[发明专利]使用货架腿标识进行通道外定位和车辆位置校准的系统和方法

说明书

物料搬运车辆包括相机、里程计模块、处理器和驱动机构。相机捕获用于货架系统通道的标识符和通道中的货架腿部分的图像。处理器使用标识符来生成指示通道中的初始货架腿位置和货架腿间距的信息、使用初始货架腿位置生成初始车辆位置、使用里程计数据和初始车辆位置生成车辆基于里程计的位置、使用捕获的图像检测后续货架腿、使用货架腿间距将检测到的后续货架腿与预期车辆位置相关、基于位置之间的差生成里程计误差信号，并使用里程计误差信号和/或生成的用于通道末端保护和/或通道中/外定位的桅杆摇摆补偿来更新车辆基于里程计的位置。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年2月6日提交的标题为“SYSTEMS AND METHODS FOR VEHICLEPOSITION CALIBRATION USING RACK LEG IDENTIFICATION AND MAST SWAYCOMPENSATION”的美国临时申请序列No.62/801,893(CRNZ1830MA)；于2019年2月6日提交的标题为“SYSTEMS AND METHODS FOR END OF AISLE PROTECTION AND VEHICLE POSITIONCALIBRATION USING RACK LEG IDENTIFICATION”的美国临时申请序列No.62/801,897(CRNZ 1831MA)；以及于2019年2月6日提交的标题为“SYSTEMS AND METHODS FOR OUT OFAISLE LOCALIZATION AND VEHICLE POSITION CALIBRATION USING RACK LEGIDENTIFICATION”的美国临时申请序列No.62/801,904(CRNZ 1832 MA)的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本说明书一般而言涉及用于基于仓库环境中的货架系统为工业车辆提供和更新定位(localization)的系统和方法，更具体而言，涉及用于利用工业车辆上的货架腿成像模块以及货架系统的直立货架腿轨道基于与通道相关联的货架腿标识来跟踪和更新工业车辆在仓库通道中的地点的系统和方法。

背景技术

为了在工业环境中移动物品，工作人员经常利用工业车辆，包括例如叉车、手动和电动托盘车和/或其它物料搬运车辆。工业车辆可以被配置为在工业环境中导航的自动引导车辆或知道其在工业环境内的地点的手动引导车辆。为了便于自动引导、导航或两者，工业车辆可适于在环境内定位。即，工业车辆可以配备传感器和处理器，用于确定工业车辆在环境内的地点，诸如，例如，工业车辆的姿态和位置。

发明内容

根据本公开的主题，在第一方面，一种物料搬运车辆包括相机、桅杆(mast)组件、桅杆组件控制单元、叉架(fork carriage)组件、车辆位置处理器和被配置为沿着仓库的库存运输表面移动物料搬运车辆的驱动机构，并且桅杆组件和桅杆组件控制单元被配置为沿着垂直提升轴移动叉架组件。相机固定到叉架组件并且被配置为捕获(i)位于多层仓库货架系统的货架系统通道中的货架腿的至少一部分的叉下(forks down)图像，以及(ii)位于多层仓库货架系统的货架系统通道中的货架腿的至少一部分的叉上(forks-up)图像。车辆位置处理器被配置为从货架腿的叉下图像生成相机沿着水平轴的叉下坐标X1、从叉架组件在提升高度H1处时捕获的货架腿的叉上图像生成相机沿着水平轴的叉上坐标X2、确定作为叉下坐标X1和叉上坐标X2之间的差的桅杆摆动偏移、并且使用桅杆摆动偏移和随后捕获的位于货架系统通道中的货架腿的至少一部分的叉上图像确定叉架组件在提升高度H1处时物料搬运车辆的水平前进位置。

在第二方面，其包括第一方面的物料搬运车辆，所述相机还被配置为捕获多层仓库货架系统中的通道入口标识符的图像，并且所述车辆位置处理器还被配置为从由相机捕获的通道入口标识符的图像生成特定于通道的货架腿间距数据，并且除了使用桅杆摆动偏移和随后捕获的叉上图像之外还使用特定于通道的货架腿间距数据确定叉架组件在提升高度H1处时物料搬运车辆的水平前进位置。