CN112987729A - 用于控制自主移动机器人的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于控制自主移动机器人的方法和装置。所述方法包括：在自主移动机器人自主导航行驶的过程中，确定是否检测到自主导航信息；在确定未检测到自主导航信息的情况下，检测二维码信息；在检测到二维码信息之后，使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶。根据本发明的用于控制自主移动机器人的方法和装置，能够在自主移动机器人自主导航行驶的过程中在无法获知自主导航信息的情况下，使自主移动机器人根据二维码信息继续行驶，提高了对自主移动机器人进行控制的灵活性和稳定性。

Description

用于控制自主移动机器人的方法和装置
技术领域
本发明涉及机器人领域，特别地，涉及一种用于控制自主移动机器人(AMR)的方法和装置。
背景技术
随着仓储规模的扩大，为节省人力并提高货物的运输效率，通常使用搬运车辆来运输货物。
由于作为搬运车辆的自主移动机器人(AMR)的便捷性和高效性，使得自主移动机器人的使用越来越普遍。通常，自主移动机器人可在行驶的过程中通过检测环境中的自主导航信息来使自主移动机器人自主导航行驶。
然而，在较空旷的环境中，可能会出现由于自主移动机器人无法检测到自主导航信息而无法控制自主移动机器人自主导航行驶的情况。
因此，现有的控制自主移动机器人的方式无法稳定地控制自主移动机器人。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于控制自主移动机器人的方法和装置。
根据本发明的一方面，提供了一种用于控制自主移动机器人的方法，所述方法包括：在自主移动机器人自主导航行驶的过程中，确定是否检测到自主导航信息；在确定未检测到自主导航信息的情况下，检测二维码信息；在检测到二维码信息之后，使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶。
可选地，用于检测二维码信息的检测视场的视场角的顶点与地面之间的距离大于预定距离，并且所述视场角的中心线与地面不垂直。
可选地，所述方法还包括：在确定检测到自主导航信息的情况下，使自主移动机器人根据检测到的自主导航信息行驶。
可选地，检测二维码信息的步骤包括：确定在自主移动机器人以当前的常规行驶状态行驶的过程中，是否检测到二维码；在未检测到二维码的情况下，使自主移动机器人的行驶状态由常规行驶状态改变为预定行驶状态，以扩大检测二维码的范围；在检测到二维码之后，对检测到的二维码进行扫描以获取二维码信息。
可选地，在检测到二维码之后，对检测到的二维码进行扫描以获取二维码信息的步骤包括：在检测到二维码之后，确定自主移动机器人与检测到的二维码之间的相对位姿以及环境亮度；根据所述相对位姿、环境亮度以及用于检测二维码信息的检测视场，调整自主移动机器人的位置和姿态，使得检测到的二维码位于所述检测视场内的预定范围内；对检测到的二维码进行扫描，以获取二维码信息。
可选地，检测到二维码信息之后，使自主移动机器人根据二维码信息行驶的步骤包括：通过二维码信息获取自主移动机器人的当前位置，并根据获取的当前位置和自主移动机器人的自主导航路线控制自主移动机器人行驶；或者通过二维码信息获得下一二维码的位置，使自主移动机器人向下一二维码的位置行驶。
可选地，所述方法还包括：在检测二维码信息和/或使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶的过程中，确定是否检测到自主导航信息；在确定在检测二维码信息和/或使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶的过程中检测到自主导航信息的情况下，停止检测二维码信息和/或停止使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶，并使自主移动机器人根据检测到的自主导航信息行驶。
可选地，所述预定行驶状态包括以下行驶状态中的至少一项：旋转状态、随机移动状态、螺旋线移动状态和弓字线移动状态，其中，自主导航信息包括激光自主导航信息和/或视觉自主导航信息。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于控制自主移动机器人的装置，所述装置包括：自主导航信息检测单元，其被配置为能够检测自主导航信息；二维码相机，其被配置为能够检测二维码信息；处理器，其被配置为能够在自主移动机器人自主导航行驶的过程中，确定自主导航信息检测单元是否检测到自主导航信息；在确定自主导航信息检测单元未检测到自主导航信息的情况下，控制二维码相机检测二维码信息；在检测到二维码信息之后，使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机程序产品，其中，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时，使得处理器实施根据本发明的用于控制自主移动机器人的方法。
根据本发明的用于控制自主移动机器人的方法和装置，能够在自主移动机器人自主导航行驶的过程中在无法获知自主导航信息的情况下，使自主移动机器人根据二维码信息继续行驶，提高了对自主移动机器人进行控制的灵活性和稳定性。
附图说明
通过以下结合附图所作的详细描述，将更全面地理解本发明的前述和其他方面，附图包括：
图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于控制自主移动机器人的方法的流程图。
图2示出了根据本发明的一个示例性实施例的在自主移动机器人上设置二维码相机的位置的示意图。
图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于控制自主移动机器人的方法中检测二维码信息的步骤的流程图。
图4示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于控制自主移动机器人装置的框图。
具体实施方式
下面，将参照附图更为详细地描述本发明的一些示例性实施例，以便更好地理解本发明的基本思想和优点。
图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于控制自主移动机器人的方法的流程图。
参照图1，在步骤S1，在自主移动机器人自主导航行驶的过程中，确定是否检测到自主导航信息。
例如，可在自主移动机器人在仓库等环境中自主导航行驶的过程中，确定是否检测到自主导航信息。
作为示例，自主导航信息包括激光自主导航信息和/或视觉自主导航信息。例如，可通过设置在自主移动机器人上的视觉模块和/或激光雷达等来检测激光自主导航信息和/或视觉自主导航信息。例如，激光自主导航信息和/或视觉自主导航信息可以是自主移动机器人所行使的环境中具有激光和/或视觉特征的预定物体、例如货架、墙壁和/或设置于预定位置的反光条等。
如果在步骤S1中确定检测到自主导航信息(对应于图1中的“Y”)，则执行步骤S4，使自主移动机器人根据检测到的自主导航信息行驶。
此时，自主移动机器人可继续自主导航行驶。
如果在步骤S1中确定未检测到自主导航信息(对应于图1中的“N”)，则执行步骤S2，检测二维码信息。
例如，在自主移动机器人行驶的过程中，如果在自主移动机器人的视觉模块和/或激光雷达的检测范围内无法检测到提供激光自主导航信息和/或视觉自主导航的物体、例如货架、墙壁和/或设置于预定位置的反光条等，则自主移动机器人可检测二维码信息。例如，可通过检测设置于地面上的二维码来获得二维码信息。这里的二维码可以是能够用于导航的任意二维码。
这里，为了获得较大的用于检测二维码信息的检测范围，作为示例，用于检测二维码信息的检测视场的视场角的顶点与地面之间的距离可大于预定距离，并且所述视场角的中心线可与地面不垂直。
例如，可通过在自主移动机器人的底盘的侧部倾斜设置用于检测二维码信息的二维码相机，来获得以上检测视场。
在这种情况下，由于用于检测二维码信息的检测范围较大，因此在自主移动机器人行驶的过程中，二维码相机可具有较长的时间来检测二维码信息。因此，可使用普通的相机而无需高速相机来作为二维码相机以检测二维码，从而能够以较低的成本实现二维码信息的检测。
此外，在自主移动机器人具有设置在底盘上部的控制台的情况下，还可将二维码相机倾斜设置在控制台上，来进一步增大用于检测二维码信息的检测范围。
图2示出了根据本发明的一个示例性实施例的在自主移动机器人上设置二维码相机的位置的示意图。
参照图2，可在自主移动机器人底盘的侧部由图2中箭头指示的高度和/或在自主移动机器人的控制台的周围、例如由图2中的箭头指示的控制台的边框上倾斜设置至少一个相机作为用于检测二维码信息的二维码相机。
例如，上述预定距离可以是20厘米，此时可将相机倾斜设置在底盘侧部距地面大于20厘米的位置，以获得较大的用于检测二维码信息的检测范围。此外，在自主移动机器人如图2所示具有较高的控制台的情况下，可将相机设置在控制台的边框上，使得用于检测二维码信息的检测视场的视场角的顶点与地面之间的距离可在1米左右，从而获更大的用于检测二维码信息的检测范围。
应该理解，以上预定距离和用于设置二维码相机的位置仅是示例，预定距离可以是根据实际需要而设置的任意其他距离，二维码相机可设置在满足以上检测视场的条件的自主移动机器人的任意位置处、例如可设置在自主移动机器人的控制台的支架上。
返回参照图1，在步骤S2检测到二维码信息之后，在步骤S3，使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶。
作为第一示例，在步骤S3中，可通过二维码信息获取自主移动机器人的当前位置，之后根据获取的当前位置和自主移动机器人的自主导航路线控制自主移动机器人行驶。
换言之，在这种情况下，可通过二维码信息来对自主移动机器人进行定位，之后可结合定位的自主移动机器人的位置以及自主移动机器人在地图上的自主导航路线，来控制自主移动机器人行驶。
作为第二示例，在步骤S3中，可通过二维码信息获得下一二维码的位置，使自主移动机器人向下一二维码的位置行驶。
在这种情况下，可使用自动引导车(AGV)的二维码导航方式，来控制自主移动机器人行驶。
通过以上方式，可使自主移动机器人在检测不到自主导航信息的情况下，根据检测的二维码信息来行驶，提高了自主移动机器人行驶的灵活性和稳定性。
此外，为使自主移动机器人优先根据自主导航信息来自主导航行驶，根据本发明的用于控制自主移动机器人的方法还可包括以下步骤：在检测二维码信息和/或使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶的过程中，确定是否检测到自主导航信息；在确定在检测二维码信息和/或使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶的过程中检测到自主导航信息的情况下，停止检测二维码信息和/或停止使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶，并使自主移动机器人根据检测到的自主导航信息行驶。
换言之，在步骤S2检测二维码信息的过程中和/或在步骤S3使主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶的过程中，可持续检测自主导航信息，并且在检测到自主导航信息的情况下，停止执行步骤S2和/或步骤S3，并使自主移动机器人根据检测到的自主导航信息行驶。
通过以上方式控制自主移动机器人，可以使自主移动机器人在无法检测到自主导航信息的较空旷区域中能够根据二维码信息继续行驶，并且在检测到自主导航信息时能够使自主移动机器人优先根据自主导航信息行驶。
图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于控制自主移动机器人的方法中检测二维码信息的步骤S2的流程图。
参照图3，在步骤S21，可确定在自主移动机器人以当前的常规行驶状态行驶的过程中，是否检测到二维码。
换言之，可在自主移动机器人以常规行驶状态行驶的同时，确定是否检测到二维码。
在未检测到二维码的情况下(对应于图3中的“N”)，可执行步骤S22，使自主移动机器人的行驶状态由常规行驶状态改变为预定行驶状态，以扩大检测二维码的范围。
作为示例，所述预定行驶状态可包括以下行驶状态中的至少一项：旋转状态、随机移动状态、螺旋线移动状态和弓字线移动状态。
例如，在步骤S21中自主移动机器人以常规行驶状态行驶过预定距离和/或预定时间后，如果仍未检测到二维码，则可在步骤S22中，使自主移动机器人的行驶状态由常规行驶状态改变为以上预定行驶状态，以扩大检测二维码的范围。例如，可使自主移动机器人按照旋转状态、随机移动状态、螺旋线移动状态和弓字线移动状态中的一种状态或多种状态的序列来行驶，从而扩大检测二维码的范围。
在步骤S23，在检测到二维码之后，对检测到的二维码进行扫描以获取二维码信息。
这里，可以以任意方式对二维码进行扫描以获取二维码信息。此外，为了更准确地对二维码进行扫描，作为示例，步骤S23可包括以下步骤：
首先，在检测到二维码之后，可确定自主移动机器人与检测到的二维码之间的相对位姿以及环境亮度。
例如，可使用N点透视位姿的方式来确定自主移动机器人与检测到的二维码之间的相对位姿，可使用光线传感器来确定环境亮度。
应该理解，以上确定所述相对位姿以及环境亮度的方式仅是示例，可通过任意其他方式来确定所述相对位姿以及环境亮度。
之后，可根据所述相对位姿、环境亮度以及用于检测二维码信息的检测视场，调整自主移动机器人的位置和姿态，使得检测到的二维码位于所述检测视场内的预定范围内。
例如，上述预定范围可以是使得二维码相机能够清晰地捕获二维码的图像的范围。
此后，在使得检测到的二维码位于所述检测视场内的预定范围内之后，可对检测到的二维码进行扫描，以获取二维码信息。
在通过如上方式获取到二维码信息之后，在步骤S3中即可使自主移动机器人根据获取的二维码信息行驶。
根据本发明的用于控制自主移动机器人的方法，能够在自主移动机器人自主导航行驶的过程中在无法获知自主导航信息的情况下，使自主移动机器人根据二维码信息继续行驶，提高了对自主移动机器人进行控制的灵活性和稳定性。
图4示出了根据本发明的一个示例性实施例的用于控制自主移动机器人装置的框图。
参照图4，根据本发明的用于控制自主移动机器人的装置包括：自主导航信息检测单元1、二维码相机2和处理器3。
自主导航信息检测单元1被配置为能够检测自主导航信息。
二维码相机2被配置为能够检测二维码信息。
处理器3被配置为能够在自主移动机器人自主导航行驶的过程中，确定自主导航信息检测单元1是否检测到自主导航信息；在确定自主导航信息检测单元1未检测到自主导航信息的情况下，控制二维码相机2检测二维码信息；在检测到二维码信息之后，使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶。
以上已经参照图1至图3对自主导航信息、二维码信息的检测以及自主移动机器人的行驶进行了详细描述，这里不再赘述。
根据本发明的用于控制自主移动机器人的装置，能够在自主移动机器人自主导航行驶的过程中在无法获知自主导航信息的情况下，使自主移动机器人根据二维码信息继续行驶，提高了对自主移动机器人进行控制的灵活性和稳定性。
根据本发明的示例性实施例还提供一种计算机程序产品，其中，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时，使得处理器实施根据本发明的用于控制自主移动机器人的方法。计算机程序产品可包括用于独立地或共同地命令或配置硬件装置以按照需要进行操作的计算机程序、程序代码、指令或它们的一些组合。计算机程序和/或程序代码可包括可由一个或多个硬件装置实施的程序或计算机可读指令、软件组件、软件模块、数据文件、数据结构等。程序代码的示例可包括由编译器产生的机器代码和使用解释器执行的更高级程序代码。
此外，根据本发明的示例性实施例的上述装置和设备中的各个单元可被实现为硬件组件或软件模块。此外，本领域技术人员可根据限定的各个单元所执行的处理，通过例如使用现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)或处理器来实现各个单元。
尽管这里参考特定实施例说明和描述了本发明，但是本发明并不限于所示的细节。而是，可以在本发明的范围内对这些细节进行各种修改。
附图标记列表
S1 确定是否检测到自主导航信息
S2 检测二维码信息
S3 使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶
S4 使自主移动机器人根据检测到的自主导航信息行驶
Y 是
N 否
S21 是否检测到二维码
S22 使自主移动机器人的行驶状态由常规行驶状态改变为预定行驶状态
S23 对检测到的二维码进行扫描以获取二维码信息
1 自主导航信息检测单元
2 二维码相机
3 处理器

Claims (10)

1.一种用于控制自主移动机器人的方法，所述方法包括：
在自主移动机器人自主导航行驶的过程中，确定是否检测到自主导航信息；
在确定未检测到自主导航信息的情况下，检测二维码信息；以及
在检测到二维码信息之后，使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，用于检测二维码信息的检测视场的视场角的顶点与地面之间的距离大于预定距离，并且所述视场角的中心线与地面不垂直。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：
在确定检测到自主导航信息的情况下，使自主移动机器人根据检测到的自主导航信息行驶。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，检测二维码信息的步骤包括：
确定在自主移动机器人以当前的常规行驶状态行驶的过程中，是否检测到二维码；
在未检测到二维码的情况下，使自主移动机器人的行驶状态由常规行驶状态改变为预定行驶状态，以扩大检测二维码的范围；以及
在检测到二维码之后，对检测到的二维码进行扫描以获取二维码信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，在检测到二维码之后，对检测到的二维码进行扫描以获取二维码信息的步骤包括：
在检测到二维码之后，确定自主移动机器人与检测到的二维码之间的相对位姿以及环境亮度；
根据所述相对位姿环境亮度以及用于检测二维码信息的检测视场，调整自主移动机器人的位置和姿态，使得检测到的二维码位于所述检测视场内的预定范围内；以及
对检测到的二维码进行扫描，以获取二维码信息。
6.根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中，检测到二维码信息之后，使自主移动机器人根据二维码信息行驶的步骤包括：
通过二维码信息获取自主移动机器人的当前位置，并根据获取的当前位置和自主移动机器人的自主导航路线控制自主移动机器人行驶；或者
通过二维码信息获得下一二维码的位置，使自主移动机器人向下一二维码的位置行驶。
7.根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中，所述方法还包括：
在检测二维码信息和/或使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶的过程中，确定是否检测到自主导航信息；
在确定在检测二维码信息和/或使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶的过程中检测到自主导航信息的情况下，停止检测二维码信息和/或停止使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶，并使自主移动机器人根据检测到的自主导航信息行驶。
8.根据权利要求3-5中的任一项所述的方法，其中，所述预定行驶状态包括以下行驶状态中的至少一项：旋转状态、随机移动状态、螺旋线移动状态和弓字线移动状态，
其中，自主导航信息包括激光自主导航信息和/或视觉自主导航信息。
9.一种用于控制自主移动机器人的装置，所述装置包括：
自主导航信息检测单元，其被配置为能够检测自主导航信息；
二维码相机，其被配置为能够检测二维码信息；以及
处理器，其被配置为能够在自主移动机器人自主导航行驶的过程中，确定自主导航信息检测单元是否检测到自主导航信息；在确定自主导航信息检测单元未检测到自主导航信息的情况下，控制二维码相机检测二维码信息；在检测到二维码信息之后，使自主移动机器人根据检测到的二维码信息行驶。
10.一种计算机程序产品，其中，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时，使得处理器实施权利要求1至8中的任一项所述的方法。
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