用于使模块化机器人自行装载到递送车辆中的系统和方法技术方案

本公开提供了“用于使模块化机器人自行装载到递送车辆中的系统和方法”。提供了一种可以被配置为容纳不同尺寸的包裹的模块化机器人系统。所述模块化机器人可以包括具有全向轮以及相机和传感器的基座、一个或多个模块化容器，以及盖子，它们可以可释放地链接在一起以形成小型、中型或大型单元。基座可以包括升降机构以将机器人竖直地升高到与递送车辆对准的期望高度。此外，车辆的可缩回装载臂可以从车辆延伸以与机器人接合，以促进将机器人自行装载到递送车辆中。装载到递送车辆中。装载到递送车辆中。

【技术实现步骤摘要】
用于使模块化机器人自行装载到递送车辆中的系统和方法


[0001]本公开涉及一种可以被配置为容纳不同尺寸的包裹的模块化机器人系统。

技术介绍

[0002]全球电子商务支出正在增加，从而导致包裹递送操作的增加。为了提高每小时吞吐量以满足需求的增加，重要的是要检查递送操作的每个方面并且减少在递送过程中浪费的任何时间。关于这些和其他考虑因素，提出了本文的公开内容。

技术实现思路

[0003]提供了一种可以被配置为容纳不同尺寸的包裹的模块化机器人系统。所述机器人可以包括全向轮、具有传感器/相机和电源/数据链路的下层，以及具有控制顶部的上层。在所述两层之间是模块化单元，所述模块化单元可以链接在一起以形成小型、中型或大型单元。所述电源/数据链路提供连接/通信链路，所述连接/通信链路可以用于提供要以多种方式使用的信息。例如，所述连接/通信链路可以允许两个或更多个模块彼此通信，使多个模块的外部显示器充当一个大型单元，控制抽屉的运动，例如，允许其打开/关闭，以及允许在控制顶部中的处理器与全向轮的驱动系统通信。在对应表面上的一组交替的联锁的升高和降低的部段使得所述模块的各层能够彼此联锁。可以通过将一个表面在另一个的上方滑动来建立多个模块的联锁。这些部段可以用于创建不同尺寸的机器人容器，并且可以允许多个机器人联锁在一起以运送甚至更大的包裹。
[0004]此外，机器人能够在不使用斜坡的情况下将其自身装载到递送车辆中。为此，机器人移动到递送车辆的后部并将其自身定位成使得来自车辆的一个或多个装载臂能够辅助机器人将其自身装载到车辆中。可以使用车辆和机器人两者上的各种传感器并基于两者之间的通信来实现这种定位。诸如车辆后部上的基准点的附加辅助工具可以用于帮助机器人将其自身对准车辆并将其自身定位成足够靠近车辆以使车辆的装载臂能够充分地操作。接下来，车辆后部的门可以打开，并且可以操作机器人的剪刀式升降机以相对于车辆的装载臂将机器人提升到所需高度，从而使得装载臂能够辅助机器人。机器人可以使用其相机和在装载臂部段上的在视野内的适当放置的基准点、或位于车辆内的其他基准点，来帮助其确定剪刀式升降机需要达到多高。类似地，车辆可以包括能够提供图像并与机器人通信的相机。当机器人与车辆对准时，剪刀式升降机被锁定，并且机器人是静止的。这种布置提供了稳健的解决方案，并且使可能导致机器人坠落或包裹掉落的任何重量偏移的变化最小化。
[0005]然后，装载臂从车辆延伸。装载臂可以包括两个倒置的“L”形挤出件。例如，“L”的短的部段可以为机器人的模块化单元的下侧提供支撑。装载臂的一端锚固在车辆内。装载臂的另一端能够在剪刀式升降机构的任一侧上延伸以支撑机器人的整个深度。L形挤出件的短的部段被成形为覆盖剪刀式升降平台(机器人所在的平台)与机器人自身的下侧之间的最大水平区域，从而固定机器人。一旦机器人和/或车辆上的传感器确定装载臂已完全或
至少充分地延伸以完全支撑机器人，则指示剪刀式升降机缩回机器人的全方位轮，直到其在由两个“L形”挤出件形成的凹部内为止。最后，当剪刀式升降机已经被提升足够的距离使得机器人的轮子不会与车辆的结构(例如，车辆的保险杠)碰撞时，当机器人缩回到货车中时，装载臂缩回到车辆中。剪刀式升降机被提升的距离可以机械地确定，可以通过使用传感器(例如，相机)来确定，和/或可以通过其他已知的手段来确定。在有多于一个的机器人要由车辆运输的情况下，当确定所有轮子都在车辆的地板上时，可以触发机器人以向前移动越过提升臂并进入车辆的前部。以这种方式，车辆可以运输多达例如4个机器人，所述机器人可以用于将货物递送给客户。
附图说明
[0006]图1示出了根据本公开的原理的用于使用联锁的可重新配置的模块化储物柜来递送物品的系统。
[0007]图2A示出了根据本公开的原理的联锁的可重新配置的模块化机器人的部件。
[0008]图2B至图2D示出了根据本公开的原理的联锁的可重新配置的模块化机器人的各种配置。
[0009]图3示出了根据本公开的原理的联锁的可重新配置的模块化机器人的示例性盖子。
[0010]图4A至图4M示出了根据本公开的原理的联锁的可重新配置的模块化机器人的各种配置。
[0011]图5示出了根据本公开的原理的联锁的可重新配置的模块化机器人的屏幕。
[0012]图6A和图6B示出了根据本公开的原理的联锁的可重新配置的模块化机器人的各种信息显示器。
[0013]图7A和7B示出了根据本公开的原理构造的联锁的可重新配置的模块化机器人的示例性升降机构。
[0014]图8是示出根据本公开的原理的用于使联锁的可重新配置的模块化机器人自行装载到递送车辆中的示例性步骤的流程图。
[0015]图9A至图9E示出了根据本公开的原理的联锁的可重新配置的模块化机器人至递送车辆中的自行装载。
具体实施方式
[0016]下文将参考附图更全面地描述本公开，其中示出了本公开的示例实施例。然而，本公开可以以许多不同形式来体现，并且不应被解释为受限于本文阐述的示例实施例。相关领域技术人员将理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下可对各种实施例作出形式和细节上的各种变化。因此，本公开的广度和范围不应受到上述示例性实施例中的任何一个限制，而是应仅根据所附权利要求和其等效物限定。以下描述是为了说明目的而呈现，并且不意图是详尽性的或受限于所公开的精确形式。应理解，替代实施方式可以以任何期望的组合来使用，以形成本公开的附加的混合实施方式。例如，相对于特定装置/部件描述的功能中的任一者可以由另一装置或部件执行。此外，尽管已经描述了具体装置特性，但本公开的实施例可能涉及许多其他装置特性。此外，尽管已用特定于结构特征和/或方法动作的语
言描述了实施例，但是应理解，本公开不一定受限于所描述的特定特征或动作。而是，将具体特征和动作公开为实施实施例的说明性形式。
[0017]本文中使用的某些字词和短语仅是为了方便，并且此类字词和术语应被解释为指代本领域的普通技术人员一般以各种形式和等效形式所理解的各种对象和动作。
[0018]现在参考图1，提供了一种用于递送不同尺寸的物品包裹的系统10。系统10包括模块化机器人100，并且还可以包括安装在例如智能电话或平板电脑上的移动应用程序110。模块化机器人100和移动应用程序110可以经由例如网络150通信地耦合。网络150可以包括各网络中的任一者或组合，诸如局域网(LAN)、广域网(WAN)、电话网络、蜂窝网络、电缆网络、无线网络和/或专用/公共网络(诸如互联网)。例如，网络150可以支持诸如TCP/IP、蓝牙、蜂窝、近场通信(NFC)、Wi
‑
Fi、Wi
‑
Fi直连、机器对机器通信和/或人对机器通信的通信技术。用户可以使用移动应用程序110来向模块化机器人100传达命令和/或接收指示例如模块化机器人100的状态或递送状态的信息，如下面进一步详细描述的。
[0019]现在参考图2A至图2D，提供了示例性联锁的可重新配置的模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于将物品自行装载到递送车辆中的系统，所述系统包括：机器人，其包括一个或多个模块化容器和被配置为可释放地联接到所述一个或多个模块化容器的基座，其中所述基座包括多个轮子和升降机构，所述升降机构被配置为相对于所述多个轮子将所述一个或多个模块化容器竖直地提升到一定高度，并且其中所述高度被选择为将所述机器人与所述递送车辆对准以促进将所述机器人自行装载到所述递送车辆中。2.如权利要求1所述的系统，其还包括装载臂，所述装载臂被配置为从所述递送车辆可缩回地延伸以在所述一个或多个模块化容器处于所述高度时与所述机器人接合，以促进将所述机器人自行装载到所述递送车辆中。3.如权利要求2所述的系统，其中所述装载臂包括L形装载臂。4.如权利要求3所述的系统，其中所述L形装载臂的短的部分被配置为当所述一个或多个模块化容器处于所述高度时支撑所述机器人的底表面。5.如权利要求2所述的系统，其中所述基座包括平台，所述平台被配置为可释放地联接到所述一个或多个模块化容器，使得所述升降机构被配置为相对于所述多个轮子竖直地提升所述平台。6.如权利要求5所述的系统，其中所述装载臂被配置为经由所述基座的所述平台与所述机器人接合。7.如权利要求2所述的系统，其中所述升降机构被配置为当所述机器人与所述装载臂接合时使所述多个轮子朝向所述一个或多个模块化容器缩回。8.如权利要求7所述的系统，其中所述装载臂被配置为当所述多个轮子朝向所述一个或多个模块化容器完全缩回时缩回到所述递送车辆中，从而...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：