自动存取装置的运动控制方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及运动控制技术领域，尤其涉及一种自动存取装置的运动控制方法、控制装置、控制设备及存储介质。

背景技术：

随着经济的发展和信息技术的进步，电子商务得到了蓬勃发展，成为当今业务贸易的趋势，与此同时带动了快递行业的飞速发展。为提高快递投递的便利性、效率性，智能快递柜等自动存取装置应运而生。

现有的自动存取装置中，一般在柜体内设置有托盘、货道或货架等装置来进行物品的存储。当需要取出或者投放物品时，通过控制托盘、货道或货架运动至预定位置，以将托盘、货道或货架内存储的物品移动至设定位置，从而方便用户或者投递人员在该设定位置进行物品的取出与投递。为提高智能快递柜等自动存储装置取件、投递的效率，以提高用户的使用体感，需提高智能快递柜等自动存取装置内物品搬运的准确性及速度，即需提高自动存取装置内托盘、货道或货架等装置运动控制的准确性和效率性。

综上，如何提高自动存取装置运动控制的准确性和效率性成为本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种自动存取装置的运动控制方法、控制装置、控制设备及存储介质，能够控制目标对象精准、快速地运动至目标位置，以提高自动存取装置运动控制的精确性和效率性，从而提升用户的使用体感。

本发明实施例的第一方面，提供了一种自动存取装置的运动控制方法，包括：

获取运动控制任务，其中，所述运动控制任务用于控制目标对象由其初始位置运动至目标位置，所述目标对象包括货道、货架或取货斗；

根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区；

控制所述目标对象在所述加速区内加速运动至预设速度，并以所述预设速度在所述匀速区内匀速运动；

在所述目标对象匀速运动至所述减速区时，控制所述目标对象减速运动至所述目标位置。

进一步地，所述根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区，包括：

根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的运动路径；

根据所述运动路径确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区。

可选地，所述在所述目标对象匀速运动至所述减速区时，控制所述目标对象减速运动至所述目标位置，包括：

在所述目标对象匀速运动至所述减速区时，控制所述目标对象减速运动至停止状态；

在所述目标对象处于停止状态时，获取所述目标对象的实际位置；

判断所述实际位置是否为所述目标位置；

当所述实际位置不为所述目标位置时，控制所述目标对象移动至所述目标位置。

优选地，所述运动控制方法，还包括：

根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的第一限位位置和第二限位位置；

实时检测所述目标对象的当前位置；

当所述当前位置为所述第一限位位置或者所述第二限位位置时，控制所述目标对象停止运动。

本发明实施例的第二方面，提供了一种自动存取装置的运动控制装置，包括：

控制任务获取模块，用于获取运动控制任务，其中，所述运动控制任务用于控制目标对象由其初始位置运动至目标位置，所述目标对象包括货道、货架或取货斗；

运动区域确定模块，用于根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区；

加速匀速运动模块，用于控制所述目标对象在所述加速区内加速运动至预设速度，并以所述预设速度在所述匀速区内匀速运动；

减速运动控制模块，用于在所述目标对象匀速运动至所述减速区时，控制所述目标对象减速运动至所述目标位置。

进一步地，所述运动区域确定模块，包括：

运动路径确定单元，用于根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的运动路径；

运动区域确定单元，用于根据所述运动路径确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区。

可选地，所述减速运动控制模块，包括：

减速运动控制单元，用于在所述目标对象匀速运动至所述减速区时，控制所述目标对象减速运动至停止状态；

实际位置获取单元，用于在所述目标对象处于停止状态时，获取所述目标对象的实际位置；

实际位置判断单元，用于判断所述实际位置是否为所述目标位置；

目标位置移动单元，用于当所述实际位置不为所述目标位置时，控制所述目标对象移动至所述目标位置。

优选地，所述运动控制装置，还包括：

限位位置确定模块，用于根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的第一限位位置和第二限位位置；

当前位置检测模块，用于实时检测所述目标对象的当前位置；

运动停止控制模块，用于当所述当前位置为所述第一限位位置或者所述第二限位位置时，控制所述目标对象停止运动。

本发明实施例的第三方面，提供了一种自动存取装置的运动控制设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如前述第一方面所述运动控制方法的步骤。

本发明实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述第一方面所述运动控制方法的步骤。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例中，首先，获取运动控制任务，其中，运动控制任务用于控制目标对象由其初始位置运动至目标位置，目标对象包括货道、货架或取货斗；然后，根据初始位置和目标位置确定目标对象对应的加速区、匀速区及减速区；接着，控制目标对象在加速区内加速运动至预设速度，并以预设速度在匀速区内匀速运动；在目标对象匀速运动至减速区时，控制目标对象减速运动至目标位置。本发明实施例中，通过运动控制任务中的初始位置和目标位置来准确确定目标对象运动的加速区、匀速区及减速区，并控制目标对象在对应区域内进行相应运动，使得目标对象能快速、准确地运动至目标位置，提高自动存取装置运动控制的精确性和效率性，提升用户的使用体感。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的运动控制方法的方法流程图；

图2为本发明实施例提供的运动控制方法在一个场景下停止运动的流程示意图；

图3为本发明实施例一提供的运动控制方法在另一个应用场景下的流程示意图；

图4为本发明实施例二提供的运动控制装置的结构示意图；

图5为本发明实施例三提供的运动控制设备的示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种自动存取装置的运动控制方法、运动控制装置、运动控制设备及计算机可读存储介质，用于控制目标对象精准、快速地运动至目标位置，以提高自动存取装置运动控制的精确性和效率性，提升用户的使用体感。

本发明实施例中，自动存取装置包括货仓以及设置于所述货仓上的控制系统，所述货仓内设有用于存放物品的货架或货道，所述货仓内还设置有用于搬运物品的取货斗。当需要存储物品于货架或货道上时，或者需要从货架或货道中取出物品时，控制系统通过控制货架、货道与取货斗的运动来进行物品的存储或取出。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例一提供了一种自动存取装置的运动控制方法，所述运动控制方法，包括：

步骤s101、获取运动控制任务，其中，所述运动控制任务用于控制目标对象由其初始位置运动至目标位置，所述目标对象包括货道、货架或取货斗；

步骤s102、根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区；

步骤s103、控制所述目标对象在所述加速区内加速运动至预设速度，并以所述预设速度在所述匀速区内匀速运动；

步骤s104、在所述目标对象匀速运动至所述减速区时，控制所述目标对象减速运动至所述目标位置。

在步骤s101中，获取运动控制任务，其中，所述运动控制任务用于控制目标对象由其初始位置运动至目标位置，所述目标对象包括货道、货架或取货斗。

本实施例中，当接收到物品存储指令或者物品取出指令时，可根据该指令获取货道、货架或取货斗等目标对象的运动控制任务，如获取所述目标对象所在的初始位置以及所述目标对象应当到达的目标位置。

可以理解的是，本实施例中，通过货道与取货斗的配合来实现物品的存储或者取出，如在需要取出某货道内的物品时，可根据货道的位置信息确定取货斗的取货位置，并控制取货斗运动至所述取货位置，待取货斗运动至所述取货位置时，控制货道运动至所述取货位置的上方，以使得货道与取货斗在竖直方向上形成一取货通道，货道内的物品则通过所述取货通道落入取货斗中，取货斗进而可将物品运送至取货口处。

本实施例中，自动存取装置内各个货道均设置有对应名称或编号，如可设置为第一货道、第二货道、第三货道等等，同时对每一个货道的当前位置均进行记录与保存。因而，当接收到将第一货道内的物品移动至取货口的取货指令时，可根据所述取货指令获取第一货道的运动控制任务及取货斗的运动控制任务。具体地，根据所述取货指令可确定第一货道的初始位置和取货斗的初始位置，随后根据第一货道的初始位置可确定取货斗的目标位置，即取货斗的取货位置，进而根据取货斗的目标位置可确定第一货道的目标位置，因而，第一货道的运动控制任务即为控制第一货道由其初始位置运动至目标位置，同样地，取货斗的运动控制任务为控制取货斗由其初始位置运动至目标位置。

在步骤s102中，根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区。

本实施例中，通过根据所述目标对象的初始位置和目标位置来准确设定所述目标对象运动的加速区、匀速区及减速区，以使所述目标对象能快速、准确地运动至所述目标位置。

进一步地，本实施例中，具体通过下述步骤来确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区：步骤a、根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的运动路径；步骤b、根据所述运动路径确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区。

在此，根据所述目标对象的初始位置和目标位置可确定出所述目标对象由所述初始位置运动至所述目标位置的最佳运动路径，即使用时间最少的运动路径，进而，根据所述最佳运动路径可确定出所述目标对象运动的最大速度，以根据所述最佳运动路径及所述最大速度可确定所述目标对象对应的加速区、运速区及减速区。

在步骤s103中，控制所述目标对象在所述加速区内加速运动至预设速度，并以所述预设速度在所述匀速区内匀速运动。

由前述可知，根据所述目标对象的初始位置和目标位置可确定出所述目标对象运动的加速区和最大速度，其中，所述最大速度即为此处的预设速度，随后，根据所述加速区和所述预设速度可确定出所述目标对象的加速度，在所述加速度确定后，控制所述目标对象在所述加速区内根据所述加速度进行加速运动，直至达到所述预设速度，并控制所述目标对象以所述预设速度在所述匀速区内进行匀速运动。

在步骤s104中，在所述目标对象匀速运动至所述减速区时，控制所述目标对象减速运动至所述目标位置。

本实施例中，在所述目标对象运动离开所述匀速区并进入所述减速区时，表明所述目标对象即将达到所述目标位置，因而，为确保所述目标对象能准确到达所述目标位置，需控制所述目标对象在所述减速区内进行减速运动，直至到达所述目标位置。具体地，可根据所述预设速度和所述减速区确定所述目标对象减速运动的减速度，并控制所述目标对象在所述减速区内根据所述减速度进行减速运动，直至停止，以到达所述目标位置。

可以理解的是，本实施例中，所述匀速区可设定为0，即当根据所述目标对象的初始位置和目标位置确定的运动路径较短时，可只设定所述目标对象对应的加速区和减速区，即在控制所述目标对象加速运动至预设速度后，随即控制所述目标对象减速运动至所述目标位置。

进一步地，本实施例中，当所述目标对象运动偏离预定位置时，所述运动控制方法还可以控制所述目标对象停止运动，以防止造成不必要的损害。如图2所示，所述运动控制方法还可以包括：

步骤s201、根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的第一限位位置和第二限位位置；

步骤s202、实时检测所述目标对象的当前位置；

步骤s203、当所述当前位置为所述第一限位位置或者所述第二限位位置时，控制所述目标对象停止运动。

对于上述步骤s201至s203，可以理解的是，本场景中，根据所述目标对象的初始位置和目标位置及所述自动存取装置的内部空间结构确定有所述目标对象运动过程中的第一限位位置和第二限位位置，并在所述第一限位位置和所述第二限位位置上均设置有限位开关，同时，在所述目标对象运动过程中，实时检测所述目标对象运动的当前位置，当检测所述目标对象的当前位置为所述第一限位位置或者所述第二限位位置时，即当所述目标对象运动至所述第一限位位置或者所述第二限位位置时，触发所述限位开关，所述限位开关则将触发信号发送至控制系统，所述控制系统随即立即控制所述目标对象停止运动，以避免所述目标对象的错误运动对所述自动存取装置或者所述目标对象本身造成损坏。

为便于理解，根据图1所描述的实施例，下面以一个实际应用场景对本发明实施例一中的一种自动存取装置的运动控制方法进行描述：

图3示出了本发明实施例一提供的运动控制方法在一个应用场景下的流程示意图。如图3中所示，本发明实施例一提供的运动控制方法在该应用场景下时，具体包括：步骤s301、步骤s302、步骤s303、步骤s304、步骤s305、步骤s306及步骤s307。

其中，步骤s301、获取运动控制任务，其中，所述运动控制任务用于控制目标对象由其初始位置运动至目标位置，所述目标对象包括货道、货架或取货斗与上述步骤s101相同；步骤s302、根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区与上述步骤s102相同；步骤s303、控制所述目标对象在所述加速区内加速运动至预设速度，并以所述预设速度在所述匀速区内匀速运动与上述步骤s103相同，为简明起见，在此不再赘述。

在步骤s304中，在所述目标对象匀速运动至所述减速区时，控制所述目标对象减速运动至停止状态；

在步骤s305中，在所述目标对象处于停止状态时，获取所述目标对象的实际位置；

在步骤s306中，判断所述实际位置是否为所述目标位置；

在步骤s307中，当所述实际位置不为所述目标位置时，控制所述目标对象移动至所述目标位置。

对于上述步骤s304至s307，可以理解的是，在所述目标对象运动离开所述匀速区并进入所述减速区时，表明所述目标对象即将达到所述目标位置，因而，需控制所述目标对象在所述减速区内减速运动至停止状态。当所述目标对象减速运动至停止状态时，所述目标对象一般应当到达所述目标位置，但在实际运动控制过程中，可能会出现运动偏差，因而，为确保所述目标对象最后能准确到达所述目标位置，本场景中，在所述目标对象减速运动至停止状态时，获取所述目标对象在停止状态时的实际位置，并判断所述实际位置是否为所述目标位置，当所述实际位置为所述目标位置时，表明所述目标对象已准确到达所述目标位置，不需要进行其他处理；当所述实际位置不为所述目标位置时，则需进一步对所述目标对象进行微调运动，以控制所述目标对象移动至所述目标位置，从而使所述目标对象能准确到达所述目标位置，以进行物品的准确传送等。

本发明实施例中，通过运动控制任务中的初始位置和目标位置来准确确定目标对象运动的加速区、匀速区及减速区，并控制目标对象在对应区域内进行相应运动，使得目标对象能快速、准确地运动至目标位置，提高自动存取装置运动控制的精确性和效率性，提升用户的使用体感。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

上面主要描述了一种自动存取装置的运动控制方法，下面将对一种自动存取装置的运动控制装置进行详细描述。

图4示出了本发明实施例二提供的运动控制装置的结构示意图。如图4所示，所述运动控制装置，包括：

控制任务获取模块401，用于获取运动控制任务，其中，所述运动控制任务用于控制目标对象由其初始位置运动至目标位置，所述目标对象包括货道、货架或取货斗；

运动区域确定模块402，用于根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区；

加速匀速运动模块403，用于控制所述目标对象在所述加速区内加速运动至预设速度，并以所述预设速度在所述匀速区内匀速运动；

减速运动控制模块404，用于在所述目标对象匀速运动至所述减速区时，控制所述目标对象减速运动至所述目标位置。

进一步地，所述运动区域确定模块402，包括：

运动路径确定单元，用于根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的运动路径；

运动区域确定单元，用于根据所述运动路径确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区。

可选地，所述减速运动控制模块404，包括：

减速运动控制单元，用于在所述目标对象匀速运动至所述减速区时，控制所述目标对象减速运动至停止状态；

实际位置获取单元，用于在所述目标对象处于停止状态时，获取所述目标对象的实际位置；

实际位置判断单元，用于判断所述实际位置是否为所述目标位置；

目标位置移动单元，用于当所述实际位置不为所述目标位置时，控制所述目标对象移动至所述目标位置。

优选地，所述运动控制装置，还包括：

限位位置确定模块，用于根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的第一限位位置和第二限位位置；

当前位置检测模块，用于实时检测所述目标对象的当前位置；

运动停止控制模块，用于当所述当前位置为所述第一限位位置或者所述第二限位位置时，控制所述目标对象停止运动。

图5是本发明实施例三提供的运动控制设备的示意图。如图5所示，该实施例的运动控制设备500包括：处理器501、存储器502以及存储在所述存储器502中并可在所述处理器501上运行的计算机程序503，例如运动控制程序。所述处理器501执行所述计算机程序503时实现上述各个运动控制方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤s101至步骤s104。或者，所述处理器501执行所述计算机程序503时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图4所示的模块401至模块404的功能。

示例性的，所述计算机程序503可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器502中，并由所述处理器501执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序503在所述运动控制设备500中的执行过程。例如，所述计算机程序503可以被分割成控制任务获取模块、运动区域确定模块、加速匀速运动模块、减速运动控制模块，各模块具体功能如下：

控制任务获取模块，用于获取运动控制任务，其中，所述运动控制任务用于控制目标对象由其初始位置运动至目标位置，所述目标对象包括货道、货架或取货斗；

运动区域确定模块，用于根据所述初始位置和所述目标位置确定所述目标对象对应的加速区、匀速区及减速区；

加速匀速运动模块，用于控制所述目标对象在所述加速区内加速运动至预设速度，并以所述预设速度在所述匀速区内匀速运动；

减速运动控制模块，用于在所述目标对象匀速运动至所述减速区时，控制所述目标对象减速运动至所述目标位置。

所述运动控制设备500可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述运动控制设备可包括，但不仅限于，处理器501、存储器502。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是运动控制设备500的示例，并不构成对运动控制设备500的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述运动控制设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所述处理器501可以是中央处理单元(centralprocessingunit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器502可以是所述运动控制设备500的内部存储单元，例如运动控制设备500的硬盘或内存。所述存储器502也可以是所述运动控制设备500的外部存储设备，例如所述运动控制设备500上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smartmediacard,smc)，安全数字(securedigital,sd)卡，闪存卡(flashcard)等。进一步地，所述存储器502还可以既包括所述运动控制设备500的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器502用于存储所述计算机程序以及所述运动控制设备所需的其他程序和数据。所述存储器502还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各实施例的模块、单元和/或方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。