CN112967450A - 一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法;S1、获取自动售卖机平面的节点和二维空间图像;S2、客户在选购商品的时候进行网上支付选购;S3、运输装置携带商品进行运输,将商品输送到取物口处;S4、基于A*算法实现对运输装置的运输轨迹进行规划;S5:对不同区域中的运输装置的运输轨迹进行合并;S6:在运输装置进行输送的时候,通过多组检测机构实现对运输装置的四组进行检测;本发明通过运输装置对商品进行输送,防止商品在取物口处造成卡住和堵塞的问题,且运输装置通过自带履带进行输送,操作方便快捷,能够实现对运输机构进行线路规划,有效的防止运输机构运行的时候造成碰撞。
Description
技术领域
本发明属于自动售卖机技术领域,具体涉及一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法。
背景技术
自动售货机,是一种能根据投入的钱币自动付货的机器。自动售货机是商业自动化的常用设备,它不受时间、地点的限制,能节省人力、方便交易。是一种全新的商业零售形式,又被称为24小时营业的微型超市。常见的自动售卖机共分为四种:饮料自动售货机、食品自动售货机、综合自动售货机、化妆品自动售卖机,一般的自动售货机由钱币装置、指示装置、贮藏售货装置等组成。钱币装置是售货机的核心,其主要功能是确认投入钱币的真伪,分选钱币的种类,计算金额。如果投入的金额达到购买物品的数值即发出售货信号,并找出余钱。指示装置用以指示顾客所选商品的品种。贮藏售货装置保存商品,接收出售指示信号,把顾客选择的商品送至取物口。一般售货机的钱币装置由投币口、选别装置、确认钱币真伪的检查装置、计算金额的计算装置和找钱装置组成然而市面上各种的自动售卖机仍存在各种各样的问题。
如授权公告号为CN110555947A所公开的自动售卖机,其虽然实现了在于提供的自动售卖机通过将输送电机和输送减速机构设置在箱体外部,避免了箱体内的高温水蒸气对输送电机和输送减速机构的侵蚀,但是并未解决现有自动售卖机在售卖的时候,商品直接进行掉落,容易造成商品卡住,不能够进行快速的排放商品,并且不能够实现对商品运输机构进行路径规划,防止运输机构碰撞等的问题,为此我们提出一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,包括有以下步骤:
S1、获取自动售卖机平面的节点和二维空间图像:输入自动售卖机的各处节点和二维空间图像,并且实现对每一组运输装置进行基本的运输区域进行规划,确定运输装置的运输区域;
S2、客户在选购商品的时候进行网上支付选购:客户进行网上支付,然后客户实现对商品进行选购,且在商品在进行选购之后,区域内部的运输装置运输到商品位置处,然后商品输送到运输装置上;
S3、运输装置携带商品进行运输,将商品输送到取物口处:运输装置在自带履带的转动下实现运输,将商品运输到取物口处,此时客户对商品进行拿取,完成商品的售卖过程;
S4、基于A*算法实现对运输装置的运输轨迹进行规划:通过A*算法实现对运输装置的路径进行有效的规划,进而实现对运输装置的最短路径进行确定,完成对路径选择;
S5:对不同区域中的运输装置的运输轨迹进行合并:将不同区域的运输轨迹进行合并,进而实现对不同驱动的运输轨迹的重合点进行计算,实现对运输轨迹的碰撞点进行预先的规避;
S6:在运输装置进行输送的时候,通过多组检测机构实现对运输装置的四组进行检测:在运输装置上设有若干组的检测机构,通过若干组的检测机构对运输装置的四周进行障碍物检测,防止运输装置碰撞。
优选的,所述S1中各处节点包括有起始地的空间坐标、目的地的空间坐标和区域中的其他多个空间节点,所述起始地的空间坐标、目的地的空间坐标和区域中的其他多个空间节点均处于所述二维空间图像的内部。
优选的,所述S1中的运输区域至少划分成上下两部分,实现对自动售卖机进行多处同时进行运输商品。
优选的,所述S2中的投币中包括有硬币和纸币的投入口,所述硬币和纸币的投入口中均设有识别和真伪辨别装置,并且还设有找零装置。
优选的,所述S2中的网上支付包括有软件APP支付、手机NFC感应支付和银行卡支付。
优选的,所述S2中的商品选购通过按键进行选定,并且通过伺服电机或者伺服电缸实现对商品进行推动,使得商品输送到运输机构上。
优选的,所述S3中的运输装置在商品选择过后,从起始地的空间坐标开始运动,然后运动到商品所在的区域中的其他多个空间节点上进行对商品进行接收,并且将商品输送到目的地的空间坐标,所述目的地的空间坐标即是取物口的位置。
优选的,所述S4中的A*算法是基于启发式方法和Dijstra算法的结合,所述启发式方法采用的是BestFS算法,所述A*算法的重点在于将两种算法的参考代价结合起来,用g(n)表示从起始地的空间坐标到任意区域中的其他多个空间节点n所花费的代价,h(n)表示从点n到目的地的空间坐标的启发式代价,A*算法权衡这两个代价,每次进行主循环时,它检查f(n)最小的顶点,其中f(n)=g(n)+h(n)。
优选的,所述S5中的预选的规避包括有通过运输装置的规划路线,以及运输装置的运输速度,进而实现对运输装置的运输时间进行计算,确定各组运输装置的运输时间,通过实现对运输装置的运输速度和运输时间调节,进而实现对运输装置的碰撞进行规避。
优选的,所述S6中的检测机构包括有超声波雷达、红外距离检测和弹性减震装置,所述超声波雷达、红外距离检测和弹性减震装置在运输装置的四周上均设有,且超声波雷达和红外检测检测到障碍物或者其他运输装置的时候,进行信号的发生,然后完成对运输装置的速度进行调节或者是对运输装置进行制动。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)本发明通过运输装置实现对商品进行有效的输送,可以减少商品在进行投放的时候,造成商品在取物口处造成卡住,以及堵塞等问题,且运输装置在运输的时候通过自带履带进行输送,操作方便快捷。
(2)本发明在自带履带进行运作的时候,能够实现对运输机构进行线路规划,可以有效的防止运输机构进行运行的时候造成碰撞的问题。
附图说明
图1为本发明的步骤流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,包括有以下步骤:
S1、获取自动售卖机平面的节点和二维空间图像:输入自动售卖机的各处节点和二维空间图像,并且实现对每一组运输装置进行基本的运输区域进行规划,确定运输装置的运输区域;
S2、客户在选购商品的时候进行网上支付选购:客户进行网上支付,然后客户实现对商品进行选购,且在商品在进行选购之后,区域内部的运输装置运输到商品位置处,然后商品输送到运输装置上;
S3、运输装置携带商品进行运输,将商品输送到取物口处:运输装置在自带履带的转动下实现运输,将商品运输到取物口处,此时客户对商品进行拿取,完成商品的售卖过程;
S4、基于A*算法实现对运输装置的运输轨迹进行规划:通过A*算法实现对运输装置的路径进行有效的规划,进而实现对运输装置的最短路径进行确定,完成对路径选择;
S5:对不同区域中的运输装置的运输轨迹进行合并:将不同区域的运输轨迹进行合并,进而实现对不同驱动的运输轨迹的重合点进行计算,实现对运输轨迹的碰撞点进行预先的规避;
S6:在运输装置进行输送的时候,通过多组检测机构实现对运输装置的四组进行检测:在运输装置上设有若干组的检测机构,通过若干组的检测机构对运输装置的四周进行障碍物检测,防止运输装置碰撞。
为了实现对自动售卖机的平面进行采集,以及对自动售卖机中的空间节点进行设定,本实施例中,优选的,所述S1中各处节点包括有起始地的空间坐标、目的地的空间坐标和区域中的其他多个空间节点,所述起始地的空间坐标、目的地的空间坐标和区域中的其他多个空间节点均处于所述二维空间图像的内部。
为了实现对商品进行同时进行输送,提高运输速率,本实施例中,优选的,所述S1中的运输区域至少划分成上下两部分,实现对自动售卖机进行多处同时进行运输商品。
为了实现对硬币和纸币进行投入,并且实现对钱币进行识别、辨伪和找零等操作,本实施例中,优选的,所述S2中的投币中包括有硬币和纸币的投入口,所述硬币和纸币的投入口中均设有识别和真伪辨别装置,并且还设有找零装置。
为了实现对价格进行网上支付,实现对支付的方式多样性,本实施例中,优选的,所述S2中的网上支付包括有软件APP支付、手机NFC感应支付和银行卡支付。
为了实现将商品输送到运输装置上,进行输送,本实施例中,优选的,所述S2中的商品选购通过按键进行选定,并且通过伺服电机或者伺服电缸实现对商品进行推动,使得商品输送到运输机构上。
为了运输装置在从起始地的空间坐标运输到商品的空间节点,然后再运输到目的地的空间坐标进行拿取,本实施例中,优选的,所述S3中的运输装置在商品选择过后,从起始地的空间坐标开始运动,然后运动到商品所在的区域中的其他多个空间节点上进行对商品进行接收,并且将商品输送到目的地的空间坐标,所述目的地的空间坐标即是取物口的位置。
为了实现对运输装置的运输轨迹进行计算,选取最佳的运输轨迹路线,并且实现计算,本实施例中,优选的,所述S4中的A*算法是基于启发式方法和Dijstra算法的结合,所述启发式方法采用的是BestFS算法,所述A*算法的重点在于将两种算法的参考代价结合起来,用g(n)表示从起始地的空间坐标到任意区域中的其他多个空间节点n所花费的代价,h(n)表示从点n到目的地的空间坐标的启发式代价,A*算法权衡这两个代价,每次进行主循环时,它检查f(n)最小的顶点,其中f(n)=g(n)+h(n)。
为了实现对所有运输装置的运输轨迹进行计算,并且确定所有的运输轨迹是否会重合碰撞,并且进行规避,本实施例中,优选的,所述S5中的预选的规避包括有通过运输装置的规划路线,以及运输装置的运输速度,进而实现对运输装置的运输时间进行计算,确定各组运输装置的运输时间,通过实现对运输装置的运输速度和运输时间调节,进而实现对运输装置的碰撞进行规避。
为了实现对运输装置的四周进行障碍物检测,防止运输装置发生碰撞,本实施例中,优选的,所述S6中的检测机构包括有超声波雷达、红外距离检测和弹性减震装置,所述超声波雷达、红外距离检测和弹性减震装置在运输装置的四周上均设有,且超声波雷达和红外检测检测到障碍物或者其他运输装置的时候,进行信号的发生,然后完成对运输装置的速度进行调节或者是对运输装置进行制动。
本发明的工作原理及使用流程:
第一步、获取自动售卖机平面的节点和二维空间图像:输入自动售卖机的各处节点和二维空间图像,并且实现对每一组运输装置进行基本的运输区域进行规划,确定运输装置的运输区域;
第二步、客户在选购商品的时候进行网上支付选购:客户进行网上支付,然后客户实现对商品进行选购,且在商品在进行选购之后,区域内部的运输装置运输到商品位置处,然后商品输送到运输装置上;
第三步、运输装置携带商品进行运输,将商品输送到取物口处:运输装置在自带履带的转动下实现运输,将商品运输到取物口处,此时客户对商品进行拿取,完成商品的售卖过程;
第四步、基于A*算法实现对运输装置的运输轨迹进行规划:通过A*算法实现对运输装置的路径进行有效的规划,进而实现对运输装置的最短路径进行确定,完成对路径选择;
第五步:对不同区域中的运输装置的运输轨迹进行合并:将不同区域的运输轨迹进行合并,进而实现对不同驱动的运输轨迹的重合点进行计算,实现对运输轨迹的碰撞点进行预先的规避;
第六步:在运输装置进行输送的时候,通过多组检测机构实现对运输装置的四组进行检测:在运输装置上设有若干组的检测机构,通过若干组的检测机构对运输装置的四周进行障碍物检测,防止运输装置碰撞。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,其特征在于,包括有以下步骤:
S1、获取自动售卖机平面的节点和二维空间图像:输入自动售卖机的各处节点和二维空间图像,并且实现对每一组运输装置进行基本的运输区域进行规划,确定运输装置的运输区域;
S2、客户在选购商品的时候进行网上支付选购:客户进行网上支付,然后客户实现对商品进行选购,且在商品在进行选购之后,区域内部的运输装置运输到商品位置处,然后商品输送到运输装置上;
S3、运输装置携带商品进行运输,将商品输送到取物口处:运输装置在自带履带的转动下实现运输,将商品运输到取物口处,此时客户对商品进行拿取,完成商品的售卖过程;
S4、基于A*算法实现对运输装置的运输轨迹进行规划:通过A*算法实现对运输装置的路径进行有效的规划,进而实现对运输装置的最短路径进行确定,完成对路径选择;
S5:对不同区域中的运输装置的运输轨迹进行合并:将不同区域的运输轨迹进行合并,进而实现对不同驱动的运输轨迹的重合点进行计算,实现对运输轨迹的碰撞点进行预先的规避;
S6:在运输装置进行输送的时候,通过多组检测机构实现对运输装置的四组进行检测:在运输装置上设有若干组的检测机构,通过若干组的检测机构对运输装置的四周进行障碍物检测,防止运输装置碰撞。
2.根据权利要求1所述的一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,其特征在于:所述S1中各处节点包括有起始地的空间坐标、目的地的空间坐标和区域中的其他多个空间节点,所述起始地的空间坐标、目的地的空间坐标和区域中的其他多个空间节点均处于所述二维空间图像的内部。
3.根据权利要求1所述的一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,其特征在于:所述S1中的运输区域至少划分成上下两部分,实现对自动售卖机进行多处同时进行运输商品。
4.根据权利要求1所述的一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,其特征在于:所述S2中的投币中包括有硬币和纸币的投入口,所述硬币和纸币的投入口中均设有识别和真伪辨别装置,并且还设有找零装置。
5.根据权利要求1所述的一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,其特征在于:所述S2中的网上支付包括有软件APP支付、手机NFC感应支付和银行卡支付。
6.根据权利要求1所述的一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,其特征在于:所述S2中的商品选购通过按键进行选定,并且通过伺服电机或者伺服电缸实现对商品进行推动,使得商品输送到运输机构上。
7.根据权利要求1所述的一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,其特征在于:所述S3中的运输装置在商品选择过后,从起始地的空间坐标开始运动,然后运动到商品所在的区域中的其他多个空间节点上进行对商品进行接收,并且将商品输送到目的地的空间坐标,所述目的地的空间坐标即是取物口的位置。
8.根据权利要求1所述的一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,其特征在于:所述S4中的A*算法是基于启发式方法和Dijstra算法的结合,所述启发式方法采用的是BestFS算法,所述A*算法的重点在于将两种算法的参考代价结合起来,用g(n)表示从起始地的空间坐标到任意区域中的其他多个空间节点n所花费的代价,h(n)表示从点n到目的地的空间坐标的启发式代价,A*算法权衡这两个代价,每次进行主循环时,它检查f(n)最小的顶点,其中f(n)=g(n)+h(n)。
9.根据权利要求1所述的一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,其特征在于:所述S5中的预选的规避包括有通过运输装置的规划路线,以及运输装置的运输速度,进而实现对运输装置的运输时间进行计算,确定各组运输装置的运输时间,通过实现对运输装置的运输速度和运输时间调节,进而实现对运输装置的碰撞进行规避。
10.根据权利要求1所述的一种基于路径规划的购物车自带履带防碰撞方法,其特征在于:所述S6中的检测机构包括有超声波雷达、红外距离检测和弹性减震装置,所述超声波雷达、红外距离检测和弹性减震装置在运输装置的四周上均设有,且超声波雷达和红外检测检测到障碍物或者其他运输装置的时候,进行信号的发生,然后完成对运输装置的速度进行调节或者是对运输装置进行制动。
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