穿梭车立体仓库的核心是穿梭车。穿梭车是一种在货架轨道上执行运输任务的智能搬运机器人，通过手持终端控制或与上位机、WMS系统通信，结合电子标签、条形码等技术实现自动识别和自动存取的功能，完成货物的入出库、盘点、放置等任务。
四向穿梭车立体仓库能够像贯通式货架一样，实现密集式存储，大大提高仓库空间利用率。四向穿梭车使货物的自动运输成为可能，将货物输送到立体货架上的任意位置，实现全方位的存储、分拣。
四向穿梭车立体仓库是自动化立体仓库的一种，利用四向穿梭车的纵向与横向移动，配合提升机进行换层作业，实现货物的自动化存取货。四向穿梭车的工作效率要比堆垛机立体仓库低一些，穿梭车可以在预定规划的路线中前后左右四个方向行驶，但是转向需要对车身作提升，堆垛机是在一条巷道的天地轨中运行，堆垛机可以拥有更快的提升及运行速度。
四向穿梭车立体仓库是一种新型的密集智能仓储系统，一般分为料箱式和托盘式。它们之间的货架结构非常相似，但在设计细节和四向穿梭车上有所差异，目前已广泛应用于医药、食品、烟草等领域。货架部分用于存储货物，智能四向穿梭车用于运送货架上的货物，软件控制系统用于控制四向穿梭车和其他自动化设备的运行，并记录货物的实际情况。
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