SISTEMA DE POSICIONADO ASISTIDO POR TRANSPONDEDOR.

Sistema para el almacenamiento y retirada de mercancías asistido por carretilla de horquilla elevadora en un almacén equipado con estanterías,

con determinación automática de la posición, como mínimo, de las mercancías almacenadas, que comprende:

- múltiples dispositivos transpondedores distribuidos e introducidos en el piso del almacén, de manera que, como mínimo, la parte más transitada del almacén está dotada de dichos transpondedores de suelo, de modo que cada dispositivo transpondedor guarda datos que, como mínimo indirectamente, representan la posición dentro del almacén del correspondiente dispositivo transpondedor;

- una carretilla de horquilla elevadora para el transporte de las mercancías a almacenar o retirar del almacén;

- un dispositivo lector montado en la carretilla elevadora, destinado a leer automáticamente los datos de posición de los transpondedores de suelo sobre los que pasa la carretilla elevadora;

- un sensor de distancia destinado a medir la distancia entre la posición de descarga de la mercancía y la posición de la carretilla elevadora calculada a partir de los transpondedores de suelo, a fin de registrar correctamente los casos en los que la carretilla elevadora almacena la mercancía a diferentes profundidades de un estante;

- un dispositivo montado sobre la carretilla elevadora para registrar la coordenada "z", es decir, la altura a la que se almacena la mercancía en el almacén;

- un dispositivo de ordenador que recibe los datos que el dispositivo lector lee de los transpondedores así como los datos enviados por el sensor de distancia y por el dispositivo para detectar la altura de la posición de descarga, y que a partir de dichos datos calcula y registra la posición de descarga de la mercancía en el almacén;

- de modo que las mercancías a almacenar o retirar no llevan transpondedores para el sistema;

- de manera que la posición final de descarga se determina y se registra exclusivamente en base a la información transmitida por los transpondedores sobre los que se pasa, el sensor de distancia y el dispositivo para detectar la altura de descarga; y

- de modo que cuando posteriormente se recoge la mercancía, se llega a ella, se encuentra y se recoge en base a la posición de descarga registrada

Sistema de posicionado asistido por transpondedor.

La presente invención se refiere a un sistema de posicionado asistido por transpondedor y, en especial, a un sistema para almacenar y retirar mediante carretilla elevadora mercancías en un almacén, con determinación automática de la posición de las mercancías almacenadas, así como al procedimiento correspondiente.

Para asegurar la optimización del almacenamiento en un almacén y un seguimiento automático de las mercancías, es necesario controlar los procesos de carga y descarga de los vehículos de transporte de manera exacta en lo que respecta a las posiciones en un sector del almacén. De este modo se puede asegurar la exactitud de las existencias de mercancías.

Se pueden realizar sistemas adecuados de seguimiento de mercancías en almacenes al aire libre utilizando un sistema de posicionado por satélite (GPS) con un sistema GPS diferencial. Sin embargo, dado que el sistema GPS sólo se puede emplear en el exterior, estos sistemas de seguimiento de mercancías no se pueden utilizar en naves de almacenes. Para ello son necesarios los llamados sistemas de navegación "Indoor" (de interiores), que permiten realizar, también dentro de naves, un seguimiento de los procesos de carga y descarga. La detección de la posición de vehículos de transporte, por ejemplo, carretillas elevadoras, dentro de almacenes cerrados, es decir, dotados de techo, permite una gestión automatizada de las mercancías transportadas y/o a transportar.

El documento DE-C1-199 38 345 describe un procedimiento y un dispositivo para determinar la posición de un vehículo en una zona prefijada, en especial, una instalación de almacén, así como un sistema y un procedimiento de gestión de almacén. La determinación de la posición del vehículo se basa principalmente en dos mediciones, una medición incremental del ángulo de giro de las ruedas, lo que permite deducir el camino recorrido y, con ello, un cambio de la posición relativa, así como una medición óptica de la posición absoluta mediante puntos de referencia, situados en el techo del almacén, que se consultan por medios ópticos. Como puntos de referencia se instala en el techo del almacén un conjunto de franjas que permiten calcular la posición y el ángulo cuando se barren con un rayo láser. De esta forma se pueden compensar y corregir los errores de la determinación de la posición mediante la medición incremental del ángulo de giro de las ruedas. No obstante, esta técnica presenta inconvenientes en lo que respecta a la precisión del cambio de posición del vehículo de transporte, dado que, en especial, es difícil compensar el deslizamiento y la deriva que se pueden producir en un tramo recorrido. Además, el dispositivo de la rueda para la medición mecánica del recorrido es sensible al polvo, las películas de grasa, el hollín, etc. Otro inconveniente de esta técnica es el coste que conlleva.

Las dificultades de la determinación de la precisión del cambio de posición pueden ocasionar que el dispositivo antes descrito en muchos casos no se pueda utilizar, dado que no se puede lograr la exactitud necesaria para un sistema de gestión de almacén, o bien porque los costes son demasiado elevados. Por lo general, los sistemas de gestión de almacén utilizados requieren una precisión de menos de 40 cm. Este requisito es una consecuencia de que es necesario poder diferenciar en un sector del almacén dos lugares de almacenamiento en los que se han colocado objetos o mercancías, por ejemplo, sobre los llamados "palés" o plataformas, siendo necesario conocer la posición de carga o descarga con una exactitud de, como mínimo, la mitad de la anchura de una plataforma.

Otro problema relacionado con la precisión requerida es el hecho de que distintas zonas del almacén generalmente tienen una estructura diferente, ya que las zonas de almacenamiento se amplían con frecuencia, y por lo general constan de varias naves que tienen plantas y alturas diferentes. En estas estructuras los pasillos pueden tener longitudes de más de 50 metros. Además, dichos pasillos pueden ser estrechos y también se utilizan para almacenar en ellos de modo inmediato mercancías u objetos cuando no hay lugares de almacenamiento disponibles. Especialmente en los pasillos largos y estrechos de un almacén se deben evitar los trayectos con curvas cerradas de los vehículos de transporte. Por ello, la exactitud requerida para la determinación de la posición es un factor fundamental que se debe tener en cuenta en un sistema de gestión de almacenes.

Según el documento WO 01/06401 A, se asocian transpondedores a las mercancías a almacenar, de forma que es posible realizar una lectura de las mercancías almacenadas cuando se aproxima suficientemente una antena. No obstante, solamente se puede reconocer una mercancía cuando se lee deliberadamente, es decir, antes de la lectura, la unidad de lectura se debe desplazar hacia la mercancía.

Por ello, dichos sistemas requieren un transpondedor propio para cada mercancía, lo que habitualmente conduce a que en un almacén grande existan decenas de miles de transpondedores.

El documento Euro I.D.."Anwendungsbeispiel Blockstore" Hompage, Euro I.D., Marzo 2002 (2002-03), XP00231 1534 de Internet describe un sistema asistido por vehículo para almacenar o retirar mercancías de un almacén, en el que se ha previsto situar transpondedores repartidos por el piso de la nave (cf. página 1, columna derecha, primer párrafo). De la figura de la derecha, en la página 2 del documento, se desprende que existen tanto transpondedores de suelo como también los llamados transpondedores de circulación de productos (ver también la página 1, columna derecha, primer párrafo).

El documento RFID Journal: "RFID Speeds P & G Plant Throughput" ("el RFID acelera el rendimiento global de la Planta P & G") RFID Journal, 3. Febrero 2003 (2003-02-03), XP002311536 describe un sistema para retirar mercancías de un almacén. El sistema utiliza transpondedores fijos insertados en el suelo, un vehículo y códigos de barras en la mercancía (plataformas). La lectura de códigos de barras en las cintas transportadoras hace posible la determinación de la posición y la identificación de las mercancías. Allí se carga la mercancía sobre una carretilla de horquilla elevadora, que determina la posición con la ayuda de transpondedores fijos (encajados en el suelo). La salida de mercancías del almacén se controla mediante un sistema informático. Así pues, el RFID Journal: "RFID Speeds P & G Plant Throughput" RFID Journal, 3. Febrero 2003 (2003-02-03), XP002311536 se centra en un aspecto básicamente diferente y describe, en especial, la forma de realizar eficazmente la retirada de mercancías de un almacén.

El documento US 5,260,694 da a conocer un sistema de seguimiento de mercancías en el que existen transpondedores de piso que definen el lugar de una zona de almacenamiento de mercancía y zonas de estanterías. Los transpondedores de piso son detectados por un aparato de lectura montado sobre una carretilla elevadora, y los datos de posición se transmiten luego a un ordenador externo. Así pues, el sistema permite comunicar al conductor de la carretilla elevadora si la mercancía ha sido almacenada en el lugar correcto. La carretilla elevadora también dispone de un sensor de carga, para reconocer cuándo se ha levantado una mercancía.

La presente invención tiene por objeto dar a conocer un sistema que permite la determinación sencilla y precisa de la posición de mercancías en el momento de su almacenamiento en un almacén.

Este objetivo se consigue con los elementos que son objeto de las reivindicaciones 1 y 11.

Las configuraciones preferentes son objeto de las reivindicaciones dependientes.

La presente invención se basa, en especial, en el descubrimiento de que los sistemas en los que la posición de una mercancía a almacenar en el almacén se determina captando mediante sensores de ruedas el trayecto recorrido por el vehículo de transporte son demasiado imprecisos y/o propensos a averías. Adicionalmente, la invención se basa en la observación de que los sistemas hasta ahora conocidos, en los que la mercancía lleva un transpondedor son, como mínimo actualmente, demasiado costosos y, además, dichos transpondedores sólo se pueden leer cuando se aproxima un aparato de lectura a la mercancía almacenada en el almacén. Esto significa que dichos sistemas no son adecuados para su utilización dentro del marco de un seguimiento eficiente de las mercancías.

Según la presente invención, se fijan transpondedores en...

1. Sistema para el almacenamiento y retirada de mercancías asistido por carretilla de horquilla elevadora en un almacén equipado con estanterías, con determinación automática de la posición, como mínimo, de las mercancías almacenadas, que comprende: