物料搬运车辆障碍物扫描工具制造技术

本发明专利技术涉及物料搬运车辆，包括障碍物扫描工具和转向机构、物料搬运硬件、车辆驱动机构和用户界面，其便于物料搬运车辆和沿着行进路径搬运的物料的运动。该工具建立扫描场、过滤场和性能场，并配置为指示过滤场和性能场中是否存在障碍物。该工具执行逻辑以响应输入性能水平建立性能场，扫描过滤场和性能场中的障碍物，对过滤场中检测到的障碍物执行障碍物避让，并对性能场中检测到的障碍物执行性能水平降低查询，其中查询的结果包括当性能水平降低可用时性能水平的降低和当性能水平降低不可用时执行障碍物避让。

Obstacle Scanning Tool for Material Handling Vehicle

The invention relates to a material handling vehicle, which includes obstacle scanning tool and steering mechanism, material handling hardware, vehicle driving mechanism and user interface, and facilitates the movement of material handling vehicle and material handling along a moving path. The tool establishes scan field, filter field and performance field, and is configured to indicate whether obstacles exist in filter field and performance field. The tool executes logic to build performance field in response to input performance level, scans obstacles in filter field and performance field, evades obstacles detected in filter field, and performs queries to reduce performance level of obstacles detected in performance field. The results of queries include performance level reduction when performance level is available and performance level reduction when performance level is not. Obstacle avoidance is performed when available.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】物料搬运车辆障碍物扫描工具相关申请的交叉参考本申请要求2016年8月26日提交的美国临时申请No.62/380,038(CRNZ1615MA)的权益。
本公开涉及障碍物检测和避让，并且更具体地，本公开涉及配备用于检测和避让仓库中的障碍物的物料搬运车辆。
技术介绍
出于定义和描述本公开的概念和范围的目的，应当注意，“仓库”包括任何室内设施或以其它方式覆盖的设施，物料搬运车辆在其中运输货物，包括但不限于主要用于货物存储的仓库，例如在过道中布置多层仓库货架的仓库，以及通过在一个或多个制造过程中使用的物料搬运车辆在设施周围运输货物的制造设施。
技术实现思路
根据本公开的主题，物料搬运车辆包括转向机构、物料搬运硬件、车辆驱动机构、用户界面和障碍物扫描工具。转向机构、物料搬运硬件、车辆驱动机构和用户界面便于物料搬运车辆和由物料搬运车辆搬运的物料在仓库中沿着行进路径以车辆速度SC朝向目的地运动。障碍物扫描工具包括建立扫描场的障碍物扫描硬件、建立过滤场的路径过滤器、以及建立性能场Pi的性能过滤器，并且被配置为指示过滤场和性能场Pi中的障碍物的存在。障碍物扫描工具执行障碍物扫描逻辑，以便使用路径过滤器建立过滤场，使用性能过滤器响应于输入性能水平Li建立性能场Pi，扫描过滤场和性能场Pi中的障碍物，对过滤场中检测到的障碍物执行障碍物避让，以及对性能场Pi中检测到的障碍物执行性能水平降低查询，其中性能水平降低查询的结果包括当性能水平降低可用时性能水平Li的降低和当性能水平降低不可用时障碍物避让的执行。在实施例中，性能水平降低查询包括当前车辆速度询问以确认物料搬运车辆沿行进路径的当前速度Sc不大于与性能水平Li相关联的最大速度SiMax；并且障碍物扫描工具在确定当前速度Sc不大于最大速度SiMax时调节性能水平Li的降低。性能水平降低查询可以包括当前性能水平询问，以确认性能水平Li大于与物料搬运车辆相关联的最低性能水平，并且在确定性能水平Li大于最低性能水平时，障碍物扫描工具调节性能水平Li的降低。性能水平降低查询包括当前车辆速度询问以确认物料搬运车辆沿行进路径的当前速度Sc不大于与性能水平Li相关联的最大速度SiMax；性能水平降低查询包括当前性能水平询问，以确认性能水平Li大于与物料搬运车辆相关联的最低性能水平；并且障碍物扫描工具在确定当前速度Sc不大于最大速度SiMax并且性能水平Li大于最低性能水平时调节性能水平Li的降低。在实施例中，使用转向机构、车辆驱动机构或这两者来执行障碍物避让。可以在用户界面处或响应于外部刺激来输入性能水平。过滤场可以布置在性能场Pi内。障碍物扫描工具可以包括多个性能过滤器，其建立相应的多个性能场。性能场P(i-1)可以包括与性能水平L(i-1)相关联的最大速度S(i-1)Max，并且可以设置在性能场Pi内。性能水平降低查询还可以包括当前车辆速度查询，以确认物料搬运车辆沿行进路径的当前速度Sc不大于与性能水平L(i-1)相关联的最大速度S(i-1)Max；性能水平降低查询包括当前性能水平询问，以确认性能水平Li大于与物料搬运车辆相关联的最低性能水平；障碍物扫描工具在确定当前速度Sc不大于最大速度S(i-1)Max且性能水平Li大于最低性能水平时将性能水平Li调节降低到性能水平L(i-1)；和将性能水平Li降低到性能水平L(i-1)包括将性能场Pi相应地减小到性能场P(i-1)。在进一步的实施例中，过滤场是沿着行进路径并且在扫描场内的区域，其中障碍物扫描工具处理来自障碍物扫描硬件的扫描数据以识别沿着行进路径且在过滤器场中的障碍物。障碍物扫描工具可以包括预期路径过滤器，其被配置为在距离行进路径一定距离处界定到扫描场外部的行进路径。距离可以是距行进路径的固定距离。作为另外一种选择，该距离可以被配置为基于沿着行进路径的预期行进方向、预期行进速度和沿着行进路径的目的地处的预期转向角度中的至少一个而变化。过滤场可以被配置为基于确定物料搬运车辆正在接近交叉部位并基于物料搬运车辆的当前速度Sc来调整场形状。障碍物扫描工具可以包括一个或多个叠加过滤器，所述一个或多个叠加过滤器建立被配置为叠加交叉部位的一个或多个区域的一个或多个叠加场，并且过滤场被配置为基于确定物料搬运车辆正在接近交叉部位来调整场形状以包括所述一个或多个叠加过滤器。障碍物扫描工具可以执行障碍物扫描逻辑以执行性能水平提高查询，所述性能水平提高查询包括当在性能场Pi中未检测到障碍物时性能水平Li的增加的结果。根据本公开的一个实施例，物料搬运车辆包括转向机构、物料搬运硬件、车辆驱动机构、用户界面和障碍物扫描工具，其中转向机构、物料搬运硬件、车辆驱动机构和用户界面便于物料搬运车辆和由物料搬运车辆搬运的物料在仓库中沿着行进路径以车辆速度SC朝向目的地运动。障碍物扫描工具包括建立扫描场的障碍物扫描硬件和建立过滤场Fi的路径过滤器，并且被配置用于指示过滤场Fi中的障碍物的存在。障碍物扫描工具执行障碍物扫描逻辑，以便使用路径过滤器响应输入性能水平Li建立过滤场Fi，扫描过滤场Fi中的障碍物，对过滤场Fi中检测到的障碍物执行性能水平降低查询，其中性能水平降低查询的结果包括当性能水平降低可用时性能水平Li的降低和当性能水平降低不可用时障碍物避让的执行。根据本公开的另一实施例，物料搬运车辆包括牵引车辆和由牵引车辆牵引的至少一个拖车。牵引车辆包括转向机构、物料搬运硬件、车辆驱动机构、用户界面和障碍物扫描工具。转向机构、物料搬运硬件、车辆驱动机构和用户界面便于物料搬运车辆和由物料搬运车辆搬运的物料在仓库中沿着弯曲行进路径朝向目的地运动。物料搬运车辆的牵引构造建立拖车转弯半径r1，该拖车转弯半径沿着弯曲行进路径的弯曲部分小于牵引车辆转弯半径r2。障碍物扫描工具包括建立扫描场的障碍物扫描硬件和建立过滤场的路径过滤器，并且被配置用于指示过滤场中的障碍物的存在。障碍物扫描工具执行障碍物扫描逻辑以使用路径过滤器来建立过滤场，使得过滤场的区域沿着弯曲行进路径朝向转弯的内侧边缘倾斜到一定程度，该程度足以考虑拖车的较小的转弯半径r1并且避免沿着弯曲的行进路径的转弯的内边缘与障碍物碰撞。在实施例中，沿着弯曲行进路径的转弯的内边缘的针对拖车的障碍物包括牵引车辆，并且过滤场沿着弯曲行进路径朝向转弯的内边缘倾斜以避免牵引车辆和所述至少一个拖车之间的碰撞。所述至少一个拖车可以包括多个拖车，并且沿着弯曲行进路径的转弯的内边缘的针对每个拖车的障碍物包括多个拖车中另一个拖车和牵引车辆中的一个，并且过滤场沿着弯曲行进路径朝向转弯的内边缘倾斜，以避免牵引车辆与多个拖车中的一个之间以及多个拖车中的一个与多个拖车中的另一个之间的碰撞。根据本公开的又一实施例，提供一种执行物料搬运车辆的扫描逻辑的方法，该方法包括：将物料搬运车辆和由物料搬运车辆搬运的物料在仓库中沿着行进路径以车辆速度SC朝向目的地运动，物料搬运车辆包括转向机构、物料搬运硬件、车辆驱动机构、用户界面和障碍物扫描工具。转向机构、物料搬运硬件、车辆驱动机构和用户界面便于物料搬运车辆和沿行进路径搬运的物料的运动。障碍物扫描工具包括障碍物扫描硬件、路径过滤器和性能过滤器。该方法还包括：通过使用障碍物扫描工具的障碍物扫描硬件建立扫描场；通过使用障碍本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物料搬运车辆，其包括转向机构，物料搬运硬件，车辆驱动机构，用户界面，以及障碍物扫描工具，其中：转向机构、物料搬运硬件、车辆驱动机构和用户界面便于物料搬运车辆和由物料搬运车辆搬运的物料在仓库中沿着行进路径以车辆速度SC朝向目的地运动；障碍物扫描工具包括建立扫描场的障碍物扫描硬件、建立过滤场的路径过滤器、以及建立性能场Pi的性能过滤器，并且被配置为指示过滤场和性能场Pi中的障碍物的存在；并且障碍物扫描工具执行障碍物扫描逻辑，以便使用路径过滤器建立过滤场，使用性能过滤器响应于输入性能水平Li建立性能场Pi，扫描过滤场和性能场Pi中的障碍物，对过滤场中检测到的障碍物执行障碍物避让，以及对性能场Pi中检测到的障碍物执行性能水平降低查询，其中性能水平降低查询的结果包括当性能水平降低可用时性能水平Li的降低和当性能水平降低不可用时障碍物避让的执行。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.26 US 62/380,0381.一种物料搬运车辆，其包括转向机构，物料搬运硬件，车辆驱动机构，用户界面，以及障碍物扫描工具，其中：转向机构、物料搬运硬件、车辆驱动机构和用户界面便于物料搬运车辆和由物料搬运车辆搬运的物料在仓库中沿着行进路径以车辆速度SC朝向目的地运动；障碍物扫描工具包括建立扫描场的障碍物扫描硬件、建立过滤场的路径过滤器、以及建立性能场Pi的性能过滤器，并且被配置为指示过滤场和性能场Pi中的障碍物的存在；并且障碍物扫描工具执行障碍物扫描逻辑，以便使用路径过滤器建立过滤场，使用性能过滤器响应于输入性能水平Li建立性能场Pi，扫描过滤场和性能场Pi中的障碍物，对过滤场中检测到的障碍物执行障碍物避让，以及对性能场Pi中检测到的障碍物执行性能水平降低查询，其中性能水平降低查询的结果包括当性能水平降低可用时性能水平Li的降低和当性能水平降低不可用时障碍物避让的执行。2.根据权利要求1所述的物料搬运车辆，其中：性能水平降低查询包括当前车辆速度询问以确认物料搬运车辆沿行进路径的当前速度SC不大于与性能水平Li相关联的最大速度SiMax；并且障碍物扫描工具在确定当前速度SC不大于最大速度SiMax时调节性能水平Li的降低。3.根据权利要求1所述的物料搬运车辆，其中：性能水平降低查询包括当前性能水平询问，以确认性能水平Li大于与物料搬运车辆相关联的最低性能水平；并且在确定性能水平Li大于最低性能水平时，障碍物扫描工具调节性能水平Li的降低。4.根据权利要求1所述的物料搬运车辆，其中：性能水平降低查询包括当前车辆速度询问以确认物料搬运车辆沿行进路径的当前速度SC不大于与性能水平Li相关联的最大速度SiMax；性能水平降低查询包括当前性能水平询问，以确认性能水平Li大于与物料搬运车辆相关联的最低性能水平；并且障碍物扫描工具在确定当前速度SC不大于最大速度SiMax并且性能水平Li大于最低性能水平时调节性能水平Li的降低。5.根据权利要求1所述的物料搬运车辆，其中使用转向机构、车辆驱动机构或这两者来执行障碍物避让。6.根据权利要求1所述的物料搬运车辆，其中性能水平在用户界面处输入或者响应于外部刺激而输入。7.根据权利要求1所述的物料搬运车辆，其中过滤场设置在性能场Pi内。8.根据权利要求1所述的物料搬运车辆，其中障碍物扫描工具包括多个性能过滤器，所述多个性能过滤器建立相应的多个性能场。9.根据权利要求8所述的物料搬运车辆，其中性能场P(i-1)包括与性能水平L(i-1)相关联的最大速度S(i-1)Max，并且设置在性能场Pi内。10.根据权利要求9所述的物料搬运车辆，其中：性能水平降低查询还包括当前车辆速度查询，以确认物料搬运车辆沿行进路径的当前速度SC不大于与性能水平L(i-1)相关联的最大速度S(i-1)Max；性能水平降低查询包括当前性能水平询问，以确认性能水平Li大于与物料搬运车辆相关联的最低性能水平；障碍物扫描工具在确定当前速度SC不大于最大速度S(i-1)Max且性能水平Li大于最低性能水平时将性能水平Li调节降低到性能水平L(i-1)；和将性能水平Li降低到性能水平L(i-1)包括将性能场Pi相应地减小到性能场P(i-1)。11.根据权利要求1所述的物料搬运车辆，其中过滤场是沿着行进路径并且在扫描场内的区域，其中障碍物扫描工具处理来自障碍物扫描硬件的扫描数据以识别沿着行进路径且在过滤场中的障碍物。12.根据权利要求1所述的物料搬运车辆，其中障碍物扫描工具包括预期路径过滤器，所述预期路径过滤器被配置为在距行进路径一定距离处界定到扫描场外部的行进路径。13.根据权利要求12所述的物料搬运车辆，其中该距离是距行进路径的固定距离。14.根据权利要求12所述的物料搬运车辆，其中该距离被配置为基于沿着行进路径的预期行进方向、预期行进速度和沿着行进路径的目的地处的预期转向角度中的至少一个而变化。15.根据权利要求1所述的物料搬运车辆，其中过滤场被配置为基于确定物料搬运车辆正在接近交叉部位并基于物料搬运车辆的当前速度SC来调整场形状。16.根据权利要求1所述的物料搬运车辆，其中障碍物扫描工具包括一个或多个叠加过滤器，所述一个或多个叠加过滤器建立被配置为叠加交叉部位的一个或多个区域的一个或多个叠加场，并且过滤场被配置为基于确定物料搬运车辆正在接近交叉部位来调整场形状以包括所述一个或多个叠加过滤器。17.根据权利要求1所述的物料搬运车辆，其中障碍物扫描工具执行障碍物扫描逻辑以执行性能水平提高查询，所述性能水平提高查询包括当在性能场Pi中未检测到障碍物时性能水平Li的增加的结果。18.一种物料搬运车辆，其包括转向机构，物料搬运硬件，车辆驱动机构，用户界面，以及障碍物扫描工具，其中：转向机构、物料搬运硬件、车辆驱动机构和用户界面便于物料搬运车辆和...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y·麦，A·斯图尔特，
申请(专利权)人：克朗设备公司，
类型：发明
国别省市：美国,US