本發(fā)明涉及agv領(lǐng)域,特別是指一種工業(yè)車輛的貨物檢測(cè)方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著agv叉車使用越來越普遍,無人化叉車在實(shí)際使用過程中會(huì)遇到無法自動(dòng)識(shí)別貨物或者托盤長(zhǎng)短邊以及貨物高度的困境。從貨物高度來看,一旦貨物超高,不僅會(huì)有失載的問題,還會(huì)有因貨物超高導(dǎo)致的貨物傾翻的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于貨物長(zhǎng)度來看:一旦貨叉進(jìn)叉的位置錯(cuò)誤,例如貨物沿貨叉進(jìn)叉方向上的長(zhǎng)度過長(zhǎng),會(huì)使貨物的載荷中心變長(zhǎng)導(dǎo)致agv叉車的穩(wěn)定性降低,甚至出現(xiàn)翻車的風(fēng)險(xiǎn)。而目前流行的智能視覺技術(shù),由于叉車行為復(fù)雜、視覺特征不明顯、車體遮擋等因素,對(duì)算法要求較高,成本高且誤差大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的檢測(cè)貨物高度或尺寸所存在的缺陷,提出一種agv的貨物檢測(cè)方法和系統(tǒng),通過距離檢測(cè)能快速計(jì)算貨物的高度和在進(jìn)叉方向上的尺寸,有效的提高agv使用的安全性。
2、本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、一種agv的貨物檢測(cè)方法,包括如下:
4、在車輛的貨叉上安裝距離檢測(cè)模塊,并將所述距離檢測(cè)模塊設(shè)置成朝向貨物且沿高度方向傾斜發(fā)射檢測(cè)信號(hào),所述距離檢測(cè)模塊的信號(hào)發(fā)射方向與所述貨叉的進(jìn)叉方向具有夾角φ;
5、獲取所述貨叉沿進(jìn)叉方向移動(dòng)時(shí)所述距離檢測(cè)模塊檢測(cè)到的與所述貨物的距離信息l1,并結(jié)合所述夾角φ計(jì)算所述貨物的高度;
6、獲取所述車輛的車速和所述貨叉進(jìn)叉前后的時(shí)間點(diǎn),再結(jié)合所述距離信息l1和所述夾角φ計(jì)算所述貨物的尺寸信息。
7、所述貨物的高度的計(jì)算方法具體如下:
8、對(duì)所述距離信息l1和所述夾角φ結(jié)合三角函數(shù)定理計(jì)算所述貨物的局部高度h1,將所述局部高度h1與已知的所述距離檢測(cè)模塊的安裝高度h2相加得到所述貨物的高度h=h1+h2。
9、還包括:獲取所述車輛的車速和所述貨叉進(jìn)叉前后的時(shí)間點(diǎn)計(jì)算所述貨物在進(jìn)叉方向上的第一位移信息l2,利用所述距離信息l1結(jié)合所述夾角φ計(jì)算所述貨物的初始距離信息l0,根據(jù)所述第一位移信息和所述初始距離信息的差值得到所述貨物的尺寸信息l3=l2-l0。
10、獲取所述車輛的車速和所述貨叉進(jìn)叉前后的時(shí)間點(diǎn)計(jì)算所述貨物在進(jìn)叉方向上的第一位移信息l2,具體為:獲取所述貨叉進(jìn)叉前所述距離檢測(cè)模塊第一次檢測(cè)到的與所述貨物的距離信息的時(shí)間點(diǎn)t1,獲取所述貨叉進(jìn)叉后所述距離檢測(cè)模塊第一次未檢測(cè)到與所述貨物的距離信息的時(shí)間點(diǎn)t2,結(jié)合所述車輛的車速度v計(jì)算得到所述貨物的所述第一位移信息l2=v(t2-t1)。
11、所述初始距離信息是指所述距離檢測(cè)模塊第一次檢測(cè)到所述距離信息l1時(shí),對(duì)應(yīng)的所述貨物與所述距離檢測(cè)模塊在進(jìn)叉方向上的距離;對(duì)所述距離信息l1和所述夾角φ結(jié)合三角函數(shù)定理計(jì)算所述貨物的初始距離信息l0=l1*cosφ。
12、還包括有貨物尺寸的校驗(yàn),具體為:獲取所述貨叉進(jìn)叉后的時(shí)間點(diǎn)計(jì)算所述貨物在所述貨叉上的第二位移信息l4,再計(jì)算所述距離檢測(cè)模塊和貨叉架之間的距離l5與所述第二位移信息l4的差值得到所述貨物的尺寸信息l3'=l5-l4;將所述尺寸信息l3'與所述尺寸信息l3進(jìn)行比較來判斷是否校驗(yàn)通過。
13、獲取所述貨叉進(jìn)叉至所述貨物到位的時(shí)間點(diǎn)t3,結(jié)合所述時(shí)間點(diǎn)t2、所述時(shí)間點(diǎn)t3和所述車速v計(jì)算所述貨物在所述貨叉上的第二位移信息l4=v*(t3-t2)。
14、將所述尺寸信息l3'與所述尺寸信息l3進(jìn)行比較來判斷是否校驗(yàn)通過,包括判斷所述尺寸信息l3'是否與所述尺寸信息l3相等,若是,則校驗(yàn)通過;或者判斷所述尺寸信息l3'與所述尺寸信息l3的差值是否在設(shè)定范圍內(nèi),若是,則校驗(yàn)通過。
15、還包括根據(jù)所述貨物的高度h和尺寸信息l3進(jìn)行如下判斷:
16、若所述貨物的高度h超過設(shè)定高度閾值,則控制所述車輛停止進(jìn)叉并發(fā)出提示信息,否則控制所述車輛繼續(xù)進(jìn)叉;
17、若所述貨物的尺寸信息l3超過設(shè)定的尺寸閾值,則控制所述車輛出叉并移動(dòng)至所述貨物相鄰的另一側(cè)并重新計(jì)算所述貨物的尺寸信息。
18、一種agv的貨物檢測(cè)系統(tǒng),包括
19、距離檢測(cè)模塊,設(shè)置成朝向貨物且沿高度方向傾斜發(fā)射檢測(cè)信號(hào),所述距離檢測(cè)模塊的信號(hào)發(fā)射方向與所述貨叉的進(jìn)叉方向具有夾角φ;
20、計(jì)算判斷模塊,用于執(zhí)行所述的一種agv的貨物檢測(cè)方法。
21、由上述對(duì)本發(fā)明的描述可知,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
22、1、本發(fā)明中,在車輛的貨叉上安裝距離檢測(cè)模塊,獲取貨叉沿進(jìn)叉方向移動(dòng)時(shí)距離檢測(cè)模塊檢測(cè)到的與貨物的距離信息l1,并結(jié)合夾角φ計(jì)算貨物的高度,即能在進(jìn)叉前有效檢測(cè)貨物高度,實(shí)現(xiàn)容易、計(jì)算方法簡(jiǎn)單且成本低。
23、2、本發(fā)明中,還包括計(jì)算貨物在進(jìn)叉方向上的第一位移信息,以及利用距離信息結(jié)合夾角φ計(jì)算貨物的初始距離信息,根據(jù)第一位移信息和初始距離信息的差值得到貨物的尺寸信息,實(shí)現(xiàn)同步有效地計(jì)算貨物的高度和貨物的尺寸信息。
24、3、本發(fā)明中,還包括有貨物尺寸的校驗(yàn),即通過比較兩種貨物尺寸計(jì)算方法的計(jì)算結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)校驗(yàn),確保貨物尺寸計(jì)算結(jié)果更為準(zhǔn)確和可靠。
25、4、本發(fā)明中,當(dāng)貨物的高度超過設(shè)定高度閾值控制所述車輛停止進(jìn)叉并發(fā)出提示信息,避免因貨物超高而導(dǎo)致的傾翻風(fēng)險(xiǎn);當(dāng)貨物的尺寸信息超過設(shè)定的尺寸閾值,則控制車輛出叉并移動(dòng)至貨物相鄰的另一側(cè)并重新計(jì)算貨物的尺寸信息,即可實(shí)現(xiàn)識(shí)別貨物的長(zhǎng)短邊,防止進(jìn)叉錯(cuò)誤導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)。
1.一種agv的貨物檢測(cè)方法,其特征在于,包括如下:
2.如權(quán)利要求1所述的一種agv的貨物檢測(cè)方法,其特征在于,所述貨物的高度的計(jì)算方法具體如下:
3.如權(quán)利要求1所述的一種agv的貨物檢測(cè)方法,其特征在于,還包括:
4.如權(quán)利要求3所述的一種agv的貨物檢測(cè)方法,其特征在于,獲取所述車輛的車速和所述貨叉進(jìn)叉前后的時(shí)間點(diǎn)計(jì)算所述貨物在進(jìn)叉方向上的第一位移信息l2,具體為:獲取所述貨叉進(jìn)叉前所述距離檢測(cè)模塊第一次檢測(cè)到的與所述貨物的距離信息的時(shí)間點(diǎn)t1,獲取所述貨叉進(jìn)叉后所述距離檢測(cè)模塊第一次未檢測(cè)到與所述貨物的距離信息的時(shí)間點(diǎn)t2,結(jié)合所述車輛的車速度v計(jì)算得到所述貨物的所述第一位移信息l2=v(t2-t1)。
5.如權(quán)利要求3所述的一種agv的貨物檢測(cè)方法,其特征在于,所述初始距離信息是指所述距離檢測(cè)模塊第一次檢測(cè)到所述距離信息l1時(shí),對(duì)應(yīng)的所述貨物與所述距離檢測(cè)模塊在進(jìn)叉方向上的距離;對(duì)所述距離信息l1和所述夾角φ結(jié)合三角函數(shù)定理計(jì)算所述貨物的初始距離信息l0=l1*cosφ。
6.如權(quán)利要求3所述的一種agv的貨物檢測(cè)方法,其特征在于,還包括有貨物尺寸的校驗(yàn),具體為:獲取所述貨叉進(jìn)叉后的時(shí)間點(diǎn)計(jì)算所述貨物在所述貨叉上的第二位移信息l4,再計(jì)算所述距離檢測(cè)模塊和貨叉架之間的距離l5與所述第二位移信息l4的差值得到所述貨物的尺寸信息l3'=l5-l4;將所述尺寸信息l3'與所述尺寸信息l3進(jìn)行比較來判斷是否校驗(yàn)通過。
7.如權(quán)利要求6所述的一種agv的貨物檢測(cè)方法,其特征在于,獲取所述貨叉進(jìn)叉至所述貨物到位的時(shí)間點(diǎn)t3,結(jié)合所述時(shí)間點(diǎn)t2、所述時(shí)間點(diǎn)t3和所述車速v計(jì)算所述貨物在所述貨叉上的第二位移信息l4=v*(t3-t2)。
8.如權(quán)利要求6所述的一種agv的貨物檢測(cè)方法,其特征在于,將所述尺寸信息l3'與所述尺寸信息l3進(jìn)行比較來判斷是否校驗(yàn)通過,包括判斷所述尺寸信息l3'是否與所述尺寸信息l3相等,若是,則校驗(yàn)通過;或者判斷所述尺寸信息l3'與所述尺寸信息l3的差值是否在設(shè)定范圍內(nèi),若是,則校驗(yàn)通過。
9.如權(quán)利要求3所述的一種agv的貨物檢測(cè)方法,其特征在于,還包括根據(jù)所述貨物的高度h和尺寸信息l3進(jìn)行如下判斷:
10.一種agv的貨物檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括