CN112378404B - 一种园区导航系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种园区导航系统，包括安装于叉车上的RFID阅读器、安装于物料上的RFID标签和导航服务器，所述RFID标签上存储有所述物料尺寸信息，所述导航服务器，安装有园区电子地图和路径规划软件，用于获取被叉车搬运至目的地的物料位置信息和尺寸信息，根据所述物料的位置信息和尺寸信息在园区电子地图上生成或更新放置区域数据。满足园区内移动平台的导航或路径规划需求。

Description

一种园区导航系统

技术领域

本发明涉及园区导航技术领域，尤其涉及一种园区导航系统。

背景技术

工厂和企业园区电子地图作为园区导航的基础，其生成方式目前主要通过人工绘制添加而成。一般地，在园区建筑物室内底图的基础上，人工根据园区内的物料和成品放置区域的位置关系，主观判断园区内可通行的区域，从而手工绘制可通行道路的边和节点，将其呈现在园区地图中。由于人工绘制的方式通常会存在较高的人工成本、绘制周期长的缺陷，一旦园区内部的各类物料和成品等物品放置区域发生变化，无法对之前绘制的室内地图进行快速实时更新。而工厂园区的室内和室外的地图非常容易受外界影响而变化，物料、货物的随地堆放等都会对工厂内的地图和路径规划造成非常大的影响。工厂园区中物料、货物等物品位置不固定，且会因为生产能力、物流能力、管理能力、仓储能力的差异形成不同堆放状况，物料的堆放和搬运会马上改变现有的工厂园区地图，原有的道路可能会因为物料的迁入变为物料存储地点，原有的物料存储地点也可能因为物料迁出变为道路。这些因物料、货物等物品位置的经常变化导致的园区移动平台的导航或路径规划需求所依赖的电子地图信息与实际情况的不匹配以及地图数据更新的滞后已严重制约了厂内物料搬运、找货、发货的效率提升，增加了管理成本，并引发多种安全隐患。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种园区导航系统，包括安装于叉车上的RFID阅读器、安装于物料上的RFID标签和导航服务器，所述RFID标签上存储有所述物料尺寸信息，所述导航服务器，安装有园区电子地图和路径规划软件，用于获取被叉车搬运至目的地的物料位置信息和尺寸信息，根据所述物料的位置信息和尺寸信息在园区电子地图上生成或更新放置区域数据，并获取被搬离原存放处前的尺寸信息和位置信息，更新物料相应放置区域显示信息，所述放置区域为所述物料造成的叉车无法通过区域；所述放置区域还包括预期放置区域，所述预期放置区域为当物料被搬离出发地时根据所述物料的目的地位置信息和尺寸信息在园区电子地图上生成的相应区域。

优选的，所述导航服务器用于在叉车RFID阅读器失去与RFID标签连接后通过所述定位装置获取叉车位置信息和搬运物尺寸信息。

优选的，述RFID阅读器被配置为在叉车叉起待搬运物料时识别所搬运的物料RFID标签内的物料尺寸信息，并将所述物料尺寸信息发送给导航服务器。

优选的，所述导航服务器还被配置为获取所述园区电子地图中包含的各搬运物的放置区域数据，根据搬运任务请求计算移动搬运平台的可行驶路线并从所述可行驶路线中选取未与所述搬运物放置区域接触的行驶路径。

优选的，还包括安装于叉车上的平板终端，所述平板终端中安装有叉车导航系统，所述叉车导航系统与所述导航服务器实现双向通信，所述后端导航服务器实时将路径规划信息发送给叉车导航系统。

优选的，所述导航服务器被配置为在所述叉车根据导航规划路径将物料搬运至目的地开始放置并且当叉车上的RFID阅读器识别不到所搬运的物料标签信息时，获取叉车的位置信息。

优选的，园区导航系统还包括佩戴于园区人员上的UWB标签，所述导航服务器被配置为通过UWB基站实时获取携带该UWB腕带式标签的人员位置信息，通过监控运行中叉车的行驶距离和行驶时间计算出叉车的行驶速度，在叉车与人的距离小于叉车速度乘以人反应时间的值时向该人员的UWB标签发出警报。

本发明公开的园区导航系统通过实时获取被移动的物料或成品等搬运物的尺寸信息和最新存放位置信息，并根据各搬运物的位置和尺寸信息在电子地图中生成相应的放置区域，使得园区电子地图能根据物料或成品等园区放置物的位置变化自动更新地图，且地图中的放置区域可随着物料的堆放准确地扩大，从而使得园区电子地图能精确实时的反映园区当前信息，满足园区内移动平台的导航或路径规划需求。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一实施例公开的园区电子地图生成方法的流程示意图。

图2为本发明一实施例公开的步骤S103的具体流程示意图。

图3为本发明另一实施例公开的园区电子地图生成方法的流程示意图。

图4为本发明一实施例公开的步骤S203的具体流程示意图。

图5为本发明一实施例公开的基于园区电子地图的导航方法的流程示意图。

图6为本发明一实施例公开的导航方法的部分流程示意图。

图7为本发明另一实施例公开的基于园区电子地图的导航方法的流程示意图。

图8为本发明一实施例公开的服务器结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。

附图1公开了一种园区地图生成方法的步骤示意图，所述园区地图生成方法可以通过计算机设备来实现，其具体步骤如下：

步骤S101，根据园区平面图和位置数据生成园区电子地图。

通过导入园区CAD平面图作为所述园区地图的底图，所述室内地图的底图信息可以包括用于描述园区内各人工地物的点、线、面等图元的信息，这些图元的信息例如包括这些图元的形状、面积、相对位置等。所述平面坐标系和目标坐标系的配置操作可以基于预定的已知坐标转换规则来实现，通过基于平面坐标系和目标坐标系的配准操作，获取所述园区底图信息对应的经纬度位置信息和电子地图实物比等数据。

对于在生成园区电子地图前已经堆积了的物料，则需要人为将物料堆积区域的信息添加进园区电子地图中，或者在后续园区电子地图生成后在搬运移动该物料时再根据其新存放位置和物料尺寸信息再自动添加生成新的物料放置区域信息。

步骤S102，获取被搬运至存放处的搬运物第一属性数据，其中属性数据包括搬运物的尺寸信息和位置信息。

所述搬运物为园区内的物料或成品等货品，所述物料或成品上都安装有身份标签，所述身份标签内包含有该物料或成品的长、宽、高等尺寸信息。在初始的园区电子地图生成后，当搬运物被搬运移动至新存放处时，获取该搬运物第一属性数据，其中属性数据包括搬运物的尺寸信息和位置信息，因此该第一属性数据包括了该搬运物的长、宽、高等尺寸信息和搬运物在该新存放处的位置信息，所述位置信息可以为坐标信息。

步骤S103，根据所述第一属性数据在电子地图上更新搬运物相应放置区域显示信息和电子地图数据库，所述放置区域为所述搬运物造成的移动搬运平台无法通过区域。

在本实施例中的搬运物以物料为例，软件系统根据物料的长宽高信息和物料的放置位置信息在地图上自动生成等比例的物料放置区域，来更新工厂园区的地图信息。具体的，其中所述物料放置区域可以以物料放置位置坐标为中心向放置方向的前后分别延伸二分之一的物料宽度在地图上的比例值，向放置方向的左右分别延伸二分之一的物料长度在地图上的比例值，形成所述物料对应的矩形放置区域，其中放置方向为所述物料被移动搬运平台卸载时所处的放置方向，该放置方向可由移动搬运平台在卸载该物料时获取并发送，该放置区域用于在电子地图上标示园区内移动搬运平台无法通行的区域。

在现有技术中，工厂园区中物料或成品的移动和堆放会对用于导航和路径规划的工厂园区电子地图造成很大的影响，让之前的道路变成临时仓库，让临时仓库变为道路。本实施例通过实时获取被移动的物料或成品等搬运物的尺寸信息和最新存放位置信息，并根据各搬运物的位置和尺寸信息在电子地图中生成相应的放置区域，使得园区电子地图能根据物料或成品等园区放置物的位置变化自动更新地图，且地图中的放置区域可随着物料的堆放准确地扩大，从而使得园区电子地图能精确实时的反映园区当前信息，满足园区内移动平台的导航或路径规划需求。

在另一些实施例中，所述园区地图生成方法还包括，将园区电子地图数据中的基础地图数据和搬运物地图数据分别储存，根据搬运物的尺寸信息和位置信息在所述电子地图上生成相应放置区域显示信息，并更新搬运物地图数据。由于物料和成品等搬运物在园区内的移动非常频繁，需经常对搬运物的移动导致的搬运物存放区域数据进行更新，因此通过将电子地图中的基础地图数据和搬运物地图数据分别储存，使得每个因搬运物移动导致的地图数据更新可只更新其中的搬运物地图数据，而无需对基础地图数据进行变动，有效提高了园区地图更新的效率，同时也降低了对导航服务器的压力。

在另一些实施例中，所述步骤S103具体可包括：

步骤S1031，根据搬运物的第一属性数据查询所述电子地图数据库中是否存在与相应放置区域满足设定条件的同类型地图元素。

步骤S1032,若否，则根据搬运物的属性数据在所述电子地图上生成相应放置区域显示信息。

具体的，以搬运物料为例，软件系统根据物料的长宽高信息和物料的新放置位置信息计算在地图上应生成的等比例物料放置区域的面积和覆盖位置范围，查询所述电子地图数据库中在该覆盖位置范围是否存在同类型地图元素，即其它搬运物放置区域。若不存在其它搬运物放置区域则将该物料放置区域添加电子地图数据库中，并在电子地图上生成该物料放置区域的显示信息。或者电子地图数据库中在该覆盖位置范围存在同类型地图元素，但是该同类型地图元素即先搬运物放置区域与新增搬运物放置区域不满足设定条件，在该实施例中，所述设定条件可以是两放置区域覆盖面积重合部分高于新搬运物放置区域面积的80％，当然也可根据实际需要调整该预定条件，例如可调整为两放置区域覆盖面积重合部分高于新搬运物放置区域面积的一半。根据搬运物的属性数据在所述电子地图上生成相应放置区域显示信息。

若所述电子地图数据库中存在与相应放置区域满足设定条件的同类型地图元素，则放弃在所述电子地图上生成该搬运物对应放置区域显示信息。

在另一些实施例中，如附图2所示，还可包括步骤S1033，根据搬运物的第一属性数据查询所述电子地图数据库中是否存在与相应放置区域满足设定条件的同类型地图元素；若是，则不在电子地图上新增放置区域显示信息，并将所述第一属性数据添加至该放置区域对应的存储数据队列中。具体的，此实施例中所述设定条件可以选用前述步骤S1032中描述的两放置区域覆盖面积重合部分高于新搬运物放置区域面积的80％的设定条件。当根据搬运物的第一属性数据查询所述电子地图数据库中存在与相应放置区域满足设定条件的同类型地图元素，即在原电子地图上存在与该搬运物在电子地图上应生成的新放置区域重合部分达到80％的原有放置区域显示信息，则表明此次搬运物是被叠放到该区域的原存放物上面的，则不在电子地图上新增该搬运物的放置区域显示信息，因为原放置区域显示信息即可表明该新搬运物所包含的园区无法通行区域。同时，将该新搬运物的尺寸信息和位置信息补充至该放置区域的存储数据队列中，该存储数据队列也存储有对应该放置区域内的所有搬运物的属性数据。另外，该存储数据队列也可包括各搬运物数据的录入先后顺序或录入时间信息。

通过与原放置区域内的地图元素进行比较，在符合要求的情况下不对电子地图显示信息进行添加更新而只把搬运物属性信息添加至该区域对应存储队列中，从而降低了对电子地图显示信息的更新频率但又记录了放置区域内的累计搬运物信息，降低了系统的地图更新频率，又保证了搬运物信息的准确性，确保电子地图上的各类物料和成品等搬运物的位置实时更新和显示。

在另一些实施例中，步骤S103还可具体包括：根据所述第一属性数据在电子地图上添加搬运物相应放置区域显示信息。具体的，以搬运物料为例，软件系统根据物料的长宽高信息和物料的新放置位置信息计算在地图上应生成的等比例物料放置区域的面积和覆盖位置范围，将该物料放置区域添加到电子地图数据库中，并在电子地图上生成对应该物料放置区域的显示信息。如果在电子地图中该物料放置区域上已存在其它物料放置区域显示信息，则直接在其上面进行放置区域显示信息的叠加。而当需要在某放置区域搬离物料时，只需要根据搬离物料的长宽高等尺寸信息和物料的原放置位置获取其在对应原放置区域上的对应显示信息，并再对该对应显示信息进行删除即可，在该放置区域的其它叠加存放物显示信息不受影响。保证了被移动的搬运物信息的准确性，确保电子地图上的各类物料和成品等搬运物的位置实时更新和显示，以及被搬离后的原放置区域的信息更新，使得园区电子地图能实时更新可通行的区域信息。

附图3为公开了另一种园区地图生成方法的步骤示意图，所述园区地图生成方法可以通过计算机设备来实现，其具体步骤如下：

步骤S201，根据园区平面图和位置数据生成园区电子地图。

步骤S202，获取被搬离原存放处前的搬运物第二属性数据。

步骤S203，根据所述第二属性数据在所述电子地图上更新相应放置区域显示信息和电子地图数据库。

步骤S204，获取被搬运至存放处的搬运物第一属性数据，其中属性数据包括搬运物的尺寸信息和位置信息。

步骤S205，根据所述第一属性数据在电子地图上更新搬运物相应放置区域显示信息和电子地图数据库，所述放置区域为所述搬运物造成的移动搬运平台无法通过区域。

其中上述步骤中的S201、S204、S205与前述第一个实施例中的步骤S101、S102、S103类似，再此不再重复论述，相似内容参考前述实施例即可，下面具体说明下步骤S202和S203。

步骤S202，获取被搬离原存放处前的搬运物第二属性数据。

在本实施例中，以物料搬运物为例进行说明，由于在该物料上安装有包含有该物料长、宽、高等尺寸信息的身份标签。在该搬运物即将被搬离原存放处前，获取该物料的第二属性数据，即该物料的尺寸信息和原存放处的位置信息，所述位置信息可以为坐标信息，或物料中心的坐标信息，或物料各边沿部分点的坐标信息。

步骤S203，根据所述第二属性数据在所述电子地图上更新相应放置区域显示信息和电子地图数据库。

在本实施例中的搬运物以物料为例，根据物料的长宽高信息和物料的原存放处位置信息在地图上删除原物料放置区域显示信息，来更新工厂园区的地图信息。园区内的物料或成品等存放物的搬离将让原先可能的移动搬运平台无法行驶区域变成可通过的道路，从而有效提升园区货物的搬运和调配效率，因此在搬运物搬离原存放地后，需立即更新园区电子地图，对其对应的搬运物放置区域显示信息进行更改或删除，从而使得园区导航系统和移动搬运平台能实时获知当前的可通行道路情况，使得园区电子地图能精确实时的反映园区当前信息，满足园区内移动平台的导航或路径规划需求。

在另一些实施例中，所述步骤S203具体可包括：

步骤S2031，根据第二属性数据查询所述电子地图数据库中在对应的原放置区域是否存在其它搬运物。

步骤S2032,若否，则根据搬运物的第二属性数据在所述电子地图上删除相应放置区域显示信息。

具体的，以搬运物料为例，软件系统根据物料的长宽高信息和物料的新放置位置信息查询所述电子地图数据库对应的原放置区域和原放置区域的对应的存储数据队列。查询对应的原放置区域是否还存在其它搬运物，即其它放置于该放置区域的物料或成品。若不存在其它物料或成品则将该物料放置区域存储数据从电子地图数据库中删除，并在电子地图上删除该物料放置区域的显示信息。

在另一些实施例中，如附图4所示，还可包括步骤S2033，根据第二属性数据查询所述电子地图数据库中在对应的原放置区域是否存在其它搬运物；若是，则将所述搬运物第二属性数据信息从原放置区域对应的存储数据队列中删除，并根据所述原放置区域对应的存储数据队列剩余的其它搬运物属性数据更新放置区域显示信息。具体的，当原放置区域还存在其它搬运物时，则表明此次搬运物是被叠放到该区域的其它存放物上面的或者是和其它存放物互相紧靠在放置在一起的，则需要在移除此次的搬运物后根据剩余存放物的属性信息即尺寸信息和位置信息再重新生成该放置区域，即在移除此次的搬运物后需对原存放区域显示信息进行重新更新操作，另外也同时将此次搬运物第二属性数据信息从原放置区域对应的存储数据队列中删除。

通过在搬离存放物时判断原放置区域是否存在剩余其它搬运物来对原放置区域在电子地图上的显示信息进行更新，从而实时显示放置区域的货品所覆盖的实际放置区域，并对因货品搬离而形成的新通行区域能实时显示在电子地图上，保证了搬运物信息的准确性，确保电子地图上的园区可通行区域能实时更新和显示。

在另一具体园区地图生成方法的应用实施例中，所述园区地图生成方法应用于园区的导航系统上，所述导航系统包括了身份标签，安装于园区内的搬运物上，所述身份标签中包含所述搬运物的尺寸信息；移动搬运平台，安装有身份标签阅读器，用于读取搬运物身份标签内的尺寸信息；定位装置，用于获取所述移动搬运平台的位置信息；以及导航服务器，用于获取被移动搬运平台搬运至目的地的搬运物位置信息和尺寸信息，并根据所述搬运物的位置信息和尺寸信息在园区电子地图上生成或更新放置区域数据，所述放置区域为移动搬运平台无法穿行区域。通过实时获取被移动的物料或成品等搬运物的尺寸信息和最新存放位置信息，并根据各搬运物的位置和尺寸信息在电子地图中生成相应的放置区域，使得园区电子地图能根据物料或成品等园区放置物的位置变化自动更新地图，且地图中的放置区域可随着物料的堆放准确地扩大，从而使得园区电子地图能精确实时的反映园区当前信息，满足园区内移动平台的导航或路径规划需求。

在本实施例中，园区需要搬运的放置物可以为物料或成品或其它任何需要移动的存放物，后续主要以物料为例进行论述，但其它成品等存放物的搬运方式都相同。在本实施例中，身份标签为RFID标签，所述RFID标签内具有物料或成品的长宽高信息。其中，所述定位装置可由UWB基站和UWB标签构成，所述移动搬运平台为安装有RFID阅读器和UWB标签的叉车，所述RFID阅读器用于获取叉车上的搬运物RFID标签内的尺寸信息。

通过在园区中安装UWB基站，用于定位UWB标签在园区中所在的位置；物料在到货或者生产加工下线后，即可安装上RFID标签，并在RFID标签中写入该物料的长、宽、高等信息。或工厂操作人员通过使用手持PDA扫描物料上的RFID标签来录入物料的包含长宽高信息在内的物料属性信息。同时在园区内用于搬运物料或成品的叉车上安装RFID阅读器用来在运输物料时读取物料的尺寸信息。同时，通过在叉车上安装UWB标签来定位叉车在工厂园区中的实时位置。在其它一些实施例中，在园区的一些叉车上安装平板，平板中部署叉车导航系统，系统与后台的导航服务器实现双向通信，叉车实时将自己的位置发送给后端系统，后端导航服务器实时将实时的路径规划信息发送给叉车系统；如果物料的堆放使得之前的道路变得无法行驶，后端导航服务器会重新为叉车规划路径，并将规划好的路径发送给叉车的导航系统。

所述导航服务器，安装有园区电子地图和路径规划软件，用于在叉车RFID阅读器失去与RFID标签连接后通过定位装置获取叉车位置信息和搬运物尺寸信息。具体的，叉车在叉起待搬运物料时，通过叉车上的RFID阅读器自动识别所搬运的物料RFID标签内的物料尺寸信息，并将获得的该物料尺寸信息发送给导航服务器。在叉车根据导航规划路径将物料搬运至目的地开始放置时，在叉车上的RFID阅读器识别不到所搬运的物料标签信息时，记录此时叉车的位置信息，可以是坐标位置，并将该放置物料的位置信息发送给导航服务器，导航服务器根据该刚被搬运至新存放地的物料的长宽高信息和物料的放置信息在地图上自动生成等比例的物料区域显示信息，来更新工厂园区的电子地图信息。

在另一些实施例中，所述导航服务器还用于获取所述园区电子地图中包含的各搬运物的放置区域数据，根据搬运任务请求计算移动搬运平台的可行驶路线并从所述可行驶路线中选取未与所述搬运物放置区域接触的行驶路径。

所述导航服务器还用于：确定执行所述搬运任务的移动搬运平台，并计算执行所述搬运任务所需时间；获取在任务时间段内执行其它搬运任务的移动搬运平台的行驶路径；从所述可行驶路线中选取未与其它移动搬运平台存在路径冲突的路线。通过规避与其它正在执行搬运任务的移动搬运平台的导航路径可能发生接触的路线，以免在后续行驶过程中发生碰撞等事故。

在另一实施例中，园区导航系统还包括佩戴于园区人员上的UWB标签，例如UWB腕带式标签，通过UWB基站可实时定位携带该UWB腕带式标签的人员位置信息，并发送给后台导航服务器，后端导航服务器通过监控所有运行中的叉车的行驶距离和行驶时间计算出叉车的行驶速度，当叉车与人的距离小于叉车速度乘以人反应时间的值时，则后台导航服务器发送告警给人所佩戴的UWB标签，UWB标签发出震动告警，所佩戴的人员接收警报后可迅速撤离到与叉车的相对安全距离，同时后端导航服务器也发送告警信息给相应存在碰撞风险的叉车，使叉车减慢行驶速度，保证不接近前方人员，降低园区发生碰撞事故的风险。

附图5为另一实施例公开的一种基于园区电子地图的导航方法，该导航方法可应用于各种由移动平台和定位装置组成的园区导航系统，下面具体以在前面实施例中介绍的有叉车等搬运平台、身份标签、定位装置和导航服务器组成的园区导航系统上的应用为例来具体介绍该基于园区电子地图的导航方法，具体可包括如下步骤：

步骤S301，获取搬运任务请求，所述搬运任务请求中包括搬运物的出发地位置数据和搬运目的地位置数据。

移动搬运平台即本实施例中的叉车接收到后台服务器发送的搬运任务请求，所述搬运任务请求中可包括待搬运的搬运物原存放地位置数据和搬运目的地位置数据。或也可操作人员通知叉车至指定地点搬取物料。

步骤S302，根据搬运任务请求计算移动搬运平台的可行驶路线。

根据叉车的目前位置、搬运物目前存放地位置数据和搬运目的地位置数据，按内部的路径规划算法生成多条供选择的可行驶路线，其中的路径规划算法可采用现有的导航算法等。

步骤S303，获取所述园区电子地图中包含的各搬运物的放置区域数据，从所述可行驶路线中选取未与所述各搬运物放置区域接触的行驶路径。

在一些实施例中，当搬运物被搬运放置至目的地时，获取所述搬运物的位置信息，并根据搬运物的位置信息和尺寸信息生成相应放置区域信息。在叉车RFID阅读器失去与RFID标签连接后通过定位装置获取叉车位置信息和搬运物尺寸信息。具体的，叉车在叉起待搬运物料时，通过叉车上的RFID阅读器自动识别所搬运的物料RFID标签内的物料尺寸信息，并将获得的该物料尺寸信息发送给导航服务器。在叉车根据导航规划路径将物料搬运至目的地开始放置时，在叉车上的RFID阅读器识别不到所搬运的物料标签信息时，记录此时叉车的位置信息，可以是坐标位置，并将该放置物料的位置信息发送给导航服务器，导航服务器将接收到的该位置信息标注为对应物料的放置位置信息。导航服务器根据该刚被搬运至新存放地的物料的长宽高信息和物料的放置信息在地图上自动生成等比例的物料区域显示信息，来更新工厂园区的电子地图信息，而物料放置区域由于是堆放了各种搬运物，所以物料放置区域是叉车无法通行的区域，需要在制定叉车的行驶路径时提前规避这些放置区域，选取未与所述各搬运物放置区域接触的行驶路径。

在另一些实施例中，如附图6所示，所述放置区域信息还包括预期放置区域信息步骤,具体如下：

步骤S401，当搬运物被搬离出发地时，根据所述搬运物的目的地位置信息和尺寸信息在园区电子地图上生成相应的预期放置区域信息。即叉车在叉起待搬运物料时，通过叉车上的RFID阅读器自动识别所搬运的物料RFID标签内的物料尺寸信息，并将获得的该物料尺寸信息发送给导航服务器，同时叉车也将该物料的预定搬运目的地地址信息发送给导航服务器，或者导航服务器直接根据该叉车识别信息去其它叉车任务存储模块检索该叉车当前执行的搬运任务的目的地，从而根据该搬运物的尺寸信息和此次搬运目的地位置信息，提前在电子地图上生成该搬运物的新放置区域显示信息，并更新该放置区域对应的存储数据队列。

步骤S402，从所述可行驶路线中选取未与其它搬运物预期放置区域接触的行驶路径。由于园区内会同时存在多辆叉车或其它移动搬运平台在同时进行搬运工作，因此在生成搬运规划行驶路径时某些区域仍然是能够通行的，但是在该叉车开始行驶过程中时，往往会有其它某些叉车已完成了搬运任务，而将其搬运物已放置到了目的地放置区域，而这些放置区域很有可能就在其到达目的地前就出发的叉车的已选定规划行驶路线上，将直接阻碍这些后到达叉车的通过。但在前述那些实施例中，需要在这些搬运物到达目的地后才在地图上生成对应放置区域信息，导致了其到达目的地前就出发的叉车将无法发现这些阻碍通行的放置区域的存在。因此该实施例通过将搬运任务中的待搬运物放置区域提前在电子地图上进行显示，来避免上述到达目的地前就出发的叉车无法发现这些阻碍通行的放置区域存在的问题。具体的，可在叉车根据导航规划路径叉起物料时，在叉车上的RFID阅读器识别到所搬运的物料标签信息时，记录此时叉车的位置信息，并可一同与搬运请求任务中的目的地坐标位置发送给导航服务器，导航服务器根据该物料的长宽高信息和物料的目的地放置信息在地图上自动生成等比例的预期物料区域显示信息，来更新工厂园区的电子地图信息。

上述实施例通过公开的导航方法通过分别考虑当前路况是否存在物料堆积使得叉车无法通过，是否有多个叉车需要同时通过一条道路，以及道路的最短距离等因素，获取最优调度搬运路线，保证了让叉车等搬运平台以最快最优的方式行驶。

附图7为另一实施例公开的基于园区电子地图的导航方法，其具体包括：

步骤S501，获取搬运任务请求，所述搬运任务请求中包括搬运物的出发地位置数据和搬运目的地位置数据。

步骤S502，根据搬运任务请求计算移动搬运平台的可行驶路线。

步骤S503，确定执行所述搬运任务的移动搬运平台，并计算执行所述搬运任务所需时间。

步骤S504，获取在任务时间段内执行其它搬运任务的移动搬运平台的行驶路径。

步骤S505，从所述可行驶路线中选取未与其它移动搬运平台存在路径冲突的路线。

步骤S506，获取所述园区电子地图中包含的各搬运物的放置区域数据，从再从前述步骤选择的路线中选取未与所述搬运物放置区域接触的行驶路径。

其中上述步骤中的S501、S502、S506与前述第一个实施例中的步骤S401、S402、S403类似，再此不再重复论述，相似内容参考前述实施例即可，下面具体说明下步骤S503、S504和S505。

其中步骤S503，确定执行所述搬运任务的移动搬运平台，并计算执行所述搬运任务所需时间，具体包括：获取接收该搬运任务请求的移动搬运平台的工作参数，例如平台性质、平均移动速度等参数。根据移动搬运平台的工作参数和搬运任务的移动路程来计算执行所述搬运任务所需的粗略估算时间。

步骤S504，获取在任务时间段内执行其它搬运任务的移动搬运平台的行驶路径。从移动平台的调度模块中查询在相关任务时间段内在园区内执行搬运任务的各个移动搬运平台预设行驶路径。

步骤S505，从所述可行驶路线中选取未与其它移动搬运平台存在路径冲突的路线。即从步骤S502中生成的多条供选择的可行驶路线中选取未与其它移动搬运平台存在路径冲突的路线，即未与其它在执行搬运任务的移动搬运平台的预设路径发生接触的路线，以免在后续行驶过程中发生碰撞等事故。

当所述搬运任务的目的地位置位于正在执行搬运任务的其它移动搬运平台行驶路径上时，向所述其它移动搬运平台发送行驶路线变更请求，或者延迟此次搬运任务的起始时间并按新任务时间段重新筛选行驶路径。因为当所述搬运任务的目的地位置位于正在执行搬运任务的其它移动搬运平台行驶路径上时，使得该移动搬运平台所选路径都无法规避其它相关移动搬运平台的行驶路线，只有通过改变存在路线碰撞风险的其它移动搬运平台更换正在工作中的行驶路线，或者等待其完成搬运任务后或等待其一定时间后再行开始此次搬运任务，，以防止后续行驶过程中发生碰撞等事故。

在另一些实施例公开的基于园区电子地图的导航方法中，所述放置区域信息还包括预期放置区域信息；当搬运物被搬离出发地时，根据所述搬运物的目的地位置信息和尺寸信息在园区电子地图上生成相应的预期放置区域信息；从所述可行驶路线集中选取未与所述搬运物预期放置区域接触的行驶路径。该步骤具体内容可参见前述实施例中的步骤S401和S402，在此就不再重复具体论述了，当然上述步骤S503、S504、S505，与步骤S506的处理顺序可以调换，也可以并行处理。上述实施例公开的导航方法通过分别考虑当前路况是否存在物料堆积使得叉车无法通过，是否有多个叉车需要同时通过一条道路，以及道路的最短距离等因素，获取最优调度搬运路线，保证了让叉车等搬运平台以最快最优的方式行驶。

需要说明的是，本说明书中前述各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。同时对于上述各实施例描述的导航系统或导航方法或地图生成方法中，其中的移动搬运平台可以是叉车，也可以是各类AGV，或其它移动搬运平台，其中的搬运物也可以是物料、成品或其它园区内的物品。

附图8为实施例公开的一种服务器的示意图。所述服务器用于为租户提供单体应用服务，该实施例的服务器1包括存储器12、处理器11以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，例如电子地图软件或园区导航软件。所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各个园区地图生成方法实施例中的步骤。

示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述服务器中的执行过程。

所述服务器可包括，但不仅限于处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是服务器的示例，并不构成对服务器设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述服务器设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述服务器设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个服务器设备的各个部分。

所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述服务器设备的各种功能。所述存储器可主要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，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、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。

所述园区地图生成方法如果以软件功能单元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，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种园区导航系统，其特征在于：包括安装于叉车上的RFID阅读器、安装于物料上的RFID标签和导航服务器，所述RFID标签上存储有所述物料尺寸信息，

所述导航服务器，安装有园区电子地图和路径规划软件，用于获取被叉车搬运至目的地的物料位置信息和尺寸信息，根据所述物料的位置信息和尺寸信息在园区电子地图上生成或更新放置区域数据，并获取被搬离原存放处前的尺寸信息和位置信息，更新物料相应放置区域显示信息，所述放置区域为所述物料造成的叉车无法通过区域；所述放置区域还包括预期放置区域，所述预期放置区域为当物料被搬离出发地时根据所述物料的目的地位置信息和尺寸信息在园区电子地图上生成的相应区域。

2.根据权利要求1所述的园区导航系统，其特征在于：所述导航服务器用于在叉车RFID阅读器失去与RFID标签连接后通过定位装置获取叉车位置信息和搬运物尺寸信息。

3.根据权利要求2所述的园区导航系统，其特征在于：所述RFID阅读器被配置为在叉车叉起待搬运物料时识别所搬运的物料RFID标签内的物料尺寸信息，并将所述物料尺寸信息发送给导航服务器。

4.根据权利要求3所述的园区导航系统，其特征在于：所述导航服务器还被配置为获取所述园区电子地图中包含的各搬运物的放置区域数据，根据搬运任务请求计算移动搬运平台的可行驶路线并从所述可行驶路线中选取未与所述搬运物放置区域接触的行驶路径。

5.根据权利要求4所述的园区导航系统，其特征在于：还包括安装于叉车上的平板终端，所述平板终端中安装有叉车导航系统，所述叉车导航系统与所述导航服务器实现双向通信，后端导航服务器实时将路径规划信息发送给叉车导航系统。

6.根据权利要求1-5任一所述的园区导航系统，其特征在于：所述导航服务器被配置为在所述叉车根据导航规划路径将物料搬运至目的地开始放置并且当叉车上的RFID阅读器识别不到所搬运的物料标签信息时，获取叉车的位置信息。

7.根据权利要求6所述的园区导航系统，其特征在于：还包括佩戴于园区人员上的UWB标签，

所述导航服务器被配置为通过UWB基站实时获取携带UWB腕带式标签的人员位置信息，通过监控运行中叉车的行驶距离和行驶时间计算出叉车的行驶速度，在叉车与人的距离小于叉车速度乘以人反应时间的值时向该人员的UWB标签发出警报。

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