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专利号: 2023109853969
申请人: 广东工贸职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于货车货仓的激光测距物流机器人取货系统,包括移动机器人、取货系统和机器人取货方法,其特征在于:所述移动机器人上设置有激光发射器,所述取货系统包括预设模块(10)、检测模块(11)、识别模块(12)、货物信息获取模块(13)、输送机构模块(14)、定位模块(15)、计算模块(16)、距离检测模块(17)、第一控制模块(18)、纠正模块(19)和第二控制模块(20);所述机器人取货方法的方法步骤如下:S1:当有货车到预定物流点时,获取该货车的货车识别码,并解析出该货车识别码所对应的货车需要在该预定物流点进行的放货的货物;

S2:获取货车货仓内的需要取货的货物在货仓内的货物坐标A;

S3:控制移动机器人移动至货仓内,定位出该机器人的第一坐标点B,并随机获取货仓内的第二坐标点C;

S4:计算出第一坐标点B与货物坐标A的距离以及计算出第二坐标点C与货物坐标A的距离,并通过计算结果统计出从第一坐标点B‑第二坐标点C方向是靠近货物坐标A还是从第二坐标点C‑第一坐标点B方向是靠近货物坐标A;

S5:如果确定从第一坐标点B‑第二坐标点C方向是靠近货物坐标A,则利用移动机器人的激光发射器发射激光以测量出移动机器人与货仓的侧面的距离,并按照该距离控制移动机器人沿着第一方向移动;

S6:在移动过程中不断获取新坐标点,并计算新坐标点与货物坐标A的距离是否为逐渐变小,如果是,则继续移动,如果距离逐渐变大,则让移动机器人原路返回并停在最近点;

S7:当移动机器人停在最近点时,改变移动机器人的移动方向,并按照第二方向移动,一直到离货物坐标A最近距离才停下,并执行取货操作,取货完成之后并按照原路返回。

2.根据权利要求1所述的基于货车货仓的激光测距物流机器人取货系统,其特征在于:

所述预设模块(10)用于以货车货仓的底壁的中心点建立坐标,并定位出货车货仓内货物的坐标位置,即每一个货仓都是有独一的坐标值的,是在装货好之后定位出这些货物的坐标的,所述检测模块(11)用于检测预定物流点是否有货车到达,所述识别模块(12)用于在检测到有货车到预定物流点时,获取该货车的货车识别码,并解析出该货车识别码所对应的货车需要在该预定物流点进行的放货的货物,所述货物信息获取模块(13)用于获取货车货仓内的需要取货的货物在货仓内的货物坐标A,所述输送机构模块(14)用于控制移动机器人在输送机构上移动,以使得移动机器人通过输送机构移动至货仓内,且输送机构的一端是可以伸缩的,可以伸出至货仓内,所述定位模块(15)用于在确定移动机器人移动至货仓内,定位出该机器人的第一坐标点B,并随机获取货仓内的第二坐标点C,第一坐标点B就是移动机器人在货车的坐标点,而第二坐标点C是货车货仓内的任意点,所述计算模块(16)用于计算出第一坐标点B与货物坐标A的距离以及计算出第二坐标点C与货物坐标A的距离,并通过计算结果统计出从第一坐标点B‑第二坐标点C方向是靠近货物坐标A还是从第二坐标点C‑第一坐标点B方向是靠近货物坐标A,所述距离检测模块(17)用于在确定从第一坐标点B‑第二坐标点C方向是靠近货物坐标A,发射激光以测量出移动机器人与货仓的侧面的距离,所述第一控制模块(18)用于按照该距离控制移动机器人沿着第一方向移动,所述纠正模块(19)用于在移动过程中不断获取新坐标点,并计算新坐标点与货物坐标A的距离是否为逐渐变小,如果是,则继续移动,如果距离逐渐变大,则让移动机器人原路返回并停在最近点,所述第二控制模块(20),用于当移动机器人停在最近点时,改变移动机器人的移动方向,并按照第二方向移动,一直到离货物坐标A最近距离才停下,并执行取货操作,取货完成之后并按照原路返回,当移动机器人为智能叉车时,该货车的货物的底部是设有托盘的,托盘设有插孔,即托盘的横截面呈M字型,因此在智能叉车取货时,是控制智能叉车的叉臂插入货物的底部的托盘的插孔内的,并在插入之后托起托盘从而将货物取走;另外,在智能叉车移动至货物最近点时,该方法还包括:通过智能叉车识别托盘的位置并识别出托盘的插孔,通过识别托盘的面是否呈M字型,也就是说,智能叉车的插臂设有扫描器,可通过扫描器扫描是否有托盘,如扫描到有呈M字型的物体时判定为托盘,在判定为托盘时还进一步判断叉车的插臂的插入方向与托盘的插孔深度方向是否处于同一直线方向,同时在识别出托盘的插孔之后,调整智能叉车的叉臂是否对应托盘的插孔,使叉车的插臂的插入方向与托盘的插孔深度方向处于同一直线,从而方便叉臂顺利插入插孔内。

3.根据权利要求1所述的基于货车货仓的激光测距物流机器人取货系统,其特征在于:

所述S1中,当有货车到预定物流点时,获取该货车的货车识别码,并解析出该货车识别码所对应的货车需要在该预定物流点进行的放货的货物,即每一次有货车来,都是有特定的货物需要卸货的,因此每一货车都是在不同的物流点卸不同的货物。

4.根据权利要求1所述的基于货车货仓的激光测距物流机器人取货系统,其特征在于:

所述S2中,获取货车货仓内的需要取货的货物在货仓内的货物坐标A,在进行步骤S2之前,预先设置好的步骤有:以货车货仓的底壁的中心点建立坐标,并定位出货车货仓内货物的坐标位置。

5.根据权利要求1所述的基于货车货仓的激光测距物流机器人取货系统,其特征在于:

所述S3中,通过控制移动机器人移动至货仓内,定位出该移动机器人的第一坐标点B,并随机获取货仓内的第二坐标点C,即第一坐标点B就是移动机器人在货车的坐标点,而第二坐标点C是货车货仓内的任意点,其中,在控制移动机器人移动至货仓内具体:控制输送机构移动至货仓内,并控制移动机器人在输送机构上移动,以使得移动机器人通过输送机构移动至货仓内。

6.根据权利要求1所述的基于货车货仓的激光测距物流机器人取货系统,其特征在于:

所述S4中,通过计算出第一坐标点B与货物坐标A的距离以及计算出第二坐标点C与货物坐标A的距离,并通过计算结果统计出从第一坐标点B‑第二坐标点C方向是靠近货物坐标A还是从第二坐标点C‑第一坐标点B方向是靠近货物坐标A。

7.根据权利要求1所述的基于货车货仓的激光测距物流机器人取货系统,其特征在于:

所述S5中,如果确定从B‑C方向是靠近货物坐标A,则利用移动机器人的激光发射器发射激光以测量出移动机器人与货仓的侧面的距离,并按照该距离控制移动机器人沿着第一方向移动,其中,第一方向为平行货仓的第一侧面的方向,即第一侧面可以为货仓的两侧面的一者,当移动机器人所移动的第一方向有障碍物时,移动机器人会沿第二方向移动一段距离,以确定移动机器人所移动的第一方向没有障碍物时,移动机器人的激光发射器重新发射激光以测量出移动机器人与货仓的侧面的另一距离,并按照另一距离控制移动机器人沿着第一方向移动。

8.根据权利要求1所述的基于货车货仓的激光测距物流机器人取货系统,其特征在于:

所述S6中,移动机器人在移动过程中不断获取新坐标点,并计算新坐标点与货物坐标A的距离是否为逐渐变小,如果是,则继续移动,如果距离逐渐变大,则让移动机器人原路返回并停在最近点。

9.根据权利要求1所述的基于货车货仓的激光测距物流机器人取货系统,其特征在于:

所述S7中,当移动机器人停在最近点时,通过改变移动机器人的移动方向,并按照第二方向移动,一直到离货物坐标A最近距离才停下,并执行取货操作,取货完成之后并按照原路返回,其中,最近点是与货物坐标A最近的坐标点,而第二方向为平行货仓的第二侧面的方向,第二侧面为货仓的底侧面,即第一侧面与第二侧面垂直。