用于交通工具的传感器轨迹规划制造技术

一种示例系统，包括：交通工具和连接到交通工具的传感器。所述系统可以接收交通工具遵循的预定路径。所述系统还可以接收对其收集传感器数据的多个目标，其中多个目标中的每一个与相应的传感器数据集合相关联。所述系统可以对于所述多个目标中的每一个，确定用于所述传感器扫描以获取相应的传感器数据集合的环境的至少一部分。所述系统可以基于为所述多个目标中的每一个确定的所述环境的所述至少一部分，确定移动所述传感器的传感器轨迹。所述系统可以当所述交通工具沿所述预定路径移动时，使所述传感器移动通过所确定的传感器轨迹并扫描对应于所确定的传感器轨迹的所述环境的部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于交通工具的传感器轨迹规划
技术介绍
仓库可以用于由各种不同类型的商业实体(包括制造商、批发商和运输企业)存储货物。示例性存储的货物可包括原材料、零件或组件、包装材料和成品。在某些情况下，仓库可以配备装卸坞，以允许货物装载到运货卡车或其他类型的交通工具上或从其卸载。仓库还可以使用多排托盘架来允许存放托盘、包含堆叠箱子或其他物体的扁平运输结构。另外，仓库可以使用机器或交通工具来提升和移动货物或货物托盘，例如起重机、叉车和托盘搬运车。可以使用人工操作员来操作机器、交通工具和其他设备。在一些情况下，一个或多个机器或交通工具可以是由计算机控制系统引导的机器人设备。
技术实现思路
自主或半自主交通工具可具有与其连接的传感器。传感器可以是具有有限视野的视觉传感器，例如立体相机。交通工具的控制系统可以从全局规划系统接收交通工具要遵循的预定路径，以便在环境中完成任务。替代地，控制系统可以确定交通工具要遵循的预定路径。当交通工具沿预定路径移动时，控制系统还可以接收和/或确定对其收集传感器数据的多个目标。多个目标中的每一个可以与对应的传感器数据集合相关联。为了获取相应的传感器数据集合，控制系统可以确定传感器要扫描的环境的部分。基于所确定的环境的部分，控制系统可以确定在交通工具沿预定路径移动时移动传感器的传感器轨迹。当交通工具沿预定路径移动时，沿确定的传感器轨迹移动传感器可将确定的环境的部分放置在传感器的视野内。此外，控制系统可以提供指令以使传感器移动通过所确定的传感器轨迹。在一个示例中，提供了一种系统，包括：交通工具和连接到交通工具的传感器。传感器可配置为相对于交通工具移动以控制由传感器可观察的环境的一部分。所述系统可包括控制系统，配置为接收交通工具遵循的预定路径。所述控制系统还可配置为当交通工具沿预定路径移动时接收对其收集传感器数据的多个目标。多个目标中的每一个可以与相应的传感器数据集合相关联。所述控制系统还可对于所述多个目标中的每一个，确定用于传感器扫描以获取相应的传感器数据集合的环境的至少一部分。所述控制系统还可配置为基于为所述多个目标中的每一个确定的环境的所述至少一部分，确定在交通工具沿预定路径移动时移动传感器的传感器轨迹。另外，所述控制系统还可配置为提供当交通工具沿预定路径移动时使传感器移动通过所确定的传感器轨迹并扫描对应于所确定的传感器轨迹的环境的部分的指令。在另一示例中，提供了一种方法，包括：接收交通工具遵循的预定路径。所述方法还包括：当交通工具沿预定路径移动时从连接到交通工具的传感器接收对其收集传感器数据的多个目标。所述多个目标中的每一个可以与相应的传感器数据集合相关联。传感器可以被配置相对于交通工具移动以控制对传感器可见的环境的一部分。所述方法还可以包括对于所述多个目标中的每一个，确定用于传感器扫描以获取相应的传感器数据集合的环境的至少一部分。此外，所述方法包括基于为所述多个目标中的每一个目标确定的环境的所述至少一部分，确定在交通工具沿预定路径移动时移动传感器的传感器轨迹。此外，所述方法包括当交通工具沿预定路径移动时，使传感器移动通过确定的传感器轨迹并扫描对应于所确定的传感器轨迹的环境的部分。在另一示例中，提供了一种非暂时性计算机可读存储介质，其上存储有指令，所述指令在由计算设备执行时使所述计算设备执行操作。所述操作包括：接收交通工具遵循的预定路径。所述操作还包括：当交通工具沿预定路径移动时从连接到交通工具的传感器接收对其收集传感器数据的多个目标。所述多个目标中的每一个可以与相应的传感器数据集合相关联。传感器可以被配置相对于交通工具移动以控制对传感器可见的环境的一部分。所述操作另外包括：对于所述多个目标中的每一个，确定用于传感器扫描以获取相应的传感器数据集合的环境的至少一部分。此外，所述操作包括：基于为所述多个目标中的每个目标确定的环境的所述至少一部分，确定在交通工具沿预定路径移动时移动传感器的传感器轨迹。此外，所述操作包括：当交通工具沿预定路径移动时，使传感器移动通过确定的传感器轨迹并扫描对应于所确定的传感器轨迹的环境的部分。在另一示例中，提供了一种系统，包括交通工具装置和连接到交通工具装置的传感器装置。传感器装置可配置为相对于交通工具装置移动以控制由传感器装置可观察的环境的一部分。所述系统可包括控制装置，配置为接收交通工具遵循的预定路径。所述控制装置还可配置为当交通工具沿预定路径移动时从传感器装置接收对其收集传感器数据的多个目标。多个目标中的每一个可以与来自传感器装置的相应的传感器数据集合相关联。所述控制装置还可对于所述多个目标中的每个，确定用于传感器装置扫描以获取相应的传感器数据集合的环境的至少一部分。所述控制装置还可配置为基于为所述多个目标中的每一个确定的环境的所述至少一部分，确定在交通工具装置沿预定路径移动时移动传感器装置的传感器装置轨迹。另外，所述控制装置还可配置为提供当交通工具装置沿预定路径移动时使传感器装置移动通过所确定的传感器装置轨迹并扫描对应于所确定的传感器装置轨迹的环境的部分的指令。前述
技术实现思路
仅是说明性的，并不旨在以任何方式进行限制。除了以上描述的说明性方面、实施例和特征之外，通过参考附图和以下详细描述以及附图，其他方面、实施例和特征将变得显而易见。附图说明图1示出了根据示例实施例的交通工具系统的框图。图2A示出了根据示例实施例的机器人车队。图2B示出了根据示例实施例的机器人车队的组件的功能框图。图3A示出了根据示例实施例的机器人卡车卸载器。图3B示出了根据示例实施例的自主引导交通工具。图3C示出了根据示例实施例的自主叉车卡车。图4示出了根据示例实施例的示例传感器轨迹规划操作。图5示出了根据示例实施例的示例特征检测操作。图6示出了根据示例实施例的示例障碍物检测操作。图7示出了根据示例实施例的示例候选轨迹规划操作。具体实施方式以下详细描述参考附图描述了所公开的设备、系统和方法的各种特征和操作。这里描述的说明性设备、系统和方法实施例不意味着限制。应当理解，词语“示例性”、“示例”和“说明性”在本文中用于表示“用作示例、实例或说明”。本文中描述为“示例性”、“示例”或“说明性”的任何实现、实施例或特征不一定被解释为比其他实现、实施例或特征更优选或更具优势。此外，如本文中一般性描述并在附图中示出的本公开的各方面可以以各种不同的配置来布置、替换、组合、分离和设计。在以下详细描述中，参考了附图，附图形成了详细描述的一部分。在附图中，除非上下文另有指示，否则类似的符号通常标识类似的组件。在不脱离本文提出的主题的精神或范围的情况下，可以利用其他实施例，并且可以进行其他改变。此外，除非另有说明，否则附图未按比例绘制并且仅用于说明目的。此外，这些图仅是代表性的，并未显示所有组件。例如，可能未示出额外的结构或约束组件。I.概述自主或半自主交通工具可以被配置为在环境中移动以便完成环境内的不同任务。不同的任务可以取决于交通工具的类型以及交通工具工作的环境。例如，交通工具可以是叉车(例如叉车卡车)或在仓库环境中工作的托盘搬运车。因此，不同的任务可以包括移动箱子、移动箱子托盘或其他物体、装载/卸载卡车、和/或装载/卸载存储货架。交通工具可以配备有诸如相机、立体相机、深度传感器、LIDAR、雷达和/或红外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统，包括：交通工具；连接到所述交通工具的传感器，其中所述传感器配置为相对于所述交通工具移动以控制由所述传感器可观察的环境的一部分；以及控制系统，配置为：接收所述交通工具遵循的预定路径；当所述交通工具沿所述预定路径移动时接收对其收集传感器数据的多个目标，其中所述多个目标中的每一个与相应的传感器数据集合相关联；对于所述多个目标中的每一个，确定用于所述传感器扫描以获取所述相应的传感器数据集合的所述环境的至少一部分；基于为所述多个目标中的每一个确定的所述环境的所述至少一部分，确定在所述交通工具沿所述预定路径移动时移动所述传感器的传感器轨迹；以及提供当所述交通工具沿所述预定路径移动时，使所述传感器移动通过所确定的传感器轨迹并扫描对应于所确定的传感器轨迹的所述环境的部分的指令。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.09 US 15/178,1201.一种系统，包括：交通工具；连接到所述交通工具的传感器，其中所述传感器配置为相对于所述交通工具移动以控制由所述传感器可观察的环境的一部分；以及控制系统，配置为：接收所述交通工具遵循的预定路径；当所述交通工具沿所述预定路径移动时接收对其收集传感器数据的多个目标，其中所述多个目标中的每一个与相应的传感器数据集合相关联；对于所述多个目标中的每一个，确定用于所述传感器扫描以获取所述相应的传感器数据集合的所述环境的至少一部分；基于为所述多个目标中的每一个确定的所述环境的所述至少一部分，确定在所述交通工具沿所述预定路径移动时移动所述传感器的传感器轨迹；以及提供当所述交通工具沿所述预定路径移动时，使所述传感器移动通过所确定的传感器轨迹并扫描对应于所确定的传感器轨迹的所述环境的部分的指令。2.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制系统还被配置为：确定对应于所述多个目标的多个优先级；以及基于(i)为所述多个目标中的每一个确定的所述环境的所述至少一部分和(ii)所确定的多个优先级，确定在所述交通工具沿所述预定路径移动时移动所述传感器的所述传感器轨迹。3.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制系统还被配置为：对于所述多个目标中的每一个，基于所述环境内的所述至少一个确定的环境的部分的位置，确定与扫描所述至少一个确定的环境的部分相关联的成本；基于为所述多个目标中的每一个确定的成本，确定所述多个目标的总成本函数；以及通过确定最小化所述总成本函数的传感器轨迹来确定移动所述传感器的所述传感器轨迹。4.如权利要求3所述的系统，其中与扫描所述至少一个确定的环境的部分相关联的所述成本是将所述传感器从当前传感器位置移动到与所述至少一个确定的环境的部分对应的传感器位置的时间量。5.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制系统还被配置为：对于与所确定的传感器轨迹相对应的环境的一个或多个部分，确定最小扫描分辨率；基于对于与所确定的传感器轨迹对应的环境的所述一个或多个部分的所确定的最小扫描分辨率，调制所述传感器沿着所确定的传感器轨迹移动的速度。6.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制系统还被配置为：对于与所确定的传感器轨迹相对应的环境的一个或多个部分，确定最小扫描分辨率；以及基于与所确定的传感器轨迹相对应的环境的所述一个或多个部分的所确定的最小扫描分辨率，调制所述交通工具沿所述预定路径移动的速度。7.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制系统被配置为：对于所述多个目标的特定目标，通过确定环境内物体的预期位置来确定用于传感器扫描的环境的所述至少一部分以便获取相应的传感器数据集合，其中扫描对应于所述预期位置的环境的部分提供与所述特定目标相关联的相应的传感器数据集合；以及通过确定所述传感器的角位置范围来确定所述传感器轨迹，其中当所述传感器的角位置在所确定的所述传感器的角位置范围内时，所述传感器的视野范围与所述物体的所述预期位置相交。8.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制系统被配置为通过以下步骤确定当所述交通工具沿着所述预定路径移动时移动所述传感器的传感器轨迹：确定指示与所述多个目标相关联的至少一个参数的目标函数；确定在所述交通工具沿所述预定路径移动时移动所述传感器的多个候选传感器轨迹；以及从所述多个候选传感器轨迹中选择最大化所确定的目标函数的传感器轨迹。9.如权利要求8所述的系统，其中，所述目标函数指示在沿着所确定的传感器轨迹移动时由所述传感器可观察的环境中的多个明显特征。10.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制系统被配置为通过以下步骤确定当所述交通工具沿着所述预定路径移动时移动所述传感器的传感器轨迹：确定在(i)对应于所述预定路径的开始的传感器位置和(ii)对应于所述预定路径的结束的多个候选传感器位置之间的多个候选传感器轨迹；对于所述多个候选传感器轨迹的每一个相应候选传感器轨迹，确定沿着所述相应候选传感器轨迹由所述传感器可观察的环境的部分的集合；以及基于(i)与所述多个候选传感器轨迹中的每一个相关联的所确定的环境的部分的集合，以及(ii)为所述多个目标的每一个确定的所述环境的所述至少一部分，从所述多个候选传感器轨迹中选择传感器轨迹。11.如权利要求10所述的系统，其中，所述控制系统被配置为通过以下步骤确定所述多个候选传感器轨迹：确定沿所述预定路径的多个时间点，其中所述多个时间点的每个...

【专利技术属性】
技术研发人员：J拉塞尔，
申请(专利权)人：X开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US