本發(fā)明涉及用于將電源牢固地固定在電源隔間中的電源保持系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、一些工商業(yè)活動需要可存儲和取回大量不同產(chǎn)品的系統(tǒng)。wo2015019055a1描述了一種存儲和取回系統(tǒng)，其中存儲容器堆垛被布置在網(wǎng)格存儲結(jié)構(gòu)內(nèi)。系統(tǒng)進(jìn)一步包括遠(yuǎn)程運(yùn)行的裝載處理設(shè)備，裝載處理設(shè)備被配置為在位于網(wǎng)格存儲結(jié)構(gòu)頂部的軌道上移動。為了訪問網(wǎng)格存儲結(jié)構(gòu)中的容器，裝載處理設(shè)備配備有用于在堆垛頂部可釋放地夾持容器的容器固定裝置以及用于升高或降低容器的升降機(jī)構(gòu)。

2、每個裝載處理設(shè)備由可充電電池提供動力?？沙潆婋姵赝ǔＭㄟ^將裝載處理設(shè)備驅(qū)動至位于網(wǎng)格存儲結(jié)構(gòu)邊緣處的充電站在原位充電。給電池再充電時，裝載處理設(shè)備在充電站保持不動。充電時間是裝載處理設(shè)備出現(xiàn)停機(jī)時間的重要原因，并且可長達(dá)約數(shù)小時。

3、為了緩解充電停機(jī)時間的問題，裝載處理設(shè)備可以通過可更換電池來提供動力。當(dāng)裝載處理設(shè)備的電池電力耗盡時，耗盡的電池將被更換為滿電的電池，因此，充電停機(jī)時間將縮短到更換電池所需的時間，而非為電池充電的時間。

4、在網(wǎng)格存儲結(jié)構(gòu)的軌道上運(yùn)行時，裝載處理設(shè)備可能會遇到顛簸、振動甚至是碰撞。對于由可更換電池提供動力的裝載處理設(shè)備來說，最好能將電池牢固地固定在裝載處理設(shè)備內(nèi)，這樣電池不會從裝載處理設(shè)備中意外彈出。因此，需要一種用于將電池牢固地固定在電池隔間內(nèi)的電池保持系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明由所附權(quán)利要求進(jìn)行限定。

2、電源保持系統(tǒng)

3、本發(fā)明提供了一種電源保持系統(tǒng)，電源保持系統(tǒng)包括：電源，電源包括外殼以及鎖定構(gòu)件，鎖定構(gòu)件安裝在外殼的頂部，以用于圍繞豎直軸線相對于外殼體旋轉(zhuǎn)；電源隔間，電源隔間被配置為在豎直方向上使電源可移除地接收在電源接收空間中，電源隔間包括與電源接收空間相鄰的保持構(gòu)件；其中，當(dāng)電源在電源接收空間中時，鎖定構(gòu)件可在鎖定方向上圍繞豎直軸線旋轉(zhuǎn)到鎖定構(gòu)件與保持構(gòu)件接合的鎖定位置，以阻止電源向上移出電源隔間，并且，鎖定構(gòu)件可進(jìn)一步在相反的解鎖方向上圍繞豎直軸線旋轉(zhuǎn)到鎖定構(gòu)件脫離保持構(gòu)件的解鎖位置，以允許電源向上移出電源隔間。

4、鎖定構(gòu)件可以包括水平向外突出外殼的臂部。保持構(gòu)件可以被配置為在鎖定構(gòu)件旋轉(zhuǎn)到鎖定位置時與臂部接合，而在鎖定構(gòu)件旋轉(zhuǎn)到解鎖位置時脫離臂部。

5、保持構(gòu)件可以包括被配置為在鎖定構(gòu)件旋轉(zhuǎn)到鎖定位置時接收臂部的保持通道。保持通道可以由頂部保持壁部分地限定，頂部保持壁被配置為基本上阻止臂部的向上移動，以阻止電源從電源隔間中移出。

6、保持通道可以進(jìn)一步由端部保持壁限定，端部保持壁被配置為在鎖定構(gòu)件處于鎖定位置時阻止臂部在鎖定方向上的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。

7、頂部保持壁可以包括向下延伸到保持通道中的保持突出部。保持突出部被配置為在臂部處于鎖定位置時阻擋鎖定構(gòu)件在解鎖方向上的旋轉(zhuǎn)。保持突出部可以豎直偏轉(zhuǎn)，以便在施加到鎖定構(gòu)件的扭矩超出扭矩閾值時，臂部能夠移動越過保持突出部。

8、臂部可以包括被配置為在鎖定構(gòu)件處于鎖定位置時接收保持突出部的凹陷部。

9、頂部保持壁的至少部分可以豎直偏轉(zhuǎn)，以便保持突出部可以豎直偏轉(zhuǎn)。

10、電源保持系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括延伸至頂部保持壁上方的止動壁。止動壁可以與頂部保持壁豎直間隔開，以阻止頂部保持壁的豎直偏轉(zhuǎn)超過閾值偏轉(zhuǎn)。止動壁可以構(gòu)成保持構(gòu)件的部分。止動壁可以與保持構(gòu)件分開。

11、鎖定構(gòu)件可以在固定位置與釋放位置之間相對于外殼豎直移動，其中在固定位置，鎖定構(gòu)件的部分與外殼的部分接合，以阻止鎖定構(gòu)件圍繞豎直軸線相對于外殼的旋轉(zhuǎn)，而在釋放位置，鎖定構(gòu)件的所述部分脫離外殼的所述部分，以允許鎖定構(gòu)件圍繞豎直軸線相對于外殼的旋轉(zhuǎn)。

12、鎖定構(gòu)件可以包括上部分和下部分。外殼可以包括夾設(shè)在上部分與下部分之間的頂壁。上部分和下部分可以通過頂壁剛性連接在一起。上部分可以在外殼的外部。下部分可以在外殼的內(nèi)部。鎖定構(gòu)件的上部分與下部分之間的豎直距離可以被配置為允許鎖定構(gòu)件相對于外殼的頂壁豎直移動。下部分可以被配置為在鎖定構(gòu)件處于固定位置時與頂壁接合，而在鎖定構(gòu)件處于釋放位置時脫離頂壁。鎖定構(gòu)件可以朝著固定位置向上移動以及朝著釋放位置向下移動。在靜止時，鎖定構(gòu)件可以由于重力而處于釋放位置。

13、外殼的頂壁的朝下表面以及鎖定構(gòu)件的下部分的相對的朝上表面可以包括可互鎖特征，可互鎖特征被配置為在鎖定構(gòu)件處于固定位置時互鎖，以防止鎖定構(gòu)件圍繞豎直軸線相對于外殼的旋轉(zhuǎn)，而在鎖定構(gòu)件處于釋放位置時脫離，以允許鎖定構(gòu)件圍繞豎直軸線相對于外殼的旋轉(zhuǎn)。可互鎖特征可以圍繞豎直軸線周向布置。可互鎖特征可以被配置為在可互鎖特征互鎖時在相對于豎直軸線的周向方向上彼此接合，以防止鎖定構(gòu)件相對于外殼的旋轉(zhuǎn)。可互鎖特征可以包括突出部以及對應(yīng)的凹槽，例如外殼的頂壁的朝下表面上的突出部以及鎖定構(gòu)件的下部分的朝上表面中的對應(yīng)凹槽，或者反過來，或者外殼的頂壁以及鎖定構(gòu)件的下部分中的每個均有突出部和凹槽?？苫ユi特征可以包括齒狀部，例如外殼的頂壁的朝下表面可以包括齒狀部，而鎖定構(gòu)件的下部分的朝上表面可以包括相匹配的齒狀部。外殼可以包括可移除地安裝在外殼的外壁（例如頂部外壁）上的安裝件。安裝件可以包括以上提到的外殼的頂壁。

14、外殼可以包括頂壁。鎖定構(gòu)件可以包括剛性連接至下部分的上部分。頂壁可以夾設(shè)在上部分與下部分之間，以便鎖定構(gòu)件可相對于外殼旋轉(zhuǎn)，并且外殼可通過提升鎖定構(gòu)件而提升。

15、鎖定構(gòu)件的上部分與下部分之間的豎直距離可以被配置為使得鎖定構(gòu)件可相對于外殼的頂壁豎直移動。外殼的頂壁的朝下表面以及鎖定構(gòu)件的下部分的相對的朝上表面可以包括可互鎖特征，可互鎖特征被配置為在鎖定構(gòu)件處于相對于外殼的上方位置時互鎖，以防止鎖定構(gòu)件相對于外殼的旋轉(zhuǎn)，而在鎖定構(gòu)件處于相對于外殼的下方位置時脫離，以允許鎖定構(gòu)件相對于外殼的旋轉(zhuǎn)。在靜止時，鎖定構(gòu)件可以由于重力而處于下方位置?；ユi特征可以包括齒狀部。

16、鎖定構(gòu)件可以包括復(fù)數(shù)個臂部，并且電源隔間可以包括復(fù)數(shù)個保持構(gòu)件。每個保持構(gòu)件可以被配置為在鎖定構(gòu)件旋轉(zhuǎn)到鎖定位置時與相應(yīng)的臂部接合。復(fù)數(shù)個臂部可以圍繞豎直軸線對稱布置。復(fù)數(shù)個保持構(gòu)件可以圍繞電源接收空間對稱布置。電源的外殼可以基本上為立方體。電源隔間可以基本上為立方體。電源接收空間可以基本上為立方體。電源隔間和/或電源的外殼可以是圓柱形以外的形狀（即，形狀是非圓柱形）。

17、電源可以是電池，例如可充電電池。

18、電源可以被配置為電耦接至電源隔間。電源可以被配置為在電源豎直嵌入電源隔間時電耦接至電源隔間。電源可以包括電連接器或接觸部，電連接器或接觸部被配置為電耦接至電源隔間的對應(yīng)電連接器或接觸部。

19、裝載處理設(shè)備

20、本發(fā)明還提供了一種用于提升和移動布置在存儲結(jié)構(gòu)的堆垛中的容器的裝載處理設(shè)備，存儲結(jié)構(gòu)包括軌道結(jié)構(gòu)，軌道結(jié)構(gòu)包括第一組軌道以及第二組軌道，第一組軌道在第一方向上延伸，而第二組軌道在第二方向上延伸，第二方向基本垂直于第一方向，以形成限定容器堆垛上方復(fù)數(shù)個網(wǎng)格單元的網(wǎng)格圖形，裝載處理設(shè)備包括：被配置為在軌道結(jié)構(gòu)上水平移動裝載處理設(shè)備的驅(qū)動組件；被配置為從上方可釋放地固定容器的容器固定設(shè)備；被配置為升高和降低容器夾持設(shè)備的升降機(jī)構(gòu)；以及限定在上方的電源保持系統(tǒng)，電源被配置為電耦接至電源隔間，以為裝載處理設(shè)備的一個或多于一個部件提供動力。

21、驅(qū)動組件和/或容器固定設(shè)備和/或升降機(jī)構(gòu)可以由電源提供動力。

22、電源隔間可以從裝載處理設(shè)備上方從外部訪問，以便電源可從裝載處理設(shè)備上方的位置向下嵌入電源隔間。當(dāng)電源處于電源隔間內(nèi)時，鎖定構(gòu)件可以暴露在外部。

23、裝載處理設(shè)備可以包括與電源接收空間的頂部連通的外部開口，以允許電源經(jīng)由外部開口豎直接收在電源接收空間中。替代性地，電源隔間可以延伸穿過外部開口。

24、電源站

25、本發(fā)明還提供了一種電源站，電源站包括以上限定的電源保持系統(tǒng)中的至少一個。電源隔間或者說每個電源隔間可以被布置成使得電源隔間或者說每個電源隔間可從上方訪問，以豎直嵌入或移除電源。

26、電源站可以包括被配置為在電源接收在任意的電源隔間中時為電源充電的充電系統(tǒng)。

27、電源更換系統(tǒng)

28、本發(fā)明還提供了一種電源更換系統(tǒng)，包括：以上限定的電源保持系統(tǒng)以及包括末端執(zhí)行器的電源處理設(shè)備，末端執(zhí)行器被配置為可釋放地接合鎖定構(gòu)件，并被進(jìn)一步配置為圍繞豎直軸線旋轉(zhuǎn)，以在鎖定位置與解鎖位置之間旋轉(zhuǎn)鎖定構(gòu)件并相對于電源隔間豎直移動，進(jìn)而將電源降低至電源隔間中以及將電源提出電源隔間。

29、鎖定構(gòu)件可以包括第一處理特征，而末端執(zhí)行器可以包括第二處理特征。末端執(zhí)行器可以在接合位置與脫離位置之間豎直移動，其中在接合位置，當(dāng)末端執(zhí)行器在鎖定方向和解鎖方向上旋轉(zhuǎn)時，第二處理特征與第一處理特征接合，以允許末端執(zhí)行器在鎖定位置與解鎖位置之間旋轉(zhuǎn)鎖定構(gòu)件，而在脫離位置，第二處理特征從第二處理特征釋放，使得末端執(zhí)行器在鎖定方向或是解鎖方向上相對于鎖定構(gòu)件自由旋轉(zhuǎn)。

30、第一處理特征可以包括凹槽，第二處理特征可以包括突出部，或者反過來，其中凹槽被配置為在脫離位置的周向方向上接收突出部。

31、第二處理特征可以移動至接合位置，以便在鎖定方向和解鎖方向上與第一處理特征接合，進(jìn)而允許末端執(zhí)行器在鎖定方向和解鎖方向上旋轉(zhuǎn)鎖定構(gòu)件。第一處理特征和第二處理特征可以被配置，使得第二處理特征可通過首先在周向方向上朝著第一處理特征移動，再隨后向上移動來移動至接合位置。

32、鎖定構(gòu)件可以包括圍繞豎直軸線對稱布置的復(fù)數(shù)個第一處理特征。末端執(zhí)行器可以包括圍繞末端執(zhí)行器的旋轉(zhuǎn)軸線對稱布置的復(fù)數(shù)個第二處理特征。第二處理特征的每個可以被配置為在第二處理特征處于接合位置時與相應(yīng)的第一處理特征接合。

33、電源處理設(shè)備可以是機(jī)器人臂。

34、電源更換系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括用于提升并移動布置在存儲結(jié)構(gòu)的堆垛中的容器的裝載處理設(shè)備，存儲結(jié)構(gòu)包括軌道結(jié)構(gòu)，軌道結(jié)構(gòu)包括第一組軌道以及第二組軌道，第一組軌道在第一方向上延伸，第二組軌道在第二方向上延伸，第二方向基本垂直于第一方向，以形成限定容器堆垛上方復(fù)數(shù)個網(wǎng)格單元的網(wǎng)格圖形，裝載處理設(shè)備包括：

35、被配置為在軌道結(jié)構(gòu)上水平移動裝載處理設(shè)備的驅(qū)動組件；

36、被配置為從上方可釋放地固定容器的容器固定設(shè)備；

37、被配置升高和降低容器固定設(shè)備的升降機(jī)構(gòu)；以及

38、電源保持系統(tǒng)；

39、其中，電源被配置為電耦接至電源隔間，以為裝載處理設(shè)備的一個或多于一個部件提供動力。

40、電源更換系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括以上限定的電源站。電源處理設(shè)備可以被進(jìn)一步配置為在裝載處理設(shè)備的電源隔間與電源站的電源隔間中的任意一個之間移動電源。

41、存儲和取回系統(tǒng)

42、本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種存儲和取回系統(tǒng)，包括：存儲結(jié)構(gòu)，存儲結(jié)構(gòu)包括：軌道結(jié)構(gòu)，軌道結(jié)構(gòu)包括第一組軌道以及第二組軌道，第一組軌道在第一方向上延伸，第二組軌道在第二方向上延伸，第二方向基本垂直于第一方向，以形成限定復(fù)數(shù)個網(wǎng)格單元的網(wǎng)格圖形；復(fù)數(shù)個直立構(gòu)件。復(fù)數(shù)個直立構(gòu)件從下方支撐軌道結(jié)構(gòu)，以限定軌道結(jié)構(gòu)下方用于在每個網(wǎng)格單元下方存儲復(fù)數(shù)個容器堆垛的存儲區(qū)域；存儲和取回系統(tǒng)進(jìn)一步包括以上限定的裝載處理設(shè)備或電源更換系統(tǒng)。

43、裝載處理設(shè)備可以位于軌道結(jié)構(gòu)上，而電源處理設(shè)備可以位于軌道結(jié)構(gòu)上或與軌道結(jié)構(gòu)相鄰，以允許電源處理設(shè)備與軌道結(jié)構(gòu)上裝載處理設(shè)備的電源接合。

44、存儲和取回系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括以上限定的電源站。

45、存儲和取回系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括復(fù)數(shù)個容器堆垛，每個堆垛被布置在各自的網(wǎng)格單元下方。