用于促进用于工业车辆导航的地图数据处理的方法和装置制造方法及图纸

本公开涉及一种描述用于促进对工业车辆进行导航的地图数据处理的方法和装置。在一个实施例中，用于工业车辆导航的对地图数据进行划分的方法包括：将与物理环境相关的地图数据分段成多个子区域地图，识别与当前车辆地点相对应的子区域地图并且使用已识别子区域地图对工业车辆进行导航。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于促进用于工业车辆导航的地图数据处理的方法和装置
本专利技术的实施例一般涉及用于工业车辆的基于环境的导航系统，更具体地，涉及促进用于工业车辆导航的地图数据处理的方法和装置。
技术介绍
实体有规律地操作许多设施以便满足供应和/或需求目标。例如，小到大公司、政府机构等采用各种物流管理和库存管理范式来将物体(例如，原料、商品、机器等)移动到各种物理环境(例如，仓库、冷藏间、工厂、车间、库房等)中。跨国公司可以在一个国家建造仓库来储藏用于制造成商品的原料，商品则放在另一个国家的仓库中以便分配到当地零售市场。仓库必须组织有序以便维持和/或改善生产和销售。如果原料未以最佳速率运输至车间，则制造出较少商品。因此，不产生收益，因为未制造商品来抵销原料的成本。遗憾地是，诸如仓库的物理环境具有数个局限性，这些局限性妨碍及时完成不同任务。例如，仓库和其它共享使用空间必须对人类劳动力是安全的。一些雇员操作重型机械和诸如叉车的工业车辆，其有可能造成严重或致命伤害。尽管如此，人仍需要使用工业车辆来完成任务，这些任务包括物体操纵任务，诸如在仓库内将商品托盘移动至不同地点。多数仓库雇用大量的叉车驾驶员和叉车来移动物体。为了提高生产率，这些仓库简单地增加更多的叉车和叉车驾驶员。一些仓库利用装备使这些任务自动化。作为一个实例，这些仓库可以采用诸如叉车的自动工业车辆，来按路径运载物体并且随后将这些物体卸载至指定地点上。当对工业车辆进行导航时，有必要有效和迅速地处理地图数据以便规划这些路径。如果工业车辆必须将传感器测量和与每个地标相关的特征信息进行比较以便计算车辆位置，则执行计算所需的时间需要工业车辆缓慢和非常低效地移动。扩展卡尔曼滤波器(EKF)方法的缺点是动态增加的地标给定位和映射强加了巨大的计算成本。为了实时提供精确的定位信息，正在被EKF管理的若干个动态地标在任何时间都要被最小化。因此，在本领域存在对促进用于工业车辆导航的地图数据处理的方法和装置的需要，其通过减少用于执行车辆定位的若干个要处理和/或储存的特征来实现。
技术实现思路
本专利技术的不同实施例一般包括促进用于工业车辆导航的地图数据处理的方法和装置。在一个实施例中，用于工业车辆导航的对地图数据进行划分的方法包括将与物理环境相关的地图数据分段成多个子区域地图，识别与当前车辆地点相对应的子区域地图，并且使用已识别的子区域地图对工业车辆进行导航。【附图说明】为了能够详细理解上文叙述本专利技术特征的方式，通过参考实施例可以得出上文简要概述的本专利技术的更具体地说明，其中一些实施例在附图中示出。然而，应当注意的是，附图示出的只是本专利技术的典型实施例，并且因此不要被理解为限制本专利技术的范围，因为本专利技术可以准许其它同样有效的实施例。图1示出包含本公开不同实施例的物理环境的透视图；图2示出根据一个或多个实施例用于对物理环境进行导航以便执行不同任务的叉车的透视图；图3是根据一个或多个实施例用于为工业车辆提供精确定位的系统的结构框图；图4是根据一个或多个实施例用于为工业车辆提供精确定位的系统的功能框图；图5是根据一个或多个实施例的交互图，示出对工业车辆的定位和映射过程；图6是根据一个或多个实施例用于为工业车辆估计位置的地图的示意性例示；图7是根据一个或多个实施例的功能框图，示出用于对工业车辆进行导航的定位和映射过程。图8是根据一个或多个实施例用于将地图数据划分成子区域地图的一种方法的流程图；和图9是根据一个或多个实施例用于促进地图数据处理的一种方法的流程图。【具体实施方式】图1示出包含本专利技术一个或多个实施例的物理环境100的示意性透视图。在一些实施例中，物理环境100包括耦接至移动计算机104的车辆102、中央计算机106以及传感器阵列108。传感器阵列108包括多个设备，用于分析物理环境100内的不同物体并且将数据(例如，图像数据、视频数据、地图数据、三维图形数据等)传输至移动计算机104和/或中央计算机106，如下文进一步解释的那样。传感器阵列108包括不同类型的传感器，诸如编码器、超声波测距仪、激光测距仪、压力传感器等。物理环境100进一步包括支承多个物体的地板110。多个物体包括多个托盘112、多个单元114等，如下文进一步解释的那样。物理环境100还包括正确操作车辆102的不同障碍物(未绘出)。如果这种物体干扰任务完成，则多个物体中的一些可能沿着不同路径(例如，预先编程的或动态计算的路线)构成障碍物。例如，障碍物物包括处在与正在被运输的物体装载相关的目标目的地处的破损托盘。物理环境100还包括多个标记116。多个标记116被示出为附连至天花板的物体。在一些实施例中，标记116可以被定位在地板或地板和天花板的组合上。在一些实施例中，多个标记116是信号灯，其促进基于环境的导航，如下文进一步解释的那样。多个标记116以及物理环境100周围的其它物体形成由环境特征定义的地标。移动计算机104提取环境特征并且确定精确的当前车辆姿态。物理环境100可以包括用于放多个单元114的仓库或冷藏库，为未来运输做准备。仓库可以包括装载平台以便从商用车辆、铁路、机场和/或海港装载和卸载多个单元。多个单元114 一般包括不同的商品、产品和/或原料等。例如，多个单元114可以是消费品，其通过叉车被放置在ISO标准托盘上并且装载到托盘货架内以便分配至零售库房。车辆102通过将消费品移动至指定地点来促进这种分配，在指定地点处商用车辆(例如，卡车)进行装载并且随后将消费品输送至一个或多个目标目的地。根据一个或多个实施例，车辆102可以是自动导向车辆(AGV)，诸如自动叉车，其被配置成在地板110各处操纵和/或移动多个单元114。车辆102利用诸如叉的一个或多个提升部件来提升一个或多个单元114，并且随后在搬运区域120 (例如，通道)内沿着路径运输要放置在槽区域122处的这些单元114。可选地是，一个或多个单元114可以被布置在车辆102的托盘112上，车辆102将其提升并且移动至指定地点。多个托盘112中的每个都是平的运输结构，其当被车辆102和/或另一个顶起设备(例如，托盘搬运车和/或前端装载机)提升时以稳定的方式支承商品。托盘112是物体装载的结构基础并且许可操纵和储藏功效。多个托盘112中不同的托盘可以在货架系统(未绘出)内得以利用。在某个货架系统内，重力辊道或轨道允许一个或多个托盘112上的一个或多个单元114流入前端。一个或多个托盘112向前移动直到被减速设备、物理止动件或另一个托盘112减速或停止。在一些实施例中，移动计算机104和中央计算机106是计算设备，其在物理环境100内控制车辆102并且执行不同任务。移动计算机适合于与车辆102相结合，如所示。移动计算机104还可以接收并且总计数据(例如，激光扫描器数据、图像数据和/或任何其它相关的传感器数据)，这些数据由传感器阵列108进行传输。移动计算机104内的不同软件模块控制与车辆102相关的硬件组件的操作，如下文进一步解释的那样。物理环境100可以被特征化为动态共享使用区域，其中托盘被期望放置在地板110上的已知地点。移动计算机104和/或中央计算机106都在运行时执行物理环境100的动态映射以便维持物理环境的最新全局地图。在一些实施例中，中央本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对工业车辆导航的地图数据进行划分的方法，包含：将与物理环境相关的地图数据分段成多个子区域地图；识别与当前车辆地点相对应的子区域地图；并且使用所识别子区域地图对工业车辆进行导航。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.14 US 13/159,5011.一种对工业车辆导航的地图数据进行划分的方法，包含: 将与物理环境相关的地图数据分段成多个子区域地图； 识别与当前车辆地点相对应的子区域地图；并且 使用所识别子区域地图对工业车辆进行导航。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包含: 识别在所述物理环境内形成公共地标的特征；并且 将所识别特征组合成要用作所述物理环境中的物理地标的虚拟特征以便对所述工业车辆进行导航。3.根据权利要求1所述的方法，其中将所述地图数据进行分段进一步包含定义基于所述多个子区域地图的每个子区域地图的车辆姿态和计划路径。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述每个子区域地图都包含至少两个地标。5.根据权利要求1所述的方法，其中对所述工业车辆进行导航进一步包含使用所述子区域地图为所述车辆更新路径。6.根据权利要求1所述的方法，进一步包含提供一系列重叠的子区域地图，其中所述系列中的每个子区域地图都在车辆到达当前子区域地图边缘之前被供应。7.—种对工业车辆导航的地图数据进行划分的装置，包含: 地图模块，用于将与物理环境相关的地图数据分段成多个子区域地图并且识别与当前车辆地点相对应的子区域地图，其中计算机使用所识别子区域地图对所述工业车辆进行导航。8.根据权利要求7所述的装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·王，C·W·古德，A·E·格莱姆，
申请(专利权)人：克朗设备有限公司，
类型：
国别省市：