用于支持对目标对象进行操纵的设备和方法技术

本发明专利技术的实施方式涉及一种用于支持对目标对象进行操纵的设备和方法。在一个实施方式中，公开了一种设备，包括：获取装置，配置用于获取与所述目标对象的操纵相关的多个要素中的至少一个要素的参数；以及选择装置，其耦合至所述获取设备，配置用于根据获取的所述参数从库中选择与所述至少一个要素相匹配的、所述多个要素中其他要素的参数。还公开了相应的方法。利用本发明专利技术的实施方式，可以提高操纵目标对象的效率和智能性，降低工作周期和成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施方式总体上涉及信息
，更具体地，涉及。
技术介绍
随着信息技术和机械技术的发展，通过例如数控机械等工具对物体进行操纵已变得日益普及。例如，在生产和加工领域中，通常利用机器人(robot)等机械对要加工的产品、原料等物体进行搬运、传送、码垛甚至组装、测试等操纵。又如，在码头、港口等场所，需要利用起重机、搬运机等各种机械设备对货物进行操纵。这只是操纵目标对象的若干示例， 本领域技术人员可以想到需要利用工具来操纵物体的其他应用和领域。不失一般性地，被操纵的物体可以称作“目标对象”。应当理解，在本申请的上下文中，目标对象可以包括实体目标对象，例如上文描述的产品、货物、原料等；也可以包括虚拟目标对象，例如通过仿真、虚拟现实、增强现实等计算机技术手段而被操纵的目标对象。此外，本申请中所称的“操纵”表示应用于目标对象的任何动作，包括但不限于抓取、搬运、传送、码垛、封装、加工、控制，等等。与目标对象的操纵有关的其他对象可以称作“要素”。例如，如本领域中已知的，利用工具操纵目标对象通常至少涉及以下三个要素目标对象的物料或称来料，即目标对象的构成或组成部分；用于抓取目标对象的夹具(gripper)；以及用于对目标对象执行操纵的机械或工具(不是一般性地，以下统称为“机器人”)。参见图IA-图1C，其分别示出了物料、夹具和机器人的若干示例。在操作中，夹具通常被装配在机器人上或由机器人操控，使得机器人可以利用夹具来抓取物料以及执行其他动作。应当理解，上文列举的仅仅是“要素”的若干示例，本领域技术人员可以想到与目标对象操纵有关的其他要素。在生产实践中，一个重要的环节是根据与目标对象(例如，产品)的操纵有关的多个要素中的某些已知要素的参数，来确定其他要素的参数。考虑一个示例，在机器人码垛应用中，当已经知道将要搬运和安置的目标对象的物料后，可以获得该物料的属性或称参数， 包括但不限于物料的重量、尺寸、形状因子(球体、立方体，等等)、材质(例如，表面光滑或粗糙及其程度，是否易碎，等等)、在不同负载下的加速度/速度限制(例如，吸盘类的夹具移动过快可能导致物料掉落)，等等。继而，根据目标对象的物料参数，可以在可用的夹具中挑选其参数与物料参数相匹配的夹具。最后，根据已知的物料参数和上一步选定的夹具参数，可以选择具有匹配参数的机器人类型。在现有技术中，根据已知的要素参数来确定其他要素参数的过程是由方案工程师以人工方式完成的。这通常是一个费时、费力的过程。方案工程师往往必须花费大量的时间对众多可用要素的参数进行排列、组合和比较，最终才能确定出最为适合当前应用的要素参数。而且在实践中，哪些要素的参数是已知的往往是变化的。例如，在某些情况下，物料的参数可能是已知的；而在另一些情况下，物料和夹具的参数可能都是已知的；还可能存在其他各种可能的情况。这种已知量的不确定性进一步增加了上述确定过程的人力、物力和时间成本。此外，方案工程师所做的选择在很大程度上依赖于其主观的经验和判断，存在不确定性和易错性。而且方案工程师所做出的选择通常无法被其他工程师参考和借鉴， 甚至他/她自己在今后的工作中也难以参考先前结果。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本领域中需要一种，其能够根据已知的要素参数自动地、智能地选择其他要素的参数。根据本专利技术的一个方面，提出一种用于支持对目标对象进行操纵的设备，包括获取装置，配置用于获取与所述目标对象的操纵相关的多个要素中的至少一个要素的参数； 以及选择装置，其耦合至所述获取设备，配置用于根据获取的所述参数从库中选择与所述至少一个要素相匹配的、所述多个要素中其他要素的参数。根据本专利技术的又一方面，提供一种用于支持对目标对象进行操纵的方法，包括获取与所述目标对象的操纵相关的多个要素中至少一个要素的参数；以及从库中选择与所述至少一个要素的参数相匹配的、所述多个要素中其他要素的参数根据本专利技术的实施方式，可以根据与目标对象的操纵有关的多个要素(例如，物料、夹具和机器人)中任意一个或多个已知的要素参数，自动地和智能地选择与之相匹配的其他要素参数。以此方式，传统上以人工方式完成的这一参数选择过程可以自动地执行。 而且，如下文详述的，目标对象及其相关的要素参数的有关信息可以记录在指定的库中，以便在将来的选择中使用。此外，利用本专利技术的实施方式，可以消除对主观人为因素的依赖， 使得要素参数的选择更为准确、可靠，从而最大限度地满足应用需求。同时，利用本专利技术的实施方式，工作周期可得以缩短，从而提高工作效率。附图说明通过参考附图阅读下文的详细描述，本专利技术的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本专利技术的若干实施方式，其中图IA到图IC示出了与目标对象的操纵有关的若干要素的示例；图2示出了根据本专利技术的示例性实施方式的用于支持对目标对象进行操纵的设备的结构框图；图3示出了根据本专利技术的示例性实施方式的用于推荐选择结果的图形用户界面 (GUI)的示意图；图4示出了适于用来实施图2所示设备的片上系统(SoC)的结构框图；图5示出了根据本专利技术的示例性实施方式的用于支持对目标对象进行操纵的方法的流程图；图6示出了适于用来实施本专利技术的实施方式的计算机系统的结构框图。在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的元素。具体实施例方式根据本专利技术的实施方式，提出了一种。利用该设备和/或方法，可以根据已知的要素参数自动地、智能地选择其他要素参数， 从而提高工作效率，缩短时间周期。下面将参考若干示例性实施方式来描述本专利技术的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本专利技术，而并非以任何方式限制本专利技术的范围。如上文所述，图IA-图IC分别示出了物料、夹具和机器人的若干示例。应当理解， 尽管本申请将主要以图IA-图IC中示出的这些要素为例来阐释本专利技术的思想，但是这些要素仅仅是示例性的。还可以存在与目标对象的操纵有关的任何其他要素，本专利技术的范围在此方面不受限制。现在参考图2，其示出了根据本专利技术的示例性实施方式的用于支持对目标对象进行操纵的设备200的结构框图。如图2所示，设备200包括获取装置202，其可配置用于获取与目标对象的操纵相关的多个要素中的至少一个要素的参数201。在本专利技术的某些实施方式中，获取装置202可配置用于直接从用户(例如，方案工程师)处获取参数201。备选地或附加地，要素的参数201也可以是根据相关信息由获取装置202检索或生成。例如，在某些实施方式中，用户可以提供目标对象的标识(ID)、描述、 规格、设计规范和/或订单信息等相关信息。此时，获取装置202可以利用这些信息作为输入，在例如数据库和/或网络资源中进行检索，从而确定当前目标对象的某些要素的参数。 例如，在给出目标对象的规格时，通常可以通过例如检索产品数据库而获得该目标对象的物料信息(材质、尺寸等)。应当理解，获得要素参数的其他方式也是可能的，本专利技术的范围在此方面不受限制。如图2所示，设备200还包括选择装置204，其耦合至获取装置202，并可配置用于从库中选择与所述至少一个要素的参数相匹配的、所述多个要素中其他要素的参数。具体地，当获取装置202获取要素参数201之后，其可以通过任何适当的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：江万里，方心宇，王海鹏，陈黎，
申请(专利权)人：ABB研究有限公司，
类型：发明
国别省市：