一种自动铺设二维码的方法、装置、机器人及系统与流程

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1.本技术涉及移动机器人导航技术领域,具体涉及一种自动铺设二维码的方法、装置、机器人及系统。


背景技术:

2.随着大数据、云计算、人工智能等高新技术的快速发展,二维码技术在众多领域也得到了广泛的应用,需要在众多固定点位铺设二维码的场景在很多领域都有体现,尤其是存在于agv导航领域。
3.agv是一种具有自动导航装置,能够沿规定的导航路径行驶。随着加工制造水平和自动化技术的不断提高,对货物运输的需求也越来越高,agv凭借其自动化程度高、运输效率高等优点得到了广泛应用。而在agv众多导引方式中,二维码导引方式由于其定位精度高,铺设、改变路径较为容易,无需担心声光干扰等优点,成为目前市面上最常见的agv导引方式。
4.在采用二维码作为agv导引方式时,需要在地面铺设间隔一定距离的被布置成规则矩阵的二维码,agv根据地面铺设的二维码信息行驶。二维码的铺设是否准确,极大的决定了能否给agv提供准确的导引信息,因此,二维码的铺设是一项很重要的工序。
5.目前,二维码的铺设通常依靠人工进行,需要人工测量、定位、布置、粘贴,是一项极为耗费工时的工作,不仅存在人力浪费,工作效率低,agv入场调试时间长等问题,而且存在二维码铺设点位精度受铺设人员影响,铺设质量参差不一,铺设精度较低等缺点。


技术实现要素:

6.有鉴于此,本技术实施例致力于提供一种自动铺设二维码的方法、装置、机器人及系统,不仅能够自动铺设二维码,节约人力,而且能够准确确定机器人的位姿信息,提高了二维码的铺设精度。
7.根据本技术实施例的第一方面,提供了一种自动铺设二维码的方法,包括:
8.获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息;所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,所述位姿信息包括位置信息和航向角信息;
9.根据所述机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动;
10.在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。
11.可选的,所述第一测量数据还包括设置于机器人上的imu和编码器中的至少一个采集的机器人位姿测量数据;
12.所述根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息,包括:
13.将所述激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,以及所述imu和所述编码器中的
至少一个采集的机器人位姿测量数据进行数据融合,并根据融合后的数据,确定机器人的位姿信息。
14.可选的,所述在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码,包括:
15.根据所述机器人的位姿信息,确定机器人的贴码单元的第一位姿信息;
16.判断所述机器人的贴码单元的第一位姿信息,与所述待铺设二维码的位姿信息是否相同;
17.若相同,则控制机器人停止运动,铺设二维码。
18.可选的,所述方法还包括:
19.在控制机器人停止运动之后,获取第二测量数据,并根据所述第二测量数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息;所述第二测量数据包括设置于所述机器人上的传感器采集的机器人贴码单元的位姿测量数据;
20.判断所述机器人贴码单元的第二位姿信息是否与所述待铺设二维码的位姿信息相同;
21.若所述机器人贴码单元的第二位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同,则铺设二维码;
22.若所述机器人贴码单元的第二位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息不相同,则调整机器人的位姿,并在所述机器人贴码单元的第二位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,铺设二维码。
23.可选的,所述第二测量数据包括设置于所述机器人上的图像传感器采集的标记线图像,所述根据所述第二测量数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息,包括:
24.将所述标记线图像中的特征点或者特征线与预设地图中的特征点或者特征线进行匹配,确定机器人贴码单元的第二位姿信息;
25.和/或,
26.所述第二测量数据包括设置于所述机器人上的激光雷达采集的点云数据,所述根据所述第二测量数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息,包括:
27.将所述点云数据与预设的高精地图进行点云配准,确定机器人贴码单元的第二位姿信息。
28.可选的,所述方法还包括:
29.在控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动的过程中,检测机器人前进方向上是否存在障碍物;
30.当确定机器人前进方向上存在障碍物时,判断所述障碍物是否位于所述待铺设二维码的位置;
31.若所述障碍物位于所述待铺设二维码的位置,则生成报警信息;
32.若所述障碍物未位于所述待铺设二维码的位置,则控制机器人改变前进方向。
33.可选的,所述方法还包括:
34.在控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动的过程中,控制机器人打印待铺设的二维码,并记录待铺设二维码的id信息。
35.根据本技术实施例的第二方面,提供了一种自动铺设二维码的装置,包括:
36.第一单元,用于获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息;所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,所述位姿信息包括位置信息和航向角信息;
37.第二单元,用于根据所述机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动;
38.第三单元,用于在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。
39.可选的,所述装置还包括避障单元和/或打印单元,其中,
40.所述避障单元,用于在控制机器人向所述待铺设二维码位置运动过程中,检测机器人前进方向上是否存在障碍物;
41.当确定机器人前进方向上存在障碍物时,判断所述障碍物是否位于所述待铺设二维码位置;
42.若所述障碍物位于所述待铺设二维码位置,生成报警信息;
43.若所述障碍物未位于所述待铺设二维码位置,控制机器人改变前进方向;
44.所述打印单元,用于在控制机器人向所述待铺设二维码位置运动过程中,控制机器人打印待铺设的二维码,并记录待铺设二维码的id信息。
45.根据本技术实施例的第三方面,提供了一种机器人,包括:
46.处理器,以及与所述处理器相连接的存储器;
47.所述存储器用于存储计算机程序;
48.所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序,以执行如本技术的第一方面所述的自动铺设二维码的方法。
49.根据本技术实施例的第四方面,提供了一种自动铺设二维码的系统,包括:
50.机器人,以及设定位置的激光跟踪器,其中,所述机器人上设置有控制器和反射器;
51.所述机器人上的控制器用于执行如本技术的第一方面所述的自动铺设二维码的方法。
52.本技术提供的技术方案可以包括以下有益效果:
53.本技术提供的技术方案中,首先获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息;所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,所述位姿信息包括位置信息和航向角信息;然后根据所述机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动;在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。采用本技术的技术方案,不仅可以利用机器人自动铺设二维码,从而节约人力,而且可以通过实时精准确定机器人的位姿信息,实现机器人按照预设的待铺设二维码的位姿信息铺设二维码,提高二维码的铺设精度。
附图说明
54.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本
申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
55.图1为本技术实施例提供的一种自动铺设二维码的方法的流程示意图。
56.图2为本技术实施例提供的在确定机器人贴码单元的第一位姿信息与待铺设二维码的位姿信息相同时控制机器人铺设二维码的处理流程示意图。
57.图3为本技术实施例提供的另一种自动铺设二维码的方法的流程示意图。
58.图4为本技术实施例提供的一种自动铺设二维码的装置的结构示意图。
59.图5为本技术实施例提供的一种自动铺设二维码的设备的结构示意图。
60.图6为本技术实施例提供的一种自动铺设二维码的系统的结构示意图。
61.图7为本技术实施例提供的另一种自动铺设二维码的系统的结构示意图。
具体实施方式
62.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
63.请参考图1,图1为本技术实施例提供的一种自动铺设二维码的方法的流程示意图。本技术实施例提供的一种自动铺设二维码的方法,应用于按照预设的待铺设二维码的位姿信息进行二维码铺设的场景中,由所述场景中进行二维码铺设的机器人执行,具体由所述机器人的控制器执行。
64.如图1所示,本实施例的自动铺设二维码的方法包括以下步骤s101-s103:
65.s101、获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息;所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,所述位姿信息包括位置信息和航向角信息。
66.所述机器人的位姿信息包括机器人的位置信息以及机器人的航向角信息。所述机器人的位置信息可以理解为机器人的中心点的三维坐标信息和二维坐标信息。所述机器人的航向角可以理解为机器人的前进方向与世界坐标系的x轴之间的夹角。
67.所述第一测量数据是指由传感器采集的机器人位姿测量数据,其中所述机器人位姿测量数据是指与机器人位姿相关的测量数据。
68.所述传感器与机器人的控制器之间通信连接,机器人的控制器可以通过通信网络获取传感器发送的第一测量数据。在获得所述第一测量数据之后,即可根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息。
69.所述传感器可以是设定位置的激光跟踪器,即所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据。在获取设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据之后,即可根据机器人位姿测量数据确定机器人的位姿信息。对此,将在后续内容中具体展开,此处暂不详述。其中,所述设定位置的激光跟踪器可以理解为安装在已知的固定位置处的激光跟踪器,即在已知点设站的激光跟踪器。
70.为了提高对机器人位姿信息的测量精度,所述传感器除了包括设定位置的激光跟踪器外,还可以包括至少一个其他种类的可以采集机器人位姿测量数据的传感器,即所述
第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,以及至少一个其他种类的传感器采集的机器人位姿测量数据。在获取设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,以及至少一个其他种类的传感器采集的机器人位姿测量数据之后,对设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,以及至少一个其他种类的传感器采集的机器人位姿测量数据进行数据融合,得到融合后的数据,并根据融合后的数据确定机器人的位姿信息。对此,将在后续内容中具体展开,此处暂不详述。
71.可选的,所述至少一个其他种类的传感器可以是设置于机器人上的imu和编码器中的至少一个传感器。
72.需要说明的是,所述激光跟踪器可以是一个,也可以是两个,还可以根据实际需要安装多个,本技术对此不做具体限定。
73.s102、根据所述机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动。
74.在执行本步骤之前,需要首先获取待铺设二维码的位姿信息。所述待铺设二维码的位姿信息是指待铺设二维码在世界坐标系中的位姿信息,包括待铺设二维码的位置信息以及待铺设二维码的航向角信息。所述航向角可以是待铺设二维码的一条对称轴与世界坐标系的x轴之间的夹角。
75.可选的,确定待铺设二维码的位姿信息的具体过程可以如下:
76.建立待铺设二维码所在车间、仓库等空间的电子地图,并在电子地图中标记待铺设二维码的位姿,确定待铺设二维码在电子地图中的位姿信息。然后根据电子地图坐标系与世界坐标系之间的映射关系,将待铺设二维码在电子地图中的位姿信息转换为待铺设二维码在世界坐标系中的位姿信息。最后将待铺设二维码在世界坐标系中的位姿信息通过通信网络发送至机器人的控制器,或者通过u盘导入至机器人的控制器,机器人的控制器即可获取待铺设二维码在世界坐标系中的位姿信息。
77.机器人的控制器在根据第一测量数据确定机器人的位姿信息之后,根据机器人的位姿信息与待铺设二维码的位姿信息,规划机器人的运动路径,并控制机器人按照该运动路径运动。在控制机器人运动过程中,机器人的控制器会根据实时获取的第一测量数据确定机器人实时的位姿信息,并根据机器人的实时位姿信息更新运动路径,控制机器人向待铺设二维码的位置运动。
78.s103、在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。
79.所述机器人的贴码单元可以理解为机器人上用于铺设二维码的部件。
80.所述贴码单元的第一位姿信息可以理解为贴码单元的二维坐标位置信息,以及贴码单元的航向角信息。
81.可选的,所述铺设二维码,可以理解为机器人的贴码单元按照待铺设二维码的位姿信息将打印好的待铺设二维码粘贴到正确的地面位置,也可以理解机器人的贴码单元在正确的地面位置按照待铺设二维码的位姿信息喷涂二维码。
82.当二维码的铺设方式为粘贴时,为了防止铺设完成的二维码出现气泡,需要将背面涂胶的二维码平压在地面上,所以需要在贴码单元位于待铺设二维码的位置的正上方,且贴码单元的航向角与待铺设二维码的航向角一致时,即贴码单元的第一位姿信息与待铺
设二维码的位姿信息相同时,控制贴码单元垂直下压,才能使贴码单元按照待铺设二维码的位姿信息铺设二维码,且保证二维码无气泡。
83.当二维码的铺设方式为喷涂时,为了获得更好的喷涂效果,也需要在贴码单元的第一位姿信息与待铺设二维码的位姿信息相同时,控制贴码单元喷涂二维码。
84.需要说明的是,机器人铺设二维码的方式还可以是其他参照现有技术可以实现的方式,本技术对此不做限定。
85.作为一种可选的实现方式,如图2所示,步骤s103具体可以包括步骤s201-s203:
86.s201、根据所述机器人的位姿信息,确定机器人的贴码单元的第一位姿信息。
87.所述机器人的贴码单元设置于机器人主体上,并且只在垂直地面方向相对机器人主体运动。所以在水平方向上贴码单元与机器人的中心点存在固定的相对位置,贴码单元的二维坐标系与机器人的二维坐标系存在固定的变换矩阵。在获取到机器人的位姿信息后,通过贴码单元二维坐标系与机器人二维坐标系之间的变换矩阵,即可确定贴码单元的第一位姿信息。
88.s202、判断所述机器人的贴码单元的第一位姿信息,与所述待铺设二维码的位姿信息是否相同。
89.在控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动过程中,实时判断机器人的贴码单元的第一位姿信息,与待铺设二维码的位姿信息是否相同。若相同,则执行步骤s203;若不相同,则返回执行步骤s102,根据机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,调整机器人的位姿,控制机器人向待铺设二维码的位置运动。
90.s203、在所述机器人的贴码单元的第一位姿信息,与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。
91.在机器人的贴码单元的第一位姿信息与待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,然后控制贴码单元铺设二维码。比如说,控制贴码单元取出打印好的二维码,在该二维码背面涂胶或喷胶,并控制贴码单元垂直向下运动,按照待铺设二维码的位姿信息将二维码粘贴到正确的地面位置。
92.通过上述介绍可见,本技术实施例提供的自动铺设二维码的方法,首先获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息;所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,所述位姿信息包括位置信息和航向角信息;然后根据所述机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动;在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。采用本技术的技术方案,不仅可以利用机器人自动铺设二维码,从而节约人力,而且可以通过实时精准确定机器人的位姿信息,实现机器人按照预设的待铺设二维码的位姿信息铺设二维码,提高二维码的铺设精度。
93.作为一种可选的实现方式,步骤s101中所述的第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,步骤s101获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息,具体可以包括:获取设定位置的激光跟踪器通过追踪设置于机器人上的反射器而得到的机器人位姿测量数据,并根据所述激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据确定机器人的位姿信息。
94.根据激光跟踪器的工作原理可知,激光跟踪器是建立在激光和自动控制技术基础
上的一种高精度三维测量系统,由测距仪与两个互相垂直的角度编码器构成,激光跟踪器可以发射激光,并控制发出的激光跟踪反射器移动,激光射到反射器上后会返回激光跟踪器,返回光束被激光跟踪器中的检测系统接收,即可得到反射器与激光跟踪器之间的距离,以及反射器相对于激光跟踪器的俯仰角与方向角。
95.可选的,所述设定位置的激光跟踪器可以是在已知的固定位置设置的一个激光跟踪器,所述设置于机器人上的反射器可以是在设置在机器人上的关于机器人的中心点对称的两个反射器,所述激光跟踪器可以在极短的时间段内分别追踪两个反射器。在这种情况下,激光跟踪器可以采集到极短时间段内两个反射器分别与激光跟踪器之间的距离以及两个反射器分别相对于激光跟踪器的俯仰角与方向角。所述极短时间段内两个反射器分别与激光跟踪器之间的距离,以及两个反射器分别相对于激光跟踪器的俯仰角与方向角,即为激光跟踪器采集到的机器人位姿测量数据。
96.激光跟踪器通过通信网络将采集到的机器人位姿测量数据发送至机器人的控制器,机器人的控制器根据极短时间段内两个反射器分别与激光跟踪器之间的距离,以及两个反射器分别相对于激光跟踪器的俯仰角与方向角,可以得到两个反射器在激光跟踪器坐标系中的位置坐标,然后通过激光跟踪器坐标系与世界坐标系之间的矩阵变换,可以得到两个反射器在世界坐标系中的位置坐标。因为两个反射器关于机器人的中心点对称,可以计算得到机器人中心点的位置坐标,即为机器人的位置坐标。根据两个反射器的位置坐标,以及两个反射器的连线与机器人前进方向的之间的角度,可以计算得到机器人的航向角。
97.可选的,为了提高对机器人位姿信息的测量精度,所述设定位置的激光跟踪器可以是设置在不同的已知的固定位置的两个激光跟踪器,所述设置于机器人上的反射器可以是设置在机器人上的关于机器人的中心点对称的两个反射器,每个激光跟踪器对应一个反射器,两个激光跟踪器可以在同一时间分别跟踪对应的反射器。
98.在这种情况下,两个激光跟踪器可以分别采集到同一时刻两个反射器与对应的激光跟踪器之间的距离,以及两个反射器相对于相应的激光跟踪器的俯仰角和方向角。由此可以得到两个反射器在对应的激光跟踪器坐标系中的位置坐标,并分别通过两个激光跟踪器坐标系与世界坐标系之间的矩阵变化,得到两个反射器在世界坐标系中的位置坐标,从而得到机器人的位置坐标以及航向角。
99.需要说明的是,激光跟踪器和反射器的数量设置不限定仅为以上两种可选实现方式,还可以是其他能够实现计算得到机器人位姿信息这一任务的设置方式。
100.为了进一步提高对机器人位姿的测量精度,作为一种可选的实现方式,步骤s101中所述的第一测量数据不仅包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,还包括设置于机器人上的imu和编码器中的至少一个采集的机器人位姿测量数据,步骤s101获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息,具体可以包括步骤s1-s3:
101.s1、获取设定位置的激光跟踪器通过追踪设置于机器人上的反射器而得到的机器人位姿测量数据。
102.具体内容可参见前述对步骤s101的解释,此处不再赘述。
103.s2、获取设置于机器人上的imu和编码器中的至少一个采集的机器人位姿测量数据。
104.根据imu的工作原理可知,imu中通常包含加速度计、陀螺仪和磁力计,能够采集自身的运动状态信息。若在机器人上设置imu,在机器人运动过程中,imu中的加速度计能够采集机器人的三轴加速度数据,imu中的陀螺仪能够采集机器人的三轴角速度数据,所述机器人的三轴加速度数据以及三轴角速度数据即为imu采集的机器人位姿测量数据。将获得的三轴加速度数据和三轴角速度数据对时间进行积分,即可确定机器人在一段时间内的相对位置变化和角度变化。比如说,t时刻机器人的位姿为(x
t
,y
t
,θ
t
),利用imu采集的三轴加速度数据和三轴角速度数据,可以推出t+1时刻机器人的测量位姿(x
t+1
,y
t+1
,θ
t+1
)。
105.根据编码器的工作原理可知,编码器可以将码盘上的角位移或码尺上的直线位移转换成电信号。以轮式编码器为例,轮式编码器可以将码盘上的角位移转换为电信号,若在机器人上设置编码器,在机器人运动过程中,编码器能够采集机器人的行走单元在一定时间内转动的弧度数,即编码器采集的机器人位姿测量数据。对编码器采集的数据进行采样、积分,即可确定机器人在一段时间内的相对位移和运动。
106.具体的,机器人上设置有imu和/或编码器,且设置的imu和/或编码器均与与机器人的控制器通信连接,imu和编码器将采集的机器人位姿测量数据发送至机器人的控制器。
107.s3、将所述激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,以及所述imu和所述编码器中的至少一个采集的机器人位姿测量数据进行数据融合,并根据融合后的数据,确定机器人的位姿信息。
108.所述数据融合,可以理解为多传感器数据融合,可以将分布在不同位置的多个同类或不同类传感器所提供的局部数据资源加以综合,采用计算机技术对其进行分析,消除多传感器信息之间可能存在的冗余和矛盾,加以互补,降低其不确实性,获得被测对象的一致性解释与描述,从而提高系统决策、规划、反应的快速性和正确性,使系统获得更充分的信息。
109.具体的,机器人的控制器在收到激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,以及imu和编码器中的至少一个采集的机器人位姿测量数据后,利用多传感器数据融合算法,对以上采集到的机器人位姿测量数据进行数据融合处理,并根据融合后的数据确定机器人的位姿信息。
110.可选的,所述多传感器数据融合算法可以是ekf(扩展卡尔曼滤波)算法,机器人控制器根据激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据计算得到机器人的位置坐标和航向角,并对imu和编码器中的至少一个采集的机器人位姿测量数据进行积分,然后以imu和编码器中的至少一个采集的机器人位姿测量数据的积分结果作为状态量解算预测部分,以根据激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据计算得到机器人的位置坐标和航向角作为观测值,进行数据融合处理,计算得到数据融合后的机器人的位姿信息。
111.为了进一步提高定位精度,避免因不确定因素导致的贴码单元的第一位姿信息出现误差,本技术实施例提供了另一种自动铺设二维码的方法。图3为本技术实施例提供的另一种自动铺设二维码的方法的流程示意图,如图3所示,在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同,控制机器人停止运动后,所述自动铺设二维码的方法还包括步骤s304-s307:
112.s304、获取第二测量数据,并根据所述第二测量数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息;所述第二测量数据包括设置于所述机器人上的传感器采集的机器人贴码单元的
位姿测量数据。
113.所述第二测量数据是指由传感器采集的机器人贴码单元的位姿测量数据,其中所述机器人贴码单元的位姿测量数据是指与机器人贴码单元位姿相关的测量数据。
114.所述传感器可以是设置于机器人上的除imu、编码器、激光追踪器之外的传感器,优选的,所述传感器设置于机器人的贴码单元上。
115.所述传感器与机器人的控制器通信连接,可以将传感器采集的机器人贴码单元的位姿测量数据发送至机器人的控制器。机器人的控制器在获取到所述传感器发送的第二测量数据之后,即可根据所述第二测量数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息。
116.作为一种可选的实现方式,所述设置于机器人上的传感器可以为图像采集传感器,此时所述第二测量数据包括设置于机器人上的图像传感器采集的标记线图像。所述标记线是指二维码铺设场地为车间或厂房时,车间或厂房内设置的黄标线,待铺设二维码设置于黄标线附近。所述图像采集传感器可以为深度相机。
117.机器人的控制器在获取到图像采集传感器发送的标记线图像之后,根据第二测量数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息,具体可以包括:
118.将所述标记线图像中的特征点或者特征线与预设地图中的特征点或者特征线进行匹配,确定机器人贴码单元的第二位姿信息。
119.所述预设地图是指根据标记线在二维码铺设场地内的位姿信息,以及已有的二维码铺设场地的电子地图,生成的新的标记线地图。所述二维码铺设场地的电子地图可以是cad地图。
120.机器人控制器在获取到图像传感器采集的标记线图像后,通过逆透视变换、特征提取、边缘检测等方法可以得到当前帧或关键帧的标记线的特征线,将特征线离散成点可以得到特征点,将得到的所述标记线的特征线或者特征点与预设地图中的特征线或者特征点进行icp匹配,即可得到机器人的贴码单元的第二位姿信息。
121.可选的,还可以通过将采集到的标记线的特征线与标记线地图进行矢量相乘得到机器人贴码单元的第二位姿信息。
122.作为一种可选的实现方式,所述设置于机器人上的传感器可以为激光雷达,此时所述第二测量数据包括设置于机器人上的激光雷达采集的激光点云。机器人的控制器在获取到激光雷达发送的激光点云之后,根据第二测量数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息,具体可以包括:
123.将所述点云数据与预设的高精地图进行点云配准,确定机器人贴码单元的第二位姿信息。
124.所述预设的高精地图可以理解为执行本方法前通过激光雷达对二维码铺设场地进行扫描建图形成的高精点云地图。机器人控制器在获取到激光雷达采集的激光点云后,通过ndt算法将激光雷达采集的激光点云数据与高精地图进行点云配准,即可得到机器人的贴码单元的第二位姿信息。可选的,还可以将激光雷达采集的激光点云数据与高精地图进行点云配准后计算得到的机器人的贴码单元的位姿信息,与imu和/或编码器采集的位姿信息进行数据融合,得到测量精度更高的机器人贴码单元的第二位姿信息。
125.作为一种选的实现方式,所述设置于机器人上的传感器还可以是图像采集传感器以及激光雷达的组合。可选的,采用两种传感器共同配合获取第二测量数据,即采用其中一
种方式作为优先使用的方式来获取第二测量信息,在优先使用的方式因故无法使用时,启用另一种方式来获取第二测量信息。可选的,同时采用两种传感器获取第二测量数据,对两种传感器各自采集的第二测量数据进行数据融合,根据融合后的数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息。采用该实现方式,能够进一步适应二维码铺设场地的环境,提高应对各种突发状况的处理能力,进一步提高对机器人贴码单元的第二位姿信息的测量精度。
126.s305、判断所述机器人贴码单元的第二位姿信息是否与所述待铺设二维码的位姿信息相同。
127.在根据第二测量数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息后,判断机器人贴码单元的第二位姿信息与待铺设二维码的位姿信息是否相同。若相同,执行步骤s306,若不相同,执行步骤s307。
128.s306、若所述机器人贴码单元的第二位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同,则铺设二维码。
129.若机器人贴码单元的第二位姿信息与待铺设二维码的位姿信息相同,则控制贴码单元按照待铺设二维码的位姿信息在地面铺设二维码。
130.s307、若所述机器人贴码单元的第二位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息不相同,则调整机器人的位姿。
131.若机器人贴码单元的第二位姿信息与待铺设二维码的位姿信息不相同,则根据机器人贴码单元的第二位姿信息与待铺设二维码的位姿信息,调整机器人的位姿,然后返回执行步骤s305,直到在所述机器人贴码单元的第二位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,铺设二维码。
132.图3所示的实施例中的步骤s301-s303与图1所示的实施例中的步骤s101-s103对应,步骤s301-s303的具体内容可参见图1所示的实施例的内容,此处不再赘述。
133.机器人在二维码铺设场地内运动时,可能会遇到障碍物,影响机器人的作业。作为一种可选的实现方式,所述自动铺设二维码的方法还包括步骤a1-a4:
134.a1、在控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动的过程中,检测机器人前进方向上是否存在障碍物。
135.所述检测机器人前进方向上是否存在障碍物可以理解为检测机器人前进方向上的预设范围内是否存在障碍物。所述预设范围根据实际工况确定,本技术对此不做限定。
136.可选的,所述机器人上安装有可以检测障碍物并确认障碍物与机器人相对位置的检测传感器。所述检测传感器可以是摄像头,也可以是激光雷达,还可以是其他能够实现相关功能的传感器,本技术对此不做限定。至于利用检测传感器检测机器人前进方向上的预设范围内是否存在障碍物的具体实现方式,可参照相关现有技术实现,本技术对此不做限定。
137.在控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动的过程中,若检测到机器人前进方向上存在障碍物,则执行步骤a2;若未检测到机器人前进方向存在障碍物,则控制机器人继续按照之前规划的运动路径向所述待铺设二维码的位置运动。
138.a2、当确定机器人前进方向上存在障碍物时,判断所述障碍物是否位于所述待铺设二维码的位置。
139.在检测到机器人前进方向上存在障碍物时,根据机器人的位姿信息,以及检测传
感器采集的障碍物与传感器之间的相对位置,确定障碍物的位置信息,将障碍物的位置信息与待铺设二维码的位置信息进行对比。若障碍物的位置信息与待铺设二维码的位置信息相同,则确定障碍物位于待铺设二维码的位置,执行步骤a3;若障碍物的位置信息与待铺设二维码的位置信息不相同,则确定障碍物未位于待铺设二维码的位置,执行步骤a4。
140.a3、若所述障碍物位于所述待铺设二维码的位置,则生成报警信息。
141.若检测到障碍物位于待铺设二维码的位置,则控制机器人停止运动,生成报警信息。所述报警信息可以是语音提示、蜂鸣提示、灯光提示、文字提示等。所述报警信息可以在机器人上进行显示,也可以在与机器人通信连接的智能设备或系统上进行显示。
142.a4、若所述障碍物未位于所述待铺设二维码的位置,则控制机器人改变前进方向。
143.若检测到机器人前进方向上的预设范围内存在障碍物,且障碍物未位于待铺设二维码的位置,则调整之前规划的运动路径,控制机器人改变前进方向,避开障碍物。
144.作为一种可选的实现方式,若机器人铺设二维码的方式为粘贴打印好的待铺设二维码时,所述待铺设二维码可以是在机器人执行本技术实施例提供的二维码铺设方法前,已经被打印好并按照待铺设顺序放置在机器人中的二维码;也可以是在机器人停止运动准备铺设二维码后,机器人打印的对应的二维码。优选的,在控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动的过程中,控制机器人打印待铺设的二维码,并记录待铺设二维码的id信息,或者,控制机器人根据已经确定的id信息打印待铺设的二维码,可以进一步节省人力,提高二维码铺设工作的整体效率。
145.与上述的自动铺设二维码的方法相对应的,本技术实施例还提供了一种自动铺设二维码的装置,图4是本技术实施例提供的一种自动铺设二维码的装置的结构示意图,如图4所示,该自动铺设二维码的装置可以包括:
146.第一单元401,用于获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息;所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,所述位姿信息包括位置信息和航向角信息;
147.第二单元402,用于根据所述机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动;
148.第三单元403,用于在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。
149.本技术实施例提供的自动铺设二维码的装置,能够通过第一单元401获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息;所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,所述位姿信息包括位置信息和航向角信息;然后通过第二单元402根据所述机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动;最后通过第三单元403在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。采用本技术的技术方案,不仅可以利用机器人自动铺设二维码,从而节约人力,而且可以通过实时精准确定机器人的位姿信息,实现机器人按照预设的待铺设二维码的位姿信息铺设二维码,提高二维码的铺设精度。
150.可选的,所述第一测量数据还包括设置于机器人上的imu和编码器中的至少一个采集的机器人位姿测量数据;所述第一单元401具体可以用于:
151.将所述激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,以及所述imu和所述编码器中的至少一个采集的机器人位姿测量数据进行数据融合,并根据融合后的数据,确定机器人的位姿信息。
152.可选的,所述第三单元403具体可以用于:
153.根据所述机器人的位姿信息,确定机器人的贴码单元的第一位姿信息;
154.判断所述机器人的贴码单元的第一位姿信息,与所述待铺设二维码的位姿信息是否相同;
155.若相同,则控制机器人停止运动,铺设二维码。
156.可选的,本技术实施例提供的自动铺设二维码的装置,还包括第四单元,所述第四单元具体可以用于:
157.在控制机器人停止运动之后,获取第二测量数据,并根据所述第二测量数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息;所述第二测量数据包括设置于所述机器人上的传感器采集的机器人贴码单元的位姿测量数据;
158.判断所述机器人贴码单元的第二位姿信息是否与所述待铺设二维码的位姿信息相同;
159.若所述机器人贴码单元的第二位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同,则铺设二维码;
160.若所述机器人贴码单元的第二位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息不相同,则调整机器人的位姿,并在所述机器人贴码单元的第二位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,铺设二维码。
161.可选的,所述第二测量数据包括设置于所述机器人上的图像传感器采集的标记线图像,所述第四单元具体可以用于:
162.将所述标记线图像中的特征点或者特征线与预设地图中的特征点或者特征线进行匹配,确定机器人贴码单元的第二位姿信息;
163.和/或,
164.所述第二测量数据包括设置于所述机器人上的激光雷达采集的点云数据,所述第四单元具体可以用于:
165.将所述点云数据与预设的高精地图进行点云配准,确定机器人贴码单元的第二位姿信息。
166.可选的,本技术实施例提供的自动铺设二维码的装置,还包括避障单元,所述避障单元具体可以用于:
167.在控制机器人向所述待铺设二维码位置运动过程中,检测机器人前进方向上的预设范围内是否存在障碍物;
168.当确定机器人前进方向上的预设范围内存在障碍物时,判断所述障碍物是否位于所述待铺设二维码位置;
169.若所述障碍物位于所述待铺设二维码位置,生成报警信息;
170.若所述障碍物未位于所述待铺设二维码位置,控制机器人改变前进方向。
171.可选的,本技术实施例提供的自动铺设二维码的装置,还包括打印单元,所述打印单元具体可以用于:
172.在控制机器人向所述待铺设二维码位置运动过程中,控制机器人打印待铺设的二维码,并记录待铺设二维码的id信息。
173.本技术实施例提供的自动铺设二维码的装置,与本技术上述实施例所提供的自动铺设二维码的方法属于同一申请构思,可执行本技术上述任意实施例所提供的自动铺设二维码的方法,具备执行自动铺设二维码的方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节,可参见本技术上述实施例提供的自动铺设二维码的方法的具体处理内容,此处不再加以赘述。
174.本技术实施例还提供了一种机器人,参见图5所示,该机器人包括:
175.存储器200和处理器210;
176.其中,所述存储器200与所述处理器210连接,用于存储程序;
177.所述处理器210,用于通过运行所述存储器200中存储的程序,实现上述任一实施例公开的自动铺设二维码的方法。
178.具体的,上述机器人还可以包括:总线、通信接口220、输入设备230和输出设备240。
179.处理器210、存储器200、通信接口220、输入设备230和输出设备240通过总线相互连接。其中:
180.总线可包括一通路,在计算机系统各个部件之间传送信息。
181.处理器210可以是通用处理器,例如通用中央处理器(cpu)、微处理器等,也可以是特定应用集成电路(application-specificintegratedcircuit,asic),或一个或多个用于控制本发明方案程序执行的集成电路。还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
182.处理器210可包括主处理器,还可包括基带芯片、调制解调器等。
183.存储器200中保存有执行本发明技术方案的程序,还可以保存有操作系统和其他关键业务。具体地,程序可以包括程序代码,程序代码包括计算机操作指令。更具体的,存储器200可以包括只读存储器(read-onlymemory,rom)、可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备、随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)、可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备、磁盘存储器、flash等等。
184.输入设备230可包括接收用户输入的数据和信息的装置,例如键盘、鼠标、摄像头、扫描仪、光笔、语音输入装置、触摸屏、计步器或重力感应器等。
185.输出设备240可包括允许输出信息给用户的装置,例如显示屏、打印机、扬声器等。
186.通信接口220可包括使用任何收发器一类的装置,以便与其他设备或通信网络通信,如以太网,无线接入网(ran),无线局域网(wlan)等。
187.处理器210执行存储器200中所存放的程序,以及调用其他设备,可用于实现本技术上述实施例所提供的任意一种自动铺设二维码的方法的各个步骤。
188.本技术实施例还提供了一种自动铺设二维码的系统,如图6所示,所述自动铺设二维码的系统包括:
189.机器人601,以及设定位置的激光跟踪器602,其中,所述机器人601上设置有控制器603和反射器604;
190.所述机器人上的控制器603用于执行本说明书上述实施例所提供的任意一种自动铺设二维码的方法的各个步骤,具体可以实现以下步骤:
191.s101、获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息;所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,所述位姿信息包括位置信息和航向角信息。
192.s102、根据所述机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动。
193.s103、在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。
194.所述激光跟踪器602与机器人601的控制器603通信连接。
195.示例性的,本技术实施例还提供了另一种自动铺设二维码的系统,如图7所示,所述自动铺设二维码的系统包括:机器人701、设定位置的激光跟踪器702、人机交互系统703、通信系统704,其中,
196.机器人701包括主计算单元、定位单元、行走单元、避障单元、打印单元、清扫单元、贴码单元及遥控单元。
197.所述机器人701的主计算单元用于执行本说明书上述实施例所提供的任意一种自动铺设二维码的方法的各个步骤。所述主计算单元可以为工控机、嵌入式控制器等。
198.所述激光跟踪器702用于实时追踪设置于机器人701上的定位单元中的两个棱镜,采集机器人701的位姿测量数据,并将采集到的位姿测量数据通过通信系统704发送至机器人701的主计算单元。
199.所述机器人701的定位单元包括:
200.设置于机器人上的两个棱镜,两个棱镜关于机器人的中心点对称设置,且两个棱镜的连线的方向与机器人的前进方向相同;
201.连接于棱镜和机器人之间的两个云台,用于保证棱镜的稳定性,提高对机器人701的位姿的测量精度;
202.imu传感器和编码器,用于实时采集机器人701的位姿测量数据,并将采集到的位姿测量数据发送至主计算单元;
203.摄像头,用于在确定机器人701的贴码单元的第一位姿信息与待铺设二维码的位姿信息相同,控制机器人701停止运动后,采集标记线图像,并将采集的标记线图像发送至主计算单元。
204.所述行走单元用于在主计算单元的控制下实现机器人701的运动。所述行走单元可以采用轮式系统,比如说差速轮系、舵轮系、麦克纳姆轮系等。
205.所述避障单元用于在主计算单元控制机器人701向待铺设二维码位置运动过程中,检测机器人701前进方向上的预设范围内是否存在障碍物,以及当确定机器人701前进方向上的预设范围内存在障碍物时,判断障碍物是否位于待铺设二维码位置,以及若障碍物位于待铺设二维码位置,生成报警信息,若障碍物未位于待铺设二维码位置,控制机器人701改变前进方向。所述避障单元可以包括防撞条,以及包括摄像头或激光雷达中的一个。
206.所述打印单元用于在主计算单元控制机器人701向待铺设二维码的位置运动的过程中,打印待铺设的二维码,并记录待铺设二维码的id信息,或者,根据已经确定的id信息
打印待铺设的二维码。所述打印单元可以包括包括打印机和打印材料,所述打印材料可以是贴纸或小铁片或塑料片等可用于打印且材质较薄的材料。
207.所述清扫单元用于在粘贴待铺设的二维码前,对待铺设二维码的位置进行清扫。所述清扫单元可以包括刷子或刮板。
208.所述贴码单元用于对打印完成的二维码喷胶或涂胶,并按照待铺设二维码的位姿信息将二维码粘贴在正确的位置。
209.所述遥控单元可以包括遥控器及接收器。
210.所述人机交互系统703包括人机交互平台,所述人机交互平台可以设置在机器人701上,也可以设置在与机器人701通信连接的的智能手机、平板电脑、笔记本电脑等其他终端设备上。所述人机交互平台上设置有人机交互软件,可以用于导入待铺设二维码所在车间、仓库等空间的电子地图,在电子地图中标记待铺设二维码的位姿,计算得到待铺设二维码在电子地图中的位姿信息,并将待铺设二维码在电子地图中的位姿信息传送至机器人701的主计算单元,或者导出待铺设二维码在电子地图中的位姿信息文档,通过u盘将待铺设二维码在电子地图中的位姿信息文档导入机器人701的主计算单元。
211.所述通信系统704用于实现激光跟踪器702与机器人701的主计算单元之间,人机交互系统703与机器人701的主计算单元之间的通信,通信方式可以为有线通信,也可以为无线通信,或者为有线通信和无线通信的组合。可选的,通信方式为网络通信,可以为wifi、4g、5g或其他网络通信方式。可选的,在系统工作区域范围小或者网络信号不良的情况下,通信方式可以为电台、蓝牙及其他无线电通信方式。
212.除了上述方法和设备以外,本技术的实施例还可以是计算机程序产品,其包括计算机程序指令,所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书提供的任意实施例中描述的自动铺设二维码的方法中的步骤。
213.所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本技术实施例操作的程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言,诸如java、c++等,还包括常规的过程式程序设计语言,诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
214.此外,本技术的实施例还可以是存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行本说明书提供的任意实施例中描述的自动铺设二维码的方法中的步骤,具体可以实现以下步骤:
215.s101、获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息;所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,所述位姿信息包括位置信息和航向角信息。
216.s102、根据所述机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动。
217.s103、在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。
218.对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但
是本领域技术人员应该知悉,本技术并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本技术,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必须的。
219.需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
220.本技术各实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减,各实施例中记载的技术特征可以进行替换或者组合。
221.本技术各实施例种装置及终端中的模块和子模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
222.本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的终端,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的终端实施例仅仅是示意性的,例如,模块或子模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个子模块或模块可以结合或者可以集成到另一个模块,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
223.作为分离部件说明的模块或子模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块或子模块的部件可以是或者也可以不是物理模块或子模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块或子模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块或子模块来实现本实施例方案的目的。
224.另外,在本技术各个实施例中的各功能模块或子模块可以集成在一个处理模块中,也可以是各个模块或子模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块或子模块集成在一个模块中。上述集成的模块或子模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块或子模块的形式实现。
225.专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
226.结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件单元,或者二者的结合来实施。软件单元可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
227.最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那
些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
228.对所公开的实施例的上述说明,使本领域技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征:
1.一种自动铺设二维码的方法,其特征在于,包括:获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息;所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,所述位姿信息包括位置信息和航向角信息;根据所述机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动;在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一测量数据还包括设置于机器人上的imu和编码器中的至少一个采集的机器人位姿测量数据;所述根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息,包括:将所述激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,以及所述imu和所述编码器中的至少一个采集的机器人位姿测量数据进行数据融合,并根据融合后的数据,确定机器人的位姿信息。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码,包括:根据所述机器人的位姿信息,确定机器人的贴码单元的第一位姿信息;判断所述机器人的贴码单元的第一位姿信息,与所述待铺设二维码的位姿信息是否相同;若相同,则控制机器人停止运动,铺设二维码。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:在控制机器人停止运动之后,获取第二测量数据,并根据所述第二测量数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息;所述第二测量数据包括设置于所述机器人上的传感器采集的机器人贴码单元的位姿测量数据;判断所述机器人贴码单元的第二位姿信息是否与所述待铺设二维码的位姿信息相同;若所述机器人贴码单元的第二位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同,则铺设二维码;若所述机器人贴码单元的第二位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息不相同,则调整机器人的位姿,并在所述机器人贴码单元的第二位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,铺设二维码。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第二测量数据包括设置于所述机器人上的图像传感器采集的标记线图像,所述根据所述第二测量数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息,包括:将所述标记线图像中的特征点或者特征线与预设地图中的特征点或者特征线进行匹配,确定机器人贴码单元的第二位姿信息;和/或,所述第二测量数据包括设置于所述机器人上的激光雷达采集的点云数据,所述根据所述第二测量数据确定机器人贴码单元的第二位姿信息,包括:
将所述点云数据与预设的高精地图进行点云配准,确定机器人贴码单元的第二位姿信息。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:在控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动的过程中,检测机器人前进方向上是否存在障碍物;当确定机器人前进方向上存在障碍物时,判断所述障碍物是否位于所述待铺设二维码的位置;若所述障碍物位于所述待铺设二维码的位置,则生成报警信息;若所述障碍物未位于所述待铺设二维码的位置,则控制机器人改变前进方向。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:在控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动的过程中,控制机器人打印待铺设的二维码,并记录待铺设二维码的id信息。8.一种自动铺设二维码的装置,其特征在于,包括:第一单元,用于获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息;所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,所述位姿信息包括位置信息和航向角信息;第二单元,用于根据所述机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动;第三单元,用于在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述装置还包括避障单元和/或打印单元,其中,所述避障单元,用于在控制机器人向所述待铺设二维码位置运动过程中,检测机器人前进方向上是否存在障碍物;当确定机器人前进方向上存在障碍物时,判断所述障碍物是否位于所述待铺设二维码位置;若所述障碍物位于所述待铺设二维码位置,生成报警信息;若所述障碍物未位于所述待铺设二维码位置,控制机器人改变前进方向;所述打印单元,用于在控制机器人向所述待铺设二维码位置运动过程中,控制机器人打印待铺设的二维码,并记录待铺设二维码的id信息。10.一种机器人,其特征在于,包括:处理器,以及与所述处理器相连接的存储器;所述存储器用于存储计算机程序;所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序,以执行如权利要求1-7中任一项所述的自动铺设二维码的方法。11.一种自动铺设二维码的系统,其特征在于,包括:机器人,以及设定位置的激光跟踪器,其中,所述机器人上设置有控制器和反射器;所述机器人上的控制器用于执行如权利要求1-7任一项所述的自动铺设二维码的方法。

技术总结
本申请提供一种自动铺设二维码的方法、装置、机器人及系统,自动铺设二维码的方法包括:获取第一测量数据,并根据所述第一测量数据确定机器人的位姿信息;所述第一测量数据包括设定位置的激光跟踪器采集的机器人位姿测量数据,所述位姿信息包括位置信息和航向角信息;根据所述机器人的位姿信息和待铺设二维码的位姿信息,控制机器人向所述待铺设二维码的位置运动;在确定所述机器人的贴码单元的第一位姿信息与所述待铺设二维码的位姿信息相同时,控制机器人停止运动,铺设二维码。采用本申请的技术方案,可以实时精准确定机器人的位姿信息,使机器人严格按照待铺设二维码的位姿信息铺设二维码,节约人力的同时还提高了二维码的铺设精度。铺设精度。铺设精度。


技术研发人员:李爽 孙国岐 王玥
受保护的技术使用者:三一机器人科技有限公司
技术研发日:2023.03.27
技术公布日:2023/7/26
版权声明

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