用于堆叠元件的机器人制造技术

一种示例自主车辆包括：主体，该主体被配置为沿着表面移动；以及端部执行器，该端部执行器保持第一元件，该第一元件具有第一特征和第二特征，第一特征和第二特征与第二元件上的互补的第三特征和第四特征相匹配。端部执行器或主体中的至少一者是可控的，以在至少四个自由度上移动。自主装置包括一个或多个传感器，以检测第二元件并且获得用于定位第二元件或其他兼容装置的第三特征和第四特征的信息。自主装置还包括控制系统，用于控制端部执行器或主体中的至少一者在至少四个自由度上移动，以将第一元件堆叠在第二元件的顶部上。将第一元件堆叠在第二元件的顶部上。将第一元件堆叠在第二元件的顶部上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于堆叠元件的机器人


[0001]本说明书总体上涉及移动式机器人或其部件的示例，该移动式机器人或其部件被配置为在多个自由度上移动，以将一个元件堆叠在另一个元件的顶部上。

技术介绍

[0002]叉车或其他可驱动的机械可以用于在空间(诸如仓库或制造工厂)中堆叠元件。元件的示例包括货盘和容器。示例货盘包括在提升期间支撑货物的平坦运输结构。一种示例容器包括可运输结构，该可运输结构具有一个或多个竖直壁，并且具有互锁机构，该互锁机构设计成防止元件之间相对运动。

技术实现思路

[0003]一种示例自主车辆包括：主体，该主体被配置为沿着表面移动；以及端部执行器，该端部执行器保持第一元件，该第一元件具有第一特征和第二特征，第一特征和第二特征与第二元件上的互补的第三特征和第四特征相匹配。端部执行器或主体中的至少一者是可控的，以在至少四个自由度上移动。至少四个自由度包括前向/后向、上/下、左/右，以及偏航、俯仰或滚动中的至少一者。自主装置包括一个或多个传感器以检测第二元件并且获得用于定位第二元件(或另一个兼容装置)的第三特征和第四特征的信息。自主装置还包括控制系统，该控制系统控制端部执行器或主体中的至少一者在至少四个自由度上移动，以通过执行以下操作将第一元件堆叠在第二元件的顶部上，该操作包括：移动第一元件以将第一特征与第三特征对准，移动第一元件以将第二特征与第四特征对准，以及移动第一元件与第二元件接触，使得第一特征与第三特征匹配，并且第二特征与第四特征匹配。自主装置可以单独或组合地包括以下特征中的一个或多个特征。
[0004]控制系统可以被编程为基于信息确定从自主车辆到第二元件的第一向量和从一个或多个传感器中的传感器到第一元件的第二向量，并且基于第一向量和第二向量之间的差控制端部执行器或主体中的至少一者移动。控制系统可以被配置(例如被编程)为以前向/后向、上/下或左/右运动中的至少一者移动第一元件，以将第一特征与第三特征对准。控制系统可以被配置为以俯仰、偏航或滚动运动中的至少一者来移动第一元件，以将第二特征与第四特征对准。控制系统可以被配置为控制端部执行器或主体中的至少一者以至少五个自由度移动，其中至少五个自由度包括：前向/后向、上/下、左/右，以及偏航、俯仰或滚动中的至少两者。控制系统可以被配置为控制端部执行器或主体中的至少一者以六个自由度移动，其中六个自由度包括：前向/后向、上/下、左/右、俯仰、偏航和滚动。
[0005]一个或多个传感器可以被配置为在三维(3D)空间中定位第三特征和第四特征。一个或多个传感器可以被配置为检测三维(3D)空间中的第二元件并且获得第二元件的3D坐标。一个或多个传感器可以包括以下一者或多者：光探测和测距(LIDAR)传感器、飞行时间(TOF)传感器、雷达传感器、声纳传感器、二维相机传感器或三维相机传感器。
[0006]控制系统可以包括一个或多个处理装置，该一个或多个处理装置驻留在自主车辆
上，并且被配置为执行软件以独立于来自外部源的数据输入来执行操作。驻留在自主车辆上的一个或多个处理装置可以被配置为执行软件，以至少部分地基于来自自主车辆外部的车队系统的数据输入来执行操作。自主车辆上的一个或多个处理装置可以被编程为从车队系统接收信息，并且一个或多个处理装置可以被编程为基于信息控制主体朝向第二元件的移动。自主车辆上的一个或多个处理装置可以被编程为基于信息识别第二元件的类型。
[0007]自主车辆可以包括计算机存储器，该计算机存储器存储数据库，该数据库包含识别不同类型的元件和不同类型的元件的属性的数据。控制系统可以包括一个或多个处理装置，该一个或多个处理装置驻留在自主车辆上，并且被编程为从数据库获得数据以识别第二元件的类型和第二元件或兼容位置的属性。属性可以涉及第二元件的第三特征和第四特征。一个或多个处理装置可以被编程为从自主车辆外部的车队系统接收信息。一个或多个处理装置可以被编程为基于信息移动到接近第二元件的位置，并且在到达位置之后，控制端部执行器或主体中的至少一者在至少四个自由度上移动，以独立于来自车队系统的输入将第一元件堆叠在第二元件的顶部上。所接收到的信息可以包括第二元件所在区域的标测图。
[0008]第一元件和第二元件可以各自是或包括兼容的互锁装置。端部执行器可以被配置为在至少四个自由度上移动。控制系统可以被配置为控制端部执行器在至少四个自由度上移动，以将第一元件堆叠在第二元件的顶部上。端部执行器可以被配置为在至少五个自由度上移动，其中至少五个自由度包括：前向/后向、上/下、左/右以及俯仰、偏航或滚动中的至少一者。控制系统可以被配置为控制端部执行器在至少五个自由度上移动以将第一元件堆叠在第二元件的顶部上。端部执行器可以被配置为在六个自由度上移动，其中六个自由度包括：前向/后向、上/下、左/右、俯仰、偏航和滚动。控制系统可以被配置为控制端部执行器在六个自由度上移动以将第一元件堆叠在第二元件的顶部上。
[0009]端部执行器可以包括保持第一元件的尖齿。尖齿可以包括第一尖齿和第二尖齿。第一尖齿可以被配置为在至少一个自由度上独立于第二尖齿移动，并且第二尖齿可以被配置为在至少一个自由度上独立于第一尖齿移动。第二元件上的第三特征或第四特征中的至少一者是或包括在第二元件的角部或侧面或任何其他特征中。
[0010]由自主车辆执行的示例方法包括以下操作：使用连接到自主车辆的主体的端部执行器来拾取具有第一特征和第二特征的第一元件，第一特征和第二特征与第二元件上的互补的第三特征和第四特征相匹配；将保持第一元件的自主车辆沿着表面朝向第二元件的位置移动；检测第二元件，其中检测包括定位第二元件的第三特征和第四特征；以及控制端部执行器或主体中的至少一者在至少四个自由度上移动，以通过执行操以下作将第一元件堆叠在第二元件的顶部上，该操作包括：移动第一元件以将第一特征与第三特征对准，移动第一元件以将第二特征与第四特征对准，以及移动第一元件与第二元件接触，使得第一特征与第三特征匹配，并且第二特征与第四特征匹配。该至少四个自由度包括前向/后向、上/下、左/右，以及偏航、俯仰或滚动中的至少一者。
[0011]本说明书(包括此
技术实现思路
部分)中所描述的特征中的任何两者或更多者可组合以形成本文未具体描述的具体实施。
[0012]本文所述的示例机器人和技术或其一部分可以使用计算机程序产品来实现或由计算机程序产品来控制，该计算机程序产品包括存储在一个或多个非暂态机器可读存储介
质上的指令，并且该指令可在一个或多个处理装置上执行以控制(例如，协调)本文所述的操作。本文所述的示例机器人和技术或其部分可以被实现为设备或电子系统，该设备或电子系统可以包括一个或多个处理装置以及存储用于实现各种操作的可执行指令的存储器。
[0013]附图和以下具体实施方式中陈述了一个或多个具体实施的详细信息。通过具体实施和附图以及通过权利要求书，其他特征结构、对象和优点将显而易见。
附图说明
[0014]图1是示出示例自主车辆的透视图的照片真实感图。
[0015]图2是图示六个自本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种自主车辆，所述自主车辆包括：主体，所述主体被配置为沿着表面移动；端部执行器，所述端部执行器用于保持具有第一特征和第二特征的第一元件，所述第一特征和所述第二特征与第二元件上的互补的第三特征和第四特征相匹配，所述端部执行器或所述主体中的至少一者是可控的，以在至少四个自由度上移动，所述至少四个自由度包括前向/后向、上/下、左/右，以及偏航、俯仰或滚动中的至少一者；一个或多个传感器，所述一个或多个传感器用于检测所述第二元件并且获得用于定位所述第二元件的所述第三特征和所述第四特征的信息；和控制系统，所述控制系统用于控制所述端部执行器或所述主体中的至少一者在所述至少四个自由度上移动，以通过执行以下操作将所述第一元件堆叠在所述第二元件的顶部上，所述操作包括：移动所述第一元件以将所述第一特征与所述第三特征对准，移动所述第一元件以将所述第二特征与所述第四特征对准，以及移动所述第一元件与所述第二元件接触，使得所述第一特征与所述第三特征匹配，并且所述第二特征与所述第四特征匹配。2.根据权利要求1所述的自主车辆，其中所述控制系统被编程为基于所述信息确定从所述自主车辆到所述第二元件的第一向量和从所述一个或多个传感器中的传感器到所述第一元件的第二向量，并且基于所述第一向量和所述第二向量之间的差来控制所述端部执行器或所述主体中的所述至少一者移动。3.根据权利要求1所述的自主车辆，其中所述控制系统被配置为以前向/后向、上/下或左/右运动中的至少一者移动所述第一元件，以将所述第一特征与所述第三特征对准；并且其中所述控制系统被配置为以俯仰、偏航或滚动运动中的至少一者来移动所述第一元件，以将所述第二特征与所述第四特征对准。4.根据权利要求1所述的自主车辆，其中所述控制系统被配置为控制所述端部执行器或所述主体中的所述至少一者在至少五个自由度上移动，所述至少五个自由度包括：前向/后向、上/下、左/右，以及偏航、俯仰或滚动中的至少两者。5.根据权利要求1所述的自主车辆，其中所述控制系统被配置为控制所述端部执行器或所述主体中的所述至少一者在六个自由度上移动，所述六个自由度包括：前向/后向、上/下、左/右、俯仰、偏航和滚动。6.根据权利要求1所述的自主车辆，其中所述一个或多个传感器被配置为在三维(3D)空间中定位所述第三特征和所述第四特征。7.根据权利要求1所述的自主车辆，其中所述一个或多个传感器被配置为检测三维(3D)空间中的所述第二元件并且获得所述第二元件的3D坐标。8.根据权利要求1所述的自主车辆，其中所述一个或多个传感器包括以下中的一者或多者：光探测和测距(LIDAR)传感器、飞行时间(TOF)传感器、雷达传感器、声纳传感器、二维相机传感器或三维相机传感器。9.根据权利要求1所述的自主车辆，其中所述控制系统包括一个或多个处理装置，所述一个或多个处理装置驻留在所述自主车辆上，并且被配置为执行软件以独立于来自外部源的数据输入来执行所述操作。10.根据权利要求1所述的自主车辆，其中所述控制系统包括一个或多个处理装置，所述一个或多个处理装置驻留在所述自主车辆上，并且被配置为执行软件以至少部分地基于
来自所述自主车辆外部的车队系统的数据输入来执行所述操作。11.根据权利要求1所述的自主车辆，其中所述控制系统包括驻留在所述自主车辆上的一个或多个处理装置，所述一个或多个处理装置被编程为从所述自主车辆外部的车队系统接收信息，所述一个或多个处理装置被编程为基于所述信息控制所述主体朝向所述第二元件的移动。12.根据权利要求1所述的自主车辆，其中所述控制系统包括驻留在所述自主车辆上的一个或多个处理装置，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫，
申请(专利权)人：自动导向有限责任公司，
类型：发明
国别省市：