CN110039539B - 一种基于自动搬运小车进行搬运作业的方法、计算机可读介质及系统 - Google Patents

一种基于自动搬运小车进行搬运作业的方法、计算机可读介质及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于自动搬运小车进行搬运作业的方法，用于进行搬运作业，该方法包括以下步骤，S1：建立区域地图，并基于区域地图获取各个工位位置信息及自动搬运小车位置信息；S2：结合所述工位位置信息与自动搬运小车位置信息，规划自动搬运小车的运动路径，并基于运动路径发出运动指令；及S3：当自动搬运小车搬运工件并移动至不同的工位时，获取工位上两个特征信息，进行分析并基于分析结果发送工位置入指令，以控制自动搬运小车将工件置入对应工位。本发明还提供一种搬运作业的系统。本发明还提供一种计算机可读介质。

Description

一种基于自动搬运小车进行搬运作业的方法、计算机可读介 质及系统
【技术领域】
本发明涉及物流自动化技术领域，涉及一种基于自动搬运小车进行搬运作业的方法、计算机可读介质及系统。
【背景技术】
现有的自动搬运小车(Automated Guided Vehicle，简称AGV)在进行搬运作业的时候，将工件从一个位置搬送至另一位置并放下工件，在放下工件的时候，仅仅只是将工件大致的放置于该位置，并不能实现将工件的精准放置于该位置，因此还需要后续的操作对工件放置的位置进行调整。
【发明内容】
为克服现有技术存在的问题，本发明提供一种基于自动搬运小车进行搬运作业的方法、计算机可读介质及系统。
本发明解决技术问题的方案是提供一种基于自动搬运小车进行搬运作业的方法，用于进行搬运作业，该方法包括以下步骤，S1：建立区域地图，并基于区域地图获取各个工位位置信息及自动搬运小车位置信息；S2：结合所述工位位置信息与自动搬运小车位置信息，规划自动搬运小车的运动路径，并基于运动路径发出运动指令；及S3：当自动搬运小车搬运工件并移动至目标工位时，获取设的参考点信息以及目标工位上的两个特征信息，进行分析得到自动搬运小车将工件置入对应工位所需要调整的参数，参数包括工件在长度方向、宽度方向以及高度方向上的移动距离，并基于分析结果发送工位置入指令，以控制自动搬运小车通过机械手将工件置入对应工位；分析步骤包括，在两个特征的中心用一条线段连接，然后选取线段的中点，继而连接参考点和两个特征的中心，并连接参考点和线段的中点，以形成两个夹角，并计算两个夹角的值；最后根据夹角计算出需要移动的参数；
在进行分析之前，对工件进行校正对齐
优选地，上述步骤S2中，规划自动搬运小车的运动路径包括将区域地图中的多个工位进行排序，进一步地，在步骤S3之前，还包括以下步骤：S31：在其中一个工位将工件放入自动搬运小车中；S32：自动搬运小车带动工件运动至待置放工位；及S33：结合待置放工位上的两个特征，将自动搬运小车上的工件抓取并放入当前工位。
优选地，步骤S33具体包括步骤，S331：自动搬运小车上设有机械手，机械手将工件抓取至当前工位对应的位置；S332：提供一参考点及设于机械手上设有摄像设备，摄像设备对包含有当前工位上的两个特征和参考点进行拍照；及S333：对拍摄的图像结果进行分析，并生成工件置入指令以调整机械手位置，以将工件置入当前工位中。
优选地，步骤S332具体包括步骤，S3321：获取拍摄图像中两个特征中心的位置，并用一条线段连接特征的中心；S3322：选取线段的中点；S3323：连接参考点和两个特征的中心，并连接参考点和线段的中点，以形成两个夹角，并计算两个夹角的值；及S3324：根据夹角计算出机械手需要移动的参数。
优选地，步骤S331之前还包括步骤，S3311：机械手将工件抓取至自动搬运小车上的机械顶升机构中；S3312：机械顶升机构对工件进行校正对齐。
优选地，所述特征包括二维码、图形、图案中任一种或几种的组合。
优选地，步骤S2之前包括步骤S20：在地图中标记各工位的位置形成网格，并基于网格生成路径。
优选地，步骤S20之后包括步骤S21：计算每条路径的长度，进而选择距离最短的路径运动。
本发明还提供一种搬运作业的系统，所述搬运作业的系统包括建图模块，建立区域地图，并基于区域地图获取各个工位位置信息及自动搬运小车位置信息；运动规划模块，运动规划模块结合工位位置信息与自动搬运小车位置信息，规划自动搬运小车的运动路径，并使自动搬运小车沿规划的运动路径运动；搬运模块，当自动搬运小车搬运工件并移动至不同的工位时，搬运模块控制自动搬运小车上的机械手移动摄像设备拍照获取工位上两个特征信息，进行分析并基于分析结果控制自动搬运小车将工件置入对应工位。
本发明还提供一种计算机可读介质，所述计算机可读介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法。
与现有技术相比，本发明的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法具有以下优点：
1.首先，建立区域地图，并基于区域地图获取各个工位位置信息及自动搬运小车位置信息；继而，结合所述工位位置信息与自动搬运小车位置信息，规划自动搬运小车的运动路径，并基于运动路径发出运动指令；当自动搬运小车搬运工件并移动至不同的工位时，获取工位上两个特征信息，进行分析并基于分析结果发送工位置入指令，以控制自动搬运小车将工件精准的置入对应工位，使工位可对放入的工件直接进行加工。
2.在自动搬运小车上设置抓取工件的机械手，并在机械手上设置摄像设备，以对工位上的两个特征进行拍照，进而根据拍照的结果调整机械手的位置，调整好机械手的位置之后，机械手将工件放入当前工位中，通过对机械手位置的调整，可以使机械手将工件精准的放入当前工位中。
3.首先在图像中两个特征的中心用一条线段连接，然后选取线段的中点，继而连接参考点和两个特征的中心，并连接参考点和线段的中点，以形成两个夹角，并计算两个夹角的值；最后根据夹角计算出机械手需要移动的参数，从而使机械手根据需要移动的参数调整位置，并将工件精准的放入当前工位中。
4.在将工件放入当前工位之前，先将工件抓取至机械顶升机构中进行校正对齐，使机械手抓取工件放入当前工位时，每次都可以对工件的同一位置进行抓取，以确保将工件精准的放入当前工位中。
5.在进行路径规划之前，先在地图中标记各个工位的位置形成网格，并基于网格生成路径，然后计算每条路径的长度，进而选择距离最短的路径运动，以提高自动搬运小车的搬运效率。
【附图说明】
图1是本发明第一实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的系统的模块示意图。
图2A是本发明第一实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的系统中搬运模块的模块示意图。
图2B是本发明第一实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的系统中自动搬运小车的结构示意图。
图3是本发明第一实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的系统中抓料模块的模块示意图。
图4A是本发明第一实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的系统中拍照单元的模块示意图。
图4B是本发明第一实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的系统中在图像中连接形成夹角的示意图。
图5是本发明第一实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的系统中取料模组的模块示意图。
图6是本发明第一实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的系统中机械顶升机构的俯视示意图。
图7是本发明第一实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的系统中运动规划模块的模块示意图。
图8是本发明第二实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的方法步骤流程图。
图9是本发明第二实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的方法中步骤S3的步骤流程图。
图10是本发明第二实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的方法中步骤S33的步骤流程图。
图11是本发明第二实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的方法中步骤S332的步骤流程图。
图12是本发明第二实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的方法中步骤S331的步骤流程图。
图13是本发明第二实施例基于自动搬运小车进行搬运作业的方法中步骤S2的步骤流程图。
附图标记说明：1、搬运系统；11、建图模块；12、运动规划模块；13、搬运模块；131、装料模组；132、送料模组；133、抓料模组；1331、取料单元；1332、拍照单元；1333、调整单元；13331、连线元件；13332、取中点元件；13333、计算夹角元件；13334、计算补偿元件；13311、校正抓取元件；13312、校正工件元件；
14、机械手；141、摄像设备；142、参考点；143、特征的中心；144、线段的中点；15、机械顶升机构；151、固定板；152、顶升板；153、气缸；154、放置槽；121、路径编辑模组；122、路径选择模组。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，本发明第一实施例提供一种基于自动搬运小车进行搬运作业的系统，用于进行搬运作业，其包括建图模块11，建图模块11建立区域地图，并基于区域地图获取各个工位位置信息及自动搬运小车位置信息；运动规划模块12，运动规划模块12结合工位位置信息与自动搬运小车位置信息，规划自动搬运小车的运动路径，并使自动搬运小车沿规划的运动路径运动；搬运模块13，当自动搬运小车搬运工件并移动至不同的工位时，搬运模块13控制自动搬运小车获取工位上两个特征信息，进行分析并基于分析结果控制自动搬运小车将工件精准的置入对应工位。
具体地，将建图模块11安装于区域内，利用激光雷达扫描区域的地形以建立区域地图，并基于区域地图获取各个工位位置信息及自动搬运小车位置信息；运动规划模块12结合工位位置信息与自动搬运小车位置信息，规划自动搬运小车的运动路径，并使自动搬运小车沿规划的运动路径运动；搬运模块13安装于自动搬运小车上，用于使自动搬运小车在不同的工位之间搬运工件时，获取工位上两个特征信息，并对两个特征信息进行分析，继而基于分析结果控制自动搬运小车将工件精准的置入对应工位。
在本实施例中，区域为车间，可以理解，区域还可以为办公室、写字楼等区域；激光雷达设置于自动搬运小车上，自动搬运小车在行驶过程中，通过激光雷达探测出各个工位位置信息与自动搬运小车位置信息；区域地图还可以通过利用红外扫描、激光扫描等仪器建立；特征可以为二维码，两个特征即为两个二维码，可以理解，特征还可以为图形、图案或者其他信号信息的一种或多种组合；每个工位上均设有两个特征，特征可以通过粘贴、绘制、放置等形式设置于工位上，或者在其他的实施例中，所述特征可设置在工位的任意位置，以配合不同的产品。
可以理解，运动规划模块12可以安装于自动搬运小车上或者安装于车间内，只要能规划自动搬运小车的运动路径，并使自动搬运小车沿规划的运动路径运动即可。自动搬运小车在不同工位之间搬运工件的顺序可以为实现设定好的，以使工件可以按照加工顺序进行加工，或者工位的位置沿自动搬运小车的运动路径依次设置，以使自动搬运小车依次在各个工位之间搬运工件，并结合工位上的两个特征，将工件精确的放入工位中；设定运动规划模块12在自动搬运小车从一个工位移动至待置放工位之后，进行停车搬运动作，即搬运模块13才开始工作，即抓取工位上的工件至自动搬运小车上，然后搬运工件至待置放工位，并结合工位上的两个特征，将工件放入工位。在搬运动作结束后，再次根据规划的路线移动。工件可以为电子产品、电子产品配件、包装盒等，只要自动搬运小车能够搬运即可，本发明中的工件以手机壳为例加以说明。
请参阅图2A-2B，搬运模块13包括装料模组131，在其中一个工位，装料模组131将工件放入自动搬运小车中；送料模组132用于使自动搬运小车带动工件运动至待置放工位；抓料模组133用于结合工位上的两个特征，将自动搬运小车上的工件抓取并放入当前工位。
具体地，自动搬运小车上设有机械手14、摄像设备141及拍摄参考点142，机械手14用于抓取工件，摄像设备141设置于机械手14上，用于拍摄工位上两个特征，参考点142可以设置于机械手 14、摄像设备 141、自动搬运小车或工位上，优选地，参考点142设置于机械手14上，以供摄像设备141拍摄。装料模组131与机械手14电连接，装料模组131控制控制机械手14将工位上的工件抓取至自动搬运小车中；然后，送料模组132控制自动搬运小车运动至待置放工位；抓料模组133与机械手14和摄像设备141电连接，抓料模组133控制摄像设备141拍摄两个特征和参考点142，继而将自动搬运小车上的工件抓取并放入当前工位。
可以理解，相机拍摄图像时，根据图像中参考点142的位置即可确定机械手14的位置。
作为一种变形，装料模组131可以省略，工件通过人工放置的方式放入自动搬运小车中。
请参阅图3，抓料模组133包括取料单元1331，取料单元1331与自动搬运小车上的机械手14电连接，以控制机械手14将工件抓取至当前工位对应的位置；拍照单元1332，拍照单元1332与机械手14上的摄像设备141电连接，以控制摄像设备141对当前工位上的两个特征和参考点142进行拍照，进而确定机械手14当前的位置和工位的位置；调整单元1333，调整单元1333与机械手14电连接，以根据拍照的结果控制机械手14调整位置，进而控制机械手14将工件放入当前工位中。
首先，自动搬运小车带动工件从一个工位移动至下一工位并停止移动之后，取料单元1331控制机械手14抓取工件，即机械手14将自动搬运小车上的工件抓取起来，并朝向工位的方向移动。机械手14移动的过程中，拍照单元1332控制摄像设备141对工位上的两个特征和参考点142进行拍照，并对拍摄的图像进行处理，从而确定机械手14当前的位置和工位的位置；继而，调整单元1333根据拍照单元1332的处理结果，控制机械手14调整位置，使得工件的位置与工位的位置对应，继而驱动机械手14将工件放入当前工位中。
可以理解，两个特征之间具有间隙，并且可通过摄像设备141将两个特征拍摄出来，拍照单元1332通过对两个特征进行分析，即可得到机械手14的位置和机械手14需要调整的参数。工位的位置与两个特征的位置具有关联，如工位设置于两个特征之间，或者工位的位置与两个特征的位置存在函数关系，以通过对拍出的两个特征进行处理之后，可以得出机械手14需要移动的参数。移动的参数可以为工件长度方向、宽度方向及高度方向的移动距离。
请参阅图4A-4B，拍照单元1332包括连线元件13331，连线元件13331获取图像中两个特征中心的位置，并用一条线段连接两个特征的中心143；取中点元件13332，取中点元件13332选取线段的中点144；计算夹角元件13333，计算夹角元件13333连接参考点142和两个特征的中心143，并连接参考点142和线段的中点144，以形成两个夹角，并计算两个夹角的值；计算补偿元件13334，计算补偿元件13334根据夹角计算出机械手14需要移动的参数。
具体地，拍照单元1332拍摄好图像之后，将图像发送至连线元件13331，连线元件13331分别连接图像中两个特征各自的对角线，以获取两个特征的中心143，并用一条线段将两个特征的中心143连接；继而，取中点元件13332根据连接的线段，计算并选取线段的中点144；然后，计算夹角元件13333连接参考点142和两个特征的中心143，并连接参考点142和线段的中点144，以形成三条线段交于一点的形式，通过该三条线段形成两个夹角，即夹角a和夹角b；最后，计算补偿元件13334根据夹角a和夹角b的关系计算出机械手14需要移动的参数。
可以理解，夹角a和夹角b的关系为提前设定好的，夹角a和夹角b的关系可以为角度值相等，或者角度值存在函数关系，计算补偿元件13334计算机械手14需要移动的参数，使夹角a和夹角b符合设定的关系，进而使调整单元1333控制机械手14调整位置，并将工件放入当前工位中。
请参阅图5，取料单元1331包括校正抓取元件13311，校正抓取元件13311控制机械手14将工件从物料盘抓取至自动搬运小车上的机械顶升机构15中；校正工件元件13312，校正工件元件13312控制机械顶升机构15对工件进行校正对齐。
具体地，校正抓取元件13311与机械手14电连接，以控制机械手14将工件从物料盘抓取至机械顶升机构15中，校正工件元件13312与机械顶升机构15电连接，以控制机械顶升机构15对工件进行校正对齐。装料模组131将工件放入自动搬运小车中，即为将工件放入自动搬运小车上的物料盘中，送料模组132控制驱动件驱动自动搬运小车运动至待置放工位之后，校正抓取元件13311控制机械手14将工件抓取至自动搬运小车上的机械顶升机构15中；然后校正工件元件13312控制机械顶升机构15对工件进行校正对齐。
可以理解，自动搬运小车上设有物料盘和机械顶升机构15，物料盘和机械顶升机构15设置于自动搬运小车的不同位置，物料盘用于盛装工件，机械顶升机构15用于对工件进行校正对齐。
请参阅图6，机械顶升机构15包括气缸153、顶升板152及固定板151，顶升板152和固定板151均具有一直角边，且成对角设置，以在顶升板152和固定板151之间形成放置槽154(图中虚线所围成的区域)，气缸153与顶升板152连接，可推动顶升板152沿其与固定板151直角边连线的方向运动，工件放入放置槽154中，气缸153驱动顶升板152运动，使工件相对的两个直角边与顶升板152和固定板151的直角边接触，完成工件的校正对齐。
作为一种变形，机械顶升机构15可设置于物料盘内，校正抓取元件13311控制机械手14将工件放入物料盘之后，校正工件元件13312控制机械顶升机构15对工件进行校正对齐。
请参阅图7，运动规划模块12包括路径编辑模组121，运动规划模块12在规划自动搬运小车的运动路径之前，路径编辑模组121在地图中标记各工位的位置形成网格，并基于网格生成路径。
运动规划模块12还包括路径选择模组122，路径编辑模组121生成路径之后，路径选择模组122计算每条路径的长度，进而选择距离最短的路径运动，以提高自动搬运小车的搬运效率。
请参阅图8，本发明第二实施例提供一种基于自动搬运小车进行搬运作业的方法，该方法包括以下步骤，
S1：建立区域地图，并基于区域地图获取各个工位位置信息及自动搬运小车位置信息；
S2：结合所述工位位置信息与自动搬运小车位置信息，规划自动搬运小车的运动路径，并基于运动路径发出运动指令；
S3：当自动搬运小车搬运工件并移动至不同的工位时，获取工位上两个特征信息，进行分析并基于分析结果发送工位置入指令，以控制自动搬运小车将工件精准的置入对应工位。
请参阅图9，在步骤S3之前，还包括以下步骤：，
S31：在其中一个工位将工件放入自动搬运小车中；
S32：自动搬运小车带动工件运动至待置放工位；
S33：结合待置放工位上的两个特征，将自动搬运小车上的工件抓取并放入当前工位。
请参阅图10，步骤S33具体包括步骤，
S331：自动搬运小车上设有机械手，机械手将工件抓取至当前工位对应的位置；
S332：提供一参考点及设于机械手上设有摄像设备，摄像设备对包含有当前工位上的两个特征和参考点进行拍照；
S333：对拍摄的图像结果进行分析，并生成工件置入指令以调整机械手位置，以将工件置入当前工位中。
请参阅图11，步骤S332具体包括步骤，
S3321：获取拍摄图像中两个特征中心的位置，并用一条线段连接特征的中心；
S3322：选取线段的中点；
S3323：连接参考点和两个特征的中心，并连接参考点和线段的中点，以形成两个夹角，并计算两个夹角的值；
S3324：根据夹角计算出机械手需要移动的参数。
请参阅图12，步骤S331之前还包括步骤，
S3311：机械手将工件抓取至自动搬运小车上的机械顶升机构中；
S3312：机械顶升机构对工件进行校正对齐。
请参阅图13，步骤S2之前包括步骤S20：在地图中标记各工位的位置形成网格，并基于网格生成路径。
步骤S20之后包括步骤S21：计算每条路径的长度，进而选择距离最短的路径运动。
第一实施例中的内容同样适用于本实施例。
本发明第三实施例提供一种计算机可读介质，计算机可读介质中存储有计算机程序，其中，计算机程序被设置为运行时执行上述的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法。
根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)执行时，执行本申请的方法中限定的上述功能。需要说明的是，本申请所述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合，但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请的操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
与现有技术相比，本发明的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法具有以下优点：
1.首先，建立区域地图，并基于区域地图获取各个工位位置信息及自动搬运小车位置信息；继而，结合所述工位位置信息与自动搬运小车位置信息，规划自动搬运小车的运动路径，并基于运动路径发出运动指令；当自动搬运小车搬运工件并移动至不同的工位时，获取工位上两个特征信息，进行分析并基于分析结果发送工位置入指令，以控制自动搬运小车上的机械手将工件精准的置入对应工位，使工位可对放入的工件直接进行加工。
2.在自动搬运小车上设置抓取工件的机械手，并在机械手上设置摄像设备和参考点，以对工位上的两个特征和参考点进行拍照，进而根据拍照的结果调整机械手的位置，调整好机械手的位置之后，机械手将工件放入当前工位中，通过对机械手位置的调整，可以使机械手将工件精准的放入当前工位中。
3.首先在图像中两个特征的中心用一条线段连接，然后选取线段的中点，继而连接参考点和两个特征的中心，并连接参考点和线段的中点，以形成两个夹角，并计算两个夹角的值；最后根据夹角计算出机械手需要移动的参数，从而使机械手根据需要移动的参数调整位置，并将工件精准的放入当前工位中。
4.在将工件放入当前工位之前，先将工件抓取至机械顶升机构中进行校正对齐，使机械手抓取工件放入当前工位时，每次都可以对工件的同一位置进行抓取，以确保将工件精准的放入当前工位中。
5.在进行路径规划之前，先在地图中标记各个工位的位置形成网格，并基于网格生成路径，然后计算每条路径的长度，进而选择距离最短的路径运动，以提高自动搬运小车的搬运效率。
以上所述仅为本发明较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于自动搬运小车进行搬运作业的方法，用于进行搬运作业，自动搬运小车上设有机械手，其特征在于：该方法包括以下步骤，
S1：建立区域地图，并基于区域地图获取各个工位位置信息及自动搬运小车位置信息；
S2：结合所述工位位置信息与自动搬运小车位置信息，规划自动搬运小车的运动路径，并基于运动路径发出运动指令；及
S3：当自动搬运小车搬运工件并移动至目标工位时，先在车上对工件进行校正对齐，然后获取预设的参考点信息以及目标工位上的两个特征信息，进行分析得到自动搬运小车将工件置入对应工位所需要调整的参数，参数包括工件在长度方向、宽度方向以及高度方向上的移动距离，并基于分析结果发送工位置入指令，以控制自动搬运小车通过机械手调节工件在长度方向、宽度方向以及高度方向上的移动距离，以将工件置入对应工位的预定位置；
分析步骤包括，在两个特征的中心用一条线段连接，然后选取线段的中点，继而连接参考点和两个特征的中心，并连接参考点和线段的中点，以形成两个夹角，并计算两个夹角的值；最后根据夹角计算出在长度方向，宽度方向以及高度方向上需要移动的参数。
2.如权利要求1所述的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法，其特征在于：上述步骤S2中，规划自动搬运小车的运动路径包括将区域地图中的多个工位进行排序，在步骤S3之前，还包括以下步骤：
S31：在其中一个工位将工件放入自动搬运小车中；
S32：自动搬运小车带动工件运动至待置放工位；及
S33：结合待置放工位上的两个特征，将自动搬运小车上的工件抓取并放入当前工位。
3.如权利要求2所述的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法，其特征在于：步骤S33具体包括步骤，
S331：机械手将工件抓取至当前工位对应的位置；
S332：提供一参考点及设于机械手上设有摄像设备，摄像设备对包含有当前工位上的两个特征和参考点进行拍照；及
S333：对拍摄的图像结果进行分析，并生成工件置入指令以调整机械手位置，以将工件置入当前工位中。
4.如权利要求3所述的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法，其特征在于：步骤S332具体包括步骤，
S3321：获取拍摄图像中两个特征中心的位置，并用一条线段连接特征的中心；
S3322：选取线段的中点；
S3323：连接参考点和两个特征的中心，并连接参考点和线段的中点，以形成两个夹角，并计算两个夹角的值；及
S3324：根据夹角计算出机械手需要移动的参数。
5. 如权利要求2所述的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法，其特征在于：步骤S331之前还包括步骤，
S3311：机械手将工件抓取至自动搬运小车上的机械顶升机构中；及
S3312：机械顶升机构对工件进行校正对齐。
6.如权利要求1所述的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法，其特征在于：所述特征包括二维码、图形、图案中任一种或几种的组合。
7.如权利要求1所述的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法，其特征在于：步骤S2之前包括步骤S20：在地图中标记各工位的位置形成网格，并基于网格生成路径。
8.如权利要求7所述的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法，其特征在于：步骤S20之后包括步骤S21：计算每条路径的长度，进而选择距离最短的路径运动。
9.一种计算机可读介质，其特征在于：所述计算机可读介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行权利要求1-8中任一项中所述的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法。
10.一种搬运作业的系统，其特征在于：用于实现权利要求1-8中任一项中所述的基于自动搬运小车进行搬运作业的方法，所述搬运作业的系统包括建图模块，建立区域地图，并基于区域地图获取各个工位位置信息及自动搬运小车位置信息；运动规划模块，运动规划模块结合工位位置信息与自动搬运小车位置信息，规划自动搬运小车的运动路径，并使自动搬运小车沿规划的运动路径运动；及搬运模块，当自动搬运小车搬运工件并移动至不同的工位时，搬运模块控制自动搬运小车上的机械手移动摄像设备拍照获取工位上两个特征信息，进行分析并基于分析结果控制自动搬运小车将工件置入对应工位。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110580022A (zh) * 2019-09-10 2019-12-17 宁波舜宇智能科技有限公司 加工调控方法、系统、可读存储介质和设备
CN110597094A (zh) * 2019-09-10 2019-12-20 宁波舜宇智能科技有限公司 加工控制方法、系统、可读存储介质和设备
CN110888903B (zh) * 2019-11-21 2022-11-22 苏州大学应用技术学院 起重机自动化连续搬运作业的方法及系统
CN111843225A (zh) * 2020-06-16 2020-10-30 大族激光科技产业集团股份有限公司 一种自动化生产线及激光打标生产线

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102944236A (zh) * 2012-11-20 2013-02-27 无锡普智联科高新技术有限公司 基于多个二维码读码器的移动机器人定位系统及方法
CN103345247A (zh) * 2013-06-20 2013-10-09 无锡普智联科高新技术有限公司 用于校正贴码误差的移动机器人定位方法
WO2015017691A1 (en) * 2013-08-02 2015-02-05 Irobot Corporation Time-dependent navigation of telepresence robots
CN105404842A (zh) * 2015-11-19 2016-03-16 北京特种机械研究所 基于地标二维码的agv定位定向及测速方法
CN106239488A (zh) * 2016-06-15 2016-12-21 周开文 一种数控机床机械手和定位装置
CN107309623A (zh) * 2017-07-14 2017-11-03 广东高标电子科技有限公司 安装机台
CN107817803A (zh) * 2017-11-14 2018-03-20 上海诺力智能科技有限公司 一种适用于agv的二次精确定位的控制系统及其控制方法
CN107885177A (zh) * 2017-11-17 2018-04-06 湖北神丹健康食品有限公司 一种基于机器视觉导航的agv的仓储管理系统及方法
CN108470519A (zh) * 2018-05-04 2018-08-31 深圳双十科技有限公司 一种偏光片贴附机
CN108955667A (zh) * 2018-08-02 2018-12-07 苏州中德睿博智能科技有限公司 一种融合激光雷达与二维码的复合导航方法、装置及系统

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102944236A (zh) * 2012-11-20 2013-02-27 无锡普智联科高新技术有限公司 基于多个二维码读码器的移动机器人定位系统及方法
CN103345247A (zh) * 2013-06-20 2013-10-09 无锡普智联科高新技术有限公司 用于校正贴码误差的移动机器人定位方法
WO2015017691A1 (en) * 2013-08-02 2015-02-05 Irobot Corporation Time-dependent navigation of telepresence robots
CN105404842A (zh) * 2015-11-19 2016-03-16 北京特种机械研究所 基于地标二维码的agv定位定向及测速方法
CN106239488A (zh) * 2016-06-15 2016-12-21 周开文 一种数控机床机械手和定位装置
CN107309623A (zh) * 2017-07-14 2017-11-03 广东高标电子科技有限公司 安装机台
CN107817803A (zh) * 2017-11-14 2018-03-20 上海诺力智能科技有限公司 一种适用于agv的二次精确定位的控制系统及其控制方法
CN107885177A (zh) * 2017-11-17 2018-04-06 湖北神丹健康食品有限公司 一种基于机器视觉导航的agv的仓储管理系统及方法
CN108470519A (zh) * 2018-05-04 2018-08-31 深圳双十科技有限公司 一种偏光片贴附机
CN108955667A (zh) * 2018-08-02 2018-12-07 苏州中德睿博智能科技有限公司 一种融合激光雷达与二维码的复合导航方法、装置及系统

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