CN111337942A - 叠箱偏差调整方法、装置、计算机设备和可读存储介质 - Google Patents

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王君雄
唐修俊
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Abstract

本发明提供一种叠箱偏差调整方法、装置、计算机设备和可读存储介质，该叠箱偏差调整方法包括：获取在吊具预设位置上设置的至少六个激光雷达的点云数据，所述激光雷达方向垂直向下；根据所述点云数据判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐；确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐时，根据所述点云数据调整吊具以使所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。本发明的叠箱偏差调整方法，获取吊具上多个激光雷达的点云数据，使需要进行叠箱操作的箱体俯视对齐的判断更加精确，效率更高，该激光雷达设置在吊具的预设位置上便于安装和更换。

Description

叠箱偏差调整方法、装置、计算机设备和可读存储介质
技术领域
本发明涉及自动化技术领域，具体而言，涉及一种叠箱偏差调整方法、装置、计算机设备和可读存储介质。
背景技术
在现有的货运码头等运输箱体物资的场景中，箱体的叠放一般采用人工控制以及人工观察的方式，使吊具抓取的箱体以俯视对齐的方式与下层箱体进行堆叠安放。但是，采用人工控制以及人工观察的方式容易使箱体叠放产生误差，在叠放的过程中缺乏精确度，并且也存在效率较低的情况，
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供了一种叠箱偏差调整方法、装置、计算机设备和可读存储介质，以使需要进行叠箱操作的箱体俯视对齐的判断更加精确，效率更高。
为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种叠箱偏差调整方法，包括：
获取在吊具预设位置上设置的至少六个激光雷达的点云数据，所述激光雷达方向垂直向下；
根据所述点云数据判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐；
确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐时，根据所述点云数据调整吊具以使所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。
优选地，所述的叠箱偏差调整方法中，所述“根据所述点云数据判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐”包括：
根据所述点云数据计算出所述被抓取的箱体与所述被叠箱体之间的位置偏差；
判断所述位置偏差是否小于预设偏差值，在确定所述位置偏差小于所述预设偏差值时，确定所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。
优选地，所述的叠箱偏差调整方法中，所述“确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐时，根据所述点云数据调整吊具以使所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐”包括：
在确定所述位置偏差大于所述预设偏差值时，确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐，根据所述位置偏差调整吊具。
优选地，所述的叠箱偏差调整方法中，还包括：
在确定所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐后，调整所述吊具下降以使所述抓取的箱体叠放在所述被叠箱体上，释放所述被抓取的箱体。
优选地，所述的叠箱偏差调整方法中，还包括：
根据所述点云数据显示所述被抓取的箱体以及所述被叠箱体的位置轮廓示意图。
优选地，所述的叠箱偏差调整方法中，所述被抓取的箱体的位置轮廓示意图位于显示上层，且颜色与所述所述被叠箱体的位置轮廓示意图不同。
优选地，所述的叠箱偏差调整方法中，所述吊具至少三个角位设置所述激光雷达，每个角位设置两个所述激光雷达，所述激光雷达为单线激光雷达。
本发明还提供一种叠箱偏差调整装置，包括：
点云数据获取模块，用于获取在吊具预设位置上设置的至少六个激光雷达的点云数据，所述激光雷达方向垂直向下；
俯视对齐判断模块，用于根据所述点云数据判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐；
俯视对齐调整模块，用于确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐时，根据所述点云数据调整吊具以使所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。
本发明还提供一种计算机设备，包括存储器以及处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述计算机设备执行所述的叠箱偏差调整方法。
本发明还提供一种可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时所述的叠箱偏差调整方法。
本发明提供一种叠箱偏差调整方法，该叠箱偏差调整方法包括：获取在吊具预设位置上设置的至少六个激光雷达的点云数据，所述激光雷达方向垂直向下；根据所述点云数据判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐；确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐时，根据所述点云数据调整吊具以使所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。本发明的叠箱偏差调整方法，获取吊具上多个激光雷达的点云数据，使需要进行叠箱操作的箱体俯视对齐的判断更加精确，效率更高，该激光雷达设置在吊具的预设位置上便于安装和更换。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，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的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。
图1是本发明实施例1提供的一种叠箱偏差调整方法的流程图；
图2是本发明实施例1提供的一种激光雷达的设置位置的俯视示意图；
图3是本发明实施例1提供的一种判断俯视对齐方法的流程图；
图4是本发明实施例2提供的一种叠箱偏差调整方法的流程图；
图5是本发明实施例3提供的一种叠箱偏差调整方法的流程图；
图6是本发明实施例提供的一种叠箱偏差调整装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。
实施例1
图1是本发明实施例1提供的一种叠箱偏差调整方法的流程图，该方法包括如下步骤：
步骤S11：获取在吊具预设位置上设置的至少六个激光雷达的点云数据，所述激光雷达方向垂直向下。
本发明实施例中，该吊具包括横梁吊具、钢卷吊具以及C型吊具等各种箱体吊具，主要用于港口以及货轮等集装箱吊挂移动以及箱体叠加等运用场景。在吊具的预设位置上设置有多个激光雷达，该激光雷达在工作过程中垂直向下发射单线激光，在照射到物体后可以推导出物体距离从而产生点云数据，该点云数据可以呈现两个箱体的俯视轮廓，从而可以计算两个箱体俯视的位置偏差。其中，在吊具水平方位上的四个方位中，可以选择至少三个方位进行激光雷达的设置，每个方位中设置有两个激光雷达，从而保证获取的点云数据足够计算箱体之间的位置偏差。
本发明实施例中，所述吊具至少三个角位设置所述激光雷达，每个角位设置两个所述激光雷达，所述激光雷达为单线激光雷达。如图2所示为激光雷达的俯视设置位置，例如在C型吊具的钢梁的相应位置上设置有激光雷达，以保证抓取的箱体的四个角中至少有三个角位设置有激光雷达。其中，也可以在四个角位上均设置有激光雷达，冗余的激光雷达使点云数据更加精确，并且在少量激光雷达出现故障时仍能正常进行工作，
本发明实施例中，该激光雷达均可连接至计算机设备，在吊具启动并抓取箱体后启动，实时获取点云数据并传输至计算机设备中，以便计算机设备进行点云数据的实时分析，通过点云数据进行俯视对齐的判断，并进行吊具的位移调整。
步骤S12：根据所述点云数据判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐。
本发明实施例中，判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐的过程可以利用算法获应用程序来实现，例如可以在计算机设备中设置有进行俯视对齐判断的应用程序，在获取点云数据后输入至该应用程序中，以实时进行俯视对齐的判断。在确定被抓取的箱体与被叠箱体俯视对齐后，还可以控制该吊具缓慢下降，从而使被抓取的箱体叠放在被叠箱体上方，完成箱体叠放的工作。
步骤S13：确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐时，根据所述点云数据调整吊具以使所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。
本发明实施例中，在确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐后，计算机设备还可以根据点云数据进行吊具的位移调整，以使两个箱体俯视对齐。本发明获取吊具上多个激光雷达的点云数据，使箱体俯视对齐的判断更加精确，该激光雷达设置在吊具的预设位置上便于安装和更换。
图3是本发明实施例提供的一种判断俯视对齐方法的流程图，该方法包括如下步骤：
步骤S31：根据所述点云数据计算出所述被抓取的箱体与所述被叠箱体之间的位置偏差。
本发明实施例中，计算机设备在获取点云数据后，可以根据点云数据计算出上下两箱体之间的位置偏差，其中，该位置偏差即俯视平面上两个箱体轮廓之间的误差，也即，在两个箱体俯视对齐时的箱体轮廓是重合的，在理想状态下是不会产生位置偏差的。在计算机设备中可以设置有基于计算位置偏差的算法或应用程序，例如可以在计算机设备中设置有基于计算位置偏差的应用程序，在获取到激光雷达的点云数据后，将该点云数据输入至该应用程序中，以实时计算获得位置偏差。
步骤S32：判断所述位置偏差是否小于预设偏差值，在确定所述位置偏差小于所述预设偏差值时，确定所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。
本发明实施例中，在计算获得位置偏差后，计算机设备将利用该位置偏差与预设偏差值进行对比，判断该位置偏差是否小于预设偏差值，在确定位置偏差小于预设偏差值时确定被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。其中，在计算机设备中可以设置有进行偏差对比的应用程序或算法，这里不做限定。
步骤S33：在确定所述位置偏差大于所述预设偏差值时，确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐，根据所述位置偏差调整吊具。
本发明实施例中，计算机设备在根据位置偏差确定当前被抓取的箱体与被叠箱体不俯视对齐时，将根据该位置偏差控制吊具进行位移调整，在调整的过程中持续使用激光雷达获取点云数据，并利用点云数据持续监控位置偏差，从而最终达到俯视对齐的效果。
实施例2
图4是本发明实施例2提供的一种叠箱偏差调整方法的流程图，该方法包括如下步骤：
步骤S41：获取在吊具预设位置上设置的至少六个激光雷达的点云数据，所述激光雷达方向垂直向下。
此步骤与上述步骤S11一致，在此不再赘述。
步骤S42：根据所述点云数据判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐。
此步骤与上述步骤S12一致，在此不再赘述。
步骤S43：确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐时，根据所述点云数据调整吊具以使所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。
此步骤与上述步骤S13一致，在此不再赘述。
步骤S44：在确定所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐后，调整所述吊具下降以使所述抓取的箱体叠放在所述被叠箱体上，释放所述被抓取的箱体。
本发明实施例中，计算机设备在确定上下箱体俯视对齐后将控制吊具进行下降，使箱体完成叠放，在完成叠放后释放被抓取的箱体。其中，该计算机设备可以是吊具的控制台，或者是吊具外接的控制仪器，这里不做限定。
实施例3
图5是本发明实施例3提供的一种叠箱偏差调整方法的流程图，该方法包括如下步骤：
步骤S51：获取在吊具预设位置上设置的至少六个激光雷达的点云数据，所述激光雷达方向垂直向下。
此步骤与上述步骤S11一致，在此不再赘述。
步骤S52：根据所述点云数据判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐。
此步骤与上述步骤S12一致，在此不再赘述。
步骤S53：确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐时，根据所述点云数据调整吊具以使所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。
此步骤与上述步骤S13一致，在此不再赘述。
步骤S54：根据所述点云数据显示所述被抓取的箱体以及所述被叠箱体的位置轮廓示意图。
本发明实施例中，所述被抓取的箱体的位置轮廓示意图位于显示上层，且颜色与所述所述被叠箱体的位置轮廓示意图不同。也即，在控制吊具的计算机设备中可以设置有显示屏，该显示屏可以根据点云数据进行上下箱体位置的显示，以及位置偏差的显示，通过不同的颜色进行上下箱体俯视轮廓的直观显示，便于工作人员进行箱体叠放的工作，
实施例4
图6是本发明实施例提供的一种叠箱偏差调整装置的结构示意图。
该叠箱偏差调整装置600包括：
点云数据获取模块610，用于获取在吊具预设位置上设置的至少六个激光雷达的点云数据，所述激光雷达方向垂直向下；
俯视对齐判断模块620，用于根据所述点云数据判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐；
俯视对齐调整模块630，用于确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐时，根据所述点云数据调整吊具以使所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。
本发明实施例中，上述各个模块更加详细的功能描述可以参考前述实施例中相应部分的内容，在此不再赘述。
此外，本发明还提供了一种计算机设备，该计算机设备可以包括智能电话、平板电脑、车载电脑、智能穿戴设备等。该计算机设备包括存储器和处理器，存储器可用于存储计算机程序，处理器通过运行所述计算机程序，从而使计算机设备执行上述方法或者上述叠箱偏差调整装置中的各个模块的功能。
存储器可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据计算机设备的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
本实施例还提供了一种可读存储介质，用于储存上述计算机设备中使用的计算机程序。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本发明的多个实施例的装置、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，所述模块、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，在作为替换的实现方式中，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，两个连续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，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动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。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块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(可以是智能手机、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。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，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，可轻易想到变化或替换，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)

1.一种叠箱偏差调整方法，其特征在于，包括：
获取在吊具预设位置上设置的至少六个激光雷达的点云数据，所述激光雷达方向垂直向下；
根据所述点云数据判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐；
确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐时，根据所述点云数据调整吊具以使所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。
2.根据权利要求1所述的叠箱偏差调整方法，其特征在于，所述“根据所述点云数据判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐”包括：
根据所述点云数据计算出所述被抓取的箱体与所述被叠箱体之间的位置偏差；
判断所述位置偏差是否小于预设偏差值，在确定所述位置偏差小于所述预设偏差值时，确定所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。
3.根据权利要求2所述的叠箱偏差调整方法，其特征在于，所述“确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐时，根据所述点云数据调整吊具以使所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐”包括：
在确定所述位置偏差大于所述预设偏差值时，确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐，根据所述位置偏差调整吊具。
4.根据权利要求1所述的叠箱偏差调整方法，其特征在于，还包括：
在确定所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐后，调整所述吊具下降以使所述抓取的箱体叠放在所述被叠箱体上，释放所述被抓取的箱体。
5.根据权利要求1所述的叠箱偏差调整方法，其特征在于，还包括：
根据所述点云数据显示所述被抓取的箱体以及所述被叠箱体的位置轮廓示意图。
6.根据权利要求5所述的叠箱偏差调整方法，其特征在于，所述被抓取的箱体的位置轮廓示意图位于显示上层，且颜色与所述所述被叠箱体的位置轮廓示意图不同。
7.根据权利要求1所述的叠箱偏差调整方法，其特征在于，所述吊具至少三个角位设置所述激光雷达，每个角位设置两个所述激光雷达，所述激光雷达为单线激光雷达。
8.一种叠箱偏差调整装置，其特征在于，包括：
点云数据获取模块，用于获取在吊具预设位置上设置的至少六个激光雷达的点云数据，所述激光雷达方向垂直向下；
俯视对齐判断模块，用于根据所述点云数据判断被抓取的箱体是否与被叠箱体俯视对齐；
俯视对齐调整模块，用于确定所述被抓取的箱体不与所述被叠箱体俯视对齐时，根据所述点云数据调整吊具以使所述被抓取的箱体与所述被叠箱体俯视对齐。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器以及处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述计算机设备执行根据权利要求1至7中任一项所述的叠箱偏差调整方法。
10.一种可读存储介质，其特征在于，其存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行权利要求1至7中任一项所述的叠箱偏差调整方法。
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