标记导航机器人的动态锁点方法技术

本发明专利技术公开了一种标记导航机器人的动态锁点方法，主要包括：建立关于机器人货架组合的多种长宽尺寸各不相同的框架模型；在机器人搬运货架的过程中：当机器人在航路上将要向前移动设定距离时，根据框架模型、间隔距离参数、设定距离和标记点位在机器人前移方向的航路中的分布得到锁定区域，将锁定区域内的标记点位进行锁点；在机器人向前移动的过程中，根据框架模型和机器人后方范围参数，对机器人已经经过且满足解锁条件的锁点进行实时解锁。本发明专利技术解决了同一导航地图中对多种长宽尺寸结构的机器人货架组合的导航调度过程中的相互剐蹭和碰撞的问题，提升了诸如分拣等场景中的货物搬运效率。物搬运效率。物搬运效率。

【技术实现步骤摘要】
标记导航机器人的动态锁点方法


[0001]本专利技术涉及机器人导航
，特别涉及一种标记导航机器人的动态锁点方法。

技术介绍

[0002]AGV(Automated Guided Vehicle，自动导引车)机器人是一种仓储、工厂中所广泛使用的一种货物搬运机器人。二维码导航是这种机器人中的一种常用导航方式。二维码导航的方案主要是在机器人移动的道路上等距或不等居地贴上二维码，同时在机器人的导航地图中对应标注这些二维码的点位，机器人经过地面上的二维码时，机器人底部的二维码扫描仪会自动扫描地上的二维码而获取到当前机器人所在处的位置信息，进而结合导航地图中的二维码点位来规划前往目标位置的路线。
[0003]电商分拣场景是一种较为单一的二维码导航机器人的应用场景，多个机器人可在同一区域中基于同一个导航地图实现高效率的货物分拣。在该场景中，机器人通过托举货架的方式将货物进行搬运和分拣。
[0004]为了避免同一场景中多个机器人移动过程中的剐蹭、碰撞问题，在导航过程中，还需要对机器人所要经过的区域进行锁定和二维码点位进行锁点，进而在某一机器人对所要经过的区域锁定以及二维码点位锁点后，其他机器人便不会再进入该机器人的锁定区域也不会占用该机器人锁点的二维码点位。这样能够避免同一场景中的多个机器人在移动过程中的剐蹭或碰撞。
[0005]随着分拣场景中对货物种类、体积适应范围要求的提升，场景中用于承载货物的货架类型、尺寸也将随货物的不同而产生不同的变化，进而基于二维码导航的不等距地图和单地图中同时存在多种货架类型的情况将越来越多。同时，机器人随着时间的推移也会存在随着更新换代，而在同一地图中可能同时存在多种不同尺寸的机器人，这种情况下，如果仍然基于已有的区域锁定和二维码点位锁点方式，则会因为同一场景中不同机器人连同所搬运货架尺寸的不一致而出现剐蹭或碰撞的问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术提供一种标记导航机器人的动态锁点方法，以避免同一场景中存在不同尺寸机器人货架组合时，机器人在对货架搬运过程中的剐蹭或碰撞的问题。
[0007]本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0008]一种标记导航机器人的动态锁点方法，包括：
[0009]建立关于机器人货架组合的多种框架模型，其中，每种框架模型分别对应于一种长宽尺寸的机器人货架组合，每种机器人货架组合均由一个机器人及其所搬运的货架组成，每种货架的长宽尺寸各不相同；
[0010]在机器人搬运货架的过程中：
[0011]当机器人在航路上将要向前移动设定距离时，根据该机器人货架组合所对应的框
架模型、间隔距离参数、设定距离和标记点位在该机器人前移方向的航路中的分布得到锁定区域，将锁定区域内的标记点位进行锁点；
[0012]在该机器人向前移动的过程中，根据该框架模型和该机器人后方范围参数，对该机器人已经经过且满足解锁条件的锁点进行实时解锁；
[0013]其中，航路为该机器人移动所经过的包含有多个标记点位的路径；
[0014]干涉范围为该框架模型在该机器人移动的航路两侧所经过的区域范围。
[0015]进一步，所述框架模型为矩形，矩形的形状恰好容纳机器人货架组合在机器人移动平面内的投影；其中，
[0016]所述框架模型中包括：前向长度参数、后向长度参数、左向宽度参数、右向宽度参数；其中，
[0017]前向长度参数为机器人的旋转中心到框架模型左前角的长度和机器人的旋转中心到框架模型右前角的长度中的最大值；
[0018]后向长度参数为机器人的旋转中心到框架模型左后角的长度和机器人的旋转中心到框架模型右后角的长度中的最大值；
[0019]左向宽度参数为机器人的旋转中心到框架模型左侧边的垂直长度；
[0020]右向宽度参数为机器人的旋转中心到框架模型右侧边的垂直长度。
[0021]进一步，所述的根据该机器人货架组合对应的框架模型、间隔距离参数、设定距离和标记点位在机器人前移方向的航路中的分布得到锁定区域，包括：
[0022]从该机器人的旋转中心沿航路向前延伸设定距离的端点记为第一端点，若第一端点恰好落在标记点位，则以该第一端点作为基点继续沿航路向前延伸第一长度得到第二端点，若第一端点并未落在标记点位，则以该第一端点继续沿航路向前延伸所达到的第一个标记点位作为基点，并从基点处继续沿航路向前延伸第一长度得到第二端点，其中，第一长度为前向长度参数与间隔距离参数之和；
[0023]从该机器人的旋转中心沿航路向后延伸第二长度的端点记为第三端点，其中，第二长度为后向长度参数与间隔距离参数之和；
[0024]将从第三端点到第二端点之间的连线范围作为锁定长度线；
[0025]将该框架模型左侧边向框架模型的左外侧延伸间隔距离的平行于机器人前移方向的航路的直线作为左边界线；
[0026]将该框架模型右侧边向框架模型的右外侧延伸间隔距离的平行于机器人前移方向的航路的直线作为右边界线；
[0027]将左边界线和右边界线之间的锁定长度线范围内的区域作为锁定区域。
[0028]进一步，同一导航地图中的所有机器人的锁定区域互不重叠。
[0029]进一步，所述方法还包括：
[0030]根据所有框架模型中的最大单侧宽度参数、间隔距离参数和导航地图中相邻的航路之间的距离，在导航地图中设定干涉区域，其中，单侧宽度参数包括左向宽度参数和右向宽度参数，干涉区域为相邻的两个航路以及相邻的两个航路之间的区域，并且机器人在干涉区域的两个航路上的移动方向相反；
[0031]在机器人搬运货架的过程中：
[0032]当某机器人申请进入某干涉区域的某侧未被其它机器人锁定的航路时，根据该机
器人货架组合所对应的框架模型和该干涉区域的当前参数确定该机器人是否可以进入该航路，若该机器人可以进入该航路则根据该框架模型和该干涉区域的当前参数确定该干涉区域针对该机器人的锁定策略，根据锁定策略执行对该干涉区域中的航路的锁定，并将锁定的航路中的所有标记点进行锁点，并将该框架模型在该干涉区域中的横向宽度值更新至该干涉区域的当前参数中，该机器人进入该航路；
[0033]当该机器人离开该干涉区域后，将针对该机器人的锁定航路解锁，并将该框架模型在该干涉区域中的横向宽度值从该干涉区域的当前参数中删除。
[0034]进一步，所述的根据所有框架模型中的最大单侧宽度参数、间隔距离参数和导航地图中相邻的航路之间的距离，在导航地图中设定干涉区域，包括：
[0035]将二倍的最大单侧宽度参数与间隔距离参数相加得到航路间距阈值，在导航地图中，将间距小于航路间距阈值的并且机器人移动方向相反的相邻两个航路及其内部区域设定为干涉区域。
[0036]进一步，所述的当某机器人申请进入某干涉区域的某侧未被其它机器人锁定的航路时，根据该机器人货架组合所对应的框架模型和该干涉区域的当前参数确定该机器人是否可以进入该航路，包括：
[0037]若该干涉区域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种标记导航机器人的动态锁点方法，包括：建立关于机器人货架组合的多种框架模型，其中，每种框架模型分别对应于一种长宽尺寸的机器人货架组合，每种机器人货架组合均由一个机器人及其所搬运的货架组成，每种货架的长宽尺寸各不相同；在机器人搬运货架的过程中：当机器人在航路上将要向前移动设定距离时，根据该机器人货架组合所对应的框架模型、间隔距离参数、设定距离和标记点位在该机器人前移方向的航路中的分布得到锁定区域，将锁定区域内的标记点位进行锁点；在该机器人向前移动的过程中，根据该框架模型和该机器人后方范围参数，对该机器人已经经过且满足解锁条件的锁点进行实时解锁；其中，航路为该机器人移动所经过的包含有多个标记点位的路径；干涉范围为该框架模型在该机器人移动的航路两侧所经过的区域范围。2.根据权利要求1所述的标记导航机器人的动态锁点方法，其特征在于：所述框架模型为矩形，矩形的形状恰好容纳机器人货架组合在机器人移动平面内的投影；其中，所述框架模型中包括：前向长度参数、后向长度参数、左向宽度参数、右向宽度参数；其中，前向长度参数为机器人的旋转中心到框架模型左前角的长度和机器人的旋转中心到框架模型右前角的长度中的最大值；后向长度参数为机器人的旋转中心到框架模型左后角的长度和机器人的旋转中心到框架模型右后角的长度中的最大值；左向宽度参数为机器人的旋转中心到框架模型左侧边的垂直长度；右向宽度参数为机器人的旋转中心到框架模型右侧边的垂直长度。3.根据权利要求2所述的标记导航机器人的动态锁点方法，其特征在于，所述的根据该机器人货架组合对应的框架模型、间隔距离参数、设定距离和标记点位在机器人前移方向的航路中的分布得到锁定区域，包括：从该机器人的旋转中心沿航路向前延伸设定距离的端点记为第一端点，若第一端点恰好落在标记点位，则以该第一端点作为基点继续沿航路向前延伸第一长度得到第二端点，若第一端点并未落在标记点位，则以该第一端点继续沿航路向前延伸所达到的第一个标记点位作为基点，并从基点处继续沿航路向前延伸第一长度得到第二端点，其中，第一长度为前向长度参数与间隔距离参数之和；从该机器人的旋转中心沿航路向后延伸第二长度的端点记为第三端点，其中，第二长度为后向长度参数与间隔距离参数之和；将从第三端点到第二端点之间的连线范围作为锁定长度线；将该框架模型左侧边向框架模型的左外侧延伸间隔距离的平行于机器人前移方向的航路的直线作为左边界线；将该框架模型右侧边向框架模型的右外侧延伸间隔距离的平行于机器人前移方向的航路的直线作为右边界线；将左边界线和右边界线之间的锁定长度线范围内的区域作为锁定区域。
4.根据权利要求1所述的标记导航机器人的动态锁点方法，其特征在于：同一导航地图中的所有机器人的锁定区域互不重叠。5.根据权利要求2所述的标记导航机器人的动态锁点方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所有框架模型中的最大单侧宽度参数、间隔距离参数和导航地图中相邻的航路之间的距离，在导航地图中设定干涉区域，其中，单侧宽度参数包括左向宽度参数和右向宽度参数，干涉区域为相邻的两个航路以及相邻的两个航路之间的区域，并且机器人在干涉区域的两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘庆华，
申请(专利权)人：北京京东乾石科技有限公司，
类型：发明
国别省市：