本技術(shù)涉及倉(cāng)儲(chǔ)物流,特別是涉及一種對(duì)齊方法、控制系統(tǒng)和搬運(yùn)設(shè)備。
背景技術(shù):
1、采用諸如agv(automated?guided?vehicle,自動(dòng)引導(dǎo)車(chē))等搬運(yùn)設(shè)備進(jìn)行工作的系統(tǒng)具有高度無(wú)人化、自動(dòng)化和智能化等優(yōu)勢(shì),為諸如倉(cāng)儲(chǔ)、制造、物流等行業(yè)提升了生產(chǎn)效率和運(yùn)營(yíng)水平。作為其中一個(gè)比較典型的場(chǎng)景,搬運(yùn)設(shè)備常常負(fù)責(zé)各種貨物的搬運(yùn)。在搬運(yùn)的過(guò)程中不可避免地涉及到貨物的碼放,貨物通常采用紙箱等進(jìn)行包裝,或者,采用料籠、木箱、塑料箱等進(jìn)行存儲(chǔ)。
2、基于空間利用率的考慮,搬運(yùn)設(shè)備在搬運(yùn)貨物的過(guò)程中會(huì)涉及到諸如包裝了貨物的紙箱、料籠、木箱等堆疊對(duì)象的堆疊??紤]到穩(wěn)定性的問(wèn)題,需要搬運(yùn)設(shè)備準(zhǔn)確地將一個(gè)堆疊對(duì)象堆疊于另一個(gè)堆疊對(duì)象之上在此過(guò)程中,如果兩個(gè)堆疊對(duì)象不能對(duì)齊,則可能會(huì)影響作業(yè)安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)提供了一種對(duì)齊方法、控制系統(tǒng)和搬運(yùn)設(shè)備,可以提升堆疊作業(yè)的準(zhǔn)確性和效率。
2、本技術(shù)提供了如下方案:
3、根據(jù)第一方面,提供了一種對(duì)齊方法,包括:
4、控制器通過(guò)第一傳感器獲取第一堆疊對(duì)象和第二堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù);
5、控制器從所述目標(biāo)數(shù)據(jù)中提取所述第一堆疊對(duì)象的第一目標(biāo)數(shù)據(jù),以及所述第二堆疊對(duì)象的第二目標(biāo)數(shù)據(jù);
6、所述控制器根據(jù)所述第一目標(biāo)數(shù)據(jù)和所述第二目標(biāo)數(shù)據(jù),計(jì)算所述第一堆疊對(duì)象相對(duì)所述第二堆疊對(duì)象的相對(duì)位姿;
7、所述控制器根據(jù)所述相對(duì)位姿,控制搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),使所述第一堆疊對(duì)象與所述第二堆疊對(duì)象對(duì)齊。
8、可選地,所述控制器通過(guò)第一傳感器獲取第一堆疊對(duì)象和第二堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù)之前,所述方法還包括:
9、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備搬運(yùn)所述第一堆疊對(duì)象至堆疊準(zhǔn)備位置;
10、所述控制器通過(guò)第一傳感器獲取所述第二堆疊對(duì)象的第四目標(biāo)數(shù)據(jù);
11、所述控制器根據(jù)所述第四目標(biāo)數(shù)據(jù),控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),使所述搬運(yùn)設(shè)備相對(duì)所述第二堆疊對(duì)象的位姿誤差在第一預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)。
12、可選地,所述控制器根據(jù)所述第四目標(biāo)數(shù)據(jù),控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),使所述搬運(yùn)設(shè)備相對(duì)所述第二堆疊對(duì)象的位姿在第一預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),包括:
13、所述控制器根據(jù)所述第四目標(biāo)數(shù)據(jù),確定所述第二堆疊對(duì)象的位姿;
14、根據(jù)所述第二堆疊對(duì)象的位姿,控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),使所述搬運(yùn)設(shè)備相對(duì)所述第二堆疊對(duì)象的位姿誤差在第一預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)。
15、可選地,所述控制器通過(guò)第一傳感器獲取第一堆疊對(duì)象和第二堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù),包括:
16、當(dāng)所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備搬運(yùn)所述第一堆疊對(duì)象至堆疊作業(yè)位置時(shí),所述控制器通過(guò)第一傳感器獲取所述目標(biāo)數(shù)據(jù)。
17、可選地,所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備搬運(yùn)所述第一堆疊對(duì)象至堆疊作業(yè)位置,包括:
18、控制所述搬運(yùn)設(shè)備向所述第二堆疊對(duì)象運(yùn)動(dòng),直至所述搬運(yùn)設(shè)備的貨叉在所述第二堆疊對(duì)象上的投影長(zhǎng)度達(dá)到第一長(zhǎng)度閾值。
19、可選地,所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備搬運(yùn)所述第一堆疊對(duì)象至堆疊作業(yè)位置,包括:
20、控制所述搬運(yùn)設(shè)備向所述第二堆疊對(duì)象運(yùn)動(dòng),直至所述搬運(yùn)設(shè)備的第一傳感器與所述第二堆疊對(duì)象在縱向的距離在第一預(yù)設(shè)距離內(nèi)。
21、可選地,所述根據(jù)所述相對(duì)位姿,控制搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),使所述第一堆疊對(duì)象與所述第二堆疊對(duì)象對(duì)齊,包括:
22、根據(jù)所述相對(duì)位姿,控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),直至所述相對(duì)位姿在第二預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)。
23、可選地,所述方法還包括:
24、當(dāng)所述相對(duì)位姿不在所述第二預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)時(shí),所述控制器控制搬運(yùn)設(shè)備調(diào)整位姿;
25、所述控制器通過(guò)第一傳感器重新獲取第一堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù),以及第二堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù);
26、所述控制器根據(jù)所述重新獲取的目標(biāo)數(shù)據(jù),重新確定所述第一堆疊對(duì)象的位姿與第二堆疊對(duì)象的位姿之間的相對(duì)位姿。
27、可選地,所述控制搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),包括:
28、當(dāng)所述搬運(yùn)設(shè)備與堆疊終點(diǎn)之間的縱向距離大于預(yù)設(shè)的距離閾值時(shí),僅控制所述搬運(yùn)設(shè)備的車(chē)體進(jìn)行移動(dòng);
29、當(dāng)所述搬運(yùn)設(shè)備與所述堆疊終點(diǎn)之間的縱向距離不大于所述距離閾值時(shí),控制所述搬運(yùn)設(shè)備的車(chē)體進(jìn)行移動(dòng)的同時(shí),控制所述貨叉在橫向移動(dòng)。
30、可選地,所述控制所述搬運(yùn)設(shè)備的車(chē)體進(jìn)行移動(dòng)的同時(shí),控制所述貨叉在橫向移動(dòng),包括:
31、計(jì)算所述車(chē)體相對(duì)所述第二堆疊對(duì)象的橫向誤差,根據(jù)所述橫向誤差計(jì)算所述貨叉的橫向目標(biāo)值;
32、計(jì)算所述車(chē)體相對(duì)所述第二堆疊對(duì)象的縱向誤差,根據(jù)所述縱向誤差控制所述車(chē)體移動(dòng),直至所述縱向誤差在預(yù)設(shè)的縱向閾值范圍內(nèi);同時(shí),根據(jù)所述橫向目標(biāo)值,控制所述貨叉在橫向移動(dòng),使所述貨叉相對(duì)所述第二堆疊對(duì)象的橫向誤差在預(yù)設(shè)的橫向閾值范圍內(nèi)。
33、可選地,所述方法還包括:
34、實(shí)時(shí)獲取所述搬運(yùn)設(shè)備與所述堆疊終點(diǎn)之間的縱向距離,并根據(jù)所述縱向距離控制所述車(chē)體的運(yùn)動(dòng)速度和/或所述貨叉的運(yùn)動(dòng)速度。
35、可選地,所述根據(jù)所述相對(duì)位姿,控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),直至所述相對(duì)位姿在第二預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)之后,所述方法還包括:
36、獲取所述第一堆疊對(duì)象的當(dāng)前位姿;
37、根據(jù)所述第一堆疊對(duì)象的當(dāng)前位姿和所述第一堆疊對(duì)象的尺寸,確定所述第一堆疊對(duì)象的至少一個(gè)角點(diǎn)的坐標(biāo);
38、獲取所述第二堆疊對(duì)象的當(dāng)前位姿;
39、根據(jù)所述第二堆疊對(duì)象的當(dāng)前位姿和所述第二堆疊對(duì)象的尺寸,確定所述第二堆疊對(duì)象的至少一個(gè)角點(diǎn)的坐標(biāo);
40、其中,所述第一堆疊對(duì)象的至少一個(gè)角點(diǎn)與所述第二堆疊對(duì)象的至少一個(gè)角點(diǎn)對(duì)應(yīng);
41、計(jì)算所述第一堆疊對(duì)象的至少一個(gè)角點(diǎn)與所述第二堆疊對(duì)象的至少一個(gè)角點(diǎn)的坐標(biāo)差;
42、當(dāng)所述坐標(biāo)差在第三預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi),確認(rèn)所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象對(duì)齊成功;否則,確認(rèn)所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象對(duì)齊失敗。
43、可選地,所述方法還包括:
44、當(dāng)所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象對(duì)齊失敗時(shí),所述控制器根據(jù)所述第一堆疊對(duì)象與第二堆疊對(duì)象的當(dāng)前相對(duì)位姿確定所述搬運(yùn)設(shè)備的目標(biāo)位姿;
45、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),將所述搬運(yùn)設(shè)備的位姿調(diào)整到所述目標(biāo)位姿;
46、所述控制器通過(guò)第一傳感器重新獲取所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù);
47、根據(jù)所述重新獲取的目標(biāo)數(shù)據(jù)重新確定所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象的相對(duì)位姿;
48、根據(jù)所述重新確定的相對(duì)位姿,判斷所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象是否對(duì)齊。
49、可選地,所述方法還包括:
50、當(dāng)所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象對(duì)齊失敗時(shí),所述控制器根據(jù)所述第一堆疊對(duì)象與第二堆疊對(duì)象的當(dāng)前相對(duì)位姿確定所述搬運(yùn)設(shè)備的目標(biāo)位姿;
51、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),將所述搬運(yùn)設(shè)備的位姿調(diào)整到所述目標(biāo)位姿;
52、所述控制器通過(guò)第一傳感器重新獲取所述第一堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù);
53、所述控制器根據(jù)所述重新獲取的目標(biāo)數(shù)據(jù)重新確定所述第一堆疊對(duì)象的位姿;
54、根據(jù)所述重新確定的第一堆疊對(duì)象的位姿和對(duì)齊失敗時(shí)所述第二堆疊對(duì)象的位姿,重新確定所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象的相對(duì)位姿;
55、根據(jù)所述重新確定的相對(duì)位姿,判斷所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象是否對(duì)齊。
56、可選地,所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),將所述搬運(yùn)設(shè)備的位姿調(diào)整到所述目標(biāo)位姿,包括:
57、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng)至第一預(yù)設(shè)位置;
58、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備從所述第一預(yù)設(shè)位置運(yùn)動(dòng)至所述目標(biāo)位姿對(duì)應(yīng)的位置。
59、可選地,所述方法還包括:
60、當(dāng)所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象對(duì)齊失敗時(shí),所述控制器通過(guò)第一傳感器重新獲取所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù);
61、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備調(diào)整姿態(tài),使所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象重新對(duì)齊。
62、可選地,在所述控制器通過(guò)第一傳感器重新獲取所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù)之前,所述方法還包括:
63、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備搬運(yùn)所述第一堆疊對(duì)象運(yùn)動(dòng)至堆疊準(zhǔn)備位置;
64、所述控制器通過(guò)第一傳感器獲取所述第二堆疊對(duì)象的第四目標(biāo)數(shù)據(jù);
65、所述控制器根據(jù)所述第四目標(biāo)數(shù)據(jù)確定所述第二堆疊對(duì)象的位姿;
66、所述控制器根據(jù)所述第二堆疊對(duì)象的位姿,控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),使所述搬運(yùn)設(shè)備相對(duì)所述第二堆疊對(duì)象的位姿誤差在所述第一預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)。
67、可選地,所述方法還包括:
68、當(dāng)所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象對(duì)齊失敗時(shí),所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備重新運(yùn)動(dòng)至所述堆疊作業(yè)位置,所述控制器通過(guò)第一傳感器重新獲取所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù);
69、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備調(diào)整姿態(tài),使所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象重新對(duì)齊。
70、可選地,所述方法還包括:
71、統(tǒng)計(jì)所述對(duì)齊失敗次數(shù),當(dāng)所述對(duì)齊失敗次數(shù)大于第一預(yù)設(shè)次數(shù)時(shí),輸出報(bào)警提示。
72、可選地,所述第一堆疊對(duì)象與所述第二堆疊對(duì)象對(duì)齊之后,所述方法還包括:
73、控制所述搬運(yùn)設(shè)備將所述第一堆疊對(duì)象堆疊在所述第二堆疊對(duì)象上。
74、可選地,所述控制所述搬運(yùn)設(shè)備將所述第一堆疊對(duì)象堆疊在所述第二堆疊對(duì)象上之后,所述方法還包括:
75、判斷所述第一堆疊對(duì)象是否成功堆疊在所述第二堆疊對(duì)象上。
76、可選地,所述判斷所述第一堆疊對(duì)象是否成功堆疊在所述第二堆疊對(duì)象上,包括:
77、利用感知檢測(cè)方式,確認(rèn)所述第一堆疊對(duì)象相對(duì)于所述第二堆疊對(duì)象的感知堆疊狀態(tài)。
78、可選地,所述判斷所述第一堆疊對(duì)象是否成功堆疊在所述第二堆疊對(duì)象上還包括:
79、利用壓感檢測(cè)方式,確認(rèn)所述第二堆疊對(duì)象相對(duì)于所述第二堆疊對(duì)象的壓感堆疊狀態(tài)。
80、可選地,利用感知檢測(cè)方式,確認(rèn)所述第一堆疊對(duì)象相對(duì)于所述第二堆疊對(duì)象的感知堆疊狀態(tài),包括:
81、所述控制器通過(guò)第一傳感器掃描所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象,得到所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象的堆疊區(qū)域的結(jié)構(gòu)特征數(shù)據(jù);
82、根據(jù)所述結(jié)構(gòu)特征數(shù)據(jù),確認(rèn)所述第一堆疊對(duì)象相對(duì)于所述第二堆疊對(duì)象的感知堆疊狀態(tài)。
83、可選地,利用壓感檢測(cè)方式,確認(rèn)所述第二堆疊對(duì)象相對(duì)于所述第二堆疊對(duì)象的壓感堆疊狀態(tài),包括:
84、控制器通過(guò)第二傳感器獲取綜合壓力數(shù)據(jù),根據(jù)所述綜合壓力數(shù)據(jù)確認(rèn)所述第二堆疊對(duì)象相對(duì)于所述第二堆疊對(duì)象的壓感堆疊狀態(tài)。
85、可選地,所述方法還包括:
86、當(dāng)所述第一堆疊對(duì)象未成功堆疊在所述第二堆疊對(duì)象上,所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備抬升所述第一堆疊對(duì)象;
87、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備將所述第一堆疊對(duì)象重新堆疊在所述第二堆疊對(duì)象上。
88、可選地,所述方法還包括:
89、當(dāng)所述第一堆疊對(duì)象未成功堆疊在所述第二堆疊對(duì)象上,所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備抬升所述第一堆疊對(duì)象;
90、所述控制器通過(guò)第一傳感器重新獲取所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù);
91、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備調(diào)整姿態(tài),使所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象重新對(duì)齊;
92、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備將所述第一堆疊對(duì)象重新堆疊在所述第二堆疊對(duì)象上。
93、可選地,在所述控制器通過(guò)第一傳感器重新獲取所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù)之前,所述方法還包括:
94、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備搬運(yùn)所述第一堆疊對(duì)象運(yùn)動(dòng)至堆疊準(zhǔn)備位置;
95、所述控制器通過(guò)第一傳感器獲取所述第二堆疊對(duì)象的第四目標(biāo)數(shù)據(jù);
96、所述控制器根據(jù)所述獲取的第四目標(biāo)數(shù)據(jù),控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),使所述搬運(yùn)設(shè)備相對(duì)所述第二堆疊對(duì)象的位姿誤差在第一預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)。
97、可選地,在所述控制器通過(guò)第一傳感器重新獲取所述第一堆疊對(duì)象和所述第二堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù)之前,所述方法還包括:
98、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備重新運(yùn)動(dòng)至所述堆疊作業(yè)位置。
99、可選地,所述方法還包括:
100、所述控制器統(tǒng)計(jì)未成功堆疊次數(shù),當(dāng)所述未成功堆疊次數(shù)大于第二預(yù)設(shè)次數(shù)時(shí),輸出報(bào)警提示。
101、可選地,所述方法還包括:
102、所述控制器統(tǒng)計(jì)所述對(duì)齊失敗次數(shù)與未成功堆疊次數(shù);
103、當(dāng)所述對(duì)齊失敗次數(shù)與所述未成功堆疊次數(shù)之和大于第三預(yù)設(shè)次數(shù)時(shí),輸出報(bào)警提示。
104、可選地,所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備搬運(yùn)所述第一堆疊對(duì)象至堆疊準(zhǔn)備位置之前,所述方法還包括:
105、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng)到取貨位置;
106、所述控制器通過(guò)第一傳感器獲取所述第一堆疊對(duì)象的第三目標(biāo)數(shù)據(jù);
107、根據(jù)所述第一堆疊對(duì)象的第三目標(biāo)數(shù)據(jù),控制所述搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),以獲取所述第一堆疊對(duì)象;
108、所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備搬運(yùn)所述第一堆疊對(duì)象運(yùn)動(dòng)到堆疊準(zhǔn)備區(qū)域。
109、可選地,所述控制器控制所述搬運(yùn)設(shè)備搬運(yùn)所述第一堆疊對(duì)象至堆疊準(zhǔn)備位置,包括:
110、所述控制器在搬運(yùn)過(guò)程中同時(shí)控制車(chē)身運(yùn)動(dòng)和所述第一堆疊對(duì)象的抬升。
111、根據(jù)第二方面,提供了一種控制系統(tǒng),包括存儲(chǔ)器和控制器,存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)程序指令,控制器用于執(zhí)行程序指令,以實(shí)現(xiàn)上述第一方面中任一項(xiàng)所述的方法的步驟。
112、根據(jù)第三方面,提供了一種搬運(yùn)設(shè)備,包括存儲(chǔ)器和控制器,存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)程序指令,控制器用于執(zhí)行程序指令,以實(shí)現(xiàn)上述第一方面中任一項(xiàng)所述的方法的步驟。
113、根據(jù)本技術(shù)提供的具體實(shí)施例,本技術(shù)公開(kāi)了以下技術(shù)效果:
114、本技術(shù)通過(guò)第一傳感器獲取兩個(gè)堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù),控制器從目標(biāo)數(shù)據(jù)中提取第一堆疊對(duì)象的第一目標(biāo)數(shù)據(jù)和第二堆疊對(duì)象的第二目標(biāo)數(shù)據(jù),進(jìn)而計(jì)算出第一堆疊對(duì)象相對(duì)于第二堆疊對(duì)象的相對(duì)位姿,并根據(jù)該相對(duì)位姿控制搬運(yùn)設(shè)備運(yùn)動(dòng),使第一堆疊對(duì)象和第二堆疊對(duì)象對(duì)齊。與現(xiàn)有方案相比,能夠通過(guò)同時(shí)獲取并處理兩個(gè)堆疊對(duì)象的目標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)修正兩個(gè)堆疊對(duì)象之間的相對(duì)位姿,從而顯著提升了堆疊作業(yè)的準(zhǔn)確性和效率。
115、當(dāng)然,本技術(shù)的任一發(fā)明并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。