CN108628325A - 无人搬运车的控制方法、装置及无人搬运车 - Google Patents

无人搬运车的控制方法、装置及无人搬运车 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种无人搬运车的控制方法、装置及无人搬运车;其中,该方法包括:接收作业命令;该作业命令包括目标作业地点的位置信息;根据目标作业地点的位置信息,确定行驶路线;根据行驶路线,输出相应的控制信号,以使无人搬运车行驶至目标作业地点进行卸货或上货操作;控制信号包括前进信号、停止信号、转向信号或纠正信号中的一种或多种。本发明提高了运输效率,节约了人力资源。

Description

无人搬运车的控制方法、装置及无人搬运车
技术领域
本发明涉及无人搬运车技术领域,尤其是涉及一种无人搬运车的控制方法、装置及无人搬运车。
背景技术
在药企包装生产过程中,包装材料的放置地点与使用地点往往具有一定的距离;且由于对包装材料的洁净度要求较高,一般不能采用堆叠的方式对包装原材料进行运输,并尽量避免与其他物品及人员接触。现有的运输方式通常为人工运输,需要耗费大量的人力,且效率较低。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种无人搬运车的控制方法、装置及无人搬运车,以提高运输效率,节约人力资源。
第一方面,本发明实施例提供了一种无人搬运车的控制方法,包括:接收作业命令;该作业命令包括目标作业地点的位置信息;根据目标作业地点的位置信息,确定行驶路线;根据行驶路线,输出相应的控制信号,以使无人搬运车行驶至目标作业地点进行卸货或上货操作;控制信号包括前进信号、停止信号、转向信号或纠正信号中的一种或多种。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,上述方法还包括:检测无人搬运车是否到达目标作业地点;如果是,检测无人搬运车的电量;当电量低于设定阈值时,向无人搬运车发出充电指令。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,上述根据目标作业地点的位置信息,确定行驶路线的步骤,包括:根据目标作业地点的坐标、当前位置的坐标及预先存储的当前环境内各个作业地点的坐标,生成行驶路线;其中,当前环境内相邻作业地点之间设置有对应的行驶方式;该行驶方式包括前进行驶或后退行驶。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,上述根据行驶路线,输出控制信号,以使无人搬运车行驶至目标作业地点的步骤,包括:计算当前位置的坐标与行驶路线上距离最近的一个坐标的距离;当该距离不为零时,根据该距离,输出纠正信号以使无人搬运车的位置处于行驶路线上。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,上述根据行驶路线,输出控制信号以使无人搬运车行驶至目标作业地点的步骤,包括:当当前位置位于行驶路线的转向位置,根据当前位置的坐标及行驶路线的下一位置的坐标,确定转向角度;根据转向角度,输出转向信号,以使无人搬运车进行转向;根据行驶路线的下一位置的坐标,输出控制信号以使无人搬运车行驶至目标作业地点。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式,其中,上述方法还包括:接收障碍指令;输出停止信号以使人搬运车停止行驶;接收障碍解除指令;根据行驶路线的下一位置的坐标,输出控制信号以使无人搬运车行驶至目标作业地点。
第二方面,本发明实施例还提供一种无人搬运车的控制装置,包括:命令接收模块,用于接收作业命令;该作业命令包括目标作业地点的位置信息;路线确定模块,用于根据目标作业地点的位置信息,确定行驶路线;控制信号输出模块,用于根据行驶路线,输出相应的控制信号,以使无人搬运车行驶至目标作业地点进行卸货或上货操作;该控制信号包括前进信号、停止信号、转向信号或纠正信号中的一种或多种。
结合第二方面,本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式,其中,上述路线确定模块还用于:根据目标作业地点的坐标、当前位置的坐标及预先存储的当前环境内各个作业地点的坐标,生成行驶路线;其中,当前环境内相邻作业地点之间设置有对应的行驶方式;行驶方式包括前进行驶或后退行驶。
结合第二方面,本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式,其中,上述控制信号输出模块还用于:当当前位置位于行驶路线的转向位置,根据当前位置的坐标及行驶路线的下一位置的坐标,确定转向角度;根据转向角度,输出转向信号,以使无人搬运车进行转向;根据行驶路线的下一位置的坐标,输出控制信号以使无人搬运车行驶至目标作业地点。
第三方面,本发明实施例还提供一种无人搬运车,包括无人搬运车本体及车载控制器;上述装置设置于车载控制器中。
本发明实施例带来了以下有益效果:
本发明实施例提供了一种无人搬运车的控制方法、装置及无人搬运车;接收作业命令后,根据目标作业地点的位置信息,确定行驶路线;根据该行驶路线,输出相应的控制信号,进而使无人搬运车行驶至目标作业地点进行卸货或上货操作;该方式提高了运输效率,并节约了人力资源。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,或者,部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定,或者通过实施本发明的上述技术即可得知。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施方式,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种无人搬运车的控制方法的流程图;
图2为本发明实施例提供的另一种无人搬运车的控制方法的流程图;
图3为本发明实施例提供的一种无人搬运车的控制装置的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的一种立式仓储库的车载控制系统的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的一种立式仓储库的车载控制系统的工作过程图;
图6为本发明实施例提供的一种无人搬运车的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
目前,现有的生产原料运输方式通常为人工运输,需要耗费大量的人力,且效率较低,基于此,本发明实施例提供了一种无人搬运车的控制方法、装置及无人搬运车,可以应用于生产车间原料搬运领域及其他无人运输领域。
为便于对本实施例进行理解,首先对本发明实施例所公开的一种无人搬运车的控制方法进行详细介绍。
参见图1所示的一种无人搬运车的控制方法的流程图,该方法可以包括一下步骤:
步骤S100,接收作业命令;该作业命令包括目标作业地点的位置信息。
上述作业命令可以包括目标作业地点的位置信息,以及到达该地点的操作,如上货或卸货等;进一步地,还可以包括货物的重量等信息;上述位置信息可以为全球定位系统坐标、也可以为基于当前环境建立的位置坐标;上述接收作业命令的方式可以为无线传输,也可以为有线传输。
步骤S102,根据目标作业地点的位置信息,确定行驶路线。
上述目标作业地点的位置信息可以为与无人搬运车的当前位置的相对位置,也可以为与当前环境中设定的位置原点的相对位置;当为后一种情况时,可以获取当前位置的位置信息,根据目标作业地点的位置与当前位置的相对位置关系,及当前环境中的可行驶路线,生成行驶路线;上述当前环境中的可行驶路线可以预先存储在该无人搬运车中。
步骤S104,根据行驶路线,输出相应的控制信号,以使无人搬运车行驶至目标作业地点进行卸货或上货操作;控制信号包括前进信号、停止信号、转向信号或纠正信号中的一种或多种。
可以根据当前位置及下一位置的信息,输出控制信号;当下一位置在当前位置的前方,可以输出前进信号;当判断当前位置即为目标作业地点或遇到障碍时,可以输出停止信号;当判断当前位置为转向位置时,可以输出转向信号;当判断当前位置不在行驶路线上时,可以输出纠正信号,以使无人搬运车回到行驶路线上;最终,在多种控制信号的分时控制下,使得无人搬运车到达目标作业地点。
本发明实施例提供了一种无人搬运车的控制方法;接收作业命令后,根据目标作业地点的位置信息,确定行驶路线;根据该行驶路线,输出相应的控制信号,进而使无人搬运车行驶至目标作业地点进行卸货或上货操作;该方法提高了运输效率,并节约了人力资源。
本发明实施例还提供了另一种无人搬运车的控制方法,该方法在图1所示的方法的基础上实现,其流程图如图2所示;该方法包括以下步骤:
步骤S200,接收作业命令;该作业命令包括目标作业地点的位置信息。
步骤S202,根据目标作业地点的坐标、当前位置的坐标及预先存储的当前环境内各个作业地点的坐标,生成行驶路线;其中,当前环境内相邻作业地点之间设置有对应的行驶方式;该行驶方式包括前进行驶或后退行驶;具体地,将预先建立的当前环境各个作业地点的坐标及相邻作业地点的行驶方式输入到该无人搬运无人搬运车的控制器中;根据当前位置的坐标及目标作业地点的坐标,得到必经的作业地点的坐标,结合对应的行驶方式,生成行驶路线。
步骤S204,根据行驶路线,输出相应的控制信号,以使无人搬运车行驶至目标作业地点进行卸货或上货操作;控制信号包括前进信号、停止信号、转向信号或纠正信号中的一种或多种。
当上述无人搬运车处于行驶路线的转向位置时,上述步骤S204具体通过以下方式实现:
(1)当当前位置位于行驶路线的转向位置,根据当前位置的坐标及行驶路线的下一位置的坐标,确定转向角度;具体地,在到达一个作业地点后,根据当前的行驶方向及下一作业地点的方向,计算转向角度。
(2)根据转向角度,输出转向信号,以使无人搬运车进行转向;具体地通过输出转向信号,控制无人搬运车的电机及传动机构,进而使该车实现转向;在转向过程中,实时获取转动角度,若未到达转向位置,该车继续进行转向。
(3)根据行驶路线的下一位置的坐标,输出控制信号以使无人搬运车行驶至目标作业地点;当转向完成后,根据当前位置及下一作业地点之间的行驶方式,输出控制信号使得该无人搬运车继续行驶。
当上述无人搬运车遇到障碍时,上述步骤S204具体通过以下方式实现:
(1)接收障碍指令;具体地,无人搬运车上可以安装红外检测装置或者光电信号检测器,对路上的的障碍物进行检测;当检测到障碍物的时候,红外检测装置或者光电信号检测器生成障碍指令;车载控制器接收该指令。
(2)输出停止信号以使无人搬运车停止行驶。
(3)接收障碍解除指令;具体地当障碍被清除后,可接收到障碍解除指令。
(4)根据行驶路线的下一位置的坐标,输出控制信号以使无人搬运车行驶至目标作业地点。
在上述无人搬运车行驶的过程中,为了使该车准确到达目标作业地点,对该车的行驶路线进行监控,具体通过以下方式实现:
(1)计算当前位置的坐标与行驶路线上距离最近的一个坐标的距离;具体地,可以采用点到直线距离公式计算当前位置的坐标到当前的一段行驶路线的距离;当该距离为零的时候,可以判断该无人搬运车在行驶路线在行驶;当该距离不为零的时候,可以判断该无人搬运车偏离了行驶路线。
(2)当该距离不为零时,根据该距离,输出纠正信号以使无人搬运车的位置处于行驶路线上;具体地,也可以设定一个阈值,当该距离超过该阈值的时候,根据该距离,输出纠正信号使无人搬运车调整路线;该纠正信号可以包括转向信号及前进信号。
上述无人搬运车可以为可充电车,可以在到达目标作业地点时,对该车进行充电,具体通过以下方式实现:
(1)检测无人搬运车是否到达目标作业地点;具体地,可以判断当前位置的坐标是否为目的作业地点的坐标。
(2)如果是,检测无人搬运车的电量;当电量低于设定阈值时,向无人搬运车发出充电指令;当无人搬运车到达目标作业地点时,向无人搬运车发出充电指令,该充电过程可以由与无人搬运车通信的仓库管理系统完成。
此外,可以在无人搬运车的控制器刚刚通电的时候进行自检,确认是否需要充电,若需要充电将信号反馈给仓库管理系统,该车进入充电工位,进入充电模式,同时监控充电是否完成,若充电完成,则进入待机状态。
本发明实施例提供的另一种无人搬运车的控制方法根据作业命令,建立了无人搬运车的行驶路线,并控制该车在行驶过程中实现转弯,路线纠正及规避障碍等功能,最终到达目的作业地点实现上货及卸货操作;该方法提高了运输效率,并节约了人力成本。
对应于上述实例,本发明实施例还提供一种无人搬运车的控制装置,其结构示意图如图3所示,包括:命令接收模块300,用于接收作业命令;该作业命令包括目标作业地点的位置信息;路线确定模块302,用于根据目标作业地点的位置信息,确定行驶路线;控制信号输出模块304,用于根据行驶路线,输出相应的控制信号,以使无人搬运车行驶至目标作业地点进行卸货或上货操作;该控制信号包括前进信号、停止信号、转向信号或纠正信号中的一种或多种。
具体地,上述路线确定模块还用于:根据目标作业地点的坐标、当前位置的坐标及预先存储的当前环境内各个作业地点的坐标,生成行驶路线;其中,当前环境内相邻作业地点之间设置有对应的行驶方式;行驶方式包括前进行驶或后退行驶。
具体地,上述控制信号输出模块还用于:当当前位置位于行驶路线的转向位置,根据当前位置的坐标及行驶路线的下一位置的坐标,确定转向角度;根据转向角度,输出转向信号,以使无人搬运车进行转向;根据行驶路线的下一位置的坐标,输出控制信号以使无人搬运车行驶至目标作业地点。
本发明实施例提供的一种无人搬运车的控制装置,与上述实施例提供的一种无人搬运车的控制方法具有相同的技术特征,所以也能解决相同的技术问题,达到相同的技术效果。
本发明实施例还提供了一种立式仓储库的车载控制系统(相当于上述无人搬运车的控制装置),该系统的结构示意图如图4所示,包括初始化模块400、充电控制模块410及运行控制模块420(相当于上述控制信号输出模块);其中运行控制模块包括障碍物处理模块421、纠偏控制模块422和工位操作模块423。该系统的工作流程如图5所示,具体通过以下方式实现:
在接收到开始信号后,上述初始化模块对上述系统进行初始化,进入待机模式;在待机模式下,进行自检,确认是否需要充电,若需要充电,将充电信号反馈给系统。
充电控制模块在接收到充电信号后,控制无人搬运车进入充电工位,进入充电模式,同时监控充电是否完成,若充电完成,则进入待机状态。
运行控制模块在待机状态时,以一定频率检测是否有作业命令;若接收到作业命令输入,控制无人搬运车开始运行;当无人搬运车到达指定位置时,控制无人搬运车停止运行,
当无人搬运车上安装的红外检测装置或者光电信号检测器检测到路上的的障碍物时,即进入障碍物处理模块的障碍处理程序,控制无人搬运车暂停运行;当检测器检测到无障碍,障碍物处理模块控制无人搬运车继续运行。
在无人搬运车的运行过程中,纠偏控制模块持续检测该车的行驶路线是否产生偏差,若产生,纠偏处理程序生成控制信号,对无人搬运车的行驶路线进行纠偏;若无偏差,无人搬运车正常运行。
在小车的运行过程中,上述运行控制模块检测是否应该进行转向;当到达转向位置时,调用转向程序,控制无人搬运车进行转向;转向完成后,无人搬运车继续正常运行。
当无人搬运车到达目的作业地点时,上述工位操作模块控制该车卸货或上货操作;在取货过程中,当无人搬运车叉上货以后,通过无人搬运车上的光电开关对货物检测,工位操作模块根据光电开关的信号进行判断是否插取上货物;若确认取货,则跳转至上述运行控制模块以控制该车去下一目的作业地点卸货;在卸货后,与该模块通讯的仓库管理系统会自动校核物料的交接(通过工位处光电开关信号的读取来检测)。
当完成一个流程后,该车载控制系统自动回到待机状态,进行充电检测后,待机等待新的作业信号输入。
该装置实现了对仓库中物料的无人运输,节约了人力成本,并提高了运输效率。
对应于上述实施例,本发明实施例还提供一种无人搬运车,其结构示意图如图6所示,包括无人搬运车本体60及车载控制器61;上述装置设置于车载控制器中。
本发明实施例所提供的无人搬运车的方法、装置以及无人搬运车的计算机程序产品,包括存储了程序代码的计算机可读存储介质,所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法,具体实现可参见方法实施例,在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和/或装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
另外,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种无人搬运车的控制方法,其特征在于,包括:
接收作业命令;所述作业命令包括目标作业地点的位置信息;
根据所述目标作业地点的位置信息,确定行驶路线;
根据所述行驶路线,输出相应的控制信号,以使所述无人搬运车行驶至所述目标作业地点进行卸货或上货操作;所述控制信号包括前进信号、停止信号、转向信号或纠正信号中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
检测所述无人搬运车是否到达所述目标作业地点;
如果是,检测所述无人搬运车的电量;
当所述电量低于设定阈值时,向无人搬运车发出充电指令。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标作业地点的位置信息,确定行驶路线的步骤,包括:
根据所述目标作业地点的坐标、当前位置的坐标及预先存储的当前环境内各个作业地点的坐标,生成行驶路线;其中,当前环境内相邻作业地点之间设置有对应的行驶方式;所述行驶方式包括前进行驶或后退行驶。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述行驶路线,输出控制信号,以使所述无人搬运车行驶至所述目标作业地点的步骤,包括:
计算当前位置的坐标与所述行驶路线上距离最近的一个坐标的距离;
当所述距离不为零时,根据所述距离,输出纠正信号以使所述无人搬运车的位置处于所述行驶路线上。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述行驶路线,输出控制信号以使所述无人搬运车行驶至所述目标作业地点的步骤,包括:
当当前位置位于所述行驶路线的转向位置,根据所述当前位置的坐标及所述行驶路线的下一位置的坐标,确定转向角度;
根据所述转向角度,输出转向信号,以使所述无人搬运车进行转向;
根据所述行驶路线的下一位置的坐标,输出控制信号以使所述无人搬运车行驶至所述目标作业地点。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收障碍指令;
输出停止信号以使所述无人搬运车停止行驶;
接收障碍解除指令;
根据所述行驶路线的下一位置的坐标,输出控制信号以使所述无人搬运车行驶至所述目标作业地点。
7.一种无人搬运车的控制装置,其特征在于,包括:
命令接收模块,用于接收作业命令;所述作业命令包括目标作业地点的位置信息;
路线确定模块,用于根据所述目标作业地点的位置信息,确定行驶路线;
控制信号输出模块,用于根据所述行驶路线,输出相应的控制信号,以使所述无人搬运车行驶至所述目标作业地点进行卸货或上货操作;所述控制信号包括前进信号、停止信号、转向信号或纠正信号中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述路线确定模块还用于:
根据所述目标作业地点的坐标、当前位置的坐标及预先存储的当前环境内各个作业地点的坐标,生成行驶路线;其中,当前环境内相邻作业地点之间设置有对应的行驶方式;所述行驶方式包括前进行驶或后退行驶。
9.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述控制信号输出模块还用于:
当当前位置位于所述行驶路线的转向位置,根据所述当前位置的坐标及所述行驶路线的下一位置的坐标,确定转向角度;
根据所述转向角度,输出转向信号,以使所述无人搬运车进行转向;
根据所述行驶路线的下一位置的坐标,输出控制信号以使所述无人搬运车行驶至所述目标作业地点。
10.一种无人搬运车,其特征在于,包括无人搬运车本体及车载控制器;权利要求7-9任一项所述的装置设置于车载控制器中。
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