阅读说明：本技术 具有操纵机构的机器人系统和其操作方法 (Robot system with steering mechanism and method of operating the same ) 是由 雷磊 于 2020-02-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及具有操纵机构的机器人系统和其操作方法。一种夹持器,其包括：定向传感器,定向传感器被配置成生成目标物体的定向读数；第一抓取刀片和被配置成与第一抓取刀片结合地并且在目标物体相对于第一抓取刀片的相对端处固定目标物体的第二抓取刀片；第一抓取刀片的第一位置传感器,第一位置传感器被配置成生成第一抓取刀片相对于目标物体的第一位置读数；第二抓取刀片的第二位置传感器,第二位置传感器被配置成生成第二抓取刀片相对于目标物体的第二位置读数；以及刀片致动器,刀片致动器被配置成基于定向读数的有效定向并且基于指示稳定状态的第一位置读数和第二位置读数来利用第一抓取刀片和第二抓取刀片固定目标物体。(The invention relates to a robot system with a steering mechanism and an operation method thereof. A holder, comprising: an orientation sensor configured to generate an orientation reading of a target object; a first grasping blade and a second grasping blade configured to fix the target object in conjunction with the first grasping blade and at an opposite end of the target object relative to the first grasping blade; a first position sensor of the first grasping blade, the first position sensor configured to generate a first position reading of the first grasping blade relative to the target object; a second position sensor of the second grasping blade, the second position sensor configured to generate a second position reading of the second grasping blade relative to the target object; and a blade actuator configured to secure the target object with the first and second grasping blades based on the effective orientation of the orientation readings and based on the first and second position readings indicating the steady state.)

具有操纵机构的机器人系统和其操作方法

相关申请的交叉参考

本申请要求2019年3月14日提交的美国临时专利申请序列号62/818,399的权益，所述申请的主题以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明技术总体上涉及机器人系统，并且更具体地涉及操纵机构。

背景技术

现代机器人和自动化正在提供越来越高的功能级别，以支持工业环境，诸如制造设施、接收和分配中心以及仓库。现有技术中的研究和发展可采取许多不同的方向。

随着用户通过机器人系统的成长而变得更赋能，新旧范例开始利用此新技术领域。有许多技术解决方案可以利用这些新能力来提高或增强机器人系统的自动化，诸如机器人系统自主操纵各种物体的能力。然而，没有向用户提供依赖于机器人系统来以一致的方式从物体集合中准确且有效地识别物体的选项。

因此，仍然需要具有可配置的操纵机构的机器人系统。鉴于不断增长的商业竞争压力以及不断增长的消费者期望和市场中有意义的产品差异化的机会减少，找到这些问题的答案变得越来越重要。另外，降低成本、提高效率和性能、以及满足竞争压力的需要使得寻找这些问题的答案的关键必要性甚至更迫切。

长期以来一直在寻求这些问题的解决方案，但是先前的发展并没有教导或启示任何解决方案，并且因此本领域技术人员仍未得到这些问题的解决方案。

发明内容

本发明的实施例提供一种夹持器，其包括：定向传感器，所述定向传感器被配置成生成目标物体的定向读数；第一抓取刀片，所述第一抓取刀片被配置成固定所述目标物体；第二抓取刀片，所述第二抓取刀片被配置成与所述第一抓取刀片结合地并且在所述目标物体相对于所述第一抓取刀片的相对端处固定所述目标物体；第一位置传感器，所述第一位置传感器被配置成生成所述第一抓取刀片相对于所述目标物体的第一位置读数并且与所述第一抓取刀片一起定位；第二位置传感器，所述第二位置传感器被配置成生成所述第二抓取刀片相对于所述目标物体的第二位置读数并且与所述第二抓取刀片一起定位；以及刀片致动器，所述刀片致动器被配置成基于所述定向读数的有效定向并且基于指示稳定状态的所述第一位置读数和所述第二位置读数来利用所述第一抓取刀片和所述第二抓取刀片固定所述目标物体，并且联接到所述第一抓取刀片和所述第二抓取刀片。

本发明的实施例提供一种包括夹持器的机器人系统的操作方法，其还包括：生成目标物体的定向读数；生成第一位置读数，所述第一位置读数表示所述夹持器的第一抓取刀片相对于所述目标物体的位置；生成第二位置读数，所述第二位置读数表示所述夹持器的第二抓取刀片相对于所述目标物体的位置，并且所述第二抓取刀片与所述第一抓取刀片位于所述目标物体的相对侧；以及执行用于基于所述定向读数的有效定向读数并且基于指示稳定状态的所述第一位置读数和所述第二位置读数来利用所述第一抓取刀片和所述第二抓取刀片固定所述目标物体的指令。

本发明的实施例提供一种机器人系统，其包括：控制单元，所述控制单元被配置成：验证目标物体的有效定向，基于夹持器的第一抓取刀片相对于所述目标物体的第一位置读数和所述夹持器的第二抓取刀片相对于所述目标物体的第二位置读数来确定用于目标物体的稳定状态，基于所述目标物体的所述稳定状态和所述有效定向来生成卡持命令；以及通信单元，所述通信单元联接到所述控制单元，被配置成：传输用于利用所述第一抓取刀片和所述第二抓取刀片固定所述目标物体的所述卡持命令。

除了或代替这些上述内容，本发明的特定实施例还具有其他步骤或元件。通过参考附图阅读下面的详细描述，这些步骤或元件对于本领域技术人员将变得显而易见。

附图说明

图1是实施例中的具有操纵机构的机器人系统的示例环境。

图2是机器人系统的框图的示例。

图3是实施例中的具有目标物体的夹持器的示例的俯视透视图。

图4是展示夹持器的内部的一部分的俯视透视图。

图5是与目标物体一起定位的夹持器的俯视透视图。

图6是与目标物体一起定位的夹持器的一部分的详细视图。

图7是朝向目标物体定向的图5的夹持器的透视图。

图8是与目标物体一起定向的图7的夹持器的一部分的详细视图。

图9是夹持器的仰视图。

图10是图9的夹持器的仰视透视图。

图11是图10的夹持器的分解仰视透视图。

图12是具有致动接口的夹持器的透视图。

图13是另一实施例中的夹持器的透视图。

图14是图1的机器人系统的控制流程。

图15是本发明的实施例中的机器人系统的操作方法的流程图。

具体实施方式

在以下描述中，阐述许多特定细节以提供对本发明公开的技术的透彻理解。在其他实施例中，可以在没有这些具体细节的情况下实践本文介绍的技术。在其他情况下，未详细描述诸如具体功能或例程等众所周知的特征，以避免不必要地混淆本公开。在此描述中对“实施例”、“一个实施例”等的引用意指所描述的特定特征、结构、材料或特性包括在本公开的至少一个实施例中。在本说明书中这些短语的出现未必全都是指同一实施例。另一方面，这种引用未必是互斥的。此外，特定特征、结构、材料或特性可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合。

应理解，附图中所示的各种实施例仅是说明性表示。另外，示出系统的实施例的附图是半示意性的且不按比例，并且具体地，一些尺寸是为了呈现的清楚，并且在附图中被夸大地示出。类似地，尽管为了便于描述，附图中的视图通常示出相似的定向，但是图中的这种描绘对于大部分是任意的。通常，本发明可以在任何定向上操作。

为了清楚起见，未在以下描述中阐述描述结构或过程的若干细节，所述细节是众所周知的并且通常与机器人系统和子系统相关联，但是可能不必要地混淆所公开的技术的一些重要方面。此外，尽管以下公开阐述本发明技术的不同方面的若干实施例，但是若干其他实施例可以具有与本节中所描述的那些不同的配置或不同的部件。因此，所公开的技术可以具有其他实施例，所述实施例具有附加元件或不具有下文描述的几个元件。

下文描述的本公开的许多实施例或方面可以采取计算机可执行或控制器可执行指令的形式，包括由可编程计算机或控制器执行的例程。相关领域的技术人员将理解，可以在除了下文示出和描述的那些之外的计算机或控制器系统上实践所公开的技术。本文描述的技术可以体现在被特别地编程、配置或构造成执行下文描述的一个或多个计算机可执行指令的专用计算机或数据处理器中。因此，本文中通常使用的术语“计算机”和“控制器”是指任何数据处理器，并且可以包括互联网设备和手持装置，包括掌上计算机、可穿戴计算机、蜂窝或移动电话、多处理器系统、基于处理器或可编程的消费电子产品、网络计算机、小型计算机等。由这些计算机和控制器处理的信息可以呈现在任何合适的显示介质上，包括液晶显示器(LCD)。用于执行计算机可执行或控制器可执行任务的指令可以存储在任何合适的计算机可读介质中或上，包括硬件、固件或硬件和固件的组合。指令可以包含在任何合适的存储装置中，包括例如闪存驱动器、USB装置和/或其他合适的介质。

术语“联接”和“连接”及其派生词可以在本文中用来描述部件之间的结构关系。应理解，这些术语并不旨在作为彼此的同义词。实际上，在特定实施例中，“连接”可以用于指示两个或更多个元件彼此直接接触。除非在上下文中明显地指出，否则术语“联接”可以用于指示两个或更多个元件彼此直接或(利用它们之间的其他中间元件)间接接触，或者指示两个或更多个元件彼此协作或相互作用(例如，以因果关系，诸如用于信号传输/接收或用于函数调用)，或两者。

足够详细地描述以下实施例，以使本领域技术人员能够制造和使用本发明。应理解，基于本公开，其他实施例将是显而易见的，并且可以在不脱离本发明的实施例的范围的情况下进行系统、过程或机械改变。

根据使用术语的上下文，在本发明的实施例中，本文中所引用的术语“模块”或“单元”可以包括软件、硬件、机械机构或其组合。例如，软件可以是机器代码、固件、嵌入式代码或应用程序软件。而且，例如，硬件可以是电路、处理器、专用计算机、集成电路、集成电路核、压力传感器、惯性传感器、微机电系统(MEMS)、无源装置或其组合。此外，机械机构可以包括致动器、马达、臂、接头、手柄、末端执行器、导向器、镜子、锚定底座、真空管线、真空发生器、液体源管线或止动件。另外，如果在下文系统权利要求部分中写有“模块”或“单元”，则出于系统权利要求的目的和范围，“模块”或“单元”被认为包括硬件电路。

实施例的以下描述中的模块或单元可以如所描述的或如图所示彼此联接或附接。联接或附接可以是直接的或间接的，在联接或附接的模块或单元之间不具有或具有中间项目。联接或附接可以通过物理接触或通过模块或单元之间的通信来实现。

现在参考图1，其中示出实施例中的具有操纵机构的机器人系统100的示例环境。机器人系统100的环境可以包括被配置成执行一个或多个任务的一个或多个结构，诸如机器人或机器人装置。物体操纵机构的方面可以通过各种结构来实践或实施。

在图1所示的示例中，机器人系统100可以包括仓库、分配中心或装运枢纽中的卸载单元102、转移单元104、运输单元106、装载单元108、机器人单元110、控制器112或其组合。机器人系统100或机器人系统100的一部分可以被配置成执行一个或多个任务。

可以按顺序组合任务以执行实现目标的操作，例如像从车辆(诸如卡车、拖车、货车或火车)上卸载目标物体120以存储在仓库中，或者从存储位置卸载目标物体120并且将目标物体120装载到车辆上以供装运。任务是由机器人系统100执行或实行以在卸载单元102、转移单元104、运输单元106、装载单元108、机器人单元110或其组合上进行物理转换的功能。

例如，任务可以包括将目标物体120从一个位置(诸如容器、箱、笼、篮、货架、平台、托盘或传送带)移动到另一位置。机器人系统100或机器人系统100的一部分可以被配置成执行一系列动作，诸如操作其中的一个或多个部件，以执行任务。

目标物体120可以表示一个或多个待由机器人系统100位移或移动的容器。目标物体120的示例可以包括箱、盒、板条箱、外壳、包装或其组合。稍后将进一步描述目标物体120。

图1示出在操纵目标物体120时可以由机器人系统100的各个单元执行的可能的功能和操作的示例，并且应理解，环境和条件可以与下文描述的不同。例如，卸载单元102可以是车辆卸载机器人，其被配置成将目标物体120从诸如卡车的运载器中的位置转移到传送带上的位置。

而且，诸如码垛机器人的转移单元104可以被配置成将目标物体120从传送带上的位置转移到运输单元106上的位置，诸如用于将目标物体120装载在运输单元106上的托盘上。在另一示例中，转移单元104可以是被配置成转移目标物体120的拣选机器人。在完成操作时，运输单元106可以将目标物体120从与转移单元104相关联的区域转移到与装载单元108相关联的区域，并且装载单元108可以诸如通过移动承载目标物体120的托盘来将目标物体120从转移单元104转移到存储位置，诸如货架上的位置。

出于说明的目的，在装运中心的上下文中描述机器人系统100；然而，应理解，机器人系统100可以被配置成在其他环境中或出于其他目的(诸如用于制造、组装、包装、医疗保健或其他类型的自动化)执行任务。还应理解，机器人系统100可以包括未在图1中示出的其他单元，诸如操纵器、服务机器人、模块化机器人。例如，在一些实施例中，机器人系统100可以包括用于将物体从笼、推车或托盘转移到输送机或其他托盘上的卸垛单元、用于将物体从一个容器转移到另一个容器的容器切换单元、用于包裹物体的包装单元、用于根据物体的一个或多个特性对物体进行分组的分选单元、用于根据物体的一个或多个特性以不同方式操纵物体(诸如分选、分组和/或转移)的拣选单元，或其组合。

控制器112可以为机器人系统100或机器人系统100的一部分提供智能以执行任务。作为示例，控制器112可以控制机器人单元110的操作以移动目标物体120。

出于说明的目的，尽管机器人系统100被描述为具有单独的部件，诸如机器人单元110和控制器112，但是应理解，机器人系统100可以以不同方式组织。例如，机器人系统100可以包括由控制器112提供的功能，所述控制器分布在整个机器人系统100中，而不是如图1所示作为单独的外壳。又例如，控制器112可以被包括作为机器人单元110的一部分。另外例如，控制器112可以是多个外壳，每个外壳向机器人系统100的不同部分或单元提供智能。

返回机器人单元110，机器人单元110可以包括夹持器122。机器人单元110可以利用夹持器122移动转移单元104中的目标物体120。如前所述，控制器112可以为机器人单元110提供智能。类似地，控制器112还可以为夹持器122提供智能。

作为示例，来自控制器112的智能可以与机器人单元110一起分布。作为具体示例，夹持器122还可以为夹持器122的操作提供一些智能，并且可以与来自控制器112的智能或作为机器人单元110的一部分的分布式智能进行交互。

现在参考图2，其中示出机器人系统100的框图的示例。图2所示的示例可以用于图1所示的机器人系统100。在一个实施例中，机器人系统100可以包括控制单元202、存储单元206、通信单元212、用户接口216、致动单元220和传感器单元230。在一个实施例中，如虚线框所描绘，这些部件中的一个或多个可以组合在控制器112中。

控制器112可以容纳机器人系统100的一部分。例如，控制器112可以是壳体、机箱、盒、控制台、计算机塔架或计算机母板。继续此示例，控制单元202、存储单元206、通信单元212或其组合可以被容纳并包括在控制器112中。又例如，控制单元202、存储单元206、通信单元212或其组合可以被容纳并包括在控制器112中，而用户接口216可以在控制器112外部可访问。

在机器人系统100的一个或多个部分可以被容纳在控制器112内或上时，机器人系统100的其他部分可以在控制器112的外部。例如，用户接口216、致动单元220、传感器单元230或其组合可以在控制器112的外部，而控制单元202、存储单元206和通信单元212被容纳并包括在控制器112中。可以将图1的机器人系统100或机器人单元110的各部分的其他组合容纳在控制器112中。

控制单元202可以执行软件210以提供机器人系统100的智能。控制单元202还可以执行用于机器人系统100的其他功能的软件210。可以以多种不同方式来实施控制单元202。例如，控制单元202可以是处理器、专用集成电路(ASIC)、嵌入式处理器、微处理器、硬件控制逻辑、硬件有限状态机(FSM)、数字信号处理器(DSP)，或其组合。

出于说明的目的，控制单元202示出为单个元件，但是应理解，控制单元202可以表示多个装置和计算资源的分布。例如，控制单元202可以是贯穿机器人系统100并且在所述机器人系统外部的计算资源的分布。又例如，控制单元202可以分布在控制器112、机器人单元110、图1的夹持器122或其组合之间。软件210也可以分布在控制器112、机器人单元110、夹持器122或其组合之间。

控制单元202可以包括控制接口204。控制接口204可以用于控制单元202与机器人系统100的其他功能单元之间的通信。控制接口204也可以用于机器人系统100外部的通信。控制接口204可以从其他功能单元或者从外部来源接收信息，或者可以将信息传输到其他功能单元或传输到外部目的地。外部来源和外部目的地是指机器人系统100外部的来源和目的地。

控制接口204可以以不同的方式实施，并且可以包括不同的实施方式，这取决于哪些功能单元或外部单元正与控制接口204接口。例如，控制接口204可以用压力传感器、惯性传感器、微机电系统(MEMS)、光学电路、波导、无线电路、有线电路、应用编程接口或其组合来实施。

存储单元206可以存储软件210。出于说明的目的，尽管存储单元206示出为单个元件，但是应理解，存储单元206可以表示多个装置和存储元件的分布。而且出于说明的目的，机器人系统100示出为具有存储单元206作为单一阶层存储系统，但是应理解，机器人系统100可以具有不同配置的存储单元206。例如，存储单元206可以用不同的存储技术形成，从而形成包括缓存、主内存、旋转介质或离线存储的不同级别的内存阶层式系统。又例如，存储单元206可以分布在控制器112、机器人单元110、夹持器122或其组合之间。软件210也可以分布在控制器112、机器人单元110、夹持器122或其组合之间。

存储单元206可以是易失性存储器、非易失性存储器、内部存储器、外部存储器或其组合。例如，存储单元206可以是非易失性存储器，诸如非易失性随机存取存储器(NVRAM)、闪速存储器、磁盘存储装置，或者是易失性存储器，诸如静态随机存取存储器(SRAM)。

存储单元206可以包括存储接口208。存储接口208可以用于存储单元206与机器人系统100的其他功能单元之间的通信。存储接口208还可以用于机器人系统100外部的通信。存储接口208可以从机器人系统100的其他功能单元或从外部来源接收信息，或者可以将信息传输到机器人系统100的其他功能单元或传输到外部目的地。外部来源和外部目的地是指机器人系统100外部的来源和目的地。

存储接口208可以包括不同的实施方式，这取决于哪些功能单元或外部单元正与存储单元206接口。可以用与控制接口204的实施方式类似的技术和技法来实施存储接口208。

通信单元212可以实现往来机器人系统100的通信，包括机器人系统100的各部分、外部装置或其组合之间的通信。例如，通信单元212可以允许机器人系统100通过通信路径238与诸如外部计算机、外部数据库、外部机器、外部***装置或其组合的外部装置进行通信。

通信路径238可以跨越并表示各种网络和网络拓扑。例如，通信路径238可以包括无线通信、有线通信、光通信、超声通信或其组合。例如，卫星通信、蜂窝通信、蓝牙、红外数据协会标准(lrDA)、无线保真度(WiFi)和微波访问的全球互通性(WiMAX)是可以包括在通信路径238中的无线通信的示例。电缆、以太网、数字用户线路(DSL)、光纤线、光纤到户(FTTH)和普通老式电话服务(POTS)是可以包括在通信路径238中的有线通信的示例。

另外，通信路径238可以穿越许多网络拓扑和距离。例如，通信路径238可以包括直接连接、个人局域网(PAN)、局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)或其组合。控制单元202可以进一步执行软件210以经由通信单元212与通信路径238进行交互。

通信单元212还可以用作通信集线器，从而允许机器人系统100用作通信路径238的一部分，并且不限于作为通信路径238的端点或终端单元。通信单元212可以包括有源部件和无源部件，诸如微电子器件或天线，以用于与通信路径238进行交互。

通信单元212可以包括通信接口214。通信接口214可以用于通信单元212与机器人系统100的其他功能单元之间的通信。通信接口214可以从机器人系统100的其他功能单元或从外部来源接收信息，或者可以将信息传输到机器人系统100的其他功能单元或传输到外部目的地。通信接口214可以包括不同的实施方式，这取决于哪些功能单元正与通信单元212接口。可以用与控制接口204的实施方式类似的技术和技法来实施通信接口214。

控制单元202可以操作用户接口216以呈现或接收由机器人系统100生成的信息。用户接口216可以包括输入装置和输出装置。用户接口216的输入装置的示例可以包括小键盘、触摸板、软键、键盘、麦克风、用于接收远程信号的传感器、用于接收运动命令的相机，或其任何组合，以提供数据和通信输入。输出装置的示例可以包括显示接口218和音频接口232。

显示接口218可以是任何图形用户接口，诸如显示器、投影仪、视频屏幕或其任何组合。音频接口232可以包括扬声器、麦克风、耳机、低音炮、声音部件、换能器或其任何组合。显示接口218和音频接口232允许机器人系统100的用户与机器人系统100进行交互。显示接口218和音频接口232可以是可选的。

机器人系统100还可以包括致动单元220。致动单元220可以包括被配置成对在对应的机械接头附近或在对应的机械接头处的机器人系统100的结构构件或机械部件进行驱动、操纵、位移、定向、重新定向或其组合的装置，例如马达、弹簧、齿轮、滑轮、链条、轨道、电线、人工肌肉、电活性聚合物或其组合。控制单元202可以操作致动单元220，以控制或操纵致动单元220。

出于说明的目的，致动单元220示出为单个元件，但是应理解，致动单元220可以表示多个装置并且是致动器的分布。例如，致动单元220可以贯穿机器人系统100分布。又例如，致动单元220可以贯穿机器人单元110、夹持器122或其组合分布。

致动单元220可以包括致动接口222。致动接口222可以用于致动单元220与机器人系统100的其他功能单元、机器人单元110、夹持器122或其组合之间的通信。致动接口222也可以用于机器人系统100外部的通信。致动接口222可以从机器人系统100的其他功能单元或从外部来源接收信息，或者可以将信息传输到其他功能单元或外部目的地。致动接口222可以用作致动过程的来源，诸如气体管线。

致动接口222可以包括不同的实施方式，这取决于机器人系统100的哪些功能单元或外部单元正与致动单元220接口。可以用与控制接口204的实施方式类似的技术和技法来实施致动接口222。致动接口222也可以用气动或气体装置来实施。

机器人系统100可以包括传感器单元230，所述传感器单元被配置成获得用于执行任务和操作的传感器读数246，诸如用于操纵机器人系统100的结构构件、机器人单元110、夹持器122或其组合。传感器单元230还可以被配置成获得机器人系统100的各部分的传感器读数246。例如，传感器单元230可以获得机器人单元110、夹持器122或其组合的传感器读数246。又例如，传感器单元230可以获得由机器人系统100、机器人单元110、夹持器122或其组合操作的物品的传感器读数246。作为具体示例，传感器单元230可以获得针对图1的目标物体120的传感器读数246。

传感器读数246可以包括来自传感器单元230的信息或数据，以检测机器人系统100的环境中的事件或变化，并将信息发送到机器人系统100的各部分、外部装置或其组合，以促进任务。传感器读数246的示例可以包括图像读数、光学读数、压力读数、距离读数或其组合。

出于说明的目的，传感器单元230示出为单个元件，但是应理解，传感器单元230可以表示多个装置。例如，致动单元220可以贯穿机器人系统100分布。又例如，致动单元220可以贯穿机器人单元110、夹持器122或其组合分布。

传感器单元230可以包括传感器接口224。传感器接口224可以用于传感器单元230与机器人系统100的其他部分之间的通信。传感器接口224也可以用于机器人系统100外部的通信。传感器接口224可以从机器人系统100的其他部分或从外部来源接收信息，或者可以将信息传输到机器人系统100的其他部分或传输到外部目的地。作为具体示例，传感器接口224可以提供与机器人单元110、夹持器122或其组合的通信和它们之间的通信以及与机器人系统100的其他部分的通信。

传感器接口224可以包括不同的实施方式，这取决于机器人系统100的哪些功能单元或外部单元正与传感器单元230接口。可以用与控制接口204的实施方式类似的技术和技法来实施传感器接口224。

现在参考图3，其中示出图1的机器人系统100的实施例中的具有目标物体120的夹持器122的示例的俯视透视图。夹持器122和目标物体120可以表示如图1所示的目标物体120的实例。

夹持器122提供机器人系统100或作为具体示例的图1的机器人单元110的操纵和抓取机构。机器人系统100还可以在机器人系统100的其他部分中利用夹持器122或夹持器122的不同配置，诸如图1的卸载单元102。

在此示例中，夹持器122的此视图示出为具有盖302和安装板304。盖302帮助封闭夹持器122的内部。安装板304向机器人系统100或作为具体示例的机器人单元110提供附接机构。安装板304可以在安装板304的中央区域处包括安装孔306，用于与机器人系统100或作为具体示例的机器人单元110附接。

在此示例中，盖302示出为在安装板304的相对侧处具有两组成对的盖302。成对的盖302中的每一对以与另一对垂直的配置定位。安装板304位于盖302之间的中央区域中。

为了参考清楚起见，x轴是指沿着如图3所示的盖302的最长侧和沿着夹持器122的同一侧的方向。y轴是指沿着如图3所示的盖302的较短侧的方向。y轴也是指垂直于x轴的方向。x轴和y轴都沿着与盖相同的平面。z轴是指垂直于x轴和y轴两者的方向。作为示例，x轴、y轴和z轴的原点可以位于安装孔306的中心处。原点是指x轴、y轴和z轴的零值或这些轴的相交处。

术语“水平”在下文中定义为平行于x-y平面的平面。术语“竖直”在下文中定义为垂直于水平的平面。

作为示例，夹持器122还可以包括框架308。框架308为夹持器122提供结构刚度和抓取限制。安装板304、盖302或其组合可以被附接到框架308。框架308可以由单个结构形成，或者可以由附接在一起的分段部分形成。

继续对夹持器122的描述，在图3中示出夹持器122包括第一抓取刀片310、第二抓取刀片312和第三抓取刀片314。第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、第三抓取刀片314或其组合可以用于固定目标物体120。目标物体120包括沿着竖直轴的壁316。壁316可以包括沿着水平轴的物体顶部318。

在此示例中，第一抓取刀片310和第二抓取刀片312示出为在夹持器122的相对端处。第一抓取刀片310和第二抓取刀片312示出为彼此平行。而且在此示例中，第三抓取刀片314示出为在夹持器122的垂直于配置第一抓取刀片310和第二抓取刀片312的侧部的侧部处。

而且，沿着平行于y轴的线的第一抓取刀片310可以沿着y轴延伸超出框架308。沿着平行于y轴的线的第二抓取刀片312可以沿着平行于y轴的线延伸超出框架308。换句话说，第一抓取刀片310和第二抓取刀片312可以比框架308的宽度更宽，因为沿着平行于y轴的线，第一抓取刀片310的横向范围和第二抓取刀片312的横向范围可以延伸超出框架308的横向范围。类似地，沿着平行于x轴的线的第三抓取刀片314可以沿着平行于x轴的线延伸超出框架308。换句话说，第三抓取刀片314可以比框架308的宽度更宽，因为沿着平行于x轴的线，第三抓取刀片308的横向范围可以延伸超出框架308的横向范围。然而，应理解，第一抓取刀片312、第二抓取刀片312、第三抓取刀片314或其组合可以处于不同的配置，使得相应的宽度小于框架308的沿着相应的y轴和x轴的宽度。

第二抓取刀片312包括第二刀片底部322。第二刀片底部322在第二抓取刀片312的远离框架308定位的侧部处。类似地，第三抓取刀片314包括第三刀片底部324。第三刀片底部324在第三刀片底部324的远离框架308定位的侧部处。

图3中的示例还描绘包括第一传感器支架326的第一抓取刀片310。第一传感器支架326沿着第一抓取刀片310的第一竖直侧。第一传感器支架326提供用于第一致动器328的安装机构，以在该位置处附接到第一抓取刀片310。第一致动器328可以通过按压物体顶部318来帮助固定目标物体120。

图3还描绘包括第二传感器支架330的第二抓取刀片312。第二传感器支架330沿着第二抓取刀片312的第二竖直侧。第二传感器支架330提供用于第二致动器332的安装机构，以在该位置处附接到第二抓取刀片312。第二致动器332可以通过按压物体顶部318来帮助固定目标物体120。

在所示的此示例中，第一传感器支架326和第二传感器支架330在夹持器122的相对端处。类似地，第一致动器328和第二致动器332在夹持器122的相对竖直端处。

作为另一示例，第一致动器328可以可选地调整位于第一抓取刀片310处的图2的传感器单元230中的一些的位置。第二致动器332可以可选地调整位于第二抓取刀片312处的图2的传感器单元230中的一些的位置。稍后将进一步描述第一致动器328、第二致动器332和传感器单元230。

图3中所示的透视图还描绘第三致动器334和第四致动器336。在此示例中，第三致动器334具有与第一致动器328类似的功能。又例如，第三致动器334位于沿着平行于y轴的线与第一致动器328相对的第一抓取刀片310的相对端处。

而且在此示例中，第四致动器336具有与第二致动器332类似的功能。又例如，第四致动器336位于与第二致动器332相对的第二抓取刀片312的相对竖直端处。

现在转到对目标物体120的描述，图3描绘在目标物体120上方的夹持器122。在图3中还示出紧靠壁316的第一抓取刀片310、第二抓取刀片312和第三抓取刀片314。

在此示例中，壁316在竖直配置中是平行的。壁316为夹持器122提供抓取结构以固定目标物体120。壁316中的每一个或一些可以包括凹口338，以帮助利用夹持器122或作为具体示例的第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、第三抓取刀片314或其组合来固定目标物体120。凹口338是壁316的凹入部分或在壁中的开口。稍后将进一步描述夹持器122和凹口338的使用。

现在参考图4，其中示出展示夹持器122的内部的一部分的俯视透视图。夹持器122可以表示图3中所示的示例，但是沿着如图3中所示的z轴旋转大约180度。

在此示例中，展示的内部描绘刀片致动器402。刀片致动器402基于附接在刀片致动器402的一端处的位移杆404的位移以及刀片致动器402在另一端处的对应位移来提供线性位移。

沿着刀片致动器402的一端，刀片致动器402附接到位移杆404，所述位移杆连接到第一传递支架406。在相对端处，刀片致动器402附接到第二传递支架408。

第一传递支架406用于施加来自刀片致动器402的位移。作为示例，刀片致动器402可以引起对位移杆404的移动，并利用第一传递支架406向第一抓取刀片310施加该移动。在此示例中，第一传递支架406可以连接到第一抓取刀片310的水平部分。

第二传递支架408也用于施加来自刀片致动器402的位移。作为示例，刀片致动器402可以引起在与第一传递支架406相反的方向上的对第二传递支架408的移动。在此示例中，第二传递支架408可以连接到第二抓取刀片312的水平部分。

第一传递支架406可以连接到第一刀片限制器410。第一刀片限制器410限制第一抓取刀片310可以沿着平行于x轴的方向并且沿着远离第二抓取刀片312的方向延伸的范围。

作为示例，第一刀片限制器410可以是螺钉或可延伸杆。在此示例中，第一刀片限制器410可以包括面向框架308的第一止动件412。可以通过第一刀片限制器410相对于第一传递支架406的螺钉或可延伸杆的位置来调整第一止动件412的位置。当第一止动件412与框架308的内部接触时，第一止动件412限制第一传递支架406、第一抓取刀片310或其组合的移动。

第二传递支架408可以连接到第二刀片限制器414。第二刀片限制器414限制第二抓取刀片312可以沿着平行于x轴的方向并且沿着远离第一抓取刀片310的方向延伸的范围。

作为示例，第二刀片限制器414可以是螺钉或可延伸杆。在此示例中，第二刀片限制器414可以包括面向框架308的第二止动件416。可以通过第二刀片限制器414相对于第二传递支架408的螺钉或可延伸杆的位置来调整第二止动件416的位置。当第二止动件416与框架308的内部接触时，第二止动件416限制第二传递支架408、第二抓取刀片312或其组合的移动。

出于说明的目的，夹持器122被描述为具有刀片致动器402，所述刀片致动器被配置为具有连接到第一传递支架406的位移杆404，但是应理解，夹持器122可以被不同地配置。例如，刀片致动器402可以在没有位移杆404或位移杆404是可选的情况下连接到第一传递支架406。又例如，刀片致动器402可以具有连接到第二传递支架408的位移杆404，所述第二传递支架又连接到第二抓取刀片312。

继续对位移的描述，夹持器122可以包括致动轮418，用于将第一抓取刀片310、第二抓取刀片312或其组合的位移施加到图3的第三抓取刀片314、第四抓取刀片420或其组合。在此示例中，第一轮杆422将第一抓取刀片310的水平部分连接到致动轮418。第一轮杆422将位移传递到致动轮418或从所述致动轮传递位移。稍后将进一步描述致动轮418和位移的传递。

现在描述夹持器122的不同部分，第四抓取刀片420示出为在夹持器122的垂直于配置第一抓取刀片310和第二抓取刀片312的侧部的侧部处。第四抓取刀片420包括第四刀片底部424。第四刀片底部424在远离框架308定位的侧部处。

图4中的示例还描绘包括第三传感器支架426的第一抓取刀片310。第三传感器支架426沿着第一抓取刀片310的竖直侧并且位于图3的第一传感器支架326所处的相对侧。第三传感器支架426提供用于第三致动器334的安装机构，以在该位置处附接到第一抓取刀片310。

图4还描绘包括第四传感器支架428的第二抓取刀片312。第四传感器支架428沿着第二抓取刀片312的竖直侧并且位于图3的第二传感器支架330所处的相对侧。第四传感器支架428提供用于第四致动器336的安装机构，以在该位置处附接到第二抓取刀片312。

在所示的此示例中，第三传感器支架426和第四传感器支架428沿着平行于x轴的线在夹持器122的相对端处。类似地，第三致动器334和第四致动器336沿着平行于x轴的线在夹持器122的相对端处。

作为另一示例，第三致动器334可以可选地调整位于第一抓取刀片310处的图2的传感器单元230中的一些的位置。第四致动器336可以可选地调整位于第二抓取刀片312处的图2的传感器单元230中的一些的位置。稍后将进一步描述第三致动器334、第四致动器336和图2的传感器单元230。

图3所示的透视图还描绘第一致动器328和第二致动器332。图4所示的示例描绘多个目标物体120，一个堆叠在另一目标物体顶部上。在此示例中，示出夹持器122尚未固定任何目标物体120。

图4还描绘第二抓取刀片312和第四抓取刀片420上的突出部430。突出部430是用于夹持器122固定并帮助提升目标物体120的物理特征。突出部430可以被放置或定位成沿着目标物体120的壁316配合到凹口338中。突出部430也可以被放置或定位成邻近壁316的没有凹口338中的一个的区域。

例如，突出部430可以与第二抓取刀片312以及第四抓取刀片420成一体。又例如，突出部430可以与第二抓取刀片312以及第四抓取刀片420分离并附接到第二抓取刀片和第四抓取刀片。

图4的透视图描绘第二抓取刀片312上的突出部430中的一个和第四抓取刀片420上的另一个。然而，第二抓取刀片312可以包括多于一个突出部430。类似地，第四抓取刀片420也可以包括多于一个突出部430。另外，第一抓取刀片310也可以包括一个或多个突出部430，尽管在图4中未示出。类似地，第三抓取刀片314也可以包括一个或多个突出部430，尽管在图4中未示出。

在此示例中，第一抓取刀片310和第二抓取刀片312示出为与第四抓取刀片420处于相同水平，以固定目标物体120。类似地，在图3所示的示例中，第一抓取刀片310和第二抓取刀片312与第三抓取刀片314处于相同水平，以固定目标物体120。

出于说明的目的，夹持器122示出为被配置为具有处于相同水平以固定目标物体120的第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、图3的第三抓取刀片314和第四抓取刀片420，但是应理解，夹持器122可以被不同地配置。例如，第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、第三抓取刀片314和第四抓取刀片420可以各自处于不同的水平，这取决于目标物体120的配置、重量分布、高度或其组合。又例如，第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、第三抓取刀片314、第四抓取刀片420或其组合中的一些可以处于相同水平，而其他的处于不同水平。

同样出于说明的目的，夹持器122示出为具有处于相同水平以固定目标物体120的第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、第三抓取刀片314和第四抓取刀片420，但是应理解，夹持器122可以被不同地配置。例如，第一抓取刀片310和第二抓取刀片312可以处于相同水平以固定堆叠中的目标物体120。继续同一示例，第三抓取刀片314和第四抓取刀片420可以处于相同水平，但是不同于第一抓取刀片310和第二抓取刀片312，以固定堆叠中的目标物体120的不同实例。

现在参考图5，其中示出与目标物体120一起定位的夹持器122的俯视透视图。图5所示的示例可以表示以透视图的不同角度的图4的夹持器122。

在此示例中，第一抓取刀片310和第二抓取刀片312分别包括第一槽502和第二槽504。第一槽502沿着并邻近竖直侧定位。第二槽504沿着并邻近竖直侧定位。作为具体示例，第一槽502和第二槽504可以彼此面对或沿着水平线定位。

继续此示例，第一抓取刀片310和第二抓取刀片312还可以分别包括第三槽506和第四槽508。第三槽506沿着并邻近竖直侧定位。第四槽508沿着并靠近竖直侧定位。作为具体示例，第三槽506和第四槽508可以彼此面对或沿着水平线定位。

第一抓取刀片310和第二抓取刀片312可以包括位于第一槽502、第二槽504、第三槽506、第四槽508或其组合中的图2的传感器单元230。如先前所论述，传感器单元230可提供或生成图2的传感器读数246。

作为具体示例，传感器单元230可以包括第一位置传感器510、第二位置传感器512、第三位置传感器514、第四位置传感器516或其组合。同样作为具体示例，传感器读数246可以包括第一位置读数518、第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读数524或其组合。

第一位置传感器510可以将第一抓取刀片310相对于目标物体120的位置信息提供给图1的机器人系统100，或作为具体示例提供给图1的机器人单元110、图1的控制器112或其组合。作为具体示例，第一位置传感器510可以提供第一刀片底部320相对于目标物体120的物体顶部318的位置信息。

作为具体示例，第一位置传感器510可以是光学传感器，并且可以生成第一位置读数518。第一位置读数518可以指示第一位置传感器510已经检测到第一位置传感器510在物体顶部318下方。

第二位置传感器512可以将第二抓取刀片312相对于目标物体120的位置信息提供给机器人系统100，或作为具体示例提供给机器人单元110、控制器112或其组合。作为具体示例，第二位置传感器512可以提供第二刀片底部322相对于目标物体120的物体顶部318的位置信息。

作为具体示例，第二位置传感器512可以是光学传感器，并且可以生成第二位置读数520。第二位置读数520可以指示第二位置传感器512已经检测到第二位置传感器512在物体顶部318下方。

第三位置传感器514可以将第一抓取刀片310相对于目标物体120的位置信息提供给机器人系统100，或作为具体示例提供给机器人单元110、控制器112或其组合。作为具体示例，第三位置传感器514可以提供第一刀片底部320相对于目标物体120的物体顶部318的位置信息。

作为具体示例，第三位置传感器514可以是光学传感器，并且可以生成第三位置读数522。第三位置读数522可以指示第三位置传感器514已经检测到第三位置传感器514在物体顶部318下方。

第四位置传感器516可以将第二抓取刀片312相对于目标物体120的位置信息提供给机器人系统100，或作为具体示例提供给机器人单元110、控制器112或其组合。作为具体示例，第四位置传感器516可以提供第二刀片底部322相对于目标物体120的物体顶部318的位置信息。

作为具体示例，第四位置传感器516可以是光学传感器，并且可以生成第四位置读数524。第四位置读数524可以指示第四位置传感器516已经检测到第四位置传感器516在物体顶部318下方。

作为示例，第一位置传感器510可以位于第一槽502内，以在第一刀片底部320与物体顶部318之间实现预定距离。类似地，第三位置传感器514可以位于第三槽506内，以在第一刀片底部320与物体顶部318之间实现预定距离。

又例如，第二位置传感器512可以位于第二槽504内，以在第二刀片底部322与物体顶部318之间实现预定距离。类似地，第四位置传感器516可以位于第四槽508内，以在第二刀片底部322与物体顶部318之间实现预定距离。

作为更具体的示例，第一位置传感器510可以与第二位置传感器512一起操作以确定两者是否都在物体顶部318下方。换句话说，第一位置传感器510和第二位置传感器512可以操作，使得一个生成光束而另一个接收光束。当此光束没有打断时，第一位置读数518、第二位置读数520或其组合可以指示第一位置传感器510、第二位置传感器512或其组合在物体顶部318上方。当光束打断时，第一位置读数518、第二位置读数520或其组合可以指示第一位置传感器510、第二位置传感器512或其组合在物体顶部318下方。

类似地，作为更具体的示例，第三位置传感器514可以与第四位置传感器516一起操作以确定两者是否都在物体顶部318下方。换句话说，第三位置传感器514和第四位置传感器516可以操作，使得一个生成光束而另一个接收光束。当此光束没有打断时，第三位置读数522、第四位置读数524或其组合可以指示第三位置传感器514、第四位置传感器516或其组合在物体顶部318上方。当光束打断时，第三位置读数522、第四位置读数524或其组合可以指示第三位置传感器514、第四位置传感器516或其组合在物体顶部318下方。

在此示例中，夹持器122示出为未固定或尚未抓取到目标物体120上。作为示例，机器人系统100或作为具体示例的机器人单元110、控制器112或其组合可以降低夹持器122，使得第一位置读数518、第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读数524或其组合可以有助于指示稳定状态526，其在图5中描绘为平面斜方形以表示实现稳定性的平面度。

稳定状态526反映夹持器122相对于要被抓取并且可能被移动的目标物体120的位置。作为示例，稳定状态526可以基于结合第二位置读数520工作的第一位置读数518。作为具体示例，当在第一位置传感器510与第二位置传感器512之间光束在不同时间打断时，如由第一位置读数518、第二位置读数520或其组合所指示的，稳定状态526可能消除或丢失。

光束打断以确定稳定状态526与否的正时和公差可能基于许多因素而变化。例如，夹持器122朝向目标物体120下降的速度可以确定时间范围，其中可以将光束打断是在所述时间范围内的情况确定为稳定状态526，而将是在所述时间范围外的情况确定为非稳定状态526。又例如，沿着由图1的机器人单元110正保持的夹持器122的水平面的机械刚度也可以提供类似于上述的时间范围的公差规格。

作为另一示例，稳定状态526可以基于结合第四位置读数524工作的第三位置读数522。作为具体示例，当在第三位置传感器514与第四位置传感器516之间光束在不同时间打断时，如由第三位置读数522、第四位置读数524或其组合所指示的，稳定状态526可能消除或丢失。

作为又一示例，稳定状态526可以基于结合第二位置读数520工作的第一位置读数518以及结合第四位置读数524工作的第三位置读数522。作为具体示例，当在第一位置传感器510与第二位置传感器512之间以及第三位置传感器514与第四位置传感器516之间光束在不同时间打断时，稳定状态526可能消除或丢失。

又例如，第一位置传感器510、第二位置传感器512、第三位置传感器514、第四位置传感器516或其组合也可以提供范围感测功能。在此示例中，第一位置读数518、第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读数524或其组合可以提供距目标物体120、图3的壁316、图8的凹口338或其组合的距离信息。范围感测功能可以允许机器人系统100、图1的控制器112、夹持器122或其组合控制用于致动图3的第一抓取刀片310、图3的第二抓取刀片312、图3的第三抓取刀片314、图4的第四抓取刀片420或其组合的距离，以固定目标物体120。

作为另一示例，图3的第一致动器328可以可选地调整第一位置传感器510在第一槽502内的位置，以在第一刀片底部320与物体顶部318之间实现预定距离。作为具体示例，第一致动器328可以使第一位置传感器510在第一槽502内向上或向下调整，以适应物体顶部318相对于凹口338以及第一刀片底部320的不同尺寸。

类似地，第三致动器334可以可选地调整第三位置传感器514在第三槽506内的位置，以在第一刀片底部320与物体顶部318之间实现预定距离。作为具体示例，第三致动器334可以使第三位置传感器514在第三槽506内向上或向下调整，以适应物体顶部318相对于凹口338以及第一刀片底部320的不同尺寸。

继续所述另一示例，图3的第二致动器332可以可选地调整第二位置传感器512在第二槽504内的位置，以在第二刀片底部322与物体顶部318之间实现预定距离。作为具体示例，第二致动器332可以使第二位置传感器512在第二槽504内向上或向下调整，以适应物体顶部318相对于凹口338以及第二刀片底部322的不同尺寸。

类似地，第四致动器336可以可选地调整第四位置传感器516在第四槽508内的位置，以在第二刀片底部322与物体顶部318之间实现预定距离。作为具体示例，第四致动器336可以使第四位置传感器516在第四槽508内向上或向下调整，以适应物体顶部318相对于凹口338以及第二刀片底部322的不同尺寸。

出于说明的目的，夹持器122被描述为具有这样的配置，其中第一位置传感器510和第三位置传感器514附接到第一抓取刀片310，而第二位置传感器512和第四位置传感器516附接到第二抓取刀片312，但是应理解，夹持器122可以被不同地配置。例如，夹持器122可配置为具有前述位置传感器中的一个，以在第一抓取刀片和第二抓取刀片的中央区域处而非靠近边缘的位置处附接到第一抓取刀片310和第二抓取刀片312。又例如，夹持器122可以被配置为具有图3的第三抓取刀片314和第四抓取刀片420，以还使一个或多个前述位置传感器附接到其上，而不仅仅是附接到第一抓取刀片310和第二抓取刀片312。

已经发现，夹持器122、图1的机器人单元110、图1的控制器112、图1的机器人系统100或其组合可以以最小空间需求提供改进的精度以牢固地抓取目标物体120。第一抓取刀片310和第二抓取刀片312分别包括用于第一位置传感器510和第三位置传感器514以及第二位置传感器512和第四位置传感器516的槽。槽的使用消除了对位置传感器的超出第一抓取刀片310和第二抓取刀片312已经需要和使用的物理空间的单独物理空间的需要。分别结合第二位置传感器512和第四位置传感器516工作的第一位置传感器510和第三位置传感器514可以确保在夹持器122闭合或卡持之前，抓取刀片和突出部430位于正确的位置。分别来自第一位置传感器510、第二位置传感器512、第三位置传感器514和第四位置传感器516的第一位置读数518、第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读数524或其组合可以用于确定夹持器122固定目标物体120的稳定状态526。

现在参考图6，其中示出与目标物体120一起定位的图5的夹持器122的一部分的详细视图。在此示例中，详细视图描绘了第二抓取刀片312和第四抓取刀片420。第二抓取刀片312示出为具有第二槽504和第四槽508。

在此示例中，第二槽504和第四槽508靠近第二抓取刀片312的相对的竖直侧。第四槽508示出为竖直地延伸，从而允许调整第四位置传感器516的高度或位置，所述调整可以手动地或通过第四致动器336来执行。第二槽504也示出为竖直地延伸，从而允许调整第二位置传感器512的高度或位置，所述调整可以手动地或通过图4的第二致动器332来执行。

图6描绘从第二抓取刀片312延伸的一个突出部430。在此示例中，突出部430不阻挡第四槽508或其他槽。而且，突出部430不妨碍第四位置传感器516或其他位置传感器的功能。作为具体示例，突出部430在第四位置传感器516以及其他位置传感器的位置下方。

在此示例中，第四位置传感器516和第二位置传感器512位于物体顶部318附近。在夹持器122相对于目标物体120的此位置处，突出部430在物体顶部318下方，从而允许夹持器122在突出部430接触壁316的情况下固定目标物体120。

图6还描绘包括定向特征602的壁316中的一个。定向特征602是指示沿着水平面的放置或旋转的目标物体120的结构特性或配置。尽管图5的第一位置传感器510、第二位置传感器512、图5的第三位置传感器514、第四位置传感器516或其组合协助夹持器122、图1的机器人单元110、图1的控制器112、图2的机器人系统100或其组合，以基于竖直位置确定图5的稳定状态526，定向特征602允许夹持器122、机器人单元110、控制器112、机器人系统100或其组合确定沿着水平面的有效定向604。有效定向604在图6中被描绘为围绕平行于z轴的线的旋转定向。

有效定向604允许确定目标物体120处于正确的水平放置、水平旋转或其组合中，以确保夹持器122可以牢固地且适当地抓取目标物体120。在确定稳定状态526时，夹持器122、机器人单元110、控制器112、机器人系统100或其组合可以利用有效定向604。稍后将进一步描述定向特征602。

现在参考图7，其中示出朝向目标物体120定向的夹持器122的透视图。图7所示的示例可以表示以透视图的不同角度观察的图5的夹持器122和图5的目标物体120。

此示例的视图描绘在固定之前并且在检查夹持器122相对于目标物体120或目标物体120相对于夹持器122的定向、水平定位或水平旋转时，夹持器122在目标物体120上方。在此示例中，定向传感器702示出为在夹持器122的靠近第一抓取刀片310的侧部处。

定向传感器702生成关于被检查物品的定向读数704。定向读数704提供关于被检查物品的水平定位或水平旋转的信息。在此示例中，夹持器122、图1的机器人单元110、图1的控制器112、图2的机器人系统100或其组合可以利用定向读数704来确定目标物体120是否处于图6的有效定向604。

继续此示例中的定向传感器702，定向传感器702可以是从第一抓取刀片310的水平部分延伸的装置。定向传感器702可以是光学传感器、机械传感器、电传感器、图像传感器或其组合。在此示例中，定向传感器702可以包括延伸部706、支撑部708和检测器710。

延伸部706提供从第一抓取刀片310的水平部分的附接和距离位移。延伸部706可以提供机械功能、电功能、光学功能或其组合。例如，定向传感器702可以用作机械传感器，并且延伸部706可以传递如由检测器710检测或测量的机械信息，诸如压力信息，以生成定向读数704。又例如，定向传感器702可以用作光学传感器，并且延伸部706可以传递如由检测器710检测或测量的光学信息，以生成定向读数704。另外例如，定向传感器702可以用作电传感器，并且延伸部706可以传递如由检测器710检测或测量的电信息，以生成定向读数704。再例如，延伸部706可以仅为检测器710提供机械和结构支撑，而不传递用于生成定向读数704的信息。

支撑部708提供从延伸部706到检测器710的过渡。而且，支撑部708联接到延伸部706和检测器710。支撑部708可以提供机械功能、电功能、光学功能或其组合。例如，定向传感器702可以用作机械传感器，并且支撑部708可以传递如由检测器710检测或测量的机械信息，诸如压力信息，以生成定向读数704。

又例如，定向传感器702可以用作光学传感器，并且支撑部708、延伸部706或其组合可以传递如由检测器710检测或测量的光学信息，以生成定向读数704。另外例如，定向传感器702可以用作电传感器，并且支撑部708可以传递如由检测器710检测或测量的电信息，以生成定向读数704。再例如，支撑部708可以仅为检测器710提供机械和结构支撑，而不传递用于生成定向读数704的信息。

检测器710提供信息以生成定向读数704或检测器成定向读数。检测器710可以从待由夹持器122抓取和移动的目标物体120测量或检测定向特征602。检测器710可以提供机械功能、电功能、光学功能或其组合。

例如，定向传感器702可以用作机械传感器，并且检测器710可以检测或测量机械位移或压力变化，或者可以从检测到或测量到的机械位移或压力变化转换为电信息。又例如，定向传感器702可以用作光学传感器，并且检测器710可以检测或测量光学变化或反射。另外例如，定向传感器702可以用作电传感器，并且检测器710可以基于定向特征602来转换检测到或测量到的电特性或变化。

出于说明的目的，夹持器122被描述为具有定向传感器702，所述定向传感器基于机械功能、光学功能、电功能或其组合来提供用于生成定向读数704的检测或定向读数的生成，但是应理解，夹持器122可以针对定向传感器702被不同地配置以提供用于生成定向读数704的信息或生成定向读数。例如，定向传感器702可以用作图像捕获装置，从而允许夹持器122、机器人单元110、控制器112、机器人系统100或其组合辨识图像并基于定向特征602确定匹配或不匹配。又例如，定向传感器702可以用作图像捕获装置，以允许夹持器122、机器人单元110、控制器112、机器人系统100或其组合基于定向特征602相对于定向传感器702的位置来确定夹持器122、目标物体120或其组合是否需要位置调整。

作为示例，延伸部706的竖直尺寸可以被尺寸设定成适于待被夹持器122抓取的目标物体120的预期尺寸。又例如，支撑部708的水平尺寸可以被尺寸设定成适于相对于定向特征602和待由夹持器122抓取的目标物体120的预期尺寸。另外例如，检测器710相对于延伸部706、支撑部708或其组合的竖直间隔可以被尺寸设定成适于相对于定向特征602和待由夹持器122抓取的目标物体120的预期尺寸。

在此示例中，正检查目标物体120的定向特征602。定向特征602示出为在目标物体120的相对侧处的每个壁316中。作为具体示例，定向特征602示出为从物体顶部318到壁316中的凹部。夹持器122、机器人单元110、图1的控制器112、机器人系统100或其组合可以基于夹持器122被降低到检测器710可以用来检测、测量或捕获定向特征602的范围而检查或确定有效定向604。

有效定向604可以以多种方式来确定。例如，用作机械装置的检测器710可以基于需要将夹持器122降低多远以使检测器710检测机械变化或压力变化来生成定向读数704。夹持器122的降低的位移可以与定向特征602的深度的预期尺寸进行比较。又例如，用作光学装置的检测器710可以检测与夹持器122、定向传感器702、检测器710或其组合的位置或竖直位置相比是否检测到凹部的深度。另外例如，检测器710可以用作电传感器，或者图像传感器可以提供定向读数704以帮助确定有效定向604，如前所述。

返回图7所示的整体视图，此示例的视图描绘第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、第三抓取刀片314和第四抓取刀片420。第一抓取刀片310和第二抓取刀片312示出为具有突出部430。壁316的面对第二抓取刀片312的一个示出为具有凹口338，以允许稳固地、鲁棒地且牢固地抓取目标物体120。

出于说明的目的，夹持器122示出为具有最靠近第一抓取刀片310的定向传感器702，但是应理解，夹持器122可以被不同地配置。例如，夹持器122可以被配置为具有靠近第二抓取刀片312的定向传感器702。又例如，除了靠近第一抓取刀片310的那个定向传感器之外，夹持器122还可以被配置为具有靠近第二抓取刀片312的定向传感器702。

已经发现，夹持器122、图1的机器人单元110、图1的控制器112、图1的机器人系统100或其组合可以以最小空间要求提供改进的精度以牢固地抓取目标物体120。夹持器122可以包括定向传感器702，以获得与目标物体120有关的定向读数704。定向读数704允许在夹持器122闭合或卡持之前确定目标物体120相对于夹持器122的有效定向604。定向传感器702在夹持器122的边界内，从而消除超出夹持器122的附加且单独的物理空间。另外，目标物体120的定向特征602也位于目标物体120的物理尺寸之内，从而消除对目标物体120以及定向传感器702相对于目标物体120运作的附加且单独的空间的需要。

还已经发现，夹持器122、机器人单元110、控制器112、机器人系统100或其组合可以以最小空间需求提供改进的鲁棒性以牢固地抓取目标物体120。作为示例，第二抓取刀片312中示出的突出部430被定位成在夹持器122闭合或卡持时第二抓取刀片312将接触的位置处沿着壁316与凹口338对准。突出部430在凹口338内的配合防止了夹持器122使目标物体120滑动或掉落。突出部430相对于夹持器122面向内，并且在超出夹持器122的水平空间之外不需要附加的物理空间。

现在参考图8，其中示出与目标物体120一起定向的图7的夹持器122的一部分的详细视图。在图8所示的此示例中，第一抓取刀片310示出为具有第一槽502和第三槽506。第一位置传感器510和第三位置传感器514示出为分别在第一槽502和第三槽506内。

此示例还描绘位于夹持器122的靠近第一抓取刀片310的侧部处的定向传感器702。定向传感器702示出为具有延伸部706、支撑部708和检测器710。此示例示出检测器710在壁中的一个中的定向特征602上方，并且提供定向读数704，所述定向读数将有助于确定有效定向604、稳定状态526或其组合。

另外在此示例中，图8描绘在物体顶部318的水平附近的第一位置传感器510和第三位置传感器514。对于此示例，第一位置传感器510可以生成第一位置读数518，并且第三位置传感器514可以生成第三位置读数522，这将有助于确定有效定向604、稳定状态526或其组合。

有效定向604的检查或确定可以在竖直位置验证之前、之后或与其并行地进行。作为示例，可以利用第一位置读数518、图5的第二位置读数520、第三位置读数522、图5的第四位置读数524或其组合来通过夹持器122、机器人单元110、图1的控制器112、机器人系统100或其组合执行竖直位置验证。

术语“并行”是指在一项操作完成之前多项操作在进行中。术语“并行”不需要在任何时刻都同时进行多项操作。

已经发现，夹持器122、图1的机器人单元110、图1的控制器112、图1的机器人系统100或其组合可以以最小空间需求提供改进的精度以牢固地抓取目标物体120。对有效定向604的检查(作为水平验证)以及基于第一位置读数518、图5的第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读数524或其组合的比较进行的相对于物体顶部的稳定状态526的检查提供了对夹持器122抓取或卡持目标物体120的就绪状态的三维验证。执行这些检查，而无需夹持器122、目标物体120或其组合已经需要的附加或单独的物理空间。

现在参考图9，其中示出夹持器122的仰视图。夹持器122可以表示图7的夹持器122。图9中所示的示例描绘与位移杆404连接的第一抓取刀片310。第二抓取刀片312在与连接到位移杆404的端部的相对的端部处与刀片致动器402连接。

在此示例中，位移杆404连接到图4的第一传递支架406，并且刀片致动器402连接到图4的第二传递支架408。第一传递支架406在第一抓取刀片的水平部分处连接到第一抓取刀片310。类似于先前所述，第二传递支架408在第二抓取刀片的水平部分处连接到第二抓取刀片312。

第一轮杆422也在水平部分处但在第一传递支架406连接的相对侧处连接第一抓取刀片310。第一轮杆422的另一端连接到致动轮418。

第二轮杆902在第二抓取刀片的水平部分处但在第二传递支架408连接的相对侧处连接到第二抓取刀片312。第二轮杆902的另一端连接到致动轮418。

第二轮杆902具有与第一轮杆422类似的功能。刀片致动器402的线性位移使第一抓取刀片310和第二抓取刀片312移动。这又基于第一轮杆422和第二轮杆902的移动或位移来使致动轮418旋转。致动轮418的旋转使第三轮杆904和第四轮杆906位移或移动。第三轮杆904和第四轮杆906具有与第一轮杆422、第二轮杆902或其组合类似的功能。

第三轮杆904的另一端连接到第三抓取刀片314。当致动轮418使第三轮杆904移动或位移时，第三抓取刀片314也移动或位移。第三抓取刀片314基于来自刀片致动器402的位移而移动或位移。

第四轮杆906的另一端连接到第四抓取刀片420。当致动轮418使第四轮杆906移动或位移时，第四抓取刀片420也移动或位移。第四抓取刀片420基于来自刀片致动器402的位移而移动或位移。

在此示例和视图中，突出部430示出为来自第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、第三抓取刀片314和第四抓取刀片420。突出部430可以包括附接到第一抓取刀片310或从第一抓取刀片延伸的第一突出部908和第二突出部912。突出部430可以包括附接到第二抓取刀片312或从第二抓取刀片延伸的第三突出部910和第四突出部914。

继续此示例，突出部430可以包括附接到第三抓取刀片314或从第三抓取刀片延伸的第五突出部916和第六突出部918。突出部430还可以包括附接到第四抓取刀片420或从第四抓取刀片延伸的第七突出部920和第八突出部922。

在此示例和视图中也示出了，定向传感器702示出为从第一抓取刀片310的水平部分延伸。此视图描绘延伸部706、支撑部708和检测器710。

现在参考图10，其中示出图9的夹持器122的仰视透视图。在此视图中的此示例提供对夹持器122的各个部分的竖直高度关系的描绘。

如前所述，此视图还描绘刀片致动器402、位移杆404、第一传递支架406和第二传递支架408。此视图还描绘连接到第一抓取刀片310的水平部分的第一传递支架406。类似地，第二传递支架408示出为连接到第二抓取刀片312的水平部分。

致动轮418分别将第一轮杆422、第二轮杆902、第三轮杆904和第四轮杆906与第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、第三抓取刀片314和第四抓取刀片420连接。

第一抓取刀片310示出为具有第一槽502和第三槽506。第一位置传感器510和第三位置传感器514分别在第一槽502和第三槽506内。第一致动器328和第三致动器334还示出为附接到第一抓取刀片310。

第二抓取刀片312示出为具有第二槽504和第四槽508。第二位置传感器512和第四位置传感器516分别在第二槽504和第四槽508内。第二致动器332和第四致动器336也示出为附接到第二抓取刀片312。

定向传感器702示出为从第一抓取刀片310的水平部分中的移动槽延伸。移动槽的配置允许第一抓取刀片310朝向和远离致动轮418移动。定向传感器702包括穿过移动槽的延伸部706。此视图还描绘支撑部708和检测器710。

已经发现，夹持器122、图1的机器人单元110、图1的控制器112、图1的机器人系统100或其组合可以以最小空间需求提供多表面、多角度、灵活的夹持机构。夹持器122包括使第一抓取刀片310、第二抓取刀片312或其组合位移的刀片致动器402。第一抓取刀片310和第二抓取刀片312在夹持器122的相对端处。来自刀片致动器402的位移还通过利用致动轮418以及第一轮杆422、第二轮杆902、第三轮杆904和第四轮杆906传递移动或铰链运动来使第三抓取刀片314、第四抓取刀片420或其组合移动或铰链运动，从而消除对用于第三抓取刀片314、第四抓取刀片420或其组合的单独的致动器和对应的伴随机构的物理空间需求。

现在参考图11，其中示出图10的夹持器122的分解仰视透视图。此分解图提供夹持器122的各部分的附加视图。此分解图还描绘插座1102和部件1104。

插座1102允许进行物理连接、机械连接、光学连接、电连接或其组合，从所述连接，插座1102附接或连接到放置或安装到插座1102中的项目，诸如部件1104。插座1102可以包括多种类型的连接器。例如，插座1102可以是用于电子装置、机械连接器、机电连接器、光学装置或其组合的接口。

部件1104是连接到插座1102以用于物理连接、机械连接、光学连接、电连接或其组合的项目或装置。部件1104可以包括多种类型和功能。例如，部件1104可以包括提供作为图2的控制单元202、图2的存储单元206、图2的通信单元212或其组合的功能的电子装置。又例如，部件1104还可以提供作为图2的传感器单元230的功能。

在此示例中，部件1104可以与插座1102配合、***到插座中或与插座连接。部件1104可以与夹持器122的其他部分接口、通信或控制夹持器的其他部分，所述夹持器的其他部分诸如定向传感器702、第一位置传感器510、第二位置传感器512、第三位置传感器514、第四位置传感器516、第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334和第四致动器336。部件1104还可以与图1的机器人单元110、图1的机器人系统100或其组合的其他部分接口、通信或对其进行控制。

如图10中所示，此视图描绘盖302、框架308、刀片致动器402、第一传递支架406和第二传递支架408。此视图还描绘第一传递支架406、第二传递支架408、第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、第三抓取刀片314和第四抓取刀片420。此视图还描绘致动轮418、第一轮杆422、第二轮杆902、第三轮杆904和第四轮杆906。

继续列出各部分，此视图描绘第一槽502、第二槽504、第三槽506和第四槽508。此视图还描绘第一位置传感器510、第二位置传感器512、第三位置传感器514和第四位置传感器516。此视图还描绘第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334和第四致动器336。

现在参考图12，其中示出具有致动接口222的夹持器122的透视图。此视图中所示的示例描绘夹持器122，其可以表示先前附图中的夹持器122。此视图描绘盖302、安装板304、框架308、第一抓取刀片310和第二抓取刀片312。此视图还可以描绘第三抓取刀片314，但是此视图也可以描绘图11的第四抓取刀片420，这取决于此视图相对于其他附图的旋转或定向。

为了简洁和清楚起见，将如描绘第三抓取刀片314进行描述。另外，关于第一抓取刀片310和第一致动器328描述致动接口222。

例如，第一致动器328可以被描述为气动致动器。致动接口222可以包括致动管线1202，其示出为从框架308中的孔引出。致动管线1202提供控制以使第一致动器328移动，在此示例中，沿着竖直轴或方向。在此视图中，致动管线1202连接到第一致动器328。

在第一致动器328是气动致动器的示例中，致动管线1202可以提供某种形式的气体或流体，以使第一致动器328沿着竖直轴或方向移动。一些致动管线1202可以使第一致动器328参与向上或向下运动。

作为另一示例，第一致动器328可以被描述为电致动器。在此示例中，致动管线1202可以提供电信号以引起第一致动器328的运动。

类似的致动管线1202可以连接到图10的第二致动器332、图10的第三致动器334、图10的第四致动器336或其组合。对于第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334和第四致动器336，致动管线1202可以同时提供相同的控制，或者可以独立地操作。

现在参考图13，其中是另一实施例中的夹持器1322的透视图。夹持器1322还可以作为图1的夹持器122与图1的机器人单元110、图1的机器人系统100或其组合一起使用。出于解释和说明目的，在本文中夹持器1322被描述为具有夹持器122的元件。图13的视图示出为没有图3的盖302。对于包括图3的安装板304的夹持器122的配置，所述安装板在更接近与盖302成平面的位置，而夹持器1322包括安装板304，所述安装板升高到盖302本将所处的位置的水平面上方。换句话说，安装板304的位置可以相对于图3所示的安装板304的位置竖直偏移。

类似于夹持器122，夹持器1322可以包括框架308、刀片致动器402、位移杆404、第一传递支架406和第二传递支架408。此视图还描绘第一传递支架406、第二传递支架408、第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、图3的第三抓取刀片314和第四抓取刀片420。

继续列出夹持器1322的各部分，此视图描绘第一槽502、第三槽506和第四槽508。此视图还描绘第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334和第四致动器336。

现在参考图14，其中是机器人系统100的控制流程。控制流程可以包括预接近模块1402、起点接近模块1404、卡持模块1406、起点离开模块1408、移动模块1410、目的地接近模块1412、解除卡持模块1414、目的地离开模块1416，以及错误处理器模块1418。

控制流程可以由图2的软件210来实施，并且可以由图2的控制单元202、图2的控制器112或其组合来执行。命令可以由控制单元202、控制器112、图11的部件1104、图1的机器人单元110、机器人系统100或其组合生成。

可以将软件210存储在图2的存储单元206中。软件210也可以由部件1104执行，或分布在部件1104与控制单元202之间。控制流程可以包括视需要利用图2的通信单元212、图2的通信接口214、图2的控制接口204、图2的存储接口208、图2的致动接口222、图2的传感器接口224或其组合来传输命令或调用动作。控制流程可以由夹持器122、图1的机器人单元110、控制器112、机器人系统100或其组合来执行。

预接近模块1402、起点接近模块1404、卡持模块1406、起点离开模块1408、移动模块1410、目的地接近模块1412、解除卡持模块1414和目的地离开模块1416可以通过包括一个模块的输出作为另一个模块的输入、通过包括一个模块的操作影响另一个模块的操作或其组合来使用有线或无线连接进行联接。控制流程的各部分可以直接联接而除了其间的连接器外没有中间结构或物体，或者可以彼此间接联接。

预接近模块1402可以执行初始配置设置和检查。例如，预接近模块1402可以包括对图10的第一抓取刀片310、图10的第二抓取刀片312、图10的第三抓取刀片314、图10的第四抓取刀片420或其组合的选择，所述抓取刀片可以基于与图3的凹口338的位置匹配的图4的突出部430而被选择用于图3的目标物体120。

同样，预接近模块1402可以调整图10的第一位置传感器510、图10的第二位置传感器512、图10的第三位置传感器514、图10的第四位置传感器516或其组合的放置(其中可以进行调整)，以确保突出部430面向凹口338定位，以稳固地且牢固地抓取目标物体120。例如，预接近模块1402可以调整位置传感器的放置或位置，以确保当夹持器122闭合或卡持时，突出部430可以与凹口338接合。

在位置传感器可以自动调整的示例中，预接近模块1402可以可选地调整图10的第一致动器328、图10的第二致动器332、图10的第三致动器334、图10的第四致动器336或其组合的配置，以定位或放置第一位置传感器510、第二位置传感器512、第三位置传感器514、第四位置传感器516或其组合，以确保突出部430面向凹口338定位，以稳固地且牢固地抓取目标物体120。

另外，预接近模块1402可以允许预选择或调整图10的第一轮杆422、图10的第二轮杆902、图10的第三轮杆904、图10的第四轮杆906或其组合之间的尺寸比，以适于目标物体120的尺寸。更进一步，预接近模块1402可以允许预选择定向传感器702或调整定向传感器702的位置，以实现检测图7的定向特征602的功能，包括预选择或调整图7的延伸部706、图7的支撑部708、图7的检测器710或其组合。

更进一步，预接近模块1402可以调整图4的第一刀片限制器410、图4的第二刀片限制器414或其组合以限制夹持器122的打开位置的尺寸。预接近模块1402还可以对图4的刀片致动器402、第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合的控制进行检查。例如，如果前述致动器是气动致动器，则预接近模块1402可以检查气体或流体压力以查看主压力是否不足以进行操作。预接近模块1402还可以检查图11的部件1104和图11的插座1102的功能和连接。

预接近模块1402可以在继续控制流程之前进一步检查目标物体120是否在适当的位置。例如，预接近模块1402可以利用夹持器122外部的相机(未示出)检查目标物体120。相机可以与机器人单元110、图1的转移单元104一起包括、包括在机器人系统100中其他地方或其组合。

一旦配置被设置并且检查通过，则控制流程可以继续到起点接近模块1404。起点接近模块1404执行一项或多项检查，以确定目标物体120是否可以被夹持器122牢固地抓取。

对于起点接近模块1404，当夹持器122接近目标物体120时，图8的定向传感器702基于沿着图8的壁316中的至少一个的图8的定向特征602生成图7的定向读数704。当基于定向读数704不能确定或达到图6的有效定向604时，夹持器122的移动或位置调整可以继续，直到定向读数704可以使得有效定向604得到确定为止。

在预定次数的尝试之后或达到极限之后，起点接近模块1404、夹持器122、机器人单元110、控制器112、机器人系统100或其组合可以用信号发送错误，在这种情况下，控制流程可以进行到错误处理器模块1418。

当确定有效定向604时，控制流程可以进行到卡持模块1406。卡持模块1406在抓取目标物体120中的至少一个之前检查夹持器122的水平。卡持模块1406还可以基于成功的检查来固定目标物体120。

卡持模块1406继续检查夹持器122和目标物体120是否相对于彼此处于正确的位置，以便牢固地且鲁棒地抓取。卡持模块1406可以基于图5的稳定状态526发送卡持命令1420以调用夹持器122来牢固地抓取目标物体120。

卡持模块1406继续检查夹持器122与目标物体120之间的竖直对准或竖直准备情况，以确定稳定状态526。作为示例，卡持模块1406可以操作第一位置传感器510、第二位置传感器512、第三位置传感器514、第四位置传感器516或其组合，以分别生成图5的第一位置读数518、图5的第二位置读数520、图5的第三位置读数522、图5的第四位置读数524或其组合。卡持模块1406可以接收第一位置读数518、第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读数524或其组合，以确定夹持器122是否已经降低到突出部430面向目标物体120的凹口338(如果有的话)的水平，使得闭合或卡持夹持器122将使得突出部430接合在凹口338内。

当第一位置读数518、第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读数524或其组合在图5的物体顶部318处或下方时，卡持模块1406可以确定夹持器122准备好抓取目标物体120。当满足此条件时，卡持模块1406利用此条件以及有效定向604来确定或指示用于夹持器122固定目标物体120的稳定状态526。

返回到卡持命令1420，卡持命令1420调用夹持器122以固定并抓取目标物体120。夹持器122沿着壁316的竖直侧、沿着壁316的物体顶部318或其组合固定目标物体120。

继续所述示例，卡持模块1406可以通过操作图4的刀片致动器402来固定壁316的竖直侧。刀片致动器402可以移动第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、第三抓取刀片314、第四抓取刀片420或其组合，以固定目标物体120。

进一步继续所述示例，卡持模块1406还可以固定壁316的物体顶部318。卡持模块1406可以调用第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合，以向下按压目标物体120。例如，第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合可以包括向下按压目标物体120以进一步固定目标物体120的活塞的功能。

出于说明的目的，夹持器122被描述为以顺序的方式从侧面和顶部固定目标物体120，但是应理解，夹持器122可以被不同地配置和操作。例如，夹持器122可以响应卡持命令1420，以通过并行地操作刀片致动器402和第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合来固定目标物体120。又例如，夹持器122可以响应卡持命令1420，以在通过操作第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合来固定目标物体120之后，通过操作刀片致动器402来固定目标物体120。

当刀片致动器402的线性位移保持就位并且可选地操作第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合以固定目标物体120时，控制流程可以进行到起点离开模块1408。起点离开模块1408用于由夹持器122固定的目标物体120的移动。移动可以由机器人单元110或机器人系统100的另一部分执行。

例如，起点离开模块1408可以继续检查刀片致动器402的状态、稳定状态526或其组合。作为具体示例，起点离开模块1408可以可选地通过监测第一位置读数518、第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读数524或组合来检查由夹持器122抓取的目标物体120的滑动。例如，起点离开模块1408可以基于在由夹持器112固定目标物体120后第一位置读数518、第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读取524或其组合的变化，将目标物体120的滑动确定为目标物体120的位置的变化或移位。

另外，起点离开模块1408可以继续检查第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合是否压在目标物体120上。作为具体示例，起点离开模块1408可以检查来自第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合在目标物体120上的压力。又例如，起点离开模块1408可以通过图2的致动接口222检查状态，并且作为具体示例，可以检查图12的致动管线1202的压力。

当未维持稳定状态526时，控制流程可以进行到错误处理器模块1418。当维持稳定状态526时，控制流程可以进行到移动模块1410。移动模块1410拾取由夹持器122抓取并固定的目标物体120中的至少一个。移动模块1410还可以将夹持器122定位到目的地位置。

类似地，移动模块1410可以可选地继续检查刀片致动器402的状态、稳定状态526或其组合。作为具体示例，移动模块1410可以可选地通过监测第一位置读数518、第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读数524或组合来检查由夹持器122抓取的目标物体120的滑动。例如，移动模块1410可以基于在由夹持器112固定目标物体120后第一位置读数518、第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读取524或其组合的变化，将目标物体120的滑动确定为目标物体120的位置的变化或移位。

另外，移动模块1410可以继续检查第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合是否压在目标物体120上。作为特定示例，移动模块1410可以检查来自第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合在目标物体120上的压力。又例如，移动模块1410可以通过致动接口222检查状态，并且作为具体示例，可以检查图12的致动管线1202的压力。

当未维持稳定状态526时，控制流程可以进行到错误处理程序模块1418。当维持稳定状态526时，控制流程可以进行到目的地接近模块1412。目的地接近模块1412可以可选地检查以确定由夹持器122固定的目标物体120是否可以放置在目的地位置处。目的地接近模块1412还可以生成或执行用于开始释放或松开目标物体120的指令。

目的地接近模块1412可以以多种方式执行检查。例如，如果由夹持器122固定的目标物体120被堆叠在另一个目标物体120上，则目的地接近模块1412可以定位堆叠和用于堆叠目标物体120的适当定向。此堆叠检查可以使用夹持器122外部的一个或多个相机执行。作为不同的示例，目的地接近模块1412可以检查目的地位置是否具有用于放置目标物体120的空间。

继续目的地接近模块1412，目的地接近模块1412可以用于将由夹持器122固定的目标物体120放置在目的地位置处。目的地接近模块1412可以可选地检查移动到目的地位置或放置在目的地位置处的目标物体120是否以合适的角度放置，诸如平放在托盘上。

目的地接近模块1412可以以多种方式检查目标物体120的角度。例如，目的地接近模块1412可以检查致动接口222，或者作为具体示例，检查致动管线1202的压力变化以指示目标物体120是否处于合适的角度，例如平坦。又例如，目的地接近模块1412可以检查相对于物体顶部318的第一位置读数518、第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读数524或其组合，以确定位置传感器中的一个或多个是否指示目标物体120不再处于稳定状态526。另外例如，目的地接近模块1412可以基于从夹持器122外部的相机接收到的信息来执行对目标物体120的放置角度的检查。

目的地接近模块1412还可以用于生成或执行指令以开始松开由夹持器122抓取或固定的目标物体120。例如，一旦目标物体120在目的地位置处的角度被确定为满意的，诸如处于稳定状态526，则夹持器122便可以释放在目标物体120上的压力。作为具体示例，目的地接近模块1412可以生成或执行用于操作操作第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合的指令，以停止按压目标物体120。作为更具体的示例，目的地接近模块1412可以生成或执行用于操作或操作第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合的指令，以向上移动，以停止按压目标物体120。

当未维持稳定状态526或不满足所执行的其他检查时，控制流程可以进行到错误处理器模块1418。当维持稳定状态526并且满足所执行的其他检查时，控制流程可以进行到解除卡持模块1414。作为示例，在解除卡持模块1414的实施期间，机器人系统100可以完成释放或松开由夹持器122抓取或固定的目标物体120。

解除卡持模块1414用于生成或执行解除卡持命令1422，以完成由夹持器122对目标物体120的释放或松开。解除卡持命令1422调用夹持器122以继续释放或松开功能。

例如，夹持器122可以通过允许刀片致动器402停止使图10的第一抓取刀片310、图10的第二抓取刀片312、图10的第三抓取刀片314、图10的第四抓取刀片420或其组合朝向目标物体120的壁316位移来完成释放和松开的功能。作为具体示例，刀片致动器402可以释放由第一抓取刀片310、第二抓取刀片312、第三抓取刀片314、第四抓取刀片420或其组合施加的压力，并且朝向图3的框架308移动，所述移动可以由图4的第一刀片限制器410、图4的第二刀片限制器414或其组合来限制。

控制流程可以进行到目的地离开模块1416。目的地离开模块1416用于使夹持器122远离目标物体120移动。目的地离开模块1416还可以当夹持器122远离目标物体120移动时检查目标物体120。

作为示例，目的地离开模块1416可以生成或执行指令以在释放和松开之后使夹持器122远离目标物体120移动。当目的地离开模块1416提升夹持器122时，夹持器122检查目标物体120在目的地位置处的相对角度。作为具体示例，当夹持器122远离目标物体120移动时，目的地离开模块1416可以利用第一位置读数518、第二位置读数520、第三位置读数522、第四位置读数524或其组合来检查上述读数是否指示针对目标物体120的角度所预期的情况，诸如与已放置目标物体120的表面相同的角度。

当夹持器122移开时角度不符合预期时，控制流程可以进行到错误处理器模块1418。当夹持器122移开时角度符合期望时，控制流程可以返回到预接近模块1402，或者控制流程可以结束。

错误处理器模块1418允许控制流程内的纠正动作，或者通知机器人单元110、控制器112、机器人系统100或其组合的其他部分。错误处理器模块1418的功能和来自错误处理器模块的流程可以取决于控制流程的哪一部分导向错误处理器模块1418。

当起点接近模块1404进行到错误处理器模块1418时，可以调用机器人系统100的其他部分来纠正目标物体120的定向。控制流程可以保持在错误处理器模块1418，直到控制流程发生重置为止，或者可以返回到预接近模块1402以重新开始控制流程的操作。重置条件将使控制流程进入初始状态，如机器人系统100的首次通电状态一样。另外，如果机器人系统100无法解决错误，则错误处理器模块1418可以终止控制流程的操作。

当起点离开模块1408进行到错误处理器模块1418时，错误处理器模块1418可以采取一些纠正动作。例如，如果检测到滑动，则错误处理器模块1418可以增加来自刀片致动器402的力。如果增加的力成功地防止或阻止滑动，则控制流程可以返回到起点离开模块1408。又例如，如果第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合没有充分向下按压目标物体120，则错误处理器模块1418可以通过致动接口222增加适当的致动器的按压力。如果错误处理器模块1418成功地防止或阻止滑动，则控制流程可以返回到起点离开模块1408。如果错误处理器模块1418不能成功地实施纠正动作，则控制流程可以保持在错误处理器模块1418，直到控制流程发生接近重置为止，或者可以返回到预接近模块1402。

当移动模块1410进行到错误处理器模块1418时，错误处理器模块1418可以尝试将目标物体120运输到用于紧急情况的预先指定的位置或停止移动目标物体120。控制流程可以保持在错误处理器模块1418，直到控制流程发生接近重置为止，或者可以返回到预接近模块1402。

当目的地接近模块1412进行到错误处理器模块1418时，错误处理器模块1418可以尝试纠正动作。例如，错误处理器模块1418可以尝试重新定位目标物体120，使得可以实现合适的角度。又例如，错误处理器模块1418还可以视需要调整施加到第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合的压力。如果成功地重新定位目标物体120，则控制流程可以返回到目的地接近模块1412。如果未成功地重新定位目标物体120，则控制流程可以保持在错误处理器模块1418，直到控制流程发生接近重置为止，或者可以返回到预接近模块1402。

当目的地离开模块1416进行到错误处理器模块1418时，错误处理器模块1418可以尝试纠正动作。例如，错误处理器模块1418可以尝试重新定位目标物体120，使得可以实现合适的角度。又例如，错误处理器模块1418还可以生成或执行用于操作夹持器122以固定目标物体120以移动到更合适的位置的指令。如果成功，则控制流程可以返回到目的地离开模块1416。如果未成功，则控制流程可以保持在错误处理器模块1418，直到控制流程发生接近重置为止，或者可以返回到预接近模块1402。

出于说明的目的，控制流程在图14中被描述为具有模块的划分和每个模块的功能，但是应理解，控制流程可以不同地操作和配置。例如，可以通过起点离开模块1408而不是卡持模块1406来执行用于操作第一致动器328、第二致动器332、第三致动器334、第四致动器336或其组合的指令的生成或执行。又例如，卡持模块1406和起点离开模块1408的功能可以包括在单个模块中。另外例如，在错误处理器模块1418中描述的纠正动作可以在进行到错误处理器模块1418的相应模块中执行。

现在参考图15，其中示出在本发明的实施例中的包括图1的夹持器122的机器人系统100的操作方法1500的流程图。所述方法1500包括：在框1502中生成目标物体的定向读数；在框1504中生成第一位置读数，所述第一位置读数表示夹持器的第一抓取刀片相对于目标物体的位置；在框1506中生成第二位置读数，所述第二位置读数表示夹持器的第二抓取刀片相对于目标物体的位置，并且所述第二抓取刀片与第一抓取刀片位于目标物体的相对侧；以及在框1508中执行用于基于定向读数的有效定向读数并且基于指示稳定状态的第一位置读数和第二位置读数来利用第一抓取刀片和第二抓取刀片固定目标物体的指令。

所得的方法、过程、设备、装置、产品和/或系统是有成本效益、高度通用、准确、灵敏且有效的，并且可以通过采用已知部件来实施，以用于现成、高效且经济的制造、应用和利用。本发明的实施例的另一个重要方面是，它可以有益地支持和服务于降低成本、简化系统和提高性能的历史趋势。

因此，本发明的实施例的这些和其他的有益方面将技术状态提升到至少下一个水平。

虽然已经结合具体的最佳模式描述本发明，但是应理解，鉴于先前的描述，许多替代方案、修改和变化对于本领域技术人员来说是显而易见的。因此，旨在涵盖落入所附权利要求的范围内的所有此类替代方案、修改和变化。本文阐述或附图中示出的所有主题将以说明性且非限制性的意义解释。