CN206014333U - 一种基于二维码定位的货物托盘存取系统 - Google Patents

一种基于二维码定位的货物托盘存取系统 Download PDF

Info

Publication number
CN206014333U
CN206014333U CN201620823583.2U CN201620823583U CN206014333U CN 206014333 U CN206014333 U CN 206014333U CN 201620823583 U CN201620823583 U CN 201620823583U CN 206014333 U CN206014333 U CN 206014333U
Authority
CN
China
Prior art keywords
pallet
shelf
code
fork truck
goods
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn - After Issue
Application number
CN201620823583.2U
Other languages
English (en)
Inventor
杨明
周学军
武文汉
周敏龙
王冰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Connaught Machinery Ltd By Share Ltd
Shanghai Jiaotong University
Nuoli Machinery Co Ltd
Original Assignee
Connaught Machinery Ltd By Share Ltd
Shanghai Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Connaught Machinery Ltd By Share Ltd, Shanghai Jiaotong University filed Critical Connaught Machinery Ltd By Share Ltd
Priority to CN201620823583.2U priority Critical patent/CN206014333U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN206014333U publication Critical patent/CN206014333U/zh
Withdrawn - After Issue legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)

Abstract

本实用新型涉及工业机器人,AGV,托盘检测领域,尤其涉及一种基于二维码定位的货物托盘存取系统。通过定位并识别设于货物托盘或者托盘搁置部左侧、中央及右侧的二维码标签,判断当前叉车臂与货物托盘、叉车臂与货架位置之间的相对位置,以便及时调整叉车臂能够准确无误地完成货物托盘的取放。与现有技术相比,本实用新型具有价格低、效率高、安全系数高等优点。

Description

一种基于二维码定位的货物托盘存取系统
技术领域
本发明涉及工业机器人,AGV,托盘检测领域,尤其涉及一种叉车、叉车臂配准方法、以及二维码定位的托盘存取系统。
背景技术
高位货架是现代仓库中常见的一种大容量仓储货架,与普通货架相比更加高大,其叉车搬运通道也较为狭窄。由于高位货架高度基本在5米以上,叉车臂在高处进行操作时因其自重会发生一定程度上的形变,从而会导致:当进行货物叉取操作时,叉车臂与货物托盘之间将会存在较大误差而无法配准;当进行货物存放时,叉车臂与目标货架位置之间存在较大误差而无法准确放置货物。
公布号为CN104036212A,公布日为2014年09月10日的发明专利公开了一种基于二维码定位的升降式AGV自动引导运输车系统。该系统中通过识别二维码信息引导升降式AGV,但是没有考虑到AGV叉车臂与托盘搁置部相对位姿对货物叉取或存放的影响。授权公告号CN104142683,授权公告日2016年06月08日的发明专利公开了一种基于二维码定位的自动引导车导航方法。通过判定自动引导车与地面二维码的相对位姿来规划自动引导车路径,但是仅仅涉及到一维平面上的相对位姿关系,对于叉车臂与托盘、叉车臂与货架之间的配准帮助不大。另外,通过激光雷达等辅助手段进行叉车臂与托盘之间配准的方法,大大提高了叉车成本。
发明内容
本发明提出一种基于二维码定位的货物托盘存取系统。通过定位并识别设于货物托盘或者托盘搁置部左侧、中央及右侧的二维码标签,判断当前叉车臂与货物托盘、叉车臂与货架位置之间的相对位置,以便及时调整叉车臂能够准确无误地完成货物托盘的取放。与现有技术相比,本发明具有价格低、效率高、安全系数高等优点。
一种基于二维码定位的货物托盘存取系统,包括定位二维码、以及托盘检测系统,其特征在于:所述定位二维码包括设置在货物托盘上的至少两个货物定位码,以及设置在所述货架的托盘搁置部上的至少两个货架定位码;所述托盘检测系统设置在所述叉车上并且与所述叉车的控制器电连接;所述托盘检测系统检测所述货物托盘的至少两个货物定位码,所述控制器计算所述叉车的叉车臂与所述货物托盘的相对位置,并根据所述相对位置调整所述叉车臂与所述货物托盘对准;所述托盘检测系统检测所述货架的至少两个货架定位码,所述控制器计算所述叉车的叉车臂与所述货架的相对位置,并根据所述相对位置调整所述叉车臂与所述货架位置对准。
作为优选,所述货物托盘包括叉车臂连接部,所述货物定位二维码包括设置在所述叉车臂连接部的两端的第一货物定位码和第二货物定位码;所述托盘检测系统检测所述货物托盘的第一货物定位码和第二货物定位码,所述控制器计算所述叉车的叉车臂与所述货物托盘的相对位置,并根据所述相对位置调整所述叉车臂与所述货物托盘对准。
作为优选,所述叉车臂连接部包括左插孔和右插孔,所述第一货物定位码靠近所述左插孔设置,所述第二货物定位码靠近所述右插孔设置。
作为优选,所述货架定位码包括设置在所述托盘搁置部两端的第一货架定位码和第二货架定位码,所述托盘检测系统检测所述第一货架定位码和第二货架定位码,所述控制器计算所述叉车的叉车臂与所述货架位置的相对位置,并根据所述相对位置调整所述叉车臂与所述货物位置对准。
作为优选,所述第一货架定位码设置在所述托盘搁置部的左部,所述第二货架定位码设置在所述托盘搁置部的右部。
作为优选,还包括信息二维码,所述信息二维码包括设置在所述货物托盘上的货物信息码;所述托盘检测系统检测所述货物信息码,判断设有所述货物信息码的货物托盘是否为目标托盘。
作为优选,所述货物信息码设置在所述货物托盘的中部。
作为优选,所述信息二维码包括设置在所述托盘搁置部上的货架信息码;所述托盘检测系统检测所述货架信息码,判断设有所述货架信息码的货架是否为目标货架。
作为优选,所述货架信息码设置在所述托盘搁置部的中部。
本发明的基于二维码定位的托盘存取系统,主要有以下特点:
1.成本低,传感器少,布局精简,适合各类高位货架场景;
2.安全性高,灵敏度高,可有效降低叉车操作员人身伤害发生几率;
3.原理先进,实时性好,具有推广价值。
附图说明
图1 基于二维码定位的托盘存取系统示意图。
图2 叉车与目标托盘相对位置关系示意图。
图3 叉车与目标托盘搁置部相对位置关系示意图。
图4 叉车臂与目标托盘配准流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的实施方式进行详细描述。一种由定位二维码、信息二维码以及托盘检测系统组成的基于二维码的货物托盘存取系统。其中,定位二维码包括粘贴在货物托盘上的货物定位码和粘贴在货架的托盘搁置部上的货架定位码。信息二维码包括粘贴在货物托盘上的货物信息码和粘贴在货架上的货架信息码。
货物托盘1包括用于叉车臂插入的左插孔131和右插孔132,在左插孔131的左侧粘贴有第一货物定位码111,右插孔132的右侧粘贴有第二货物定位码112,左、右插孔之间粘贴有货物信息码121。第一、二货物定位码以及货物信息码位于同一平面内,货物信息码最好粘贴在第一货物定位码和第二货物定位码的之间、货物托盘的正中。货物托盘的货物信息码用于区分不同的货物托盘,货物托盘的第一货物定位码和第二货物定位码用于对货物托盘进行定位。
货架2包括竖直方向设置在架体以及由下至上平行设置的多个用于放置货物托盘1的托盘搁置部21。托盘搁置部21的左端粘贴有第一货架定位码221,托盘搁置部的右端粘贴有第二货架定位码222。第一货架定位码221与第二货架定位码222之间粘贴有货架信息码231。货架信息码231最好粘贴在第一货架定位码221和第二货架定位码222之间,位于托盘搁置部的中部。第一货架定位码和第二货架定位码与货架信息码位于同一平面内。托盘搁置部的货架信息码用于区分不同的托盘搁置部,托盘搁置部的第一货架定位码和第二货架定位码用于对货架的货架位置(位于托盘搁置部上方的用于放置货物托盘的空间)进行定位。
托盘检测系统包括安装在叉车上的摄像装置3,该摄像装置3与叉车的控制器4之间通过有线方式连接。
本发明中二维码均为白底正方形二维码,主要由定位区和数据区两部分组成,其中定位区由3个构成等腰直角三角形的回字形锚点构成,数据区由黑白色块组成。其中,信息二维码的数据区采用行列式排布黑白色块进行数据编码,色块的大小及数量根据货物托盘和托盘搁置部的数据相关;定位二维码分中:第一货物定位码:数据区的上白下黑,表示货物托盘左侧;第二货物定位码:数据区的上黑块下白,表示货物托盘右侧;第一货架定位码:数据区全黑,表示托盘搁置部左侧;第二货架定位码:数据区全白,表示托盘搁置部右侧。
本发明中,操作方法涉及叉车对货物托盘的存放和取出两种操作。货物托盘的存放,是指通过叉车臂将目标货物托盘放入到目标货架的目标托盘搁置部上(即目标货架位置);货物托盘的取出,是指通过叉车臂将目标货物托盘从目标货架的目标托盘搁置部上(即目标货架位置)取出。
其中,叉车将货物存放在指定货架上时主要包括以下几个步骤:
1.开启托盘检测系统,分别输入载有货物的目标货物托盘和指定目标货架的目标货架位置的编号信息;
2.将叉车调整至目标货物托盘附近,托盘检测系统在视野范围内对目标货物托盘进行识别和定位,得到叉车臂与目标货物托盘之间的相对位置(主要包括当前叉车臂中心与目标货物托盘中心点之间的水平距离L 1、垂直距离W1 、竖直距离H1 、叉车臂平面与货物托盘之间的夹角a1,如图2所示);
3.叉车控制器根据相对位置对叉车臂进行相应调整,实现叉车臂与目标货物托盘之间的配准,使得叉车臂的左臂和右臂分别插入目标货物托盘的左插孔和右插孔,对目标货物托盘进行叉取;
4.将载有货物托盘的叉车调整至目标货架位置附近,系统在视野范围内对目标货架进行识别和定位,得到叉车臂与目标货架之间的相对位置(主要包括当前叉车臂中心与目标托盘搁置部中心点之间的水平距离L2 、垂直距离W2 、竖直距离H2 、叉车臂平面与目标货架之间的夹角a2,如图3所示);
5.叉车控制器根据相对位置对叉车臂进行相应调整,实现叉车臂与目标货架位置之间的配准,将目标货物托盘放置在目标货架位置上。
其中,叉车从指定货架的托盘搁置部上叉取货物托盘时主要包括以下几个步骤:
1.开启托盘检测系统,分别输入目标货物托盘和指定目标货架位置的编号信息;
2.将载有货物托盘的叉车调整至目标货架位置附近,托盘检测系统在视野范围内对目标货架进行识别和定位;
3.托盘检测系统在视野范围内对目标货物托盘进行识别和定位,得到叉车臂与目标货物托盘之间的相对位置(主要包括当前叉车臂中心与货物托盘中心点之间的水平距离L1、垂直距离W1、竖直距离H1 、叉车臂平面与货架之间的夹角a1 ,如图2所示);
4.叉车控制器根据相对位置对叉车臂进行相应调整,实现叉车臂与目标货物托盘之间的配准,并叉取目标货物托盘。
更具体地,本发明中涉及到叉车臂与目标货物托盘、叉车臂与目标货架位置之间的配准,主要包括以下几个步骤(如图4):
1.托盘检测系统在视野范围内搜索信息二维码,即托盘检测系统在视野范围内搜索设置在货物托盘(或者托盘搁置部)中央的货物信息码(或者货架信息码);
2.托盘检测系统对信息二维码进行解码,即托盘检测系统对货物信息码(或者货架信息码)进行解码,判断该货物信息码(或者货架信息码)的设置对象是否为目标货物托盘(或者目标货架):
若判断该货物信息码(货架信息码)的设置对象不是目标货物托盘(或者目标货架),托盘检测系统发出报错指令,叉车控制器调整叉车,并转至步骤1;
若判断该货物信息码(或者货架信息码)的设置对象为目标货物托盘(或者目标货架),则进入步骤3;
3.托盘检测系统判断视野范围内是否包含搜索定位二维码:
若托盘检测系统的视野范围内仅包含信息二维码,叉车控制器调整叉车朝着远离信息二维码的方向移动,重新执行步骤2;
若托盘检测系统的视野范围内仅包含完整的第一货物定位码(或者第一货架定位码),或者包含完整的第一货物定位码(或者第一货架定位码)和货物信息码(或者货架信息码),则叉车控制器发出调整指令,使叉车向右侧方向调整,重新执行步骤2;
若托盘检测系统的视野范围内仅包含完整的第二货物定位码(或者第二货架定位码),或者包含完整的第二货物定位码(或者第二货架定位码)和货物信息码(或者货架信息码),则控制器向外界发出调整指令,使叉车向左侧方向调整为位置,并转步骤2;
若托盘检测系统的视野范围内包含完整的第一货物定位码(或者第一货架定位码)、货物信息码(或者货架信息码)、第二货物定位码(或者第二货架定位码),则转步骤3;
3.控制器对当托盘检测系统拍摄的当前图像中第一货物定位码(或者第一货架定位码)和第二货物定位码(或者第二货物定位码)分别定位,通过逆透视变换,分别确定叉车臂与目标货物托盘(或者目标货架)之间的相对位置,取两组数据平均值作为当前叉车臂与目标货物托盘(或者目标货架)之间的相对位置,并根据所述相对位置调整叉车与目标货物托盘(或者目标货架位置)配准。
虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式,但是本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。

Claims (9)

1.一种基于二维码定位的货物托盘存取系统,包括定位二维码、以及托盘检测系统,其特征在于:所述定位二维码包括设置在货物托盘上的至少两个货物定位码,以及设置在货架的托盘搁置部上的至少两个货架定位码;所述托盘检测系统设置在叉车上并且与所述叉车的控制器电连接;所述托盘检测系统检测所述货物托盘的至少两个货物定位码,所述控制器计算所述叉车的叉车臂与所述货物托盘的相对位置,并根据所述相对位置调整所述叉车臂与所述货物托盘对准;所述托盘检测系统检测所述货架的至少两个货架定位码,所述控制器计算所述叉车的叉车臂与所述货架的相对位置,并根据所述相对位置调整所述叉车臂与所述货架的货架位置对准。
2.根据权利要求1所述的一种基于二维码定位的货物托盘存取系统,其特征在于:所述货物托盘包括叉车臂连接部,所述货物定位二维码包括设置在所述叉车臂连接部的两端的第一货物定位码和第二货物定位码;所述托盘检测系统检测所述货物托盘的第一货物定位码和第二货物定位码,所述控制器计算所述叉车的叉车臂与所述货物托盘的相对位置,并根据所述相对位置调整所述叉车臂与所述货物托盘对准。
3.根据权利要求2所述的一种基于二维码定位的货物托盘存取系统,其特征在于:所述叉车臂连接部包括左插孔和右插孔,所述第一货物定位码靠近所述左插孔设置,所述第二货物定位码靠近所述右插孔设置。
4.根据权利要求3所述的一种基于二维码定位的货物托盘存取系统,其特征在于:所述货架定位码包括设置在所述托盘搁置部两端的第一货架定位码和第二货架定位码,所述托盘检测系统检测所述第一货架定位码和第二货架定位码,所述控制器计算所述叉车的叉车臂与所述货架的相对位置,并根据所述相对位置调整所述叉车臂与所述货架的货架位置对准。
5.根据权利要求4所述的一种基于二维码定位的货物托盘存取系统,其特征在于:所述第一货架定位码设置在所述托盘搁置部的左部,所述第二货架定位码设置在所述托盘搁置部的右部。
6.根据权利要求1所述的一种基于二维码定位的货物托盘存取系统,其特征在于:还包括信息二维码,所述信息二维码包括设置在所述货物托盘上的货物信息码;所述托盘检测系统检测所述货物信息码,判断设有所述货物信息码的货物托盘是否为目标托盘。
7.根据权利要求6所述的一种基于二维码定位的货物托盘存取系统,其特征在于:所述货物信息码设置在所述货物托盘的中部。
8.根据权利要求6所述的一种基于二维码定位的货物托盘存取系统,其特征在于:所述信息二维码包括设置在所述托盘搁置部上的货架信息码;所述托盘检测系统检测所述货架信息码,判断设有所述货架信息码的货架是否为目标货架。
9.根据权利要求8所述的一种基于二维码定位的货物托盘存取系统,其特征在于:所述货架信息码设置在所述托盘搁置部的中部。
CN201620823583.2U 2016-08-02 2016-08-02 一种基于二维码定位的货物托盘存取系统 Withdrawn - After Issue CN206014333U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201620823583.2U CN206014333U (zh) 2016-08-02 2016-08-02 一种基于二维码定位的货物托盘存取系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201620823583.2U CN206014333U (zh) 2016-08-02 2016-08-02 一种基于二维码定位的货物托盘存取系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN206014333U true CN206014333U (zh) 2017-03-15

Family

ID=58246116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201620823583.2U Withdrawn - After Issue CN206014333U (zh) 2016-08-02 2016-08-02 一种基于二维码定位的货物托盘存取系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN206014333U (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106044645A (zh) * 2016-08-02 2016-10-26 诺力机械股份有限公司 一种基于二维码定位的货物托盘存取系统、及其存取方法
CN109213202A (zh) * 2018-08-17 2019-01-15 深圳蓝胖子机器人有限公司 基于光学伺服的货物摆放方法、装置、设备和存储介质
CN109911481A (zh) * 2019-01-03 2019-06-21 上海交通大学 面向冶金机器人接插的仓架目标视觉识别定位方法和系统
CN109941647A (zh) * 2017-12-20 2019-06-28 北京京东尚科信息技术有限公司 自动调节智能货架及其货物存储方法以及无人物流系统
CN110375752A (zh) * 2018-08-29 2019-10-25 天津京东深拓机器人科技有限公司 一种生成导航点的方法和装置
WO2020077481A1 (en) * 2018-10-15 2020-04-23 Lingdong Technology (Beijing) Co. Ltd Self-driving vehicle system with steerable camera and indicator
CN111056195A (zh) * 2018-10-17 2020-04-24 长沙行深智能科技有限公司 一种用于无人设备用的自动上下货柜的对接控制方法
CN114084851A (zh) * 2020-08-03 2022-02-25 清研讯科(北京)科技有限公司 一种货物的定位方法、装置、系统、存储介质及电子设备
CN114089735A (zh) * 2021-01-29 2022-02-25 北京京东乾石科技有限公司 可移动机器人调整货架位姿的方法和装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106044645A (zh) * 2016-08-02 2016-10-26 诺力机械股份有限公司 一种基于二维码定位的货物托盘存取系统、及其存取方法
CN106044645B (zh) * 2016-08-02 2018-07-17 诺力机械股份有限公司 一种基于二维码定位的货物托盘存取系统、及其存取方法
CN109941647A (zh) * 2017-12-20 2019-06-28 北京京东尚科信息技术有限公司 自动调节智能货架及其货物存储方法以及无人物流系统
CN109213202A (zh) * 2018-08-17 2019-01-15 深圳蓝胖子机器人有限公司 基于光学伺服的货物摆放方法、装置、设备和存储介质
CN109213202B (zh) * 2018-08-17 2022-02-08 深圳蓝胖子机器智能有限公司 基于光学伺服的货物摆放方法、装置、设备和存储介质
CN110375752A (zh) * 2018-08-29 2019-10-25 天津京东深拓机器人科技有限公司 一种生成导航点的方法和装置
WO2020077481A1 (en) * 2018-10-15 2020-04-23 Lingdong Technology (Beijing) Co. Ltd Self-driving vehicle system with steerable camera and indicator
CN111056195A (zh) * 2018-10-17 2020-04-24 长沙行深智能科技有限公司 一种用于无人设备用的自动上下货柜的对接控制方法
CN109911481A (zh) * 2019-01-03 2019-06-21 上海交通大学 面向冶金机器人接插的仓架目标视觉识别定位方法和系统
CN109911481B (zh) * 2019-01-03 2020-02-21 上海交通大学 面向冶金机器人接插的仓架目标视觉识别定位方法和系统
CN114084851A (zh) * 2020-08-03 2022-02-25 清研讯科(北京)科技有限公司 一种货物的定位方法、装置、系统、存储介质及电子设备
CN114089735A (zh) * 2021-01-29 2022-02-25 北京京东乾石科技有限公司 可移动机器人调整货架位姿的方法和装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN206014333U (zh) 一种基于二维码定位的货物托盘存取系统
CN106044645B (zh) 一种基于二维码定位的货物托盘存取系统、及其存取方法
US11709498B2 (en) Method, system and related device of implementing vehicle automatic loading and unloading
US10429833B2 (en) Method and industrial truck for ascertaining and representing the position of storage bins in a warehouse
US11176388B2 (en) Tracking vehicles in a warehouse environment
US8150658B2 (en) Three-dimensional object recognition system and inventory system using the same
US8670892B2 (en) Unmanned trackless order picking forklift system
US10290115B2 (en) Device and method for determining the volume of an object moved by an industrial truck
US10138101B2 (en) Method in forklift truck for determining a load position in a load rack
CN110304386B (zh) 机器人及机器人丢码后的重新定位方法
KR20170012455A (ko) 궤적 계획을 위한 물체 메트릭들의 실시간 결정
CN112528721B (zh) 一种桥吊集卡安全定位方法和系统
CN109636272B (zh) 一种货架缺货智能检测装置及其检测方法
CN205247207U (zh) 一种agv拣选车和自动导引分拣系统
US20210101747A1 (en) Positioning apparatus capable of measuring position of moving body using image capturing apparatus
CN204549114U (zh) 一种自动化立体仓库
CN112996743A (zh) 具有分布式传感器的智能车辆升降机的网络
US20220366596A1 (en) Positioning system for measuring position of moving body using image capturing apparatus
CN108971003A (zh) 一种物流分拣机器人
CN115826576A (zh) 一种自装卸叉车机器人智能控制系统及其方法
JP7482453B2 (ja) 測位装置及び移動体
JP2855147B2 (ja) 視覚付無人車
CN114890035B (zh) 一种立体仓库用amr移动机器人货物自动存放方法
KR20210067661A (ko) 라인트레이서와 rfid를 이용한 자동택배분류기
US11383679B2 (en) Method for maintenance of a vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
AV01 Patent right actively abandoned

Granted publication date: 20170315

Effective date of abandoning: 20180717