一种视觉检测搬运控制教学培训系统

技术领域

本发明属于搬运控制教学培训技术领域，具体涉及一种视觉检测搬运控制教学培训系统。

背景技术

随着科技的发展，搬运机器人不断优化升级，出现了由视觉判断路线的自动搬运机器人，这种搬运机器人一般都采用视觉检测搬运控制系统，依靠智能识别、跟踪定位以及人机交互等技术，完成对物体的搬运工作。

然而，针对一些空间狭窄的场景进行搬运时，通过视觉检测给搬运控制系统的路线有可能造成误差，特别是在搬运经济价值大的物品过程中，如果在搬运的过程中，搬运的物品发生碰撞，则会造成更大的经济损失。例如，从进口的大型设备、定制的家具等。如果通过人工搬运，则会增加人工成本，还浪费了时间。相比通过搬运机器人搬运，人工搬运造成物品发生碰撞的概率更大。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种视觉检测搬运控制教学培训系统，其能够解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明一具体实施例提供的技术方案如下：

一种视觉检测搬运控制教学培训系统，包括场地系统、设备系统、障碍系统和引导系统，所述场地系统通过AI生成或扫描生成场地，供培训人员进行场地训练，以提升培训人员操作视觉检测搬运控制系统的熟练度，所述设备系统用于添加设备参数，通过设备参数生成与现实匹配的搬运设备，所述障碍系统用于在生成的场地内添加额外的障碍物，提升通过场地的难度，所述引导系统用于进行场地训练时引导培训人员操作，使得培训人员快速熟练使用视觉检测搬运控制系统，所述视觉检测搬运控制教学培训系统用于教学培训设备上，所述教学培训设备包括收纳箱和连接面板，所述收纳箱包括盖体和箱体，所述盖体和箱体为转动连接，所述盖体上设置有显示屏，所述连接面板放置在箱体的内部，所述连接面板上开设有连接仓，所述连接仓内的控制面板与显示屏相匹配。

在本发明的一个或多个实施例中，所述场地系统还包括采集模块、上传模块和生成模块，所述采集模块用于对现实地形进行图像采集，经过上传模块上传，并通过生成模块生成与现实1:1的场地。

在本发明的一个或多个实施例中，所述场地系统还包括调整模块，所述调整模块用于对生成的场地进行调整。

在本发明的一个或多个实施例中，所述教学培训的视觉检测搬运控制系统还包括评分系统和熟练系统，所述评分系统用于对单次通过场地进行评分，所述熟练系统用于显示当前操作设备的操作熟练度。

在本发明的一个或多个实施例中，所述连接面板的一侧面上开设有充电仓，所述充电仓内设置有第一触点供电组件，所述充电仓内放置有采集器，所述采集器用于采集地形信息，所述采集器与第一触点供电组件匹配。

在本发明的一个或多个实施例中，箱体的内部设置有供电电池，所述供电电池与第一触点供电组件匹配，所述供电电池用于给第一触点供电组件和显示屏进行供电。

在本发明的一个或多个实施例中，所述箱体的一侧面上设置有收纳结构。

在本发明的一个或多个实施例中，所述连接面板上开设有多个放置仓，多个所述控制面板放置在放置仓内。

在本发明的一个或多个实施例中，所述视觉检测搬运控制教学培训系统还包括参数校准模块，所述参数校准用于校准现实设备和设备系统中相同的参数。

在本发明的一个或多个实施例中，所述参数包括位置参数、速度参数、加速度参数、角度参数、角速度参数和角加速度参数。

与现有技术相比，本发明的一种视觉检测搬运控制教学培训系统通过设置培训设备能够与现实中的搬运设备1:1比例设置，真实模拟搬运过程中会产生的问题，通过多次练习，避免问题的发生，从而减少搬运过程中造成的经济损失。同时也能够避免人工搬运产生的人工成本，浪费时间的问题，大幅减少碰撞概率。

附图说明

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

图1为本发明一实施例中培训设备的结构示意图一；

图2为本发明一实施例中培训设备的结构示意图二；

图3为本发明一实施例中培训设备的爆炸图；

图4为本发明一实施例中培训设备的剖面图；

图5为本发明一实施例中一种视觉检测搬运控制教学培训系统的流程框图。

主要附图标记说明：

1、收纳箱；11、盖体；12、箱体；121、把手；122、充电仓；2、连接面板；21、放置仓；22、连接仓；3、显示屏；4、控制面板；5、采集器；6、收纳结构；7、供电电池。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

本发明一实施例中的一种视觉检测搬运控制教学培训系统，用于教学培训设备上，通过教学培训设备，能够模拟真实环境中操控视觉检测搬运设备，提升操作视觉检测搬运设备的数量度，特别是在狭窄的地方操作视觉检测搬运设备时，减少出现操作失误的情况。

其中，如图1～图4所示，教学培训设备包括收纳箱1，收纳箱1包括盖体11和箱体12，盖体11和箱体12为铰接，收纳箱1的外形类似手提箱，箱体12上还转动连接有把手121，通过把手121便于对收纳箱1进行拿取，使得收纳箱1能够便于携带，即教学培训设备能够便于携带。

如图1～图4所示，盖体11上设置有显示屏3，显示屏3用于显示画面，箱体12的中部设置有与显示屏3相匹配的连接面板2，连接面板2上开设有连接仓22，连接仓22内放置有控制面板4，通过控制面板4能够控制显示屏3显示的搬运设备移动，或显示屏3内显示的搬运设备进行搬运工作。一般情况下，显示屏3内的显示设备能够进行第一人称视角和第三人称视角的切换，使得教学培训设备在使用的过程中更加真实地模拟使用环境，提升培训人员操作搬运设备的数量度。

如图3所示，连接面板2的一侧还开设有多个放置仓21，放置仓21内用于放置不同规格的控制面板4，针对于不同的搬运设备，可能会有不同的控制面板4，控制面板4的规格与真实的搬运设备的控制面板的比例为1:1设置，使得培训人员在通过培训教学设备进行培训时，可以根据需要将放置仓21内的控制面板4与连接仓22中的控制面板4进行切换，使得显示屏3上显示的搬运设备其控制面板4能够与现实控制面板匹配，使得培训人员能够更快速的熟悉真实的搬运设备，提高实操能力。

如图2～3所示，箱体12位于连接面板2的一侧开设有充电仓122，充电仓122的底壁设置有第一触点供电组件，充电仓122内放置有采集器5，通过采集器5能够对地形进行采集，将采集的地形信息上传至视觉检测搬运控制教学培训系统内，可以供培训人员进行实操练习。

如图4所示，在箱体12的内部设置有供电电池7，供电电池7与第一触点供电组件匹配，供电电池7通过第一触点供电组件将电能输送给采集器5，此外，供电电池7也能够给显示屏3和连接面板2进行供电。

优选的，收纳箱1可以为供电电池7供电也可以为插电式供电，当盖体11和箱体12为开启状态时，收纳箱1自动判断为插电式供电，插电式供电能够直接将电能提供给收纳箱1，越过供电电池7，从而减少供电电池7的使用，提升供电电池7的使用寿命。当盖体11和箱体12为关闭状态时，则收纳箱1判断为充电状态，收纳箱1能够进行插电式充电，当供电电池7的电池量超过90％时，则进行断电操作，避免过载充电对供电电池7造成负荷的情况。最后，当收纳箱1没有插电时候，收纳箱1直接使用供电电池7的电能。

如图2所示，箱体12位于连接面板2远离充电仓122的一端设置有收纳结构6，收纳结构6内能够放置不同的工具、文件等。

如图5所示，视觉检测搬运控制教学培训系统包括场地系统、设备系统和障碍系统，场地系统则用于增加场地。一般可以根据AI智能添加，或根据采集的场地信息进行添加，通过AI智能添加时，能够选择场地的搬运难度，依次为简单、普通、困难等，将场地的搬运难度分成多个等级，在通过培训设备进行培训时，每个场地的出场顺序也是简单、普通、困难。即培训人员以通关的方式，对每个场地进行模拟搬运直到培训人员完成所有的培训场地。

通过采集场地信息获得的场地，首先是能够保证真实程度，再就是可以根据采集场地信息获得的场地能够预先模拟搬运过程。对于一些搬运难度大的搬运工作，通过预先模拟，以提升培训人员在当前场地操作视觉检测搬运控制系统的熟练度，保证搬运过程中物品不易发生破损。

具体的，场地系统包括采集模块、生成模块、上传模块和调整模块。采集模块则是通过采集器5采集地形信息，或直接采用搬运设备进行采集，将采集的地形信息通过上传模块上传，上传完成之后通过生成模块生成地形参数并存储，通过连接面板2能够将地形参数调出，并选择相应的搬运设备，进行场地训练。

通过采集器5和搬运设备采集的地形尺寸可能会有误差，则能够通过调整模块对生成的地形参数进行修改，使得地形参数与现实地形1:1，保证在培训过程中的真实程度，避免因地形参数的误差，导致培训搬运路线和现实搬运路线不同，导致使用搬运设备搬运的过程中，造成物品磕碰的情况。

设备系统通过无线或有线的方式添加设备的参数，使得现实中搬运设备与培训系统内的搬运设备为1:1比例设置，通过调整位置参数、速度参数、加速度参数、角度参数、角速度参数和角加速度参数等参数，模拟搬运设备搬运的过程中，在多次失败中找到能够成功的参数，并且能够通过参数校准模块将参数与现实中搬运设备进行参数校准。使得搬运设备在搬运搬运难度大的物品时，能够直接搬运，避免搬运过程中出现磕碰的情况，同时大幅提升了搬运的效率。

障碍系统则是通过在场地系统中添加障碍，增加使用培训设备模拟搬运的难度，从而提升培训人员对搬运设备操作的熟练度，使得培训人员在遇到常见或不常见的搬运难题时，能够快速想到解决方案，提升使用搬运设备搬运的效率。

如图5所示，视觉检测搬运控制教学培训系统还包括引导系统、评分系统和熟练系统，引导系统能够在培训人员前期培训时使用，引导系统包括引导培训人员使用操作按键，在面对具有一定难度的环境中使用搬运设备时，如何进行操作，以及搬运设备的行走轨迹、行走路线等，使得培训人员能够快速了解到搬运设备的使用。在引导系统下进行培训，会进入到评分系统，评分系统根据培训人员的操作表现，进行评分，评分合格之后，可以进入到下一个关卡。使得培训人员快速熟练使用视觉检测搬运控制系统。

熟练系统在经过引导系统之后才会有熟练分，即熟练分需要在不使用引导系统的情况下进行评分，到熟练分到达一定的分值之后，才能够进入实际操作环节。

使用视觉检测搬运控制教学培训系统时，需要使用到培训设备。首先需要在显示屏3上选择搬运设备，并且在连接面板2上选择与显示屏3选择的搬运设备匹配的控制面板4，将控制面板4放置在连接仓22上，通过连接仓22上的控制面板4操作显示屏3上的搬运设备。

新手时期，可以开启引导系统，引导系统能够引导培训人员如何操作，以及对搬运设备的路线进行提示，使得培训人员能够快速了解到搬运设备的操作方法。

当熟练一段时间后，可以取消引导系统，在场地系统、障碍系统中进行练习，并且在熟练系统中获取熟练分，当熟练分到达一定的程度后，可以进行实操。即可以通过现实中的搬运设备进行搬运作业。

在场地系统中，还可以通过采集器5预先对场地进行采集，采集完成后生成场地参数，并且能够通过显示屏3将场地信息进行1:1复刻，保证在培训的操作流程与现实的操作流程相同，特别是在搬运难度大的物品时，通过培训练习，避免在真实的搬运作业中出现物品磕碰的情况。

本发明通过设置培训设备能够与现实中的搬运设备1:1比例设置，真实模拟搬运过程中会产生的问题，通过多次练习，避免问题的发生，从而减少搬运过程中造成的经济损失。同时也能够避免人工搬运产生的人工成本，浪费时间的问题，大幅减少碰撞概率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。