[發明專利]機器人巡邏路徑控制方法

有效

• 申請號: 201010189875.2
• 申請日: 2010-06-02
• 公開（公告）號: CN101907891A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 范創偉
• 申請（專利權）人: 武漢普爾惠科技有限公司
• 主分類號: G05D1/00
• 分類號: G05D1/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張敏

技術領域

本發明涉及倉庫巡邏機器人技術，尤其是機器人巡邏路徑控制方法。

背景技術

基于倉庫巡邏機器人的路徑規劃技術可以用以下技術來實現，比如基于倉庫的無線差分定位系統，該方法是通過在倉庫分布多個無線差分基站設備，在機器人上配置無線差分接收設備，機器人通過無線差分接收設備接收基站設備發送的同步時間信息，然后進行差分計算便可得出機器人相對于各個差分基站的位置，從而得出機器人在倉庫中的位置。該技術的通用型和精確度均十分良好，但是成本高，并且安裝復雜度高。

倉庫巡邏的路徑管理也可以通過有軌機器人的方式來實現。即在倉庫的巡邏路徑上鋪設機器人行走軌道，機器人巡邏過程中沿著軌道行駛。該技術實現簡單、可靠，但是成本大，安裝復雜。

在物流倉庫，如果通過過于復雜的布線或者基建改造是不現實的，另外系統的耐用性、可靠程度也要求比較高。

發明內容

本發明的目的是為了克服傳統方法存在的缺陷，提供一種讓機器人按照預設路徑進行巡邏行走的機器人巡邏路徑控制方法，該方法實施成本低、可靠性好。

本發明解決以上技術問題而采用的技術方案是：機器人巡邏路徑控制方法，其不同之處在于：其方法包括以下步驟：

步驟1)、機器人開始巡邏，然后讀入路徑控制文件；

步驟2)、機器人開始探測巡邏路徑上經過的磁導標，進入下一步；

步驟3)、判斷機器人是否經過磁導標；如果機器人沒經過磁導標則繼續執行步驟2)，如果機器人經過磁導標則進一步判斷是否到達終點，如機器人到達終點則結束巡邏，如沒到達終點則根據探測到的磁導標標號信息以及路徑控制文件來調整機器人轉向角度，然后向下一磁導標行進，再返回執行步驟2)。

按以上方案，所述步驟1)中的路徑控制文件的生成步驟為：根據機器人巡邏路徑標記巡邏路徑的磁導標擺放點，對每個磁導標擺放點設置機器人轉向角度，完成磁導標鋪設后生成路徑控制文件。

按以上方案，所述磁導標為在機器人路徑中每個路口或者轉彎點布置的磁性橡膠地墊，機器人利用其自身的磁力傳感器來判斷是否正在通過磁導標，然后再根據路徑控制文件來決定轉向角度，從而實現機器人按照預設路徑行走。

按以上方案，所述步驟3)中，根據探測到的磁導標標號以及路徑控制文件調整機器人轉向角度的具體步驟為：首先根據探測到的磁導標標號信息并結合路徑控制文件得到機器人轉向角度，然后機器人運動控制模塊控制轉向舵機和左、右驅動輪的驅動電機使機器人按設定角度轉向并行進，接著機器人運動控制模塊讀取電子陀螺儀及左、右驅動輪的光電編碼器反饋的數據，判斷機器人行進路線的方向是否正確，行進路線正確則向下一磁導標行進，否則機器人運動控制模塊繼續控制轉向舵機和驅動電機調整機器人轉向角度。

按以上方案，所述機器人運動控制模塊在得到電子陀螺儀數據后和磁導標轉向角度以及轉向前角度進行比對來保證機器人的轉向精度。

按以上方案，所述路徑控制文件為二進制格式文件，其中詳細紀錄了導標總個數、導標編號和對應轉向角度、起點和終點的導標編號。

按以上方案，所述步驟3)中通過磁導標標號來計算是否到達巡邏終點，判斷依據是當前磁導標標號是否等于終點磁導標標號或者當前磁導標標號是否大于或等于導標總個數，如果是就可以判定已經到達終點，機器人結束巡邏。

該技術用于物流倉庫的自動無軌盤點機器人，由于各種類型的物流倉庫的貨位擺放各有不同，使用無軌機器人進行巡邏時，本機器人巡邏路徑控制方法解決的課題是如何讓機器人按照預設路徑進行巡邏行走。機器人巡邏路徑控制方法在每個路口設置專用的磁性導標，當機器人到達導標處，便會根據導標指示進行相應的運動控制，通過在服務器中設定導標位置和導標方向便可以明確指定機器人盤點行走的路徑。機器人在開始盤點運動后會嚴格的按照預先設定的路徑行走，保證不會漏掉一件貨，并且行走路徑最優，該方法具有實施成本低、實用性強、方便推廣、穩定可靠的優點。

附圖說明

圖1為機器人巡邏路徑控制方法流程圖；

圖2為路徑控制文件的生成步驟流程圖；

圖3為機器人路徑規劃圖；

圖4為機器人工作平臺結構原理圖；

圖5為機器人外形結構圖。

具體實施方式

以下結合附圖進一步說明本發明實施方式。

如圖1所示，機器人巡邏路徑控制方法，其不同之處在于：其方法包括以下步驟：

步驟1)、機器人開始巡邏，然后讀入路徑控制文件；

步驟2)、機器人開始探測巡邏路徑上經過的磁導標，進入下一步；