[发明专利]机械臂路径规划方法、装置、工控设备及存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种机械臂路径规划方法、装置、工控设备及存储介质。该机械臂路径规划方法包括：在机械臂的机械臂末端承装待分拣的第一物品时，获取机械臂末端的起始位置信息及存放第一物品的格口位置信息；确定机械臂末端的最大可达范围空间；将最大可达范围空间划分为网格空间；根据起始位置信息和格口位置信息，在网格空间规划机械臂末端的运动路径。本发明实施例中先确定机械臂末端的最大可达范围空间，再划分网格空间，进而在网格空间规划机械臂末端的运动路径，由于网格空间的划分，使得机械臂末端路径的规划更加细化，路径规划更加细致，避免了现有路径规划的随意性，提高了路径规划的灵活性和效率，进而提高了物品分拣效率。

技术领域

本发明涉及物流技术领域，具体涉及一种机械臂路径规划方法、装置、工控设备及存储介质。

背景技术

在快递配送中，快递分拣是其非常重要的环节，如何低成本高效的分拣至关重要。现大规模应用的分拣模式主要有人工分拣、交叉带分拣等。

其中，人工分拣成本高效率低，但分拣模式灵活，对二维码或地址信息模糊的包裹也能正确分拣。而交叉带分拣效率高，但存在占地面积大，分拣流向少的缺点，占地面积100平方米的交叉带大约具有60-80个流向，适合流量大流向小的一级中转场。对于机械臂分拣模式，单台机械臂占地面积约20平方，流向约70-80个，适合接近用户的中转场。

然而机械臂分拣的局限性在于目前机械臂进行分拣效率较低，使得机械臂分拣还无法完全取代人工分拣和交叉带分拣。为提高机械臂分拣效率，路径规划必不可少，通过最优路径进行分拣可极大提高分拣效率，现有的机械臂路径规划方法包括人工标定方法、快速扩展随机树(Rapidly exploring Random Tree， RRT)算法、路线图算法(probabilisticroadmap method，PRM)等随机的规划方法，然而随机规划方法计算量过大，且路径规划随意性大，规划路径慢又难以达到最优。

发明内容

本发明实施例提供一种机械臂路径规划方法、装置、工控设备及存储介质，使得机械臂末端路径的规划更加细化，路径规划更加细致，避免了现有路径规划的随意性，提高了路径规划的灵活性和效率，进而提高了物品分拣效率。

第一方面，本申请提供一种机械臂路径规划方法，应用于工控设备，所述机械臂路径规划方法，包括：

在机械臂的机械臂末端承装待分拣的第一物品时，获取所述机械臂末端的起始位置信息及存放所述第一物品的格口位置信息；

确定所述机械臂末端的最大可达范围空间；

将所述最大可达范围空间划分为网格空间；

根据所述起始位置信息和所述格口位置信息，在所述网格空间规划所述机械臂末端的运动路径。

在本申请一些实施例中，所述根据所述起始位置信息和所述格口位置信息，在所述网格空间规划所述机械臂末端的运动路径，包括：

在所述网格空间中，确定所述机械臂末端从所述起始位置到所述格口位置之间的最短时间路径；

将所述最短时间路径，作为所述机械臂末端的运动路径。

在本申请一些实施例中，所述在所述网格空间中，确定所述机械臂末端从所述起始位置到所述格口位置之间的最短时间路径，包括：

在所述网格空间中，确定所述机械臂末端从所述起始位置到所述格口位置之间的所有可达规划路径；

确定所述所有可达规划路径中的最短时间路径。

在本申请一些实施例中，所述确定所述所有可达规划路径中的最短时间路径，包括：

计算所述机械臂末端通过所述网格空间中每一条边长的最小时间；