CN108908339A - 一种用于区域配送的物流机器人系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种物流机器人系统，尤其是应用在最后一公里区域配送的物流机器人系统。本发明在特定区域内，以安装有多线激光雷达的移动机器人作为配送平台，该机器人采用ROS系统，并利用OpenStreetMap开源地图，在该移动机器人平台操作系统中，建立区域配送地图，客户利用手机APP确定在区域内的收件地址，卖家将货物放入机器人所携带的储物仓中，系统自动提前在所建地图上规划出有效路径，机器人沿该路径将快件送到指定地点，最后客户取出快件并支付费用，本发明提供用于区域配送的新型物流机器人，代替人工快递配送方式，提高快递配送工作效率，降低人工成本，提高快递配送安全性，满足消费者需求。

Description

一种用于区域配送的物流机器人系统
技术领域
本发明涉及一种物流机器人系统，尤其是应用在最后一公里区域配送的物流机器人系统。
背景技术
当前，随着国民经济的飞速发展，互联网电子商务的发展日益迅速，例如阿里巴巴、京东、苏宁等迅速崛起，而电子商务的飞速发展也带动了物流行业进步。传统的物流配送由于采用人工半自动化操作，并通过人工进行配送，工作量大，人工配送成本较高，效率较低，已不能满足现代物流的发展需求，往往出现购物高峰时间段，快递堆积如山，配送延误、丢件，快递爆仓现象，针对这些问题，迫切需要智能化、自动化的物流配送方式，提升电子商务物流环节的业务能力。近年来，以人工智能为代表的机器人技术得到了空前的发展，机器人技术已在各行各业得到推广应用，其中，机器人技术在降低劳动成本，提高劳动效率方面，发挥着重要作用。当前物流行业自动化水平低下，人工配送依然是占主导的快递配送方式，为了满足物流行业未来的发展要求，满足消费者对于快递配送安全性、高效性的需求，解决最后一公里的配送难题，亟需采用先进的物流配送机器人，这种物流配送机器人集成了当前先进的人工智能技术，通过其在区域内进行自主快件配送，有效提高快递配送的安全性、有效性，使物流行业能更好地服务于消费者。
发明内容
本发明的目的主要是针对现有传统快递配送方式的不足，提供用于区域配送的新型物流机器人，代替人工快递配送方式，提高快递配送工作效率，降低人工成本，提高快递配送安全性，满足消费者需求。
本发明的构思是：在特定区域内，以安装有多线激光雷达的移动机器人作为配送平台，该机器人采用ROS系统，并利用OpenStreetMap开源地图，在该移动机器人平台操作系统中，建立区域配送地图，客户利用手机APP确定在区域内的收件地址，卖家将货物放入机器人所携带的储物仓中，系统自动提前在所建地图上规划出有效路径，机器人沿该路径将快件送到指定地点，最后客户取出快件并支付费用。
根据上述发明构思，本发明采用下述技术方案：
一种用于区域配送的智能物流机器人主要由履带式移动配送平台、手机端、PC端组成，PC端确认客户订单，系统在所建区域地图上，根据客户的地址信息，提前规划出履带式移动配送平台的配送路线，服务人员将快件放入履带式移动配送平台所携带的储物仓中，履带式移动配送平台根据客户选定的收货时间段内，将快件配送至指定地点，在配送过程中，履带式移动配送平台依靠自身安装的16线激光雷达对未知障碍物进行规避，并且在规避后返回原有选定路线，当其到达指定地点后，会将信息反馈至PC端，PC端向客户手机发送取件提醒短信，客户利用手机扫二维码方式从机器人储物仓中取出快件并支付配送费用。
所述移动配送平台是：所述三元锂电池组由螺钉固定在车体尾部，提供直流电源，储物仓焊接在车体中央，第一电机、第二电机安装于车体内部两侧，第一电机外侧安装第一旋转编码器，第二电机外侧安装第二旋转编码器；智能控制模块安装于车体内部；第一超声波传感器、第二超声波传感器、第三超声波传感器、第四超声波传感器、第一碰撞传感器、第二碰撞传感器、第三碰撞传感器、第一红外传感器、第二红外传感器、第三红外传感器、16线激光雷达分别安装于车体前端，并与智能控制模块相连接。本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：本发明可极大地降低快件人工配送成本可实现全天候配送，配送安全性高，效率高；可自主选择配送时间，客户体验性好。
附图说明
图1为智能物流机器人系统结构图
图2为移动配送平台结构图
图3为智能物流机器人自主导航控制流程图
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例作进一步的说明。
如图1所示，所述手机端5利用4G或WIFI网络3向PC端1发送确认的收件地址，PC端1下单并载入OpenstreetMap 6开源地图，同时规划出配送路径，并将配送信息发送至移动配送平台2，移动配送平台2将快件送至收件地址处，手机端5可通过扫描移动配送平台2上的二维码取件付费，移动配送平台2将取件信息反馈至PC端1。
如图2所示，所述三元锂电池组33由第一螺钉8、第二螺钉9、第三螺钉31、第四螺钉32固定在车体34尾部，三元锂电池组33为机器人的运行提供直流电源，储物仓7焊接在车体34上，第一电机13、第二电机30安装于车体34内部两侧，第一电机13外侧安装第一旋转编码器12，第二电机30外侧安装第二旋转编码器27；第一旋转编码器12连接第一传动轴11，第一传动轴11连接第一驱动轮10，第二旋转编码器27连接第二传动轴28，第二传动轴28连接第二驱动轮29，万向轮18控制机器人的转向；智能控制模块22安装于车体34内部；第一超声波传感器15、第二超声波传感器20、第三超声波传感器25、第一碰撞传感器14、第二碰撞传感器17、第三碰撞传感器23、第四碰撞传感器26、第一红外传感器16、第二红外传感器19、第三红外传感器24、16线激光雷达21分别安装于车体34前端，并与智能控制模块22相连接。
如图2、图3所示，全局题图35载入PC端系统36，PC端系统36根据全局规划算法，在全局地图35上规划出配送机器人37的可行配送路径。若配送机器人37没有遇到未知障碍物38，则配送机器人直接到达配送地址39，并将收件信息反馈至PC端系统36；若配送机器人37通过第一超声波传感器15、第二超声波传感器20、第三超声波传感器25、第一碰撞传感器14、第二碰撞传感器17、第三碰撞传感器23、第四碰撞传感器26、第一红外传感器16、第二红外传感器19、第三红外传感器24、16线激光雷达21等传感器，检测到未知障碍38，则根据局部避障算法避开未知障碍物38，并到达配送地址39，同时，更新全局地图35。

Claims (4)

1.一种用于区域配送的智能物流机器人主要由履带式移动配送平台(2)、手机端(5)、PC端(1)组成，PC端(1)确认客户订单，系统在所建区域地图上，根据客户的地址信息，提前规划出履带式移动配送平台(2)的配送路线，服务人员将快件放入履带式移动配送平台(2)所携带的储物仓(7)中，履带式移动配送平台(2)根据客户选定的收货时间段内，将快件配送至指定地点，在配送过程中，履带式移动配送平台(2)依靠自身安装的16线激光雷达(21)对未知障碍物(4)进行规避，并且在规避后返回原有选定路线，当其到达指定地点后，会将信息反馈至PC端(1)，PC端(1)向客户手机端(5)发送取件提醒短信，客户利用手机端(5)扫二维码方式从机器人储物仓(7)中取出快件并支付配送费用。
2.根据权利要求1所述用于区域配送的智能物流机器人，其特征在于所述手机端(5)利用4G或WIFI网络(3)向PC端(1)发送确认的收件地址，PC端(1)下单并载入OpenstreetMap(6)开源地图，同时规划出配送路径，并将配送信息发送至移动配送平台(2)，移动配送平台(2)将快件送至收件地址处，手机端(5)可通过扫描移动配送平台(2)上的二维码取件付费，移动配送平台(2)将取件信息反馈至PC端(1)。
3.根据权利要求1所述用于区域配送的智能物流机器人，其特征在于三元锂电池组(33)由第一螺钉(8)、第二螺钉(9)、第三螺钉(31)、第四螺钉(32)固定在车体(34)尾部，三元锂电池组(33)为机器人的运行提供直流电源，储物仓(7)焊接在车体(34)上，第一电机(13)、第二电机(30)安装于车体(34)内部两侧，第一电机(13)外侧安装第一旋转编码器(12)，第二电机(30)外侧安装第二旋转编码器(27)；第一旋转编码器(12)连接第一传动轴(11)，第一传动轴(11)连接第一驱动轮(10)，第二旋转编码器(27)连接第二传动轴(28)，第二传动轴(28)连接第二驱动轮(29)，万向轮(18)控制机器人的转向；智能控制模块(22)安装于车体(34)内部；第一超声波传感器(15)、第二超声波传感器(20)、第三超声波传感器(25)、第一碰撞传感器(14)、第二碰撞传感器(17)、第三碰撞传感器(23)、第四碰撞传感器(26)、第一红外传感器(16)、第二红外传感器(19)、第三红外传感器(24)、16线激光雷达(21)分别安装于车体(34)前端，并与智能控制模块(22)相连接。
4.根据权利要求1所述用于区域配送的智能物流机器人，其特征在于全局题图(35)载入PC端系统(36)，PC端系统(36)根据全局规划算法，在全局地图(35)上规划出配送机器人(37)的可行配送路径。若配送机器人(37)没有遇到未知障碍物(38)，则配送机器人直接到达配送地址(39)，并将收件信息反馈至PC端系统(36)；若配送机器人(37)通过第一超声波传感器(15)、第二超声波传感器(20)、第三超声波传感器(25)、第一碰撞传感器(14)、第二碰撞传感器(17)、第三碰撞传感器(23)、第四碰撞传感器(26)、第一红外传感器(16)、第二红外传感器(19)、第三红外传感器(24)、16线激光雷达(21)等传感器，检测到未知障碍(38)，则根据局部避障算法避开未知障碍物(38)，并到达配送地址(39)，同时，更新全局地图(35)。
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