CN110465928A - 一种仓储商品取放移动平台及该移动平台的路径规划方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种仓储商品取放移动平台及该移动平台的路径规划方法，包括移动平台本体、避障装置、机械手臂装置、商品放置装置、商品识别装置和商品抓取装置；避障装置、机械手臂装置和商品放置装置安装在移动平台本体上，商品抓取装置安装在机械手臂装置的末端，商品识别装置安装在商品抓取装置上；所述机械手臂装置包括旋转机构和多个机械臂，多个机械臂相互转动连接，多个机械臂组成一个模块化机械臂，第一个机械臂的一端与旋转机构固定，最后一个机械臂的末端与商品抓取装置固定。该方法采用改进的动态窗口方法对评价函数的三个权重进行实时调整，提高了移动平台对环境的适应能力，保证了移动平台到达指定位置点的成功率。

Description

一种仓储商品取放移动平台及该移动平台的路径规划方法

技术领域

本发明涉及移动机器人领域，特别涉及一种仓储商品取放移动平台及该移动平台的路径规划方法。

背景技术

随着互联网的高速发展，网购成为人们经常采用的购物方式之一。网购促进了物流业的高速发展，逐渐出现了无人工厂和无人分拣，而移动机器人可以为仓储、运输和配送等带来了很大地便利。

目前针对取放仓储商品的移动机器人有很多，但是大多数移动机器人很容易实现较大体积商品的取放，对于体积较小商品的取放却不容易实现。

申请号为201520955138.7的中国专利公开了一种小型物件的搬运机器人，该搬运机器人采用蜗轮蜗杆机构通过两个铰接臂实现两个抓爪的夹紧与分开，由于抓爪设置在铰接臂的末端，使蜗轮与两个抓爪之间的距离较大，导致施力点与受力点之间的距离较大，降低了抓取物件的可靠性；此外由于蜗杆传动在齿面间有较大的相对滑动，产生热量，使蜗杆传动因胶合而失效；而且蜗轮蜗杆安装在安装座内，安装座完全包覆蜗轮蜗杆，蜗轮蜗杆由于不能及时散热而胶合，影响蜗杆传动的承载能力，进一步减低了抓取物件的可靠性。

申请号为201811183053.6的中国专利公开了一种用于取放货架货物的移动机器人，该移动机器人通过货物抓取装置的抓板实现货物的抓取；由于抓板呈类C型，采用环抱的方式抓取货物，适用于抓取较大体积的货物，而对于体积较小货物的抓取较难实现。

此外，目前普遍采用A*算法和动态窗口法相结合的方法实现移动机器人的路径规划，参见文献《融合改进A*算法和动态窗口法的全局动态路径规划》；但是大多数动态窗口法评价函数的三个权重在路径规划的全过程中始终是定值，不能因环境的变化而改变，从而导致移动机器人对环境的自适应能力较差，避障能力也较差。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的问题是，提供一种仓储商品取放移动平台及该移动平台的路径规划方法。

本发明解决所述移动平台问题采用的技术方案是：

一种仓储商品取放移动平台，包括移动平台本体、避障装置、机械手臂装置、商品放置装置、商品识别装置和商品抓取装置；避障装置、机械手臂装置和商品放置装置安装在移动平台本体上，商品抓取装置安装在机械手臂装置的末端，商品识别装置安装在商品抓取装置上；

所述机械手臂装置包括旋转机构和多个机械臂，多个机械臂相互转动连接，多个机械臂组成一个模块化机械臂，第一个机械臂的一端与旋转机构固定，最后一个机械臂的末端与商品抓取装置固定；旋转机构安装在移动平台本体上，模块化机械臂安装在旋转机构上；

所述商品抓取装置包括连接架、丝杠支座、丝杠、丝杠螺母、两个推指杆、两个手指和第四电机；所述连接架的一侧与模块化机械臂末端的一侧固连，另一侧上安装有丝杠支座；丝杠支座上可转动地安装有丝杠，丝杠上套装有丝杠螺母，丝杠螺母能在丝杠上滑动，丝杠的一端通过联轴器与安装在模块化机械臂末端另一侧的第四电机的输出轴相连；两个手指的一端分别铰接在连接架上，另一端形成的张口用于抓取商品；两个推指杆的一端分别固定在相应的手指上，另一端均铰接在丝杠螺母上。

所述商品放置装置包括第五电机、电机支架、翻台拨片、两个翻台支架和翻台；两个翻台支架和电机支架均固定在移动平台本体上，翻台的一端设置有弧形的凹槽，翻台另一端的两侧均具有连接柱，两个连接柱分别与相应翻台支架的槽口配合，翻台能相对于翻台支架转动；第五电机固定在电机支架上，第五电机的输出轴上安装有翻台拨片，翻台拨片始终卡在翻台的凹槽内。

所述旋转机构包括基座、安装座、第一输出法兰和第一电机；基座安装在移动平台本体上，第一电机安装在基座上，第一电机的输出轴上安装有第一输出法兰，安装座安装在第一输出法兰上。

所述机械臂包括第二电机、第二输出法兰和机械臂本体；所述机械臂本体包括1号手臂板支架、第一手臂板、呈U型的2号手臂板支架和第二手臂板；1号手臂板支架的一侧与第二输出法兰和第二手臂板的一端相连；1号手臂板支架的另一侧与第一手臂板的一端相连，第一手臂板和第二手臂板的末端均与2号手臂板支架相连。

所述避障装置包括雷达支架、激光雷达扫描测距仪和多个超声波传感器；雷达支架安装在移动平台本体顶部的前端，激光雷达扫描测距仪安装在雷达支架上；多个超声波传感器安装在移动平台本体的四周。

该移动平台还包括控制系统，所述控制系统包括运动控制板和上位机，运动控制板和上位机均安装在移动平台本体上，上位机与运动控制板通信连接，运动控制板与电机电连接，上位机分别与激光雷达扫描测距仪和多个超声波传感器通信连接；运动控制板采用STM32F429芯片；上位机采用联想thinkpadx260。

所述商品抓取装置还包括弹簧，弹簧的两端分别与两个手指靠近连接架的一端固连。

所述手指上具有多个防滑槽。

本发明解决所述方法问题采用的技术方案是：

一种仓储商品取放移动平台的路径规划方法，该方法包括以下步骤：

1)构建全局地图：工作前，通过激光雷达扫描测距仪对工作环境进行扫描完成全局地图的构建，并将全局地图存储在上位机中；

其中，工作环境包括有商品分类位置信息和障碍物信息；

2)全局路径规划：上位机发布取货指令，并检索商品分类位置，采用A*算法对移动平台起点到商品分类位置之间的行进路径进行全局路径规划；若全局地图上出现新的障碍物，上位机对新的障碍物与全局路径之间的位置关系进行判断；若新的障碍物未在全局路径上则移动平台继续行进；若新的障碍物位于全局路径上则执行步骤3)，使移动平台绕过新的障碍物并回到全局路径上；

3)局部路径优化：采用改进的动态窗口法对移动平台当前位置与绕过新的障碍物回到全局路径之间的路径进行局部路径优化，实时调整改进的动态窗口法的评价函数的三个权重。

其中，步骤3)中改进的动态窗口法的步骤是：

S1、通过matlab搭建具有不同数量的障碍物的工作环境，获得多个大小不同的可行速度空间；

S2、运用动态窗口法对每个工作环境进行多次路径规划，获得每个工作环境下的最优权值组合；按此步骤依次获得所有工作环境的最优权值组合的集合，并构建模糊逻辑控制器；

S3、将移动平台实时的可行速度空间的大小以及移动平台当前位置与商品分类位置之间的距离大小作为模糊逻辑控制器的输入，实时获得改进的动态窗口法评价函数的α、β、γ三个权重，实现移动平台自主寻找最优权重组合的功能进而实时调整路径，到达目标点。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明通过商品抓取装置的两个手指实现商品的抓取，两个手指类似于钳子的钳头，增加了取放商品的可靠性，本移动平台尤其适用于货架上陈列摆放的最大体积与易拉罐大小相当的商品。

2)本发明通过丝杠传动实现两个手指的开合，进而抓取商品，由于丝杠与丝杠螺母之间存在很小的摩擦力，传动效率可达97％，进一步提高了移动平台抓取商品的可靠性；而且丝杠传动能实现微量进给，当商品较密集时可以减低丝杠传动的进给量，保证抓取的准确性。

3)本发明采用商品抓取装置与机械臂相结合的方式，使商品抓取装置的探出与收回更加灵活，尤其适用于层距较小的货架之间；而且商品抓取装置的体积小(240*80*40mm)，能较好地适用于商品较多、摆放较密集的情况。

4)两个机械臂本体采用轻量化设计，均由手臂板和手臂板支架组成，手臂板上具有多个镂空孔，有效降低了手臂的重量，减小了移动平台自身的载重，使机械手臂装置的旋转和移动平台的行走更加灵活；此外手臂板上的镂空孔可以使用扎带等对机械手臂装置上的电机等设备的线缆进行捆扎固定，避免了移动平台走线的杂乱。

5)本发明采用“眼在手上”的结构策略，将相机安装在第二机械臂本体的末端，使相机在商品近端进行识别，提高了商品识别的准确率，便于抓取。

6)该移动平台的路径规划方法采用改进的动态窗口方法对评价函数的三个权重进行实时调整，使移动平台能较好地适应障碍物数量变化剧烈的工作环境，提高了移动平台对环境的适应能力，保证了移动平台到达指定位置点的成功率。

7)本发明的四个手臂板均为同种规格的手臂板，方便后期手臂的更换和维护，降低了维护成本。

8)本发明的移动平台能自动完成取货和货物的中转，大大提高分拣的自动化程度，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明移动平台本体与控制系统的结构示意图；

图3为本发明旋转机构的结构示意图；

图4为本发明第一机械臂的结构示意图；

图5为本发明第二机械臂的结构示意图；

图6为本发明商品抓取装置的结构示意图；

图7为本发明商品识别装置的结构示意图；

图8为本发明商品放置装置的结构示意图；

图9为本发明翻台拨片与翻台的配合示意图；

图10为本发明避障装置的结构示意图；

图11为本发明实验1的仿真结果示意图；

图12为本发明实验2的仿真结果示意图；

图13为本发明实验3的仿真结果示意图；

图中：1-移动平台本体；2-控制系统；3-避障装置；4-机械手臂装置；5-商品放置装置；6-商品识别装置；7-商品抓取装置；

21-运动控制板；22-上位机；31-雷达支架；32-激光雷达扫描测距仪；33-超声波传感器；41-旋转机构；42-第一机械臂；43-第二机械臂；51-第五步进电机；52-电机支架；53-翻台拨片；54-翻台支架；55-翻台；61-相机；62-相机安装架；71-连接架；72-丝杠支座；73-丝杠；74-丝杠螺母；75-弹簧；76-推指杆；77-手指；78-第四步进电机；

411-基座；412-安装座；413-第一输出法兰；414-第一步进电机；421-第二步进电机；422-第二输出法兰；423-1号手臂板支架；424-第一手臂板；425-2号手臂板支架；426-第二手臂板；431-第三步进电机；432-第三输出法兰；433-3号手臂板支架；434-4号手臂板支架；435-第三手臂板；436-第四手臂板。

具体实施方式

下面给出本发明的具体实施例。具体实施例仅用于进一步详细说明本发明，不限制本申请权利要求的保护范围。

本发明提供了一种仓储商品取放移动平台(简称移动平台，参见图1-13)，该移动平台包括移动平台本体1、控制系统2、避障装置3、机械手臂装置4、商品放置装置5、商品识别装置6和商品抓取装置7；控制系统2、避障装置3、机械手臂装置4和商品放置装置5安装在移动平台本体1上，避障装置3位于移动平台本体1的前端，商品放置装置5位于机械臂装置4的机械臂能触及的区域内；商品抓取装置7安装在机械手臂装置4上，商品识别装置6安装在商品抓取装置7上；

所述机械手臂装置4的机械臂通过旋转运动到达商品所在位置；商品放置装置5用于盛放分拣后的商品并将完成商品的中转；商品识别装置6用于对目标商品进行识别并计算商品坐标值实现商品的定位；商品抓取装置7实现商品的抓取；

所述机械手臂装置4包括旋转机构41、第一机械臂42和第二机械臂43；旋转机构41安装在移动平台本体1上，第一机械臂42安装在旋转机构41上，第二机械臂43安装在第一机械臂42上；

所述旋转机构41包括基座411、安装座412、第一输出法兰413和第一步进电机414；基座411安装在移动平台本体1上，第一步进电机414安装在基座411上，第一步进电机414的输出轴上安装有第一输出法兰413，安装座412安装在第一输出法兰413上，第一步进电机414带动第一输出法兰413转动；第一步进电机414的输出轴穿出基座411的上平面安装第一输出法兰413，第一输出法兰413与基座411不接触；

所述第一机械臂42包括第二步进电机421、第二输出法兰422和第一机械臂本体；第二步进电机421安装在安装座412上，第二步进电机421的输出轴上安装有第二输出法兰422，第一步进电机414与第二步进电机421的输出轴垂直，第二输出法兰422与安装座412不接触；第二输出法兰422上安装有第一机械臂本体，第一机械臂本体的末端与第二机械臂43相连，第一机械臂42在第一步进电机414的作用下能做绕第一步进电机414输出轴的旋转运动，在第二步进电机421的作用下又能做绕第二步进电机421输出轴的旋转运动；

所述第一机械臂本体包括1号手臂板支架423、第一手臂板424、呈U型的2号手臂板支架425和第二手臂板426；1号手臂板支架423的一侧与第二输出法兰422和第二手臂板426的一端固定相连；1号手臂板支架423的另一侧与第一手臂板424的一端固定相连，第一手臂板424和第二手臂板426的末端均与2号手臂板支架425固定相连，两个手臂板位于2号手臂板支架425的两侧；

所述第二机械臂43包括第三步进电机431、第三输出法兰432和第二机械臂本体；第三步进电机431安装在2号手臂板支架425的内侧，第三步进电机431的输出端贯穿第二手臂板支架425的一侧和第二手臂板426，第三步进电机431的输出端上安装有第三输出法兰432；第三输出法兰432上安装有第二机械臂本体，第三输出法兰432与第二手臂板426不接触，第三步进电机431的输出轴与第二步进电机421的输出轴平行；第二机械臂本体的末端安装有商品识别装置6和商品抓取装置7，通过第三步进电机431带动第三输出法兰432转动，进而使第二机械臂本体做绕第三步进电机431输出轴的旋转运动；

所述第二机械臂本体包括3号手臂板支架433、呈U型的4号手臂板支架434、第三手臂板435和第四手臂板436；3号手臂板支架433的一侧与第二输出法兰432和第四手臂板436的一端相连，3号手臂板支架433的另一侧与第三手臂板435的一端固连，第三手臂板435和第四手臂板436的末端均与4号手臂板支架434相连，两个手臂板位于4号手臂板支架434的两侧；

优选地，所述第一手臂板424、第二手臂板426、第三手臂板435和第四手臂板436的结构相同，均具有多个镂空孔，减低了移动平台自身的载重；

所述商品抓取装置7包括连接架71、丝杠支座72、丝杠73、丝杠螺母74、两个推指杆76、两个手指77和第四步进电机78；所述连接架71呈L型，其一侧与4号手臂板支架434的端部固连，另一侧上安装有丝杠支座72；丝杠支座72上具有两个端耳，丝杠73的两端分别穿过相应的端耳安装在丝杠支座72上，丝杠73能相对于丝杠支座72转动；丝杠73上套装有丝杠螺母74，丝杠螺母74能在丝杠73上滑动；丝杠73的一端通过联轴器与第四步进电机78的输出轴相连，第四步进电机78安装在4号手臂板支架434的内侧；两个手指77靠近端部的位置分别通过销轴铰接在连接架71上，两个手指77远离连接架71的一端形成的张口用于抓取商品；两个推指杆76的一端分别固定在相应手指77靠近中部的位置，两个推指杆76的另一端均铰接在丝杠螺母74上；第四步进电机78带动丝杠73转动，丝杠73带动丝杠螺母74在丝杠73上滑动，进而带动推指杆前后移动，通过推指杆进而带动两个手指77张开或抓紧；

每个手指77为呈类菱形的不规则异形体，以手指77两侧的中部作为起始位置分别向两端凹陷延伸并终止在两端，进而形成手指77的四个侧面；手指77上具有防滑槽，增加抓取的稳定性；手指77也可以包覆一层防滑膜，防止商品滑落；使用时两个手指77与抓取的商品之间形成面接触或线接触，适用于抓取体积与易拉罐、小瓶洗发水或薯片等大小相当的陈列摆放在货架上的商品；两个手指相对的夹持面上开有间隔的半圆凹槽，手指的前端为圆弧面过渡，避免尖端刮伤待夹物品，半圆形凹槽存在更易使夹持稳定。

所述商品抓取装置7还包括弹簧75，弹簧75的两端分别与两个手指77靠近连接架71的一端固连，弹簧75对手指77起到助力的作用，当两个手指77之间的张口闭合时弹簧75处于压缩状态；

所述控制系统2包括运动控制板21和上位机22，运动控制板21和上位机22均安装在移动平台本体1上；运动控制板21与上位机22通讯连接，通过上位机22对运动控制板21发布指令；运动控制板21分别与第一步进电机414、第二步进电机421、第三步进电机431、第四步进电机78和第五步进电机51通讯连接，实现第一机械臂和第二机械臂的旋转、商品的抓取以及商品的倾倒；上位机22分别与激光雷达扫描测距仪32、多个超声波传感器33和相机61通讯连接，实现移动平台的路径规划、紧急避障以及商品识别；运动控制板21采用STM32F429芯片；上位机22采用联想thinkpadx260；上位机22内加载有路径规划算法及商品识别算法，上述算法均可采用现有技术。

所述商品识别装置6包括相机61和相机安装架62；相机安装架62的下部与连接架71的上端均与4号手臂板支架434的端部固连，相机61固定在相机安装架62上；相机61通过采集视区内商品的特征并将特征信息传送至上位机22中，上位机22将相机61采集的特征信息与预先建立好的商品数据库中的商品特征相匹配，选取匹配度最高的作为本次识别的最终结果，并将指令信息传送运动控制板，通过运动控制板控制第四步进电机动作，进而控制商品抓取装置7动作，进而完成商品的抓取；相机61采用RGB-D相机；

所述商品放置装置5包括第五步进电机51、电机支架52、翻台拨片53、两个翻台支架54和翻台55；两个翻台支架54和电机支架52均固定在移动平台本体1上，翻台55的一端设置有弧形的凹槽552，翻台55另一端的两侧均具有连接柱551，两个连接柱551分别与相应翻台支架54的槽口541配合，翻台55能相对于翻台支架54转动；第五步进电机51固定在电机支架52上，第五步进电机51的输出轴上安装有翻台拨片53，翻台拨片53始终卡在翻台55的凹槽552内，第五步进电机51带动翻台拨片53转动，翻台拨片53顶着翻台55转动，进而实现倾倒商品；

所述避障装置3包括雷达支架31、激光雷达扫描测距仪32和多个超声波传感器33；雷达支架31安装在移动平台本体1顶部的前端，激光雷达扫描测距仪32安装在雷达支架31上；激光雷达扫描测距仪32对工作环境进行扫描，完成二维地图的构建，标记障碍物；多个超声波传感器13安装在移动平台本体1的四周，超声波传感器13能发出高频机械波，在遇到障碍物时会产生回波，用于标记突然出现的障碍物，使移动平台遇到突然出现的障碍物时发生急停，进行紧急避障；

所述移动平台本体1属于现有技术，包括蓄电池、主动轮、从动轮、行走电机和底盘，行走电机与主动轮相连，带动主动轮转动，进而实现移动平台本体1的行走；行走电机与运动控制板21通讯连接，实现行走电机的转动；蓄电池与各用电部件电连接，为各用电部件供电；

所述激光雷达扫描测距仪32的型号为RPLIDAR-A1。

该移动平台的尺寸为800*600mm。

本发明的工作原理和工作流程是：

工作指令发出后，移动平台本体1按着预定的路径行进到待抓取商品所在的位置点；运动控制板21分别控制第一步进电机414、第二步进电机421和第三步进电机431，使第一机械臂42和第二机械臂43旋转，进而使商品抓取装置7靠近待抓取商品；上位机22发布指令使商品识别装置6识别出待抓取商品，使商品抓取装置7抓取识别出的商品；与此同时运动控制板21控制第一机械臂42和第二机械臂43转动，将抓取的商品放置在翻台55上；移动平台本体1再次启动走向下一个位置点，重复前述商品取放的过程，完成下一个商品的取放；当完成指令中所有商品的取放后，移动平台按着既定的路径行进到中转箱的位置，运动控制板21控制第五步进电机51，使翻台55转动，将商品倾倒至中转箱中。

本发明同时提供了一种仓储商品取放移动平台的路径规划方法(简称方法)，该方法的步骤是：

1)构建全局地图：工作前，移动平台行走，通过激光雷达扫描测距仪32对工作环境进行扫描完成全局地图的构建，并将全局地图存储在上位机中；

其中，工作环境包括有商品分类位置信息和障碍物信息；

2)全局路径规划：上位机对移动平台发布取货指令，并检索商品分类位置，采用A*算法对移动平台起点到商品分类位置之间的行进路径进行全局路径规划；若全局地图上出现新的障碍物，上位机对新的障碍物与全局路径之间的位置关系进行判断；若新的障碍物未在全局路径上则移动平台继续行进；若新的障碍物位于全局路径上则执行步骤3)，使移动平台绕过新的障碍物并回到全局路径上；

3)局部路径优化：采用改进的动态窗口法(DWA)对移动平台当前位置与绕过新的障碍物回到全局路径之间的路径进行局部路径优化，通过实时调整改进的动态窗口法评价函数的三个权重，提高移动平台对工作环境的适应能力，实现移动平台对评价函数的三个权重的自主寻优；

其中，改进的动态窗口法的评价函数为：

G(v,w)＝σ(α*heading(v,w)+β*dist(v,w)+γ*velocity(v,w))

其中，heading(v,w)为移动平台的航向角评价函数，表示移动平台模拟轨迹的末端的朝向和目标点之间的夹角；dist(v,w)为移动平台与新的障碍物之间的距离；velocity(v,w)为移动平台的速度评价函数；α、β、γ为三者的权重；σ为平滑函数；v和w分别为移动平台的线速度和角速度；

其中，改进的动态窗口法的步骤是：

S1、通过matlab搭建具有不同数量的障碍物的工作环境，获得多个大小不同的可行速度空间；

S2、运用动态窗口法对每个工作环境进行多次路径规划，获得每个工作环境下的最优权值组合；按此步骤依次获得所有工作环境的最优权值组合的集合，并构建模糊逻辑控制器；

S3、将移动平台实时的可行速度空间的大小以及移动平台当前位置与商品分类位置之间的距离大小作为模糊逻辑控制器的输入，实时获得α、β、γ三个权重，实现移动平台自主寻找最优权重组合的功能进而实时调整移动平台的路径，到达目标点。

为了验证本发明改进的动态窗口法的有效性，基于matlab 2016建立了具有16个圆形障碍物的栅格地图场景进行移动平台的仿真路径规划，一共进行三组实验；在本实验中设置移动机器人的起点为(0,0)，目标点为(7,6)；实验1的三个权重始终为定值，分别为α＝0.1、β＝0.9、γ＝0.5，仿真结果如图11所示；实验2的三个权重始终为定值，为α＝0.5、β＝0.9、γ＝0.5，与实验1不同的是α的值不一样，仿真结果如图12所示；实验3采用改进的动态窗口法，设置三个权重的初始值为α＝0.5、β＝0.9、γ＝0.5，仿真结果如图13所示；

上述仿真结果表明，实验1和实验2出现了两种目标不可达的情况，实验1航向角权重α为0.1，由于权重过低对移动平台的启发性不够即使到达目标点附近也不能够启发移动平台到达目标点；实验2的航向角权重α为0.5，由于权重设置过高导致移动平台到达目标点的启发性较强，使得移动平台的避障能力减弱，进而出现被障碍物遮挡导致目标不可达的问题；实验3采用改进的动态窗口法后，移动平台依据模糊逻辑推理实时获得最优权重组合，能够准确到达目标位置点，明显提高了对工作环境的适应能力，进而验证了本发明的改进的动态窗口法的有效性。

本发明未述及之处适用于现有技术。

Claims (10)

1.一种仓储商品取放移动平台，包括移动平台本体、避障装置、机械手臂装置、商品放置装置、商品识别装置和商品抓取装置；避障装置、机械手臂装置和商品放置装置安装在移动平台本体上，商品抓取装置安装在机械手臂装置的末端，商品识别装置安装在商品抓取装置上；其特征在于，

所述机械手臂装置包括旋转机构和多个机械臂，多个机械臂相互转动连接，多个机械臂组成一个模块化机械臂，第一个机械臂的一端与旋转机构固定，最后一个机械臂的末端与商品抓取装置固定；旋转机构安装在移动平台本体上，模块化机械臂安装在旋转机构上；

所述商品抓取装置包括连接架、丝杠支座、丝杠、丝杠螺母、两个推指杆、两个手指和第四电机；所述连接架的一侧与模块化机械臂末端的一侧固连，另一侧上安装有丝杠支座；丝杠支座上可转动地安装有丝杠，丝杠上套装有丝杠螺母，丝杠螺母能在丝杠上滑动，丝杠的一端通过联轴器与安装在模块化机械臂末端另一侧的第四电机的输出轴相连；两个手指的一端分别铰接在连接架上，另一端形成的张口用于抓取商品；两个推指杆的一端分别固定在相应的手指上，另一端均铰接在丝杠螺母上。

2.根据权利要求1所述的移动平台，其特征在于，所述商品放置装置包括第五电机、电机支架、翻台拨片、两个翻台支架和翻台；两个翻台支架和电机支架均固定在移动平台本体上，翻台的一端设置有弧形的凹槽，翻台另一端的两侧均具有连接柱，两个连接柱分别与相应翻台支架的槽口配合，翻台能相对于翻台支架转动；第五电机固定在电机支架上，第五电机的输出轴上安装有翻台拨片，翻台拨片始终卡在翻台的凹槽内。

3.根据权利要求1所述的移动平台，其特征在于，所述旋转机构包括基座、安装座、第一输出法兰和第一电机；基座安装在移动平台本体上，第一电机安装在基座上，第一电机的输出轴上安装有第一输出法兰，安装座安装在第一输出法兰上。

4.根据权利要求3所述的移动平台，其特征在于，所述机械臂包括第二电机、第二输出法兰和机械臂本体；所述机械臂本体包括1号手臂板支架、第一手臂板、呈U型的2号手臂板支架和第二手臂板；1号手臂板支架的一侧与第二输出法兰和第二手臂板的一端相连；1号手臂板支架的另一侧与第一手臂板的一端相连，第一手臂板和第二手臂板的末端均与2号手臂板支架相连。

5.根据权利要求1所述的移动平台，其特征在于，所述避障装置包括雷达支架、激光雷达扫描测距仪和多个超声波传感器；雷达支架安装在移动平台本体顶部的前端，激光雷达扫描测距仪安装在雷达支架上；多个超声波传感器安装在移动平台本体的四周。

6.根据权利要求5所述的移动平台，其特征在于，该移动平台还包括控制系统，所述控制系统包括运动控制板和上位机，运动控制板和上位机均安装在移动平台本体上，上位机与运动控制板通信连接，运动控制板与电机电连接，上位机分别与激光雷达扫描测距仪和多个超声波传感器通信连接；运动控制板采用STM32F429芯片；上位机采用联想thinkpadx260。

7.根据权利要求1所述的移动平台，其特征在于，所述商品抓取装置还包括弹簧，弹簧的两端分别与两个手指靠近连接架的一端固连。

8.根据权利要求1所述的移动平台，其特征在于，所述手指上具有多个防滑槽。

9.一种权利要求6所述的仓储商品取放移动平台的路径规划方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)构建全局地图：工作前，通过激光雷达扫描测距仪对工作环境进行扫描完成全局地图的构建，并将全局地图存储在上位机中；

其中，工作环境包括有商品分类位置信息和障碍物信息；

2)全局路径规划：上位机发布取货指令，并检索商品分类位置，采用A*算法对移动平台起点到商品分类位置之间的行进路径进行全局路径规划；若全局地图上出现新的障碍物，上位机对新的障碍物与全局路径之间的位置关系进行判断；若新的障碍物未在全局路径上则移动平台继续行进；若新的障碍物位于全局路径上则执行步骤3)，使移动平台绕过新的障碍物并回到全局路径上；

3)局部路径优化：采用改进的动态窗口法对移动平台当前位置与绕过新的障碍物回到全局路径之间的路径进行局部路径优化，实时调整改进的动态窗口法的评价函数的三个权重。

10.根据权利要求9所述的仓储商品取放移动平台的路径规划方法，其特征在于，步骤3)中改进的动态窗口法的步骤是：

S1、通过matlab搭建具有不同数量的障碍物的工作环境，获得多个大小不同的可行速度空间；

S2、运用动态窗口法对每个工作环境进行多次路径规划，获得每个工作环境下的最优权值组合；按此步骤依次获得所有工作环境的最优权值组合的集合，并构建模糊逻辑控制器；

S3、将移动平台实时的可行速度空间的大小以及移动平台当前位置与商品分类位置之间的距离大小作为模糊逻辑控制器的输入，实时获得改进的动态窗口法评价函数的α、β、γ三个权重，实现移动平台自主寻找最优权重组合的功能进而实时调整路径，到达目标点。