CN111252442B - 用于货架自动对接的装置、智能机器人、系统和方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于货架自动对接的装置、智能机器人、系统和方法，所述方法包括：通过激光雷达发出激光信号，若扫描到预定形状，确定位于货架底部的定位装置对应的第一位置信息；根据所述第一位置信息计算所述货架中心对应的第二位置信息，根据所述第二位置信息调整位姿，并正对所述货架升起顶升柱；控制所述智能机器人倒车进入货架底部；检测是否收到两个导电夹片相连的导通信号，若是，确定位于所述货架底部的自动卡扣装置已卡紧所述顶升柱，所述智能机器人与所述货架自动对接成功。

Description

用于货架自动对接的装置、智能机器人、系统和方法

技术领域

本申请涉及仓储物流技术领域，尤其涉及一种用于货架自动对接的技术方案。

背景技术

随着自动化水平的提高，工厂车间及机场、仓储等大型仓储物流场景对自动化产品的需求也逐渐增加。自动导引式的智能机器人作为移动载体在该等大型仓储物流场景中担任重要角色，而如何提高智能机器人的自主能力、与货架的自动对接及牵引系统是相关领域面临的一项挑战。现有技术中，智能机器人通常是通过相对固定的方式实现智能机器人与货架的对接，智能机器人的初始位置以及货架的位置均是固定的，智能机器人从初始位置按照预定线路行驶到固定位置与货架进行拖拽，该过程中相对位置不灵活，并且一台智能机器人必须绑定一个货架，导致整体物流效率低下，部署复杂，维护成本高。

发明内容

本申请的目的是提供一种用于货架自动对接的定位装置、自动卡扣装置、智能机器人、系统和方法。

根据本申请的一个实施例，提供一种用于货架自动对接的定位装置，其中，所述定位装置包括第一连接结构和具有预定形状的槽状结构，所述第一连接结构用于连接至货架底部，所述槽状结构用于使智能机器人通过激光雷达扫描来定位所述货架。

根据本申请的另一个实施例，还提供了一种用于货架自动对接的智能机器人，其中，所述智能机器人包括车身、控制单元、激光雷达以及顶升结构；所述激光雷达用于通过扫描定位装置来定位货架；所述顶升结构包括顶升柱、固定在所述顶升柱一侧的金属块、分别位于所述顶升柱两侧的两个导电夹片、以及两个限位开关。

根据本申请的另一个实施例，还提供了一种用于货架自动对接的自动卡扣装置，其中，所述自动卡扣装置包括第二连接结构、夹片、夹具和弹簧；所述第二连接结构用于连接至货架底部；所述夹片为外侧导电的导电片且为电气连接，所述夹片上设有两个夹具且每个夹具上连接有弹簧。

根据本申请的另一个实施例，还提供了一种用于货架自动对接的系统，包括本申请所述的定位装置、本申请所述的自动卡扣装置、以及本申请所述的智能机器人。

根据本申请的另一个实施例，还提供了一种在智能机器人中用于货架自动对接的方法，其中，该方法包括：

通过激光雷达发出激光信号，若扫描到预定形状，确定位于货架底部的定位装置对应的第一位置信息；

根据所述第一位置信息计算所述货架中心对应的第二位置信息，根据所述第二位置信息调整位姿，并正对所述货架升起顶升柱；

控制所述智能机器人倒车进入货架底部；

检测是否收到两个导电夹片相连的导通信号，若是，确定位于所述货架底部的自动卡扣装置已卡紧所述顶升柱，所述智能机器人与所述货架自动对接成功。

与现有技术相比，本申请具有以下优点：1)定位装置不依赖于视觉，所述定位装置能够使得智能机器人通过激光雷达扫描预定形状来定位货架，可适用于正常光照及低光照场景；2)货架自动对接过程可控，能够通过顶升结构的限位开关以及内部软件控制的脉冲来控制顶升柱升起的高度；3)智能机器人能够通过检测两个导电夹片相连时产生的导通信号，来确定货架自动对接是否成功，从而实现对接闭环；4)智能机器人的顶升柱为横向受力，相比托举式纵向受力，能够降低系统要求，且能够大幅度降低成本。

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示出了本申请一个实施例的定位装置的结构示意图；

图2示出了本申请一个实施例的智能机器人的顶升结构的侧视图；

图3示出了图2所示顶升结构的俯视图；

图4示出了本申请一个实施例的自动卡扣装置的结构示意图；

图5示出了本申请一个实施例的用于货架自动对接的方法的流程示意图；

图6示出了本申请一个示例的用于货架牵引的流程示意图。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

在上下文中所称“设备”，是指可以通过运行预定程序或指令来执行数值计算和/或逻辑计算等预定处理过程的智能电子设备，其可以包括处理器与存储器，由处理器执行在存储器中预存的程序指令来执行预定处理过程，或是由专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)等硬件执行预定处理过程，或是由上述二者组合来实现。

本文后面所讨论的方法(其中一些通过流程图示出)可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或者其任意组合来实施。当用软件、固件、中间件或微代码来实施时，用以实施必要任务的程序代码或代码段可以被存储在机器或计算机可读介质(比如存储介质)中。(一个或多个)处理器可以实施必要的任务。

这里所公开的具体结构和功能细节仅仅是代表性的，并且是用于描述本申请的示例性实施例的目的。但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现，并且不应当被解释成仅仅受限于这里所阐述的实施例。

应当理解的是，虽然在这里可能使用了术语“第一”、“第二”等等来描述各个单元，但是这些单元不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了将一个单元与另一个单元进行区分。举例来说，在不背离示例性实施例的范围的情况下，第一单元可以被称为第二单元，并且类似地第二单元可以被称为第一单元。这里所使用的术语“和/或”包括其中一个或更多所列出的相关联项目的任意和所有组合。

这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

还应当提到的是，在一些替换实现方式中，所提到的功能/动作可以按照不同于附图中标示的顺序发生。举例来说，取决于所涉及的功能/动作，相继示出的两幅图实际上可以基本上同时执行或者有时可以按照相反的顺序来执行。

下面结合附图对本申请作进一步详细描述。

本申请提供了一种用于货架自动对接的定位装置，其中，所述定位装置包括第一连接结构和具有预定形状的槽状结构，所述第一连接结构用于连接至货架底部，所述槽状结构用于使智能机器人通过激光雷达扫描来定位所述货架。在货架自动对接过程中，所述定位装置用于使智能机器人定位所述货架。其中，所述槽状结果经激光雷达扫描后的信息体现为所述预定形状；在一些实施例中，所述预定形状能够为任何预定的特定形状，如V字型、W字型或者基于提供商的标识所涉及的特定形状等。在一些实施例中，在货架自动对接过程中，智能机器人先通过其上设置的激光雷达发出激光信号，并当扫描到预定形状时对定位装置进行定位，进而定位所述货架，具体实施方式将在后续实施例中予以详述，在此不再赘述。

在一些实施例中，所述第一连接结构为铰链；在一些实施例中，所述第一连接结构为带有低阻尼的合页。在一些实施例中，智能机器人在货架自动对接过程中需经过所述第一连接结构，所述第一连接结构能够在智能机器人经过时被顶升柱顶起。需要说明的是，上述第一连接结构仅为举例，本领域技术人员应能理解，任何用于使定位装置连接至货架底部的连接结构，均应包含在所述第一连接结构的保护范围内。

图1示出了本申请一个实施例的定位装置的结构示意图。该定位装置包括第一连接结构101以及槽状结构102，其中，第一连接结构101采用带低阻尼的合页，槽状结构102位V字型，该定位装置通过作为两侧的两个第一连接结构101连接至货架底部，在货架自动对接过程中，智能机器人通过激光雷达发出激光信号，激光雷达扫描后的图像由智能机器人的相应模块(如控制单元或计算单元)进行计算处理，当识别到V字型时，智能机器人可得到该定位装置与所述激光雷达的相对位置，进而再通过坐标系的转换得到智能机器人中心与货架中心的相对位置，从而可以使智能机器人基于智能机器人中心与货架中心的相对位置进行位姿调整，以便于智能机器人与货架之间的自动对接。

本申请的定位装置不依赖于视觉，所述定位装置能够使得智能机器人通过激光雷达扫描预定形状来定位货架，可适用于正常光照及低光照场景。

本申请还提供了一种用于货架自动对接的智能机器人，其中，所述智能机器人包括车身、控制单元、激光雷达以及顶升结构；所述激光雷达用于通过扫描定位装置来定位货架；所述顶升结构包括顶升柱、固定在所述顶升柱一侧的金属块、分别位于所述顶升柱两侧的两个导电夹片、两个限位开关。其中，所述激光雷达用于定位货架；在一些实施例中，所述激光雷达通过扫描本申请所述的定位装置来定位货架；需要说明的是，所述激光雷达通过扫描本申请所述的定位装置来定位货架仅为举例，而非对本申请的限制，本领域技术人员应能理解，若其他定位装置能够用于定位货架的位置，所述激光雷达也能够通过扫描其他定位装置来定位货架。在一些实施例中，所述激光雷达设在所述智能机器人的前方或后方；需要说明的是，上述激光雷达的位置仅为举例，而非对本申请的限制，本领域技术人员应能理解，所述激光雷达能够设在所述智能机器人上的任何可能位置。在一些实施例中，所述顶升柱用于通过升起和回落来实现与货架的对接和脱离，所述顶升柱发生升起和回落时，会带动固定在所述顶升柱一侧的金属块随之上下移动。在一些实施例中，所述两个限位开关用于通过检测所述金属块来实现对所述顶升柱的升起与回落高度的限定，所述两个限位开关可通过任何可行结构固定在所述顶升结构的一侧，以用于通过检测所述金属块来控制所述顶升柱的升起和回落；例如，所述两个限位开关分别设置在一个支撑单元的两端，所述两个限位开关之间也即构成一个顶升槽。在一些实施例中，所述两个导电夹片中的每个导电夹片均为外侧导电且内侧不导电，所述两个导电夹片之间初始为断开状态，也即两个导电夹片未被导通。所述智能机器人能够通过顶升结构的限位开关以及内部软件控制的脉冲来控制顶升柱升起的高度，从而使得货架自动对接过程可控。

在一些实施例中，所述激光雷达通过扫描预定形状来确定位于货架底部的定位装置对应的第一位置信息；所述控制单元用于根据所述第一位置信息来计算所述货架中心对应的第二位置信息，并根据所述第二位置信息调整位姿以实现对接。在一些实施例中，所述第一位置信息包括任何用于指示定位装置的位置的信息，如定位装置在预设坐标系中的坐标信息、定位装置与激光雷达的相对位置、定位装置与机器人中心的相对位置等。在一些实施例中，所述第二位置信息包括任何用于指示货架位置的信息，如货架在预设坐标系中的坐标信息、货架中心与智能机器人中心的相对位置等。在一些实施例中，所述智能机器人中预先存储有所述定位装置与货架中心之间的第一相对位置关系、以及所述激光雷达与智能机器人中心之间的第二相对位置关系，所述控制单元能够根据所述第一位置信息、所述第一相对位置信息以及所述第二相对位置信息来计算所述货架中心对应的第二位置信息。在一些实施例中，所述智能机器人根据第一位置信息以及预先存储的函数来直接计算所述货架中心对应的第二位置信息。作为一个示例，将图1所示的定位装置安装在货架底部，智能机器人的激光雷达若扫描到与所述定位装置对应的V字型图像，则识别得到该定位装置对应的第一位置信息，之后，控制单元根据该第一位置中心、该定位装置与货架中心之间的第一相对位置关系、激光雷达与智能机器人中心之间的第二相对位置关系，计算货架中心与智能机器人中心的相对位置。

在一些实施例中，所述顶升柱为横向受力，相比托举式纵向受力，能够降低系统要求，且能够大幅度降低成本。在一些实施例中，在所述顶升柱未被自动卡扣装置扣紧时所述两个导电夹片不相连(即处于断开状态)，在所述顶升柱被所述自动卡扣装置扣紧时所述两个导电夹片相连。在货架自动对接过程中，所述顶升柱未被自动卡扣装置卡紧，表示智能机器人未连接至货架，此时对接尚未成功；所述顶升柱被自动卡扣装置卡紧，表示智能机器人已连接至货架，此时对接成功。在一些实施例中，所述顶升柱在纵向上完全不受力或者基本不受力，所述顶升柱通过横向受力被所述自动卡扣装置扣紧。在一些实施例中，所述两个导电夹片不相连时，所述处理装置不能检测到导通信号；所述两个导电夹片相连时，所述两个导电夹片被导通，所述处理装置会检测到导通信号。

在一些实施例中，所述智能机器人还包括处理电路，所述处理电路与所述两个导电夹片相连，所述处理电路中断式检测所述两个导电夹片是否相连，若检测到所述两个导电夹片相连的导通信号，确定所述智能机器人与所述货架对接成功。在一些实施例中，所述处理电路通过检测是否存在用于指示所述两个导电夹片相连的导通信号，来确定所述智能机器人与货架是否对接成功，若检测到导通信号，则确定所述智能机器人与货架对接成功，否则认为未完成对接。由此，所述处理电路通过将导通信号作为货架自动对接成功的标志，相当于能够获得关于对接是否成功的反馈，从而使得货架自动对接的过程实现闭环。

图2示出了本申请一个实施例的智能机器人的顶升结构的侧视图，图3示出了图2所示顶升结构的俯视图。该顶升结构包括顶升柱201、金属块202、导电夹片203、限位开关204、支撑单元205、驱动单元206；其中，金属块202固定在顶升柱201的一侧，顶升柱201升起或回落时会带动金属块202上下移动，支撑单元205上设置有两个限位开关204，限位开关204可通过检测金属块202来控制顶升柱201升起或回落的高度，顶升柱201的两侧分别设有导电夹片203(图2中仅示出了其中一个导电夹片203)，两个导电夹片203外侧导电且内侧不导电，驱动单元206(如步进电机)用于驱动顶升柱升起或回落。该顶升结构还包括处理电路(图未示)，该处理电路分别与每个导电夹片203相连，且两个导电夹片203之间初始为断开状态，若顶升柱201被自动卡扣装置卡紧(也即智能机器人完成与货架之间的对接)，两个导电夹片203被导通，处理电路检测到导通信号，确定货架自动对接成功。

本申请还提供了一种用于货架自动对接的自动卡扣装置，其中，所述自动卡扣装置包括第二连接结构、夹片、夹具和弹簧；所述第二连接结构用于连接至货架底部；所述夹片为外侧导电的导电片且为电气连接，所述夹片上设有两个夹具且每个夹具上连接有弹簧，以在对接过程中对本申请所述的智能机器人的顶升柱进行导引以及自动扣紧所述顶升柱。所述自动卡扣装置能够借助自身的惯性实现对智能机器人的顶升柱的导引及自动扣紧。其中，所述夹片构成一个导向槽，用于对智能机器人的顶升柱进行导引；在货架自动对接过程中，智能机器人进入到自动卡扣装置所在范围后，顶升柱进入导向槽中，基于所述导向槽的导引进行移动，当接触到分别与两个夹具相连接的两个弹簧后，借助弹簧的惯性实现自动扣紧所述顶升柱。在一些实施例中，所述第二连接结构用于连接至货架底部，所述第二连接结构可采用任何可行方式连接至货架底部，如通过螺钉固定连接至货架底部等；需要说明的是，由于顶升柱被卡紧时会有一部分伸出到夹片上方，因此，所述第二连接结构的高度高于所述夹片的高度。

在一些实施例中，在对接过程中，智能机器人的顶升柱在进入所述夹片构成的导向槽之后，基于所述导向槽的导引进行移动，并通过挤压弹簧进入所述导向槽内用于紧固所述顶升柱的区域，所述弹簧自动恢复后所述顶升柱被卡紧。由此，能够借助弹簧的惯性实现自动扣紧所述顶升柱，该过程中顶升柱为横向受力。

在一些实施例中，若所述顶升柱被卡紧，所述顶升柱上的两个导电夹片相连。由于，夹片为外侧导电的导电片且为电气连接，因此，当所述顶升柱被扣紧，所述顶升柱两侧的两个导电夹片相连，智能机器人中能够通过检测两个导电夹片相连所产生的导通信号，来确定货架自动对接是否成功。

图4示出了本申请一个实施例的自动卡扣装置的结构示意图。该自动卡扣装置包括第二连接结构301、夹片302、夹具303和弹簧304；其中，第二连接结构301用于连接至货架底部，夹片302包括一个导向槽，夹片302为外侧导电的导电片且为电气连接，两个夹具303分别设置在夹片302构成的导向槽的两侧边沿，且每个夹具303上连接有一个弹簧304，顶升柱从导向槽的槽口进入且向槽内移动，当接触到两个弹簧304时，开始挤压弹簧304并逐渐进入用于紧固所述顶升柱的区域(也即导向槽最内侧的区域)当所述顶升柱完全进入到用于紧固所述顶升柱的区域，弹簧304自动恢复，所述顶升柱被卡紧。图4中示例性地示出了采用图2所示智能机器人对接时，顶升柱201被卡紧后的状态，此时，位于顶升柱201两侧的导电夹片203与夹片302相连，使得两个导电夹片203相连且产生导通信号，智能机器人中的处理电路检测到该导通信号，确定货架自动对接成功。

本申请还提供了一种用于货架自动对接的系统，其中，该系统包括本申请所述的定位装置、本申请所述的智能机器人、本申请所述的自动卡扣装置。在一些实施例中，所述定位装置和所述自动卡扣装置安装在货架底部，智能机器人倒车进入货架底部时，会在经过所述定位装置并将所述定位装置顶起，之后移动至所述自动卡扣装置并与自动卡扣装置完成连接，从而实现与货架的自动对接。在一些实施例中，所述定位装置和所述自动卡扣装置安装在货架底部，智能机器人倒车进入货架底部时，无需经过所述定位装置，而直接移动至所述自动卡扣装置并与自动卡扣装置完成连接，从而实现与货架的自动对接。

图5示出了本申请一个实施例的用于货架自动对接的方法的流程示意图。本实施例的方法应用于本申请所述的智能机器人，该方法包括步骤S11、步骤S12、步骤S13和步骤S14。在步骤S11中，智能机器人通过激光雷达发出激光信号，若扫描到预定形状，确定位于货架底部的定位装置对应的第一位置信息；在步骤S12中，智能机器人根据所述第一位置信息计算所述货架中心对应的第二位置信息，根据所述第二位置信息调整位姿，并正对所述货架升起顶升柱；在步骤S13中，智能机器人控制所述智能机器人倒车进入货架底部；在步骤S14中，智能机器人检测是否收到两个导电夹片相连的导通信号，若是，确定位于所述货架底部的自动卡扣装置已卡紧所述顶升柱，所述智能机器人与所述货架自动对接成功。

在步骤S11中，智能机器人通过激光雷达发出激光信号，若扫描到预定形状，确定位于货架底部的定位装置对应的第一位置信息。相关操作已在前述实施例中予以详述，在此不再赘述。

在步骤S12中，智能机器人根据所述第一位置信息计算所述货架中心对应的第二位置信息，根据所述第二位置信息调整位姿，并正对所述货架升起顶升柱。在一些实施例中，智能机器人的控制单元根据所述第一位置信息计算所述货架中心对应的第二位置信息，之后根据所述第二位置信息调整智能机器人的位姿，并控制智能机器人正对所述货架升起顶升柱。相关操作已在前述实施例中予以详述，在此不再赘述。

在步骤S13中，智能机器人控制所述智能机器人倒车进入货架底部。在一些实施例中，智能机器人的控制单元控制所述智能机器人倒车进入货架底部，也即，从货架后方倒车进入货架底部。

在步骤S14中，智能机器人检测是否收到两个导电夹片相连的导通信号，若是，确定位于所述货架底部的自动卡扣装置已卡紧所述顶升柱，所述智能机器人与所述货架自动对接成功。相关操作已在前述实施例中予以详述，在此不再赘述。

在一些实施例中，所述方法还包括在：所述智能机器人在倒车进入货架底部后顶起所述定位装置。在一些实施例中，所述智能机器人倒车进入货架底部后，先经过所述定位装置并顶起所述定位装置，之后到达所述自动卡扣装置并完成与自动卡扣装置的连接。

图6示出了本申请一个示例的在智能机器人用于货架牵引的流程示意图。具体包括如下步骤：智能机器人进入到与货架对应的预定位置范围后，开始寻找定位装置(通过激光雷达发出激光信号，并检测是否扫描到与定位装置对应的预定形状)，若寻找到定位装置(也即扫描到预定形状)，若未寻找到定位装置则继续寻找；若寻找到定位装置，智能机器人定位货架，调整位姿并正对货架升起顶升柱；之后，智能机器人倒车进入货架底部，同时定位装置被顶起；智能机器人检测是否收到两个导电夹片相连产生的导通信号，若否则继续检测，若是，确认自动卡扣装置卡紧顶升柱，智能机器人拖拽货架。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (12)

1.一种用于货架自动对接的智能机器人，其中，所述智能机器人包括车身、控制单元、激光雷达以及顶升结构；所述激光雷达用于通过扫描货架的定位装置来定位所述货架；所述顶升结构包括顶升柱、固定在所述顶升柱一侧的金属块、分别位于所述顶升柱两侧的两个第二导电夹片、两个限位开关；

其中，所述顶升柱升起和回落时会带动所述金属块随之上下移动，所述两个限位开关用于通过检测所述金属块来限定所述顶升柱升起和回落的高度；

其中，当所述顶升柱被所述货架的自动卡扣装置扣紧时所述两个第二导电夹片之间导通，此时所述智能机器人与所述货架对接成功；

其中，所述自动卡扣装置包括由第一夹片构成的导向槽，所述第一夹片为外侧导电的导电片且为电气连接，当所述顶升柱升起并沿着所述导向槽进入其内用于紧固所述顶升柱的区域，从而被所述自动卡扣装置扣紧时，所述第一夹片与所述第二导电夹片连通并为所述顶升柱提供导通信号。

2.根据权利要求1所述的智能机器人，其中，所述激光雷达通过扫描预定形状来确定位于货架底部的定位装置对应的第一位置信息；所述控制单元用于根据所述第一位置信息来计算所述货架中心对应的第二位置信息，并根据所述第二位置信息调整位姿以实现对接。

3.根据权利要求1所述的智能机器人，其中，所述顶升柱为横向受力。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的智能机器人，其中，所述顶升结构还包括处理电路，所述处理电路与所述两个导电夹片相连接，所述处理电路中断式检测所述两个导电夹片是否相连，若检测到所述两个导电夹片相连的导通信号，确定所述智能机器人与所述货架对接成功。

5.一种用于货架自动对接的自动卡扣装置，其中，所述自动卡扣装置包括第二连接结构、第一夹片、夹具和弹簧；所述第二连接结构用于将所述自动卡扣装置连接至所述货架的底部；所述第一夹片为外侧导电的导电片且为电气连接，所述第一夹片上设有两个夹具且每个夹具上连接有弹簧，所述第一夹片构成导向槽；

其中，在与智能机器人对接的过程中，当所述智能机器人的顶升柱升起并沿着所述导向槽进入其内用于紧固所述顶升柱的区域从而被所述自动卡扣装置扣紧时，所述第一夹片与所述顶升柱两侧的第二导电夹片连通并为所述顶升柱提供导通信号，此时所述智能机器人与所述货架对接成功。

6.根据权利要求5所述的自动卡扣装置，其中，在对接过程中，所述智能机器人的顶升柱在进入所述导向槽之后，基于所述导向槽的导引进行移动，并通过挤压弹簧进入所述导向槽内用于紧固所述顶升柱的区域，所述弹簧自动恢复后所述顶升柱被卡紧。

7.一种用于货架自动对接的系统，其中，该系统包括定位装置、如权利要求1至4中任一项所述的智能机器人、如权利要求5至6中任一项所述的自动卡扣装置；

其中，所述定位装置包括第一连接结构和具有预定形状的槽状结构，所述第一连接结构用于将所述定位装置连接至所述货架的底部，所述槽状结构用于使智能机器人通过激光雷达扫描来定位所述货架。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述第一连接结构为铰链或带有低阻尼的合页。

9.根据权利要求7所述的系统，其中，所述预定形状为V字型或W字型。

10.一种在智能机器人中用于货架自动对接的方法，该方法用于如权利要求7至9中任一项所述的用于货架自动对接的系统，其中，该方法包括：

通过激光雷达发出激光信号，若扫描到预定形状，确定位于货架底部的定位装置对应的第一位置信息；

根据所述第一位置信息计算所述货架中心对应的第二位置信息，根据所述第二位置信息调整位姿，并正对所述货架升起顶升柱；

控制所述智能机器人倒车进入货架底部；

检测是否收到两个第二导电夹片相连的导通信号，若是，确定位于所述货架底部的自动卡扣装置已卡紧所述顶升柱，所述智能机器人与所述货架自动对接成功。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述方法还包括：倒车进入货架底部后顶起所述定位装置。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，所述方法还包括：

在对接成功之后，所述智能机器人拖拽所述货架。

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