CN110356760A - 基于搬运机器人的控制方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开了基于搬运机器人的控制方法和装置。搬运机器人携带有货架，货架与搬运机器人之间通过可旋转的步进电机连接，该方法的一具体实施方式包括：检测搬运机器人当前是否位于分拣区；响应于检测到搬运机器人当前位于非分拣区，控制搬运机器人沿预设路径行驶至第一预设位置，将第一预设位置作为第一旋转位置，执行以下控制步骤：确定在第一旋转位置处是否满足步进电机执行旋转操作的旋转条件；响应于确定在第一旋转位置处满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制步进电机旋转以使货架具有目标标识的一面朝向指定方向。该实施方式提高对货架的换面的效率，有利于提高货物的分拣速度。

Description

基于搬运机器人的控制方法和装置
技术领域
本申请实施例涉及计算机技术领域，具体涉及基于搬运机器人的控制方法和装置。
背景技术
随着电子技术的发展，电子商务技术得到了广泛的应用。为了提高货物的分拣和配送速度，通常在存储仓库中设置搬运机器人将需要从中拣选出物品的货架搬运至存储仓库中指定的分拣区域以供拣物品。搬运机器人可以是各种类型的，例如，可以是无人搬运车，也称自动导引运输车，此车通常有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。
相关仓库存储技术中，获取在存储仓库中搬运时方向始终保持不变。当分拣台需要拣选货架其他面的物品时，需要对货架进行换面。
发明内容
本申请实施例提出了基于搬运机器人的控制方法和装置。
第一方面，本申请实施例提供了一种基于搬运机器人的控制方法，搬运机器人携带有货架，货架与搬运机器人之间通过可旋转的步进电机连接，该方法包括：检测搬运机器人当前是否位于分拣区；响应于检测到搬运机器人当前位于非分拣区，控制搬运机器人沿预设路径行驶至第一预设位置，将第一预设位置作为第一旋转位置，执行以下控制步骤：确定在第一旋转位置处是否满足步进电机执行旋转操作的旋转条件；响应于确定在第一旋转位置处满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制步进电机旋转以使货架具有目标标识的一面朝向指定方向。
在一些实施例中，该方法还包括：响应于确定在第一旋转位置处不满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制搬运机器人沿预设路径行驶至下一预设位置，将下一预设位置作为第一旋转位置，继续执行控制步骤。
在一些实施例中，旋转条件包括：与搬运机器人预设距离处无障碍物；搬运机器人所位于的当前位置处无其他搬运机器人经过。
在一些实施例中，该方法还包括：响应于检测到搬运机器人当前位于分拣区，以及货架具有目标标识的一面未朝向指定方向，控制搬运机器人行驶至分拣区中供步进电机执行旋转操作的位置作为第二旋转位置。
在一些实施例中，控制搬运机器人行驶至分拣区中供步进电机执行旋转操作的位置，包括：从到达第二旋转位置的至少一个入口位置中选择出与搬运机器人当前位置距离最近的入口位置；基于所选择出的入口位置，生成搬运机器人从当前位置通过所选择出的入口位置到达第二旋转位置的行驶路径；控制搬运机器人沿所生成的行驶路径行驶至第二旋转位置。
在一些实施例中，响应于接收到货架具有目标标识的一面朝向指定方向的指令，确定搬运机器人的下一位置的位置信息；控制搬运机器人行驶至下一位置。
在一些实施例中，确定搬运机器人的下一位置的位置信息，包括：确定在搬运机器人之前要执行分拣任务的搬运机器人的数目；基于所确定的数目，确定下一位置信息。
在一些实施例中，控制搬运机器人行驶至下一位置，包括：检测搬运机器人的行驶方向与下一位置之间的偏差是否超过预设阈值；响应于确定搬运机器人的行驶方向与下一位置之间的偏差超过预设阈值，调整搬运机器人的行驶方向，以使搬运机器人行驶至下一位置。
第二方面，本申请实施例提供了一种基于搬运机器人的控制装置，搬运机器人携带有货架，货架与搬运机器人之间通过可旋转的步进电机连接，该装置包括：检测单元，被配置成检测搬运机器人当前是否位于分拣区；第一控制单元，被配置成响应于检测到搬运机器人当前位于非分拣区，控制搬运机器人沿预设路径行驶至第一预设位置，将第一预设位置作为第一旋转位置，执行以下控制步骤：确定在第一旋转位置处是否满足步进电机执行旋转操作的旋转条件；响应于确定在第一旋转位置处满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制步进电机旋转以使货架具有目标标识的一面朝向指定方向。
在一些实施例中，该装置还包括：第二控制单元，被配置成响应于确定在第一旋转位置处不满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制搬运机器人沿预设路径行驶至下一预设位置，将下一预设位置作为第一旋转位置，继续执行控制步骤。
在一些实施例中，旋转条件包括：与搬运机器人预设距离处无障碍物；搬运机器人所位于的当前位置处无其他搬运机器人经过。
在一些实施例中，该装置还包括：第三控制单元，被配置成响应于检测到搬运机器人当前位于分拣区，以及货架具有目标标识的一面未朝向指定方向，控制搬运机器人行驶至分拣区中供步进电机执行旋转操作的位置作为第二旋转位置。
在一些实施例中，第三控制单元，包括：选择模块，被配置成从到达第二旋转位置的至少一个入口位置中选择出与搬运机器人当前位置距离最近的入口位置；生成模块，被配置成基于所选择出的入口位置，生成搬运机器人从当前位置通过所选择出的入口位置到达第二旋转位置的行驶路径；控制模块，被配置成控制搬运机器人沿所生成的行驶路径行驶至第二旋转位置。
在一些实施例中，该装置还包括：确定单元，被配置成响应于接收到货架具有目标标识的一面朝向指定方向的指令，确定搬运机器人的下一位置的位置信息；第四控制单元，被配置成控制搬运机器人行驶至下一位置。
在一些实施例中，确定单元进一步被配置成：确定在搬运机器人之前要执行分拣任务的搬运机器人的数目；基于所确定的数目，确定下一位置信息。
在一些实施例中，确定单元进一步被配置成：检测搬运机器人的行驶方向与下一位置之间的偏差是否超过预设阈值；响应于确定搬运机器人的行驶方向与下一位置之间的偏差超过预设阈值，调整搬运机器人的行驶方向，以使搬运机器人行驶至下一位置。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，其上存储有一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如控制方法中任意实施例的方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如控制方法中任意实施例的方法。
本申请实施例提供的基于搬运机器人的控制方法和装置，通过检测搬运机器人当前是否位于分拣区，响应于检测到搬运机器人当前未位于分拣区，可以在预设的第一旋转位置处判断连接搬运机器人和货架的可旋转的步进电机是否满足执行旋转操作的旋转条件，响应于确定在第一旋转位置处满足旋转条件，可以控制步进电机旋转以使货架具有目标标识的一面朝向指定方向，从而使得搬运机器人从货架区行驶至分拣区的路途中，在满足旋转条件时直接将对货架进行换面操作，降低分拣区指定的用于对货架进行换面的位置处执行货架换面操作的搬运机器人的数目，从而可以提高对货架的换面的效率，有利于提高货物的分拣速度。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本申请的一个实施例可以应用于其中的示例性系统架构图；
图2是根据本申请的基于搬运机器人的控制方法的一个实施例的流程图；
图3A是应用于本申请的存储仓库的网格地图的一个示意图；
图3B是根据本申请的基于搬运机器人的控制方法的一个应用场景的示意图；
图4是根据本申请的基于搬运机器人的控制方法的又一个实施例的流程图；
图5是根据本申请的基于搬运机器人的控制方法的又一个应用场景示意图；
图6是根据本申请的基于搬运机器人的控制装置的一个实施例的结构示意图；
图7是适于用来实现本申请实施例的服务器的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1示出了可以应用本申请的基于搬运机器人的控制方法或基于搬运机器人的控制装置的实施例的示例性系统架构100。
如图1所示，系统架构100可以包括存储仓库的控制设备101、网络102、搬运机器人103、104、步进电机105、106和货架107、108。网络102用以在控制设备101和搬运机器人103、104、步进电机105、 106之间提供通信链路的介质。网络102可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。
搬运机器人103、104通过步进电机105、106与货架107、108 连接。步进电机105、106在控制设备101的控制下可进行旋转，从而使得与其连接的货架107、108带有目标标识的一面可旋转至指定方向。
存储仓库可以包括分拣区和非分拣区。
非分拣区可以包括用于存放货架的货架区和连接货架区和分拣区供搬运机器人行驶的区域。货架区放置有货架，每一个货架上放置有多种物品。每一个货架通常包括多个面(例如四个面)，每一面均存放有物体。在连接货架区和分拣区供搬运机器人行驶的区域中，设置有多个可供货架旋转以进行换面的指定位置。当分拣区的工作台需要拣选货架其他面的物品时，搬运机器人可以在行驶至上述指定位置处时，货架进行换面。
分拣区为用于拣选物品的区域，通常包括多个分拣台。每一个搬运机器人可以根据分拣台标识将所携带的货架搬运至与货架对应的分拣台处，以供分拣台对货架上的物品进行拣选；分拣台也可以将新到的从箱中拆分出的货物放置货架上。
分拣区通常设置有指定的用于将货架中具有目标标识的一面旋转至指定方向的指定区域。在非分拣区没有完成将货架带有目标标识的一面旋转至指定方向时，可以在此处将货架带有目标标识的一面旋转至指定方向。
控制设备101可以是终端设备或者服务器，用于控制存储仓库的运转。
控制设备101可以是提供各种服务的服务器，例如对搬运机器人 103、104的执行动作和步进电机105、106的执行动作提供指令的后台服务器。后台服务器可以根据货架的朝向信息和搬运机器人的位置信息向搬运机器人和步进电机发送控制指令。
需要说明的是，服务器可以是硬件，也可以是软件。当服务器为硬件时，可以实现成多个服务器组成的分布式服务器集群，也可以实现成单个服务器。当服务器为软件时，可以实现成多个软件或软件模块(例如用来提供分布式服务)，也可以实现成单个软件或软件模块。在此不做具体限定。
需要说明的是，控制设备还可以是终端设备，终端设备可以单独设置，也可以设置在存储仓库中的搬运机器人上。
搬运机器人103、104可以通过网络102与控制设备101交互，以接收或发送信息等。搬运机器人103、104可以是具有计算能力和执行能力的机械电子设备，也可以是具有控制能力的终端设备和机械机构的组合。例如，执行设备可以包括但不限于自动导引运输车小车(Automated Guided Vehicle，AGV)等。
需要说明的是，本申请实施例所提供的基于搬运机器人的控制方法一般由控制设备101执行，相应地，基于搬运机器人的控制装置一般设置于控制设备101中。
应该理解，图1中的控制设备、网络和搬运机器人的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的控制设备、网络和执行设备。
继续参考图2，示出了根据本申请的基于搬运机器人的控制方法的一个实施例的流程200。本实施例主要以该方法应用于有一定运算能力的电子设备中来举例说明，该电子设备可以是图1示出的控制设备101。搬运机器人携带有货架，货架与搬运机器人通过可旋转的步进电机连接。该基于搬运机器人的控制方法的流程200，包括以下步骤：
步骤201，检测搬运机器人当前是否位于分拣区。
在本实施例中，基于搬运机器人的控制方法的执行主体(例如图 1所示的控制设备101)可以检测搬运机器人当前是否位于分拣区。
在本实施例中，当搬运机器人从货架区取出货架后，可以携带货架在存储仓库中移动，把货架运输至分拣区。通常，在存储仓库中设置有分拣区和非分拣区，通过分界标识将该两个区域分离开来。该分界标识例如可以为连续的地理坐标点序列组成的地理坐标线，该地理坐标线将存储仓库分隔成分拣区和非分拣区等。用于存放货架的货架区位于非分拣区。
在本实施例中，搬运机器人中可以预先设置有GPS(Global Positioning System，全球定位系统)。可以通过实时定位系统定位到搬运机器人在存储仓库位置，从而可以检测出搬运机器人是否位于分拣区。
在本实施例中，可以预先规划出搬运机器人的行驶路径，然后在该路径上设置搬运机器人的停靠点。当搬运机器人抵达停靠点时，可以扫描该位置处的二维码，从而通过定时扫描二维码检测搬运机器人当前是否位于分拣区。
步骤202，响应于检测到搬运机器人当前位于非分拣区，控制搬运机器人沿预设路径行驶至第一预设位置，将第一预设位置作为第一旋转位置。
在本实施例中，第一旋转位置为非分拣区内可供搬运机器人所携带的货架包括目标标识的一面旋转至指定方向的位置，第一预设位置为可以为距离搬运机器人当前位置距离最近的第一旋转位置，或者为搬运机器人当前最容易到达的第一旋转位置。容易到达为搬运机器人行驶至该位置时，周围无障碍物阻挡不需要绕路。障碍物例如可以为其他搬运机器人、货物箱等。
在本实施例中，上述执行主体可以根据搬运机器人当前所在的位置和存储仓地图规划出搬运机器人从当前位置至第一预设位置处的路径作为预设路径，然后将该预设路径发送给搬运机器人。搬运机器人接收到该指令后，可以沿该预设路径行使至上述第一预设位置处。
在本实施例中，第一旋转位置可以设置在非分拣区没有设置货架的两条巷道的交叉口处。
在本实施例中，可以将第一预设位置作为第一旋转位置，从而执行以下控制步骤：
步骤2021，确定在第一旋转位置处是否满足步进电机执行旋转操作的旋转条件。
该旋转条件可以用于指示在第一旋转位置处由于有障碍物使得步进电机无法执行旋转的条件，也可以用于指示在第一旋转位置处无障碍物使得步进电机可以执行旋转的条件。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述旋转条件可以包括：与搬运机器人预设距离内无障碍物。便于存放和拿取物体，货架通常为四面体、六面体等多面体。因此，当步进电机执行旋转操作时，为了防止与其他物体碰撞导致货架剐蹭或货物从货架中掉出，步进电机执行旋转操作时，需要保证与搬运机器人预设距离内无障碍物。该障碍物例如可以为货架，箱体，搬运机器人等。该预设距离内例如可以为：以搬运机器人的中心为圆心、以货架的最长对角线为直径画出的圆，将圆上的地理坐标点与搬运机器人中心的地理坐标点之间的距离作为最小预设距离，在该预设距离内无障碍物。这样一来，在不占用过多空间的情况下可以保证货架可以安全的旋转，从而可以提高存储仓库中各搬运机器人的工作效率。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述旋转条件可以包括：搬运机器人所位于的当前位置处无其他搬运机器人经过。由于搬运机器人在第一旋转位置处停靠以使货架旋转的位置设置于某两条巷道的交叉口处，该交叉口经常会有搬运机器人经过。如果此时有其他搬运机器人经过第一旋转位置处时，其他搬运机器人需要等待其执行完旋转操作后才可继续行驶；或者其他搬运机器人在没有获得第一旋转位置处有停靠的搬运机器人而以之前的速度行驶时导致与当前停靠的搬运机器人相撞。通过设置该判断条件，可以保证不影响其他搬运机器人的正常行驶，以防止存储仓库内搬运机器人堵塞的情况。从而可以提高存储仓库内部各搬运机器人的工作效率。
步骤2022，响应于确定在第一旋转位置处满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制步进电机旋转以使货架具有目标标识的一面朝向指定方向。
在本实施例中，货架的每一面通常设置有标识，例如该标识可以为A面、B面、C面、D面等，每一个货架通常也设置有标识，该标识用于唯一指示存储仓库中的各货架。例如可以将巷道的第几排第几列作为每一个货架的标识。当搬运机器人需要从货架区选择货架搬运至分拣台时，可以根据货架标识来选择。
在本实施例中，货架在搬运过程中通常以同一面朝向同一个方向 (例如以A面朝向搬运机器人行进的方向)。当分拣台需要从货架的D 面拣选物品时，需要控制步进电机带动货架旋转，以使货架的D面朝向分拣台。
在本实施例中，上述执行主体响应于确定在第一旋转位置处满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，可以控制步进电机旋转以使货架具有目标标识的一面朝向指定方向。
例如，当搬运机器人运行至分拣台位置处，沿其行进方向，其右侧面朝向分拣台时，可以控制步进电机旋转以使货架沿搬运机器人前进方向的右侧面为D面。
在本实施例的一些可选的实现方式中，响应于确定在第一旋转位置处不满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制搬运机器人沿预设路径行驶至下一预设位置，将下一预设位置作为第一旋转位置，继续执行上述控制步骤2021-2022。
需要说明的是，在搬运机器人从货架区选取出所携带的货架后行进至分拣区的路径中可以设置多个第一旋转位置，当在第一旋转位置处不满足旋转条件时，可以确定在路径上的下一旋转位置处是否满足旋转条件，从而在满足旋转条件时可以将货架带有目标标识的一面旋转至指定方向。从而，通过该可选的实现方式，可以增加非分拣区步进电机可执行旋转操作的位置，避免所有需要进行货架旋转的搬运机器人均行驶至分拣区执行拣选换面操作导致搬运机器人等待换面的时间过长，从而可以提高对货架进行旋转换面的工作效率。
继续参考图3A-图3B，其中，图3A是应用于本申请的存储仓库的网格地图的一个示意图，图3B是根据本实施例的基于搬运机器人的控制方法的应用场景的一个示意图。结合图3A和图3B，对本应用场景进行具体阐述。
如图3A所示，存储仓库的分布图可以由网格地图来体现。存储仓库30可以包括非分拣区31和分拣区32。非分拣区包括用于存放货架的多个货架区311和可供搬运机器人AGV行进的巷道。分拣区包括分拣台所在的位置C。搬运机器人AGV在货架区311挑选出货架后可以沿预先设置的路径a-b-c行进至分拣台所在的位置C。搬运机器人 AGV上设置有步进电机，搬运机器人AGV挑选出的货架与步进电机连接。该步进电机具有旋转功能，步进电机的旋转带动与步进电机连接的货架的旋转。第一预设位置A和第二预设位置B为供搬运机器人AGV行进的巷道的交叉口的位置。搬运机器人AGV行进到该位置时，步进电机可以带动货架旋转，使得货架具有目标标识的一面朝向指定方向。
如图3B所示的应用场景中，服务器301可以首先检测搬运机器人AGV是否位于分拣区32。在检测到搬运机器人AGV位于非分拣区 31时，可以控制搬运机器人AGV沿路径a行驶至第一预设位置A处，将第一预设位置A作为第一旋转位置。接着，服务器301可以确定在第一旋转位置处是否满足步进电机执行旋转操作的旋转条件。在确定满足旋转条件时，可以控制步进电机旋转以使货架“具有标识X”的一面朝向沿AGV行驶的方向AGV的右侧方。
在一些可选的应用场景中，当服务器301检测到在第一预设位置 A处不满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，可以控制搬运机器人 AGV沿路径b行驶至第二预设位置B，将第二预设位置B作为第一旋转位置，然后确定在第一旋转位置处是否满足步进电机执行旋转操作的旋转条件。在确定满足旋转条件时，可以控制步进电机旋转以使货架“具有标识X”的一面朝向沿AGV行驶的方向AGV的右侧方。
本申请实施例提供的基于搬运机器人的控制方法和装置，通过检测搬运机器人当前是否位于分拣区，响应于检测到搬运机器人当前未位于分拣区，可以在预设的第一旋转位置处判断连接搬运机器人和货架的可旋转的步进电机是否满足执行旋转操作的旋转条件，响应于确定在第一旋转位置处满足旋转条件，可以控制步进电机旋转以使货架具有目标标识的一面朝向指定方向，从而使得搬运机器人从货架区行驶至分拣区的路途中，在满足旋转条件时直接将对货架进行换面操作，降低分拣区指定的用于对货架进行换面的位置处执行货架换面操作的搬运机器人的数目，从而可以提高对货架的换面的效率，有利于提高货物的分拣速度。
进一步参考图4，示出了根据本申请的基于搬运机器人的控制方法的又一个实施例的流程400。搬运机器人携带有货架，货架与搬运机器人通过可旋转的步进电机连接。该基于搬运机器人的控制方法的流程400，包括以下步骤：
步骤401，检测搬运机器人当前是否位于分拣区。
在本实施例中，基于搬运机器人的控制方法的执行主体(例如图 1所示的控制设备101)可以检测搬运机器人当前是否位于分拣区。
步骤402，响应于检测到搬运机器人当前未位于分拣区，控制搬运机器人沿预设路径行驶至第一预设位置，将第一预设位置作为第一旋转位置。
在本实施例中，可以将第一预设位置作为第一旋转位置，从而执行以下控制步骤：
步骤4021，确定在第一旋转位置处是否满足步进电机执行旋转操作的旋转条件。
步骤4022，响应于确定在第一旋转位置处满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制步进电机旋转以使货架具有目标标识的一面朝向指定方向。
在本实施例中，上述步骤401、步骤402、步骤4021、步骤4022 的具体处理及其所带来的技术效果可分别参考图2对应实施例中步骤 201、步骤202、步骤2021和步骤202022的相关说明，在此不再赘述。
步骤403，响应于检测到搬运机器人当前位于分拣区，以及货架具有目标标识的一面未朝向指定方向，控制搬运机器人行驶至分拣区中供步进电机执行旋转操作的位置作为第二旋转位置。
在本实施例中，上述执行主体检测到搬运机器人当前位于分拣区时，可以确定货架具有目标标识的一面是否朝向指定方向。也即是说，当搬运机器人到达分拣台时，需要从货架拣选物品的一面是否朝向分拣台。当确定出货架具有目标标识的一面未朝向指定方向时，说明在非分拣区的各第一旋转位置处均未满足步进电机执行旋转操作的旋转条件。从而，上述执行主体可以控制搬运机器人行驶至分拣区中可供步进电机执行旋转操作的位置作为第二旋转位置。
在本实施例中，分拣区中通常设置有多个可供搬运机器人进入第二旋转位置的入口。上述执行主体可以首先确定该多个入口处排队的搬运机器人的数目，从中选择出一个排队的搬运机器人的数目最少的一个入口。然后，根据搬运机器人当前的位置和所选择出的入口位置生成规划路线信息，然后将所生成的路线信息发送至搬运机器人，以供搬运机器人沿所生成的路线行驶至第二旋转位置。
在本实施例的一些可选的实现方式中，上述控制搬运机器人行驶至分拣区中供所述步进电机执行旋转操作的位置，包括：从到达第二旋转位置的至少一个入口位置中选择出与搬运机器人当前位置距离最近的入口位置；基于所选择出的入口位置，生成搬运机器人从当前位置通过所选择出的入口位置到达第二旋转位置的行驶路径；控制搬运机器人沿所生成的行驶路径行驶至第二旋转位置。
具体来说，如图5所示，图5示出了本申请提供的基于搬运机器人的控制方法的又一个应用场景示意图。图5所示的应用场景示意图表示存储仓库的分拣区。其中，该分拣区在地图上可以被均匀的划分成多个大小相等的地图网格，每一个地图网格由一个附图标记表示。其中，附图标记10的位置处为分拣台。附图标记1、附图标记2、附图标记3和附图标记4四个地图网格组成的区域为第二旋转位置区域。搬运机器人需要通过入口进入四个地图网格的交点C点处，步进电机才可以执行旋转操作。其中，附图标记1所示地图网格与附图标记5 所示的地图网格相邻的位置设置一个进入第二旋转位置区域的入口，可以标识为一号入口；附图标记4所示地图网格与附图标记6所示的地图网格相邻的位置设置一个进入第二旋转位置区域的入口，可以标识为二号入口；附图标记4所示地图网格与附图标记7所示的地图网格相邻的位置设置一个进入第二旋转位置区域的入口，可以标识为三号入口；附图标记2所示地图网格与附图标记12所示的地图网格相邻的位置设置一个进入第二旋转位置区域的入口，可以标识为四号入口。
当搬运机器人位于附图标记1所示的地图网格代表的区域时，可以确定出与搬运机器人距离最近的位置为一号入口。从而，上述执行主体可以规划出搬运机器人从一号入口进入第二旋转位置区域中供步进电极执行旋转操作的位置处的路径。如图5所示，该路径可以包括从A点至B点和从B点至C点的直线；也可以包括从A点至B点的直线和从B点至C点的圆弧。优选的，所规划出的路径包括从A点至 B点的直线和从B点至C点的圆弧。从而，搬运机器人可以不需要如走直线段时需要在拐角处降低速度以进行转弯，从而提高搬运机器人的行驶速度。最后，上述执行主体可以将规划出的路径发送至搬运机器人，以使搬运机器人沿规划出的路线行驶。
值得说明的是，第二旋转位置区域既可以为由诸如隔板等围合起来的区域，也可以为开敞式通过标识出地理坐标边界形成的区域。
在本实施例的一些可选的实现方式中，基于搬运机器人的控制方法还可以包括以下步骤：响应于接收到货架具有目标标识的一面朝向指定方向的指令，确定搬运机器人的下一位置的位置信息；控制搬运机器人行驶至下一位置。
在具体的实现方式中，确定所述搬运机器人的下一位置的位置信息，包括：确定在搬运机器人之前要执行分拣任务的搬运机器人的数目；基于所确定的数目，确定下一位置信息。
仍以图5为例进行具体说明。在图5中，附图标记11所示的地图网格代表的位置为分拣台。附图标记8、附图标记9、附图标记10所示的地图网格代表的位置为搬运机器人排队等待进入分拣台的位置。附图标记4所示地图网格与附图标记7所示的地图网格相邻的位置、附图标记3所示地图网格与附图标记8所示的地图网格相邻的位置、附图标记4所示地图网格与附图标记10所示的地图网格相邻的位置、附图标记3所示地图网格与附图标记11所示的地图网格相邻的位置分别设置从搬运机器人从第二旋转位置区域行驶至分拣台的出口。当货架在第二旋转位置处将具有目标标识的面旋转至指定方向后，可以进一步确定在分拣台排队的其他搬运机器人的数目。例如，当该数目为 3个时，也即附图标记8-附图标记10所示的地图网格代表的位置均有搬运机器人进行排队等待。上述执行主体可以使搬运机器人行驶至附图标记6所示的地图网格代表的位置处。从而，上述执行主体可以规划出搬运机器人从当前位置行驶至附图标记6所示的地图网格代表的位置处的路径。
在具体的实现方式中，上述执行主体还可以检测搬运机器人的行驶方向与下一位置之间的偏差是否超过预设阈值；响应于确定搬运机器人的行驶方向与下一位置之间的偏差超过预设阈值，调整搬运机器人的行驶方向，以使搬运机器人行驶至下一位置。
从图4中可以看出，与图2所示的实施例不同的是，本实施例突出了搬运机器人行驶至第二旋转位置处的步骤、规划搬运机器人行驶至第二旋转位置处的路径的步骤和从第二旋转位置处驶出的步骤，从而可以降低第二旋转位置区域在分拣区域所占有的面积，提高分拣区域的场地利用率；同时通过规划搬运机器人从第二旋转位置驶出的路径的步骤，可以使得搬运机器人可以快速进入分拣台排队位，进一步提高搬运机器人的工作效率。
进一步参考图6，作为对上述各图所示方法的实现，本申请提供了一种基于搬运机器人的控制装置的一个实施例，该装置实施例与图 2所示的方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。搬运机器人携带有货架，货架与搬运机器人之间通过可旋转的步进电机连接。
如图6所示，本实施例的基于搬运机器人的控制装置600包括：检测单元601，被配置成检测搬运机器人当前是否位于分拣区。第一控制单元602，被配置成响应于检测到搬运机器人当前位于非分拣区，控制搬运机器人沿预设路径行驶至第一预设位置，将第一预设位置作为第一旋转位置，执行以下控制步骤：确定在第一旋转位置处是否满足步进电机执行旋转操作的旋转条件；响应于确定在第一旋转位置处满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制步进电机旋转以使货架具有目标标识的一面朝向指定方向。
在本实施例中基于搬运机器人的控制装置600的检测单元601和控制单元602的具体处理及其所带来的技术效果可分别参考图2对应实施例中步骤201和步骤202的相关说明，在此不再赘述。
在本实施例的一些可选的实现方式中，控制装置600还包括：第二控制单元(未示出)，被配置成响应于确定在第一旋转位置处不满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制搬运机器人沿预设路径行驶至下一预设位置，将下一预设位置作为第一旋转位置，继续执行控制步骤。
在本实施例的一些可选的实现方式中，旋转条件包括：与搬运机器人预设距离处无障碍物；搬运机器人所位于的当前位置处无其他搬运机器人经过。
在本实施例的一些可选的实现方式中，控制装置600还包括：第三控制单元(未示出)，被配置成响应于检测到搬运机器人当前位于分拣区，以及货架具有目标标识的一面未朝向指定方向，控制搬运机器人行驶至分拣区中供步进电机执行旋转操作的位置作为第二旋转位置。
在本实施例的一些可选的实现方式中，第三控制单元(未示出) 包括：选择模块(未示出)，被配置成从到达第二旋转位置的至少一个入口位置中选择出与搬运机器人当前位置距离最近的入口位置；生成模块(未示出)，被配置成基于所选择出的入口位置，生成搬运机器人从当前位置通过所选择出的入口位置到达第二旋转位置的行驶路径；控制模块(未示出)，被配置成控制搬运机器人沿所生成的行驶路径行驶至第二旋转位置。
在本实施例的一些可选的实现方式中，控制装置600还包括：确定单元(未示出)，被配置成响应于接收到货架具有目标标识的一面朝向指定方向的指令，确定搬运机器人的下一位置的位置信息；第四控制单元(未示出)，被配置成控制搬运机器人行驶至下一位置。
在本实施例的一些可选的实现方式中，确定单元(未示出)进一步被配置成：确定在搬运机器人之前要执行分拣任务的搬运机器人的数目；基于所确定的数目，确定下一位置信息。
在本实施例的一些可选的实现方式中，确定单元(未示出)进一步被配置成：检测搬运机器人的行驶方向与下一位置之间的偏差是否超过预设阈值；响应于确定搬运机器人的行驶方向与下一位置之间的偏差超过预设阈值，调整搬运机器人的行驶方向，以使搬运机器人行驶至下一位置。
需要说明的是，本申请实施例提供的空箱处理装置中各单元的实现细节和技术效果可以参考本申请中其它实施例的说明，在此不再赘述。
下面参考图7，其示出了适于用来实现本申请实施例的控制设备的计算机系统700的结构示意图。图7示出的控制设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图7所示，计算机系统700包括中央处理单元(CPU，Central Processing Unit)701，其可以根据存储在只读存储器(ROM，Read Only Memory)702中的程序或者从存储部分708加载到随机访问存储器 (RAM，Random Access Memory)703中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 703中，还存储有系统700操作所需的各种程序和数据。CPU 701、ROM702以及RAM 703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O，Input/Output)接口705也连接至总线704。
以下部件连接至I/O接口705：包括键盘、鼠标等的输入部分706；包括诸如阴极射线管(CRT，Cathode Ray Tube)、液晶显示器(LCD， Liquid Crystal Display)等以及扬声器等的输出部分707；包括硬盘等的存储部分708；以及包括诸如LAN(局域网，Local AreaNetwork) 卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分709。通信部分709经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器710也根据需要连接至I/O 接口705。可拆卸介质711，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器710上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分708。
特别地，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709从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质711被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)701 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，本申请上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——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，上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)。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括检测单元和控制单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，检测单元还可以被描述为“检测搬运机器人当前是否位于分拣区的单元”。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的装置中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该装置中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该装置执行时，使得该装置：检测搬运机器人当前是否位于分拣区；响应于检测到搬运机器人当前位于非分拣区，控制搬运机器人沿预设路径行驶至第一预设位置，将第一预设位置作为第一旋转位置，执行以下控制步骤：确定在第一旋转位置处是否满足步进电机执行旋转操作的旋转条件；响应于确定在第一旋转位置处满足步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制步进电机旋转以使货架具有目标标识的一面朝向指定方向。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于) 具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (18)

1.一种基于搬运机器人的控制方法，其中，所述搬运机器人携带有货架，所述货架与所述搬运机器人之间通过可旋转的步进电机连接，所述方法包括：
检测所述搬运机器人当前是否位于分拣区；
响应于检测到所述搬运机器人当前位于非分拣区，控制所述搬运机器人沿预设路径行驶至第一预设位置，将所述第一预设位置作为第一旋转位置，执行以下控制步骤：确定在第一旋转位置处是否满足所述步进电机执行旋转操作的旋转条件；响应于确定在第一旋转位置处满足所述步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制所述步进电机旋转以使所述货架具有目标标识的一面朝向指定方向。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：
响应于确定在第一旋转位置处不满足所述步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制所述搬运机器人沿预设路径行驶至下一预设位置，将所述下一预设位置作为第一旋转位置，继续执行所述控制步骤。
3.根据权利要求1-2之一所述的方法，其中，所述旋转条件包括：
与所述搬运机器人预设距离处无障碍物；所述搬运机器人所位于的当前位置处无其他搬运机器人经过。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：
响应于检测到所述搬运机器人当前位于分拣区，以及所述货架具有所述目标标识的一面未朝向指定方向，控制所述搬运机器人行驶至所述分拣区中供所述步进电机执行旋转操作的位置作为第二旋转位置。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述控制所述搬运机器人行驶至所述分拣区中供所述步进电机执行旋转操作的位置，包括：
从到达所述第二旋转位置的至少一个入口位置中选择出与所述搬运机器人当前位置距离最近的入口位置；
基于所选择出的入口位置，生成所述搬运机器人从当前位置通过所选择出的入口位置到达所述第二旋转位置的行驶路径；
控制所述搬运机器人沿所生成的行驶路径行驶至所述第二旋转位置。
6.根据权利要求4所的方法，其中，所述方法还包括：
响应于接收到所述货架具有目标标识的一面朝向指定方向的指令，确定所述搬运机器人的下一位置的位置信息；
控制所述搬运机器人行驶至下一位置。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述确定所述搬运机器人的下一位置的位置信息，包括：
确定在所述搬运机器人之前要执行分拣任务的搬运机器人的数目；
基于所确定的数目，确定所述下一位置信息。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述控制所述搬运机器人行驶至下一位置，包括：
检测所述搬运机器人的行驶方向与所述下一位置之间的偏差是否超过预设阈值；
响应于确定所述搬运机器人的行驶方向与所述下一位置之间的偏差超过所述预设阈值，调整所述搬运机器人的行驶方向，以使所述搬运机器人行驶至下一位置。
9.一种基于搬运机器人的控制装置，其中，所述搬运机器人携带有货架，所述货架与所述搬运机器人之间通过可旋转的步进电机连接，所述装置包括：
检测单元，被配置成检测所述搬运机器人当前是否位于分拣区；
第一控制单元，被配置成响应于检测到所述搬运机器人当前位于非分拣区，控制所述搬运机器人沿预设路径行驶至第一预设位置，将所述第一预设位置作为第一旋转位置，执行以下控制步骤：确定在第一旋转位置处是否满足所述步进电机执行旋转操作的旋转条件；响应于确定在第一旋转位置处满足所述步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制所述步进电机旋转以使所述货架具有目标标识的一面朝向指定方向。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述装置还包括：
第二控制单元，被配置成响应于确定在第一旋转位置处不满足所述步进电机执行旋转操作的旋转条件，控制所述搬运机器人沿预设路径行驶至下一预设位置，将所述下一预设位置作为第一旋转位置，继续执行所述控制步骤。
11.根据权利要求9-10之一所述的装置，其中，所述旋转条件包括：
与所述搬运机器人预设距离处无障碍物；所述搬运机器人所位于的当前位置处无其他搬运机器人经过。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，所述装置还包括：
第三控制单元，被配置成响应于检测到所述搬运机器人当前位于分拣区，以及所述货架具有所述目标标识的一面未朝向指定方向，控制所述搬运机器人行驶至所述分拣区中供所述步进电机执行旋转操作的位置作为第二旋转位置。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述第三控制单元，包括：
选择模块，被配置成从到达所述第二旋转位置的至少一个入口位置中选择出与所述搬运机器人当前位置距离最近的入口位置；
生成模块，被配置成基于所选择出的入口位置，生成所述搬运机器人从当前位置通过所选择出的入口位置到达所述第二旋转位置的行驶路径；
控制模块，被配置成控制所述搬运机器人沿所生成的行驶路径行驶至所述第二旋转位置。
14.根据权利要求12所的装置，其中，所述装置还包括：
确定单元，被配置成响应于接收到所述货架具有目标标识的一面朝向指定方向的指令，确定所述搬运机器人的下一位置的位置信息；
第四控制单元，被配置成控制所述搬运机器人行驶至下一位置。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述确定单元进一步被配置成：
确定在所述搬运机器人之前要执行分拣任务的搬运机器人的数目；
基于所确定的数目，确定所述下一位置信息。
16.根据权利要求14所述的装置，其中，所述确定单元进一步被配置成：
检测所述搬运机器人的行驶方向与所述下一位置之间的偏差是否超过预设阈值；
响应于确定所述搬运机器人的行驶方向与所述下一位置之间的偏差超过所述预设阈值，调整所述搬运机器人的行驶方向，以使所述搬运机器人行驶至下一位置。
17.一种电子设备，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，其上存储有一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-8中任一所述的方法。
18.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一所述的方法。
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