一种机器人的调度方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种机器人的调度方法及装置，该方法包括：根据当前工作任务选取待调度的机器人；获取待调度的机器人在工作场地对应的三维坐标系内的起始节点坐标和目的地节点坐标；根据起始节点坐标和目的地节点坐标、待调度的机器人的移动速度、以及工作场地内已规划机器人运动所经节点的时间表规划待调度的机器人的运动路径；触发待调度的机器人按照运动路径执行工作任务。本发明专利技术采用三维坐标系将工作场地进行节点化、将运动路径时间化的方式，根据机器人的起始节点和目的地节点之间预设时间所有节点的状态对工作场地内的机器人进行集中调度，避免了机器人间的相互碰撞，同时，提高了机器人的控制方式的灵活性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人
，具体而言，涉及一种机器人的调度方法及装置。
技术介绍
目前，随着社会经济的快速发展，智能化产品的广泛应用，超级市场、机场、车站、会展中心及物流仓库等大型人流、物流场所的规模和数量不断扩大，以往以人为主的模式已满足不了实际的需求，因此，越来越多的能够自主工作的自动化机器人参与到机场行李运输、物流配送等领域。自动化机器人是一个集成环境感知、路线规划、动态决策、行为控制以及报警模块为一体的多功能综合系统，能够实现定时、流动自助工作。自动化机器人能够代替人力进行物品运输、搬运、分拣、存储以及打包等工作，通过自动化机器人能够极大地提高物流行业的工作效率，降低工作成本。随之快递分拣行业的蓬勃发展，自动化机器人也开始广泛应用于快递分拣行业，进而取代人员进行物品分拣、运送的相关工作。然而，在一定运动场地范围内通常会设置多个机器人同时运动，多个机器人间很可能出现相互碰撞的情况。当前，相关技术为了防止多个机器人间相互碰撞，需要在每个单独机器人上安装防碰撞传感器，当两个机器人间的距离小于预设距离时，其中一个机器人绕道行驶，选择其他行驶路线。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现相关技术中至少存在以下问题：在数量多密度大的机器人应用环境下，机器人间容易发生相互碰撞的情况，相关技术中通过在机器人上设置防碰撞传感器来解决机器人间相互碰撞的问题，这样存在投入成本高，工作效率低，控制方式不灵活的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种机器人的调度方法及装置，以避免机器人间的相互碰撞，降低投入和维护成本，同时，提高机器人的控制方式的灵活性。第一方面，本专利技术实施例提供了一种机器人的调度方法，该方法包括：根据当前工作任务选取待调度的机器人；获取上述待调度的机器人在工作场地对应的三维坐标系内的起始节点坐标和目的地节点坐标；其中，上述三维坐标系包括上述工作场地内各个节点的横纵坐标平面和时间轴；根据上述起始节点坐标和目的地节点坐标、上述待调度的机器人的当前朝向和移动速度、以及上述工作场地内已规划机器人运动所经节点的时间表规划上述待调度的机器人的运动路径，其中，上述时间表存储有上述已规划机器人的标识、以及上述已规划机器人运动所经各个节点对应的时间、对应的运动方向、对应的移动速度；触发上述待调度的机器人按照上述运动路径执行上述工作任务。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述根据上述起始节点坐标和目的地节点坐标、上述待调度的机器人的当前朝向和移动速度、以及上述工作场地内已规划机器人运动所经节点的时间表规划上述待调度的机器人的运动路径，包括：将与上述起始节点邻接的多个节点作为探索节点，在上述探索节点中，根据上述待调度的机器人的当前朝向和移动速度、以及上述工作场地内已规划机器人运动所经节点的时间表确定可用节点；将上述可用节点中距离上述目的地节点路径最短的节点确定为上述待调度的机器人的路径节点；对与上述路径节点邻接的多个节点依次进行探索，确定下一个路径节点，依次循环，直到当前确定的路径节点为上述目的地节点；按照各个上述路径节点确定的先后顺序将各个上述路径节点组成上述待调度的机器人的运动路径。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述根据上述起始节点坐标和目的地节点坐标、上述待调度的机器人的当前朝向和移动速度、以及上述工作场地内已规划机器人运动所经节点的时间表规划上述待调度的机器人的运动路径，包括：将与所述起始节点邻接的多个节点作为探索节点，在所述探索节点中，根据所述待调度的机器人的当前朝向和移动速度、以及所述工作场地内已规划机器人运动所经节点的时间表确定可用节点；继续对分别与所述可用节点邻接的多个节点依次进行探索，确定下一批可用节点，依次循环，直到当前确定的可用节点为所述目的地节点；按照各个可用节点确定的先后顺序组成所述待调度的机器人从所述起始节点达到所述目的地节点的多条可能运动路径；将上述多条可能运动路径中用时最短的路径作为上述待调度的机器人的运动路径。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述方法还包括：实时监听上述工作场地内各个已规划机器人上报的运动所经的当前节点对应的运动参数，其中所述运动参数包括：节点坐标、时间、运动方向和移动速度；根据各个上述已规划机器人运动所经的当前节点坐标和当前移动速度计算上述已规划机器人到达预设节点的时间；判断各个上述已规划机器人到达预设节点的时间两两邻接的时间间隔是否大于预设阈值；若否，则进行报警并调整上述已规划机器人的移动速度，以使各个上述已规划机器人到达预设节点的时间两两邻接的时间间隔大于预设阈值。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述方法还包括：实时监听所述工作场地内各个已规划机器人上报的运动所经的当前节点对应的运动参数，其中所述运动参数包括：节点坐标、时间、运动方向和移动速度；判断所述已规划机器人的当前节点对应的运动参数与规划的运动路径中所述节点对应的运动参数的偏差是否大于预设阈值；若是，则进行报警和/或调整所述已规划机器人的运动参数，以使所述已规划机器人在预设时间后的达到预设节点的运动参数与所述规划的运动路径中所述预设节点的运动参数的偏差小于预设阈值。结合第一方面至第一方面的第四种可能的实施方式中的任意一种，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述方法还包括：按照预设时间间隔对上述工作场地内已规划机器人进行时间同步操作，以使所有的机器人与调度服务器的基准时间保持一致。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种机器人的调度装置，该装置包括：选取模块，用于根据当前工作任务选取待调度的机器人；获取模块，用于获取上述待调度的机器人在工作场地对应的三维坐标系内的起始节点坐标和目的地节点坐标；其中，上述三维坐标系包括上述工作场地内各个节点的横纵坐标平面和时间轴；规划模块，用于根据上述起始节点坐标和目的地节点坐标、上述待调度的机器人的当前朝向和移动速度、以及上述工作场地内已规划机器人运动所经节点的时间表规划上述待调度的机器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人的调度方法，其特征在于，所述方法包括：根据当前工作任务选取待调度的机器人；获取所述待调度的机器人在工作场地对应的三维坐标系内的起始节点坐标和目的地节点坐标；其中，所述三维坐标系包括所述工作场地内各个节点的横纵坐标平面和时间轴；根据所述起始节点坐标和目的地节点坐标、所述待调度的机器人的当前朝向和移动速度、以及所述工作场地内已规划机器人运动所经节点的时间表规划所述待调度的机器人的运动路径，其中，所述时间表存储有所述已规划机器人的标识、以及所述已规划机器人运动所经各个节点对应的时间、对应的运动方向、对应的移动速度；触发所述待调度的机器人按照所述运动路径执行所述工作任务。

【技术特征摘要】
1.一种机器人的调度方法，其特征在于，所述方法包括：
根据当前工作任务选取待调度的机器人；
获取所述待调度的机器人在工作场地对应的三维坐标系内的起
始节点坐标和目的地节点坐标；其中，所述三维坐标系包括所述工
作场地内各个节点的横纵坐标平面和时间轴；
根据所述起始节点坐标和目的地节点坐标、所述待调度的机器
人的当前朝向和移动速度、以及所述工作场地内已规划机器人运动
所经节点的时间表规划所述待调度的机器人的运动路径，其中，所
述时间表存储有所述已规划机器人的标识、以及所述已规划机器人
运动所经各个节点对应的时间、对应的运动方向、对应的移动速度；
触发所述待调度的机器人按照所述运动路径执行所述工作任
务。
2.根据权利要求1所述的机器人的调度方法，其特征在于，所
述根据所述起始节点坐标和目的地节点坐标、所述待调度的机器人
的当前朝向和移动速度、以及所述工作场地内已规划机器人运动所
经节点的时间表规划所述待调度的机器人的运动路径，包括：
将与所述起始节点邻接的多个节点作为探索节点，在所述探索
节点中，根据所述待调度的机器人的当前朝向和移动速度、以及所
述工作场地内已规划机器人运动所经节点的时间表确定可用节点；
将所述可用节点中距离所述目的地节点路径最短的节点确定为
所述待调度的机器人的路径节点；
对与所述路径节点邻接的多个节点依次进行探索，确定下一个
路径节点，依次循环，直到当前确定的路径节点为所述目的地节点；
按照各个所述路径节点确定的先后顺序将各个所述路径节点组
成所述待调度的机器人的运动路径。
3.根据权利要求1所述的机器人的调度方法，其特征在于，所
述根据所述起始节点坐标和目的地节点坐标、所述待调度的机器人
的当前朝向和移动速度、以及所述工作场地内已规划机器人运动所
经节点的时间表规划所述待调度的机器人的运动路径，包括：
将与所述起始节点邻接的多个节点作为探索节点，在所述探索
节点中，根据所述待调度的机器人的当前朝向和移动速度、以及所
述工作场地内已规划机器人运动所经节点的时间表确定可用节点；
继续对分别与所述可用节点邻接的多个节点依次进行探索，确
定下一批可用节点，依次循环，直到当前确定的可用节点为所述目
的地节点；
按照各个可用节点确定的先后顺序组成所述待调度的机器人从
所述起始节点达到所述目的地节点的多条可能运动路径；
将所述多条可能运动路径中用时最短的路径作为所述待调度的
机器人的运动路径。
4.根据权利要求1所述的机器人的调度方法，其特征在于，所
述方法还包括：
实时监听所述工作场地内各个已规划机器人上报的运动所经的
当前节点对应的运动参数，其中所述运动参数包括：节点坐标、时
间、运动方向和移动速度；
根据各个所述已规划机器人运动所经的当前节点坐标和当前移
动速度计算所述已规划机器人到达预设节点的时间；
判断各个所述已规划机器人到达预设节点的时间两两邻接的时
间间隔是否大于预设阈值；
若否，则进行报警并调整所述已规划机器人的移动速度，以使
各个所述已规划机器人到达预设节点的时间两两邻接的时间间隔大
于预设阈值。
5.根据权利要求1所述的机器人的调度方法，其特征在于，所
述方法还包括：
实时监听所述工作场地内各个已规划机器人上报的运动所经的
当前节点对...

【专利技术属性】
技术研发人员：马鸣，朱建强，
申请(专利权)人：杭州亚美利嘉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33