用于优化目标工作线的方法和装置制造方法及图纸

公开了一种用于优化目标工作线(110、210)的方法和装置。目标工作线(110、210)包括至少一个机器人(112、212)机械手、至少一个传送器(111、211)以及在传送器(111、211)上的要由机器人(112、212)机械手移位的至少一个物品(113、213)。该方法包括：获得用于目标工作线(110、210)的评价模型(140、400)(301)，该评价模型(140、400)基于至少一个测量参数来产生将物品(113、213)从一个传送器(111、211)移动到另一传送器(111、211)的总体成功率，该测量参数是目标工作线(110、210)的物理属性；根据目标工作线(110、210)的用于测量参数的值来产生针对目标工作线(110、210)的总体成功率(302)；以及在所产生的总体成功率低于预定阈值率的情况下(303)，基于总体成功率来更新用于配置参数的值(304)，该配置参数与测量参数相对应，并且该配置参数为工作线(110、210)的状态。评价模型(140、400)的优化不需要现场过程的实现、或者经验丰富的工程师或工人的参与。相反，模拟软件可以用于获得针对目标工作线(110、210)使用的定制参数，从而在短时间段内提高成功率。

Method and Device for Optimizing Target Workline

A method and apparatus for optimizing target working lines (110, 210) are disclosed. Target working lines (110, 210) include at least one robot (112, 212) manipulator, at least one transmitter (111, 211) and at least one object (113, 213) on the transmitter (111, 211) to be moved by the robot (112, 212) manipulator. The method includes: obtaining an evaluation model (140, 400) (301) for a target line of work (110, 210), which generates the overall success rate of moving an item (113, 213) from one transmitter (111, 211) to another based on at least one measurement parameter. The measurement parameter is the physical property of the target line of work (110, 210); and according to the target line of work (110, 210), the overall success rate of moving an item (113, 213) from one transmitter (111, 211) to another transmitter (111, 211). The total success rate (302) for the target workline (110, 210) is generated by the value of the measurement parameters, and the value (304) for the configuration parameters is updated based on the overall success rate (303) when the overall success rate is lower than the predetermined threshold rate. The configuration parameters correspond to the measurement parameters, and the configuration parameters are the state of the workline (110, 210). The optimization of evaluation models (140, 400) does not require the implementation of on-site processes or the participation of experienced engineers or workers. In contrast, simulation software can be used to obtain customized parameters for target worklines (110, 210) to improve the success rate in a short period of time.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于优化目标工作线的方法和装置
本文中所公开的示例实施例总体涉及一种优化目标工作线的方法，并且还涉及一种用于优化目标工作线的装置。
技术介绍
在物流行业或其他行业中，机器人被广泛用于拾取物体。在一些场景中，传送器上的物体需要由机器人机械手拾取，并且然后由同一机器人机械手放置在另一传送器上。诸如盒子之类的物体被随机地直接放置在传送器上或传送器上的容器中。当物体或物品被随机放置在传送器上时，可编程应用可以用于通过机器人机械手来执行拾取和放置操作。视觉系统可以用于在传送带上找到随机放置的物体或物品。这些产品使用综合图形接口或其他形式的接口来配置功能强大的应用，通过这些应用，这些产品可以控制多个机器人来拾取和放置在不同传送带上检测到的物品。工作线通常包括多个部件或元件，诸如一个或多个机器人、对应的夹持器(即，机械手)、一个或多个传送器、一个或多个相机、I/O接口和其他外部设备。工程师需要为所有这些设备或元件配置必要的参数或配置参数，以便产生将物体从一个传送器传送到另一传送器的更高成功率。如今，工程师需要基于他们的经验来定义初始配置参数。需要在这些配置参数的现场调整上做出巨大努力以实现相对令人满意的成功率。该过程需要经验丰富的工程师或工人，并且也很耗时。因此，该行业需要更快地调整配置参数，以便在工作线中准确地拾取和放置物体。
技术实现思路
本文中所公开的示例实施例提出了一种优化目标工作线的方法。因此，在根据本公开的优化之后提高目标工作线的成功率是目标之一。在一个方面中，本文中所公开的示例实施例提供了一种优化目标工作线的方法。目标线包括至少一个机器人机械手、至少一个传送器以及在传送器上的要由机器人机械手移位的至少一个物品。该方法包括：获得用于目标工作线的评价模型，该评价模型基于至少一个测量参数来产生将物品从一个传送器移动到另一传送器的总体成功率，该测量参数是目标工作线的物理属性；根据目标工作线的用于测量参数的值来产生针对目标工作线的总体成功率；以及在所产生的总体成功率低于预定阈值率的情况下，基于总体成功率来更新用于配置参数的值，该配置参数与测量参数相对应，并且该配置参数为工作线的状态。在另一方面中，本文中所公开的示例实施例提供了一种用于优化目标工作线的装置。工作线包括至少一个机器人机械手、至少一个传送器以及在传送器上的要由机器人机械手移位的至少一个物品。该装置包括控制器，该控制器被配置为：获得用于目标工作线的评价模型，该评价模型基于至少一个测量参数来产生将物品从一个传送器移动到另一传送器的总体成功率，该测量参数是目标工作线的物理属性；根据目标工作线的用于测量参数的值来产生针对目标工作线的总体成功率；以及在所产生的总体成功率低于预定阈值率的情况下，基于总体成功率来更新用于配置参数的值，该配置参数与测量参数相对应，并且该配置参数为工作线的状态。通过以下描述，应当领会，根据本公开的装置或方法提供了用于以软件级别自动地调整评价模型的参数的闭环。可以特意地选择评价模型并将该评价模型分配给特定工作线。评价模型的优化不需要现场过程的实现、或者经验丰富的工程师或工人的参与。相反，模拟软件可以用于获得针对特定(目标)工作线使用的定制参数，从而在短时间段内提高成功率。附图说明通过以下参考附图的具体实施方式，本文中所公开的示例实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更易于理解。在附图中，将在示例中并且以非限制性方式来图示本文中所公开的若干示例实施例，其中：图1图示了根据一个示例实施例的初始化评价模型的示例过程流；图2图示了根据一个示例实施例的更新用于特定工作线或目标工作线的评价模型的配置参数的示例过程流；图3图示了示出根据一个示例实施例的优化目标工作线的步骤的示例流程图；以及图4图示了根据一个示例实施例的示例评价模型。在整个附图中，相同或对应的附图标记表示相同或对应的部件。具体实施方式现在，将参考若干示例实施例对本文中所描述的主题进行描述。仅出于使本领域技术人员能够更好地理解并因此实现本文中所描述的主题的目的而讨论这些实施例，而非暗示对主题的范围的任何限制。术语“包括(comprises)”或“包含(includes)”及其变型应被解读为意指“包括但不限于”的开放式术语。除非上下文清楚指出相反，否则术语“或”应被解读为“和/或”。术语“基于”应被解读为“至少部分基于”。术语“可操作以”意指功能、动作、运动或状态可以通过由用户或外部机制引起的操作而被实现。术语“一个实施例”和“实施例”应被解读为“至少一个实施例”。术语“另一实施例”应被解读为“至少一个其他实施例”。除非另有说明或限制，否则术语“安装”、“连接”、“支撑”和“耦合”及其变型被概括地使用，并且包括直接和间接安装、连接、支撑和耦合。进一步地，“连接”和“耦合”不限于物理或机械连接或耦合。在下面的描述中，相同的附图标记和标号被用于描述图1至图7的若干视图中的相同、相似或对应的部件。下文可以包括其他明确的和隐含的的定义。图1示出了初始化评价模型的示例过程流100。评价模型是基于若干个因素来输出率(rate)的模型。该率被用于预测或产生成功地抓取在传送器上的物品以将同一物品放置到另一传送器上的百分比。因素中的每个因素都会影响成功率，并且因此这些因素可以被称为测量参数。评价模型可以基于来自现场工程师/工人的大量现场研究或经验而被构建。在一些其他示例中，评价模型可以在程序的拾取/放置过程中被自动地初始化。下面将参考图4对评价模型的构造进行详细描述。在图1中，示出了工作线110。工作线110可以是现场线(on-siteline)或就地线(in-situline)(“现场”和“就地”在本文中可互换使用，指代工厂或车间中的实际工作线)，该现场线或就地线包含至少一个传送器111，该至少一个传送器111用于在其上运输一些物品或多个物品113。工作线110还具有至少一个机器人112，该至少一个机器人112用于拾取传送器111上的物品113。机器人112通常通过该机器人112的机械手(未示出)一次拾取一个物品113。尽管图1仅示出一个传送器，但是工作线110可以包括另一传送器111。在存在两个传送器的情况下，机器人112可能需要将物品113从一个传送器拾取到另一传送器。在这种情况下，(一个或多个机械手)可能无法在整个过程中拾取或移动或放置物品113，从而导致失败。因此，对于现场工作线来说，最小化失败率(即，提高总体成功率)很重要。可以在工作线110中设置相机114以记录视频剪辑。可以通过上文所提及的程序分析视频剪辑以初始化评价模型。因此，不必在现场工作线110中执行过程100。相反，可以以正确的程序或以软件级别完成模拟。在公共工作线110中，物品113被随机地放在传送器111上，并且因此机器人112可以包含传感器以检测物品113的位置、速率、尺寸和其他属性。备选地，可以为控制器分析由相机114记录的视频剪辑，来控制机器人112的运动以便拾取物品113。然而，该分析或检测不够准确，以使机器人112每次都成功地拾取物品133。有时，当将物品移动到另一传送器时，机器人112的机械手未能拾取该物品或使该物品掉落。是否失败取决于许多因素，诸如机械手的速度、物品的速度、物品的重量(质量)等。这些因素被本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种优化目标工作线的方法，所述目标工作线包括至少一个机器人机械手、至少一个传送器以及在所述传送器上的要由所述机器人机械手移位的至少一个物品，所述方法包括：获得用于所述目标工作线的评价模型，所述评价模型基于至少一个测量参数来产生将所述物品从一个传送器移动到另一传送器的总体成功率，所述测量参数是所述目标工作线的物理属性；根据所述目标工作线的用于所述测量参数的值来产生针对所述目标工作线的所述总体成功率；以及在所产生的所述总体成功率低于预定阈值率的情况下，基于所述总体成功率来更新用于配置参数的值，所述配置参数与所述测量参数相对应，并且所述配置参数是所述工作线的状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种优化目标工作线的方法，所述目标工作线包括至少一个机器人机械手、至少一个传送器以及在所述传送器上的要由所述机器人机械手移位的至少一个物品，所述方法包括：获得用于所述目标工作线的评价模型，所述评价模型基于至少一个测量参数来产生将所述物品从一个传送器移动到另一传送器的总体成功率，所述测量参数是所述目标工作线的物理属性；根据所述目标工作线的用于所述测量参数的值来产生针对所述目标工作线的所述总体成功率；以及在所产生的所述总体成功率低于预定阈值率的情况下，基于所述总体成功率来更新用于配置参数的值，所述配置参数与所述测量参数相对应，并且所述配置参数是所述工作线的状态。2.根据权利要求2所述的方法，其中产生针对所述目标工作线的所述总体成功率包括：从所述目标工作线生成用于所述测量参数的所述值；以及产生所述总体成功率作为所获得的所述评价模型的输出，其中所生成的用于所述测量参数的所述值作为所获得的所述评价模型的输入。3.根据权利要求2所述的方法，其中生成用于所述测量参数的所述值包括：从由所述目标工作线中的相机捕获的视频中提取用于所述测量参数的所述值。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述测量参数包括以下中的至少一项：与所述机器人机械手相关联的属性；与第一传送器相关联的属性，所述物品要在所述第一传送器上被拾取；与所述物品相关联的属性；以及与第二传送器相关联的属性，所述物品要被放置在所述第二传送器上。5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中获得所述评价模型包括：从库中选择基于所述目标工作线的场景，所述库包括多个场景，所述场景中的每个场景与具有作为输入的测量参数组的一个评价模型相对应；以及获得与所选择的所述场景相关联的所述评价模型。6.根据权利要求5所述的方法，其中多个评价模型分别在多个就地工作线中被训练，所述评价模型中的每个评价模型包括用于所述测量参数组的相应权重。7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述方法还包括：基于在所述目标工作线的操作期间测量的实际总体成功率来调节用于所述配置参数的所述值。8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述总体成功率包括拾取成功率、移动成功率和放置成功率，所述拾取成功率定义所述机器人机械手成功地从第一传送器拾取所述物品的概率，所述移动成功率定义所述机器人机械手成功地将所述物品从所述第一传送器上方的拾取位置移动到第二传送器上方的放置位置的概率，以及所述放置成功率定义所述机器人机械手成功地将所述物品放置到所述第二传送器上的概率。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述总体成功率是所述拾取成功率、所述移动成功率和所述放置成功率的乘积。10.一种用于优化目标工作线的装置，所述目标工作线包括至少一个机器人机械...

【专利技术属性】
技术研发人员：王领，程少杰，罗伊·弗雷泽，徐岩，杨文奇，吴彦来，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH