一种货架偏载检测方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种货架偏载检测方法、装置及电子设备，涉及自动化物流技术领域。该方法包括：获取待检测货架上所放置的货物的重量和位置；根据所述重量和位置，计算所述待检测货架的偏载参数；从各个预设安全阈值范围中，获取与目标结构组合相匹配的第一安全阈值范围；其中，所述目标结构组合包括：所述待检测货架和用于搬运所述待检测货架的移动机器人的举升盘；通过对比所述偏载参数和所述第一安全阈值范围，确定所述待检测货架的偏载检测结果。与现有技术相比，应用本发明专利技术实施例提供的方案，可以检测货架是否偏载，从而防止货架倾倒，减轻对货物，货架以及移动机器人的损坏。货架以及移动机器人的损坏。货架以及移动机器人的损坏。

【技术实现步骤摘要】
一种货架偏载检测方法、装置及电子设备


[0001]本专利技术涉及自动化物流
，特别是涉及一种货架偏载检测方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]随着人工智能的快速发展，物流行业迎来了全新的发展，其中，通过移动机器人搬运货架，实现“货到人”的工作模式，提高了物流行业的工作效率。
[0003]货架在装载货物时，可能存在偏载，即货架上各个方位所放置的货物不均衡，导致某个方位上所放置的货物较多，使得货架的重心偏移到该方位上。
[0004]这样，移动机器人在搬运货架的过程中，货架可能存在由于偏载导致的倾倒风险，进而，当移动机器人的运动状态发生改变时，例如，移动机器人加速、移动机器人减速时，由于移动机器人和货架自身的重量带来的惯性，容易产生“货架倾倒”的现象，对货物、货架以及机器人自身造成损坏。
[0005]基于此，当前亟需一种货架偏载检测方法，检测货架是否存在偏载，从而，确定货架是否存在由于偏载而导致的倾倒风险，以防止货架倾倒，减轻对货物、货架以及移动机器人的损坏。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施例的目的在于提供一种货架偏载检测方法、装置及电子设备，以实现检测货架是否偏载，从而防止货架倾倒，减轻对货物、货架以及移动机器人的损坏。具体技术方案如下：
[0007]第一方面，本专利技术实施例提供了一种货架偏载检测方法，所述方法包括：
[0008]获取待检测货架上所放置的货物的重量和位置；
[0009]根据所述重量和位置，计算所述待检测货架的偏载参数；
[0010]从各个预设安全阈值范围中，获取与目标结构组合相匹配的第一安全阈值范围；其中，所述目标结构组合包括：所述待检测货架和用于搬运所述待检测货架的移动机器人的举升盘；
[0011]通过对比所述偏载参数和所述第一安全阈值范围，确定所述待检测货架的偏载检测结果。
[0012]可选的，一种具体实现方式中，所述各个预设安全阈值范围的计算方式，包括：
[0013]针对每个结构组合，利用该结构组合所包括的货架的重心和各个货物放置位置相对于指定转轴的力臂，以及所包括的举升盘的结构数据，确定使得所述举升盘搬运所述货架的过程中，所述货架由于偏载导致的倾倒风险小于预设风险阈值的力矩和范围，作为与该结构组合相匹配的预设安全阈值范围；
[0014]其中，不同结构组合所包括的货架和举升盘不完全相同，并且，在每种结构组合所包括的举升盘的尺寸不大于所包括的货架的尺寸的情况下，包括相同货架的不同结构组合
中，所包括的举升盘的尺寸越大的结构组合相匹配的预设安全阈值范围越大；每种货架的重心和各个货物放置位置相对于指定转轴的力臂是利用该种货架的结构数据确定的。
[0015]可选的，一种具体实现方式中，所述根据所述重量和位置，计算所述待检测货架的偏载参数的步骤，包括：
[0016]针对所述待检测货架上所放置的每个货物，根据该货物的位置，确定该货物相对于指定转轴的力臂，以及根据该货物的重量，确定该货物的重力；
[0017]利用所确定的每个货物的重力和相对于指定转轴的力臂，计算所述待检测货架上所放置的各个货物的力矩和，作为所述待检测货架的偏载参数。
[0018]可选的，一种具体实现方式中，利用所确定的每个货物的重力和相对于指定转轴的力臂，计算所述待检测货架上所放置的各个货物的力矩和，作为所述待检测货架的偏载参数的步骤，包括：
[0019]利用预设公式，计算所述待检测货架的偏载参数，其中，所述预设公式为：
[0020]M＝F1R1+F2R2+
……
+F
i
R
i
+
……
+F
n
R
n
[0021]其中，M为所述待检测货架的偏载参数；F
i
为所述待检测货架上所放置的第i个货物的重力，R
i
为所述第i个货物的相对于指定转轴的力臂，1≤i≤n，n为所述待检测货架上所放置的货物的总数量；
[0022]所述通过对比所述偏载参数和所述第一安全阈值范围，确定所述待检测货架的偏载检测结果的步骤，包括：
[0023]当所述偏载参数属于所述第一安全阈值范围时，确定所述待检测货架的偏载检测结果为所述待检测货架不存在偏载；
[0024]当所述偏载参数不属于所述第一安全阈值范围时，确定所述待检测货架的偏载检测结果为所述待检测货架存在偏载。
[0025]可选的，一种具体实现方式中，所述指定转轴包括第一转轴和/或第二转轴，所述第一转轴与所述第二转轴垂直；
[0026]所述第一转轴以所述待检测货架的底层中心点为中心，且以从所述待检测货架的第一预设面指向所述待检测货架的第二预设面的方向为正方向；所述第一预设面和所述第二预设面均垂直于所述待检测货架的底面；所述第一预设面与所述第二预设面平行；
[0027]所述第二转轴以所述底层中心点为中心，且以从所述待检测货架的第三预设面指向所述待检测货架的第四预设面的方向为正方向；所述第三预设面与所述第四预设面平行，所述第三预设面和所述第四预设面均垂直于所述待检测货架的底面；所述第三预设面与所述第一预设面垂直。
[0028]可选的，一种具体实现方式中，所述方法还包括：
[0029]若所述偏载检测结果表征所述待检测货架不存在偏载，则控制所述移动机器人在指定运行参数下，按照指定路线将所述待检测货架搬运至指定位置；
[0030]若所述偏载检测结果表征所述待检测货架存在偏载，则控制所述移动机器人将所述待检测货架旋转指定角度，以使后续放置的货物被放置到基于旋转后的所述待检测货架的姿态所确定的货物放置位置中。
[0031]可选的，一种具体实现方式中，所述方法还包括：
[0032]若所述偏载检测结果表征所述待检测货架存在偏载，输出报警信号；其中，所述报
警信号为：用于提示所述待检测货架存在偏载，且所述待检测货架不能被移动机器人搬运的信号。
[0033]可选的，一种具体实现方式中，所述目标结构组合对应于第二安全阈值范围，所述第二安全阈值范围的最小值小于所述目标安全阈值范围的最小值，和/或，所述第二安全阈值范围的最大值大于所述目标安全阈值范围的最大值；所述方法还包括：
[0034]若所述偏载检测结果表征所述待检测货架存在偏载，且所述偏载参数不属于所述第二安全阈值范围，则输出报警信号；
[0035]若所述偏载检测结果表征所述待检测货架存在偏载，且所述偏载参数属于所述第二安全阈值范围，则输出预警信号；其中，所述预警信号为：用于提示所述待检测货架存在偏载，且所述待检测货架能够被移动机器人搬运的信号。
[0036]可选的，一种具体实现方式中，所述目标结构组合对应于第二安全阈值范围，所述第二安全阈值范围的最小值小于所述目标安全阈值范围的最小值，和/或，所述第二安全阈值范围的最大值大于所述目标安全阈值范围的最大值；所述若所述偏载检测结果表征所述待检测货架存本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种货架偏载检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取待检测货架上所放置的货物的重量和位置；根据所述重量和位置，计算所述待检测货架的偏载参数；从各个预设安全阈值范围中，获取与目标结构组合相匹配的第一安全阈值范围；其中，所述目标结构组合包括：所述待检测货架和用于搬运所述待检测货架的移动机器人的举升盘；通过对比所述偏载参数和所述第一安全阈值范围，确定所述待检测货架的偏载检测结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各个预设安全阈值范围的计算方式，包括：针对每个结构组合，利用该结构组合所包括的货架的重心和各个货物放置位置相对于指定转轴的力臂，以及所包括的举升盘的结构数据，确定使得所述举升盘搬运所述货架的过程中，所述货架由于偏载导致的倾倒风险小于预设风险阈值的力矩和范围，作为与该结构组合相匹配的预设安全阈值范围；其中，不同结构组合所包括的货架和举升盘不完全相同，并且，在每种结构组合所包括的举升盘的尺寸不大于所包括的货架的尺寸的情况下，包括相同货架的不同结构组合中，所包括的举升盘的尺寸越大的结构组合相匹配的预设安全阈值范围越大；每种货架的重心和各个货物放置位置相对于指定转轴的力臂是利用该种货架的结构数据确定的。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述重量和位置，计算所述待检测货架的偏载参数的步骤，包括：针对所述待检测货架上所放置的每个货物，根据该货物的位置，确定该货物相对于指定转轴的力臂，以及根据该货物的重量，确定该货物的重力；利用所确定的每个货物的重力和相对于指定转轴的力臂，计算所述待检测货架上所放置的各个货物的力矩和，作为所述待检测货架的偏载参数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述利用所确定的每个货物的重力和相对于指定转轴的力臂，计算所述待检测货架上所放置的各个货物的力矩和，作为所述待检测货架的偏载参数的步骤，包括：利用预设公式，计算所述待检测货架的偏载参数，其中，所述预设公式为：M＝F1R1+F2R2+
……
+F
i
R
i
+
……
+F
n
R
n
其中，M为所述待检测货架的偏载参数；F
i
为所述待检测货架上所放置的第i个货物的重力，R
i
为所述第i个货物的相对于指定转轴的力臂，1≤i≤n，n为所述待检测货架上所放置的货物的总数量；所述通过对比所述偏载参数和所述第一安全阈值范围，确定所述待检测货架的偏载检测结果的步骤，包括：当所述偏载参数属于所述第一安全阈值范围时，确定所述待检测货架的偏载检测结果为所述待检测货架不存在偏载；当所述偏载参数不属于所述第一安全阈值范围时，确定所述待检测货架的偏载检测结果为所述待检测货架存在偏载。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述指定转轴包括第一转轴和/或第二转
轴，所述第一转轴与所述第二转轴垂直；所述第一转轴以所述待检测货架的底层中心点为中心，且以从所述待检测货架的第一预设面指向所述待检测货架的第二预设面的方向为正方向；所述第一预设面和所述第二预设面均垂直于所述待检测货架的底面；所述第一预设面与所述第二预设面平行；所述第二转轴以所述底层中心点为中心，且以从所述待检测货架的第三预设面指向所述待检测货架的第四预设面的方向为正方向；所述第三预设面与所述第四预设面平行，所述第三预设面和所述第四预设面均垂直于所述待检测货架的底面；所述第三预设面与所述第一预设面垂直。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述偏载检测结果表征所述待检测货架不存在偏载，则控制所述移动机器人在指定运行参数下，按照指定路线将所述待检测货架搬运至指定位置；若所述偏载检测结果表征所述待检测货架存在偏载，则控制所述移动机器人将所述待检测货架旋转指定角度，以使后续放置的货物被放置到基于旋转后的所述待检测货架的姿态所确定的货物放置位置中。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述偏载检测结果表征所述待检测货架存在偏载，输出报警信号；其中，所述报警信号为：用于提示所述待检测货架存在偏载，且所述待检测货架不能被移动机器人搬运的信号。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述目标结构组合对应于第二安全阈值范围，所述第二安全阈值范围的最小值小于所述第一安全阈值范围的最小值，和/或，所述第二安全阈值范围的最大值大于所述第一安全阈值范围的最大值；所述方法还包括：若所述偏载检测结果表征所述待检测货架存在偏载，且所述偏载参数不属于所述第二安全阈值范围，则输出报警信号；若所述偏载检测结果表征所述待检测货架存在偏载，且所述偏载参数属于所述第二安全阈值范围，则输出预警信号；其中，所述预警信号为：用于提示所述待检测货架存在偏载，且所述待检测货架能够被移动机器人搬运的信号。9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述目标结构组合对应于第二安全阈值范围，所述第二安全阈值范围的最小值小于所述第一安全阈值范围的最小值，和/或，所述第二安全阈值范围的最大值大于所述第一安全阈值范围的最大值；所述若所述偏载检测结果表征所述待检测货架存在偏载，则控制所述移动机器人将所述待检测货架旋转指定角度的步骤，包括：若所述偏载检测结果表征所述待检测货架存在偏载，且所述偏载参数不属于所述第二安全阈值范围，则控制所述移动机器人将所述待检测货架旋转指定角度。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述偏载检测结果表征所述待检测货架存在偏载，且所述偏载参数属于所述第二安全阈值范围，则控制所述移动机器人在目标运行参数下，按照所述指定路线将所述待检测货架搬运至所述指定位置；其中，所述目标运行参数小于所述指定运行参数。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述控制所述移动机器人在目标运行参数下，按照所述指定路线将所述待检测货架搬运至所述指定位置的步骤之前，所述方法
还包括：检测所述待检测货架是否已添加有指定标记；其中，所述指定标记用于表征：在所述待检测货架存在偏载的情况下，控制所述移动机器人搬运过所述待检测货架；如果所述待检测货架已添加有指定标记，则控制所述移动机器人在目标运行参数下，按照所述指定路线将所述待检测货架搬运至所述指定位置；如果所述待检测货架未添加有所述指定标记，则输出用于提示用户发送控制指令的提示信息；获取用户基于所述提示信息发送的目标控制指令，并控制所述移动机器人执行与所述目标控制指令相匹配的目标动作；在所述目标动作为在目标运行参数下，按照所述指定路线将所述待检测货架搬运至所述指定位置的情况下，为所述待检测货架添加所述指定标记。12.一种货架偏载检测装置，其特征在于，所述装置包括：数据获取模块，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李天宇，
申请(专利权)人：杭州海康机器人技术有限公司，
类型：发明
国别省市：