(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210894595.4 (22)申请日 2022.07.28 (71)申请人 广东伟达智能装备股份有限公司 地址 515000 广东省汕头市澄海区上华 镇 伟达工业园 (72)发明人 林立雪　詹添煌　陈协　谢少林　 许振澄　翁伟航　 (74)专利代理 机构 汕头市潮睿专利事务有限公 司 44230 专利代理师 卢梓雄　丁德轩 (51)Int.Cl. G06F 3/04845(2022.01) G06Q 10/08(2012.01) G06F 3/04847(2022.01) (54)发明名称 一种3D控制系统中模拟抓放箱与实景同步 的控制方法 (57)摘要 本发明涉及一种3D控制系统中模拟抓放箱 与实景同步的控制方法， 通过在3D控制系统中根 据车间实景进行虚拟场景的建模， 车间实景中的 物料箱和抓放机器人在虚拟场景中具有存在与 之唯一对应的虚拟对象， 并且实景中所有对象 的 位置均一一映射到虚拟场景中， 当车间实景中 WMS、 WCS、 RMS下达指令进行作业时， 虚拟场景中 所对应的模 型也会进行相应的作业动作， 从而将 车间现场的抓放箱作业同步到3D虚拟场景中， 使 工人通过3D虚拟场景即可获取多视角的车间现 场情况； 而在虚拟场景中， 可以对各个模型进行 多视角地观 察， 能够随意切换观 察方位和观察角 度， 也能够对画面进行任意放大或缩小， 而且在 切换视角时不会产生高流 量和高延迟。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 115048017 A 2022.09.13 CN 115048017 A 1.一种3D控制系统中模拟抓 放箱与实景同步的控制方法， 其特 征在于包括以下步骤： （1） 按照实景在3D控制系统中进行建模， 构建与实景相关联的虚拟场景， 实景中的所有 对象均在虚拟场景中存在与之唯一对应的虚拟对象， 实景中所有对象的位置均一一映射到 虚拟场景中， 并在3D控制系统的显示屏进行显示； （2） 仓储管理系统获取实景中物料箱的初始位置， 将物料箱的初始位置发送给3D控制 系统， 3D控制系统将物料箱的初始位置转换成虚拟场景中所对应的物料箱模型的初始位 置； （3） 机器人管理系统获取实景中抓放机器人的位置， 将抓放机器人的位置发送给3D控 制系统， 3D控制系统将抓 放机器人的位置转换成所对应的抓 放机器人模型的位置； （4） 仓库控制系统在实景中向抓放机器人发送抓放箱指令， 抓放箱指令中含有物料箱 的目标位置； 同时， 将抓放箱指 令发送至3D控制系统， 3D控制系统将物料箱的目标位置转换 成虚拟场景中所对应的物料箱模型的目标位置； （5） 实景中抓放机器人对指定物料箱进行抓放箱作业； 在3D控制系统的虚拟场景中， 抓 放机器人的对应模型也对指定物料箱的对应模 型进行抓放箱作业， 并且抓放箱作业的过程 在3D控制系统的显示屏上显示。 2.根据权利要求1所述的3D控制系统中模拟抓放箱与实景同步的控制方法， 其特征在 于： 所述步骤 （1） 中构建与实景相关联的虚拟场景， 是在实景中建立物料箱的实景坐标系 （X1,Y1,Z1） 和抓放机器人的实景坐标系 （X2,Y2） ， 在3D控制系统的虚拟场景中建立物料箱的 虚拟坐标系 （X’ 1,Y’ 1,Z’ 1） 和抓放机器人的虚拟 坐标系 （X’ 2,Y’ 2） ， 并将实景坐标系 （X1,Y1,Z1） 映射到虚拟坐标系 （X’ 1,Y’ 1,Z’ 1） 上、 将实景坐标系 （X2,Y2） 映射到虚拟坐标系 （X’ 2,Y’ 2） 上。 3.根据权利要求2所述的3D控制系统中模拟抓放箱与实景同步的控制方法， 其特征在 于： 所述物料箱的实景坐 标系 （X1,Y1,Z1） 中， 在X1轴和Y1轴上均等距设有多个定位 标识； 物料 箱经过定位标识时， 定位标识会发送相应的信息 至3D控制系统。 4.根据权利要求1至3任意一项所述的3D控制系统中模拟抓放箱与实景同步的控制方 法， 其特征在于： 所述步骤 （2） 中， 仓储管理系统获取仓储管理系统获取实景中物料箱的初 始位置的同时， 记录实景中物料箱的物料信息， 并将物料箱的信息发送给3D控制系统； 3D控 制系统将物料箱的信息加载进虚拟场景中物料箱所对应的模型， 使虚拟场景中的物料箱模 型的物料信息与实景中同步。 5.根据权利要求1至3任意一项所述的3D控制系统中模拟抓放箱与实景同步的控制方 法， 其特征在于： 所述步骤 （5） 中实景和虚拟场景中相应地进行抓放箱作业， 包括抓箱入库 作业 （5‑1） 和抓箱出库 作业 （5‑2） ； 抓箱入库 作业 （5‑1） 包括以下步骤： （5‑1‑1） 物料箱的初始位置处在车间的入库口， 仓库控制系 统在实景中向抓箱机器人 发送抓箱入库指令； （5‑1‑2） 抓箱机器人收到抓箱入库指令后， 到 达入库口， 抓取物料箱； （5‑1‑3） 抓箱机器人回收物料箱上的钢带； （5‑1‑4） 仓库控制系统通过对外开放接口向3D控制系统发送抓箱入库指令， 在虚拟场 景中控制抓箱机器人对应的模型向目标物料箱对应的模型进 行抓箱入库作业， 将物料箱从 入库口抓取到目标位置后放箱；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115048017 A 2（5‑1‑5） 实景中， 抓箱机器人对物料箱进行放箱操作； 抓箱出库 作业 （5‑2） 包括以下步骤： （5‑2‑1） 仓库控制系统通过对外开放接口向3D控制系统发送抓箱出库指令， 在虚拟场 景中控制抓箱机器人对应的模型向目标物料箱对应的模型进行抓箱出库 作业； （5‑2‑2） 在虚拟场景中， 抓箱机器人对应的模型将目标物料箱对应的模型运送到出库 口处； （5‑2‑3） 仓库控制系 统在实景中向抓箱机器人发送抓箱出库指令， 抓箱机器人抓取目 标物料箱到 达车间的出库口， 执 行放箱操作； （5‑2‑4） 仓库控制系统向3D控制系统发送指令， 使抓箱机器人对应的模型在虚拟场景 中执行放箱操作。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115048017 A 3