[发明专利]一种多机器人协作分拣运输方法及系统

摘要

本发明公开了一种多机器人协作分拣运输方法及系统，包括提出ARtag码识别、多相机融合定位和运动补偿相结合的方法完成对多移动机器人的实时识别与定位；同时采用卷积神经网络模型对目标物料进行识别分类，并通过相机定位获得目标的位置信息；接着根据实际需求和物料目标的类别以及位置信息完成分拣机器人、运输机器人的任务分配，最后通过路径规划算法、TCP协议驱动和PID闭环控制算法实时无线控制机器人协作完成分拣运输工作，极大提高了分拣运输效率，并在相对复杂的环境下也有良好的稳定性，具有识别定位准确、分拣效率高且搬运能力强的优点。

主权项

1.一种多机器人协作分拣运输方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1，构建图像采集单元/n所述图像采集单元包括放置在工作场地四周的多个网络监控摄像头，用于对工作场地进行监控，多个所述网络监控摄像头分别与交换器连接，并经由路由器受控于中央处理服务器；/nS2，构建任务控制执行单元/n所述任务控制执行单元包括运输机器人、分拣机器人、中央处理服务器、物料以及物料台，所述运输机器人和分拣机器人上均贴设有ARtag码，所述运输机器人用于搬运物料，所述分拣机器人用于分拣物料，所述运输机器人和分拣机器人均在工作场地的监控区域内移动，并受控于中央处理服务器；/nS3，通过图像采集单元采集工作场地图像；/nS4，进行相机标定及相机与物料台位置标定，得到各相机的内参数、像素平面与相机坐标系以及相机坐标系与世界坐标系的映射关系，并建立世界坐标系，同时判断标定是否成功，若是，则进入步骤S5，反之，则返回步骤S3；/nS5，通过图像采集单元采集下一帧工作场地图像；/nS6，利用图像采集单元采集的所有帧工作场地图像，分别对工作场地内的各机器人、物料识别与定位，具体步骤如下：/nS61，分别对工作场地内各机器人贴设的ARtag码进行检测与识别，并判断是否检测识别成功，若是，则进入步骤S62，反之，则返回步骤S5；/nS62，对识别到的ARtag码进行筛选、解码并匹配到目标机器人，得到在不同相机上机器人的ARtag码的像素中心坐标和世界坐标系下的姿态信息；/nS63，根据得到的机器人ARtag码像素位置信息以及各相机的内参数，去除网络监控摄像头的延时影响，再通过多相机融合定位算法，实时识别并定位世界坐标系中的机器人位置；/nS64，识别和定位物料台上的物料，并判断物料是否识别和定位成功，若是，则进入步骤S7，反之，则返回步骤S5；/nS7，输出机器人位姿信息和物料位置信息，并根据机器人位姿信息和物料位置信息完成分拣运输任务的分配；/nS8，根据工作场地内已知障碍物位置，完成各机器人的路径规划；/nS9，中央处理服务器根据得到的机器人、物料位置信息作为参考信号，使用PID闭环控制算法控制各机器人按照步骤S8中规划好的路径完成分拣运输工作。/n