JP2020091837A - 移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法 - Google Patents

移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2020091837A
JP2020091837A JP2019165857A JP2019165857A JP2020091837A JP 2020091837 A JP2020091837 A JP 2020091837A JP 2019165857 A JP2019165857 A JP 2019165857A JP 2019165857 A JP2019165857 A JP 2019165857A JP 2020091837 A JP2020091837 A JP 2020091837A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
positioning
positioning mark
coordinate information
current
marker
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.)
Pending
Application number
JP2019165857A
Other languages
English (en)
Inventor
涛 陶
Tao Tao
涛 陶
▲広▼平 彭
Guangping Peng
▲広▼平 彭
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.)
Beijing Kuangshi Technology Co Ltd
Beijing Kuangshi Robot Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Kuangshi Technology Co Ltd
Beijing Kuangshi Robot Technology Co Ltd
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 Beijing Kuangshi Technology Co Ltd, Beijing Kuangshi Robot Technology Co Ltd filed Critical Beijing Kuangshi Technology Co Ltd
Publication of JP2020091837A publication Critical patent/JP2020091837A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20Instruments for performing navigational calculations
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0234Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using optical markers or beacons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

【課題】グリッド計画の効率を向上させて時間を節約する移動ロボットの位置決め、ナビゲーション及びグリッドマップの作成方法を提供する。【解決手段】移動ロボットはコードリーダーによって現在の位置決め標識を走査し、その後にグリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報を取得し、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて移動ロボットの作業現場での位置を特定する。グリッドマップには、固定長位置決め標識の座標情報が記録されている以外に、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれる。このため作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができ、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなくなって、手間を大幅に節約する。【選択図】図3

Description

本発明は、移動ロボットの技術分野に関し、特に移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法に関する。
産業物流及び保管業界では、移動ロボットを利用して貨物を計画経路に従って指定地点に自動的に搬送する場合は多く、移動ロボットは、AGV(Automated Guided Vehicle、無人搬送車)とも呼ばれ、貨物を積んで計画経路に従って指定地点に自動的に走行し、次に自動又は手動の方式で貨物を積み降ろしする産業用車両である。
移動ロボットは、作業現場で計画経路に従って走行するために、走行過程中の位置決めが必要であり、即ち、移動ロボットの作業現場でのリアルタイムな位置が必要である。従来の移動ロボットの位置決めシステムにおいて、通常、作業現場で2次元コードが位置決め標識として敷設され、各位置決め標識は、作業現場に対応するグローバル座標系における唯一の対応の位置座標を有する。従来技術では、図1に示すように、位置決め標識は、一般に、デカルト座標系に応じて等間隔に貼り付けられて等長のグリッドを形成する。即ち、東西方向における任意の2つの隣接する位置決め標識の距離は同じであり、南北方向における任意の2つの隣接する位置決め標識の距離は同じである。ロボット管理サーバには、移動ロボットの作業現場に対応するグリッドマップが記憶され、グリッドマップには、各位置決め標識の位置座標が記録されている。移動ロボットは、走査された位置決め標識のグリッドマップでの位置座標及び位置決め標識の間の距離に基づいて、現在の作業現場での位置を特定することができる。
従来の位置決め標識がすべて等間隔に貼り付けられているため、地形が複雑な作業現場では、合理的なグリッドを計画しにくく、各位置決め標識の貼り付け位置を計画するのに時間がかかる。さらに、位置決め標識が敷設される過程において障害物に当たる場合、ある位置決め標識の貼り付け位置を調整する必要がある。この場合は、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要があるため、多くの時間を浪費するだけでなく、多くの人的資源を浪費した。
本発明は、これに鑑みて、グリッド計画の効率を向上させて時間を節約するように、単一の位置決め標識の貼り付け位置を柔軟的に変更することに寄与する移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法を提供することを目的とする。
上記目的を実現するために、本発明の実施例の技術案は、以下のとおりである。
本発明の第1態様の実施例は、移動ロボットの位置決め方法を提供する。前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、前記方法は、
現在の位置決め標識を走査するステップと、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報を取得するステップであって、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含むステップと、
前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するステップと、を含む。
本発明の実施例は、第1態様による第1態様の第1の可能な実施形態を提供する。前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するステップは、
前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップと、
前記移動ロボットに対する前記位置決め標識の位置を特定するステップと、
前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置及び前記移動ロボットに対する前記位置決め標識の位置に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するステップと、を含む。
本発明の実施例は、第1態様の第1の可能な実施形態による第1態様の第2の可能な実施形態を提供する。前記ネットワークマップにはさらに基準離隔距離が記録され、前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップは、
前記現在の位置決め標識の座標情報が横座標及び縦座標を含む場合、前記現在の位置決め標識の横座標、縦座標及び前記基準離隔距離に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップと、
前記現在の位置決め標識の座標情報が横座標、縦座標及び可変長距離を含む場合、前記現在の位置決め標識の横座標、縦座標、前記基準離隔距離及び可変長距離に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップと、を含む。
本発明の実施例は、第1態様の第2の可能な実施形態による第1態様の第3の可能な実施形態を提供する。前記基準離隔距離は、横方向基準離隔距離及び縦方向基準離隔距離を含み、前記可変長距離は、横方向可変長距離及び縦方向可変長距離を含み、前記現在の位置決め標識の横座標、縦座標、前記基準離隔距離及び可変長距離に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップは、
前記現在の位置決め標識の横座標と前記横方向基準離隔距離との積を、横方向推定位置として計算するステップと、
前記横方向推定位置と前記横方向可変長距離との和に基づいて、前記現在の位置決め標識の横方向位置を特定するステップと、
前記現在の位置決め標識の縦座標と前記縦方向基準離隔距離との積を、縦方向推定位置として計算するステップと、
前記縦方向推定位置と前記縦方向可変長距離との和に基づいて、前記現在の位置決め標識の縦方向位置を特定するステップと、
前記横方向位置と前記縦方向位置に合わせて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップと、を含む。
本発明の第2態様の実施例は、移動ロボットのナビゲーション方法をさらに提供する。前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、前記方法は、
現在の位置決め標識を走査するステップと、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得するステップであって、前記目的位置決め標識は、予め設定されたナビゲーション経路における前記現在の位置決め標識に対応する次の位置決め標識であり、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含むステップと、
前記現在の位置決め標識の座標情報及び前記目的位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットが現在の位置決め標識から目的位置決め標識まで移動する時の移動方向及び移動距離を決定するステップと、
前記移動方向及び移動距離に基づいて、前記移動ロボットを前記目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドするステップと、を含む。
本発明の第3態様の実施例は、グリッドマップの作成方法をさらに提供する。前記グリッドマップには前記移動ロボットの作業現場に設置される位置決め標識の座標情報が記録され、前記方法は、
前記グリッドマップの横軸及び縦軸を設定するステップと、
現在の位置決め標識と前記横軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断し、
YESである場合、前記可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するステップと、
現在の位置決め標識と前記縦軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断し、
YESである場合、前記可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の横方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するステップと、を含む。
本発明の実施例は、第3態様による第3態様の第1の可能な実施形態を提供する。前記グリッドマップには第1目的対象の座標情報がさらに記録され、前記方法は、
前記第1目的対象に最も近い位置決め標識と前記第1目的対象との間の第1距離が予め設定された基準離隔距離に等しいか否かを判断し、
NOである場合、前記第1距離と前記基準離隔距離との差を前記目的対象の可変長距離として前記目的対象の座標情報に追加するステップと、をさらに含む。
本発明の第4態様の実施例は、移動ロボットの位置決め装置をさらに提供する。前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、前記装置は、
現在の位置決め標識を走査するための第1走査モジュールと、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報を取得するための情報取得モジュールであって、前記グリッドマップには固定長位置決め標識及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む情報取得モジュールと、
前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するための位置決めモジュールと、を含む。
本発明の第5態様の実施例は、移動ロボットのナビゲーション装置をさらに提供する。前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、前記装置は、
現在の位置決め標識を走査するための第2走査モジュールと、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得するための座標取得モジュールであって、前記目的位置決め標識は、予め設定されたナビゲーション経路における前記現在の位置決め標識に対応する次の位置決め標識であり、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む座標取得モジュールと、
前記現在の位置決め標識の座標情報及び前記目的位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットが現在の位置決め標識から目的位置決め標識まで移動する時の移動方向及び移動距離を決定し、前記移動方向及び移動距離に基づいて、前記移動ロボットを前記目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドすることに用いられるナビゲーションモジュールと、を含む。
本発明の第6態様の実施例は、グリッドマップの作成装置をさらに提供する。前記グリッドマップには前記移動ロボットの作業現場に設置される位置決め標識の座標情報が記録され、前記装置は、
前記グリッドマップの横軸及び縦軸を設定するための座標系設定モジュールと、
現在の位置決め標識と前記横軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するための第1判断モジュールと、
前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、前記可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するための第1追加モジュールと、
現在の位置決め標識と前記縦軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するための第2判断モジュールと、
前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、前記可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の横方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するための第2追加モジュールと、を含む。
本発明の第7態様の実施例は、移動ロボットの位置決めシステムをさらに提供する。前記移動ロボットの位置決めシステムは、移動ロボットと、前記移動ロボットの作業現場に敷設された位置決め標識とを備え、
前記位置決め標識は、固定長位置決め標識及び可変長位置決め標識を含み、前記固定長位置決め標識は、隣接する位置決め標識との間の間隔が予め設定された基準離隔距離に等しい位置決め標識であり、前記可変長位置決め標識は、隣接する位置決め標識との間の間隔が予め設定された基準離隔距離より大きい又は小さい位置決め標識であり、
前記移動ロボットのコードリーダーは、第1態様のいずれか1項に記載の移動ロボットの位置決め方法を実行することによって位置決めされる。
本発明の実施例は、第7態様による第7態様の第1の可能な実施形態を提供する。前記作業現場に少なくとも2つの作業領域が含まれている場合、前記作業領域の境界領域内に可変長位置決め標識が設置される。
本発明の実施例は、第7態様による第7態様の第2の可能な実施形態を提供する。計画道路が前記作業現場で障害物を避ける必要がある場合、前記障害物に隣接して少なくとも1つの可変長位置決め標識が設置される。
本発明の実施例は、第7態様による第7態様の第3の可能な実施形態を提供する。前記作業現場での第2目的対象と揃う位置には少なくとも1つの可変長位置決め標識が設置される。
本発明の実施例は、第7態様による第7態様の第4の可能な実施形態を提供する。前記作業現場での前記第3目的対象に隣接する位置には少なくとも1列の可変長位置決め標識が設置される。
本発明の実施例は、第7態様による第7態様の第5の可能な実施形態を提供する。前記システムは、前記移動ロボットに接続されたロボット管理サーバをさらに備え、前記ロボット管理サーバには前記移動ロボットの作業現場に対応するグリッドマップが記憶されている。
本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法によれば、移動ロボットは、作業現場で動いているとき、コードリーダーによって現在の位置決め標識を走査し、次にグリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報を取得し、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて移動ロボットの作業現場での位置を特定する。グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報が記録されている以外、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれている。グリッドマップには可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているため、作業現場での位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識が敷設される過程で障害物に当たる場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなくなって、手間が極めて節約される。
本発明の他の特徴及び利点は、以下の明細書に説明され、又は、一部の特徴及び利点は、明細書から推測され又は疑義なく確定され、あるいは、本発明の上記技術を実施することによって得られ得る。
本発明の上記目的、特徴及び利点を理解しやすくするために、以下、好ましい実施例を挙げて、添付図面を参照して、詳細に説明する。
本発明の発明を実施するための形態又は従来技術の技術案を説明するために、以下、発明を実施するための形態又は従来技術の説明に必要な図面を簡単に説明し、明らかなように、以下で説明される図面は、本発明のいくつかの実施形態に過ぎず、当業者にとって、創造的な労働を必要とせずに、これらの図面に基づいて他の図面を想到しうる。
従来技術に使用されている2次元コードの模式図を示す。 本発明の実施例に係る移動ロボットの構造模式図を示す。 本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め方法のフローチャートを示す。 本発明の実施例に係る移動ロボットの位置する作業現場及び位置決め標識の構造模式図を示す。 本発明の実施例に係る移動ロボットの作業現場での模式図を示す。 本発明の実施例に係る移動ロボットのナビゲーション方法のフローチャートを示す。 本発明の実施例に係るグリッドマップの作成方法のフローチャートを示す。 本発明の実施例に係る作業現場の充電杭におけるグリッドマップの構造模式図を示す。 本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め装置の構造ブロック図を示す。 本発明の実施例に係る移動ロボットのナビゲーション装置の構造ブロック図を示す。 本発明の実施例に係るグリッドマップの作成装置の構造ブロック図を示す。 本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決めシステムの構造ブロック図を示す。 本発明の実施例に係る作業現場の2つの領域の境界におけるグリッドマップの構造模式図を示す。 本発明の実施例に係る作業現場の障害物におけるグリッドマップの構造模式図を示す。 本発明の実施例に係る作業現場の障害物におけるグリッドマップの構造模式図を示す。 本発明の実施例に係る作業現場の作業台付近のグリッドマップの構造模式図を示す。 本発明の実施例に係る作業現場の作業台付近の別のグリッドマップの構造模式図を示す。
本発明の実施例の目的、技術案及び利点をより明確にするために、以下、図面を参照しながら、本発明の技術案を明確かつ完全に説明する。勿論、説明される実施例は、本発明の一部の実施例に過ぎず、すべての実施例ではない。本発明の実施例に基づいて、当業者が創造的な労働を必要とせずに取得するすべての他の実施例は、いずれも本発明の保護範囲に属する。
従来の位置決め標識がすべて等間隔に貼り付けられているため、地形が複雑な作業現場には、合理的なグリッドを計画しにくく、各位置決め標識の貼り付け位置を計画するのに時間がかかる。さらに、位置決め標識の敷設過程において障害物に当たると、ある位置決め標識の貼り付け位置を調整する必要がある。この場合は、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要があるため、多くの時間を浪費するだけでなく、多くの人的資源を浪費した。本発明は、これに鑑みて、グリッド計画の効率を向上させて時間を節約するように、単一の位置決め標識の貼り付け位置を柔軟的に変更することに寄与する移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法を提供する。
まず、図2を参照して、本発明の実施例の移動ロボットの位置決め方法を実現するための例示的な移動ロボット100を説明する。該移動ロボット100は、自動化ラインシステムに使用されるAGVトロリーであってもよいが、それに限定されない。
図2に示すように、移動ロボット100は、1つ又は複数のプロセッサ102と、1つ又は複数の記憶装置104と、駆動装置106と、通信装置108と、コードリーダー110とを含む。これらの構成要件は、バスシステム112及び/又は他の形態の接続機構(図示せず)を介して互いに接続される。なお、図2に示される移動ロボット100の構成要件及び構造は、例示的なものに過ぎず、限定的なものではなく、前記移動ロボットは、必要に応じて、他の構成要件及び構造を有してもよい。
前記プロセッサ102は、中央処理装置(CPU)又はデータ処理能力及び/又は指令実行能力を有する他の形態の処理ユニットであってもよく、前記移動ロボット100の他の構成要件を所望の機能を実行するように制御することができる。
前記記憶装置104は、1つ又は複数のコンピュータプログラム製品を含んでもよく、前記コンピュータプログラム製品は、様々な形態のコンピュータ可読記憶媒体、例えば揮発性メモリ及び/又は不揮発性メモリを含んでもよい。前記揮発性メモリは、例えばランダムアクセスメモリ(RAM)及び/又はキャッシュ(cache)などを含んでもよい。前記不揮発性メモリは、例えば読み出し専用メモリ(ROM)、ハードディスク、フラッシュメモリなどを含んでもよい。前記コンピュータ可読記憶媒体には1つ又は複数のコンピュータプログラム指令が記憶されてもよく、プロセッサ102は、以下に記載の本発明の実施例の(プロセッサにより実現される)クライアント機能及び/又は他の所望の機能を実現するように、前記プログラム指令を実行することができる。前記コンピュータ可読記憶媒体には、様々なアプリケーションプログラム及び様々なデータがさらに記憶されてもよく、様々なデータは、例えば前記アプリケーションプログラムが使用及び/又は生成するものである。
前記駆動装置106は、モータドライバ、モータ及びブレーキ機構などを含んでもよく、駆動装置106は、プロセッサ102の制御によって移動ロボットを駆動して走行又は停止させる。
前記通信装置108は、ロボット管理サーバに接続される無線送信モジュールであってもよい。通信装置108は、データのアップロード、アプリケーションプログラムのダウンロード、又は経路の計画などのために制御ホストに接続される有線接続インタフェースであってもよい。
前記コードリーダー110は、位置決め標識を検知し、検知した位置決め標識を復号することに用いられるカメラ及び画像処理機能を有することで、移動ロボットを位置決めし、位置決め情報をプロセッサ102にフィードバックする。
本実施例は、移動ロボットの位置決め方法を提供する。なお、図面のフローチャートに示されるステップは、1連のコンピュータ実行可能な指令のコンピュータシステムにおいて実行されてもよい。また、フローチャートには論理順序が示されたが、場合によって、ここで記載の順序と異なる順序で示された又は説明されたステップを実行してもよい。以下、本実施例を詳細に説明する。
図3は、本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め方法のフローチャートを示す。該方法は、図3に示すように、ステップS302と、ステップS304と、ステップS306とを含む。
ステップS302において、現在の位置決め標識を走査する。
位置決め標識は、移動ロボットの作業現場に敷設され、方向性を有する1次元コード又は2次元コードであってもよく、他の位置マークグラフィックであってもよい。2次元コードは、DM2次元コード又はQR2次元コードであってもよい。DM2次元コードは、中央がテキスト情報である、2本の互いに垂直な直線の境界を有する。QR2次元コードは、直線境界を有しないが、方向をマークするための3つの補助位置決め用の黒い四角の枠を有する。
位置決め標識には、各々が1つの唯一の位置決め標識に対応する該位置決め標識の番号が記憶されてもよい。移動ロボットには、コードリーダーが取り付けられている。移動ロボットは、作業現場で移動しているとき、コードリーダーによって現在の位置決め標識を検知し、位置決め標識に記憶される番号を取得することができる。位置決め標識同士間の間隔によって、移動ロボットのコードリーダーが同一時点に多くとも1つの位置決め標識を検知することが確保される。
ステップS304において、グリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報を取得する。
該グリッドマップは、移動ロボットの作業現場に対応し、移動ロボットに記憶されてもよく、ロボット管理サーバに記憶されてもよい。前記ロボット管理サーバは、作業現場内の複数の移動ロボットに通信可能に接続され、作業タスクを各移動ロボットに割り当てる。グリッドマップに位置決め標識の番号と位置決め標識の座標情報との対応関係が記憶されているため、移動ロボットは、コードリーダーによって現在の位置決め標識を走査することで、現在の位置決め標識に記憶される番号を取得することができ、さらにグリッドマップから該番号に対応する位置決め標識の座標情報を取得することができる。
グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録されてもよく、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む。前記固定長位置決め標識と隣接する位置決め標識との間の距離は、グリッドマップに記録される基準離隔距離に等しい。なお、位置決め標識の横座標及び縦座標は、1つの単位座標値であってもよく、前記単位座標値の1つの座標単位は、1つの基準離隔距離を示し、詳細は下記の例を参照する。
例えば、図4に示されるグリッドマップにおいて、横方向基準離隔距離及び縦方向基準離隔距離をいずれもlとし、番号がA、B、C及びE、F、Gである位置決め標識を固定長位置決め標識とし、固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含む。位置決め標識Aの座標情報はA:(1,1)であり、位置決め標識Bの座標情報はB:(2,1)であり、位置決め標識Cの座標情報はC:(3,1)であり、位置決め標識Eの座標情報はE:(1,2)であり、位置決め標識Fの座標情報はF:(2,2)であり、位置決め標識Gの座標情報はG:(3,2)である。位置決め標識Gの横座標3は、位置決め標識Gと縦軸との間の距離が3つの基準離隔距離分であることを示し、位置決め標識Gの縦座標2は、位置決め標識Gと横軸との間の距離が2つの基準離隔距離分であることを示す。
位置決め標識Iと位置決め標識Eとの間の距離は、基準離隔距離lよりも小さく、基準離隔距離lよりd1分だけ短い。位置決め標識Dと位置決め標識Cとの間の距離は、基準離隔距離lよりも大きく、基準離隔距離lよりd2分だけ長い。従って、番号がD、H、I、J、K、M、N、P、Q及びRの位置決め標識は、可変長位置決め標識である。可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む。位置決め標識Dの座標情報はD:(4,1)、Dx=d2であり、ただし、Dxは位置決め標識Dの横方向可変長距離を示す。位置決め標識Iの座標情報はI:(1,3)、Iy=−d1であり、ただし、Iyは位置決め標識Iの縦方向可変長距離を示す。位置決め標識Jの座標情報はJ:(2,3)、Jy=−d1であり、ただし、Jyは位置決め標識Jの縦方向可変長距離を示す。位置決め標識Kの座標情報はK:(3,3)、Ky=−d1であり、ただし、Kyは位置決め標識Kの縦方向可変長距離を示す。位置決め標識Mの座標情報はM:(4,3)、Mx=d2、My=−d1であり、ただし、Mxは位置決め標識Mの横方向可変長距離を示し、Myは位置決め標識Mの縦方向可変長距離を示す。
可変長距離の正負は、可変長距離の可変長方向を反映できる。例えば、位置決め標識の横方向可変長距離が正である場合は、位置決め標識と縦軸との距離が基準距離よりも長いことを示し、逆に、位置決め標識の横方向可変長距離が負である場合は、位置決め標識と縦軸との距離が基準距離よりも短いことを示す。位置決め標識の縦方向可変長距離が正である場合は、位置決め標識と横軸との距離が基準距離よりも長いことを示す、逆に、位置決め標識の縦方向可変長距離が負である場合は、位置決め標識と横軸との距離が基準距離よりも短いことを示す。
位置決め標識Nと位置決め標識Iとの間の距離が基準離隔距離に等しいが、位置決め標識Iの座標情報には縦方向可変長距離が含まれているため、位置決め標識Nの座標情報にも縦方向可変長距離が含まれている。位置決め標識Nの座標情報はN:(1,4)、Ny=−d1であり、ただし、Nyは位置決め標識Nの縦方向可変長距離を示す。位置決め標識Pの座標情報はP:(2,4)、Py=−d1であり、ただし、Pyは位置決め標識Pの縦方向可変長距離を示す。位置決め標識Qの座標情報はQ:(3,4)、Qy=−d1であり、ただし、Qyは位置決め標識Qの縦方向可変長距離を示す。位置決め標識Rの座標情報はR:(4,4)、Rx=d2、Ry=−d1であり、ただし、Rxは位置決め標識Rの横方向可変長距離を示し、Ryは位置決め標識Rの縦方向可変長距離を示す。
グリッドマップには可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているので、作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、特別な状況がある場合は、単一又は単列の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよい。
ステップS306において、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、移動ロボットの作業現場での位置を特定する。
好ましくは、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定し、移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置を特定し、現在の位置決め標識の作業現場での位置及び移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置に基づいて、移動ロボットの作業現場での位置を特定してもよい。いくつかの実施例では、まず、移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置を特定するステップを実行し、次に、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定するステップを実行してもよい。別の実施例では、まず、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定するステップを実行し、次に、移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置を特定するステップを実行してもよい。
例えば、図5に示すように、移動ロボットが作業現場で移動しているとき、コードリーダーによって現在の位置決め標識を検知し、現在の位置決め標識のコードリーダーにより検知された画像での位置に基づいて、移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置を特定することができる。上記移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置は、相対方向を含んでもよい。例えば、位置決め標識がQR2次元コードである場合、QR2次元コードの3つの黒い位置決め四角の枠に基づいて、現在の位置決め標識と移動ロボットとの相対方向を特定でき、ひいては移動ロボットの運動方向を特定できる。
一つの好ましい実施例では、現在の位置決め標識の座標情報が横座標及び縦座標を含む場合、現在の位置決め標識の横座標、縦座標及び基準離隔距離に基づいて、現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定することができる。例えば、現在の位置決め標識が図4に示される位置決め標識Fであり、位置決め標識Fの座標情報がF:(2,2)であり、基準離隔距離がlである場合、位置決め標識Fの作業現場での横方向位置が横座標と基準離隔距離との積2×lであり、位置決め標識Fの作業現場での縦方向位置が縦座標と基準離隔距離との積2×lであり、現在の位置決め標識の作業現場での位置は(2×l,2×l)として示すことができる。いくつかの実施例では、基準離隔距離は、横方向基準離隔距離及び縦方向基準離隔距離を含んでもよく、横方向基準離隔距離と縦方向基準離隔距離は、同じであってもよく、異なってもよい。
現在の位置決め標識の座標情報が横座標、縦座標及び可変長距離を含む場合、現在の位置決め標識の横座標、縦座標、基準離隔距離及び可変長距離に基づいて、現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定する。例えば、現在の位置決め標識が図4に示される位置決め標識Dであり、位置決め標識Dの座標情報がD:(4,1)、Dx=d2であり、基準離隔距離がlである場合、位置決め標識Dの作業現場での横方向位置が横座標と基準離隔距離との積4×l+d2であり、位置決め標識Dの作業現場での縦方向位置が縦座標と基準離隔距離との積1×lであり、現在の位置決め標識の作業現場での位置は(4×l+d2,1×l)として示すことができる。現在の位置決め標識が図4に示される位置決め標識Mであり、位置決め標識Mの座標情報がM:(4,3)、Mx=d2、My=−d1である場合、位置決め標識Mの作業現場での横方向位置が横座標と基準離隔距離との積4×l+d2であり、位置決め標識Mの作業現場での縦方向位置が縦座標と基準離隔距離との積3×l+(−d1)であり、現在の位置決め標識の作業現場での位置は(4×l+d2,3×l+(−d1))として示すことができる。
上記例から分かるように、具体的な実施例では、基準離隔距離が横方向基準離隔距離及び縦方向基準離隔距離を含み、可変長距離が横方向可変長距離及び縦方向可変長距離を含む場合、現在の位置決め標識の横座標、縦座標、基準離隔距離及び可変長距離に基づいて、現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定することは、以下のステップによって実現できる。
(1)現在の位置決め標識の横座標と横方向基準離隔距離との積を、横方向推定位置として計算し、
(2)横方向推定位置と前記横方向可変長距離との和に基づいて、現在の位置決め標識の横方向位置を特定し、
(3)現在の位置決め標識の縦座標と縦方向基準離隔距離との積を、縦方向推定位置として計算し、
(4)縦方向推定位置と前記縦方向可変長距離との和に基づいて、現在の位置決め標識の縦方向位置を特定し、
(5)横方向位置と縦方向位置に合わせて、現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定する。
なお、現在の位置決め標識の位置を特定するステップの実行順序は、上記具体的な順序に限定されず、必要に応じて互いに交換することができる。例えば、ステップ(3)及び(4)は、ステップ(1)及び(2)の前に実行されてもよい。
現在の位置決め標識の作業現場での位置及び移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置を取得した後、現在の位置決め標識の作業現場での位置及び移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置に基づいて、移動ロボットの作業現場での位置を特定することができる。
本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め方法によれば、移動ロボットが作業現場で動いているとき、移動ロボットは、コードリーダーによって現在の位置決め標識を走査し、その後にグリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報を取得し、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて移動ロボットの作業現場での位置を特定する。グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報が記録されている以外に、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれる。グリッドマップに可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているので、作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識の敷設過程において障害物に当たる場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなくなるため、手間が大幅に節約される。
本実施例は、上記移動ロボットの位置決め方法による移動ロボットのナビゲーション方法を提供する。図6は、本発明の実施例に係る移動ロボットのナビゲーション方法のフローチャートを示す。該方法は、図6に示すように、ステップS602と、ステップS604と、ステップS606と、ステップS608とを含む。
ステップS602において、現在の位置決め標識を走査する。
移動ロボットにはコードリーダーが取り付けられ、移動ロボットの作業現場には位置決め標識が貼り付けられる。移動ロボットは、作業現場で移動しているとき、コードリーダーによって現在の位置決め標識を検知して現在の位置決め標識に記憶される番号を取得することができる。
ステップS604において、グリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得する。
前記目的位置決め標識は、予め設定されたナビゲーション経路における現在の位置決め標識に対応する次の位置決め標識である。前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む。
移動ロボットは、現在の位置決め標識の番号及び目的位置決め標識の番号に基づいて、グリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報をそれぞれ取得することができる。
ステップS606において、現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報に基づいて、移動ロボットが現在の位置決め標識から目的位置決め標識まで移動する時の移動方向及び移動距離を決定する。
移動ロボットは、現在の位置決め標識及び目的位置決め標識の座標情報に基づいて、移動方向を決定することができる。移動方向としては、横軸に沿って正方向に走行してもよく、横軸に沿って逆方向に走行してもよく、縦軸に沿って正方向に走行してもよく、又は縦軸に沿って逆方向に走行してもよい。例えば、現在の位置決め標識がCであり、目的位置決め標識がDである場合、位置決め標識Cの横座標が3、縦座標が1であり、位置決め標識Dの横座標が4、縦座標が1である。このことから明らかなように、移動ロボットの移動方向は、横軸に沿って正方向に走行することである。グリッドマップから分かるように、位置決め標識Cの座標情報には可変長距離が含まれず、位置決め標識Dの座標には横方向可変長距離Dx=d2が含まれる。従って、移動ロボットが現在の位置決め標識Cから目的位置決め標識Dまで移動する距離は、基準離隔距離lと位置決め標識Dの横方向可変長距離d2との和である。
ステップS608において、前記移動方向及び移動距離に基づいて、移動ロボットを目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドする。
本発明の実施例に係る移動ロボットのナビゲーション方法によれば、移動ロボットは、作業現場で動いているとき、現在の位置決め標識を走査し、その後にグリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得し、現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報に基づいて移動ロボットの移動方向及び移動距離を決定し、移動方向及び移動距離に基づいて、移動ロボットを目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドする。グリッドマップには、固定長位置決め標識の座標情報が記録されている以外に、横縦座標及び可変長距離が含まれる可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。グリッドマップに可変長位置決め標識の可変長距離が記録されるため、作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識の敷設過程において障害物に当たる場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなくなって、手間が極めて節約される。
本発明の実施例は、グリッドマップの作成方法を提供する。該方法は、移動ロボットによって実行され、あるいは、ロボット管理サーバによって実行される。該グリッドマップには、移動ロボットの作業現場に設置される位置決め標識の座標情報が記録されている。
図7は、本発明の実施例に係るグリッドマップの作成方法のフローチャートを示す。該方法は、図7に示すように、ステップS702と、ステップS704と、ステップS706と、ステップS708と、ステップS710と、ステップS712と、ステップS714とを含む。
ステップS702において、グリッドマップの横軸及び縦軸を設定する。
例えば、移動ロボットの作業現場のある境界に沿って横軸を設定し、該境界に垂直な別の境界に沿って縦軸を設定してもよい。横軸と縦軸との交差点を座標原点とする。
ステップS704において、現在の位置決め標識と横軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断し、YESである場合、ステップS706を実行し、NOである場合、ステップS708を実行する。
グリッドマップの位置決め標識毎に座標情報を設定する。例えば、縦軸における座標が大きくなる方向に沿って、各位置決め標識の縦座標情報を順に設定する。まず、現在の位置決め標識と横軸との間に中間位置決め標識が存在するか否かを判断する。存在する場合は、現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するステップが実行され、存在しない場合は、現在の位置決め標識と横軸との間の距離が縦方向基準離隔距離に等しいか否かを判断し、YESである場合、現在の位置決め標識の縦座標を1と設定し、NOである場合、現在の位置決め標識と横軸との間の距離から縦方向基準離隔距離を引いた差を、現在の位置決め標識の縦方向可変長距離として現在の位置決め標識の座標情報に追加する。
例えば、図4に示される番号がA、B、C及びDの位置決め標識と横軸との間の距離がいずれも縦方向基準離隔距離に等しいため、4つの位置決め標識の縦座標をいずれも1と設定する。
ステップS706において、可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定し、現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を現在の位置決め標識の座標情報に追加する。
現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて、現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定することができる。例えば、図4に示される位置決め標識Kについて、位置決め標識Kと横軸との間に中間位置決め標識である位置決め標識G及び位置決め標識Cが存在しており、この2つの中間位置決め標識はいずれも固定長位置決め標識であるが、位置決め標識Kは可変長位置決め標識であり、その縦方向可変長距離が−d1であり、それにより、位置決め標識Kの縦方向可変長距離が−d1であると決定することができ、Ky=−d1を位置決め標識Kの座標情報に追加する。
図4に示される位置決め標識Qについて、位置決め標識Qと横軸との間には中間位置決め標識である位置決め標識K、位置決め標識G及び位置決め標識Cが存在する。位置決め標識Kは、可変長位置決め標識であり、その縦方向可変長距離が−d1であり、それにより、位置決め標識Kの縦方向可変長距離に基づいて位置決め標識Qの縦方向可変長距離が−d1であると決定することができ、Qy=−d1を位置決め標識Qの座標情報に追加する。別の実施例では、位置決め標識Qと位置決め標識Kとの間の距離が縦方向基準離隔距離よりも大きく、縦方向基準離隔距離よりd3分だけ長いと仮定すると、位置決め標識Qの縦方向可変長距離が位置決め標識Kと位置決め標識Gとの間の可変長距離を含むとともに、位置決め標識Qと位置決め標識Kとの間の可変長距離を含み、従って、−d1+d3として示すことができ、Qy=−d1+d3を位置決め標識Qの座標情報に追加する。
ステップS708において、現在の位置決め標識のグリッドマップでの位置に基づいて現在の位置決め標識の縦座標を設定する。
現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれない場合、現在の位置決め標識のグリッドマップでの位置に基づいて、現在の位置決め標識の縦座標を設定することができる。例えば、図4に示される位置決め標識Gについて、位置決め標識Gと横軸との間には中間位置決め標識である位置決め標識Cが存在する。位置決め標識G及び位置決め標識Cは、いずれも可変長位置決め標識ではなく、従って、位置決め標識Gのグリッドマップでの位置に基づいて位置決め標識Gの縦座標を2と設定することができる。
ステップS710において、現在の位置決め標識と縦軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断し、YESである場合、ステップS712を実行し、NOである場合、ステップS714を実行する。
同様に、横軸における座標が大きくなる方向に沿って、各位置決め標識の横座標情報を順に設定することができる。まず、現在の位置決め標識と縦軸との間に中間位置決め標識が存在するか否かを判断する。存在する場合は、現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するステップを実行し、存在しない場合は、現在の位置決め標識と縦軸との間の距離が縦方向基準離隔距離に等しいか否かを判断し、YESである場合、現在の位置決め標識の横座標を1と設定し、NOである場合、現在の位置決め標識と縦軸との間の距離から縦方向基準離隔距離を引いた差を、現在の位置決め標識の横方向可変長距離として現在の位置決め標識の座標情報に追加する。
例えば、図4に示される番号がA、E、I及びNである位置決め標識と縦軸との間の距離がいずれも横方向基準離隔距離に等しいため、4つの位置決め標識の横座標をいずれも1と設定する。
ステップS712において、可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて、現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定し、現在の位置決め標識の横方向可変長距離を現在の位置決め標識の座標情報に追加する。
現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて、現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定することができる。例えば、図4に示される位置決め標識Hについて、位置決め標識Hと縦軸との間には中間位置決め標識である位置決め標識E、位置決め標識F及び位置決め標識Gが存在しており、この3つの中間位置決め標識はいずれも固定長位置決め標識であるが、位置決め標識Hは可変長位置決め標識であり、その横方向可変長距離がd2であり、それにより、位置決め標識Hの横方向可変長距離がd2であると決定することができ、Hx=d2を位置決め標識Hの座標情報に追加する。
ステップS714において、現在の位置決め標識のグリッドマップでの位置に基づいて、現在の位置決め標識の横座標を設定する。
現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれない場合、現在の位置決め標識のグリッドマップでの位置に基づいて現在の位置決め標識の横座標を設定することができる。例えば、図4に示される位置決め標識Gについて、位置決め標識Gと縦軸との間には中間位置決め標識である位置決め標識E及び位置決め標識Fが存在する。位置決め標識G、位置決め標識E及び位置決め標識Fは、いずれも可変長位置決め標識ではなく、従って、位置決め標識Gのグリッドマップでの位置に基づいて位置決め標識Gの横座標を3と設定することができる。
上記方法によれば、グリッドマップの各位置決め標識の座標情報を決定して、グリッドマップを作成することができる。上記グリッドマップの作成方法は、図7及び上記具体的な順序に限定されず、実際のニーズに応じて互いに交換することができ、例えば、ステップS710がステップS704の前に実行されてもよい。
上記グリッドマップの作成方法によって作成されたグリッドマップには、固定長位置決め標識の横縦座標が記録されている以外に、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれる。グリッドマップには可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているので、作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識が敷設される過程において障害物に当たる場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなって、手間が極めて節約される。
好ましくは、グリッドマップにはさらに第1目的対象の座標情報が記録されている。第1目的対象の座標情報を決定するとき、第1目的対象に最も近い第1位置決め標識と第1目的対象との間の第1距離が予め設定された基準離隔距離に等しいか否かを判断し、YESである場合、第1位置決め標識の可変長距離に基づいて、第1目的対象の可変長距離を決定する。NOである場合、第1距離と基準離隔距離との差及び第1位置決め標識の可変長距離に基づいて、第1目的対象の可変長距離を決定する。
例えば、上記第1目的対象は、作業現場における充電杭であり、充電杭は、作業現場の端の壁に取り付けられ、移動ロボットを充電することに用いられる。移動ロボットが充電杭の位置を正確に探すために、グリッドマップにはさらに充電杭がマークされるとともに充電杭の座標情報が記録されている。具体的な実施例では、充電杭の大部分は平坦な壁に設置されるが、図8に示すように、ある充電杭の取付位置は壁の隆起に位置する可能性もある。第1充電杭、第2充電杭及び第4充電杭はいずれも平坦な壁に設置され、第1充電杭とそれに最も近い位置決め標識A1との間の距離が基準離隔距離に等しく、位置決め標識A1の可変長距離に基づいて、第1充電杭の可変長距離を決定することができる。第2充電杭及び第4充電杭は、第1充電杭の状況と同じであるので、ここで繰り返し説明しない。第3充電杭は壁の隆起に設置され、それに最も近い位置決め標識C1との間の距離が基準離隔距離と異なり、基準離隔距離よりdy小さく、即ち、位置決め標識C1と第3充電杭との間の第1距離から基準離隔距離を引いた差は、−dyである。第1距離と基準離隔距離との差−dy及び位置決め標識C1の可変長距離に基づいて、第3充電杭の可変長距離を決定することができる。
本実施例は、実施例2に係る移動ロボットの位置決め方法に対応して、移動ロボットの位置決め装置を提供する。該位置決め装置は、移動ロボットに適用され、移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置される。図9は、本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め装置の構造模式図を示す。該装置は、図9に示すように、
現在の位置決め標識を走査するための第1走査モジュール91と、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報を取得するための情報取得モジュール92であって、グリッドマップには固定長位置決め標識及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む情報取得モジュール92と、
現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、移動ロボットの作業現場での位置を特定するための位置決めモジュール93と、を含む。
位置決めモジュール93は、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定すること、移動ロボットに対する位置決め標識の位置を特定すること、現在の位置決め標識の作業現場での位置及び移動ロボットに対する位置決め標識の位置に基づいて移動ロボットの作業現場での位置を特定することにさらに用いられる。
好ましくは、前記ネットワークマップにはさらに基準離隔距離が記録されている。位置決めモジュール93は、現在の位置決め標識の座標情報が横座標及び縦座標を含む場合、現在の位置決め標識の横座標、縦座標及び前記基準離隔距離に基づいて現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定すること、現在の位置決め標識の座標情報が横座標、縦座標及び可変長距離を含む場合、現在の位置決め標識の横座標、縦座標、基準離隔距離及び可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定することにさらに用いられる。
前記基準離隔距離は、横方向基準離隔距離及び縦方向基準離隔距離を含み、前記可変長距離は、横方向可変長距離及び縦方向可変長距離を含む。位置決めモジュール93は、現在の位置決め標識の横座標と横方向基準離隔距離との積を横方向推定位置として計算すること、横方向推定位置と横方向可変長距離との和に基づいて現在の位置決め標識の横方向位置を特定すること、現在の位置決め標識の縦座標と縦方向基準離隔距離との積を縦方向推定位置として計算すること、縦方向推定位置と縦方向可変長距離との和に基づいて現在の位置決め標識の縦方向位置を特定すること、横方向位置と縦方向位置に合わせて現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定することにさらに用いられる。
本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め装置によれば、移動ロボットは、作業現場で動いているとき、コードリーダーによって現在の位置決め標識を走査し、その後にグリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報を取得し、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて移動ロボットの作業現場での位置を特定する。グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報が記録されている以外に、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれる。グリッドマップには可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているので、作業現場での位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識が敷設される過程において障害物に当たる場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなって、手間が極めて節約される。
本実施例は、実施例3に係る移動ロボットのナビゲーション方法に対応して、移動ロボットのナビゲーション装置を提供する。該ナビゲーション装置は、移動ロボットに適用され、移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置される。図10は、本発明の実施例に係る移動ロボットのナビゲーション装置の構造模式図を示す。該装置は、図10に示すように、
現在の位置決め標識を走査するための第2走査モジュール1001と、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得するための座標取得モジュール1002であって、前記目的位置決め標識は、予め設定されたナビゲーション経路における前記現在の位置決め標識に対応する次の位置決め標識であり、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む座標取得モジュール1002と、
前記現在の位置決め標識の座標情報及び前記目的位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットが現在の位置決め標識から目的位置決め標識まで移動する時の移動方向及び移動距離を決定し、前記移動方向及び移動距離に基づいて、前記移動ロボットを前記目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドするためのナビゲーションモジュール1003と、を含む。
本発明の実施例に係る移動ロボットのナビゲーション装置によれば、移動ロボットは、作業現場で動いているとき、現在の位置決め標識を走査し、その後にグリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得し、現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報に基づいて移動ロボットの移動方向及び移動距離を決定し、移動方向及び移動距離に基づいて移動ロボットを目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドする。グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報が記録されている以外に、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれる。グリッドマップに可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているので、作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識が敷設される過程において障害物に遭遇する場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなって、手間が極めて節約される。
本実施例は、実施例4に係るグリッドマップの作成方法に対応して、グリッドマップの作成装置を提供する。該作成装置は、移動ロボット又はロボット管理サーバに適用される。グリッドマップには位置決め標識の座標情報が記録され、位置決め標識が移動ロボットの作業現場に設置される。図11は、本発明の実施例に係るグリッドマップの作成装置の構造模式図を示す。該装置は、図11に示すように、前記グリッドマップの横軸及び縦軸を設定するための座標系設定モジュール1101と、
現在の位置決め標識と前記横軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するための第1判断モジュール1102と、
中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定し、現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を現在の位置決め標識の座標情報に追加するための第1追加モジュール1103と、
現在の位置決め標識と縦軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するための第2判断モジュール1104と、
中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定し、現在の位置決め標識の横方向可変長距離を現在の位置決め標識の座標情報に追加するための第2追加モジュール1105と、を含む。
該実施例では、本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め装置は、第3追加モジュールをさらに備え、第3追加モジュールは、第2追加モジュールに接続され、第1目的対象に最も近い位置決め標識と第1目的対象との間の第1距離が予め設定された基準離隔距離に等しいか否かを判断し、NOである場合、前記第1距離と前記基準離隔距離との差及び前記第1位置決め標識の可変長距離に基づいて、前記第1目的対象の可変長距離を決定し、第1目的対象の可変長距離を前記第1目的対象の座標情報に追加するためのものである。上記グリッドマップの作成装置により作成されたグリッドマップには、固定長位置決め標識の横縦座標が記録されている以外に、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれる。グリッドマップには可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているので、作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識が敷設される過程において障害物に遭遇する場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなって、手間が極めて節約される。
本実施例はさらに、移動ロボットの位置決めシステムを提供する。該システムは、図12に示すように、移動ロボット100と、移動ロボットに接続されるロボット管理サーバ200と、前記移動ロボットの作業現場に敷設された位置決め標識とを含む。前記ロボット管理サーバ200には前記移動ロボットの作業現場に対応するグリッドマップが記憶されている。ロボット管理サーバ200は、作業現場内の複数の移動ロボット100に通信可能に接続され、作業タスクを移動ロボット100に割り当てる。移動ロボットは、本発明の実施例2の移動ロボットの位置決め方法によって位置決めされる。
位置決め標識は、方向性を有する1次元コード又は2次元コードであってもよく、他の位置マークグラフィックであってもよい。位置決め標識は、固定長位置決め標識及び可変長位置決め標識を含み、固定長位置決め標識は、座標情報に可変長距離が含まれない位置決め標識であり、可変長位置決め標識は、座標情報に可変長距離が含まれる位置決め標識であり、可変長距離は、横方向可変長距離及び縦方向可変長距離を含む。固定長位置決め標識は、隣接する位置決め標識との間の間隔が予め設定された基準離隔距離に等しい位置決め標識であると理解でき、可変長位置決め標識は、隣接する位置決め標識との間の間隔が予め設定された基準離隔距離より大きい又は小さい位置決め標識であると理解できる。
好ましい実施例では、さらに可変長距離を有する目的対象が設置されてもよい。図7に示すように、第3充電杭を、可変長距離を有する目的対象として設置することができる。なお、該可変長距離を位置決め標識C1の座標情報に追加し、位置決め標識C1を可変長位置決め標識とする。
好ましい実施例では、作業現場に少なくとも2つの作業領域が含まれている場合、作業領域の境界領域内には可変長位置決め標識が設置される。図13に示すように、移動ロボットの作業現場は、独立して施工する2つの領域を含み、2つの領域の端の位置決め標識A2と位置決め標識B2は位置合わせすることができず、従来技術による等長グリッド体系構造では、1つの領域の位置決め標識に対して再度計画して貼り付ける必要があるため、配置が非常に困難になり、時間がかかる。本発明の実施例では、位置決め標識A2と位置決め標識B2との間には位置決め標識D2及び位置決め標識C2を設置することができる。位置決め標識B2は長くなって横方向に位置決め標識C2に接続され、位置決め標識C2は、縦方向に長くなって位置決め標識D2に接続され、位置決め標識D2と位置決め標識A2は、横軸に平行する直線に位置し、位置決め標識D2は、横方向に長くなって位置決め標識A2に接続される。それにより、2つの作業領域は可変長位置決め標識によって完全に接続されるため、時間が著しく節約される。
好ましい実施例では、前記作業現場に障害物があり、計画した道路が前記障害物を避ける必要がある場合、少なくとも1つの、前記障害物に隣接する可変長位置決め標識が設置される。図14及び図15に示すように、位置決め標識が敷設される過程において、位置決め標識C3と位置決め標識D3との間に障害物があり、移動ロボットの通行へ影響を与える。この場合、位置決め標識A3と位置決め標識B3との間の距離を事前に長くしておくとともに位置決め標識C3及び位置決め標識D3を上へ移動させることで、障害物を避けるとともに、位置決め標識B3、位置決め標識C3及び位置決め標識D3を同一行又は同一列に位置させる。
好ましい実施例では、前記作業現場での第2目的対象と揃う位置には少なくとも1つの可変長位置決め標識が設置される。例えば、第2目的対象が作業台である場合、図16に示すように、作業現場の作業台と揃う位置には可変長位置決め標識C4が設置される。図16に示すとおり、移動ロボットは、C4位置に移動して作業台に材料を送る場合、経路を等長グリッドのように計画すると、作業台と位置合わせすることができないが、元の位置決め標識B4と位置決め標識C4との間の距離を長くすると、位置決め標識C4を作業台と正確に位置合わせすることができる。
好ましい実施例では、前記作業現場の前記第3目的対象に隣接する位置には少なくとも1列の可変長位置決め標識が設置される。例えば、第3目的対象が作業台である場合、図17に示すように、通常、移動ロボットは、棚を持ち上げてステーションに移動して作業し、作業員は、商品を移動ロボットにより持ち上げられる棚に入れ又はロボットにより持ち上げられる棚から商品を取り、棚の正反両面又は四面に商品を保管することが可能になり、そのため、作業現場の第3目的対象に隣接する位置には少なくとも1列の可変長位置決め標識(図17に示される番号がA5、B5、C5及びD5の位置決め標識等を含む)を設置し、可変長位置決め標識を現在の位置決め標識の座標情報に追加し、それにより、作業ステーションに隣接する1列の位置決め標識の縦方向距離を長くし、このように移動ロボットがピッキング作業ステーションに隣接する位置決め標識で回転するとき、幹線における棚を持ち上げるロボットの走行に影響を与えない。
さらに、本実施例は、コンピュータプログラムがプロセッサにより実行されると、上記実施例2又は実施例3に係る方法のステップを実行するコンピュータプログラムが記憶されるコンピュータ可読記憶媒体をさらに提供する。
前記機能は、ソフトウェア機能ユニットの形態で実現され、独立した製品として販売又は使用される場合、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されることができる。このような知見に基づき、本発明の技術案、又は従来技術に寄与する部分、又は該技術案の一部は、ソフトウェア製品の形態で実施することができ、該コンピュータソフトウェア製品は1つの記憶媒体に記憶され、コンピュータ装置(パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワーク装置等であってもよい)に本発明の各実施例に記載の方法の全部又は一部のステップを実行させるための複数の指令を含む。前述の記憶媒体は、Uディスク、モバイルディスク、読み出し専用メモリ(ROM、Read−Only Memory)、ランダムアクセスメモリ(RAM、Random Access Memory)、磁気ディスク又は光ディスクなどのプロクラムコードを記憶可能な様々な媒体を含む。
なお、以上の実施例は、本発明の発明を実施するための形態に過ぎず、本発明の技術案を説明するためのものであり、それを限定するためのものではなく、本発明の保護範囲は、それに限定されず、前述実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、当業者であれば、以下のことを理解できる。当業者は、本発明に開示された技術範囲内に、前述実施例に記載の技術案を修正したり、変化を容易に想到したり、又は一部の技術的特徴に対して均等置き換えを行ったりすることができ、このような修正、変化又は置き換えは、対応する技術案の本質を本発明の実施例の技術案の精神と範囲から逸脱せず、本発明の保護範囲内に含まれる。従って、本発明の保護範囲は、前記請求項の保護範囲を根拠とすべきである。

Claims (16)

  1. 移動ロボットの位置決め方法であって、前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、
    当該位置決め方法は、
    現在の位置決め標識を走査するステップと、
    グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報を取得するステップであって、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含むステップと、
    前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するステップとを含むことを特徴とする、
    位置決め方法。
  2. 前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するステップは、
    前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップと、
    前記移動ロボットに対する前記位置決め標識の位置を特定するステップと、
    前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置及び前記移動ロボットに対する前記位置決め標識の位置に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するステップとを含むことを特徴とする、
    請求項1に記載の位置決め方法。
  3. ネットワークマップには基準離隔距離がさらに記録され、前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップは、
    前記現在の位置決め標識の座標情報が横座標及び縦座標を含む場合、前記現在の位置決め標識の横座標、縦座標及び前記基準離隔距離に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップと、
    前記現在の位置決め標識の座標情報が横座標、縦座標及び可変長距離を含む場合、前記現在の位置決め標識の横座標、縦座標、前記基準離隔距離及び可変長距離に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップとを含むことを特徴とする、
    請求項2に記載の位置決め方法。
  4. 前記基準離隔距離は、横方向基準離隔距離及び縦方向基準離隔距離を含み、前記可変長距離は、横方向可変長距離及び縦方向可変長距離を含み、前記現在の位置決め標識の横座標、縦座標、前記基準離隔距離及び可変長距離に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップは、
    前記現在の位置決め標識の横座標と前記横方向基準離隔距離との積を、横方向推定位置として計算するステップと、
    前記横方向推定位置と前記横方向可変長距離との和に基づいて、前記現在の位置決め標識の横方向位置を特定するステップと、
    前記現在の位置決め標識の縦座標と前記縦方向基準離隔距離との積を、縦方向推定位置として計算するステップと、
    前記縦方向推定位置と前記縦方向可変長距離との和に基づいて、前記現在の位置決め標識の縦方向位置を特定するステップと、
    前記横方向位置と前記縦方向位置に合わせて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップとを含むことを特徴とする、
    請求項3に記載の位置決め方法。
  5. 移動ロボットのナビゲーション方法であって、前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、
    当該ナビゲーション方法は、
    現在の位置決め標識を走査するステップと、
    グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得するステップであって、前記目的位置決め標識は、予め設定されたナビゲーション経路における前記現在の位置決め標識に対応する次の位置決め標識であり、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含むステップと、
    前記現在の位置決め標識の座標情報及び前記目的位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットが現在の位置決め標識から目的位置決め標識まで移動する時の移動方向及び移動距離を決定するステップと、
    前記移動方向及び移動距離に基づいて、前記移動ロボットを前記目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドするステップとを含むことを特徴とする、
    ナビゲーション方法。
  6. グリッドマップの作成方法であって、前記グリッドマップには移動ロボットの作業現場に設置される位置決め標識の座標情報が記録され、
    当該作成方法は、
    前記グリッドマップの横軸及び縦軸を設定するステップと、
    現在の位置決め標識と前記横軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断し、
    YESである場合、前記可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するステップと、
    現在の位置決め標識と前記縦軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断し、
    YESである場合、前記可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の横方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するステップと、を含むことを特徴とする、
    グリッドマップの作成方法。
  7. 前記グリッドマップには第1目的対象の座標情報がさらに記録され、前記方法は、
    前記第1目的対象に最も近い第1位置決め標識と前記第1目的対象との間の第1距離が予め設定された基準離隔距離に等しいか否かを判断し、
    NOである場合、前記第1距離と前記基準離隔距離との差及び前記第1位置決め標識の可変長距離に基づいて、前記第1目的対象の可変長距離を決定するステップとをさらに含むことを特徴とする、
    請求項6に記載の方法。
  8. 移動ロボットの位置決め装置であって、前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、
    当該位置決め装置は、
    現在の位置決め標識を走査するための第1走査モジュールと、
    グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報を取得するための情報取得モジュールであって、前記グリッドマップには固定長位置決め標識及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む情報取得モジュールと、
    前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するための位置決めモジュールとを含むことを特徴とする、
    位置決め装置。
  9. 移動ロボットのナビゲーション装置であって、前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、
    当該ナビゲーション装置は、
    現在の位置決め標識を走査するための第2走査モジュールと、
    グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得するための座標取得モジュールであって、前記目的位置決め標識は、予め設定されたナビゲーション経路における前記現在の位置決め標識に対応する次の位置決め標識であり、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む座標取得モジュールと、
    前記現在の位置決め標識の座標情報及び前記目的位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットが現在の位置決め標識から目的位置決め標識まで移動する時の移動方向及び移動距離を決定し、前記移動方向及び移動距離に基づいて、前記移動ロボットを前記目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドするためのナビゲーションモジュールとを含むことを特徴とする、
    ナビゲーション装置。
  10. グリッドマップの作成装置であって、前記グリッドマップには移動ロボットの作業現場に設置される位置決め標識の座標情報が記録され、
    当該作成装置は、
    前記グリッドマップの横軸及び縦軸を設定するための座標系設定モジュールと、
    現在の位置決め標識と前記横軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するための第1判断モジュールと、
    前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、前記可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するための第1追加モジュールと、
    現在の位置決め標識と前記縦軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するための第2判断モジュールと、
    前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、前記可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の横方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するための第2追加モジュールとを含むことを特徴とする、
    作成装置。
  11. 移動ロボットの位置決めシステムであって、前記移動ロボットと、前記移動ロボットの作業現場に敷設された位置決め標識とを備え、
    前記位置決め標識は、固定長位置決め標識及び可変長位置決め標識を含み、前記可変長位置決め標識は、座標情報に可変長距離が含まれる位置決め標識であり、
    前記移動ロボットは、請求項1〜4のいずれか1項に記載の位置決め方法を実行することによって位置決めをすることを特徴とする、
    システム。
  12. 前記作業現場に少なくとも2つの作業領域が含まれている場合、前記作業領域の境界領域内に可変長位置決め標識が設置される、ことを特徴とする、請求項11に記載のシステム。
  13. 計画した道路が前記作業現場で障害物を避ける必要がある場合、前記障害物に隣接して少なくとも1つの可変長位置決め標識が設置されることを特徴とする、請求項11に記載のシステム。
  14. 前記作業現場での第2目的対象と揃う位置には少なくとも1つの可変長位置決め標識が設置される、ことを特徴とする、請求項11に記載のシステム。
  15. 前記作業現場での第3目的対象に隣接する位置には少なくとも1列の可変長位置決め標識が設置されることを特徴とする、請求項11に記載のシステム。
  16. 前記システムは、前記移動ロボットに接続されたロボット管理サーバをさらに備え、前記ロボット管理サーバには前記移動ロボットの作業現場に対応するグリッドマップが記憶されていることを特徴とする、請求項11に記載のシステム。
JP2019165857A 2018-12-04 2019-09-12 移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法 Pending JP2020091837A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811478230.3 2018-12-04
CN201811478230.3A CN109459032B (zh) 2018-12-04 2018-12-04 移动机器人定位方法、导航方法和网格地图建立方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020091837A true JP2020091837A (ja) 2020-06-11

Family

ID=65612462

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019165857A Pending JP2020091837A (ja) 2018-12-04 2019-09-12 移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2020091837A (ja)
CN (1) CN109459032B (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110580721A (zh) * 2019-09-04 2019-12-17 吴怡锦 基于全域标识图和视像识别的连续区域定位系统及方法
CN110539307A (zh) * 2019-09-09 2019-12-06 北京极智嘉科技有限公司 机器人、机器人定位方法、定位导航系统及定位标记
CN112686959A (zh) * 2019-10-18 2021-04-20 菜鸟智能物流控股有限公司 待识别图像的矫正方法及装置
CN111125554A (zh) * 2019-12-17 2020-05-08 上海秒针网络科技有限公司 信息推送的方法和装置、存储介质及电子装置
CN113642352B (zh) * 2020-04-27 2023-12-19 菜鸟智能物流控股有限公司 快递面单的文本信息的获取方法、装置和终端设备

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0566712A (ja) * 1991-09-10 1993-03-19 Tokyo Gas Co Ltd 地図デ−タベース作成方式
JP2000214926A (ja) * 1999-01-22 2000-08-04 Sogo Keibi Hosho Co Ltd 自律移動体の走行位置検知手段
JP2007033119A (ja) * 2005-07-25 2007-02-08 Fuji Xerox Co Ltd ずれ量検出装置
JP2010140247A (ja) * 2008-12-11 2010-06-24 Yaskawa Electric Corp 移動体システム
JP2010145199A (ja) * 2008-12-18 2010-07-01 Seiko Epson Corp バーコードを利用した認識方法および認識システム、ならびに、バーコードを利用した制御方法および制御システム
KR20100111795A (ko) * 2009-04-08 2010-10-18 (주) 한호기술 로봇의 자율 이동 시스템과 이 시스템에 사용 가능한 자율 이동 로봇
CN103345247A (zh) * 2013-06-20 2013-10-09 无锡普智联科高新技术有限公司 用于校正贴码误差的移动机器人定位方法
CN105388899A (zh) * 2015-12-17 2016-03-09 中国科学院合肥物质科学研究院 一种基于二维码图像标签的agv导航控制方法
JP2016134019A (ja) * 2015-01-20 2016-07-25 村田機械株式会社 走行車システム
JP2016186753A (ja) * 2015-03-27 2016-10-27 本田技研工業株式会社 無人作業車の制御装置
CN107560620A (zh) * 2017-08-31 2018-01-09 珠海市微半导体有限公司 一种路径导航方法和芯片及机器人
CN108225303A (zh) * 2018-01-18 2018-06-29 水岩智能科技(宁波)有限公司 二维码定位标签、基于二维码的定位导航系统和方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10054951B2 (en) * 2016-05-25 2018-08-21 Fuji Xerox Co., Ltd. Mobile robot indoor localization and navigation system and method
CN107687855B (zh) * 2017-08-22 2020-07-31 广东美的智能机器人有限公司 机器人定位方法、装置及机器人

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0566712A (ja) * 1991-09-10 1993-03-19 Tokyo Gas Co Ltd 地図デ−タベース作成方式
JP2000214926A (ja) * 1999-01-22 2000-08-04 Sogo Keibi Hosho Co Ltd 自律移動体の走行位置検知手段
JP2007033119A (ja) * 2005-07-25 2007-02-08 Fuji Xerox Co Ltd ずれ量検出装置
JP2010140247A (ja) * 2008-12-11 2010-06-24 Yaskawa Electric Corp 移動体システム
JP2010145199A (ja) * 2008-12-18 2010-07-01 Seiko Epson Corp バーコードを利用した認識方法および認識システム、ならびに、バーコードを利用した制御方法および制御システム
KR20100111795A (ko) * 2009-04-08 2010-10-18 (주) 한호기술 로봇의 자율 이동 시스템과 이 시스템에 사용 가능한 자율 이동 로봇
CN103345247A (zh) * 2013-06-20 2013-10-09 无锡普智联科高新技术有限公司 用于校正贴码误差的移动机器人定位方法
JP2016134019A (ja) * 2015-01-20 2016-07-25 村田機械株式会社 走行車システム
JP2016186753A (ja) * 2015-03-27 2016-10-27 本田技研工業株式会社 無人作業車の制御装置
CN105388899A (zh) * 2015-12-17 2016-03-09 中国科学院合肥物质科学研究院 一种基于二维码图像标签的agv导航控制方法
CN107560620A (zh) * 2017-08-31 2018-01-09 珠海市微半导体有限公司 一种路径导航方法和芯片及机器人
CN108225303A (zh) * 2018-01-18 2018-06-29 水岩智能科技(宁波)有限公司 二维码定位标签、基于二维码的定位导航系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109459032B (zh) 2022-12-27
CN109459032A (zh) 2019-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2020091837A (ja) 移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法
JP6986188B6 (ja) 環境地図生成および位置整合のための方法ならびにシステム
US11385067B2 (en) Route planning method for mobile vehicle
CN109993780B (zh) 一种三维高精度地图生成方法及装置
US11326887B2 (en) Landmark placement for localization
CN103635779B (zh) 用于促进用于工业车辆导航的地图数据处理的方法和装置
KR101843866B1 (ko) 라이다 데이터를 이용하여 도로 영역과 차선을 검출하는 방법 및 그 시스템
WO2018194768A1 (en) Method and system for simultaneous localization and sensor calibration
US20170108874A1 (en) Vision-based system for navigating a robot through an indoor space
CN107992054A (zh) 一种机器人的定位的方法及系统
WO2020182146A1 (zh) 机器人系统和机器人导航地图建图系统及方法
AU2010264553A1 (en) Determination of routes for arranging automatic control of mobile mining machine
CN110789529B (zh) 车辆的控制方法、装置及计算机可读存储介质
US20200338580A1 (en) Mobile printing robot and printing methods with line printing pathway optimization
CN111721279A (zh) 一种适用于输电巡检工作的末端路径导航方法
CN105531601A (zh) 定位系统
CN113168189A (zh) 飞行作业方法、无人机及存储介质
CN204883363U (zh) 激光制导地图构建的agv搬运机器人导航系统
CN111103886A (zh) 通行窄道的识别方法、装置、设备及计算机可读存储介质
CN112799416B (zh) 航线生成方法、设备和系统、无人作业系统及存储介质
CN115773745A (zh) 无人集卡对位方法、装置、设备及可读存储介质
CN108958251A (zh) 一种机器人巡检地图设计方法
KR102325333B1 (ko) 이동체 자율주행을 위한 인공표식 기반의 위치인식 방법 및 이를 위한 장치
CN112445220A (zh) 自动导引车的控制方法及装置、存储介质及电子设备
WO2021111672A1 (ja) 自走式点検装置、及び、設備点検システム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190912

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201013

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210113

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210323

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210623

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20211012