[发明专利]多机械臂策略、多机械臂协同的分拣系统建模方法及系统

说明书

本发明属于多机械臂协同控制技术领域，具体涉及一种多机械臂策略、多机械臂协同的分拣系统建模方法及系统，其中基于分析模型的多机械臂协同的分拣系统建模方法包括：构建单个机械臂的工作模型；构建物料的输入模型；构建多机械臂策略；以及构建多机械臂协同分拣模型，实现了对多机械臂协同系统的吞吐率预测，并实现了多机械臂的协同工作，提高了机械臂的工作效率。

技术领域

本发明属于多机械臂协同控制技术领域，具体涉及一种多机械臂策略、多机械臂协同的分拣系统建模方法及系统。

背景技术

随着社会发展，物流产业迅速发展壮大，码垛的相关技术也蓬勃发展。然而，如果只依赖于工人的劳动，不但劳动强度大，而且容易出现错误。相比之下，机械臂不会疲劳并且能够保证正确率和出口的规格一致性，所以在工业生产中应用价值很高。

由于产业中需要处理的任务量通常较大，单一的机械臂往往不足以满足要求，所以通常需要多机械臂。并且考虑到成本问题，多个机械臂之间的参数可能并不相同，因此大多场景下需要多种不同的机械臂协同工作。对于这样的系统，估计系统的状态、结果并不直观。

因此，基于上述技术问题需要设计一种新的多机械臂策略、多机械臂协同的分拣系统建模方法及系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种多机械臂策略、多机械臂协同的分拣系统建模方法及系统。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种多机械臂策略，包括：

多机械臂的工作策略为：，；

其中，为第i个机械臂已占据的分类盘数量；为物料到来时间；K为待分拣物料的类别数量；为第i个机械臂抓取周期；

在多机械臂的工作策略角度下，多机械臂场景吞吐率为：

，。

第二方面，本发明还提供一种基于分析模型的多机械臂协同的分拣系统建模方法，包括：

构建单个机械臂的工作模型；

构建物料的输入模型；

构建多机械臂策略；以及

构建多机械臂协同分拣模型。

进一步，所述构建单个机械臂的工作模型的方法包括：

单个机械臂工作时，对于单个机械臂，理论单个物料最短消耗时间：

；

其中，为物料到来时间；为机械臂抓取周期；为理论单个物料最短消耗时间；

已占据的分类盘数量为m，当物料到达时，物料在分类盘上的概率为P(m,K)，则已经在分类盘中物料到达平均时间为：

；

其中，K为待分拣物料的类别数量；

理论吞吐率上限为：

。

进一步，所述构建物料的输入模型的方法包括：

物料输入过程为正态分布：

；

获取物料的种类、摆放方式和摆放数量。

进一步，所述构建多机械臂策略的方法包括：

多机械臂工作的场景下，理论单个物料最短消耗时间为：