机器人码放货物的方法、控制机器人码放货物的系统及机器人技术方案

一种机器人码放货物的方法，包括：获取货物的当前位姿和目标位姿；根据货物的当前位姿和目标位姿，得到机器人和/或机器人的末端执行器的无碰撞运动轨迹；按照无碰撞运动轨迹，控制机器人将货物置于目标位姿。上述方法可提高装、卸货效率，降低人力成本。一种机器人以及一种控制机器人码放货物的系统，用于执行所述方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机器人码放货物的方法、控制机器人码放货物的系统及机器人
本专利技术属于机器人控制
，尤其涉及一种机器人码放货物的方法、控制机器人码放货物的系统及机器人。
技术介绍
随着机器人技术的发展，机器人逐渐取代人工被应用于各行各业。但是在物流行业，很多环节都需要大量人工进行货物的搬移，而卸货和装货方面，依旧需要搬运工去完成。多个搬运工根据搬运经验，将不同大小的货物按顺序码放到货舱内，耗时长、效率低需要大量的人力成本。且该体力操作环节，工伤概率较高。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种机器人码放货物的方法、控制机器人码放货物的系统及机器人，用于实现物流卸、装货场景下，基于机器人的货物全自动智能码放，从而可提高装、卸货效率，降低人力成本。本专利技术实施例第一方面提供了一种控制机器人码放货物的方法，包括：获取货物的当前位姿和目标位姿；根据所述货物的当前位姿和目标位姿，得到所述机器人和/或所述机器人的末端执行器的无碰撞运动轨迹；按照所述无碰撞运动轨迹，控制所述机器人将所述货物置于所述目标位姿。本专利技术实施例第二方面提供了一种机器人，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时，实现上述本专利技术实施例第一方面提供的机器人码放货物的方法。本专利技术实施例第三方面提供一种控制机器人码放货物的系统，包括：服务器、传送带装置以及机器人；其中，所述服务器，用于向所述机器人发送调度指令；所述传送带装置，用于传送货物；所述机器人，用于执行上述本专利技术实施例第一方面提供的机器人码放货物的方法中的各个步骤。从上述本专利技术实施例可知，通过根据货物的当前位姿和目标位姿，规划机器人和/或机器人的末端执行器的无碰撞运动轨迹；按照无碰撞运动轨迹，将货物码放在目标位姿，实现了物流卸、装货场景下，基于机器人的货物全自动智能码放，从而可提高装、卸货效率，降低人力成本。附图说明为了更清楚地说明本专利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专利技术的一些实施例。图1是本专利技术实施例提供的机器人码放货物的方法的应用环境示意图；图2是本专利技术第一实施例提供的机器人码放货物的方法的实现流程示意图；图3是本专利技术第二实施例提供的机器人码放货物的方法的实现流程示意图；图4是本专利技术第三实施例提供的机器人码放货物的方法的实现流程示意图；图5是本专利技术第四实施例提供的控制机器人码放货物的系统的结构示意图；图6是本专利技术第五实施例提供的控制机器人码放货物的系统的结构示意图；图7是本专利技术第六实施例提供的机器人的硬件结构示意图。具体实施方式为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域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例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，图1为本专利技术实施例提供的机器人码放货物的方法的应用环境示意图。如图1所示，机器人10通过有线或无线的方式，与服务器80进行数据交互，根据服务器80发送的指令，前往货舱30执行卸货或装货操作，例如：将货物60从货舱30之外的地方或传送装置40上，装载至货舱30。或者，将货物60从货舱30卸载至传送装置40上或搬运到货舱30之外的地方。其中，机器人10可以是单独的一个机器人，也可以是由多个机器人组成的机器人集群。请参阅图2，图2为本专利技术第一实施例提供的机器人码放货物的方法的实现流程示意图，该方法可应用于控制机器人进行码放货物的操作。其中，货物码放操作包括装货(即，将货舱外或传送带上的货物码放到货舱内)以及卸货(即，将货舱内的货物码放到货舱外或传送带上)。本实施例中各步骤的执行者可以是机器人或者控制模块。当为控制模块时，该控制模块可以设置在机器人、服务器或者其他计算机终端中。如图2所示，该方法主要包括以下步骤：S201、获取货物的当前位姿和目标位姿。位姿是指位置和姿态，其中在某些特定的场景下，所有物体的姿态是一致。而在机器人的末端执行器采用具有自适应能力的吸盘的场合，位姿可以不考虑姿态，仅包括位置参数。货物的当前位姿和目标位姿可以是已知的位姿，也可以是通过分析货舱内的现场画面得到，也可以是通过服务器获得的。当为卸货操作时，当前位姿包括堆放在货舱的待卸载货物的位姿，目标位姿包括将堆放在货舱的待卸载货物移出货舱的目标位姿，如伸入货舱的传送装置，通过传送装置移出货舱，也可以为其他移动机器人接货的位姿，通过移动机器人将货物运输出货舱。当为装货操作时，当前位姿包括要装入货舱的待装货物的位姿，目标位姿包括将待装货物置于货舱的摆放位姿。S202、根据货物的当前位姿和目标位姿，得到机器人和/或机器人的末端执行器的无碰撞运动轨迹。于本实施例中，执行货物码放操作的可以是无机械臂的机器人，例如叉车机器人，可根据服务器或其他终端(如，其他机器人，手机等移动终端)发送的调度指令移动到目标位置，放置时，具有升降、伸缩的四个移动方向。或者，执行货物码放操作的还可以是设置有末端执行器的机械臂，该机械臂可固定放置于货舱口、连接机构处。或者，执行货物码放操作的还可以是具有底盘和机械臂的可移动机器人，机械臂的末端设置有末端执行器，此时，无碰撞运动轨迹包括底盘的运动轨迹以及末端执行器的运动轨迹。运动轨迹包括运动路径及运动速度。货舱包括陆运货车的车舱，拖车(Trailor)。此外，还可包括集装箱(Container)，进而可以通过装载在车辆、船只、飞机，实现陆运、海运、空运。无碰撞运动轨迹是不会与周围环境中的障碍物发生碰撞的运动轨迹。S203、按照无碰撞运动轨迹，控制机器人将货物码放在目标位姿。机器人和/或末端执行器按照规划出的无碰撞运动轨迹进行运动，将待码放货物码放在目标位姿。本专利技术实施例中，通过根据货物的当前位姿和目标位姿，规划机器人和/或机器人的末端执行器的无碰撞运动轨迹；按照无碰撞运动轨迹，将货物码放在目标位姿，实现了物流卸、装货场景下，基于机器人的货物全自动智能码放，从而可提高装、卸货效率，降低人力成本。请参阅图3，图3为本专利技术第二实施例提供的机器人码放货物的方法的实现流程示意图，该方法可应用于控制机器人进行在装货过程中的码放货物的操作。本实施例中各步骤的执行者可以是机器人或者控制模块。当为控制模块时，该控制模块可以设置在机器人、服务器或者其他计算机终端中。如图3所示，该方法主要包括以下步骤：S301、获取货物的当前位姿。于本实施例中，机器人响应于调度指令，移动至调度指令指向的货舱，进行货物码放操作。货舱包括陆运货车的车舱，拖车(Trailor)。此外，还可包括集装箱(Container)，进而可以通过装载在车辆、船只、飞机，实现陆运、海运、空运。调度指令可由服务器发送，或者，系统内其他机器人，也可以由其他终端发送，如移动控制终端，可以包括手机等。位姿是指位置和姿态，其中在某些特定的场景下，所有物体的姿态是一致。而在机器人的末端执行器采用具有自适应能力的吸盘的场合，位姿可以不考虑姿态，仅包括位置参数。在进行货物码放操作前，先获取货本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人码放货物的方法，其特征在于，所述方法包括：获取货物的当前位姿和目标位姿；根据所述货物的当前位姿和目标位姿，得到所述机器人和/或所述机器人的末端执行器的无碰撞运动轨迹；按照所述无碰撞运动轨迹，控制所述机器人将所述货物置于所述目标位姿。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种机器人码放货物的方法，其特征在于，所述方法包括：获取货物的当前位姿和目标位姿；根据所述货物的当前位姿和目标位姿，得到所述机器人和/或所述机器人的末端执行器的无碰撞运动轨迹；按照所述无碰撞运动轨迹，控制所述机器人将所述货物置于所述目标位姿。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取货物的目标位姿包括：获取所述货物的属性数据，并通过感知装置得到货舱内的可放置空间的空间数据；根据所述货物的属性数据以及所述可放置空间的空间数据，得到所述目标位姿，所述属性数据包括所述货物的体积、重量、颜色、外形以及纹理中的任意一种或多种的组合。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取货物的目标位姿包括：通过感知装置得到货舱内的待卸载货物的空间数据；根据所述待卸载货物的空间数据得到所述货物的属性数据；根据所述货物的属性数据和所述待卸载货物的空间数据，得到所述目标位姿，所述属性数据包括所述货物的体积、重量、颜色、外形以及纹理中的任意一种或多种的组合。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过感知装置得到货舱内可放置空间的空间数据包括：根据所述感知装置发送的货舱内的现场数据，得到所述可放置空间的空间数据；或接收所述感知装置依据感测到的所述货舱内的现场数据发送的所述可放置空间的空间数据。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过感知装置得到货舱内的待卸载货物的空间数据包括：根据所述感知装置发送的货舱内的现场数据，得到所述待卸载货物的空间数据；或接收所述感知装置依据感测到的所述货舱内的现场数据发送的所述待卸载货物的空间数据。6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述货物的属性数据包括：扫描所述货物的标签，得到所述标签关联的数据，所述标签关联的数据包括所述货物的身份标识；通过服务器查找与所述身份标识对应的所述属性数据。7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述货物的属性数据包括：扫描所述货物的标签，得到所述标签关联的数据，所述标签关联的数据包括所述货物的身份标识；从保存的所有货物的属性数据中查找与所述身份标识对应的所述货物的属性数据。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：从服务器获取所有货物的属性数据并保存。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取货物的目标位姿包括：获取服务器按照码放的先后顺序发送的多个货物的目标位姿的序列号；根据所述多个货物的属性数据，以及所述货物对应的序列号，得到所述目标位姿，所述货物的属性数据包括所述货物的体积、重量、颜色、外形以及纹理中的任意一种或多种的组合。10.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述货物的属性数据是通过称重装置和/或所述感知装置采集到的数据得到。11.如权利要求1至10中的任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述货物的当前位姿和目标位姿，得到所述机器人和/或所述机器人的末端执行器的无碰撞运动轨迹，包括：根据所述货物的当前位姿和所述目标位姿及周围障碍物的数据，得到所述无碰撞运动轨迹。12.一种机器人，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张浩，
申请(专利权)人：深圳蓝胖子机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44