用于确定预定交互机器的至少一个元件的交互机器位置的机器人设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种机器人设备

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定预定交互机器的至少一个元件的交互机器位置的机器人设备和方法


[0001]本专利技术涉及一种用于确定预定交互机器的至少一个元件相对于机器人设备的交互机器位置的机器人设备以及一种用于确定预定交互机器的至少一个元件相对于机器人设备的交互机器位置的方法
。

技术介绍

[0002]为了实现机器人设备与机器的交互，根据当前现有技术需要对机器人设备进行手动训练
。
典型的交互过程例如包括将容器从输送技术设备中取出或将构件提供给机器
。
在这种训练过程期间，向机器人设备训练机器的精确的交互机器位置
。
这种手动训练阶段与人的大量手动劳动消耗相关
。
这种额外的劳动消耗通过以下方式加剧，即每次随着机器人设备相对于相应机器的位置改变都要重复该劳动消耗
。
这种情况例如当机器人设备必须与多个不同机器交互时可能是必要的
。
[0003]在
US9465390B2
中公开了一种位置受控的机器人队
。
在其中描述了一种控制系统设置用于基于第一机器人设备和第二机器人设备之间的相对定位识别待由第一机器人设备和第二机器人设备执行的协作操作
。
第一机器人设备和第二机器人设备设置用于执行视觉握手，该视觉握手指示第一机器人设备和第二机器人设备之间的相对定位，以进行协作操作
。
握手可以包括相互检测机器人设备的视觉标记
。
[0004]US9916506B1
公开了一种控制系统，所述控制系统设置用于至少检测机器人设备上的不可见的基准标记的位置并确定机器人设备的位置
。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术的任务是提供一种解决方案，其能够为机器人设备简单地检测交互机器及交互机器的位置
。
[0006]根据本专利技术，该任务通过具有根据独立权利要求1的特征的机器人设备和具有根据独立权利要求
10
的特征的方法来解决
。
本专利技术的有利实施方式是从属权利要求和说明书以及附图的技术方案
。
[0007]本专利技术的第一方面涉及一种机器人设备，其设置用于确定预定交互机器的至少一个元件相对于机器人设备的交互机器位置
。
换言之，机器人设备设置用于确定交互机器的位置或交互机器的至少一个元件的位置
。
机器人设备例如可以是运输机器人，其设置用于从交互机器接收物体或将物体提供给交互机器
。
交互机器例如可以是传送带或移动式运输机器人，其应与机器人设备交互
。
所述至少一个元件例如可以是交互机器的容器
、
臂或输出元件
。
机器人设备设置用于借助于光学检测装置检测机器人设备的环境的环境图像
。
光学检测装置例如可以具有摄像机，所述摄像机可以设置用于拍摄可见光谱范围内的环境图像或拍摄红外线或紫外线范围内的摄像
。
[0008]规定，机器人设备具有控制装置
。
控制装置例如可以是电子部件，该电子部件可以
具有微处理器和
/
或微控制器
。
在控制装置中存储有预定的参考标记和参考标记相对于预定交互机器的所述至少一个元件的预定参考位置
。
换言之，在该控制装置中存储有预定的参考标记，所述参考标记可以是光学标记，其可以施加在交互机器上或交互机器的所述至少一个元件上
。
预定参考位置也存储在控制装置中，参考标记在交互机器上施加在所述预定参考位置处
。
控制装置设置用于在机器人设备的环境的环境图像中检测交互机器的再现参考标记的图像部分
。
换言之，机器人设备可以从拍摄的环境图像中确定参考标记所在的图像部分
。
这例如可以通过简单地检测交互机器来进行，在第二步骤中创建图像部分，该图像部分显示交互机器的设置有预定的参考标记的区域
。
控制装置设置用于在图像部分中检测预定的参考标记并且确定预定的参考标记在图像部分中的失真
。
换言之，控制装置设置用于识别图像部分中的参考标记并且确定所识别的参考标记在图像部分中具有何种失真
。
控制装置设置用于由参考标记的失真确定参考标记相对于机器人设备的空间位置
。
换言之，检测到的参考标记的失真用于确定参考标记相对于机器人设备位于哪个位置
。
[0009]空间位置例如可以包括参考标记相对于机器人设备的距离或定向
。
控制装置设置用于由参考标记相对于机器人设备的空间位置和参考标记相对于交互机器的参考位置确定交互机器相对于机器人设备的交互机器位置
。
换言之，控制装置设置用于由检测到的参考标记的空间位置和所存储的参考位置
(
所述参考位置说明参考标记在预定交互机器上所在的位置
)
确定交互机器或交互机器的所述至少一个元件相对于机器人设备位于哪个位置处
。
控制装置设置用于调节和
/
或控制机器人设备，以便执行与在交互机器位置处的交互机器的至少一个元件的预定交互操作
。
[0010]预定交互操作例如可以包括将预定目标物体放置在交互机器的预定接收位置处和
/
或从交互机器的预定存放位置接收预定目标物体
。
换言之，规定，控制装置使用推导出的交互机器位置来控制机器人设备，使得通过机器人设备执行与交互机器的预定交互操作
。
尤其是可以规定，将预定目标物体放置在交互机器的预定接收位置处或从交互机器的预定存放位置接收预定目标物体
。
预定目标物体例如可以是机动车的构件，其应由机器人设备放置在预定接收位置处
。
[0011]通过本专利技术产生以下优点：当交互机器相对于机器人设备的位置改变时，不再需要重新对机器人设备进行训练
。
只需对待执行的过程进行一次教授
。
通过经由参考标记间接检测交互机器的位置可以更简单且无误地确定交互机器的位置
。
[0012]本专利技术还包括可选的扩展方案，通过这些扩展方案得到其它优点
。
[0013]本专利技术的一种扩展方案规定，控制装置设置用于通过机器学习方法检测图像部分和
/
或预定的参考标记的失真
。
换言之，控制装置设置用于通过使用机器学习方法来检测交互机器上的参考标记所在的图像部分和
/
或参考标记的失真
。
机器学习方法尤其可以是通过机器视觉的自动图像识别
。
换言之，借助于人工智能的表现形式即机器学习识别参考标记所在的图像部分并且此外随后在该区域中确定参考标记及其失真
。
机器学习例如可以通过一种尤其是具有学习能力的算法实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
机器人设备
(1)
，所述机器人设备设置用于确定预定交互机器
(4a、4b、4c)
的至少一个元件相对于机器人设备
(1)
的交互机器位置
(5a、5b、5c)
，所述机器人设备
(1)
具有光学检测装置
(6)
，所述光学检测装置设置用于检测机器人设备
(1)
的环境的环境图像
(13)
，其特征在于，所述机器人设备
(1)
具有控制装置
(3)
，在所述控制装置中存储有预定的参考标记
(8a、8b、8c)
以及所述参考标记
(8a、8b、8c)
相对于预定交互机器
(4a、4b、4c)
的所述至少一个元件的预定参考位置
(9a、9b、9c)
，所述控制装置
(3)
设置用于
‑
在机器人设备
(1)
的环境的环境图像
(13)
中检测交互机器
(4a、4b、4c)
的再现参考标记
(8a、8b、8c)
的图像部分，
‑
在图像部分中检测预定的参考标记
(8a、8b、8c)
并且确定预定的参考标记
(8a、8b、8c)
在图像部分中的失真，
‑
由参考标记
(8a、8b、8c)
的失真确定参考标记
(8a、8b、8c)
相对于机器人设备
(1)
的空间位置
(10)
，
‑
由参考标记
(8a、8b、8c)
相对于机器人设备
(1)
的空间位置
(10)
和参考标记
(8a、8b、8c)
相对于交互机器
(4a、4b、4c)
的所述至少一个元件的参考位置
(9a、9b、9c)
确定交互机器
(4a、4b、4c)
的所述至少一个元件相对于机器人设备
(1)
的交互机器位置
(5a、5b、5c)
，以及
‑
调节和
/
或控制机器人设备
(1)
，以便执行与交互机器的在交互机器位置
(5a、5b、5c)
处的所述至少一个元件的预定交互操作
。2.
根据权利要求1所述的机器人设备
(1)
，其特征在于，所述控制装置
(3)
设置用于通过机器学习方法检测图像部分和
/
或预定的参考标记
(8a、8b、8c)
的失真
。3.
根据权利要求2所述的机器人设备
(1)
，其特征在于，所述控制装置
(3)
设置用于使用包括神经网络的机器学习方法
。4.
根据前述权利要求中任一项所述的机器人设备
(1)
，其特征在于，所述参考标记
(8a、8b、8c)
包括条形码和
/
或平面码
。5.
根据前述权利要求中任一项所述的机器人设备
(1)
，其特征在于，所述预定交互操作包括通过机器人设备
(1)
将目标物体
(11)
移交到交互机器
(4a、4b、4c)
和
/
或通过交互机器
(4a、4b、4c)
将目标物体
(11)

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：