴方向排列的三个或三个以上的传输子系统。其中，图3中所示的第一传输子系统和第二传输子系统可以表示相邻的两个传输子系统。后文为了简洁，将主要以该组相邻的传输子系统(即第一传输子系统和第二传输子系统)为例来描述本申请的原理。

任务模块1003和1004在各自的货架段1001和1002上、在与仓储货架10的存取面平行的操作平面内可移动，用于搬运对应存储空间内的物品。经由仓储货架10的存取面，任务模块可以存取物品。具体地，任务模块可以通过例如导轨、立柱等结构，在距离仓储货架10的存取面一定距离的操作平面移动。以任务模块1003取物品的操作为例，在任务模块1003在操作平面上移动时，任务模块1003不会与仓储货架10的层板、立柱等结构发生干涉，同时在其到达物品所在位置时，可以通过设置在任务模块1003上的例如推拉机构将物品转移至任务模块1003的承载机构(下文还将描述)上。可选地，推拉机构也可以设置在仓储货架10内，而非设置在任务模块1003上。可选地，任务模块1003也可以构造为通过夹抱机构、真空吸盘、电磁吸盘等方式将物品从仓储货架10取出或者将物品放置于仓储货架10。如图所示，任务模块1003可以将物品A从上方的存储位沿着箭头所示路径放置到目标存储位B。任务模块1004可以将物品放置到货运机器人105上。为便于理解，下文将以推拉机构设置在任务模块1003和1004上，且任务模块1003和1004具有放置物品的承载面的实施例为例进行详细描述。需要说明的是，承载面并不必须包括完整的支撑面，可选地，承载面可以包括一个或多个间隔设置的平面，只要能够支撑物品即可。

其中，在高度方向上每组相邻的传输子系统中的至少一个任务模块，还用于执行物品交接操作。物品交接操作包括搬运自相邻传输子系统对应的存储区内的物品。如上所述，以高度方向相邻的一组传输子系统，即第一传输子系统和第二传输子系统为例，这两个传输子系统中的任意一个的任务模块可以搬运来自另一个的任务模块的物品。具体例如，第一传输子系统的任务模块可以将第一高度范围H1内任意存储位的物品转移至其承载面上，这些存储位可以高于第二高度范围H2的最高点。随后，第一传输子系统的任务模块可以将其承载面上的物品放置于不高于第二高度范围H2的最高点的存储位中，第二传输子系统的任务模块可以将该存储位的物品转移至其承载面上，并进一步放置于第二高度范围H2内任意存储位中。这些存储位可以低于第一高度范围H1的最低点。在另一个示例性实施例中，第一传输子系统的任务模块1003还可以与第二传输子系统的任务模块1004配合，从而直接将物品在两个传输子系统的任务模块之间交接。

在上述技术方案中，高度方向上相邻的传输子系统之间可以实现物品的交接。由此，能够在较高的高度范围内搬运物品的传输子系统可以将另一个传输子系统无法到达高度的物品转移至该能够在较低的高度范围内搬运物品的传输子系统能够到达的高度，再由该传输子系统将物品搬运至能够在较高的高度范围内搬运物品的传输子系统无法到达的高度，从而接力式地将物品在不同高度之间搬运。相较于设置一个能够在足够高度间搬运物品的传输子系统，通过设置多个行程较短的子系统进行接力式搬运物品，可以使得传输系统的设计难度、生产成本大幅降低，可靠性更高，维护和更换也更加简单。

可选地，对于已经建设完成的仓储货架10，在对现有仓储货架10加高改造的应用场景下，可以仅在仓储货架10加高的部分设置传输子系统，无需更换原有仓储货架10部分的传输子系统。

如上所述，示例性地，在至少一组相邻的传输子系统中的每组中，相邻任务模块构造为通过在彼此之间传递物品执行物品交接操作。当存在多组的传输子系统的情况下，不同组的任务模块交接物品的方式可以不同。例如其中的一组或者多组可以采用“直接传递”的交接模式。相较于控制任务模块将物品放置于仓储货架10的某一层的存储位，再由另一个任务模块从该存储位取出物品，通过使得一个传输子系统的任务模块向另一个传输子系统的任务模块直接传递物品，可以缩短交接所需的时长。可选地，两个传输子系统的任务模块可以均停在与仓储货架10的某一层存储空间等高的位置处，在该位置处交接物品。可选地，两个传输子系统的任务模块也可以停在与仓储货架的任意一层的存储空间均不等高的位置处，仅两个传输子系统的任务模块彼此对齐并交接物品。由此，增加了系统的灵活程度。在一些实施例中，控制两个传输子系统的调度装置可以计算两个传输子系统的任务模块的间距，判断二者交接物品所需时间最短的高度。可选地，传输子系统的任务模块上还可以设置用于对齐的传感器，或者防止碰撞的检测器。对于一些实施例的传输子系统，可选地，任务模块之间传递物品时也可以处于不同的高度，例如，其中一个传输子系统的任务模块可以处于较高的位置，另一个传输子系统的任务模块处于较低为位置，彼此通过真空吸盘、电磁吸盘等方式进行交接物品。可选地，两个相邻的传输子系统可以具有不同的任务模块，例如在较高的范围内搬运物品的传输子系统可以具有从物品上方抓取和吸取物品的任务模块，在较低的范围内搬运物品的传输子系统可以具有从物品下方承托物品的任务模块。可选地，任务模块可以包括具有多自由度的机械手，可以从任意方向与另一个任务模块的机械手交接物品。总之，通过控制至少一组相邻的传输子系统在彼此之间直接传递物品，可以减少物品搬运的时间，提高物流效率。

示例性地，在至少一组相邻的传输子系统中，相邻传输子系统的相邻货架段沿着高度方向具有重叠部分，并且相邻货架段上的相邻任务模块在重叠部分上执行任务交接操作。由此，可以使得相邻任务模块可以彼此齐平，为通过平移传递物品达成先决条件。

示例性地，相邻任务模块中的每个包括承载机构以及搬运机构。前述的承载面可以位于承载机构上。搬运机构用于在货架的存储区和承载机构之间搬运物品。其中，相邻任务模块在彼此之间传递物品时，相邻任务模块的承载机构位于相同的高度上，搬运机构还用于在相邻任务模块的承载机构之间平移地传递物品。相较于上述并非采用承载机构搬运物品的实施例，采用承载机构的任务模块可以适用于更加广泛的物品类型。容易理解，可以存放于货架存储区的物品在底部有承托的情况下即可稳定地放置。而对于设置有承载机构的任务模块，其可以适用于几乎所有能够采用仓储货架存储的物品。相比之下，采用例如真空吸盘和电磁吸盘的任务模块，其仅能适用于具有光滑表面的货物或者具有铁磁性的货物，或者需要为货物设置光滑的货箱、铁磁性的货箱等。总之，采用承载机构的任务模块适用范围广，降低了物流成本。通过在同一高度传递物品，物品在平移过程中不会出现倾倒、歪斜甚至从高处掉落的风险。且相较于一个任务模块在上方抓取或者吸取物品，另一个任务模块在下方承接物品，将物品平移可以无需考虑物品的高度，简化了交接的过程。

示例性地，承载机构在水平面内可旋转，使得承载机构具有装卸位置和交接位置。例如，承载机构可以旋转90度。承载机构具有用于与货架上的存储区对接的对接端。经由该对接端，搬运机构可以在承载机构和货架之间传递物品。承载机构处于装卸位置时，对接端朝向仓储货架10上的存储区。相邻任务模块的承载机构分别处于各自的交接位置时，相邻任务模块的承载机构的对接端彼此相对。

如上所述，对于常见的传输子系统，其搬运机构仅用于在货架的存储区和承载机构之间搬运物品，其动作的方向受到限制。在一些实施例中，承载机构的长度和宽度也可能是不同的，从而承载例如周转箱等长宽不一致的标准容器。通过将承载机构在水平面内旋转，可以使得其上得搬运机构改变运动方向，从而允许任务模块将其上的物品转移至另一个任务模块。对于物品的长宽不同的物品，旋转的承载机构可以使得物品沿着其长度方向较为稳定地传递至另一个任务模块的承载机构。对于承载面并非完整平面，而是由一个或多个彼此间隔的平面形成的承载机构的实施例，通过旋转承载机构可以使得物品能够顺利传递，不会卡在多个平面的间隔处。

示例性地，在至少一组相邻的传输子系统中的每组中：该组对应的相邻存储区在高度方向上具有重叠区域，重叠区域内具有中转存储位，相邻任务模块均构造为：通过针对中转存储位，进行取货操作和放货操作，而执行物品交接操作。以上述相邻的一组传输子系统，即第一传输子系统和第二传输子系统为例，第一传输子系统的任务模块可以将物品放置于第二传输子系统的任务模块能够取放的存储空间中，实现物品的交接。这种方式可以被称为“间接交接”。无论是前述的“直接交接”还是此处的“间接交接”，都允许每组相邻的传输子系统中的至少一个任务模块能够搬运来自相邻传输子系统对应的存储区内的物品。可以理解的是，当存在多组相邻的传输子系统时，可以一部分组采用“直接交接”，另一部分组采用“间接交接”。当然，也可以全部组采用“直接交接”、或者全部组采用“间接交接”。容易理解，两个传输子系统的存储区重叠部分越多，两个传输子系统能够覆盖的存储空间101总存储区范围越小。对于重叠区域的存储空间101，可以将其中的一部分存储位作为中转存储位。为便于理解，下文以将其中的一层或多层存储空间中的全部存储位作为中转存储位为例进行详细描述，但本申请也不排除仅将一层或多层存储空间101中的一部分存储位作为中转存储位的实施例。

例如，第一传输子系统能够到达的存储空间101中，其中的两层存储空间101，第二传输子系统也能够到达。换言之，第一传输子系统对应的存储区和第二传输子系统对应的存储区形成了包括两层存储空间101的重叠区域。在此情况下，可以将第一传输子系统的最下层的存储空间101中的存储位作为中转存储位。对于第一传输子系统而言，只有当物品需要从其他层的存储空间101的存储位转移至中转存储位，或者中转存储位的物品需要转移至其他层存储空间101的存储位时，第一传输子系统才会使得任务模块到达最下层的中转存储位所在的存储空间101。在此情况下，第二传输子系统仅在从中转存储位取物品，或者向中转存储位放物品时到达中转存储位所在的存储空间101，其他时间段均在该层存储空间101下方行走。这样可以使得两个传输子系统在平时工作时互不干涉，并且可以相互接力地传输物品。

对于第一传输子系统对应的存储区和第二传输子系统对应的存储区形成了包括两层存储空间101的重叠区域的另一个实施例，也可以将第二传输子系统的最上层作为中转存储位所在的存储空间101，即第一传输子系统下部的倒数第二层存储空间101中的存储位设置为中转存储位。在此情况下，第一传输子系统除了交接物品外，任务模块仅在中转存储位上方的存储空间101行走；第二传输子系统除了交接物品外，任务模块仅在中转存储位下方的存储空间101行走。对于重叠区域内存在更多层存储空间101的实施例，也可以采用上述方式，将其中一层或多层存储空间101作为中转存储位，除了交接物品外，位置相对靠上的传输子系统的任务模块仅在中转存储位所在的存储空间101上方行走，位置相对靠下的传输子系统的任务模块仅在中转存储位所在的存储空间101下方行走。

示例性地，任务模块可以伸缩，从而将物品传递至相邻的传输子系统。由此，相邻的传输子系统之间可以无需具有重叠的货架段，也能实现物品的交接。

由于第一传输子系统和第二传输子系统可以在高度上重叠，如果二者安装至相同的操作面，当水平方向上的间距过小时，可能出现碰撞干涉。在一个示例性实施例中，第一传输子系统的第一货架段1001和第二传输子系统的第二货架段1002在水平方向上可以具有最小间距。可选地，在第一传输子系统的第一货架段1001向第二传输子系统的第二货架段1002的方向行走时，当二者之间的间距小于或等于预设的间距阈值时，第二传输子系统的第二货架段1002跟随第一传输子系统的第一货架段1001同步行走，使得二者间距不小于间距阈值。间距阈值可以是二者不会碰撞的最小值，也可以在此基础上增加一定的安全裕量。可选地，调度装置可以判断第一传输子系统的第一货架段1001向第二传输子系统的第二货架段1002方向行走时，二者之间的间距是否会小于间距阈值。并且，可以在间距会小于间距阈值的情况下，控制第二传输子系统的第二货架段1002行走，直至第一传输子系统的第一货架段1001到达终点时与第二传输子系统的第二货架段1002的间距不小于间距阈值为止。反之，第二传输子系统的第二货架段1002向第一传输子系统的第一货架段1001的方向行走时，也可以同样控制第一传输子系统的第一货架段1001行走。由此，第一传输子系统的第一货架段1001和第二传输子系统的第二货架段1002之间不会互相跨越，二者始终保持不小于间距阈值的间距，从而防止碰撞干涉。

如上所述，为避免相邻的传输子系统相互碰撞，可以使得相邻的传输子系统的货架段始终保持不小于间距阈值的间距。但这样会导致相邻的传输子系统中的每个运动范围受限。示例性地，相邻货架段中的至少一个在高度方向上的尺寸可调节，以形成重叠部分。换言之，在传输子系统不对中转存储位取放物品的情况下，其货架段能够到达的存储空间101较少，且全部处于中转存储位所在的存储空间101之上，不存在与相邻的传输子系统碰撞的可能。当且仅当传输子系统需要将物品放入中转存储位，或者从中转存储位取出时，传输子系统才会伸长使其对应的货架段尺寸增加。如图5所示，以第一传输子系统和第二传输子系统为例，可选地，第一传输子系统的第一货架段1001可以伸长，第二传输子系统的第二货架段1002不能伸长。第一传输子系统可以在伸长的情况下，对第二传输子系统的第二货架段1002对应的存储空间101内的中转存储位取放物品，且在不伸长的情况下，二者的行走彼此互不干涉。具体例如，图5中物品A原先所处的位置在第一传输子系统的存储区范围内，目标存储位B所在的位置需要第一传输子系统的货架段伸长后才能到达。由此，该存储位所在层的存储空间101内，每个存储位均可以作为中转存储位。第二传输子系统的第二货架段1002可以无需伸长即可通过任务模块1004取放B存储位的物品。可选地，第二传输子系统的第二货架段1002可以伸长，而第一传输子系统不可以伸长，此时可以将中转存储位设置在第一传输子系统的第一货架段1001对应的存储空间101内。可选地，第一传输子系统的第一货架段1001和第二传输子系统的第二货架段1002均可以伸长，中转存储位可以设置在二者不伸长状态下对应的两个货架段之间的存储空间101内，二者伸长后均能对中转存储空间101的物品进行存取。通过中转存储位进行存取物品，传输子系统无需直接交接物品，碰撞风险更小，控制逻辑简单，精度要求也较低。但交接物品消耗的时间可能长于相邻传输子系统直接交接物品。

需要注意的是，上述相邻的传输子系统仍然指代在高度方向上相邻的一组传输子系统，并非指代在水平方向上相邻且大体上处于同一高度行走的两个传输子系统。

在另一些示例性实施例中，相邻货架段在高度方向上的尺寸不可调，相邻货架段可以沿着垂直于存取面的方向完全错开。具体地，两个相邻的传输子系统可以设置在同一货架上，在行走时，需要避免二者的任务模块与相邻传输子系统的货架段发生碰撞。具体例如，第一传输子系统的第一货架段1001设置在外侧，第二传输子系统的第二货架段1002可以设置在内侧，二者的重叠区域为一个存储空间101高度。第一传输子系统的任务模块1003和第二传输子系统的任务模块1004可以仅向存取面方向延伸，而在向相背于存取面的方向上不会与第一传输子系统的货架段所在平面相交。在此情况下，第二传输子系统的任务模块1004可以任意行走。第一传输子系统的任务模块1003在到达最下层存储空间101的高度时，第二传输子系统的第二货架段1002与第一传输子系统的第一货架段1001的间距不能过小，否则第一传输子系统向存取面伸出的任务模块1003可能与第二传输子系统的第二货架段1002碰撞。而在第一传输子系统的任务模块1003处于其他高度时，第一传输子系统和第二传输子系统可以任意形状并允许其互相跨越。在第一传输子系统和第二传输子系统的任务模块1004向存取面方向以及相背于存取面方向延伸时，第二传输子系统的任务模块1004可能与位于外侧的第一传输子系统的货架段碰撞，因此还需要在第二传输子系统的任务模块1004处于最高层存储空间101时，控制第一传输子系统与第二传输子系统的间距。当然，本申请也不排除任务模块在任何时候均不会干涉两个传输子系统行走的实施例。

对于上述几个实施例的传输系统，示例性地，至少一组相邻的传输子系统中的每组可以分别位于同一巷道同侧的仓储货架上。可选地，如图4所示，至少一组相邻的传输子系统中的每组分别位于同一巷道两侧的仓储货架上。在此情况下，两个传输子系统中的任意一个在其对应的高度范围内，均能对其所处的仓储货架的存储位以及相邻的仓储货架的存储位取放物品。

如图6所示，示例性地，货架段可以包括横向轨道11，横向轨道11沿着平行于操作平面的水平方向延伸。可选地，横向轨道可以为一条或多条。在横向轨道为多条时，多个横向轨道可以间隔设置参见图9和图10，示出了设置两条横向轨道11和31的情况。立柱也可以为一条或多条。在立柱为多条时，多个立柱可以间隔设置，参见图8至图10，示出了设置两条立柱12和21的情况。可选地，一条横向轨道可以配合一个或多个立柱；可选地，多条横向轨道也可以配合一个立柱。或者多个横向轨道配合多个立柱。立柱连接至横向轨道且沿着横向轨道可滑动，任务模块14连接至立柱且沿着立柱可滑动。其中，相邻货架段中位于上方的货架段的立柱的底端包括第一延伸模块C(如图5所示)，第一延伸模块C具有第一缩回位置和第一伸出位置，其中：第一延伸模块C处于第一缩回位置，第一延伸模块C在高度方向上、与相邻货架段中位于下方的货架段的立柱的顶端间隔开；且第一延伸模块C处于第一伸出位置，第一延伸模块C延伸到相邻货架段中位于下方的货架段的立柱的顶端之下，以形成重叠部分。可选地，横向轨道和立柱上可以设置包括例如同步带、链条、电机等的传动机构，从而驱动立柱在横向轨道上行走，任务模块14在立柱上行走。第一延伸模块C包括但不限于采用滑轨、光轴等结构限位，并通过直线电机、丝杆、气缸、液压缸、电缸等驱动的结构，能够在直线方向上在第一伸出位置和第一缩回位置间运动。本申请也不排除第一延伸模块C在曲线上运动的实施例。在第一延伸模块C处于第一伸出位置时，任务模块14可以到达第一延伸模块C形成的立柱段上，从而增加了任务模块14的行程。在任务模块14处于第一延伸模块C形成的立柱段时，可能与相邻货架段的立柱发生碰撞。因此，需要在此情况下限制相邻的货架段的位置，防止相邻货架段与任务模块14碰撞。除此之外，可能还需要在设计时避免横向轨道会对任务模块14的在立柱上的行走产生影响。图17示出了另一个示例性实施例的传输系统的示意图。

示例性地，相邻货架段中位于下方的货架段的立柱的顶端包括第二延伸模块，第二延伸模块具有第二缩回位置和第二伸出位置，其中：第二延伸模块处于第二缩回位置，第二延伸模块在高度方向上、与相邻货架段中位于上方的货架段的立柱的底端间隔开；且第二延伸模块处于第二伸出位置，第二延伸模块延伸到相邻货架段中位于上方的货架段的立柱的底端之上，以形成重叠部分。第二延伸模块与第一延伸模块C的结构可以是相同的，在此不再赘述。

如图11所示，示例性地，多个传输子系统的任务模块中的至少一个为拣选任务模块2。拣选任务模块2可以对货物中特定种类的物品进行拣选。例如，货物为存放于料箱中的大量小件物品，拣选任务模块2可以对拣选任务模块可以对其中的一件或几件物品进行识别，并将其抓取。示例性地，多个传输子系统的任务模块中的至少一个为存取传输任务模块。存取传输任务模块即为例如图3所示的能够对物品进行整体传输，例如将料箱盛装的货物在不同高度的存储空间101之间搬运，或者将料箱盛装的货物放置到货运机器人105上，或者将空料箱在上述几个位置之间搬运。

示例性地，多个传输子系统中的其他传输子系统的任务模块为存取传输任务模块。由此，可以将不常用的物品整箱存放于高处的存储空间101。多个传输子系统中的底层传输子系统的任务模块为拣选任务模块，从而对常用的物品中的物品进行拣选。对于不常用物品需要被使用时，可以通过较高的传输子系统和相邻的传输子系统交接搬运至下层的存储空间101，再由下层设置有拣选任务模块的传输子系统进行拣选。

本申请还提供了一种用于仓储货架的传输系统传输系统包括第一传输子系统，第一传输子系统对应于仓储货架的第一存储区。第一传输子系统包括第一货架段以及第一任务模块，第一任务模块在第一货架段上、在与仓储货架的存取面平行的操作平面内可移动，用于搬运第一存储区内的物品。第一任务模块还用于将第一存储区内的物品搬运至第二存储区的顶部存储位，和/或将第一存储区内的物品交接至第二存储区对应的第二任务模块，第一存储区高于第二存储区。由此，第一传输子系统可以将仓储货架较高位置的第一存储区的物品转移至高度较低的第二存储区，第二存储区的物品可以由其他的传输子系统，例如第二传输子系统搬运，或者直接由人工搬运、叉车搬运、货运机器人搬运等。

示例性地，第一货架段包括第一横向轨道，第一横向轨道沿着平行于操作平面的水平方向延伸；以及第一立柱，第一立柱连接至第一横向轨道且沿着第一横向轨道可滑动，第一任务模块连接至第一立柱且沿着第一立柱可滑动，其中：第一立柱的底端包括第一延伸模块，第一延伸模块具有第一缩回位置和第一伸出位置，其中：第一延伸模块处于第一缩回位置，第一延伸模块位于第二存储区上方；且第一延伸模块处于第一伸出位置，第一延伸模块延伸到第二存储区的顶部存储位，使得第一任务模块可滑动至第一延伸模块上并物品搬运至第二存储区的顶部存储位。

参考图3，所述货架10包括：第一货架段1001和第二货架段1002。所述第一货架段1001和第二货架段1002可处于同一货架，或可处于同一巷道两侧的货架10。所述第一货架段1001和第二货架段1002可装设任务模块1003、1004，其中，至少有一个所述任务模块可访问相邻货架段的若干箱位。所述任务模块可以是拣选任务模块或存取传输任务模块。

需要说明的是，所述相邻货架段的设置具体实现为：同一货架z轴方向的两个货架段；或者，巷道两侧y轴方向的两个货架段。

参考图3，所述第一货架段1001和第二货架段1002的位置是在同一货架的同一侧，所述第一货架段1001在装设了任务模块1003后，可以达到所述第二货架的上端部处的一个或多个箱位。

在任务模块转移目标货箱A时，当所述目标货箱位于高米数货架的较高的货架层时，所述第一货架段1001上的任务模块1003将目标货箱A提取出，下降到第一货架段1001的下端部，此时，所述目标货箱A的z轴高度对应为第二货架段1002的上端部，那么，所述第一货架段的任务模块1003实际上可以将所述目标货箱A放置第二货架段1002的上端部的目标箱位B，当目标货箱A参与履约出库时，可以直接从目标箱位由第二货架段1002的任务模块1004提取目标货箱A。

参考图4，所述第一货架段1001和第二货架段1002的位置是巷道的两侧，所述第一货架段1001在装设了任务模块1003后，可以达到所述第二货架的上端部处的一个或多个箱位；在任务模块转移目标货箱A时，当所述目标货箱位于高米数货架的较高的货架层时，所述第一货架段1001上的任务模块1003将目标货箱A提取出，下降到第一货架段1001的下端部，此时，所述目标货箱A的z轴高度上对应为第二货架段1002的上端部，那么，所述第一货架段的任务模块1003实际上可以将所述目标货箱A放置第二货架段1002的上端部的目标箱位B，当目标货箱A参与履约出库时，可以直接从目标箱位由第二货架段1002的任务模块1004提取目标货箱A。

在拣选场景下，所述第一货架段1001上的任务模块1003将目标货箱A提取出，下降到第一货架段1001的下端部，此时，所述目标货箱A位置为第二货架段1002的上端部，当目标货箱A参与履约拣选出库时，可以直接从目标箱位由第二货架段1002的可完成拣选的任务模块1004提取目标货箱A的目标物品D。

参考图5，示出了在第一货架段1001的任务模块1003，将目标货箱A提取出，如果要下降到所述第二货架段1002的上端部更多的箱位(z轴方向)，则可采用图中延伸模块C，该延伸模块C可以采用叠加滑块的形式，或者，立柱伸缩形式，或者，立柱内伸出延伸段等方式。此处以叠加滑块作为说明，在叠加滑块的长度辅助下，所述第一货架段1001的任务模块1003可以运动到所述第二货架段1002的上端部z轴方向更多的箱位，从而获得高米数货架从高层取箱、慢销货箱调配的便利运用。

在此需要强调的是，所述延伸模块C可以根据实际的需求进行多层叠加、多节套接、多段释放等方式以获得更长的行进距离并访问z轴方向更多的箱位。以应用到对应图3和图4的实施方式。

需要进一步说明的是，所述第一货架段1001、第二货架端1002、延伸模块C均根据实际应用需求进行设置，本发明实施例所列举的示例仅作为公开充分和工作原理进行阐述，并不意味着第一货架段1001、第二货架端1002、延伸模块C的位置、个数因为示例而被局限。

为了说明的清楚及公开的充分，本发明中参考图6以说明传输系统中轨道传输设备的结构，然而，需要说明的是，在不同传输系统中，可以适配不同的传输设备完成图3至图5的技术方案，因而本发明中所公开的传输设备并不能够限制发明的范围。作为示例，参考图6，本发明中所披露的轨道传输设备，包括：横向轨道11、第一立柱12、第一活动件13和任务模块14的连接机构，其中：所述横向轨道11可以装设于所述货架10上。

需要说明的是，所述横向轨道11在所述货架10的横梁或者立柱上，当货架横梁(beam)的长度较长，所述横向轨道的需要借助于单体货架(rack)的横梁(beam)以及立柱(upright)，且延伸至相邻货架横梁。

所述第一立柱12竖直地设置在所述横向轨道11上并可横向滑动。所述立柱12在所述横向轨道的横向滑动，实现第一活动件13能够在仓储货架的各列(column)的定位。

所述第一活动件13设于所述第一立柱12上并可沿所述第一立柱12滑动。以上设置所述第一活动件13可进行横向和纵向地移动，实现第一活动件13能够在货架的各层(tier)的定位。

所述第一活动件13上设置有任务模块14的连接机构15。

所述任务模块14在所述第一活动件13的带动下存取货箱和/或货物，并放入运行在所述仓储货架底部16的货运机器人105的接驳组件。

该设置实现了任务模块完成一次分拣和/或存取动作时，能够将存取货箱和/或货物通过货运机器人105的接驳，将货物转运、分拣、传递到目的货位或者分拣位、甚至分拣完成的运输位。

所述任务模块14可以是具备识别、抽取、回放、抓取、搬运等一个或多个任务的组件，所述任务模块14在所述第一活动件13的带动下定位至货架的存储位(slot)，同时，任务模块的连接机构是能够与不同的任务模块实现连接的基础结构。

当所述任务模块是存取货箱模块时，支撑货箱模块的支撑结构，如装卸架。存取货箱模块的传送组件，如传送皮带，当然，传送皮带需利用输送电机驱动。

然而，如果是其他任务模块，则根据任务模块的具体功能设置连接件，并不局限于此。

通过以上实施例，所述仓储货架上设置横向轨道，供立柱移动，设置在立柱上的活动件带动任务模块完成货箱的识别和存取等动作。该设备从根本上解决了现有仓储系统仓储空间浪费的问题，并且避免了货运机器人或分拣机器人需要保持超高配重或对仓储地面过高要求，完成仓储转运或仓储分拣等动作。

参考图7，示出了一种仓储货架的轨道传输设备。在图6图示及说明基础上，所述传输设备还包括：第二立柱21和第二活动件22。所述第二立柱21竖直地设置在所述横向轨道11上并可横向滑动。所述第二活动件22设于所述第二立柱21上并可沿所述第二立柱滑动。所述第二活动件22上设置有任务模块14的连接机构23。任务模块14通过所述连接机构23设置于所述第一立柱12和第二立柱21之间。所述第一活动件13和所述第二活动件22带动所述任务模块14定位至所述仓储货架10上的货位24或者所述接驳位25。所述接驳位25为所述任务模块14从货架的货位上存取货箱和/或货物后，与所述货运机器人完成货物从任务模块14传递的位置。

可选地，所述仓储货架的底层隔板距离地面足够高，以提供匹配高度，支持地面货运机器人在地面运行及完成接驳动作。可选地，仓储货架的相邻立柱之间的至少一个底层隔板距离地面足够高，形成所述地面货运机器人的接驳位25。

参考图8，示出了一种仓储货架的轨道传输设备。在图1及图2图示及其对应说明基础上，在图8中，另一横向轨道31，其在所述仓储货架10的下部，横向轨道11和另一横向轨道31都可通过滑块与所述第一立柱12、第二立柱21连接。所述滑块在滚轮带动下在横向轨道上运动，所述滚轮由电机驱动。

需要说明的是，所述滚轮是一种优选的方案，实际上利用齿轮，或者齿轮和滚轮的组合方式实现立柱在横梁上的运动。那么，当使用齿轮作为传送方式，需要配合齿链完成移动，具体方式可以参考现有技术，并且齿轮和滚轮在组合的情况下，是通过齿轮与齿链咬合传送，带动滚轮移动，以此实现立柱在横梁上的运动。更进一步地，所述电机驱动滚轮使得部件运行的方式，既可以利用有线(电缆、柔性导电材料，抗耗损电线)实现，也可以利用无线方式，如锂电池等充电后支持运行的方式，具体方式不局限。

在本实施例中，大型的货架系统，更需要稳固的轨道传输设备，为此，轨道组件上设置上下两个横向轨道，以充分所述第一立柱12和第二立柱21，使得货箱和货物取出放回、接驳和分拣等任务可靠进行。

优选地，所述地面货运机器人在服务器控制下进行路径规划，或者，由地面货运机器人进行自主路径规划，并设置有平面移动的组件和支持货箱存取放置的接驳组件。为了提高运输效率，所述地面货运机器人可直接在仓储货架所在地面上运行，并可配合储货架取下底层隔板，所述货箱在活动件的带动下将需存取的货箱和/或货物，并放入所述货运机器人的接驳组件上，所述地面货运机器人可以是货运机器人或者分拣机器人。以上的配合使得货物仓储、货物转运和货物分拣在仓储空间完成成为可能。

作为可实现的方式，类似的原理，活动件在立柱的滑轨上运行可通过以下图示，更具体的电控方法，不做局限，且不具体图示。

参考图9，由电机41驱动并可通过减速器控制的同步带轮，所述同步带轮带动同步带42支持所述第一活动件在所述第一立柱的滑轨上活动。由电机驱动并可通过减速器控制的同步带轮，所述同步带轮带动同步带支持所述第二活动件在所述第二立柱的滑轨上活动。

以上设置不仅可精准定位任务模块与货箱之间的位置，并可实现对现有仓储系统的仓储空间利用率和货物进出速度、分拣效率的极大提升。

参考图10，示出了一种仓储货架轨道传输设备的局部。在本实施例中，图5示出了所述横向轨道11与所述第一立柱12、第二立柱21的连接结构。参考图10可以通过滚轮51带动滑块52在横向轨道31运动方式实现，所述第一立柱12和第二立柱21套接滑块52的位上，所述滚轮51与横向轨道31接触实现顺滑移动。

以上设置可以是一种实现方式，并不限于此。

参考图11，在所述货架上安装货物拣选设备1，所述货物拣选设备1带动第一任务模块2将货物3放入运行在所述货架10底部的货运机器人105的接驳组件或接驳箱4，或从该接驳组件或接驳箱4取出放入所述货箱104内。所述第一任务模块2至少包括：第一活动件13和拣选机构20。

货物拣选设备1可以包括横向轨道11、第一立柱12、第一活动件13和第一任务模块2的连接机构。所述横向轨道11于所述货架10上。需要说明的是，所述横向轨道11在所述货架10的横梁或者立柱上，当货架横向较长所述横向轨道的需要借助于单体货架(rack)的横梁(beam)以及立柱(upright)，且延伸至相邻货架横梁。

所述第一立柱12竖直地设置在所述横向轨道11上并可横向滑动。所述立柱12在沿所述横向轨道11滑动，实现第一活动件13能够在货架的各列(column)的定位。

所述第一活动件13设于所述第一立柱12上并可沿所述第一立柱12滑动。以上设置所述第一活动件13可进行横向和纵向地移动，实现第一活动件13能够在货架的各层(tier)的定位。

所述第一活动件13上设置有所述第一任务模块2的连接机构15。第一任务模块2在所述第一活动件13的带动下，利用所述拣选机构存取货物3，放入并运行在所述货架底部的货运机器人105的接驳组件或接驳箱。

需要特别说明的是，在本发明方案中，所述仓储货架的隔板代表不同种类仓储货架提供存储位支撑的部件，以及提供稳定所述各横梁的周围部件。对于已经搭建好的仓储货架来说，可以取下隔板以提供匹配高度实际上需要将阻挡货运机器人在地面运行的周围部件。所述隔板不局限于仓储货架中的设置材质和样式，支持货运机器人在地面运行及完成接驳动作，取下仓储货架的相邻立柱之间的底层隔板，形成所述货运机器人的接驳位25，需要补充说明的是，货架底层隔板是包括隔板本身及横梁，从而能够提供货运机器人的活动空间。

更为具体地，所述拣选机构的具有：吸取机构201和/或拾取机构，所述吸取机构201和/或拾取机构(未示出可通过所述第一任务模块的连接机构15，即：吸取机构201和/或拾取机构的延伸构件，所述延伸构件可以是有自由度的多段式机械臂，与所述第一活动件13连接，其中，吸取结构201可以通过所产生的吸力与货物形成接触并保持接触，直至将货物3放入运行在所述货架底部的货运机器人的接驳组件或接驳箱，或从该接驳组件上取出放入所述货箱内。

参考图12，该实施例中地设置实现了完成货物在分拣和/或存取动作时，能够将存取货物通过货运机器人105的接驳，将货物转运、分拣、传递到目的货位或者分拣位、分拣完成的运输位。

在图12中，还示出了货运机器人105在两个货架之间的地面行走的巷道。

参考图13的情况，当所述第一任务模块2和/或第二任务模块14均安装于第一横向轨道、第一立柱、第一活动件时，所述第一任务模块的连接机构与第二任务模块的连接机构可以一体化设置，以带动所述第一任务模块分拣货品，并带动第二任务模块存储货箱。

参考图14，另一种情况，当所述第一任务模块和/或第二任务模块均安装于第一横向轨道、第一立柱、第一活动件时，所述第一任务模块的连接机构与第二任务模块的连接机构分开设置，按照当前任务进行配合。

当所述任务模块是存取货箱模块时，其至少包括：存取货箱模块的支撑结构，如装卸架；以及，存取货箱模块的传送组件，如传送皮带，当然，传送皮带需利用输送电机驱动。

所述轨道传输设备在目标货架的目标存储位利用所述存取货箱模块，将目标货箱拉出，所述货物拣选设备系统的拣选机构对目标货箱内的目标货物进行拣选，以实现所述货物拣选设备带动第一任务模块将货物放入运行在所述货架底部的货运机器人的接驳组件或接驳箱；

或者，所述货物拣选设备系统的拣选机构将目标货物从货运机器人的接驳组件或接驳箱中取出，所述轨道传输设备利用所述存取货箱模块，将在目标货架的目标存储位上的目标货箱拉出，所述拣选机构将目标货物放入目标货箱中；

存取货箱模块将所述目标货箱推回。

此处需要特别说明的是：存取箱任务模块14的存取模块可实现对立体仓储中密集排布的位置相邻或具有勾连关系的货箱进行存取的操作，比如在纵深方向(y轴)上，利用存取箱任务模块的存取臂实现对多个货箱中的某一个货箱进行存取。

在实际运用中，然而，如前所述，任务模块的连接机构是能够与不同的任务模块实现连接的基础结构，如果是其他任务模块，则根据任务模块的具体功能设置连接件，并不局限于此。

需要特别说明的是，在本实施例中，通过对货架的配置底部货架层的改造，以及，货物拣选设备1、与货运机器人105、或者分拣机器人(未示出)配合，从根本上解决了现有货架仓储货物转运和分拣效率低的问题，而且扩展了货架的应用场景，使得货物仓储、货物转运和货物分拣在仓储空间内即完成，从而实现对现有货架传输系统的仓储空间利用率和货物进出速度、分拣效率的极大提升。

为了公开充分，所述货运机器人可以选用已公开文本中的货运机器人或分拣机器人：所述货运机器人在服务器控制下进行路径规划，或者，由货运机器人进行自主路径规划，并设置有平面移动的组件和支持货箱存取放置的接驳组件。为了提高运输效率，所述货运机器人可直接在货架正下方的地面上运行，并可配合储货架取下底层隔板，所述货物在任务模块的活动件的带动下，放入所述货运机器人的接驳组件上，所述货运机器人可以是地面货运机器人、具有支架或可伸缩支架的货运机器人、或者分拣机器人。以上的配合使得货物仓储、货物转运和货物分拣在仓储空间内，得以完成。

以上设置均可作为本发明中披露的不仅可精准定位任务模块与货箱之间的位置，并可实现对现有传输系统的仓储空间利用率和货物进出速度、分拣效率的极大提升。

参考图15，示出了传输系统，所述轨道传输设备在所述货架上的设置还包括：第三立柱33，所述第二任务模块14通过连接机构设置于所述第二立柱21和第三立柱33之间；带动所述第二任务模块14定位至所述货架10上的货位或者接驳位。

在本实施例中，所述轨道传输设备和所述货物拣选设备分别设置于不同立柱，在大型的密集仓储场景下，比如存储10万只以上货箱，5000箱/小时流量的仓库，所述轨道传输设备和所述货物拣选设备在同一个货架上可分别安装多台，以配合大流量订单需求，在所述轨道传输设备和所述货物拣选设备系统配合工作时，订单出库为例，某A订单的X货物或者某SKU(Stock Keeping Unit，即库存进出计量的基本单元)需要出库，所述轨道传输设备在目标货架的目标存储位利用第二任务模块，即存取货箱模块将目标货箱拉出而使得X货物能够被所述货物拣选设备系统的吸取机构201和/或拾取机构进行吸取。在吸取前，需要识别模块对X货物或者某SKU进行识别，所述识别模块可设置于所述货物拣选设备和/或所述轨道传输设备上。所述识别模块可设置于所述货物拣选设备和/或所述轨道传输设备上。所述识别模块可以是单目摄像头、激光摄像头或者景深摄像头。

在上述拣选过程完成后，利用所述识别模块精准地定位，并利用所述货物拣选设备将订单所指示的X货物或者某SKU放入货运机器人的接驳位上。所述货运机器人将驶向下一接驳位或者工作站。

在另外一个实施例中，包括一个或多个货架，所述货架的结构和工作原理参考图11至图15，所述货架可配置在库拣选设备，和/或，轨道传输设备。运行时，在某个或者多个货架上均装设，可以支持在控制芯片及软件指令下独立运行或者在服务器侧内置仓库管理软件协调运行，同时，所述一个或多个货架可以是普通货架，也可以是精密货架，并且不局限货架高度及地面平整度。另外，本发明还披露了一种传输系统，其配置为图16的传输系统和多个货运机器人105，在此设置基础上，可实现货物存取、运输和分拣的效率进一步提升，适应在多种仓储场景下快速转运和传输技术需求。

综上所述，本申请实施例提供的传输系统，运用在高米数立体仓库，在立体仓库内的货架中，通过对货架段装设任务模块，利用所述任务模块访问相邻货架段的若干箱位，所述任务模块可以是拣选任务模块或存取传输任务模块。所述任务模块可以通过横向轨道、立柱上滑动、延伸模块的配合，使得在高米数的仓库内，所述仓储的任务模块可到达本货架段以外的存储位，从而支持高米数立体仓库的履约业务。更进一步地，通过轨道传输设备在所述活动件的带动下存取货箱，并放入运行在所述货架底部的货运机器人的接驳组件或接驳箱，或从该接驳组件上取出，可以将仓储的货物和货箱与货运机器人或者分拣机器人进行配合，使得货物仓储、货物和货箱转运和货物和货箱分拣在仓储空间顺利完成。从而实现对现有货架传输系统的仓储空间利用率，降低高米数仓储的部署维护的复杂程度，且极大降低部署投入成本。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“横向”、“竖向”、“垂直”、“水平”和“顶”、“底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内”、“外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用区域相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述图中所示的一个或多个部件或特征与其他部件或特征的区域位置关系。应当理解的是，区域相对术语不但包含部件在图中所描述的方位，还包括使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件被整体倒置，则部件“在其他部件或特征上方”或“在其他部件或特征之上”的将包括部件“在其他部件或构造下方”或“在其他部件或构造之下”的情况。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。此外，这些部件或特征也可以其他不同角度来定位(例如旋转90度或其他角度)，本文意在包含所有这些情况。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (22)

1.一种用于仓储货架的传输系统，其特征在于，所述传输系统包括位于不同高度处的多个传输子系统，所述多个传输子系统对应于所述仓储货架的位于不同高度的多个存储区，每个所述传输子系统包括：

货架段；以及

任务模块，所述任务模块在所述货架段上、在与所述仓储货架的存取面平行的操作平面内可移动，用于搬运对应存储区内的物品，所述物品包括货箱和/或货物，其中：

在高度方向上每组相邻的传输子系统中的至少一个任务模块，还用于执行物品交接操作，所述物品交接操作包括搬运来自相邻传输子系统对应的存储区内的物品。

2.根据权利要求1所述的传输系统，其特征在于，在至少一组相邻的传输子系统中的每组中，相邻任务模块构造为通过在彼此之间传递物品来执行所述物品交接操作。

3.根据权利要求2所述的传输系统，其特征在于，所述相邻任务模块中的每个包括：

承载机构；和

搬运机构，所述搬运机构用于在货架的存储区和所述承载机构之间搬运物品，其中：

所述相邻任务模块在彼此之间传递物品时，所述相邻任务模块的承载机构位于相同的高度上，所述搬运机构还用于在所述相邻任务模块的承载机构之间平移地传递物品。

4.根据权利要求3所述的传输系统，其特征在于，所述承载机构在水平面内可旋转，使得所述承载机构具有装卸位置和交接位置，其中：

所述承载机构具有用于与货架上的存储区对接的对接端，所述承载机构处于所述装卸位置时，所述对接端朝向货架上的存储区；且

所述相邻任务模块的承载机构分别处于各自的交接位置时，所述相邻任务模块的承载机构的对接端彼此相对。

5.根据权利要求1所述的传输系统，其特征在于，在至少一组相邻的传输子系统中的每组中：

该组对应的相邻存储区在高度方向上具有重叠区域，所述重叠区域内具有中转存储位，

相邻任务模块均构造为：通过针对所述中转存储位，进行取货操作和放货操作，而执行所述物品交接操作。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的传输系统，其特征在于，在所述至少一组相邻的传输子系统中：

相邻传输子系统的相邻货架段沿着高度方向具有重叠部分；

所述相邻货架段上的相邻任务模块在所述重叠部分上执行所述任务交接操作。

7.根据权利要求6所述的传输系统，其特征在于，

所述相邻货架段中的至少一个在高度方向上的尺寸可调节，以形成所述重叠部分；和/或

所述相邻货架段在高度方向上的尺寸不可调，所述相邻货架段沿着垂直于所述存取面的方向完全错开。

8.根据权利要求7所述的传输系统，其特征在于，所述货架段包括：

横向轨道，所述横向轨道沿着平行于所述操作平面的水平方向延伸；以及

立柱，所述立柱连接至所述横向轨道且沿着所述横向轨道可滑动，所述任务模块连接至所述立柱且沿着所述立柱可滑动，其中：

所述相邻货架段中位于上方的货架段的立柱的底端包括第一延伸模块，所述第一延伸模块具有第一缩回位置和第一伸出位置，其中：所述第一延伸模块处于第一缩回位置，所述第一延伸模块在高度方向上、与所述相邻货架段中位于下方的货架段的立柱的顶端间隔开；且所述第一延伸模块处于第一伸出位置，所述第一延伸模块延伸到所述相邻货架段中位于下方的货架段的立柱的顶端之下，以形成所述重叠部分；和/或

所述相邻货架段中位于下方的货架段的立柱的顶端包括第二延伸模块，所述第二延伸模块具有第二缩回位置和第二伸出位置，其中：所述第二延伸模块处于第二缩回位置，所述第二延伸模块在高度方向上、与所述相邻货架段中位于上方的货架段的立柱的底端间隔开；且所述第二延伸模块处于第二伸出位置，所述第二延伸模块延伸到所述相邻货架段中位于上方的货架段的立柱的底端之上，以形成所述重叠部分。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的传输系统，其特征在于，

至少一组相邻的传输子系统中的每组分别位于同一巷道两侧的货架上；和/或

至少一组相邻的传输子系统中的每组分别位于同一巷道同侧的货架上。

10.根据权利要求1-5中任一项所述的传输系统，其特征在于，

所述多个传输子系统的任务模块中的至少一个为拣选任务模块；和/或

所述多个传输子系统的任务模块中的至少一个为存取传输任务模块。

11.根据权利要求10所述的传输系统，其特征在于，

所述多个传输子系统中的底层传输子系统的任务模块为拣选任务模块，

所述多个传输子系统中的其他传输子系统的任务模块为存取传输任务模块。

12.一种用于仓储货架的传输系统，其特征在于，所述传输系统包括第一传输子系统，所述第一传输子系统对应于所述仓储货架的第一存储区，所述第一传输子系统包括：

第一货架段；以及

第一任务模块，所述第一任务模块在所述第一货架段上、在与所述仓储货架的存取面平行的操作平面内可移动，用于搬运所述第一存储区内的物品，其中：

所述第一任务模块还用于将所述第一存储区内的物品搬运至第二存储区的顶部存储位，和/或将所述第一存储区内的物品交接至所述第二存储区对应的第二任务模块，所述第一存储区高于所述第二存储区。

13.根据权利要求12所述的传输系统，其特征在于，所述第一货架段包括：

第一横向轨道，所述第一横向轨道沿着平行于所述操作平面的水平方向延伸；以及

第一立柱，所述第一立柱连接至所述第一横向轨道且沿着所述第一横向轨道可滑动，所述第一任务模块连接至所述第一立柱且沿着所述第一立柱可滑动，其中：

所述第一立柱的底端包括第一延伸模块，所述第一延伸模块具有第一缩回位置和第一伸出位置，其中：所述第一延伸模块处于第一缩回位置，所述第一延伸模块位于所述第二存储区上方；且所述第一延伸模块处于第一伸出位置，所述第一延伸模块延伸到所述第二存储区的顶部存储位，使得所述第一任务模块可滑动至所述第一延伸模块上并物品搬运至所述顶部存储位。

14.一种传输系统，其特征在于，用于立体仓库，所述立体仓库至少包括多列货架，所述货架包括：第一货架段和第二货架段，所述货架设置有多层存储空间，并在存储空间的存储位放置货箱；

所述第一货架段和第二货架段可处于同一货架，或可处于同一巷道两侧的货架；

所述第一货架段和第二货架段可装设任务模块，其中，至少有一个所述任务模块用于访问相邻货架段的若干箱位；

所述任务模块可以是拣选任务模块或存取传输任务模块。

15.根据权利要求14所述的传输系统，其特征在于，所述相邻货架段的设置具体实现为：

同一货架z轴方向的两个货架段，货架的高度方向记为z轴；

或者，

巷道两侧y轴方向的两个货架段，所述多列货架的巷道方向为记为x轴，水平面内与所述x轴垂直方向记为y轴。

16.根据权利要求14所述的传输系统，其特征在于，还包括：延伸模块，所述延伸模块可滑动地安装于任务模块的活动件上，以使得所述任务模块能够在高度方向可延伸访问相邻货架段的更多箱位。

17.根据权利要求16所述的传输系统，其特征在于，所述延伸模块为一个或多个叠层滑块，通过叠层设置获得延伸距离。

18.根据权利要求14-17中任一项所述的传输系统，其特征在于，通过轨道传输设备实现访问相邻货架段的若干箱位，

所述轨道传输设备包括：横向轨道、立柱、活动件、第二任务模块的连接机构；

当任务模块是存取货箱模块时，所述第二任务模块的连接机构设置有：

支撑货箱模块的支撑结构；以及

存取货箱模块的传送组件；

所述第一货架段和第二货架段可装设任务模块，其中，至少有一个所述任务模块可访问相邻货架段的若干箱位，具体实现为：安装于所述第一货架段的轨道传输设备的存取货箱模块，可访问位于z轴方向的第二货架段端部的一个或多个存储位，或者可访问位于y轴方向的第二货架段的一个或多个存储位，所述多列货架的巷道方向为记为x轴，水平面内与所述x轴垂直方向记为y轴。

19.根据权利要求14-17中任一项所述的传输系统，其特征在于，通过货物拣选设备将货物放入运行在所述货架底部的货运机器人的接驳组件或接驳箱，或从该接驳组件或接驳箱取出放入所述货箱内；货物拣选设备在货架上的设置具体实现为：

横向轨道、立柱、活动件和第一任务模块的连接机构，其中：

所述横向轨道于所述货架；

所述立柱竖直地设置在所述横向轨道上并可横向滑动；

所述活动件设于所述立柱上并可沿所述立柱滑动；

所述第一任务模块的连接机构设置在所述活动件上。

20.一种智能立体仓储系统，其特征在于，包括：

仓储货架；以及

一个或多个根据权利要求1-19中任一项所述的传输系统。

21.根据权利要求20所述的智能立体仓储系统，其特征在于，所述仓储货架的顶部设置货运机器人和/或负载处理设备，所述负载处理设备配合提升装置设置，所述提升装置用于抓取物品，所述负载处理设备被设置成在所述仓储货架顶部移动，并用于提升与移动在所述仓储货架中的物品，所述负载处理设备包括：

容纳所述物品的接收空间组件；以及

提升组件，所述提升组件被配置为相对于所述接收空间组件提升与降低所述提升装置。

22.根据权利要求20所述的智能立体仓储系统，其特征在于，所述仓储货架顶部可部署地面货运机器人AGV行走面，和/或，布置第一组平行轨道以及第二组平行轨道，所述第二组平行轨道在基本水平的面上横向于第一组平行轨道伸展，形成包含多个网格空间的网格结构。