RU223265U1 - Робот-инвентаризатор - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области робототехники и может быть использована в устройствах роботов-инвентаризаторов, работающих в складских помещениях. Робот-инвентаризатор содержит подвижную платформу, селективно-раздвижную раму, выступающую за пределы подвижной платформы и содержащую по меньшей мере два вертикально сдвигаемых участка, каждый из которых содержит первую и вторую мачты, расположенные перпендикулярно направлению движения робота-инвентаризатора, и поперечную соединительную часть, соединяющую первую и вторую мачты, при этом по меньшей мере два вертикально сдвигаемых участка способны селективно выдвигаться и вдвигаться относительно друг друга посредством привода рамы, расположенное вдоль первой мачты первое множество сканирующих датчиков, каждый из которых направлен в первом направлении, перпендикулярном направлению движения робота, расположенное вдоль второй мачты второе множество сканирующих датчиков, каждый из которых направлен во втором направлении, противоположном первому направлению, и процессор, связанный с первым и вторым множествами сканирующих датчиков с возможностью фиксации данных изображения заранее заданной части окружающего пространства. Использование полезной модели обеспечивает более эффективный контроль запасов предметов хранения на складе. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

[001] Полезная модель в целом относится к роботам-инвентаризаторам, предназначенным для контроля запасов различных предметов хранения на складах.

Уровень техники

[002] Роботы-инвентаризаторы широко используются для более эффективного контроля запасов различных предметов, хранящихся на складе, например, готовых изделий, сырья и т.п. В частности, такие роботы обычно содержат (а) подвижную платформу для перемещения робота-инвентаризатора вдоль проходов на складе и между ними, (б) мачту, отходящую от подвижной платформы, и (в) сканирующий датчик, прикрепленный к мачте и способный фиксировать данные изображения части окружающего пространства робота-инвентаризатора.

[003] Таким образом, изменяя положение сканирующего датчика на мачте робота-инвентаризатора относительно складских стеллажей, на которых складируются предметы хранения, робот-инвентаризатор может фиксировать данные изображения этих предметов хранения при его перемещении вдоль складских стеллажей и между ними. Затем зафиксированные данные изображения могут быть проанализированы процессором, связанным со сканирующим датчиком для последующего использования при определении текущих запасов предметов хранения на складе.

[004] При этом, поскольку складские стеллажи обычно расположены в рядах, образующих проходы на складе, и могут содержать полки, расположенные на различной высоте, такому роботу-инвентаризатору может быть сложно своевременно фиксировать данные изображения для предметов хранения, расположенных (а) на разных сторонах прохода и/или (б) на разной высоте. С этой целью роботу-инвентаризатору может потребоваться перемещаться вдоль ряда по меньшей мере дважды, чтобы зафиксировать данные изображения соответствующих частей окружающего пространства с разных сторон относительно направления перемещения робота-инвентаризатора, что может негативно влиять на эффективность контроля запасов предметов хранения на складе. Кроме того, предметы хранения могут храниться на разной высоте, что требует изменения текущего положения сканирующего датчика на мачте относительно подвижной платформы, чтобы фиксировать данные изображения для предметов, хранящихся на разной высоте, во время остановки робота-инвентаризатора в соответствующем месте.

[005] Для решения описанной выше технической проблемы были предложены некоторые известные подходы.

[006] В патентной заявке US20210221612A1 «Autonomous robot vehicle for checking and counting stock in a warehouse» (Deutsche Post AG, опубликована 22.07.2021) описано шасси транспортного средства для проверки и/или подсчета запасов на складе, которое может прикрепляться к автономному транспортному средству, предназначенному для работы в помещении, и содержит раздвижную мачту, включая первый конец, прикрепленный к шасси, и противоположный второй конец, оказывающийся на разных расстояниях над шасси, и по меньшей мере один сканер, размещенный на втором конце и способный проверять и/или подсчитывать запасы на полках склада сбоку от транспортного средства. В этой заявке также описан автономный подвижный робот, содержащий шасси транспортного средства и автономное транспортное средство, предназначенное для работы в помещении, при этом шасси устанавливается так, что автономное транспортное средство, предназначенное для работы в помещении, и шасси способны обеспечивать автономное перемещение транспортного средства на складе.

[007] В патентной заявке KR20170094103A «3D cargo inventory survey method using autonomous mobile robot and 3D laser scanner» (Rho In Chul, опубликована 17.08.2017) описан способ автоматической проверки запасов груза на стеллаже склада с использованием автономного робота и трехмерного (3D) лазерного сканера, при этом автономный робот автоматически перемещается по заранее заданному маршруту, точно помещается в заранее заданное положение у каждого стеллажа для точной инвентаризации, останавливается для распознавания штрих-кода с использованием изображения, зафиксированного камерой, и измеряет форму, ширину, длину и высоту груза, расположенного на каждом стеллаже с использованием лазерного 3D-сканера для расчета объема груза так, чтобы автоматически рассчитать запас груза, оставшегося на каждом стеллаже. С этой целью согласно настоящей полезной модели автономный робот перемещается по заранее заданному маршруту и оснащен регулируемой по высоте стойкой для инвентаризации на заранее заданном стеллаже. На нем также установлены камера и лазерный 3D-сканер, при этом камера позволяет распознавать штрих-код каждого стеллажа, на котором размещен груз, чтобы получать информацию о категории груза, о количестве грузовых ящиков во время первоначальной загрузки и о дате размещения на складе. Кроме того, лазерный 3D-сканер рассчитывает объем, ширину, длину и высоту оставшегося груза для распознавания количества отправленных грузовых ящиков, чтобы автоматически рассчитать запас грузовых ящиков, оставшихся на каждом стеллаже.

[008] В патенте US9120622B1 «Autonomous order fulfillment and inventory control robots» (Invia Robotics LLC, выдан 01.09.2015) описана система для полностью автономного выполнения заказов и управления запасами в распределителе или на складе. Система управляет автономными роботами, которые согласно заказу клиента извлекают товары непосредственно с полок распределителя или извлекают отдельные контейнеры с полок распределителя и распределяют надлежащие количества товаров из контейнеров, пока все товары согласно заказу клиента не будут извлечены без вмешательства человека. Система содержит роботов, которые автономно контролируют количество товаров на площадке распределения, определяют недостачу до нормы и автономно реагируют на нее, а также упорядочивают товары в распределителе для наиболее эффективного выполнения заказов.

[009] В патентной заявке US20180057283A1 «Autonomous robot and methods for lifting and stacking packages» (Callisto Integration Ltd, опубликована 01.03.2018) описаны автономный робот и способы для подъема и укладки упаковок, например, на полки склада. Робот содержит основание, узел подъемника, который поднимает и опускает платформу подъемника, механизм зацепления для крепления робота к полке, и управляемые приводные механизмы для перемещения робота в любом направлении (например, вперед и вбок) по полу склада. Робот перемещается к месту хранения упаковки. Робот перемещается вбок к полке без поворота робота или платформы подъемника, а затем прикрепляется к полке. Затем платформа подъемника поднимается до высоты упаковки. Упаковка перемещается с места хранения на платформу подъемника с помощью портального загрузочного устройства.

Раскрытие полезной модели

[010] Целью настоящей полезной модели является устранение по меньшей мере некоторых недостатков известных решений.

[011] Некоторые не имеющие ограничительного характера варианты осуществления настоящей полезной модели относятся к роботу-инвентаризатору с рамой, выступающей за пределы подвижной платформы робота-инвентаризатора и содержащей две мачты, расположенные перпендикулярно направлению движения робота-инвентаризатора. Кроме того, в по меньшей мере некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели робот-инвентаризатор содержит два множества датчиков, каждое из которых содержит датчики, размещенные вдоль соответствующей мачты рамы на соответствующем расстоянии от подвижной платформы и направленные в соответствующем направлении относительно направления перемещения робота-инвентаризатора.

[012] Благодаря такой конструкции робота-инвентаризатора возможна одновременная фиксация данных изображения для предметов хранения, расположенных в различных частях окружающего пространства робота-инвентаризатора. Согласно по меньшей мере некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, рама может селективно раздвигаться и сдвигаться относительно подвижной платформы, что обеспечивает еще больший охват окружающего пространства робота-инвентаризатора с использованием датчиков.

[013] Соответственно, согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, робот-инвентаризатор обеспечивает лучший охват окружающего пространства с использованием датчиков при перемещении робота-инвентаризатора по проходам на складе, что позволяет дополнительно обеспечивать (а) более эффективный контроль запасов предметов хранения на складе и (б) более эффективное использование складской площади.

[014] В частности, согласно настоящей технологии реализован робот-инвентаризатор, содержащий: подвижную платформу; селективно-раздвижную раму, выступающую за пределы подвижной платформы и содержащую по меньшей мере два вертикально сдвигаемых участка, каждый из которых содержит первую мачту и вторую мачту, расположенные перпендикулярно направлению движения робота-инвентаризатора; поперечную соединительную часть, соединяющую первую мачту и вторую мачту, при этом по меньшей мере два вертикально сдвигаемых участка селективно выдвигаются и вдвигаются относительно друг друга; привод рамы, обеспечивающий селективное выдвигание и вдвигание по меньшей мере двух вертикально сдвигаемых участков относительно друг друга для достижения требуемой высоты селективно-раздвижной рамы; расположенное вдоль первой мачты первое множество сканирующих датчиков, каждый из которых направлен в первом направлении относительно направления движения робота-инвентаризатора; и расположенное вдоль второй мачты второе множество сканирующих датчиков, каждый из которых направлен во втором направлении относительно направления движения робота-инвентаризатора, отличном от первого направления. Каждое множество из числа первого и второго множеств сканирующих датчиков размещено вдоль соответствующей мачты из числа первой и второй мачт так, чтобы фиксировать данные изображения соответствующей части окружающего пространства робота-инвентаризатора вдоль его направления движения в первом и во втором заранее заданных направлениях, соответственно. Робот-инвентаризатор дополнительно содержит процессор, связанный с первым и вторым множествами сканирующих датчиков. Процессор обеспечивает фиксацию первым и вторым множествами сканирующих датчиков данных изображения заранее заданных частей окружающего пространства.

[015] В некоторых вариантах осуществления робота-инвентаризатора второе направление противоположно первому направлению.

[016] В некоторых вариантах осуществления робота-инвентаризатора первое направление перпендикулярно направлению перемещения робота-инвентаризатора.

[017] В некоторых вариантах осуществления робота-инвентаризатора каждое множество из числа первого и второго множеств сканирующих датчиков размещено вдоль соответствующей мачты из числа первой и второй мачт на заранее заданном расстоянии от подвижной платформы.

[018] В некоторых вариантах осуществления робота-инвентаризатора горизонтальная проекция центра тяжести селективно-раздвижной рамы расположена в пределах периметра подвижной платформы.

[019] В некоторых вариантах осуществления робот-инвентаризатор дополнительно содержит тросы, обеспечивающие крепление селективно-раздвижной рамы к подвижной платформе.

[020] В некоторых вариантах осуществления робота-инвентаризатора тросы обеспечивают крепление селективно-раздвижной рамы к подвижной платформе путем обеспечения натяжения между ними.

[021] В некоторых вариантах осуществления робота-инвентаризатора процессор обеспечивает одновременную фиксацию данных изображения соответствующих частей окружающего пространства по меньшей мере одним датчиком из первого множества сканирующих датчиков и по меньшей мере одним датчиком из второго множества сканирующих датчиков.

[022] В некоторых вариантах осуществления робота-инвентаризатора поперечная соединительная часть содержит поперечины, расположенные между первой и второй мачтами вертикально сдвигаемого участка под заранее заданным углом относительно первой или второй мачты.

[023] В некоторых вариантах осуществления робота-инвентаризатора привод рамы содержит серводвигатель.

[024] В контексте настоящего описания термин «электронное устройство» означает любое компьютерное аппаратное средство, способное выполнять программы, подходящие для решения поставленной задачи. В контексте настоящего описания термин «электронное устройство» подразумевает, что устройство может функционировать в качестве сервера для других электронных устройств и клиентских устройств, тем не менее, это не обязательно для настоящей полезной модели. Таким образом, некоторые (не имеющие ограничительного характера) примеры электронных устройств включают в себя персональные компьютеры (настольные, ноутбуки, нетбуки и т.п.), смартфоны и планшеты, а также сетевое оборудование, такое как маршрутизаторы, коммутаторы и шлюзы. Должно быть понятно, что в настоящем контексте тот факт, что устройство функционирует в качестве электронного устройства, не означает, что оно не может функционировать в качестве сервера для других электронных устройств. Использование выражения «электронное устройство» не исключает использования нескольких клиентских устройств для приема, отправки, выполнения или инициирования выполнения любой задачи или запроса либо результатов любых задач или запросов, либо шагов любого описанного здесь способа.

[025] В этой заявке термины, относящиеся к пространственной ориентации, такие как «спереди», «сзади», «сверху», «снизу», «слева» и «справа» должны пониматься так, как они обычно понимаются пользователем или оператором камеры. Термины, относящиеся к пространственной ориентации и используемые при описании или указании на элементы или узлы устройства отдельные от устройства, должны пониматься так, как они понимаются при монтаже этих элементов или узлов в устройство.

[026] Каждый вариант осуществления настоящей полезной модели относится к по меньшей мере одному из вышеупомянутых аспектов, но не обязательно ко всем ним. Должно быть понятно, что некоторые аспекты настоящей полезной модели, связанные с попыткой достижения вышеупомянутой цели, могут не соответствовать этой цели и/или могут соответствовать другим целям, явным образом здесь не упомянутым.

[027] Дополнительные и/или альтернативные признаки, аспекты и преимущества вариантов осуществления настоящей полезной модели содержатся в дальнейшем описании, на приложенных чертежах и в формуле полезной модели.

Краткое описание чертежей

[028] Дальнейшее описание приведено для лучшего понимания настоящей полезной модели, а также других аспектов и их признаков, и должно использоваться совместно с приложенными чертежами.

[029] На фиг. 1 приведен аксонометрический вид робота-инвентаризатора согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели.

[030] На фиг. 2 приведен вид спереди робота-инвентаризатора, представленного на фиг. 1, который перемещается вдоль складских стеллажей, согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели.

Осуществление полезной модели

[031] На фиг. 1 представлен аксонометрический вид робота-инвентаризатора 100 согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели.

[032] Как более подробно описано ниже, согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, робот-инвентаризатор 100 может использоваться для контроля запасов различных предметов, хранящихся на складе. Такие предметы хранения могут, в числе прочего, включать в себя продукты питания, промышленные товары, сырье, используемое для производства продуктов и товаров, и т.п. В общем случае для хранения таких предметов на складе могут быть установлены складские стеллажи с полками на нескольких уровнях (например, как показано на фиг. 2). Предметы хранения могут храниться на полках складских стеллажей по отдельности или в контейнерах нужных размеров, в частности, на поддонах. Таким образом, как описано ниже, робот-инвентаризатор 100 может перемещаться вдоль складских стеллажей (которые обычно образуют проходы на складе) и сканировать с использованием сканирующих сенсоров предметы, хранящиеся на полках складских стеллажей. Кроме того, робот-инвентаризатор 100 может сохранять и/или передавать данные о просканированных предметах хранения в удаленное электронное устройство или на сервер, например, для последующего определения текущих запасов предметов хранения на складе.

[033] Как показано на фиг. 1, робот-инвентаризатор 100 содержит подвижную платформу 102 и селективно-раздвижную раму 104, выступающую за пределы подвижной платформы 102.

[034] Как показано на фиг. 1, согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, подвижная платформа 102 может содержать верхнюю поверхность (отдельно не обозначена), параллельную опорной поверхности, по которой перемещается робот-инвентаризатор 100, такой как пол на складе. На форму верхней поверхности подвижной платформы 102 не накладывается каких-либо ограничений. В различных не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели она может быть круглой, прямоугольной, квадратной, овальной и т.д. Таким образом, как показано на фиг. 1, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели подвижная платформа 102 может быть выполнена в форме параллелепипеда, каждая грань которого может представлять собой прямоугольник. На материал подвижной платформы 102 не накладывается каких-либо ограничений, в качестве примера можно привести различные пластмассы или металлы, такие как оцинкованная или нержавеющая сталь.

[035] В не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели подвижная платформа 102 может содержать колеса (отдельно не обозначены), прикрепленные к нижней поверхности (не показана) подвижной платформы 102 и обеспечивающие возможность перемещения подвижной платформы 102 по опорной поверхности. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели колесо подвижной платформы 102 может вращаться только вокруг горизонтальной оси колеса (когда колесо прикреплено к нижней поверхности подвижной платформы 102), проходящей через его центр, благодаря чему подвижная платформа 102 может линейно перемещаться по опорной поверхности. Соответственно, в случае вращения колес против часовой стрелки подвижная платформа 102 и, следовательно, робот-инвентаризатор 100 может перемещаться вперед, что для ясности здесь называется направлением 110 движения (см. фиг. 1). И наоборот, в случае вращения колес по часовой стрелке подвижная платформа 102 и, следовательно, робот-инвентаризатор 100 может перемещаться назад.

[036] Кроме того, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели по меньшей мере передние колеса подвижной платформы 102 могут поворачиваться вокруг своих вертикальных осей, расположенных перпендикулярно нижней поверхности подвижной платформы 102 и проходящих через центр соответствующего переднего колеса подвижной платформы 102. Благодаря этому подвижная платформа 102 может поворачивать вправо и влево при перемещении в направлении 110 движения. В дополнительных не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели каждое колесо подвижной платформы может поворачиваться относительно своей оси на 90 градусов, благодаря чему подвижная платформа 102 может перемещаться в направлении, перпендикулярном к направлению 110 движения.

[037] Должно быть понятно, что возможны различные конструкции колес подвижной платформы 102. Например, колеса могут быть реализованы в виде роликов любого подходящего размера, например, диаметром 1-10 см, и/или для подходящего диапазона нагрузки, которую должны выдерживать колеса, включая подвижную платформу 102, селективно-раздвижную раму 104 и дополнительное оборудование, установленное на роботе-инвентаризаторе 100 (например, до 250 кг, 250-1000 кг или свыше 1000 кг). На материал колес подвижной платформы 102 также не накладывается каких-либо ограничений. В качестве примера в конкретных не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели можно привести сталь с высокой ударной вязкостью, фенолполиамид и полиуретан. Тем не менее, также возможны варианты осуществления, в которых колеса подвижной платформы 102 устанавливаются на гусеничные ленты без выхода за границы настоящей полезной модели.

[038] Согласно не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, для привода колес с целью обеспечения перемещения подвижной платформы 102 робот-инвентаризатор 100 может дополнительно содержать привод платформы (отдельно не обозначен), который, например, может представлять собой вращательный привод, приводной вал которого соединен с осями передних и задних колес так, чтобы обеспечивать на них крутящий момент, реализуя вращение колес и, следовательно, перемещение подвижной платформы 102. Например, приводной вал привода платформы может быть соединен с осями колес через трансмиссию подвижной платформы 102, способную передавать крутящий момент от приводного вала на каждое колесо.

[039] В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели трансмиссия подвижной платформы 102 может передавать крутящий момент от привода платформы независимо к каждому колесу. Иными словами, в этих вариантах осуществления полезной модели трансмиссия подвижной платформы 102 может обеспечивать для нее полный привод.

[040] На реализацию вращательного привода, обеспечивающего движение колес подвижной платформы 102, не накладывается каких-либо ограничений. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели вращательный привод может быть реализован в виде электродвигателя. В конкретном не имеющем ограничительного характера примере электродвигатель может представлять собой один из серводвигателей MicroFlex e190, поставляемых компанией ABB Ltd (Affolternstrasse 44, 8050, Zurich, Switzerland (Швейцария)). При этом следует отметить, что электродвигатель может быть реализован с использованием любого другого подходящего оборудования, например, бесщеточных или шаговых двигателей.

[041] Также следует отметить, что для реализации привода платформы могут использоваться двигатели других видов, например, пневматические и гидравлические двигатели, без выхода за границы настоящей полезной модели. В частности, привод платформы может быть установлен на подвижной платформе 102 в отсеке, образованном ее поверхностями.

[042] Кроме того, как описано ниже, согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, для управления работой привода платформы, а также других электрических и электронных элементов робота-инвентаризатора 100 он может дополнительно содержать контроллер (не показан).

[043] В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели контроллер содержит процессор. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели процессор может содержать один или несколько процессоров и/или один или несколько микроконтроллеров, способных исполнять команды и выполнять действия, связанные с работой робота-инвентаризатора 100. В различных не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели процессор может быть реализован в виде одной интегральной схемы, в виде нескольких интегральных схем и/или в виде других электрических элементов, включая одну или несколько интегральных схем и печатных плат. В некоторых случаях процессор может содержать блок кэш-памяти для временного местного хранения команд, данных или дополнительной компьютерной информации. В качестве примера, процессор может содержать один или несколько процессоров, один или несколько контроллеров, предназначенных для конкретных задач обработки робота-инвентаризатора 100, либо один многофункциональный процессор или контроллер.

[044] Кроме того, явное использование термина «процессор» или «контроллер» не должно трактоваться как указание на исключительно аппаратные средства, способные выполнять программное обеспечение, и может подразумевать, помимо прочего, аппаратные средства цифрового сигнального процессора (DSP), сетевой процессор, специализированную интегральную схему (ASIC), программируемую вентильную матрицу (FPGA), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) для хранения программного обеспечения, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и энергонезависимое запоминающее устройство.

[045] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, контроллер может содержать модуль связи (не показан). Такой модуль связи обеспечивает реализацию одного из протоколов связи (как беспроводных, так и проводных) благодаря чему процессор может подключаться к другим электронным устройствам или удаленным серверам. В качестве различных примеров реализации модуля связи можно привести модуль связи Bluetooth™, модуль связи UART™, модуль связи WiFi™, модуль связи LTE™ и т.п.

[046] Как описано ниже, согласно не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, связь между контроллером и другими электрическими и электронными элементами робота-инвентаризатора 100, такими как привод платформы (не показан), может быть реализована с использованием одной или нескольких внутренних и/или внешних шин (таких как шина PCI, шина USB, шина FireWire стандарта IEEE 1394, шина SCSI, шина Serial-ATA и т.д.), с которыми совместим каждый из этих электрических и электронных элементов. Контроллер может быть установлен в отсеке, например, образованном поверхностями подвижной платформы 102.

[047] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, процессор контроллера может путем исполнения управляющих команд управлять работой привода платформы и, таким образом, управлять перемещением подвижной платформы 102, что, в числе прочего, включает в себя (а) начало и прекращение движения подвижной платформы 102, (б) выбор направления 110 движения подвижной платформы 102, (в) управление параметрами движения подвижной платформы 102 в направлении 110 движения, такими как значения текущей скорости и текущего ускорения, (г) маневрирование подвижной платформы 102 и т.п. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели управляющие команды могут быть предоставлены процессору через линию связи, как описано выше, из удаленного электронного устройства или сервера в реальном масштабе времени, что обеспечивает управление перемещением робота-инвентаризатора 100 в реальном масштабе времени. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели управляющие команды могут быть заранее загружены, например, в запоминающее устройство, связанное с процессором, обеспечивающим перемещение робота-инвентаризатора 100 по конкретным маршрутам. В этих вариантах осуществления полезной модели управляющие команды могут периодически обновляться.

[048] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, селективно-раздвижная рама 104 содержит по меньшей мере два вертикально сдвигаемых участка - первый вертикально сдвигаемый участок 106 и второй вертикально сдвигаемый участок 108. Первый вертикально сдвигаемый участок 106 из числа первого и второго вертикально сдвигаемых участков 106 и 108 содержит первую мачту 105 и вторую мачту 107, соединенные поперечной соединительной частью 109. Как показано на фиг. 1, первая и вторая мачты 105 и 107 первого вертикально сдвигаемого участка 106 прикреплены к подвижной платформе 102, а мачты второго вертикально сдвигаемого участка 108 удерживаются на первой и второй мачтах 105 и 107 первого вертикально сдвигаемого участка 106 на некоторой высоте относительно него, обеспечивая таким образом требуемое значение длины селективно-раздвижной рамы 104.

[049] Согласно различным не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, на способ крепления первой и второй мачт 105 и 107 первого вертикально сдвигаемого участка 106 на подвижной платформе 102 не накладывается каких-либо ограничений. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели первая и вторая мачты 105 и 107 могут быть приварены к подвижной платформе 102. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели первая и вторая мачты 105 и 107 могут быть прикреплены к подвижной платформе 102, например, с использованием болтового соединения.

[050] В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели первая и вторая мачты 105 и 107 могут быть прикреплены к подвижной платформе 102 так, чтобы первый вертикально сдвигаемый участок 106 и, следовательно, селективно-раздвижная рама 104 располагалась перпендикулярно подвижной платформе 102. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели первая и вторая мачты 105 и 107 могут быть прикреплены к подвижной платформе 102 так, чтобы первый вертикально сдвигаемый участок 106 образовывал с подвижной платформой 102 угол, отличный от 90 градусов. Иными словами, в этих вариантах осуществления полезной модели селективно-раздвижная рама 104 может быть наклонена вперед или назад относительно подвижной платформы 102. На угол между первым вертикально сдвигаемым участком 106 и подвижной платформой 102 не накладывается каких-либо ограничений. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели он может быть выбран, исходя из условия нахождения горизонтальной проекции центра тяжести селективно-раздвижной рамы 104 в пределах периметра подвижной платформы 102.

[051] В дополнительных не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели селективно-раздвижная рама 104 может быть дополнительно прикреплена к подвижной платформе 102 с помощью тросов (не показаны на фиг. 1), туго натянутых между подвижной платформой 102 и верхним вертикально сдвигаемым участком селективно-раздвижной рамы 104, т.е. вторым вертикально сдвигаемым участком 108 согласно представленному на фиг. 1 варианту реализации полезной модели. Некоторое количество тросов, например, два, может быть прикреплено к каждой стороне второго вертикально сдвигаемого участка 108 относительно направления 110 движения робота-инвентаризатора 100. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели трос может быть реализован в виде плетеного стального проволочного троса, площадь поперечного сечения которого выбирается, например, в зависимости от массы селективно-раздвижной рамы 104.

[052] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, мачты каждого из вертикально сдвигаемых участков 106 и 108, такие как первая и вторая мачты 105 и 107 первого вертикально сдвигаемого участка 106, размещены поперек направления 110 движения робота-инвентаризатора 100. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели первая и вторая мачты 105 и 107 могут располагаться параллельно друг другу, как показано на фиг. 1. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели первая и вторая мачты 105 и 107 могут располагаться под некоторым углом друг другу. Например, первая и вторая мачты 105 и 107 могут образовывать консоли под некоторым углом.

[053] На реализацию первой и второй мачт 105 и 107 не накладывается каких-либо ограничений. В различных не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели мачта из числа первой и второй мачт 105 и 107 может, среди прочего, иметь треугольное, квадратное, прямоугольное, многогранное или круглое поперечное сечение. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели мачта из числа первой и второй мачт 105 и 107 может быть пустотелой. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели мачта может быть монолитной. На материал первой и второй мачт 105 и 107 также не накладывается каких-либо ограничений. В различных не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели он, среди прочего, может включать в себя металл (такой как сталь или алюминий), пластмассу, древесину и т.д. На толщину материала первой и второй мачт 105 и 107 не накладывается каких-либо ограничений, например, она может выбираться на основе компромисса между требуемой массой мачты и ее допустимой нагрузкой.

[054] Согласно не которым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, поперечная соединительная часть 109 может содержать множество поперечин, расположенных между первой и второй мачтами 105 и 107 и прикрепленных к ним, например, с использованием сварки. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели первая и вторая мачты 105, 107 и поперечная соединительная часть 109 могут быть цельнолитыми. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели конфигурация и материал каждой поперечины из множества поперечин, образующих поперечную соединительную часть 109, могут быть такими же, как у первой и второй мачт 105 и 107. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели конфигурация и материал каждой поперечины из множества поперечин поперечной соединительной части 109 могут отличаться от первой и второй мачт 105 и 107. Например, в некоторых вариантах осуществления полезной модели первая и вторая мачты 105 и 107 могут быть пустотелыми, а каждая поперечина из множества поперечин поперечной соединительной части 109 может быть монолитной. В некоторых других примерах вариантов осуществления полезной модели мачта из числа первой и второй мачт 105 и 107 может иметь круглое поперечное сечение, а поперечина из множества поперечин поперечной соединительной части 109 может иметь прямоугольное поперечное сечение. В других примерах вариантов осуществления полезной модели мачта из числа первой и второй мачт 105 и 107 может быть стальной, а поперечина поперечной соединительной части может быть алюминиевой.

[055] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, все поперечины из множества поперечин могут располагаться на одинаковом расстоянии друг от друга между первой и второй мачтами 105 и 107 первого вертикально сдвигаемого участка 106 с заранее заданным шагом, который, например, может быть равен 20, 30 или 50 см. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели поперечины могут располагаться только в конкретных частях пространства между первой и второй мачтами 105 и 107, например, на их концах и в середине.

[056] Кроме того, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели все поперечины из множества поперечин поперечной соединительной части 109 могут быть параллельными друг другу. В этих вариантах осуществления полезной модели, если первая и вторая мачты 105 и 107 также параллельны друг другу, то каждая поперечина из множества поперечин поперечной соединительной части 109 перпендикулярна первой и второй мачтам 105 и 107. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели по меньшей мере некоторые поперечины из множества поперечин могут располагаться под заранее заданным углом к мачте из числа первой и второй мачт 105 и 107. Например, заранее заданный угол может быть выбран равным 30 градусам, 45 градусам и т.п.

[057] В некоторых не имеющих ограничительного характера варианта осуществления настоящей полезной модели некоторые поперечины из множества поперечин поперечной соединительной части 109 могут располагаться под первым заранее заданным углом к мачте из числа первой и второй мачт 105 и 107, а некоторые поперечины из множества поперечин могут располагаться под вторым заранее заданным углом к этой мачте. Например, первый заранее заданный угол может быть выбран равным 60 градусам, а второй заранее заданный угол может быть выбран равным 120 градусам. В другом примере первый и второй заранее заданные углы между поперечиной из множества поперечин и мачтой могут быть выбраны равными 45 и 135 градусам, соответственно. Должно быть понятно, что поперечины из множества поперечин поперечной соединительной части 109 могут располагаться между первой и второй мачтами 105 и 107 под более чем двумя заранее заданными углами к мачте. В различных не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели поперечина из множества поперечин может располагаться между первой и второй мачтами 105 и 107 под соответствующим углом из множества заранее заданных углов, например, из 3, 4, 5 или даже 10 различных заранее заданных углов относительно мачты из числа первой и второй мачт 105 и 107 для размещения поперечин между ними.

[058] Кроме того, должно быть понятно, что возможны различные варианты размещения множества поперечин. Например, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели множество поперечин поперечной соединительной части 109, которые располагаются под различными заранее заданными углами к мачте из числа первой и второй мачт 105 и 107, могут формировать периодически повторяющиеся схемы. Например, периодически повторяющаяся схема может содержать последовательность из (а) первой поперечины, расположенной под первым заранее заданным углом, (б) второй поперечины, расположенной перпендикулярно, и (в) третьей поперечины, расположенной под вторым заранее заданным углом к мачте из числа первой и второй мачт 105 и 107 первого вертикально сдвигаемого участка 106, как показано на фиг. 1. Также возможны другие заранее заданные периодически повторяющиеся схемы с соответствующим расположением множества поперечин в поперечной соединительной части 109 без выхода за границы настоящей технологии.

[059] Предполагается, что в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели второй вертикально сдвигаемый участок 108 может быть реализован подобно первому вертикально сдвигаемому участку 106.

[060] Кроме того, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели для обеспечения перемещения второго вертикально сдвигаемого участка 108 относительно первого вертикально сдвигаемого участка 106 первая и вторая мачты 105 и 107 первого вертикально сдвигаемого участка 106 могут содержать направляющие (отдельно не обозначены), расположенные вдоль первой и второй мачт 105 и 107, а каждая мачта (отдельно не обозначены) второго вертикально сдвигаемого участка 108 может содержать выступы (отдельно не обозначены), расположенные вдоль каждой мачты. Выступы могут быть расположены внутри направляющих или иным образом входить с ними в зацепление, обеспечивая таким образом сдвиг второго вертикально сдвигаемого участка 108 относительно первого вертикально сдвигаемого участка 106. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели мачты второго вертикально сдвигаемого участка 108 могут располагаться в направляющих первой и второй мачт 105 и 107 первого вертикально сдвигаемого участка 106. Таким образом, конструкция первого и второго вертикально сдвигаемых участков 106 и 108 позволяет селективно раздвигать и сдвигать селективно-раздвижную раму 104 для обеспечения требуемого значения длины.

[061] На длину первого и второго вертикально сдвигаемых участков 106 и 108 не накладывается каких-либо ограничений, она обычно зависит от требуемого максимального значения длины селективно-раздвижной рамы 104 (когда она полностью раздвинута). Например, если требуемая максимальная длина селективно-раздвижной рамы 104 равна четырем метрам, то длина каждого участка из числа первого и второго вертикально сдвигаемых участков 106 и 108 может составлять приблизительно два метра. При этом также возможны варианты осуществления полезной модели, в которых первый и второй вертикально сдвигаемые участки 106 и 108 могут иметь различные значения длины, например, один и три метра, соответственно, для представленного выше примера. Также следует отметить, что для достижения требуемой максимальной длины селективно-раздвижная рама 104 может содержать больше двух вертикально сдвигаемых участков, например, три или пять, каждый из которых может сдвигаться относительно предыдущего участка, как описано выше применительно к первому и второму вертикально сдвигаемым участкам 106 и 108.

[062] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, для обеспечения сдвига второго вертикально сдвигаемого участка 108 относительно первого вертикально сдвигаемого участка 106 и, таким образом, обеспечения селективного раздвигания или сдвигания селективно-раздвижной рамы 104, робот-инвентаризатор 100 может дополнительно содержать привод рамы (не показан), приводной вал которого связан со вторым вертикально сдвигаемым участком 108. В общем случае привод рамы способен (а) обеспечивать сдвигание мачт второго вертикально сдвигаемого участка 108 в направляющих первого вертикально сдвигаемого участка 106, обеспечивая таким образом селективное выдвигание и вдвигание первого и второго участков 106 и 108 относительно друг друга, и (б) удерживать второй вертикально сдвигаемый участок 108 на некотором уровне относительно первого вертикально сдвигаемого участка 106, обеспечивая таким образом требуемое значение длины селективно-раздвижной рамы 104.

[063] В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели привод рамы может представлять собой вращательный привод, способный обеспечивать линейное перемещение второго вертикально сдвигаемого участка 108 в направляющих первого вертикально сдвигаемого участка 106. В этих вариантах осуществления полезной модели привод рамы может быть реализован подобно описанному выше приводу платформы.

[064] В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели привод рамы может представлять собой линейный привод. Подобно описанному выше вращательному приводу, линейный привод в различных не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели может представлять собой привод любого вида, например, электрический, пневматический или гидравлический. В конкретном не имеющем ограничительного характера примере линейный привод может представлять собой один из линейных электрических сервоприводов, поставляемых компанией Yaskawa Electric Corporation (2-1 Kurosakishiroishi, Yahatanishi-ku, Kitakyushu, 806-0004, Japan (Япония)). При этом следует отметить, что линейный электрический сервопривод может быть реализован с использованием любого другого подходящего оборудования.

[065] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, подобно приводу платформы, привод рамы может быть связан с процессором контроллера робота-инвентаризатора 100, а процессор может на основе управляющих команд обеспечивать перемещение приводом рамы второго вертикально сдвигаемого участка 108 относительно первого вертикально сдвигаемого участка 106 вверх или вниз (ориентация согласно фиг. 1) и таким образом обеспечивать раздвигание или сдвигание селективно-раздвижной рамы 104, соответственно, до требуемого значения длины.

[066] Следует отметить, что в тех вариантах осуществления полезной модели, в которых селективно-раздвижная рама 104 содержит больше двух вертикально сдвигаемых участков, каждый из них, за исключением первого вертикально сдвигаемого участка 106, может приводиться в действие отдельным приводом, реализованным подобно описанному выше приводу рамы.

[067] При этом следует отметить, что также возможны ручное перемещение второго вертикально сдвигаемого участка 108 относительно первого вертикально сдвигаемого участка 106 и его фиксация на некотором уровне относительно первого участка, например, с помощью штифтов, устанавливаемых в соответствующие отверстия, выполненные в мачтах первого и второго вертикально сдвигаемых участков 106 и 108, без выхода за границы настоящей технологии.

[068] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, робот-инвентаризатор 100 для контроля запасов предметов, хранящихся на складе, дополнительно содержит множество сканирующих датчиков, расположенных вдоль мачт первого и/или второго вертикально сдвигаемых участков 106 и 108.

[069] На фиг. 2 представлен вид спереди робота-инвентаризатора 100, который перемещается между складскими стеллажами (отдельно не обозначены) и вдоль них, согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели.

[070] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, на каждой мачте участка из числа первого и второго вертикально сдвигаемых участков 106 и 108 селективно-раздвижной рамы 104, такой как первая и вторая мачты 105 и 107 первого вертикально сдвигаемого участка 106, может располагаться множество сканирующих датчиков, связанных с процессором контроллера работа-инвентаризатора 100 (см. фиг. 2). В частности, на первой мачте 105 первого вертикально сдвигаемого участка 106 может располагаться первое множество 202 сканирующих датчиков, а на второй мачте 107 первого вертикально сдвигаемого участка 106 может располагаться второе множество 204 сканирующих датчиков.

[071] В общем случае, например, сканирующий датчик 205 из первого множества 202 сканирующих датчиков может быть настроен процессором для формирования данных изображения путем преобразования входящего потока света в электрические сигналы. В качестве не имеющих ограничительного характера примеров сканирующего датчика 205 можно привести датчик изображения на приборах с зарядовой связью (ПЗС) и датчик изображения на комплементарной структуре металл-оксид-полупроводник (КМОП).

[072] В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей технологии сканирующий датчик 205 может формировать данные изображения в виде последовательности изображений, получаемых с заранее заданным интервалом времени. В этих вариантах осуществления полезной модели частота фиксации данных изображения (например, выраженная в количестве кадров в секунду (FPS, Frames Per Second) может всегда оставаться постоянной, такой как 5, 10 или 25 FPS. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели частота фиксации данных изображения может быть переменной и зависеть, например, от ранее зафиксированных данных изображения. В частности, в этих вариантах осуществления полезной модели, если ранее зафиксированные данные изображения указывают на отсутствие интересующих объектов (таких как предметы, хранящиеся на складе) в поле 206 зрения сканирующего датчика 205, то текущая частота фиксации данных изображения может быть уменьшена, например, на 1, 5 или 10 FPS. И наоборот, если ранее зафиксированные данные изображения указывают на наличие интересующих объектов в поле 206 зрения сканирующего датчика 205, то текущая частота фиксации данных изображения может быть увеличена.

[073] Кроме того, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей технологии данные изображения могут содержать данные видеоизображения, непрерывно фиксируемые сканирующим датчиком 205 в течение заранее заданного периода времени.

[074] В конкретном не имеющем ограничительного характера примере сканирующий датчик 205 может быть реализован в виде датчика изображения на КМОП-структуре, поставляемого компанией Sony Semiconductor Solutions Corporation (4-14-1 Asahi-cho, Atsugi-shi, Kanagawa, 243-0014, Japan (Япония)).

[075] В другом конкретном не имеющем ограничительного характера примере датчик 205 изображения может быть реализован в виде датчика изображения на КМОП-структуре вида ME2P, поставляемого компанией Daheng Imaging (12F Daheng Science & Technology Tower, No.3 Suzhou Str., Haidian District, Beijing, China (КНР)). Очевидно, что датчик изображения на КМОП-структуре может быть реализован в виде любого другого подходящего оборудования.

[076] Кроме того, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели сканирующий датчик может содержать массив или матрицу реализованных схожим образом датчиков изображения.

[077] В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели сканирующий датчик 205 может содержать оптический узел, способный принимать и фокусировать на чувствительной пластине сканирующего датчика 205 входящий поток света, отраженного от соответствующей части окружающего пространства робота-инвентаризатора 100. Поле 206 зрения (по горизонтали и по вертикали) сканирующего датчика 205 зависит от конкретной конструкции оптического узла сканирующего датчика 205, например, от видов линз, их кривизны и размеров. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели конструкция оптического узла может быть выбрана так, чтобы сканирующий датчик 205 имел поле 206 зрения заранее заданного размера. Например, заранее заданный размер поля 206 зрения может выбираться на основе размеров объектов, данные изображения которых должны фиксироваться сканирующим датчиком 205. В конкретном примере заранее заданный размер поля 206 зрения сканирующего датчика 205 может выбираться по меньшей мере на основе высоты зазора между полками стеллажей на складе, где должен использоваться робот-инвентаризатор 100, и может, например, составлять 55-80 градусов в каждом направлении.

[078] В тех не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели, в которых сканирующий датчик 205 содержит массив и/или матрицу датчиков изображения, поле 206 зрения может корректироваться путем изменения, например, путем увеличения, размеров и плотности датчиков изображения в массиве и/или в матрице датчиков изображения, образующих сканирующий датчик 205. Также следует отметить, что в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели поле 206 зрения сканирующего датчика 205 может селективно изменяться. В частности, в этих вариантах осуществления полезной модели процессор робота-инвентаризатора 100 может путем исполнения соответствующих команд изменять поле 206 зрения сканирующего датчика 205, например, по горизонтали, путем активации одних областей его матрицы датчиков изображения и отключения других.

[079] В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели сканирующий датчик 205 может содержать сканер штрих-кодов, способный считывать и распознавать штрих-коды предметов хранения. В конкретном не имеющем ограничительного характера примере сканирующий датчик 205 может быть реализован в виде стационарного сканера штрих-кодов вида HF811, поставляемого компанией Honeywell International Inc. (300 South Tryon Street Charlotte, NC, United States (США)). Очевидно, что сканер штрих-кодов может быть реализован в виде любого другого подходящего оборудования.

[080] Следует отметить, что также возможны варианты осуществления полезной модели, в которых первое множество 202 сканирующих датчиков содержит датчики различных видов. Например, первый датчик из первого множества 202 сканирующих датчиков может быть реализован в виде датчика изображения на КМОП-структуре, второй датчик из первого множества 202 сканирующих датчиков может быть реализован в виде ПЗС-датчика изображения, а третий датчик из первого множества 202 сканирующих датчиков может быть реализован в виде сканера штрих-кодов.

[081] Таким образом, при перемещении робота-инвентаризатора 100 вдоль стеллажей на складе процессор контроллера робота-инвентаризатора 100 может обеспечивать фиксацию сканирующим датчиком 205 данных изображения соответствующей части окружающего пространства робота-инвентаризатора 100 вдоль направления 110 его движения. Предполагается, что часть окружающего пространства робота-инвентаризатора 100, зафиксированная сканирующим датчиком 205, может задаваться (а) полем 206 зрения сканирующего датчика 205 и/или (б) положением сканирующего датчика 205 на первой мачте 105.

[082] В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели положение сканирующего датчика 205 на первой мачте 105 может задаваться (а) направлением сканирования сканирующего датчика 205, когда он прикреплен к первой мачте 105, относительно направления 110 движения и/или (б) требуемым значением 208 расстояния между сканирующим датчиком 205 и подвижной платформой 102.

[083] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, направление сканирования каждого датчика из первого множества 202 сканирующих датчиков, содержащего сканирующий датчик 205, когда они прикреплены к первой мачте 105, ориентировано в сторону предметов хранения, данные изображения которых должен фиксировать сканирующий датчик. Таким образом, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели, когда робот-инвентаризатор 100 должен перемещаться в направлении 110 движения вдоль складских стеллажей для контроля запасов хранящихся на них предметов хранения, направление сканирования каждого датчика из первого множества 202 сканирующих датчиков может быть ориентировано в сторону ближайшего к первой мачте 105 складского стеллажа.

[084] Например, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели, где направление 110 движения робота-инвентаризатора 100 параллельно ближайшему к первой мачте 105 складскому стеллажу, как показано на фиг. 2, направление сканирования каждого датчика из первого множества 202 сканирующих датчиков может представлять собой первое направление 210 сканирования, перпендикулярное направлению 110 движения робота-инвентаризатора 100.

[085] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, когда робот-инвентаризатор 100 должен перемещаться вдоль складских стеллажей для контроля запасов хранящихся на них предметов хранения, направление сканирования каждого датчика из второго множества 204 сканирующих датчиков, когда они прикреплены ко второй мачте 107 первого вертикально сдвигаемого участка 106, также может быть ориентировано в сторону ближайшего ко второй мачте 107 складского стеллажа. Например, в тех вариантах осуществления настоящей полезной модели, где ближайший ко второй мачте 107 складской стеллаж параллелен ближайшему к первой мачте 105 складскому стеллажу, как показано на фиг. 2, направление сканирования каждого датчика из второго множества 204 сканирующих датчиков может представлять собой второе направление 212 сканирования, противоположное первому направлению 210 сканирования.

[086] В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели требуемое значение 208 расстояния между сканирующим датчиком 205 и подвижной платформой 102 может быть фиксированным. В этих вариантах осуществления полезной модели сканирующий датчик 205 зафиксирован на первой мачте 105 первого вертикально сдвигаемого участка 106 на требуемом расстоянии 208 от подвижной платформы 102. На способ фиксации сканирующего датчика 205 на первой мачте 105 не накладывается каких-либо ограничений, например, для этого может использоваться винтовое соединение, соединение липкой лентой, клеевое соединение и т.п.

[087] В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели положение сканирующего датчика 205 на первой мачте 105 может изменяться. В этих вариантах осуществления полезной модели сканирующий датчик 205 может быть зафиксирован на механическом приводе (не показан), установленном на первой мачте 105 первого вертикально сдвигаемого участка 106. Механический привод после приведения его в действие может изменять требуемое значение 208 расстояния между сканирующим датчиком 205 и подвижной платформой 102.

[088] На реализацию механического привода в этих вариантах осуществления полезной модели не накладывается каких-либо ограничений. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели механический привод может содержать ременный привод, содержащий (а) ремень, на котором зафиксирован сканирующий датчик 205, и (б) пару вращающихся валов (или шкивов), прикрепленных к первой мачте 105 на ее краях. Ремень закольцован вокруг пары вращающихся валов вдоль первой мачты 105, которые при вращении способны передавать движение ремню и таким образом изменять требуемое значение 208 расстояния между сканирующим датчиком 205 и подвижной платформой 102. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели механический привод может содержать цепной привод, содержащий (а) цепь, на которой зафиксирован сканирующий датчик 205, и (б) пару зубчатых колес, прикрепленных к первой мачте 105 на ее краях и находящихся в зацеплении с цепью. Подобным образом цепь закольцована вокруг пары зубчатых колес вдоль первой мачты 105, которые при вращении способны передавать движение цепи и таким образом изменять требуемое значение 208 расстояния между сканирующим датчиком 205 и подвижной платформой 102. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели механический привод может содержать реечный привод, содержащий (а) расположенную вдоль первой мачты 105 зубчатую рейку, на которой зафиксирован сканирующий датчик 205, и (б) зубчатое колесо, находящееся в зацеплении с зубчатой рейкой. Вращающееся зубчатое колесо способно передавать движение зубчатой рейке и таким образом изменять требуемое значение 208 расстояния между сканирующим датчиком 205 и подвижной платформой 102.

[089] На способ приведения в действие механических приводов различных видов в представленных выше примерах не накладывается каких-либо ограничений. В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели приведение в действие механического привода может включать в себя использование вращательного привода (не показан), который может быть реализован подобно приводу подвижной платформы 102, описанному выше. Вращательный привод механического привода может быть связан с процессором контроллера робота-инвентаризатора 100. Процессор при исполнении соответствующих команд может приводить действие вращательный привод и таким образом изменять требуемое значение 208 расстояния между сканирующим датчиком 205 на первой мачте 105 и подвижной платформой 102.

[090] Кроме того, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели лишь один сканирующий датчик из первого множества 202 сканирующих датчиков, например, сканирующий датчик 205, может быть связан с механическим приводом, описанным выше. При этом возможно изменение требуемого значения расстояния только для этого сканирующего датчика на первой мачте 105. В других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели все первое множество 202 сканирующих датчиков может быть связано с механическим приводом. При этом возможно одновременное согласованное изменение требуемых значений расстояний для каждого датчика из первого множества 202 сканирующих датчиков на первой мачте 105.

[091] Предполагается, что по конструкции и расположению каждый датчик из второго множества 204 сканирующих датчиков, размещенных на второй мачте 107 первого вертикально сдвигаемого участка 106, может быть подобным сканирующему датчику 205 из первого множества 202 сканирующих датчиков, размещенных на первой мачте 105 первого вертикально сдвигаемого участка 106.

[092] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, требуемое значение расстояния между каждым датчиком из первого и второго множеств 202 и 204 сканирующих датчиков и подвижной платформой 102 может быть различным. В этих вариантах осуществления полезной модели процессор робота-инвентаризатора 100 может обеспечивать фиксацию каждым датчиком из первого и второго множеств 202 и 204 сканирующих датчиков данных изображения различных частей окружающего пространства робота-инвентаризатора 100 в первом и втором направлениях 210 и 212 сканирования, соответственно, вдоль направления движения робота-инвентаризатора 100.

[093] В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели процессор робота-инвентаризатора 100 может обеспечивать одновременную фиксацию по меньшей мере некоторыми датчиками из первого и второго множеств 202 и 204 сканирующих датчиков данных изображения соответствующих частей окружающего пространства робота-инвентаризатора 100. Иными словами, процессор робота-инвентаризатора 100 может обеспечивать одновременную фиксацию данных изображения различных частей окружающего пространства робота-инвентаризатора 100 в первом или во втором направлении 210, 212 сканирования вдоль направления 110 движения робота-инвентаризатора 100.

[094] В некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели процессор робота-инвентаризатора 100 может обеспечивать одновременную фиксацию по меньшей мере одним датчиком из первого множества 202 сканирующих датчиков и по меньшей одним датчиком из второго множества 204 сканирующих датчиков данных изображения соответствующих частей окружающего пространства робота-инвентаризатора 100. Иными словами, процессор робота-инвентаризатора 100 может обеспечивать одновременную фиксацию данных изображения различных частей окружающего пространства робота-инвентаризатора 100 в первом и во втором направлениях 210 и 212 сканирования вдоль направления 110 движения робота-инвентаризатора 100.

[095] На определение требуемого значения 208 расстояния для сканирующего датчика 205 не накладывается каких-либо ограничений. В общем случае оно может зависеть от объектов, ожидаемых в соответствующей части окружающего пространства робота-инвентаризатора 100, которая соответствует требуемому значению 208 расстояния. Например, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели требуемое значение 208 расстояния может быть заранее задано так, чтобы часть окружающего пространства робота-инвентаризатора 100, подлежащая фиксации сканирующим датчиком 205, содержала соответствующую полку складского стеллажа, расположенного вдоль направления 110 движения робота-инвентаризатора 100, в первом направлении 210 сканирования. Таким образом, в этих вариантах осуществления полезной модели каждый датчик из первого множества 202 сканирующих датчиков способен фиксировать данные изображения для предметов, хранящихся на соответствующей полке из множества полок складского стеллажа, расположенного вдоль направления 110 движения робота-инвентаризатора 100, в первом направлении 210 сканирования.

[096] Кроме того, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели подобным образом может быть определено требуемое значение расстояния для каждого датчика из второго множества 204 сканирующих датчиков. В этих вариантах осуществления полезной модели каждый датчик из второго множества 204 сканирующих датчиков способен фиксировать данные изображения для предметов, хранящихся на соответствующей полке из множества полок складского стеллажа, расположенного вдоль направления 110 движения робота-инвентаризатора 100, во втором направлении 212 сканирования.

[097] Таким образом, в некоторых не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели при перемещении робота-инвентаризатора 100 в направлении 110 движения процессор робота-инвентаризатора 100 может одновременно обеспечивать (а) фиксацию по меньшей мере одним датчиком из первого множества 202 сканирующих датчиков данных изображения для предметов, хранящихся на соответствующих полках складского стеллажа, расположенного в первом направлении 210 сканирования, и (б) фиксацию по меньшей мере одним датчиком из второго множества 204 сканирующих датчиков данных изображения для предметов, хранящихся на соответствующих полках складского стеллажа, расположенного во втором направлении 212 сканирования.

[098] Очевидно, что в тех вариантах осуществления полезной модели, где требуется фиксировать данные изображения частей окружающего пространства робота-инвентаризатора 100, которые соответствуют значениям расстояния, превышающим требуемое значение расстояния, связанное с верхним сканирующим датчиком из первого или второго множеств 202, 204 сканирующих датчиков, дополнительные множества сканирующих датчиков (на фиг. 2 отдельно не обозначены) могут быть размещены на мачтах одного из верхних вертикально сдвигаемых участков селективно-раздвижной рамы 104, таких как мачты второго вертикально сдвигаемого участка 108, подобно тому, как описано выше применительно к первому и второму множествам 202 и 204 сканирующих датчиков.

[099] В этих вариантах осуществления полезной модели в дополнение к описанному выше изменению требуемого значения 208 расстояния между сканирующим датчиком 205 и подвижной платформой 102 процессор может изменять требуемые значения расстояний для сканирующих датчиков, размещенных на мачтах второго вертикально сдвигаемого участка 108, путем селективного раздвигания или сдвигания приводом мачты селективно-раздвижной мачты 104, как описано выше.

[0100] Согласно некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, процессор может (а) получать зафиксированные данные изображения для предметов, хранящихся на складских стеллажах, и (б) анализировать зафиксированные данные изображения с целью определения на их основе текущих запасов предметов хранения на складе. В частности, в тех вариантах осуществления полезной модели, в которых сканирующий датчик 205 представляет собой, например, датчик изображения на КМОП-структуре, а данные изображения содержат изображения, представляющие предметы, хранящиеся на складских стеллажах, процессор робота-инвентаризатора 100 может определять предмет хранения на основе его изображения (или нескольких изображений). С этой целью процессор может, например, применять алгоритм машинного обучения (MLA, Machine-Learning Algorithm), обученный классифицировать различные предметы хранения на основе признаков представляющих их изображений. Например, такие признаки, в числе прочего, могут включать в себя цвет, яркость изображения и т.п. в некоторой точке (такой как пиксел) изображения, представляющего соответствующий предмет хранения.

[0101] В тех вариантах осуществления полезной модели, где сканирующий датчик 205 представляет собой сканер штрих-кодов, процессор может считывать штрих-коды предметов хранения с целью определения связанных с ними идентификационных номеров. Кроме того, для определения предметов хранения процессор может, например, выполнять поиск идентификационного номера, связанного с предметом хранения, в базе данных предметов, хранящихся на складе. База данных предметов хранения может быть предварительно наполнена данными о предметах хранения, содержащими связанные с ними идентификационные номера.

[0102] Как описано выше, в других не имеющих ограничительного характера вариантах осуществления настоящей полезной модели процессор робота-инвентаризатора 100 может получать от сканирующего датчика 205 зафиксированные данные изображения, а затем передавать их через линию связи удаленному электронному устройству или серверу для анализа зафиксированных данных изображения.

[0103] Таким образом, некоторые не имеющие ограничительного характера варианты осуществления настоящей полезной модели обеспечивают более эффективный контроль запасов предметов хранения на складе, позволяя процессору робота-инвентаризатора 100 фиксировать данные изображения для большего количества предметов хранения за один проход вдоль складских стеллажей. Иными словами, согласно по меньшей мере некоторым не имеющим ограничительного характера вариантам осуществления настоящей полезной модели, робот-инвентаризатор 100 может фиксировать данные изображения для предметов, которые хранятся (а) с обеих сторон от направления 110 движения робота-инвентаризатора 100 и (б) и на расположенных на большей высоте полках складских стеллажей. Следовательно, такой подход к контролю складских запасов позволяет более оптимально использовать складскую площадь, т.е. использовать расположенные на большей высоте полки складских стеллажей для складирования на них предметов хранения.

[0104] Для специалиста в данной области могут быть очевидными возможные изменения и усовершенствования описанных выше вариантов осуществления настоящей полезной модели. Предшествующее описание приведено лишь в иллюстративных целях, а не для ограничения объема полезной модели. Объем охраны настоящей полезной модели определяется исключительно объемом приложенной формулы полезной модели.

Claims (15)

1. Робот-инвентаризатор, содержащий:

подвижную платформу,

селективно-раздвижную раму, выступающую за пределы подвижной платформы и содержащую по меньшей мере два вертикально сдвигаемых участка, каждый из которых содержит первую мачту и вторую мачту, расположенные перпендикулярно направлению движения робота-инвентаризатора, и поперечную соединительную часть, соединяющую первую мачту и вторую мачту, при этом по меньшей мере два вертикально сдвигаемых участка способны селективно выдвигаться и вдвигаться относительно друг друга,

привод рамы, обеспечивающий селективное выдвигание и вдвигание по меньшей мере двух вертикально сдвигаемых участков относительно друг друга для достижения требуемой высоты селективно-раздвижной рамы,

расположенное вдоль первой мачты первое множество сканирующих датчиков, каждый из которых направлен в первом направлении относительно направления движения робота-инвентаризатора,

расположенное вдоль второй мачты второе множество сканирующих датчиков, каждый из которых направлен во втором направлении относительно направления движения робота-инвентаризатора, отличном от первого направления, при этом каждое множество из числа первого и второго множеств сканирующих датчиков размещено вдоль соответствующей мачты из числа первой и второй мачт так, чтобы фиксировать данные изображения части окружающего пространства робота-инвентаризатора вдоль его направления движения в первом и во втором заранее заданных направлениях соответственно,

при этом первое направление перпендикулярно направлению движения робота-инвентаризатора и противоположно второму направлению,

процессор, связанный с первым и вторым множествами сканирующих датчиков и выполненный с возможностью фиксации первым и вторым множествами сканирующих датчиков данных изображения заранее заданной части окружающего пространства.

2. Робот-инвентаризатор по п. 1, отличающийся тем, что каждое множество из числа первого и второго множеств сканирующих датчиков размещено вдоль мачты из числа первой и второй мачт на заранее заданном расстоянии от подвижной платформы.

3. Робот-инвентаризатор по п. 1, отличающийся тем, что горизонтальная проекция центра тяжести селективно-раздвижной рамы расположена в пределах периметра подвижной платформы.

4. Робот-инвентаризатор по п. 1, отличающийся тем, что селективно-раздвижная рама закреплена относительно подвижной платформы с помощью тросов.

5. Робот-инвентаризатор по п. 4, отличающийся тем, что тросы обеспечивают крепление селективно-раздвижной рамы к подвижной платформе путем их натяжения между ними.

6. Робот-инвентаризатор по п. 1, отличающийся тем, что процессор выполнен с возможностью одновременной фиксации данных изображения соответствующих частей окружающего пространства по меньшей мере одним датчиком из первого множества сканирующих датчиков и по меньшей мере одним датчиком из второго множества сканирующих датчиков.

7. Робот-инвентаризатор по п. 1, отличающийся тем, что поперечная соединительная часть содержит поперечины, расположенные между первой и второй мачтами вертикально сдвигаемого участка под заранее заданным углом относительно первой или второй мачты.

8. Робот-инвентаризатор по п. 1, отличающийся тем, что привод рамы выполнен с серводвигателем.