快速分拣跟随机器人制造技术

本实用新型专利技术提出了一种快速分拣跟随机器人，设置两相机，根据双目立体视觉三维测量原理测量相机到货物表面的距离，并建立载物仓内剩余载物空间的三维空间模型，计算剩余载物空间的体积，从而合理安排机器人的运行，防止货物超载而在运行过程中丢失，提高机器人载物空间利用率；通过设置重量传感器，检测货物的总重量变化，从而判断是否有货物进入载物仓内，进而确定是否开启相机进行图像采集，节省系统运行能耗。

Fast sorting and following robot

The utility model presents a fast sorting and following robot, which sets two cameras to measure the distance of the camera to the surface of the goods on the basis of the three-dimensional measurement principle of binocular stereo vision, and establishes a three-dimensional space model of the space of the remaining load in the carrier bin, and calculates the volume of the space of the remaining load, so that the operation of the robot is reasonably arranged. To prevent the overload of cargo and lose in operation process, improve the space utilization rate of the robot's load; by setting the weight sensor, detecting the total weight change of the goods, judging whether there is any goods entering the carrier bin, and then deciding whether to open the camera to collect the image and save the energy consumption of the system.

【技术实现步骤摘要】
快速分拣跟随机器人
本技术涉及跟随机器人，尤其涉及一种快速分拣跟随机器人。
技术介绍
随着电商业务的快速发展，对于目前主要采用的人工拣货方式，其人力成本的挑战越来越高。据统计，拣货员在仓库来回拣货所花费的时间占整个仓储操作的60％-70％。为了克服巨大的人力成本，目前已经出现将跟随机器人运用到拣货操作中的防守，其包括智能无人仓库，如KIVA系统，所有任务均由机器人完成。例如中国专利CN201410296030.1就揭示了一种基于智能AGV的商品分拣方法，利用低成本的自动引导车来自动搬运货架，自动引导车可根据控制终端下发的信息自主控制实现移动及装卸货架。还有一种就是通过人-机器人协作的方式，即仓储机器人跟随拣货员在仓库中行走拣货，待机器人达到最大容量并接收到运送指令时将商品自动运送到操作台进行进一步处理。目前，针对人-机器人协作的方式，一般根据拣货员的自身经验预测机器人剩余载物容量，由此导致，机器人载物体积容易超过额定容量，从而在搬运过程中丢失货物；为了防止货物搬运丢失，一般机器人载物体积都会低于额定容量，进而使得机器人运行过程中，处于容量不饱和状态，效率较低。因此，合理计算机器人剩余载物容量，对于提高运行效率、防止货物搬运过程中丢失具有重要意义。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提出了一种实时计算剩余载物容量的快速分拣跟随机器人。本技术的技术方案是这样实现的：本技术提供了一种快速分拣跟随机器人，其包括载物仓、人机交互界面和处理器，还包括两相机，载物仓顶部设置有开口，两相机设置于开口上方，并对载物仓内部进行图像采集，其中，处理器，根据两相机采集的图像，建立载物仓内剩余载物空间的三维空间模型，并计算剩余载物空间的体积；人机交互界面，与处理器信号连接，对剩余载物空间的三维空间模型进行图像显示，并显示剩余载物空间的体积。在以上技术方案的基础上，优选的，两相机采用定焦镜头的双目相机，单相机视场角大于60°，双相机的重叠视场角大于45°。在以上技术方案的基础上，优选的，还包括重量传感器，检测载物仓内货物实时重量，并将实时重量数据传送给处理器，处理器将实时重量数据与额定载重进行对比，当实时重量数据超过额定载重时发出超重信号，人机交互界面显示超重信号。进一步优选的，在以上技术方案的基础上，优选的，两相机处于实时待机状态，在预设时间段内重量传感器检测到的实时重量数据增长量超过设定量时，处理器向两相机发送启动图像采集的指令。在以上技术方案的基础上，优选的，还包括后端控制平台，分别与若干机器人的处理器信号连接，接收各个机器人的剩余载物空间的体积数据，并根据所述体积数据调度各个机器人的行动。本技术的快速分拣跟随机器人相对于现有技术具有以下有益效果：(1)设置两相机，根据双目立体视觉三维测量原理测量相机到货物表面的距离，并建立载物仓内剩余载物空间的三维空间模型，计算剩余载物空间的体积，从而合理安排机器人的运行，防止货物超载而在运行过程中丢失，提高机器人载物空间利用率；(2)通过设置重量传感器，检测货物的总重量变化，从而判断是否有货物进入载物仓内，进而确定是否开启相机进行图像采集，节省系统运行能耗。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术快速分拣跟随机器人的载物仓部分的结构示意图；图2为本技术快速分拣跟随机器人的连接框图。具体实施方式下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。如图1所示，结合图2，本技术的快速分拣跟随机器人，其包括载物仓1、人机交互界面2、处理器3、两相机4、重量传感器5和后端控制平台6。载物仓1，用于装载货物。其顶部设置有开口11，方便货物装载到载物仓1内，同时方便相机从上至下采集载物仓1内部图像。两相机4设置于开口11上方，并对载物仓1内部进行图像采集。具体的，两相机4采用定焦镜头的双目相机，单相机视场角大于60°，双相机的重叠视场角大于45°。处理器3，根据两相机采集的图像，建立载物仓1内剩余载物空间的三维空间模型，并计算剩余载物空间的体积。具体的，可采用双目立体视觉三维测量原理测量相机到货物表面的距离，并建立载物仓内剩余载物空间的三维空间模型，计算剩余载物空间的体积。人机交互界面2，与处理器3信号连接，对剩余载物空间的三维空间模型进行图像显示，并显示剩余载物空间的体积。从而方便拣货员确定是否继续拣货，还是选择让机器人返回卸货。具体的，后端控制平台6，分别与若干机器人的处理器3信号连接，接收各个机器人的剩余载物空间的体积数据，并根据所述体积数据调度各个机器人的行动。重量传感器5，检测载物仓1内货物实时重量，并将实时重量数据传送给处理器3。具体的，一方面，重量传感器5可起到超重警报的作用，处理器3将实时重量数据与额定载重进行对比，当实时重量数据超过额定载重时发出超重信号，人机交互界面2显示超重信号；另一方面，重量传感器5检测货物的总重量变化，从而判断是否有货物进入载物仓1内，进而确定是否开启相机4进行图像采集，节省系统运行能耗。具体的，两相机4处于实时待机状态，在预设时间段内重量传感器5检测到的实时重量数据增长量超过设定量时，处理器3向两相机4发送启动图像采集的指令。以上所述仅为本技术的较佳实施方式而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速分拣跟随机器人，其包括载物仓(1)、人机交互界面(2)和处理器(3)，其特征在于：还包括两相机(4)，载物仓(1)顶部设置有开口(11)，两相机(4)设置于开口(11)上方，并对载物仓(1)内部进行图像采集，其中，处理器(3)，根据两相机采集的图像，建立载物仓(1)内剩余载物空间的三维空间模型，并计算剩余载物空间的体积；人机交互界面(2)，与处理器(3)信号连接，对剩余载物空间的三维空间模型进行图像显示，并显示剩余载物空间的体积。

【技术特征摘要】
1.一种快速分拣跟随机器人，其包括载物仓(1)、人机交互界面(2)和处理器(3)，其特征在于：还包括两相机(4)，载物仓(1)顶部设置有开口(11)，两相机(4)设置于开口(11)上方，并对载物仓(1)内部进行图像采集，其中，处理器(3)，根据两相机采集的图像，建立载物仓(1)内剩余载物空间的三维空间模型，并计算剩余载物空间的体积；人机交互界面(2)，与处理器(3)信号连接，对剩余载物空间的三维空间模型进行图像显示，并显示剩余载物空间的体积。2.如权利要求1所述的快速分拣跟随机器人，其特征在于：两相机(4)采用定焦镜头的双目相机，单相机视场角大于60°，双相机的重叠视场角大于45°。3.如权利要求1所述的快速分拣跟随机器人...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛亚运，苟利军，
申请(专利权)人：武汉木神机器人有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42