[发明专利]一种有限信息下的多机协同搬运控制方法及其系统、装置

说明书

本公开涉及多移动机器人协同搬运技术领域，尤其涉及一种有限信息下的多机协同搬运控制方法及其系统、装置。其中，该有限信息下的多机协同搬运控制方法，包括：获取负载对应的搬运轨迹参数集合；控制中央控制器根据搬运轨迹参数集合确定负载对应的控制速度；控制机器人控制器控制至少一台移动机器人根据控制速度对负载进行搬运。采用本公开可以降低多机搬运系统的实施难度和成本，减少系统的故障机率，增强系统的可靠性。

技术领域

本公开涉及多移动机器人协同搬运技术领域，尤其涉及一种有限信息下的多机协同搬运控制方法及其系统、装置。

背景技术

随着科学技术的发展，移动机器人已在仓储物流、家庭服务、星球探测等领域取得广泛应用。然而面对复杂搬运任务，单台移动机器人作业存在负载能力，灵活性等方面的局限。多机协同搬运可实现以小搬大，同时系统的灵活性和鲁棒性都有很大提高。然而相关多机协同搬运系统中，需要反馈的系统状态信息多，增加了系统的实施难度和成本，增大了系统的故障机率，降低了系统的可靠性。

发明内容

本公开提供了一种有限信息下的多机协同搬运控制方法及其系统、装置，主要目的在于降低多机搬运系统的实施难度和成本，减少系统的故障机率，增强系统的可靠性。

根据本公开的一方面，提供了一种有限信息下的多机协同搬运控制方法，包括：

获取负载对应的搬运轨迹参数集合；

控制中央控制器根据所述搬运轨迹参数集合确定负载对应的控制速度；

控制机器人控制器控制至少一台移动机器人根据所述控制速度对所述负载进行搬运。

可选的，所述搬运轨迹参数集合包括目标位姿、目标速度、实时位姿，所述控制中央控制器根据所述搬运轨迹参数集合确定所述负载对应的控制速度，包括：

根据所述目标位姿、所述目标速度和所述实时位姿，确定所述负载对应的误差参数集合，其中，所述误差参数集合包括位置跟踪误差、位置跟踪误差变化率、朝向跟踪误差和朝向跟踪误差变化率；

控制所述中央控制器根据所述误差参数集合生成所述负载对应的控制速度。

可选的，所述控制所述中央控制器根据所述误差参数集合生成所述负载对应的控制速度，包括：

控制所述中央控制器，利用比例积分微分控制，根据所述误差参数集合生成所述负载对应的控制速度。

可选的，所述控制所述中央控制器根据所述误差参数集合生成所述负载对应的控制速度，包括：

将所述位置跟踪误差、朝向跟踪误差和所述目标速度作为中央控制器中控制率的控制输入，并控制所述中央控制器采用所述全向移动机器人运动学轨迹跟踪控制率进行跟踪，得到所述负载对应的控制速度。

可选的，所述控制机器人控制器控制至少一台移动机器人根据所述控制速度对所述负载进行搬运，包括：

控制所述机器人控制器将所述控制速度映射为机器人参考速度，其中，所述机器人参考速度包括目标朝向角和控制线速度；

控制所述机器人控制器根据所述目标朝向角以及所述至少一台移动机器人对应的实时朝向角，生成机器人控制角速度；

控制所述至少一台移动机器人根据所述机器人控制角速度和所述控制线速度对所述负载进行搬运。

可选的，在所述控制所述机器人控制器根据所述目标朝向角以及所述至少一台移动机器人对应的实时朝向角，生成机器人控制角速度之前，还包括：

对所述至少一台移动机器人之间连接的自适应关节进行监测，得到所述至少一台移动机器人对应的实时朝向角。