动态维持机器人装置的机群的地图的方法和系统制造方法及图纸

本文提供用于基于机器人装置的动态维持地图来动态地管理环境中的机器人装置的操作的方法和系统。机器人装置的地图可以被确定，其中所述地图包括所述机器人装置中的至少一些机器人装置的预测将来地点。然后可以使一个或多个机器人装置执行任务。在通过所述一个或多个机器人装置执行所述任务期间，任务进程数据可以被从机器人装置接收，指示任务阶段中的哪个任务阶段已经被执行。基于该数据，地图可以被更新成包括对机器人装置中的至少一些机器人装置的预测将来地点的修改。然后可以使一个或多个机器人装置根据更新的地图执行至少一个其它任务。

【技术实现步骤摘要】
动态维持机器人装置的机群的地图的方法和系统本申请是2015年10月6日提交的名称为“在环境中动态维持机器人装置的机群的地图以便于机器人动作的系统和方法”的中国专利技术专利申请201580071898.4(国际申请号：PCT/US2015/054187)的分案申请。
技术介绍
仓库可以被各种类型的商业实体包括制造商、经销商和运输商用于存储物品。示例的存储物品可以包括原材料、零部件、包装材料和制成品。在一些情形中，仓库可以被配备有装载码头以允许物品被装载到运送卡车或其它类型的车辆上或者被从运送卡车后其它类型的车辆卸载。仓库也可以使用成行的托盘货架以允许存储包含成堆叠的盒子或其它物体的托盘、平的运输结构。另外，仓库可以具有用于将物品或物品的托盘举起并移动的机器或车辆，诸如起重机和升降机。人类操作员可以被雇佣以操作机器、车辆或其它设备。在一些情形中。机器或车辆中的一个或多个可以是由计算机控制系统引导的机器人装置。
技术实现思路
示例系统和方法基于动态维持的地图来提供对物理环境诸如仓库中的机器人装置的机群的操作进行动态管理。机器人装置的机群的操作的动态管理可以提高操作效率并且因此可以减少机群对能量、时间和物理环境内的空间中的一项或多项的使用。更加具体地，被构造成管理机器人装置的机群的操作的系统确定环境的地图，所述地图指示所述机群的至少一部分被预测在将来将处在的地点。随着时间，机群的机器人装置可以在环境中彼此协调操作。例如，机器人装置可以合作地将物体从环境中的一个地点移动到另一个地点。在机器人装置在环境中操作时，机器人装置将数据发送到系统。在示例内，这样的数据可以包括环境中的机器人的更新的地点和/或可以包括对机器人装置正在执行的任务的状态的更新。系统然后使用数据来调整预测的地点，对地图进行更新，并且将更新发送到机群的各个机器人装置以便于环境中的机群的连续有效操作。在一方面中，本申请描述一种方法。方法可以涉及确定物理环境内的多个机器人装置的地图，其中地图包括所述多个机器人装置中的至少一些的预测的将来地点。方法也可以涉及使所述多个机器人装置中的一个或多个机器人装置执行包括一个或多个任务阶段的任务。方法可以进一步涉及，在通过所述一个或多个机器人装置执行所述一个或多个任务阶段中的至少一个任务阶段期间，从所述一个或多个机器人装置接收任务进程数据，所述任务进程数据指示所述一个或多个任务阶段中的哪个已经被所述一个或多个机器人装置执行。方法可以仍进一步涉及，基于接收到的任务进程数据，更新物理环境内的所述多个机器人装置的地图，其中更新的地图包括对所述多个机器人装置中的至少一些机器人装置的预测将来地点的至少一个修改。方法可以仍又进一步涉及，根据更新的地图，使所述一个或多个机器人装置执行至少一个其它任务阶段。在另一方面中，本申请描述一种系统。系统可以包括在物理环境内的多个机器人装置、至少一个处理器和数据存储器，所述数据存储器包括可由所述至少一个处理器执行以使系统执行操作的指令。操作可以包括确定物理环境内的多个机器人装置的地图，其中地图包括所述多个机器人装置中的至少一些的预测的将来地点。操作也可以包括使所述多个机器人装置中的一个或多个机器人装置执行包括一个或多个任务阶段的任务。操作可以进一步包括，在通过所述一个或多个机器人装置执行所述一个或多个任务阶段中的至少一个任务阶段期间，从所述一个或多个机器人装置接收任务进程数据，所述任务进程数据指示所述一个或多个任务阶段中的哪个已经被所述一个或多个机器人装置执行。操作可以仍进一步包括，基于接收到的任务进程数据，更新物理环境内的所述多个机器人装置的地图，其中更新的地图包括对所述多个机器人装置中的至少一些机器人装置的预测将来地点的至少一个修改。操作可以仍又进一步包括，根据更新的地图，使所述一个或多个机器人装置执行至少一个其它任务阶段。在又另一方面中，本申请描述一种系统，所述系统包括被构造成在物理环境内操纵多个物体的多个机器人装置、至少一个处理器和数据存储器，所述数据存储器包括可由所述至少一个处理器执行以使系统执行操作的指令。操作可以包括确定正经受物理环境内的所述多个机器人装置的操纵的所述多个物体的地图，其中地图包括所述多个物体中的至少一些物体的预测的将来地点。操作也可以包括使所述多个机器人装置中的一个或多个机器人装置执行包括一个或多个任务阶段的任务。操作可以进一步包括，在通过所述一个或多个机器人装置执行所述一个或多个任务阶段中的至少一个任务阶段期间，从所述一个或多个机器人装置接收任务进程数据，所述任务进程数据指示所述一个或多个任务阶段中的哪个已经被所述一个或多个机器人装置执行。操作可以仍进一步包括，基于接收到的任务进程数据，更新正受到物理环境内的所述多个机器人装置的操纵的所述多个物体的地图，其中更新的地图包括对所述多个物体中的至少一些物体的预测将来地点的至少一个修改。在又另一方面中，系统被提供成包括用于确定物理环境内的多个机器人装置的地图的手段，其中地图包括所述多个机器人装置中的至少一些的预测的将来地点。系统也可以包括使所述多个机器人装置中的一个或多个机器人装置执行包括一个或多个任务阶段的任务的手段。系统可以进一步包括如下手段，该手段用于在通过所述一个或多个机器人装置执行所述一个或多个任务阶段中的至少一个任务阶段期间，从所述一个或多个机器人装置接收任务进程数据，所述任务进程数据指示所述一个或多个任务阶段中的哪个已经被所述一个或多个机器人装置执行。系统可以仍进一步包括如下手段，该手段用于基于接收到的任务进程数据，更新物理环境内的所述多个机器人装置的地图，其中更新的地图包括对所述多个机器人装置中的至少一些机器人装置的预测将来地点的至少一个修改。系统可以仍又进一步包括如下手段，该手段用于根据更新的地图，使所述一个或多个机器人装置执行至少一个其它任务阶段。前述
技术实现思路
仅仅是说明性的并且无论如何并非旨是限制性的。除了上述的说明性方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下详细描述，进一步的方面、实施方式和特征将变得显而易见。附图说明图1A示出根据示例实施例的机器人机群。图1B是图示根据示例实施例的机器人机群的部件的功能性框图。图2A示出根据示例实施例的机器人卡车卸载机。图2B示出根据示例实施例的在基座上的机械臂。图2C示出根据示例实施例的自动化引导车辆。图2D示出根据示例实施例的自动叉车。图3是根据本文描述的至少一些实施方式的示例方法的流程图。图4A图示根据本文描述的至少一些示例实施方式的在仓库中的机器人机群的示例操作。图4B和4C图示根据本文描述的至少一些示例实施方式的在仓库中操作的机器人机群的示例地图。图5是根据本文描述的至少一些实施方式的另一示例方法的流程图。具体实施方式本文描述示例方法和系统。本文所述的任何示例实施方式或特征不必然被理解为比其它实施方式或特征优选或有利。本文所述的示例实施方式不是限制性的。应理解的是，公开的系统和方法的某些方面在广泛的不同构造中能被布置和组合，所有这些都被包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n确定物理环境内的多个机器人装置的数字地图，其中所述数字地图包括所述多个机器人装置中的至少一个机器人装置的预测将来地点；/n使所述多个机器人装置中的一个或多个机器人装置执行包括一个或多个任务阶段的任务；/n在通过所述一个或多个机器人装置执行所述一个或多个任务阶段中的至少一个任务阶段期间，从所述一个或多个机器人装置接收指示所述一个或多个任务阶段中的哪个任务阶段已经被所述一个或多个机器人装置执行的任务进程数据；/n基于接收到的任务进程数据，更新所述物理环境内的所述多个机器人装置的所述数字地图，其中所述更新的数字地图包括对所述多个机器人装置中的至少一个机器人装置的所述预测将来地点的修改；/n确定所述多个机器人装置的优先性，所述优先性限定所述多个机器人装置中的所述机器人装置之间的相对优先级，其中所述优先性基于每个机器人装置是否涉及在所述任务的执行中的确定；以及/n根据所述确定的优先性将所述更新的数字地图发送到所述多个机器人装置。/n

【技术特征摘要】
20141111 US 62/078,250;20150924 US 14/863,6201.一种方法，包括：
确定物理环境内的多个机器人装置的数字地图，其中所述数字地图包括所述多个机器人装置中的至少一个机器人装置的预测将来地点；
使所述多个机器人装置中的一个或多个机器人装置执行包括一个或多个任务阶段的任务；
在通过所述一个或多个机器人装置执行所述一个或多个任务阶段中的至少一个任务阶段期间，从所述一个或多个机器人装置接收指示所述一个或多个任务阶段中的哪个任务阶段已经被所述一个或多个机器人装置执行的任务进程数据；
基于接收到的任务进程数据，更新所述物理环境内的所述多个机器人装置的所述数字地图，其中所述更新的数字地图包括对所述多个机器人装置中的至少一个机器人装置的所述预测将来地点的修改；
确定所述多个机器人装置的优先性，所述优先性限定所述多个机器人装置中的所述机器人装置之间的相对优先级，其中所述优先性基于每个机器人装置是否涉及在所述任务的执行中的确定；以及
根据所述确定的优先性将所述更新的数字地图发送到所述多个机器人装置。


2.如权利要求1所述的方法，其中，所述优先性限定在执行所述任务中涉及的机器人装置比在执行所述任务中不涉及的机器人装置更高的优先级。


3.如权利要求1所述的方法，其中，任务的执行在所述物理环境的关注区域内的发生，且
所述优先性进一步基于每个机器人装置距所述关注区域的相应距离的确定。


4.如权利要求1所述的方法，其中，任务的执行在所述物理环境的关注区域内的发生，且
所述优先性进一步基于每个机器人装置到达所述关注区域将花费的相应预期时间的确定。


5.如权利要求1所述的方法，其中，任务的执行在所述物理环境的关注区域内的发生，且
所述优先性进一步基于每个机器人装置的相应预期轨迹是否包括所述关注区域的至少一部分的确定。


6.如权利要求1所述的方法，其中，所述数字地图是至少一个版本的数字地图中的一个，每个版本的数字地图包括相应的版本号，
其中，所述优先性进一步基于每个机器人装置所使用的相应数字地图的相应数字地图版本号的确定，且
所述优先性为具有较旧地图版本号的机器人装置限定比具有较近的地图版本号的机器人装置更高的优先级。


7.如权利要求1所述的方法，还包括：
接收所述物理环境内探测到的障碍物的指示；
其中，所述优先性进一步基于从每个机器人装置到所述障碍物的相应距离的确定；以及
其中，所述优先性为其轨迹在距所述障碍物预定阈值距离内的机器人装置限定比其轨迹不在所述预定阈值距离内的机器人装置更高的优先级。


8.如权利要求1所述的方法，其中，所述任务是第一任务，所述方法还包括：
控制多个机器人装置，以根据更新的数字地图执行第二任务或第一任务的至少一个其他任务阶段。


9.如权利要求1所述的方法，其中，所述任务的执行涉及将所述物理环境内的物体从一个机器人装置转移到另一个机器人装置。


10.如权利要求1所述的方法，其中，所述任务的执行涉及多个机器人装置中的至少一个机器人装置将物理环境内的物体运动到目标地点。


11.一种非瞬态计算机可读介质，其上存储有指令，该指令在被计算系统执行时导致该计算系统执行操作，该操作包括：
确定物理环境内的多个机器人装置的数字地图，其中所述数字地图包括所述多个机器人装置中的至少一个机器人装置的预测将来地点；
使所述多个机器人装置中的一个或多个机器人装置执行包括一个或多个任务阶段的任务；
在通过所述一个或多个机器人装置执行所述一个或多个任务阶段中的至少一个任务阶段期间，从所述一个或多个机器人装置接收指示所述一个或多个任务阶段中的哪个任务阶段已经被所述一个或多个机器人装置执行的任务进程数据；
基于接收到的任务进...

【专利技术属性】
技术研发人员：RR萨博，JJ库夫纳，J马森，
申请(专利权)人：X开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US