用于使用可移动机器人来搬运物品的系统和方法技术方案

一种用于使用多个可移动机器人来搬运物品的方法包括限定要由所述多个可移动机器人沿着的传送路径，其中所述传送路径被配置为闭环。所述方法还包括针对所述多个可移动机器人中的每一个限定与所述传送路径相关联的多个路径属性。所述方法还包括命令所述多个可移动机器人中的每一个在沿所述传送路径移动时基于所述多个路径属性使移动相对于至少另一个可移动机器人同步。

Systems and methods for moving objects using mobile robots

【技术实现步骤摘要】
用于使用可移动机器人来搬运物品的系统和方法
本公开总体涉及用于搬运物品的方法和系统。具体地，本公开涉及将可移动机器人用于分拣和转移物品。
技术介绍
近年来，在日常生活中存在对工业产品的日益增长的需求。为了满足对于工业产品的增长的需求，工业需要保持可持续的供求比。传统上，工业过去常常雇佣人力来分拣和转移库存物品。然而，在此类分拣设施中雇佣人力一般趋于是高成本的以及易于出错并且还可以是耗时的。许多此类分拣设施采用传送带系统，所述传送带系统是作为承载介质引入的，以便降低在设施内将物品从一个位置转移到另一个位置的成本和时间消耗。一般来讲，传送带系统利用两个或更多个滚轮，所述滚轮配置有传送带作为承载介质以将物品从一端转移到另一端。物品被放置在传送带上并通过传送带的移动从一个位置转移到另一个位置。然而，传送带系统的使用带来其自身的缺点和挑战。例如，传送带系统是在分拣设施的特定位置处安装有带组件的固定系统。因此，拾取点和投放点的任何所需变化或整个传送带系统的重新定位(如果需要的话)是相当有挑战性的，并且有时甚至是不可能的。此外，作为固定系统的传送带系统不允许其中的吞吐量发生任何变化。此外，传送带系统中的任何一个部件的故障都会导致整个系统不运作。另外，传送带系统不允许放置在其上的物品之间存在分布间隙，所述分布间隙可导致危险事故。因此，根据上述讨论，存在克服前述缺点的需要，所述缺点与用于在将物品从一个位置转移到另一个位置时承载和搬运物品的传统系统相关联。
技术实现思路
本公开力求提供一种用于使用多个可移动机器人来搬运物品的方法。本公开力求提供使用多个可移动机器人来搬运物品的现有问题的解决方案。本公开的目的是提供一种解决方案，所述解决方案至少部分地克服现有技术中遇到的问题并且实现使用多个可移动机器人来可靠且高效地搬运物品。根据本公开的一个实施方案，一种用于使用多个可移动机器人来搬运物品的方法包括限定要由所述多个可移动机器人沿着的传送路径，其中所述传送路径为闭环。所述方法还包括针对所述多个可移动机器人中的每一个限定与所述传送路径相关联的多个路径属性。所述方法还包括命令所述多个可移动机器人中的每一个在沿所述传送路径移动时基于所述多个路径属性使移动相对于至少另一个可移动机器人同步。根据本公开的一个实施方案，一种用于使用多个可移动机器人来搬运物品的系统包括服务器布置。所述服务器布置能够操作来限定要由所述多个可移动机器人沿着的传送路径，所述传送路径被配置为闭环。所述服务器布置还能够操作来针对所述多个可移动机器人中的每一个限定与所述传送路径相关联的多个路径属性。所述服务器布置还能够操作来命令所述多个可移动机器人中的每一个在沿所述传送路径移动时基于所述多个路径属性使移动相对于至少另一个可移动机器人同步。本公开的实施方案基本上消除或至少部分地解决现有技术中的前述问题，并且实现使用多个可移动机器人来可靠且高效地搬运物品。本公开的另外的方面、优点、特征和目标将从结合随附的所附权利要求进行解释的说明性实施方案的附图和详细描述中变得明显。应当理解，本公开的特征很容易在不偏离由所附权利要求所限定的本公开的范围的情况下以各种组合方式组合。附图说明以上概述以及说明性实施方案的以下详细描述在结合附图阅读时得到更好的理解。出于说明本公开的目的，在附图中示出本公开的示例性构造。然而，本公开不限于本文中公开的特定方法和手段。此外，本领域技术人员将理解附图未按比例绘制。只要有可能，类似的元件就由相同数字指示。现将参考以下图，仅以举例的方式描述本公开的实施方案，其中：图1是根据本公开的各种示例性实现方式的用于使用多个可移动机器人来搬运物品的系统的图示图解；图2是根据本公开的各种示例性实现方式的用于使用多个可移动机器人来搬运物品的系统的示意图，其示出了传送路径和其中的操作路径；图3A和图3B是根据本公开的各种示例性实现方式的用于使用多个可移动机器人来搬运物品的系统的一部分的示意图，其分别描绘了安全距离和时间窗口的概念；图4是根据本公开的一个实施方案的用于使用多个可移动机器人来分拣物品的过程流程图的图解；图5A至图5C是根据本公开的一个或多个实施方案的可移动机器人及其操作的示意图；以及图6是根据本公开的一个实施方案的用于使用多个可移动机器人来搬运物品的方法的步骤的图解。图7示出根据一个实例的计算机的框图。在附图中，带下划线编号用于表示带下划线编号位于其上的物品或带下划线编号与之相邻的物品。无下划线编号与通过将无下划线编号连接到物品的线来标识的物品关联。当数字无下划线并伴有相关联的箭头时，所述无下划线编号用于标识箭头指向的一般物品。具体实施方式以下详细描述示出本公开的实施方案及其可被实现的方式。虽然已公开了实施本公开的一些模式，但是本领域技术人员将认识到，用于进行或实践本公开的其他实施方案也是可能的。本公开提供一种用于使用多个可移动机器人来搬运物品的可靠且高效的方法和系统。本公开允许物品由可移动机器人来搬运。可移动机器人被配置为在多个拾取点和投放点处操作。可移动机器人通过沿着连接拾取位置和投放位置的传送路径来转移物品。此外，传送路径是闭环，可移动机器人被配置为穿过所述闭环以连接拾取位置和投放位置。有利地，闭环允许可移动机器人沿连接拾取位置和投放位置的限定路径无缝移动。此外，可移动机器人沿限定路径的此类无缝移动减少可移动机器人的行进时间，并因此实现系统在仓库或另一个制造布置中拾取和投放物品的改进的吞吐量。此外，所述系统装备齐全以用于根据操作流程重新分配拾取点和投放点。在本质上是模块化的此类系统允许非常容易地改变多个路径的位置或对多个路径进行重新定位。此外，此类系统能够通过增加可移动机器人的数量和速度来提供更高的吞吐量，如果需要的话。此外，可移动机器人能够操作来为分配给他们的操作选择简单且确定的路径。有利地，即使可移动机器人中的一个不能正确地运作，此类系统也能够操作来高效地运作。此外，由于可移动机器人的预定义正时和定位，很容易避免碰撞和拥塞。此外，由于实现了明确定义的时间窗口，本公开允许可移动机器人从操作路径到传送路径的精确合并与分拆，并且反之亦然。值得注意的是，前述系统在将物品从一个位置转移到另一个位置时相当高效且可靠。在整个本公开中，本文所用的术语“可移动机器人”涉及一种能够操作来将物品从一个位置转移到另一个位置的机器人装置。可移动机器人能够操作来沿预定义路径移动以执行分配给其的操作。预定义路径可以是路线、路(例如，可以是高速区域的曲线/直线路径)等等。此外，可移动机器人通过在路线上滑动、滚动等等来移动以行进与其相关联的距离。可移动机器人需要电源来执行与其相关联的各种功能。可选地，电源可包括可充电电池等等。可移动机器人可包括诸如自动导引车辆(AGV)、无人导引车辆(UGV)等等的装置。即，可移动机器人在车上不存在人员的情况下操作。可选地，可移动机器人包括用于拾取和投放物品的致动布置。致动布置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于使用多个可移动机器人来搬运物品的方法，所述方法包括：/n限定要由所述多个可移动机器人沿着的传送路径，所述传送路径被配置为闭环；/n针对所述多个可移动机器人中的每一个限定与所述传送路径相关联的多个路径属性；以及/n命令所述多个可移动机器人中的每一个在沿所述传送路径移动时基于所述多个路径属性使移动相对于至少另一个可移动机器人同步。/n

【技术特征摘要】
20181115 US 16/192,6861.一种用于使用多个可移动机器人来搬运物品的方法，所述方法包括：
限定要由所述多个可移动机器人沿着的传送路径，所述传送路径被配置为闭环；
针对所述多个可移动机器人中的每一个限定与所述传送路径相关联的多个路径属性；以及
命令所述多个可移动机器人中的每一个在沿所述传送路径移动时基于所述多个路径属性使移动相对于至少另一个可移动机器人同步。


2.根据权利要求1所述的方法，其还包括：
限定多个操作路径，所述传送路径与所述多个操作路径中的每一个的组合形成固定闭环；
针对所述多个可移动机器人中的每一个限定与所述多个操作路径中的每一个相关联的一个或多个操作；以及
命令所述多个可移动机器人中的每一个在沿所述多个操作路径中的操作路径移动时执行与所述操作路径相关联的一个或多个对应的操作。


3.根据权利要求2所述的方法，其中所述传送路径的长度构成所述固定闭环的总长度的约60％至100％，并且所述多个操作路径的总长度构成所述固定闭环的所述总长度的约0％至40％，其中所述传送路径的所述长度为所述固定闭环的所述总长度的约60％至100％增加了所述可移动机器人在操作期间的平均速度。


4.根据权利要求2所述的方法，其中所述多个路径属性包括：
被允许用于所述多个可移动机器人中的每一个的最大速度；
被允许用于所述多个可移动机器人中的每一个的最大加速度；
针对所述多个可移动机器人中的每一个从所述操作路径中的每一个进入所述传送路径的进入点；以及
针对所述多个可移动机器人中的每一个从所述传送路径进入所述操作路径中的每一个的退出点。


5.根据权利要求4所述的方法，其中所述最大速度在每一个可移动机器人沿所述多个操作路径的有效速度的1.5倍至10倍的范围内。


6.根据权利要求1所述的方法，其中使所述多个可移动机器人中的每一个的移动同步包括保持每一个可移动机器人相对于所述至少另一个可移动机器人的分隔距离，其中所述至少另一个可移动机器人直接在所述多个可移动机器人中的相应的一个的前方或后方。


7.根据权利要求1所述的方法，其中所述可移动机器人中的每一个被配置为在穿过所述传送路径时执行操作而不降低所述相应的可移动机器人的速度。


8.根据权利要求6所述的方法，其中所述分隔距离是基于沿所述传送路径移动的所述可移动机器人的数量。


9.根据权利要求6所述的方法，其中通过确定所述多个可移动机器人中的第一可移动机器人与第二可移动机器人之间的预定义安全距离来计算所述分隔距离。


10.根据权利要求9所述的方法，其还包括：配置第三可移动机器人进入所述第一可移动机器人与所述第二可移动机器人之间的所述传送路径的速度，以保持所述第三可移动机器人相对于所述第一可移动机器人和所述第二可移动机器人的所述预定义安全距离。


11.根据权利要求9所述的方法，其还包括：命令所述第三可移动机器人在进入时间窗口中进入所述传送路径，所述进入时间窗口是基于所述分隔距离大于所述预定义安全距离。


12.根据权利要求11所述的方法，其还包括以预定义频率提供所述进入时间窗口，其中所述进入时间窗口对应于预定义持续时间。


13.根据权利要求2所述的方法，其中与所述多个操作路径中的每一个相关联的所述一个或多个操作包括以下中的一者：
在扫描点处检索物品的身份信息，其中所述身份信息包括所述物品的唯一标识符、所述物品的重量和所述物品的尺寸中的至少一者；
在拾取点处接收所述物品；
将所述物品递送到投放点处；以及
在充电点处为可移动机器人充电。


14.一种用于使用多个可移动机器人来搬运物品的系统，所述系统包括：
服务器布置，所述服务器布置能够操作来：
限定要由所述多个可移动机器人沿着的传送路径，所述传送路径被配置为闭环；
针对所述多个可移动机器人中的每一个限定与所述传送路径相关联的多个路径属性；以及
命令所述多个可移动机器人中的每一个在沿所述传送路径移动时基于所述多个路径属性使移动相对于至...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·密塔尔，G·科吉瑞沃尔，A·密塔尔，
申请(专利权)人：格雷奥朗佩特有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG