一种拆垛方法、装置、设备以及存储介质制造方法及图纸

技术编号:38813524 阅读:11 留言:0更新日期:2023-09-15 19:52
本发明专利技术实施例提供了一种拆垛方法、装置、设备以及存储介质,涉及机器人技术领域。具体实现方案为:获取关于货垛的目标图像;对目标图像进行针对物品对象的对象区域识别,得到所述垛面中各个物品对象的对象区域;基于拆垛执行机构一次可拆卸的最大拆卸数量和各个对象区域之间的位置关系,对所得到的对象区域进行分组,得到多个区域组;按照预设排序策略,对多个区域组进行排序,得到各个区域组的排列顺序;其中,预设排序策略为使得任一区域组所表征的物品对象组独立拆卸的排序策略;按照各个区域组的排列顺序,控制所述拆垛执行机构对各个区域组所表征的物品对象组进行拆卸。本方案提供的方法可以提高拆垛效率。提供的方法可以提高拆垛效率。提供的方法可以提高拆垛效率。

【技术实现步骤摘要】
一种拆垛方法、装置、设备以及存储介质


[0001]本专利技术涉及机器人
,特别是涉及一种拆垛方法、装置、设备以及存储介质。

技术介绍

[0002]在仓储、物流等领域,随着装卸搬运工人的短缺和用工成本升高,用机器人代替人工进行自动化的拆垛已成为趋势。其中,拆垛为将规则放置好的货箱或者包裹等物品对象一个个抓取下来,并运送至其他工序位置的流程。
[0003]现有技术中,拆垛系统的拆垛执行机构(例如吸盘或者抓手)在拆卸物品对象时,通常每次只拆卸一个物品对象,导致拆垛效率低下。因此,如何提高拆垛效率,成为亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术实若相交,将所述待拆组的排列顺序调整到所述其他区域组之后,得到新的排列顺序并作为当前的排列顺序,施例的目的在于提供一种拆垛方法、装置、设备以及存储介质,以提高拆垛效率。具体技术方案如下:第一方面,本专利技术实施例提供了一种拆垛方法,所述方法包括:获取关于货垛的目标图像;其中,所述目标图像为当前待进行拆垛处理的垛面的图像;对所述目标图像进行针对物品对象的对象区域识别,得到所述垛面中各个物品对象的对象区域;基于拆垛执行机构一次可拆卸的最大拆卸数量和各个对象区域之间的位置关系,对所得到的对象区域进行分组,得到多个区域组;其中,所述区域组中的对象区域的数量不大于所述最大拆卸数量,且所述区域组中任意两个对象区域之间的位置关系满足预定约束条件,所述预定约束条件用于保证所述拆垛执行机构一次可拆卸同一区域组所表征的物品对象组;按照预设排序策略,对所述多个区域组进行排序,得到各个区域组的排列顺序;其中,所述预设排序策略为使得任一区域组所表征的物品对象组独立拆卸的排序策略;按照各个区域组的排列顺序,控制所述拆垛执行机构对各个区域组所表征的物品对象组进行拆卸。
[0005]可选地,所述预设排序策略为:若任一区域组对应的拆卸区域与其他区域组对应的物品位置区域相交,将所述任一区域组排在所述其他区域组之后;其中,所述任一区域组对应的拆卸区域为:所述拆垛执行机构在拆卸所述任一区域组所表征的物品对象组时,所位于的位置区域,所述其他区域组对应的物品位置区域为所述其他区域组所表征物品对象组的位置区域。
[0006]可选地,所述按照预设排序策略,对所述多个区域组进行排序,得到各个区域组的
排列顺序,包括:确定所述多个区域组的初始排列顺序,作为当前的排列顺序;按照当前的排列顺序,依次从所述多个区域组中取出一区域组作为待拆组;判断所述待拆组对应的拆卸区域是否与其他区域组对应的物品位置区域相交;若相交,将所述待拆组的排列顺序调整到所述其他区域组之后,得到新的排列顺序并作为当前的排列顺序,并返回所述按照当前的排列顺序,依次从所述多个区域组中取出一区域组作为待拆组的步骤,直至遍历完当前的排列顺序,得到各个区域组的排列顺序。
[0007]可选地,所述多个区域组的初始排列顺序的确定方式,包括:针对每一区域组,计算该区域组与预设放置点之间的距离;按照所述距离由小到大对的顺序所述多个区域组进行排序,得到初始排列顺序。
[0008]可选地,判断所述待拆组对应的拆卸区域是否与其他区域组对应的物品位置区域相交的方式,包括:判断所述拆垛执行机构的尺寸是否不大于所述待拆组对应的物品位置区域的尺寸;若判断结果为是,则不相交;若判断结果为否,构建表征所述待拆组对应的拆卸区域的第一旋转矩形,以及表征所述其他区域组对应的物品位置区域的第二旋转矩形,并判断所述第一旋转矩形和所述第二旋转矩形的交集是否为空;若是,则不相交,若否,则相交。
[0009]可选地,所述预定约束条件包括:用于约束任意两个对象区域的第一位置关系的第一约束条件,以及用于约束任意两个对象区域的第二位置关系的第二约束条件;其中,第一位置关系为表征中心点之间的距离的位置关系,第二位置关系为表征旋转角度之间的差值的位置关系。
[0010]可选地,所述基于拆垛执行机构一次可拆卸的最大拆卸数量和各个对象区域之间的位置关系,对所得到的对象区域进行分组,得到多个区域组,包括:确定所得到的对象区域的中心点坐标和旋转角度;基于拆垛执行机构一次可拆卸的最大拆卸数量,以及所得到的对象区域的中心点坐标和旋转角度,按照所述第一约束条件和第二约束条件,对所得到的对象区域进行分组,得到多个区域组。
[0011]可选地,所述第一约束条件包括:;所述第二约束条件包括:;其中,为任意两个对象区域的中心点之间的欧式距离,为目标坐标系的轴方向上任意两个对象区域的中心点之间的距离,为所述目标坐标系的y轴方向上任意两个
对象区域的中心点之间的距离;为所述物品对象的长度,w为所述物品对象的宽度;为第i个对象区域的旋转角度,为第j个对象区域的旋转角度,,N为不超过所述最大拆卸数量的正整数;和为经验参数。
[0012]可选地,所述最大拆卸数量的确定方式,包括:获取所述货垛中的物品对象的尺寸和质量;基于所述拆垛执行机构的尺寸和负载,以及所述物品对象的尺寸和质量,计算最大拆卸数量。
[0013]可选地,所述基于所述拆垛执行机构的尺寸和负载,以及所述物品对象的尺寸和质量,计算最大拆卸数量,包括:对所述拆垛执行机构的长度与所述物品对象的宽度的比值向下取整,得到第一值;对所述拆垛执行机构的负载与所述物品对象的质量的比值向下取整,得到第二值;将所述第一值和所述第二值中的最小值,作为最大拆卸数量。
[0014]第二方面,本专利技术实施例提供了一种拆垛装置,所述装置包括:获取模块,用于获取关于货垛的目标图像;其中,所述目标图像为当前待进行拆垛处理的垛面的图像;识别模块,用于对所述目标图像进行针对物品对象的对象区域识别,得到所述垛面中各个物品对象的对象区域;分组模块,用于基于拆垛执行机构一次可拆卸的最大拆卸数量和各个对象区域之间的位置关系,对所得到的对象区域进行分组,得到多个区域组;其中,所述区域组中的对象区域的数量不大于所述最大拆卸数量,且所述区域组中任意两个对象区域之间的位置关系满足预定约束条件,所述预定约束条件用于保证所述拆垛执行机构一次可拆卸同一区域组所表征的物品对象组;排序模块,用于按照预设排序策略,对所述多个区域组进行排序,得到各个区域组的排列顺序;其中,所述预设排序策略为使得任一区域组所表征的物品对象组独立拆卸的排序策略;拆卸模块,用于按照各个区域组的排列顺序,控制所述拆垛执行机构对各个区域组所表征的物品对象组进行拆卸。
[0015]可选地,所述预设排序策略为:若任一区域组对应的拆卸区域与其他区域组对应的物品位置区域相交,将所述任一区域组排在所述其他区域组之后;其中,所述任一区域组对应的拆卸区域为:所述拆垛执行机构在拆卸所述任一区域组所表征的物品对象组时,所位于的位置区域,所述其他区域组对应的物品位置区域为所述其他区域组所表征物品对象组的位置区域。
[0016]可选地,所述排序模块,包括:顺序确定子模块,用于确定所述多个区域组的初始排列顺序,作为当前的排列顺序;
选取子模块,用于按照当前的排列顺序,依次从所述多个区域组中取出一区域本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拆垛方法,其特征在于,所述方法包括:获取关于货垛的目标图像;其中,所述目标图像为当前待进行拆垛处理的垛面的图像;对所述目标图像进行针对物品对象的对象区域识别,得到所述垛面中各个物品对象的对象区域;基于拆垛执行机构一次可拆卸的最大拆卸数量和各个对象区域之间的位置关系,对所得到的对象区域进行分组,得到多个区域组;其中,所述区域组中的对象区域的数量不大于所述最大拆卸数量,且所述区域组中任意两个对象区域之间的位置关系满足预定约束条件,所述预定约束条件用于保证所述拆垛执行机构一次可拆卸同一区域组所表征的物品对象组;按照预设排序策略,对所述多个区域组进行排序,得到各个区域组的排列顺序;其中,所述预设排序策略为使得任一区域组所表征的物品对象组独立拆卸的排序策略;按照各个区域组的排列顺序,控制所述拆垛执行机构对各个区域组所表征的物品对象组进行拆卸。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设排序策略为:若任一区域组对应的拆卸区域与其他区域组对应的物品位置区域相交,将所述任一区域组排在所述其他区域组之后;其中,所述任一区域组对应的拆卸区域为:所述拆垛执行机构在拆卸所述任一区域组所表征的物品对象组时,所位于的位置区域,所述其他区域组对应的物品位置区域为所述其他区域组所表征物品对象组的位置区域。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述按照预设排序策略,对所述多个区域组进行排序,得到各个区域组的排列顺序,包括:确定所述多个区域组的初始排列顺序,作为当前的排列顺序;按照当前的排列顺序,依次从所述多个区域组中取出一区域组作为待拆组;判断所述待拆组对应的拆卸区域是否与其他区域组对应的物品位置区域相交;若相交,将所述待拆组的排列顺序调整到所述其他区域组之后,得到新的排列顺序并作为当前的排列顺序,并返回所述按照当前的排列顺序,依次从所述多个区域组中取出一区域组作为待拆组的步骤,直至遍历完当前的排列顺序,得到各个区域组的排列顺序。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述多个区域组的初始排列顺序的确定方式,包括:针对每一区域组,计算该区域组与预设放置点之间的距离;按照所述距离由小到大对的顺序所述多个区域组进行排序,得到初始排列顺序。5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,判断所述待拆组对应的拆卸区域是否与其他区域组对应的物品位置区域相交的方式,包括:判断所述拆垛执行机构的尺寸是否不大于所述待拆组对应的物品位置区域的尺寸;若判断结果为是,则不相交;若判断结果为否,构建表征所述待拆组对应的拆卸区域的第一旋转矩形,以及表征所述其他区域组对应的物品位置区域的第二旋转矩形,并判断所述第一旋转矩形和所述第二旋转矩形的交集是否为空;若是,则不相交,若否,则相交。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预定约束条件包括:用于约束任意两个对象区域的第一位置关系的第一约束条件,以及用于约束任意两个对象区域的第二位置关系的第二约束条件;其中,第一位置关系为表征中心点之间的距离的位置关系,第二位置关系为表征旋转角度之间的差值的位置关系。7.根据权利要求6所...

【专利技术属性】
技术研发人员:张杰
申请(专利权)人:安徽擎天智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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