物品盘点方法和系统、机器人控制装置和机器人

技术领域

本公开涉及信息处理领域，特别涉及一种物品盘点方法和系统、机器人控制装置和机器人。

背景技术

目前，在盘点库存时主要通过人工方式进行盘点。工作人员利用PDA(PersonalDigital Assistant，个人数字助理)读取设置在物品上的RFID(Radio FrequencyIdentification，射频识别)电子标签，将所读取的标签数据和库存物品的电子标签信息进行对比以实现物品盘点。

发明内容

发明人注意到，通过人工方式进行盘点容易出现数据错误，同时人工盘点的工作量，工作效率低。

据此，本公开提供一种物品盘点方案，能够有效降低成本、提升盘点效率。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种物品盘点方法，由机器人控制装置执行，包括：在驱动机器人沿预设路径移动的过程中，若通过接收天线接收到主控机发送的具有第一频率的第一信号，则通过第一发送天线发送具有所述第一频率的第二信号，以便接收到所述第二信号的多个库位电子标签分别发送具有所述第一频率的第三信号；通过第二发送天线发送具有第二频率的第四信号，以便接收到所述第三射频信号的多个物品电子标签分别发送具有第二频率的第五信号；在通过所述接收天线接收到多个第三信号的情况下，将所述多个第三信号中具有最大信号强度的第三信号作为目标信号；将与发送所述目标信号的库位电子标签对应的库位作为目标库位，并从信息库中提取出与所述目标库位相关联的物品电子标签信息；在接收到电子标签接收机发送的多个标签信息的情况下，根据所述多个标签信息和所述物品电子标签信息获得所述目标库位的盘点结果，其中所述电子标签接收机从接收到的第五信号中获取对应的标签信息；将所述目标库位的盘点结果发送给所述主控机。

在一些实施例中，在通过所述接收天线接收到多个第三信号的情况下，根据所述多个第三信号获得所述机器人的第一定位信息；从定位装置获取所述机器人的第二定位信息；利用所述第一定位信息和所述第二定位信息确定所述机器人的当前位置信息；将所述当前位置信息发送给所述主控机，以便所述主控机检测所述机器人是否在预设路径上。

在一些实施例中，接收图像处理装置提供的所述机器人的位置估计信息，其中所述图像处理装置以预设周期采集所述机器人的图像，通过分析所述图像以获取所述位置估计信息；所述利用所述第一定位信息和所述第二定位信息确定所述机器人的当前位置信息包括：利用所述第一定位信息、所述第二定位信息和所述位置估计信息确定所述机器人的当前位置信息。

在一些实施例中，在接收到主控机发送的调整指令后，根据所述调整指令调整所述机器人的运动状态，以便使所述机器人位于预设路径上。

在一些实施例中，在将所述目标库位的盘点结果发送给所述主控机后，检测是否已获取全部库位的盘点结果；若未获取全部库位的盘点结果，则继续驱动所述机器人沿所述预设路径移动；若已获取全部库位的盘点结果，则驱动所述机器人返回指定地点。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种机器人控制装置，包括：第一处理模块，被配置为在驱动机器人沿预设路径移动的过程中，若通过接收天线接收到主控机发送的具有第一频率的第一信号，则通过第一发送天线发送具有所述第一频率的第二信号，以便接收到所述第二信号的多个库位电子标签分别发送具有所述第一频率的第三信号，通过第二发送天线发送具有第二频率的第四信号，以便接收到所述第三射频信号的多个物品电子标签分别发送具有第二频率的第五信号；第二处理模块，被配置为在通过所述接收天线接收到多个第三信号的情况下，将所述多个第三信号中具有最大信号强度的第三信号作为目标信号，将与发送所述目标信号的库位电子标签对应的库位作为目标库位，并从信息库中提取出与所述目标库位相关联的物品电子标签信息，第三处理模块，被配置为在接收到电子标签接收机发送的多个标签信息的情况下，根据所述多个标签信息和所述物品电子标签信息获得所述目标库位的盘点结果，其中所述电子标签接收机从接收到的第五信号中获取对应的标签信息；第四处理模块，被配置为将所述目标库位的盘点结果发送给所述主控机。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种机器人控制装置，包括：存储器，被配置为存储指令；处理器，耦合到存储器，处理器被配置为基于存储器存储的指令执行实现如上述任一实施例所述的方法。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种机器人，包括：如上述任一实施例所述的机器人控制装置；接收天线，被配置为接收主控机发送的具有第一频率的第一信号，还被配置为接收库位电子标签发送的具有所述第一频率的第三信号；第一发送天线，被配置为发送具有所述第一频率的第二信号；第二发送天线，被配置为发送具有第二频率的第四信号。

根据本公开实施例的第五方面，提供一种物品盘点系统，包括：如上述任一实施例所述的机器人；主控机，被配置为持续发送具有第一频率的第一信号，还被配置为接收所述机器人发送的盘点结果；库位电子标签，被配置为在接收到具有所述第一频率的第二信号的情况下发送具有第一频率的第三信号；物品电子标签，被配置为在接收到具有第二频率的第四信号的情况下发送具有所述第二频率的第五信号；电子标签接收机，被配置为接收具有所述第二频率的第五信号，从接收到的第五信号中获取对应的标签信息，并将所述标签信息发送给所述机器人。

在一些实施例中，物品盘点系统还包括图像处理装置，被配置为以预设周期采集所述机器人的图像，通过分析所述图像以获取所述机器人的位置估计信息，并将所述位置估计信息发送给所述机器人。

在一些实施例中，主控机还被配置为根据所述机器人发送的位置信息检测所述机器人是否在预设路径上，若所述机器人不在预设路径上，则向所述机器人发送调整指令。

根据本公开实施例的第六方面，提供一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如上述任一实施例涉及的方法。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本公开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公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开一个实施例的物品盘点方法的流程示意图；

图2为本公开一个实施例的机器人控制装置的结构示意图；

图3为本公开另一个实施例的机器人控制装置的结构示意图；

图4为本公开又一个实施例的机器人控制装置的结构示意图；

图5为本公开一个实施例的机器人的结构示意图；

图6为本公开一个实施例的物品盘点系统的结构示意图；

图7为本公开另一个实施例的物品盘点系统的结构示意图；

图8为本公开又一个实施例的物品盘点系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1为本公开一个实施例的物品盘点方法的流程示意图。在一些实施例中，下列的物品盘点方法步骤由机器人的机器人控制装置执行。

在步骤101，在驱动机器人沿预设路径移动的过程中，若通过接收天线接收到主控机发送的具有第一频率的第一信号，则通过第一发送天线发送具有第一频率的第二信号，以便接收到第二信号的多个库位电子标签分别发送具有第一频率的第三信号。

在一些实施例中，主控机持续发送具有第一频率的第一信号。例如，第一频率为433MHz。

每个库位都设置有一个库位电子标签，库位电子标签的工作频率为第一频率。通过库位电子标签发送的第三信号能够获得对应库位的唯一标识。

在步骤102，通过第二发送天线发送具有第二频率的第四信号，以便接收到第三射频信号的多个物品电子标签分别发送具有第二频率的第五信号。

在一些实施例中，第二频率为902-928MHz。

每个物品外包装的固定位置处设置有电子标签。物品电子标签的工作频率为第二频率。通过物品电子标签发送的第五信号能够获得对应物品的唯一标识。

在步骤103，在通过接收天线接收到多个第三信号的情况下，将多个第三信号中具有最大信号强度的第三信号作为目标信号。

在步骤104，将与发送目标信号的库位电子标签对应的库位作为目标库位，并从信息库中提取出与目标库位相关联的物品电子标签信息。

在一些实施例中，预先在机器人控制装置中设置有信息库，该信息库包括库位和该库位所放置物品的物品电子标签信息。

在步骤105，在接收到电子标签接收机发送的多个标签信息的情况下，根据多个标签信息和物品电子标签信息获得目标库位的盘点结果，其中电子标签接收机从接收到的第五信号中获取对应的标签信息。

在一些实施例中，电子标签接收机在接收到多个物品电子标签分别发送的具有第二频率的第五信号的情况下，从接收到的第五信号中获取对应的标签信息，并将标签信息发送给机器人。

通过将电子标签接收机提供的多个标签信息和从信息库获取的物品电子标签信息进行比对，就能够判断信息是否匹配，从而实现对目标库位的盘点。

在步骤106，将目标库位的盘点结果发送给主控机。

在一些实施例中，在将目标库位的盘点结果发送给主控机后，进一步检测是否已获取全部库位的盘点结果。若未获取全部库位的盘点结果，则继续驱动机器人沿预设路径移动，以便对其它库位进行盘点。若已获取全部库位的盘点结果，则驱动机器人返回指定地点。

在本公开上述实施例提供的物品盘点方法中，机器人控制装置利用不同的发送天线，将具有不同频率的射频信号分别发送给库位电子标签和物品电子标签，以便减小相互干扰。机器人控制装置通过利用库位电子标签和物品电子标签所发送的信号进行盘点处理，能够有效降低成本、提升盘点效率。

在一些实施例中，在通过接收天线接收到多个第三信号的情况下，根据多个第三信号获得机器人的第一定位信息。从定位装置获取机器人的第二定位信息。利用第一定位信息和第二定位信息确定机器人的当前位置信息。并将将当前位置信息发送给主控机，以便主控机检测机器人是否在预设路径上。

由于库位电子标签的坐标位置是预先知道的，因此在接收到多个第三信号的情况下，可采用诸如A-GPS(Assisted Global Positioning System，辅助全球定位系统)的定位算法计算机器人的第一定位信息。

在一些实施例中，机器人的定位装置可包括电磁导航定位装置、惯性导航定位装置、超声波导航定位装置、激光导航定位装置、视觉导航定位装置和UWB(Ultra Wideband，超宽带)定位装置中的至少一种。例如，机器人的定位装置包括惯性导航定位装置、超声波导航定位装置。在定位装置包括超声波导航定位装置的情况下，机器人控制装置还可利用超声波实现避障。

这里需要说明的是，电磁导航定位装置需要在地下埋设引导电缆，在地面粘贴磁条等辅助定位设施，工程量较大，且无法实现避障。惯性导航定位装置在定位过程中存在误差积累，从而导致定位精度下降。超声波导航定位装置的性能受物体表面形状影响较大，在仓库环境下超声波方式不易精确定位。激光导航定位装置成本较高，对工作环境(外界光线、地面要求、能见度要求等)要求较高。视觉导航定位装置的计算量大，在距离较远时定位精度较低。UWB定位装置成本高，定位覆盖范围小，受多径和同频干扰影响较大。

为了解决现有技术的不足，在本公开上述实施例中，将利用库位电子标签发送的信号得到的机器人的第一定位信息和从定位装置获取的机器人的第二定位信息进行融合，以得到机器人的当前较为精确的位置信息。

在一些实施例中，图像处理装置以预设周期采集机器人的图像，通过分析图像以获取位置估计信息，并将该位置估计信息发送给机器人控制装置。例如，图像处理装置是具有图像采集和图像处理功能的计算机。

例如，图像处理装置对在仓库巷道内的机器人进行图像采集。通过图像分析以确定机器人在巷道内的位置，进而得到相应的位置估计信息。

在这种情况下，机器人控制装置利用第一定位信息、第二定位信息和位置估计信息获取机器人的当前更为精确的位置信息。

在一些实施例中，主控机根据机器人发送的位置信息检测机器人是否在预设路径上，若机器人不在预设路径上，则向机器人发送调整指令。机器人控制装置在接收到主控机发送的调整指令后，根据调整指令调整机器人的运动状态，以便使机器人位于预设路径上。

图2为本公开一个实施例的机器人控制装置的结构示意图。如图2所述，机器人控制装置包括第一处理模块21、第二处理模块22、第三处理模块23和第四处理模块24。

第一处理模块21被配置为在驱动机器人沿预设路径移动的过程中，若通过接收天线接收到主控机发送的具有第一频率的第一信号，则通过第一发送天线发送具有第一频率的第二信号，以便接收到第二信号的多个库位电子标签分别发送具有第一频率的第三信号，通过第二发送天线发送具有第二频率的第四信号，以便接收到第三射频信号的多个物品电子标签分别发送具有第二频率的第五信号。

在一些实施例中，主控机持续发送具有第一频率的第一信号。例如，第一频率为433MHz。

每个库位都设置有一个库位电子标签，库位电子标签的工作频率为第一频率。通过库位电子标签发送的第三信号能够获得对应库位的唯一标识。

在一些实施例中，第二频率为902-928MHz。

每个物品外包装的固定位置处设置有电子标签。物品电子标签的工作频率为第二频率。通过物品电子标签发送的第五信号能够获得对应物品的唯一标识。

第二处理模块22被配置为在通过接收天线接收到多个第三信号的情况下，将多个第三信号中具有最大信号强度的第三信号作为目标信号，将与发送目标信号的库位电子标签对应的库位作为目标库位，并从信息库中提取出与目标库位相关联的物品电子标签信息。

在一些实施例中，预先在机器人控制装置中设置有信息库，该信息库包括库位和该库位所放置物品的物品电子标签信息。

第三处理模块23被配置为在接收到电子标签接收机发送的多个标签信息的情况下，根据多个标签信息和物品电子标签信息获得目标库位的盘点结果，其中电子标签接收机从接收到的第五信号中获取对应的标签信息。

在一些实施例中，电子标签接收机在接收到多个物品电子标签分别发送的具有第二频率的第五信号的情况下，从接收到的第五信号中获取对应的标签信息，并将标签信息发送给机器人。

通过将电子标签接收机提供的多个标签信息和从信息库获取的物品电子标签信息进行比对，就能够判断信息是否匹配，从而实现对目标库位的盘点。

第四处理模块24被配置为将目标库位的盘点结果发送给主控机。

在一些实施例中，第四处理模块24在将目标库位的盘点结果发送给主控机后，进一步检测是否已获取全部库位的盘点结果。若未获取全部库位的盘点结果，则继续驱动机器人沿预设路径移动，以便对其它库位进行盘点。若已获取全部库位的盘点结果，则驱动机器人返回指定地点。

图3为本公开另一个实施例的机器人控制装置的结构示意图。图3与图2的不同之处在于，在图3所示实施例中，机器人控制装置还包括第五处理模块25。

在一些实施例中，第五处理模块25在通过接收天线接收到多个第三信号的情况下，根据多个第三信号获得机器人的第一定位信息。从定位装置获取机器人的第二定位信息。利用第一定位信息和第二定位信息确定机器人的当前位置信息。并将将当前位置信息发送给主控机，以便主控机检测机器人是否在预设路径上。

在一些实施例中，第五处理模块25接收图像处理装置提供的机器人的位置估计信息，并利用第一定位信息、第二定位信息和位置估计信息确定机器人的当前位置信息。

在一些实施例中，主控机根据机器人发送的位置信息检测机器人是否在预设路径上，若机器人不在预设路径上，则向机器人发送调整指令。第五处理模块25在接收到主控机发送的调整指令后，根据调整指令调整机器人的运动状态，以便使机器人位于预设路径上。

图4为本公开又一个实施例的机器人控制装置的结构示意图。如图4所示，机器人控制装置包括存储器41和处理器42。

存储器41用于存储指令，处理器42耦合到存储器41，处理器42被配置为基于存储器存储的指令执行实现如图1中任一实施例涉及的方法。

如图4所示，该资源提供装置还包括通信接口43，用于与其它设备进行信息交互。同时，该资源提供装置还包括总线44，处理器42、通信接口43、以及存储器41通过总线44完成相互间的通信。

存储器41可以包含高速RAM存储器，也可还包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器41也可以是存储器阵列。存储器41还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。

此外，处理器42可以是一个中央处理器CPU，或者可以是专用集成电路ASIC，或是被配置成实施本公开实施例的一个或多个集成电路。

本公开同时还涉及一种计算机可读存储介质，其中计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如图1中任一实施例涉及的方法。

图5为本公开一个实施例的机器人的结构示意图。如图5所示，机器人50包括机器人控制装置51、接收天线52、第一发送天线53和第二发送天线54。机器人控制装置51为图2-图4中任一实施例涉及的机器人控制装置。

接收天线52被配置为接收主控机发送的具有第一频率的第一信号，还被配置为接收库位电子标签发送的具有第一频率的第三信号。

第一发送天线53被配置为发送具有第一频率的第二信号。

第二发送天线54被配置为发送具有第二频率的第四信号。

例如，第一频率为433MHz。第二频率为902-928MHz。

图6为本公开一个实施例的物品盘点系统的结构示意图。如图6所示，物品盘点系统包括机器人61、主控机62、库位电子标签63、物品电子标签64和电子标签接收机65。机器人61为图5中任一实施例涉及的机器人。

这里需要说明的是，为了简明起见，在图6中仅示出一个库位电子标签63和一个物品电子标签64。实际上，物品盘点系统可包括多个库位电子标签63和多个物品电子标签64。

主控机62被配置为持续发送具有第一频率的第一信号，还被配置为接收机器人61发送的盘点结果。

例如，第一频率为433MHz。

库位电子标签63被配置为在接收到机器人61发送的具有第一频率的第二信号的情况下发送具有第一频率的第三信号。

物品电子标签64被配置为在接收到机器人61发送的具有第二频率的第四信号的情况下发送具有第二频率的第五信号。

电子标签接收机65被配置为接收物品电子标签64发送的具有第二频率的第五信号，从接收到的第五信号中获取对应的标签信息，并将标签信息发送给机器人61。

图7为本公开另一个实施例的物品盘点系统的结构示意图。图7和图6的不同之处在于，在图7所示实施例中，物品盘点系统还包括图像处理装置66。

图像处理装置66被配置为以预设周期采集机器人的图像，通过分析图像以获取机器人的位置估计信息，并将位置估计信息发送给机器人61。

在一些实施例中，主控机62还被配置为根据机器人发送的位置信息检测机器人61是否在预设路径上，若机器人61不在预设路径上，则向机器人61发送调整指令。以便机器人61根据该调整指令调整运动状态，以便使机器人61位于预设路径上。

图8为本公开又一个实施例的物品盘点系统的结构示意图。

如图8所示，主控机持续发送具有第一频率为433MHz的第一信号。机器人在沿预设路径移动的过程中，若通过接收天线接收到主控机发送的具有第一频率的第一信号，则通过第一发送天线发送具有第一频率的第二信号，通过第二发送天线发送具有第二频率为902-928MHz的第四信号。

接收到第二信号的多个库位电子标签分别发送具有第一频率的第三信号。接收到第三射频信号的多个物品电子标签分别发送具有第二频率的第五信号。

机器人在通过接收天线接收到多个库位电子标签发送的多个第三信号的情况下，将多个第三信号中具有最大信号强度的第三信号作为目标信号，将与发送目标信号的库位电子标签对应的库位作为目标库位，并从信息库中提取出与目标库位相关联的物品电子标签信息。

电子标签接收机在接收到物品电子标签发送的第五信号后，从接收到的第五信号中获取对应的标签信息，并将获得的标签信息发送给机器人。

机器人在接收到电子标签接收机发送的多个标签信息的情况下，根据多个标签信息和物品电子标签信息获得目标库位的盘点结果，并将目标库位的盘点结果通过云端服务器发送给主控机。

机器人在将目标库位的盘点结果发送给主控机后，进一步检测是否已获取全部库位的盘点结果。若未获取全部库位的盘点结果，则继续沿预设路径移动，以便对其它库位进行盘点。若已获取全部库位的盘点结果，则返回指定地点。

在一些实施例中，图像处理装置以预设周期采集机器人的图像，通过分析图像以获取位置估计信息，并将该位置估计信息通过云端服务器发送给机器人。

机器人在通过接收天线接收到多个库位电子标签发送的多个第三信号的情况下，根据多个第三信号获得机器人的第一定位信息。此外，机器人还从定位装置获取机器人的第二定位信息。由此机器人利用第一定位信息、第二定位信息和位置估计信息获取机器人的当前位置信息。机器人将当前位置信息通过云端服务器发送给主控机。

主控机根据机器人发送的位置信息检测机器人是否在预设路径上。若机器人不在预设路径上，则主控机通过云端服务器向机器人发送调整指令。以便机器人根据该调整指令调整运动状态，以便使机器人位于预设路径上。

在一些实施例中，在上面所描述的功能单元模块可以实现为用于执行本公开所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称：PLC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，简称：ASIC)、现场可编程门阵列(Field-ProgrammableGate Array，简称：FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。