特開 2020-91837 移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2020-91837(P2020-91837A)

(43)【公開日】2020年6月11日

(54)【発明の名称】移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/02 20200101AFI20200515BHJP

【ＦＩ】

   G05D1/02 J

   G05D1/02 D

【審査請求】有

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2019-165857(P2019-165857)

(22)【出願日】2019年9月12日

(31)【優先権主張番号】201811478230.3

(32)【優先日】2018年12月4日

(33)【優先権主張国】CN

(71)【出願人】

【識別番号】519331187

【氏名又は名称】北京曠視機器人技術有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｋｕａｎｇｓｈｉ Ｒｏｂｏｔｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．

(71)【出願人】

【識別番号】518427708

【氏名又は名称】北京曠視科技有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＢＥＩＪＩＮＧ ＫＵＡＮＧＳＨＩ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＣＯ．， ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100091214

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 進介

(72)【発明者】

【氏名】陶 涛

(72)【発明者】

【氏名】彭 ▲広▼平

【テーマコード（参考）】

5H301

【Ｆターム（参考）】

5H301AA01

5H301BB05

5H301BB14

5H301CC03

5H301CC06

5H301DD01

5H301DD07

5H301DD15

5H301EE07

5H301EE08

5H301EE12

5H301EE26

5H301FF05

5H301FF06

5H301GG08

5H301GG09

5H301HH01

5H301HH02

(57)【要約】      （修正有）

【課題】グリッド計画の効率を向上させて時間を節約する移動ロボットの位置決め、ナビゲーション及びグリッドマップの作成方法を提供する。
【解決手段】移動ロボットはコードリーダーによって現在の位置決め標識を走査し、その後にグリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報を取得し、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて移動ロボットの作業現場での位置を特定する。グリッドマップには、固定長位置決め標識の座標情報が記録されている以外に、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれる。このため作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができ、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなくなって、手間を大幅に節約する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動ロボットの位置決め方法であって、前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、
当該位置決め方法は、
現在の位置決め標識を走査するステップと、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報を取得するステップであって、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含むステップと、
前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するステップとを含むことを特徴とする、
位置決め方法。

【請求項2】

前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するステップは、
前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップと、
前記移動ロボットに対する前記位置決め標識の位置を特定するステップと、
前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置及び前記移動ロボットに対する前記位置決め標識の位置に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するステップとを含むことを特徴とする、
請求項１に記載の位置決め方法。

【請求項3】

ネットワークマップには基準離隔距離がさらに記録され、前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップは、
前記現在の位置決め標識の座標情報が横座標及び縦座標を含む場合、前記現在の位置決め標識の横座標、縦座標及び前記基準離隔距離に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップと、
前記現在の位置決め標識の座標情報が横座標、縦座標及び可変長距離を含む場合、前記現在の位置決め標識の横座標、縦座標、前記基準離隔距離及び可変長距離に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップとを含むことを特徴とする、
請求項２に記載の位置決め方法。

【請求項4】

前記基準離隔距離は、横方向基準離隔距離及び縦方向基準離隔距離を含み、前記可変長距離は、横方向可変長距離及び縦方向可変長距離を含み、前記現在の位置決め標識の横座標、縦座標、前記基準離隔距離及び可変長距離に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップは、
前記現在の位置決め標識の横座標と前記横方向基準離隔距離との積を、横方向推定位置として計算するステップと、
前記横方向推定位置と前記横方向可変長距離との和に基づいて、前記現在の位置決め標識の横方向位置を特定するステップと、
前記現在の位置決め標識の縦座標と前記縦方向基準離隔距離との積を、縦方向推定位置として計算するステップと、
前記縦方向推定位置と前記縦方向可変長距離との和に基づいて、前記現在の位置決め標識の縦方向位置を特定するステップと、
前記横方向位置と前記縦方向位置に合わせて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップとを含むことを特徴とする、
請求項３に記載の位置決め方法。

【請求項5】

移動ロボットのナビゲーション方法であって、前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、
当該ナビゲーション方法は、
現在の位置決め標識を走査するステップと、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得するステップであって、前記目的位置決め標識は、予め設定されたナビゲーション経路における前記現在の位置決め標識に対応する次の位置決め標識であり、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含むステップと、
前記現在の位置決め標識の座標情報及び前記目的位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットが現在の位置決め標識から目的位置決め標識まで移動する時の移動方向及び移動距離を決定するステップと、
前記移動方向及び移動距離に基づいて、前記移動ロボットを前記目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドするステップとを含むことを特徴とする、
ナビゲーション方法。

【請求項6】

グリッドマップの作成方法であって、前記グリッドマップには移動ロボットの作業現場に設置される位置決め標識の座標情報が記録され、
当該作成方法は、
前記グリッドマップの横軸及び縦軸を設定するステップと、
現在の位置決め標識と前記横軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断し、
ＹＥＳである場合、前記可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するステップと、
現在の位置決め標識と前記縦軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断し、
ＹＥＳである場合、前記可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の横方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するステップと、を含むことを特徴とする、
グリッドマップの作成方法。

【請求項7】

前記グリッドマップには第１目的対象の座標情報がさらに記録され、前記方法は、
前記第１目的対象に最も近い第１位置決め標識と前記第１目的対象との間の第１距離が予め設定された基準離隔距離に等しいか否かを判断し、
ＮＯである場合、前記第１距離と前記基準離隔距離との差及び前記第１位置決め標識の可変長距離に基づいて、前記第１目的対象の可変長距離を決定するステップとをさらに含むことを特徴とする、
請求項６に記載の方法。

【請求項8】

移動ロボットの位置決め装置であって、前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、
当該位置決め装置は、
現在の位置決め標識を走査するための第１走査モジュールと、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報を取得するための情報取得モジュールであって、前記グリッドマップには固定長位置決め標識及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む情報取得モジュールと、
前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するための位置決めモジュールとを含むことを特徴とする、
位置決め装置。

【請求項9】

移動ロボットのナビゲーション装置であって、前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、
当該ナビゲーション装置は、
現在の位置決め標識を走査するための第２走査モジュールと、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得するための座標取得モジュールであって、前記目的位置決め標識は、予め設定されたナビゲーション経路における前記現在の位置決め標識に対応する次の位置決め標識であり、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む座標取得モジュールと、
前記現在の位置決め標識の座標情報及び前記目的位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットが現在の位置決め標識から目的位置決め標識まで移動する時の移動方向及び移動距離を決定し、前記移動方向及び移動距離に基づいて、前記移動ロボットを前記目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドするためのナビゲーションモジュールとを含むことを特徴とする、
ナビゲーション装置。

【請求項10】

グリッドマップの作成装置であって、前記グリッドマップには移動ロボットの作業現場に設置される位置決め標識の座標情報が記録され、
当該作成装置は、
前記グリッドマップの横軸及び縦軸を設定するための座標系設定モジュールと、
現在の位置決め標識と前記横軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するための第１判断モジュールと、
前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、前記可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するための第１追加モジュールと、
現在の位置決め標識と前記縦軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するための第２判断モジュールと、
前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、前記可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の横方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するための第２追加モジュールとを含むことを特徴とする、
作成装置。

【請求項11】

移動ロボットの位置決めシステムであって、前記移動ロボットと、前記移動ロボットの作業現場に敷設された位置決め標識とを備え、
前記位置決め標識は、固定長位置決め標識及び可変長位置決め標識を含み、前記可変長位置決め標識は、座標情報に可変長距離が含まれる位置決め標識であり、
前記移動ロボットは、請求項１〜４のいずれか１項に記載の位置決め方法を実行することによって位置決めをすることを特徴とする、
システム。

【請求項12】

前記作業現場に少なくとも２つの作業領域が含まれている場合、前記作業領域の境界領域内に可変長位置決め標識が設置される、ことを特徴とする、請求項１１に記載のシステム。

【請求項13】

計画した道路が前記作業現場で障害物を避ける必要がある場合、前記障害物に隣接して少なくとも１つの可変長位置決め標識が設置されることを特徴とする、請求項１１に記載のシステム。

【請求項14】

前記作業現場での第２目的対象と揃う位置には少なくとも１つの可変長位置決め標識が設置される、ことを特徴とする、請求項１１に記載のシステム。

【請求項15】

前記作業現場での第３目的対象に隣接する位置には少なくとも１列の可変長位置決め標識が設置されることを特徴とする、請求項１１に記載のシステム。

【請求項16】

前記システムは、前記移動ロボットに接続されたロボット管理サーバをさらに備え、前記ロボット管理サーバには前記移動ロボットの作業現場に対応するグリッドマップが記憶されていることを特徴とする、請求項１１に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、移動ロボットの技術分野に関し、特に移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法に関する。

【背景技術】

【0002】

産業物流及び保管業界では、移動ロボットを利用して貨物を計画経路に従って指定地点に自動的に搬送する場合は多く、移動ロボットは、ＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ、無人搬送車）とも呼ばれ、貨物を積んで計画経路に従って指定地点に自動的に走行し、次に自動又は手動の方式で貨物を積み降ろしする産業用車両である。

【0003】

移動ロボットは、作業現場で計画経路に従って走行するために、走行過程中の位置決めが必要であり、即ち、移動ロボットの作業現場でのリアルタイムな位置が必要である。従来の移動ロボットの位置決めシステムにおいて、通常、作業現場で２次元コードが位置決め標識として敷設され、各位置決め標識は、作業現場に対応するグローバル座標系における唯一の対応の位置座標を有する。従来技術では、図１に示すように、位置決め標識は、一般に、デカルト座標系に応じて等間隔に貼り付けられて等長のグリッドを形成する。即ち、東西方向における任意の２つの隣接する位置決め標識の距離は同じであり、南北方向における任意の２つの隣接する位置決め標識の距離は同じである。ロボット管理サーバには、移動ロボットの作業現場に対応するグリッドマップが記憶され、グリッドマップには、各位置決め標識の位置座標が記録されている。移動ロボットは、走査された位置決め標識のグリッドマップでの位置座標及び位置決め標識の間の距離に基づいて、現在の作業現場での位置を特定することができる。

【0004】

従来の位置決め標識がすべて等間隔に貼り付けられているため、地形が複雑な作業現場では、合理的なグリッドを計画しにくく、各位置決め標識の貼り付け位置を計画するのに時間がかかる。さらに、位置決め標識が敷設される過程において障害物に当たる場合、ある位置決め標識の貼り付け位置を調整する必要がある。この場合は、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要があるため、多くの時間を浪費するだけでなく、多くの人的資源を浪費した。

【発明の概要】

【0005】

本発明は、これに鑑みて、グリッド計画の効率を向上させて時間を節約するように、単一の位置決め標識の貼り付け位置を柔軟的に変更することに寄与する移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法を提供することを目的とする。

【0006】

上記目的を実現するために、本発明の実施例の技術案は、以下のとおりである。

【0007】

本発明の第１態様の実施例は、移動ロボットの位置決め方法を提供する。前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、前記方法は、
現在の位置決め標識を走査するステップと、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報を取得するステップであって、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含むステップと、
前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するステップと、を含む。

【0008】

本発明の実施例は、第１態様による第１態様の第１の可能な実施形態を提供する。前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するステップは、
前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップと、
前記移動ロボットに対する前記位置決め標識の位置を特定するステップと、
前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置及び前記移動ロボットに対する前記位置決め標識の位置に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するステップと、を含む。

【0009】

本発明の実施例は、第１態様の第１の可能な実施形態による第１態様の第２の可能な実施形態を提供する。前記ネットワークマップにはさらに基準離隔距離が記録され、前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップは、
前記現在の位置決め標識の座標情報が横座標及び縦座標を含む場合、前記現在の位置決め標識の横座標、縦座標及び前記基準離隔距離に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップと、
前記現在の位置決め標識の座標情報が横座標、縦座標及び可変長距離を含む場合、前記現在の位置決め標識の横座標、縦座標、前記基準離隔距離及び可変長距離に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップと、を含む。

【0010】

本発明の実施例は、第１態様の第２の可能な実施形態による第１態様の第３の可能な実施形態を提供する。前記基準離隔距離は、横方向基準離隔距離及び縦方向基準離隔距離を含み、前記可変長距離は、横方向可変長距離及び縦方向可変長距離を含み、前記現在の位置決め標識の横座標、縦座標、前記基準離隔距離及び可変長距離に基づいて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップは、
前記現在の位置決め標識の横座標と前記横方向基準離隔距離との積を、横方向推定位置として計算するステップと、
前記横方向推定位置と前記横方向可変長距離との和に基づいて、前記現在の位置決め標識の横方向位置を特定するステップと、
前記現在の位置決め標識の縦座標と前記縦方向基準離隔距離との積を、縦方向推定位置として計算するステップと、
前記縦方向推定位置と前記縦方向可変長距離との和に基づいて、前記現在の位置決め標識の縦方向位置を特定するステップと、
前記横方向位置と前記縦方向位置に合わせて、前記現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定するステップと、を含む。

【0011】

本発明の第２態様の実施例は、移動ロボットのナビゲーション方法をさらに提供する。前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、前記方法は、
現在の位置決め標識を走査するステップと、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得するステップであって、前記目的位置決め標識は、予め設定されたナビゲーション経路における前記現在の位置決め標識に対応する次の位置決め標識であり、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含むステップと、
前記現在の位置決め標識の座標情報及び前記目的位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットが現在の位置決め標識から目的位置決め標識まで移動する時の移動方向及び移動距離を決定するステップと、
前記移動方向及び移動距離に基づいて、前記移動ロボットを前記目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドするステップと、を含む。

【0012】

本発明の第３態様の実施例は、グリッドマップの作成方法をさらに提供する。前記グリッドマップには前記移動ロボットの作業現場に設置される位置決め標識の座標情報が記録され、前記方法は、
前記グリッドマップの横軸及び縦軸を設定するステップと、
現在の位置決め標識と前記横軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断し、
ＹＥＳである場合、前記可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するステップと、
現在の位置決め標識と前記縦軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断し、
ＹＥＳである場合、前記可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の横方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するステップと、を含む。

【0013】

本発明の実施例は、第３態様による第３態様の第１の可能な実施形態を提供する。前記グリッドマップには第１目的対象の座標情報がさらに記録され、前記方法は、
前記第１目的対象に最も近い位置決め標識と前記第１目的対象との間の第１距離が予め設定された基準離隔距離に等しいか否かを判断し、
ＮＯである場合、前記第１距離と前記基準離隔距離との差を前記目的対象の可変長距離として前記目的対象の座標情報に追加するステップと、をさらに含む。

【0014】

本発明の第４態様の実施例は、移動ロボットの位置決め装置をさらに提供する。前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、前記装置は、
現在の位置決め標識を走査するための第１走査モジュールと、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報を取得するための情報取得モジュールであって、前記グリッドマップには固定長位置決め標識及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む情報取得モジュールと、
前記現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットの前記作業現場での位置を特定するための位置決めモジュールと、を含む。

【0015】

本発明の第５態様の実施例は、移動ロボットのナビゲーション装置をさらに提供する。前記移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置され、前記装置は、
現在の位置決め標識を走査するための第２走査モジュールと、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得するための座標取得モジュールであって、前記目的位置決め標識は、予め設定されたナビゲーション経路における前記現在の位置決め標識に対応する次の位置決め標識であり、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む座標取得モジュールと、
前記現在の位置決め標識の座標情報及び前記目的位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットが現在の位置決め標識から目的位置決め標識まで移動する時の移動方向及び移動距離を決定し、前記移動方向及び移動距離に基づいて、前記移動ロボットを前記目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドすることに用いられるナビゲーションモジュールと、を含む。

【0016】

本発明の第６態様の実施例は、グリッドマップの作成装置をさらに提供する。前記グリッドマップには前記移動ロボットの作業現場に設置される位置決め標識の座標情報が記録され、前記装置は、
前記グリッドマップの横軸及び縦軸を設定するための座標系設定モジュールと、
現在の位置決め標識と前記横軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するための第１判断モジュールと、
前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、前記可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するための第１追加モジュールと、
現在の位置決め標識と前記縦軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するための第２判断モジュールと、
前記現在の位置決め標識及び前記中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、前記可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定し、前記現在の位置決め標識の横方向可変長距離を前記現在の位置決め標識の座標情報に追加するための第２追加モジュールと、を含む。

【0017】

本発明の第７態様の実施例は、移動ロボットの位置決めシステムをさらに提供する。前記移動ロボットの位置決めシステムは、移動ロボットと、前記移動ロボットの作業現場に敷設された位置決め標識とを備え、
前記位置決め標識は、固定長位置決め標識及び可変長位置決め標識を含み、前記固定長位置決め標識は、隣接する位置決め標識との間の間隔が予め設定された基準離隔距離に等しい位置決め標識であり、前記可変長位置決め標識は、隣接する位置決め標識との間の間隔が予め設定された基準離隔距離より大きい又は小さい位置決め標識であり、
前記移動ロボットのコードリーダーは、第１態様のいずれか１項に記載の移動ロボットの位置決め方法を実行することによって位置決めされる。

【0018】

本発明の実施例は、第７態様による第７態様の第１の可能な実施形態を提供する。前記作業現場に少なくとも２つの作業領域が含まれている場合、前記作業領域の境界領域内に可変長位置決め標識が設置される。

【0019】

本発明の実施例は、第７態様による第７態様の第２の可能な実施形態を提供する。計画道路が前記作業現場で障害物を避ける必要がある場合、前記障害物に隣接して少なくとも１つの可変長位置決め標識が設置される。

【0020】

本発明の実施例は、第７態様による第７態様の第３の可能な実施形態を提供する。前記作業現場での第２目的対象と揃う位置には少なくとも１つの可変長位置決め標識が設置される。

【0021】

本発明の実施例は、第７態様による第７態様の第４の可能な実施形態を提供する。前記作業現場での前記第３目的対象に隣接する位置には少なくとも１列の可変長位置決め標識が設置される。

【0022】

本発明の実施例は、第７態様による第７態様の第５の可能な実施形態を提供する。前記システムは、前記移動ロボットに接続されたロボット管理サーバをさらに備え、前記ロボット管理サーバには前記移動ロボットの作業現場に対応するグリッドマップが記憶されている。

【0023】

本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法によれば、移動ロボットは、作業現場で動いているとき、コードリーダーによって現在の位置決め標識を走査し、次にグリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報を取得し、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて移動ロボットの作業現場での位置を特定する。グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報が記録されている以外、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれている。グリッドマップには可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているため、作業現場での位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識が敷設される過程で障害物に当たる場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなくなって、手間が極めて節約される。

【0024】

本発明の他の特徴及び利点は、以下の明細書に説明され、又は、一部の特徴及び利点は、明細書から推測され又は疑義なく確定され、あるいは、本発明の上記技術を実施することによって得られ得る。

【0025】

本発明の上記目的、特徴及び利点を理解しやすくするために、以下、好ましい実施例を挙げて、添付図面を参照して、詳細に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0026】

本発明の発明を実施するための形態又は従来技術の技術案を説明するために、以下、発明を実施するための形態又は従来技術の説明に必要な図面を簡単に説明し、明らかなように、以下で説明される図面は、本発明のいくつかの実施形態に過ぎず、当業者にとって、創造的な労働を必要とせずに、これらの図面に基づいて他の図面を想到しうる。

【図1】従来技術に使用されている２次元コードの模式図を示す。

【図2】本発明の実施例に係る移動ロボットの構造模式図を示す。

【図3】本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め方法のフローチャートを示す。

【図4】本発明の実施例に係る移動ロボットの位置する作業現場及び位置決め標識の構造模式図を示す。

【図5】本発明の実施例に係る移動ロボットの作業現場での模式図を示す。

【図6】本発明の実施例に係る移動ロボットのナビゲーション方法のフローチャートを示す。

【図7】本発明の実施例に係るグリッドマップの作成方法のフローチャートを示す。

【図8】本発明の実施例に係る作業現場の充電杭におけるグリッドマップの構造模式図を示す。

【図9】本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め装置の構造ブロック図を示す。

【図10】本発明の実施例に係る移動ロボットのナビゲーション装置の構造ブロック図を示す。

【図11】本発明の実施例に係るグリッドマップの作成装置の構造ブロック図を示す。

【図12】本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決めシステムの構造ブロック図を示す。

【図13】本発明の実施例に係る作業現場の２つの領域の境界におけるグリッドマップの構造模式図を示す。

【図14】本発明の実施例に係る作業現場の障害物におけるグリッドマップの構造模式図を示す。

【図15】本発明の実施例に係る作業現場の障害物におけるグリッドマップの構造模式図を示す。

【図16】本発明の実施例に係る作業現場の作業台付近のグリッドマップの構造模式図を示す。

【図17】本発明の実施例に係る作業現場の作業台付近の別のグリッドマップの構造模式図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0027】

本発明の実施例の目的、技術案及び利点をより明確にするために、以下、図面を参照しながら、本発明の技術案を明確かつ完全に説明する。勿論、説明される実施例は、本発明の一部の実施例に過ぎず、すべての実施例ではない。本発明の実施例に基づいて、当業者が創造的な労働を必要とせずに取得するすべての他の実施例は、いずれも本発明の保護範囲に属する。

【0028】

従来の位置決め標識がすべて等間隔に貼り付けられているため、地形が複雑な作業現場には、合理的なグリッドを計画しにくく、各位置決め標識の貼り付け位置を計画するのに時間がかかる。さらに、位置決め標識の敷設過程において障害物に当たると、ある位置決め標識の貼り付け位置を調整する必要がある。この場合は、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要があるため、多くの時間を浪費するだけでなく、多くの人的資源を浪費した。本発明は、これに鑑みて、グリッド計画の効率を向上させて時間を節約するように、単一の位置決め標識の貼り付け位置を柔軟的に変更することに寄与する移動ロボットの位置決め方法、ナビゲーション方法及びグリッドマップの作成方法を提供する。

【実施例1】

【0029】

まず、図２を参照して、本発明の実施例の移動ロボットの位置決め方法を実現するための例示的な移動ロボット１００を説明する。該移動ロボット１００は、自動化ラインシステムに使用されるＡＧＶトロリーであってもよいが、それに限定されない。

【0030】

図２に示すように、移動ロボット１００は、１つ又は複数のプロセッサ１０２と、１つ又は複数の記憶装置１０４と、駆動装置１０６と、通信装置１０８と、コードリーダー１１０とを含む。これらの構成要件は、バスシステム１１２及び／又は他の形態の接続機構（図示せず）を介して互いに接続される。なお、図２に示される移動ロボット１００の構成要件及び構造は、例示的なものに過ぎず、限定的なものではなく、前記移動ロボットは、必要に応じて、他の構成要件及び構造を有してもよい。

【0031】

前記プロセッサ１０２は、中央処理装置（ＣＰＵ）又はデータ処理能力及び／又は指令実行能力を有する他の形態の処理ユニットであってもよく、前記移動ロボット１００の他の構成要件を所望の機能を実行するように制御することができる。

【0032】

前記記憶装置１０４は、１つ又は複数のコンピュータプログラム製品を含んでもよく、前記コンピュータプログラム製品は、様々な形態のコンピュータ可読記憶媒体、例えば揮発性メモリ及び／又は不揮発性メモリを含んでもよい。前記揮発性メモリは、例えばランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び／又はキャッシュ（ｃａｃｈｅ）などを含んでもよい。前記不揮発性メモリは、例えば読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ハードディスク、フラッシュメモリなどを含んでもよい。前記コンピュータ可読記憶媒体には１つ又は複数のコンピュータプログラム指令が記憶されてもよく、プロセッサ１０２は、以下に記載の本発明の実施例の（プロセッサにより実現される）クライアント機能及び／又は他の所望の機能を実現するように、前記プログラム指令を実行することができる。前記コンピュータ可読記憶媒体には、様々なアプリケーションプログラム及び様々なデータがさらに記憶されてもよく、様々なデータは、例えば前記アプリケーションプログラムが使用及び／又は生成するものである。

【0033】

前記駆動装置１０６は、モータドライバ、モータ及びブレーキ機構などを含んでもよく、駆動装置１０６は、プロセッサ１０２の制御によって移動ロボットを駆動して走行又は停止させる。

【0034】

前記通信装置１０８は、ロボット管理サーバに接続される無線送信モジュールであってもよい。通信装置１０８は、データのアップロード、アプリケーションプログラムのダウンロード、又は経路の計画などのために制御ホストに接続される有線接続インタフェースであってもよい。

【0035】

前記コードリーダー１１０は、位置決め標識を検知し、検知した位置決め標識を復号することに用いられるカメラ及び画像処理機能を有することで、移動ロボットを位置決めし、位置決め情報をプロセッサ１０２にフィードバックする。

【実施例2】

【0036】

本実施例は、移動ロボットの位置決め方法を提供する。なお、図面のフローチャートに示されるステップは、１連のコンピュータ実行可能な指令のコンピュータシステムにおいて実行されてもよい。また、フローチャートには論理順序が示されたが、場合によって、ここで記載の順序と異なる順序で示された又は説明されたステップを実行してもよい。以下、本実施例を詳細に説明する。

【0037】

図３は、本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め方法のフローチャートを示す。該方法は、図３に示すように、ステップＳ３０２と、ステップＳ３０４と、ステップＳ３０６とを含む。

【0038】

ステップＳ３０２において、現在の位置決め標識を走査する。

【0039】

位置決め標識は、移動ロボットの作業現場に敷設され、方向性を有する１次元コード又は２次元コードであってもよく、他の位置マークグラフィックであってもよい。２次元コードは、ＤＭ２次元コード又はＱＲ２次元コードであってもよい。ＤＭ２次元コードは、中央がテキスト情報である、２本の互いに垂直な直線の境界を有する。ＱＲ２次元コードは、直線境界を有しないが、方向をマークするための３つの補助位置決め用の黒い四角の枠を有する。

【0040】

位置決め標識には、各々が１つの唯一の位置決め標識に対応する該位置決め標識の番号が記憶されてもよい。移動ロボットには、コードリーダーが取り付けられている。移動ロボットは、作業現場で移動しているとき、コードリーダーによって現在の位置決め標識を検知し、位置決め標識に記憶される番号を取得することができる。位置決め標識同士間の間隔によって、移動ロボットのコードリーダーが同一時点に多くとも１つの位置決め標識を検知することが確保される。

【0041】

ステップＳ３０４において、グリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報を取得する。

【0042】

該グリッドマップは、移動ロボットの作業現場に対応し、移動ロボットに記憶されてもよく、ロボット管理サーバに記憶されてもよい。前記ロボット管理サーバは、作業現場内の複数の移動ロボットに通信可能に接続され、作業タスクを各移動ロボットに割り当てる。グリッドマップに位置決め標識の番号と位置決め標識の座標情報との対応関係が記憶されているため、移動ロボットは、コードリーダーによって現在の位置決め標識を走査することで、現在の位置決め標識に記憶される番号を取得することができ、さらにグリッドマップから該番号に対応する位置決め標識の座標情報を取得することができる。

【0043】

グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録されてもよく、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む。前記固定長位置決め標識と隣接する位置決め標識との間の距離は、グリッドマップに記録される基準離隔距離に等しい。なお、位置決め標識の横座標及び縦座標は、１つの単位座標値であってもよく、前記単位座標値の１つの座標単位は、１つの基準離隔距離を示し、詳細は下記の例を参照する。

【0044】

例えば、図４に示されるグリッドマップにおいて、横方向基準離隔距離及び縦方向基準離隔距離をいずれもｌとし、番号がＡ、Ｂ、Ｃ及びＥ、Ｆ、Ｇである位置決め標識を固定長位置決め標識とし、固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含む。位置決め標識Ａの座標情報はＡ：（１，１）であり、位置決め標識Ｂの座標情報はＢ：（２，１）であり、位置決め標識Ｃの座標情報はＣ：（３，１）であり、位置決め標識Ｅの座標情報はＥ：（１，２）であり、位置決め標識Ｆの座標情報はＦ：（２，２）であり、位置決め標識Ｇの座標情報はＧ：（３，２）である。位置決め標識Ｇの横座標３は、位置決め標識Ｇと縦軸との間の距離が３つの基準離隔距離分であることを示し、位置決め標識Ｇの縦座標２は、位置決め標識Ｇと横軸との間の距離が２つの基準離隔距離分であることを示す。

【0045】

位置決め標識Ｉと位置決め標識Ｅとの間の距離は、基準離隔距離ｌよりも小さく、基準離隔距離ｌよりｄ１分だけ短い。位置決め標識Ｄと位置決め標識Ｃとの間の距離は、基準離隔距離ｌよりも大きく、基準離隔距離ｌよりｄ２分だけ長い。従って、番号がＤ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｍ、Ｎ、Ｐ、Ｑ及びＲの位置決め標識は、可変長位置決め標識である。可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む。位置決め標識Ｄの座標情報はＤ：（４，１）、Ｄｘ＝ｄ２であり、ただし、Ｄｘは位置決め標識Ｄの横方向可変長距離を示す。位置決め標識Ｉの座標情報はＩ：（１，３）、Ｉｙ＝−ｄ１であり、ただし、Ｉｙは位置決め標識Ｉの縦方向可変長距離を示す。位置決め標識Ｊの座標情報はＪ：（２，３）、Ｊｙ＝−ｄ１であり、ただし、Ｊｙは位置決め標識Ｊの縦方向可変長距離を示す。位置決め標識Ｋの座標情報はＫ：（３，３）、Ｋｙ＝−ｄ１であり、ただし、Ｋｙは位置決め標識Ｋの縦方向可変長距離を示す。位置決め標識Ｍの座標情報はＭ：（４，３）、Ｍｘ＝ｄ２、Ｍｙ＝−ｄ１であり、ただし、Ｍｘは位置決め標識Ｍの横方向可変長距離を示し、Ｍｙは位置決め標識Ｍの縦方向可変長距離を示す。

【0046】

可変長距離の正負は、可変長距離の可変長方向を反映できる。例えば、位置決め標識の横方向可変長距離が正である場合は、位置決め標識と縦軸との距離が基準距離よりも長いことを示し、逆に、位置決め標識の横方向可変長距離が負である場合は、位置決め標識と縦軸との距離が基準距離よりも短いことを示す。位置決め標識の縦方向可変長距離が正である場合は、位置決め標識と横軸との距離が基準距離よりも長いことを示す、逆に、位置決め標識の縦方向可変長距離が負である場合は、位置決め標識と横軸との距離が基準距離よりも短いことを示す。

【0047】

位置決め標識Ｎと位置決め標識Ｉとの間の距離が基準離隔距離に等しいが、位置決め標識Ｉの座標情報には縦方向可変長距離が含まれているため、位置決め標識Ｎの座標情報にも縦方向可変長距離が含まれている。位置決め標識Ｎの座標情報はＮ：（１，４）、Ｎｙ＝−ｄ１であり、ただし、Ｎｙは位置決め標識Ｎの縦方向可変長距離を示す。位置決め標識Ｐの座標情報はＰ：（２，４）、Ｐｙ＝−ｄ１であり、ただし、Ｐｙは位置決め標識Ｐの縦方向可変長距離を示す。位置決め標識Ｑの座標情報はＱ：（３，４）、Ｑｙ＝−ｄ１であり、ただし、Ｑｙは位置決め標識Ｑの縦方向可変長距離を示す。位置決め標識Ｒの座標情報はＲ：（４，４）、Ｒｘ＝ｄ２、Ｒｙ＝−ｄ１であり、ただし、Ｒｘは位置決め標識Ｒの横方向可変長距離を示し、Ｒｙは位置決め標識Ｒの縦方向可変長距離を示す。

【0048】

グリッドマップには可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているので、作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、特別な状況がある場合は、単一又は単列の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよい。

【0049】

ステップＳ３０６において、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、移動ロボットの作業現場での位置を特定する。

【0050】

好ましくは、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定し、移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置を特定し、現在の位置決め標識の作業現場での位置及び移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置に基づいて、移動ロボットの作業現場での位置を特定してもよい。いくつかの実施例では、まず、移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置を特定するステップを実行し、次に、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定するステップを実行してもよい。別の実施例では、まず、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定するステップを実行し、次に、移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置を特定するステップを実行してもよい。

【0051】

例えば、図５に示すように、移動ロボットが作業現場で移動しているとき、コードリーダーによって現在の位置決め標識を検知し、現在の位置決め標識のコードリーダーにより検知された画像での位置に基づいて、移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置を特定することができる。上記移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置は、相対方向を含んでもよい。例えば、位置決め標識がＱＲ２次元コードである場合、ＱＲ２次元コードの３つの黒い位置決め四角の枠に基づいて、現在の位置決め標識と移動ロボットとの相対方向を特定でき、ひいては移動ロボットの運動方向を特定できる。

【0052】

一つの好ましい実施例では、現在の位置決め標識の座標情報が横座標及び縦座標を含む場合、現在の位置決め標識の横座標、縦座標及び基準離隔距離に基づいて、現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定することができる。例えば、現在の位置決め標識が図４に示される位置決め標識Ｆであり、位置決め標識Ｆの座標情報がＦ：（２，２）であり、基準離隔距離がｌである場合、位置決め標識Ｆの作業現場での横方向位置が横座標と基準離隔距離との積２×ｌであり、位置決め標識Ｆの作業現場での縦方向位置が縦座標と基準離隔距離との積２×ｌであり、現在の位置決め標識の作業現場での位置は（２×ｌ，２×ｌ）として示すことができる。いくつかの実施例では、基準離隔距離は、横方向基準離隔距離及び縦方向基準離隔距離を含んでもよく、横方向基準離隔距離と縦方向基準離隔距離は、同じであってもよく、異なってもよい。

【0053】

現在の位置決め標識の座標情報が横座標、縦座標及び可変長距離を含む場合、現在の位置決め標識の横座標、縦座標、基準離隔距離及び可変長距離に基づいて、現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定する。例えば、現在の位置決め標識が図４に示される位置決め標識Ｄであり、位置決め標識Ｄの座標情報がＤ：（４，１）、Ｄｘ＝ｄ２であり、基準離隔距離がｌである場合、位置決め標識Ｄの作業現場での横方向位置が横座標と基準離隔距離との積４×ｌ＋ｄ２であり、位置決め標識Ｄの作業現場での縦方向位置が縦座標と基準離隔距離との積１×ｌであり、現在の位置決め標識の作業現場での位置は（４×ｌ＋ｄ２，１×ｌ）として示すことができる。現在の位置決め標識が図４に示される位置決め標識Ｍであり、位置決め標識Ｍの座標情報がＭ：（４，３）、Ｍｘ＝ｄ２、Ｍｙ＝−ｄ１である場合、位置決め標識Ｍの作業現場での横方向位置が横座標と基準離隔距離との積４×ｌ＋ｄ２であり、位置決め標識Ｍの作業現場での縦方向位置が縦座標と基準離隔距離との積３×ｌ＋（−ｄ１）であり、現在の位置決め標識の作業現場での位置は（４×ｌ＋ｄ２，３×ｌ＋（−ｄ１））として示すことができる。

【0054】

上記例から分かるように、具体的な実施例では、基準離隔距離が横方向基準離隔距離及び縦方向基準離隔距離を含み、可変長距離が横方向可変長距離及び縦方向可変長距離を含む場合、現在の位置決め標識の横座標、縦座標、基準離隔距離及び可変長距離に基づいて、現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定することは、以下のステップによって実現できる。

【0055】

（１）現在の位置決め標識の横座標と横方向基準離隔距離との積を、横方向推定位置として計算し、
（２）横方向推定位置と前記横方向可変長距離との和に基づいて、現在の位置決め標識の横方向位置を特定し、
（３）現在の位置決め標識の縦座標と縦方向基準離隔距離との積を、縦方向推定位置として計算し、
（４）縦方向推定位置と前記縦方向可変長距離との和に基づいて、現在の位置決め標識の縦方向位置を特定し、
（５）横方向位置と縦方向位置に合わせて、現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定する。

【0056】

なお、現在の位置決め標識の位置を特定するステップの実行順序は、上記具体的な順序に限定されず、必要に応じて互いに交換することができる。例えば、ステップ（３）及び（４）は、ステップ（１）及び（２）の前に実行されてもよい。

【0057】

現在の位置決め標識の作業現場での位置及び移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置を取得した後、現在の位置決め標識の作業現場での位置及び移動ロボットに対する現在の位置決め標識の位置に基づいて、移動ロボットの作業現場での位置を特定することができる。

【0058】

本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め方法によれば、移動ロボットが作業現場で動いているとき、移動ロボットは、コードリーダーによって現在の位置決め標識を走査し、その後にグリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報を取得し、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて移動ロボットの作業現場での位置を特定する。グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報が記録されている以外に、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれる。グリッドマップに可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているので、作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識の敷設過程において障害物に当たる場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなくなるため、手間が大幅に節約される。

【実施例3】

【0059】

本実施例は、上記移動ロボットの位置決め方法による移動ロボットのナビゲーション方法を提供する。図６は、本発明の実施例に係る移動ロボットのナビゲーション方法のフローチャートを示す。該方法は、図６に示すように、ステップＳ６０２と、ステップＳ６０４と、ステップＳ６０６と、ステップＳ６０８とを含む。

【0060】

ステップＳ６０２において、現在の位置決め標識を走査する。

【0061】

移動ロボットにはコードリーダーが取り付けられ、移動ロボットの作業現場には位置決め標識が貼り付けられる。移動ロボットは、作業現場で移動しているとき、コードリーダーによって現在の位置決め標識を検知して現在の位置決め標識に記憶される番号を取得することができる。

【0062】

ステップＳ６０４において、グリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得する。

【0063】

前記目的位置決め標識は、予め設定されたナビゲーション経路における現在の位置決め標識に対応する次の位置決め標識である。前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む。

【0064】

移動ロボットは、現在の位置決め標識の番号及び目的位置決め標識の番号に基づいて、グリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報をそれぞれ取得することができる。

【0065】

ステップＳ６０６において、現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報に基づいて、移動ロボットが現在の位置決め標識から目的位置決め標識まで移動する時の移動方向及び移動距離を決定する。

【0066】

移動ロボットは、現在の位置決め標識及び目的位置決め標識の座標情報に基づいて、移動方向を決定することができる。移動方向としては、横軸に沿って正方向に走行してもよく、横軸に沿って逆方向に走行してもよく、縦軸に沿って正方向に走行してもよく、又は縦軸に沿って逆方向に走行してもよい。例えば、現在の位置決め標識がＣであり、目的位置決め標識がＤである場合、位置決め標識Ｃの横座標が３、縦座標が１であり、位置決め標識Ｄの横座標が４、縦座標が１である。このことから明らかなように、移動ロボットの移動方向は、横軸に沿って正方向に走行することである。グリッドマップから分かるように、位置決め標識Ｃの座標情報には可変長距離が含まれず、位置決め標識Ｄの座標には横方向可変長距離Ｄｘ＝ｄ２が含まれる。従って、移動ロボットが現在の位置決め標識Ｃから目的位置決め標識Ｄまで移動する距離は、基準離隔距離ｌと位置決め標識Ｄの横方向可変長距離ｄ２との和である。

【0067】

ステップＳ６０８において、前記移動方向及び移動距離に基づいて、移動ロボットを目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドする。

【0068】

本発明の実施例に係る移動ロボットのナビゲーション方法によれば、移動ロボットは、作業現場で動いているとき、現在の位置決め標識を走査し、その後にグリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得し、現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報に基づいて移動ロボットの移動方向及び移動距離を決定し、移動方向及び移動距離に基づいて、移動ロボットを目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドする。グリッドマップには、固定長位置決め標識の座標情報が記録されている以外に、横縦座標及び可変長距離が含まれる可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。グリッドマップに可変長位置決め標識の可変長距離が記録されるため、作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識の敷設過程において障害物に当たる場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなくなって、手間が極めて節約される。

【実施例4】

【0069】

本発明の実施例は、グリッドマップの作成方法を提供する。該方法は、移動ロボットによって実行され、あるいは、ロボット管理サーバによって実行される。該グリッドマップには、移動ロボットの作業現場に設置される位置決め標識の座標情報が記録されている。

【0070】

図７は、本発明の実施例に係るグリッドマップの作成方法のフローチャートを示す。該方法は、図７に示すように、ステップＳ７０２と、ステップＳ７０４と、ステップＳ７０６と、ステップＳ７０８と、ステップＳ７１０と、ステップＳ７１２と、ステップＳ７１４とを含む。

【0071】

ステップＳ７０２において、グリッドマップの横軸及び縦軸を設定する。

【0072】

例えば、移動ロボットの作業現場のある境界に沿って横軸を設定し、該境界に垂直な別の境界に沿って縦軸を設定してもよい。横軸と縦軸との交差点を座標原点とする。

【0073】

ステップＳ７０４において、現在の位置決め標識と横軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断し、ＹＥＳである場合、ステップＳ７０６を実行し、ＮＯである場合、ステップＳ７０８を実行する。

【0074】

グリッドマップの位置決め標識毎に座標情報を設定する。例えば、縦軸における座標が大きくなる方向に沿って、各位置決め標識の縦座標情報を順に設定する。まず、現在の位置決め標識と横軸との間に中間位置決め標識が存在するか否かを判断する。存在する場合は、現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するステップが実行され、存在しない場合は、現在の位置決め標識と横軸との間の距離が縦方向基準離隔距離に等しいか否かを判断し、ＹＥＳである場合、現在の位置決め標識の縦座標を１と設定し、ＮＯである場合、現在の位置決め標識と横軸との間の距離から縦方向基準離隔距離を引いた差を、現在の位置決め標識の縦方向可変長距離として現在の位置決め標識の座標情報に追加する。

【0075】

例えば、図４に示される番号がＡ、Ｂ、Ｃ及びＤの位置決め標識と横軸との間の距離がいずれも縦方向基準離隔距離に等しいため、４つの位置決め標識の縦座標をいずれも１と設定する。

【0076】

ステップＳ７０６において、可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定し、現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を現在の位置決め標識の座標情報に追加する。

【0077】

現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて、現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定することができる。例えば、図４に示される位置決め標識Ｋについて、位置決め標識Ｋと横軸との間に中間位置決め標識である位置決め標識Ｇ及び位置決め標識Ｃが存在しており、この２つの中間位置決め標識はいずれも固定長位置決め標識であるが、位置決め標識Ｋは可変長位置決め標識であり、その縦方向可変長距離が−ｄ１であり、それにより、位置決め標識Ｋの縦方向可変長距離が−ｄ１であると決定することができ、Ｋｙ＝−ｄ１を位置決め標識Ｋの座標情報に追加する。

【0078】

図４に示される位置決め標識Ｑについて、位置決め標識Ｑと横軸との間には中間位置決め標識である位置決め標識Ｋ、位置決め標識Ｇ及び位置決め標識Ｃが存在する。位置決め標識Ｋは、可変長位置決め標識であり、その縦方向可変長距離が−ｄ１であり、それにより、位置決め標識Ｋの縦方向可変長距離に基づいて位置決め標識Ｑの縦方向可変長距離が−ｄ１であると決定することができ、Ｑｙ＝−ｄ１を位置決め標識Ｑの座標情報に追加する。別の実施例では、位置決め標識Ｑと位置決め標識Ｋとの間の距離が縦方向基準離隔距離よりも大きく、縦方向基準離隔距離よりｄ３分だけ長いと仮定すると、位置決め標識Ｑの縦方向可変長距離が位置決め標識Ｋと位置決め標識Ｇとの間の可変長距離を含むとともに、位置決め標識Ｑと位置決め標識Ｋとの間の可変長距離を含み、従って、−ｄ１＋ｄ３として示すことができ、Ｑｙ＝−ｄ１＋ｄ３を位置決め標識Ｑの座標情報に追加する。

【0079】

ステップＳ７０８において、現在の位置決め標識のグリッドマップでの位置に基づいて現在の位置決め標識の縦座標を設定する。

【0080】

現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれない場合、現在の位置決め標識のグリッドマップでの位置に基づいて、現在の位置決め標識の縦座標を設定することができる。例えば、図４に示される位置決め標識Ｇについて、位置決め標識Ｇと横軸との間には中間位置決め標識である位置決め標識Ｃが存在する。位置決め標識Ｇ及び位置決め標識Ｃは、いずれも可変長位置決め標識ではなく、従って、位置決め標識Ｇのグリッドマップでの位置に基づいて位置決め標識Ｇの縦座標を２と設定することができる。

【0081】

ステップＳ７１０において、現在の位置決め標識と縦軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断し、ＹＥＳである場合、ステップＳ７１２を実行し、ＮＯである場合、ステップＳ７１４を実行する。

【0082】

同様に、横軸における座標が大きくなる方向に沿って、各位置決め標識の横座標情報を順に設定することができる。まず、現在の位置決め標識と縦軸との間に中間位置決め標識が存在するか否かを判断する。存在する場合は、現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するステップを実行し、存在しない場合は、現在の位置決め標識と縦軸との間の距離が縦方向基準離隔距離に等しいか否かを判断し、ＹＥＳである場合、現在の位置決め標識の横座標を１と設定し、ＮＯである場合、現在の位置決め標識と縦軸との間の距離から縦方向基準離隔距離を引いた差を、現在の位置決め標識の横方向可変長距離として現在の位置決め標識の座標情報に追加する。

【0083】

例えば、図４に示される番号がＡ、Ｅ、Ｉ及びＮである位置決め標識と縦軸との間の距離がいずれも横方向基準離隔距離に等しいため、４つの位置決め標識の横座標をいずれも１と設定する。

【0084】

ステップＳ７１２において、可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて、現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定し、現在の位置決め標識の横方向可変長距離を現在の位置決め標識の座標情報に追加する。

【0085】

現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて、現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定することができる。例えば、図４に示される位置決め標識Ｈについて、位置決め標識Ｈと縦軸との間には中間位置決め標識である位置決め標識Ｅ、位置決め標識Ｆ及び位置決め標識Ｇが存在しており、この３つの中間位置決め標識はいずれも固定長位置決め標識であるが、位置決め標識Ｈは可変長位置決め標識であり、その横方向可変長距離がｄ２であり、それにより、位置決め標識Ｈの横方向可変長距離がｄ２であると決定することができ、Ｈｘ＝ｄ２を位置決め標識Ｈの座標情報に追加する。

【0086】

ステップＳ７１４において、現在の位置決め標識のグリッドマップでの位置に基づいて、現在の位置決め標識の横座標を設定する。

【0087】

現在の位置決め標識及び中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれない場合、現在の位置決め標識のグリッドマップでの位置に基づいて現在の位置決め標識の横座標を設定することができる。例えば、図４に示される位置決め標識Ｇについて、位置決め標識Ｇと縦軸との間には中間位置決め標識である位置決め標識Ｅ及び位置決め標識Ｆが存在する。位置決め標識Ｇ、位置決め標識Ｅ及び位置決め標識Ｆは、いずれも可変長位置決め標識ではなく、従って、位置決め標識Ｇのグリッドマップでの位置に基づいて位置決め標識Ｇの横座標を３と設定することができる。

【0088】

上記方法によれば、グリッドマップの各位置決め標識の座標情報を決定して、グリッドマップを作成することができる。上記グリッドマップの作成方法は、図７及び上記具体的な順序に限定されず、実際のニーズに応じて互いに交換することができ、例えば、ステップＳ７１０がステップＳ７０４の前に実行されてもよい。

【0089】

上記グリッドマップの作成方法によって作成されたグリッドマップには、固定長位置決め標識の横縦座標が記録されている以外に、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれる。グリッドマップには可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているので、作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識が敷設される過程において障害物に当たる場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなって、手間が極めて節約される。

【0090】

好ましくは、グリッドマップにはさらに第１目的対象の座標情報が記録されている。第１目的対象の座標情報を決定するとき、第１目的対象に最も近い第１位置決め標識と第１目的対象との間の第１距離が予め設定された基準離隔距離に等しいか否かを判断し、ＹＥＳである場合、第１位置決め標識の可変長距離に基づいて、第１目的対象の可変長距離を決定する。ＮＯである場合、第１距離と基準離隔距離との差及び第１位置決め標識の可変長距離に基づいて、第１目的対象の可変長距離を決定する。

【0091】

例えば、上記第１目的対象は、作業現場における充電杭であり、充電杭は、作業現場の端の壁に取り付けられ、移動ロボットを充電することに用いられる。移動ロボットが充電杭の位置を正確に探すために、グリッドマップにはさらに充電杭がマークされるとともに充電杭の座標情報が記録されている。具体的な実施例では、充電杭の大部分は平坦な壁に設置されるが、図８に示すように、ある充電杭の取付位置は壁の隆起に位置する可能性もある。第１充電杭、第２充電杭及び第４充電杭はいずれも平坦な壁に設置され、第１充電杭とそれに最も近い位置決め標識Ａ１との間の距離が基準離隔距離に等しく、位置決め標識Ａ１の可変長距離に基づいて、第１充電杭の可変長距離を決定することができる。第２充電杭及び第４充電杭は、第１充電杭の状況と同じであるので、ここで繰り返し説明しない。第３充電杭は壁の隆起に設置され、それに最も近い位置決め標識Ｃ１との間の距離が基準離隔距離と異なり、基準離隔距離よりｄｙ小さく、即ち、位置決め標識Ｃ１と第３充電杭との間の第１距離から基準離隔距離を引いた差は、−ｄｙである。第１距離と基準離隔距離との差−ｄｙ及び位置決め標識Ｃ１の可変長距離に基づいて、第３充電杭の可変長距離を決定することができる。

【実施例5】

【0092】

本実施例は、実施例２に係る移動ロボットの位置決め方法に対応して、移動ロボットの位置決め装置を提供する。該位置決め装置は、移動ロボットに適用され、移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置される。図９は、本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め装置の構造模式図を示す。該装置は、図９に示すように、
現在の位置決め標識を走査するための第１走査モジュール９１と、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報を取得するための情報取得モジュール９２であって、グリッドマップには固定長位置決め標識及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む情報取得モジュール９２と、
現在の位置決め標識の座標情報に基づいて、移動ロボットの作業現場での位置を特定するための位置決めモジュール９３と、を含む。

【0093】

位置決めモジュール９３は、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定すること、移動ロボットに対する位置決め標識の位置を特定すること、現在の位置決め標識の作業現場での位置及び移動ロボットに対する位置決め標識の位置に基づいて移動ロボットの作業現場での位置を特定することにさらに用いられる。

【0094】

好ましくは、前記ネットワークマップにはさらに基準離隔距離が記録されている。位置決めモジュール９３は、現在の位置決め標識の座標情報が横座標及び縦座標を含む場合、現在の位置決め標識の横座標、縦座標及び前記基準離隔距離に基づいて現在の位置決め標識の前記作業現場での位置を特定すること、現在の位置決め標識の座標情報が横座標、縦座標及び可変長距離を含む場合、現在の位置決め標識の横座標、縦座標、基準離隔距離及び可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定することにさらに用いられる。

【0095】

前記基準離隔距離は、横方向基準離隔距離及び縦方向基準離隔距離を含み、前記可変長距離は、横方向可変長距離及び縦方向可変長距離を含む。位置決めモジュール９３は、現在の位置決め標識の横座標と横方向基準離隔距離との積を横方向推定位置として計算すること、横方向推定位置と横方向可変長距離との和に基づいて現在の位置決め標識の横方向位置を特定すること、現在の位置決め標識の縦座標と縦方向基準離隔距離との積を縦方向推定位置として計算すること、縦方向推定位置と縦方向可変長距離との和に基づいて現在の位置決め標識の縦方向位置を特定すること、横方向位置と縦方向位置に合わせて現在の位置決め標識の作業現場での位置を特定することにさらに用いられる。

【0096】

本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め装置によれば、移動ロボットは、作業現場で動いているとき、コードリーダーによって現在の位置決め標識を走査し、その後にグリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報を取得し、現在の位置決め標識の座標情報に基づいて移動ロボットの作業現場での位置を特定する。グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報が記録されている以外に、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれる。グリッドマップには可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているので、作業現場での位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識が敷設される過程において障害物に当たる場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなって、手間が極めて節約される。

【実施例6】

【0097】

本実施例は、実施例３に係る移動ロボットのナビゲーション方法に対応して、移動ロボットのナビゲーション装置を提供する。該ナビゲーション装置は、移動ロボットに適用され、移動ロボットの作業現場に位置決め標識が設置される。図１０は、本発明の実施例に係る移動ロボットのナビゲーション装置の構造模式図を示す。該装置は、図１０に示すように、
現在の位置決め標識を走査するための第２走査モジュール１００１と、
グリッドマップから前記現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得するための座標取得モジュール１００２であって、前記目的位置決め標識は、予め設定されたナビゲーション経路における前記現在の位置決め標識に対応する次の位置決め標識であり、前記グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報及び可変長位置決め標識の座標情報が記録され、前記固定長位置決め標識の座標情報は、固定長位置決め標識の横座標及び縦座標を含み、前記可変長位置決め標識の座標情報は、可変長位置決め標識の横座標、縦座標及び可変長距離を含む座標取得モジュール１００２と、
前記現在の位置決め標識の座標情報及び前記目的位置決め標識の座標情報に基づいて、前記移動ロボットが現在の位置決め標識から目的位置決め標識まで移動する時の移動方向及び移動距離を決定し、前記移動方向及び移動距離に基づいて、前記移動ロボットを前記目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドするためのナビゲーションモジュール１００３と、を含む。

【0098】

本発明の実施例に係る移動ロボットのナビゲーション装置によれば、移動ロボットは、作業現場で動いているとき、現在の位置決め標識を走査し、その後にグリッドマップから現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報を取得し、現在の位置決め標識の座標情報及び目的位置決め標識の座標情報に基づいて移動ロボットの移動方向及び移動距離を決定し、移動方向及び移動距離に基づいて移動ロボットを目的位置決め標識に向かって走行するようにガイドする。グリッドマップには固定長位置決め標識の座標情報が記録されている以外に、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれる。グリッドマップに可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているので、作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識が敷設される過程において障害物に遭遇する場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなって、手間が極めて節約される。

【実施例7】

【0099】

本実施例は、実施例４に係るグリッドマップの作成方法に対応して、グリッドマップの作成装置を提供する。該作成装置は、移動ロボット又はロボット管理サーバに適用される。グリッドマップには位置決め標識の座標情報が記録され、位置決め標識が移動ロボットの作業現場に設置される。図１１は、本発明の実施例に係るグリッドマップの作成装置の構造模式図を示す。該装置は、図１１に示すように、前記グリッドマップの横軸及び縦軸を設定するための座標系設定モジュール１１０１と、
現在の位置決め標識と前記横軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するための第１判断モジュール１１０２と、
中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、可変長位置決め標識の縦方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を決定し、現在の位置決め標識の縦方向可変長距離を現在の位置決め標識の座標情報に追加するための第１追加モジュール１１０３と、
現在の位置決め標識と縦軸との間に中間位置決め標識が存在する場合、中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれているか否かを判断するための第２判断モジュール１１０４と、
中間位置決め標識に可変長位置決め標識が含まれている場合、可変長位置決め標識の横方向可変長距離に基づいて現在の位置決め標識の横方向可変長距離を決定し、現在の位置決め標識の横方向可変長距離を現在の位置決め標識の座標情報に追加するための第２追加モジュール１１０５と、を含む。

【0100】

該実施例では、本発明の実施例に係る移動ロボットの位置決め装置は、第３追加モジュールをさらに備え、第３追加モジュールは、第２追加モジュールに接続され、第１目的対象に最も近い位置決め標識と第１目的対象との間の第１距離が予め設定された基準離隔距離に等しいか否かを判断し、ＮＯである場合、前記第１距離と前記基準離隔距離との差及び前記第１位置決め標識の可変長距離に基づいて、前記第１目的対象の可変長距離を決定し、第１目的対象の可変長距離を前記第１目的対象の座標情報に追加するためのものである。上記グリッドマップの作成装置により作成されたグリッドマップには、固定長位置決め標識の横縦座標が記録されている以外に、可変長位置決め標識の座標情報が記録されている。可変長位置決め標識の座標情報には可変長位置決め標識の横縦座標及び可変長距離が含まれる。グリッドマップには可変長位置決め標識の可変長距離が記録されているので、作業現場内の位置決め標識の全てを等間隔に貼り付ける必要がなくなり、必要に応じて可変長位置決め標識を設置することができる。位置決め標識が敷設される過程において障害物に遭遇する場合、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、単一の位置決め標識の貼り付け位置のみを調整すればよく、作業現場全体の位置決め標識に対して位置を再度計画して貼り付ける必要がなって、手間が極めて節約される。

【実施例8】

【0101】

本実施例はさらに、移動ロボットの位置決めシステムを提供する。該システムは、図１２に示すように、移動ロボット１００と、移動ロボットに接続されるロボット管理サーバ２００と、前記移動ロボットの作業現場に敷設された位置決め標識とを含む。前記ロボット管理サーバ２００には前記移動ロボットの作業現場に対応するグリッドマップが記憶されている。ロボット管理サーバ２００は、作業現場内の複数の移動ロボット１００に通信可能に接続され、作業タスクを移動ロボット１００に割り当てる。移動ロボットは、本発明の実施例２の移動ロボットの位置決め方法によって位置決めされる。

【0102】

位置決め標識は、方向性を有する１次元コード又は２次元コードであってもよく、他の位置マークグラフィックであってもよい。位置決め標識は、固定長位置決め標識及び可変長位置決め標識を含み、固定長位置決め標識は、座標情報に可変長距離が含まれない位置決め標識であり、可変長位置決め標識は、座標情報に可変長距離が含まれる位置決め標識であり、可変長距離は、横方向可変長距離及び縦方向可変長距離を含む。固定長位置決め標識は、隣接する位置決め標識との間の間隔が予め設定された基準離隔距離に等しい位置決め標識であると理解でき、可変長位置決め標識は、隣接する位置決め標識との間の間隔が予め設定された基準離隔距離より大きい又は小さい位置決め標識であると理解できる。

【0103】

好ましい実施例では、さらに可変長距離を有する目的対象が設置されてもよい。図７に示すように、第３充電杭を、可変長距離を有する目的対象として設置することができる。なお、該可変長距離を位置決め標識Ｃ１の座標情報に追加し、位置決め標識Ｃ１を可変長位置決め標識とする。

【0104】

好ましい実施例では、作業現場に少なくとも２つの作業領域が含まれている場合、作業領域の境界領域内には可変長位置決め標識が設置される。図１３に示すように、移動ロボットの作業現場は、独立して施工する２つの領域を含み、２つの領域の端の位置決め標識Ａ２と位置決め標識Ｂ２は位置合わせすることができず、従来技術による等長グリッド体系構造では、１つの領域の位置決め標識に対して再度計画して貼り付ける必要があるため、配置が非常に困難になり、時間がかかる。本発明の実施例では、位置決め標識Ａ２と位置決め標識Ｂ２との間には位置決め標識Ｄ２及び位置決め標識Ｃ２を設置することができる。位置決め標識Ｂ２は長くなって横方向に位置決め標識Ｃ２に接続され、位置決め標識Ｃ２は、縦方向に長くなって位置決め標識Ｄ２に接続され、位置決め標識Ｄ２と位置決め標識Ａ２は、横軸に平行する直線に位置し、位置決め標識Ｄ２は、横方向に長くなって位置決め標識Ａ２に接続される。それにより、２つの作業領域は可変長位置決め標識によって完全に接続されるため、時間が著しく節約される。

【0105】

好ましい実施例では、前記作業現場に障害物があり、計画した道路が前記障害物を避ける必要がある場合、少なくとも１つの、前記障害物に隣接する可変長位置決め標識が設置される。図１４及び図１５に示すように、位置決め標識が敷設される過程において、位置決め標識Ｃ３と位置決め標識Ｄ３との間に障害物があり、移動ロボットの通行へ影響を与える。この場合、位置決め標識Ａ３と位置決め標識Ｂ３との間の距離を事前に長くしておくとともに位置決め標識Ｃ３及び位置決め標識Ｄ３を上へ移動させることで、障害物を避けるとともに、位置決め標識Ｂ３、位置決め標識Ｃ３及び位置決め標識Ｄ３を同一行又は同一列に位置させる。

【0106】

好ましい実施例では、前記作業現場での第２目的対象と揃う位置には少なくとも１つの可変長位置決め標識が設置される。例えば、第２目的対象が作業台である場合、図１６に示すように、作業現場の作業台と揃う位置には可変長位置決め標識Ｃ４が設置される。図１６に示すとおり、移動ロボットは、Ｃ４位置に移動して作業台に材料を送る場合、経路を等長グリッドのように計画すると、作業台と位置合わせすることができないが、元の位置決め標識Ｂ４と位置決め標識Ｃ４との間の距離を長くすると、位置決め標識Ｃ４を作業台と正確に位置合わせすることができる。

【0107】

好ましい実施例では、前記作業現場の前記第３目的対象に隣接する位置には少なくとも１列の可変長位置決め標識が設置される。例えば、第３目的対象が作業台である場合、図１７に示すように、通常、移動ロボットは、棚を持ち上げてステーションに移動して作業し、作業員は、商品を移動ロボットにより持ち上げられる棚に入れ又はロボットにより持ち上げられる棚から商品を取り、棚の正反両面又は四面に商品を保管することが可能になり、そのため、作業現場の第３目的対象に隣接する位置には少なくとも１列の可変長位置決め標識（図１７に示される番号がＡ５、Ｂ５、Ｃ５及びＤ５の位置決め標識等を含む）を設置し、可変長位置決め標識を現在の位置決め標識の座標情報に追加し、それにより、作業ステーションに隣接する１列の位置決め標識の縦方向距離を長くし、このように移動ロボットがピッキング作業ステーションに隣接する位置決め標識で回転するとき、幹線における棚を持ち上げるロボットの走行に影響を与えない。

【0108】

さらに、本実施例は、コンピュータプログラムがプロセッサにより実行されると、上記実施例２又は実施例３に係る方法のステップを実行するコンピュータプログラムが記憶されるコンピュータ可読記憶媒体をさらに提供する。

【0109】

前記機能は、ソフトウェア機能ユニットの形態で実現され、独立した製品として販売又は使用される場合、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されることができる。このような知見に基づき、本発明の技術案、又は従来技術に寄与する部分、又は該技術案の一部は、ソフトウェア製品の形態で実施することができ、該コンピュータソフトウェア製品は１つの記憶媒体に記憶され、コンピュータ装置（パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワーク装置等であってもよい）に本発明の各実施例に記載の方法の全部又は一部のステップを実行させるための複数の指令を含む。前述の記憶媒体は、Ｕディスク、モバイルディスク、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ、Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気ディスク又は光ディスクなどのプロクラムコードを記憶可能な様々な媒体を含む。

【0110】

なお、以上の実施例は、本発明の発明を実施するための形態に過ぎず、本発明の技術案を説明するためのものであり、それを限定するためのものではなく、本発明の保護範囲は、それに限定されず、前述実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、当業者であれば、以下のことを理解できる。当業者は、本発明に開示された技術範囲内に、前述実施例に記載の技術案を修正したり、変化を容易に想到したり、又は一部の技術的特徴に対して均等置き換えを行ったりすることができ、このような修正、変化又は置き換えは、対応する技術案の本質を本発明の実施例の技術案の精神と範囲から逸脱せず、本発明の保護範囲内に含まれる。従って、本発明の保護範囲は、前記請求項の保護範囲を根拠とすべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】