高精度自动抓取及存放货物的控制方法技术

一种高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其步骤为：抓取机构通过视觉定位系统识别到货物上的标识码第一信息后，将信息反馈给控制系统；控制系统根据信息控制移动平台和抓取机构完成调姿，使抓取机构对准货物完成抓取；抓取机构通过视觉定位系统识别到货架上的标识码第二信息后，将信息反馈给控制系统；控制系统根据信息控制移动平台和抓取机构完成调姿，使货物对准货架口存入；抓取机构通过视觉定位系统识别到货架内的货物标识码第三信息后，将信息反馈给控制系统；控制系统根据信息控制移动平台和抓取机构完成调姿，使抓取机构对准货物完成抓取。本发明专利技术可实现自动抓取货物，行驶至货架后可进行自动存放及抓取操作，减少人力，提高效率。提高效率。提高效率。

【技术实现步骤摘要】
高精度自动抓取及存放货物的控制方法


[0001]本专利技术涉及货物取放的控制
，尤指一种高精度自动抓取及存放货物的控制方法。

技术介绍

[0002]目前，移动平台已广泛应用于工业生产中。在面对货物装卸问题时，大部分厂家需要通过吊车配合将货物吊至移动平台上。在AGV将货物转运至货架附近后，仍需通过吊车将货物吊至货架相应位置。该过程大量耗费人力，尤其在货架存放位置精度要求高时，操作极为复杂费时且难以满足精度要求。
[0003]如何设计一种高精度自动抓取及货架存放的基于六自由度移动平台的高精度自动抓取及存放货物的控制方法，是本专利技术人潜心研究的课题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其可实现自动抓取货物，行驶至货架后可进行自动存放操作，减少人力，提高效率。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的技术解决方案为：一种高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其包括如下步骤：
[0006](1)移动平台的抓取机构通过视觉定位系统识别到货物上的货物标识码第一信息后，将所述第一信息反馈给控制系统；
[0007](2)所述控制系统根据收到的所述第一信息控制移动平台和抓取机构完成调姿，使所述抓取机构的末端对准货物，完成抓取；
[0008](3)所述抓取机构通过所述视觉定位系统识别到货架口上的货架标识码第二信息后，将所述第二信息反馈给所述控制系统；
[0009](4)所述控制系统根据收到的所述第二信息控制所述移动平台和所述抓取机构完成调姿，使所述货物对准所述货架口后存入其中。
[0010]本专利技术高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其中还包括步骤：
[0011](5)所述抓取机构通过所述视觉定位系统识别到货架内的货物的货物标识码第三信息后，将所述第三信息反馈给所述控制系统；
[0012](6)所述控制系统根据收到的所述第三信息控制所述移动平台和所述抓取机构完成调姿，使所述抓取机构的末端对准货物，完成抓取。
[0013]本专利技术高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其中所述第一信息包括测量到的所述货物标识码的坐标、角度及相对距离，所述第二信息包括测量到的所述货架标识码的坐标、角度及相对距离，所述第三信息包括测量到的所述货物标识码的坐标、角度及相对距离。
[0014]本专利技术高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其中所述视觉定位系统包括三个视觉模块及六个测距模块，三个所述视觉模块分别设于所述抓取机构的中心及左、右两端，
三个所述测距模块沿中心视觉模块的外围设置一圈，两个所述测距模块设置于右视觉模块的上、下端，另一个所述测距模块设置于左视觉模块的上端。
[0015]本专利技术高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其中所述步骤(2)的具体操作步骤为：
[0016](
ⅰ
)控制所述抓取机构进行俯仰操作，使三个中心测距模块测量的所述货物标识码相对距离(l1+l2+l3)/3达到第一预设值；
[0017](
ⅱ
)控制所述抓取机构进行滚转操作，使中心视觉模块读取的所述货物标识码在中心视觉模块中心为坐标原点的坐标系中的旋转角度Zc达到第二预设值；
[0018](
ⅲ
)控制所述移动平台进行横移及前进操作，使中心视觉模块读取的所述货物标识码在所述抓取装置的中心为坐标原点的坐标系中的横坐标Xa、纵坐标Ya达到第三预设值；
[0019](
ⅳ
)控制所述抓取机构下降，使三个中心测距模块测量的所述货物标识码的相对距离达到第四预设值；
[0020](
ⅴ
)完成抓取。
[0021]本专利技术高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其中在所述步骤(
ⅳ
)进行后，确认上述步骤(
ⅰ
)、(
ⅱ
)、(
ⅲ
)、(
ⅳ
)是否均达到相应的预设值，如果否则返至步骤(
ⅰ
)重新开始，直至所有步骤均达到相应的预设值后，进入步骤(
ⅴ
)。
[0022]本专利技术高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其中所述步骤(
ⅲ
)中，当所述Zc的旋转角度为θ时，所述Xa＝Xc
×
Cosθ+Yc
×
Sinθ，Ya＝
‑
Xc
×
Sinθ+Yc
×
Cosθ，其中，Xc、Yc是中心视觉模块在以其中心为坐标原点的坐标系中读取的所述货物标识码的横、纵坐标。
[0023]本专利技术高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其中所述步骤(4)的具体操作步骤为：
[0024](a)控制所述移动平台前进，使两个右测距模块和左测距模块测量的所述货架标识码的相对距离(l1′
+l2′
+l3′
)/3达到第五预设值；
[0025](b)控制所述抓取机构进行俯仰操作，使两个右测距模块测量的所述货架标识码的相对距离之差(l1′‑
l2′
)达到第六预设值；
[0026](c)控制所述移动平台进行旋转操作，使右上测距模块与左测距模块测量的所述货架标识码的相对距离之差(l1′‑
l3′
)达到第七预设值；
[0027](d)控制所述抓取机构进行滚转操作，使右、左视觉模块读取的所述货架标识码在中心视觉模块中心为坐标原点的坐标系中的纵坐标之差(yr
‑
yl)达到第八预设值；
[0028](e)控制所述抓取机构进行升降操作，使右视觉模块读取的所述货架标识码在中心视觉模块中心为坐标原点的坐标系中的纵坐标yr达到第九预设值；
[0029](f)控制所述移动平台进行横移操作，使右视觉模块读取的所述货架标识码在中心视觉模块中心为坐标原点的坐标系中的横坐标xr达到第十预设值；
[0030](g)完成存放。
[0031]本专利技术高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其中所述步骤(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)中任一步骤未达到相应的预设值时返至步骤(a)重新开始，直至所述步骤(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)所有步骤均达到相应的预设值后，进入步骤(g)。
[0032]本专利技术高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其中所述步骤(6)的具体操作步
骤为：
[0033](A)控制所述移动平台前进，使两个右测距模块和左测距模块测量的所述货架上的货物的标识码的相对距离(l1″
+l2″
+l3″
)/3达到第十一预设值；
[0034](B)控制所述抓取机构进行俯仰操作，使两个右测距模块测量的所述货物标识码的相对距离之差(l1″‑
l2″
)达到第十二预设值；
[0035](C)控制所述移动平台进行旋转操作，使右上测距模块与左测距模块测量的所述货物标识码的相对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)移动平台的抓取机构通过视觉定位系统识别到货物上的货物标识码第一信息后，将所述第一信息反馈给控制系统；(2)所述控制系统根据收到的所述第一信息控制移动平台和抓取机构完成调姿，使所述抓取机构的末端对准货物，完成抓取；(3)所述抓取机构通过所述视觉定位系统识别到货架口上的货架标识码第二信息后，将所述第二信息反馈给所述控制系统；(4)所述控制系统根据收到的所述第二信息控制所述移动平台和所述抓取机构完成调姿，使所述货物对准所述货架口后存入其中。2.如权利要求1所述的高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其特征在于，还包括步骤：(5)所述抓取机构通过所述视觉定位系统识别到货架内的货物的货物标识码第三信息后，将所述第三信息反馈给所述控制系统；(6)所述控制系统根据收到的所述第三信息控制所述移动平台和所述抓取机构完成调姿，使所述抓取机构的末端对准货物，完成抓取。3.如权利要求2所述的高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其特征在于，所述第一信息包括测量到的所述货物标识码的坐标、角度及相对距离，所述第二信息包括测量到的所述货架标识码的坐标、角度及相对距离，所述第三信息包括测量到的所述货物标识码的坐标、角度及相对距离。4.如权利要求1所述的高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其特征在于，所述视觉定位系统包括三个视觉模块及六个测距模块，三个所述视觉模块分别设于所述抓取机构的中心及左、右两端，三个所述测距模块沿中心视觉模块的外围设置一圈，两个所述测距模块设置于右视觉模块的上、下端，另一个所述测距模块设置于左视觉模块的上端。5.如权利要求1所述的高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其特征在于，所述步骤(2)的具体操作步骤为：(
ⅰ
)控制所述抓取机构进行俯仰操作，使三个中心测距模块测量的所述货物标识码相对距离(l1+l2+l3)/3达到第一预设值；(
ⅱ
)控制所述抓取机构进行滚转操作，使中心视觉模块读取的所述货物标识码在中心视觉模块中心为坐标原点的坐标系中的旋转角度Zc达到第二预设值；(
ⅲ
)控制所述移动平台进行横移及前进操作，使中心视觉模块读取的所述货物标识码在所述抓取装置的中心为坐标原点的坐标系中的横坐标Xa、纵坐标Ya达到第三预设值；(
ⅳ
)控制所述抓取机构下降，使三个中心测距模块测量的所述货物标识码的相对距离达到第四预设值；(
ⅴ
)完成抓取。6.如权利要求5所述的高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其特征在于，在所述步骤(
ⅳ
)进行后，确认上述步骤(
ⅰ
)、(
ⅱ
)、(
ⅲ
)、(
ⅳ
)是否均达到相应的预设值，如果否则返至步骤(
ⅰ
)重新开始，直至所有步骤均达到相应的预设值后，进入步骤(
ⅴ
)。7.如权利要求5所述的高精度自动抓取及存放货物的控制方法，其特征在于，所述步骤(
ⅲ
)中，当所述Zc的旋转角度为θ时，所述Xa＝Xc
×
Cosθ+Yc
×
Sinθ，Ya＝
‑
Xc
×
Sinθ+Yc...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文鹏，王硕，李明，
申请(专利权)人：北京特种机械研究所，
类型：发明
国别省市：