机器人的控制方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种机器人的控制方法、装置、电子设备及存储介质，其中，方法包括：获取目标机器人根据移动规划路径申请的任一位置的时间窗；判断时间窗与其他机器人已申请的时间窗是否冲突；若与其他机器人已申请的时间窗冲突，且冲突消失时间大于预设时间阈值时，则确定替代任一位置的替代位置，并控制目标机器人移动至替代位置后，继续按照移动规划路径移动。由此，解决了A*算法只针对于单体机器人，而无法对机器人群进行路径规划，导致机器人锁死现象，无法满足多个机器人同时进行路径规划的需求等问题。

Control method, device, electronic equipment and storage medium of robot

【技术实现步骤摘要】
机器人的控制方法、装置、电子设备及存储介质
本专利技术涉及自动控制
，特别涉及一种机器人的控制方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
目前，随着机器人应用不断地发展，不再仅限于单体机器人的应用，多数为机器人群的应用。例如，建筑行业有很多的工艺，需要多种类机器人协同作业，包括至少一个喷涂机器人、至少一个墙体砌筑机器人、至少一个墙/地面施工机器人等。因此，在工地上如何让多个机器人自由行走，不发生碰撞和堵塞，这是一个当前重要的课题。相关技术中，自动路径规划均是针对于单体机器人，如利用A*算法获取一条最短的路径，然而，一旦有多个机器人同时都在同一个平面上行走，并且有相向而行的情况，那么就可能发生相撞的情况，进而若有防碰撞系统，易出现两个机器人同时争夺一条路径而导致死锁，无法完成任务，甚至造成整个机器人群瘫痪。
技术实现思路
本专利技术提供一种机器人的控制方法、装置、电子设备及存储介质，以解决A*算法只针对于单体机器人，而无法对机器人群进行路径规划，导致机器人锁死现象，无法满足多个机器人同时进行路径规划的需求等问题。本专利技术第一方面实施例提供一种机器人的控制方法，包括以下步骤：获取目标机器人根据移动规划路径申请的任一位置的时间窗；判断所述时间窗与其他机器人已申请的时间窗是否冲突；若与所述其他机器人已申请的时间窗冲突，且冲突消失时间大于预设时间阈值时，则确定替代所述任一位置的替代位置，并控制所述目标机器人移动至所述替代位置后，继续按照所述移动规划路径移动。本专利技术第一方面实施例提供一种机器人的控制装置，包括：获取模块，用于获取目标机器人根据移动规划路径申请的任一位置的时间窗；判断模块，用于判断所述时间窗与其他机器人已申请的时间窗是否冲突；第一控制模块，用于在与所述其他机器人已申请的时间窗冲突，且冲突消失时间大于预设时间阈值时，确定替代所述任一位置的替代位置，并控制所述目标机器人移动至所述替代位置后，继续按照所述移动规划路径移动。本专利技术第三方面实施例提供一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被设置为用于执行如上述实施例所述的机器人的控制方法。本专利技术第四方面实施例提供一种非临时性计算机可读存储介质，所述非临时性计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上述实施例所述的机器人的控制方法。通过时间窗标记每个位置在某一个或多个时刻被占用的情况，从而在时间窗冲突且没必要等待的情况下，绕过冲突的位置，控制机器人移动至替代位置，继续按照移动规划路径移动，解决的多个机器人同时进行路径规划的问题，满足多个机器人同时进行路径规划的需求，避免机器人出现锁死现象，保证机器人的可靠性和实用性的同时，提高控制的智能性。由此，解决了A*算法只针对于单体机器人，而无法对机器人群进行路径规划，导致机器人锁死现象，无法满足多个机器人同时进行路径规划的需求等问题。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本专利技术实施例的机器人的控制方法的流程图；图2为根据本专利技术一个实施例的机器人的移动示意图；图3为根据本专利技术另一个实施例的机器人的移动示意图；图4为根据本专利技术实施例的机器人的控制装置的方框示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考附图描述本专利技术实施例的机器人的控制方法、装置、电子设备及存储介质。针对上述
技术介绍
中心提到的自动路径规划均是针对于单体机器人，如利用A*算法获取一条最短的路径，一旦有多个机器人同时都在同一个平面上行走，并且有相向而行的情况，那么就可能发生相撞的情况，进而若有防碰撞系统，易出现两个机器人同时争夺一条路径而导致死锁，无法完成任务，甚至造成整个机器人群瘫痪的问题，本专利技术提供了一种机器人的控制方法，在该方法中，通过时间窗标记每个位置在某一个或多个时刻被占用的情况，从而在时间窗冲突且没必要等待的情况下，绕过冲突的位置，控制机器人移动至替代位置，继续按照移动规划路径移动，解决的多个机器人同时进行路径规划的问题，满足多个机器人同时进行路径规划的需求，避免机器人出现锁死现象，保证机器人的可靠性和实用性的同时，提高控制的智能性。由此，解决了A*算法只针对于单体机器人，而无法对机器人群进行路径规划，导致机器人锁死现象，无法满足多个机器人同时进行路径规划的需求等问题。具体而言，图1为本专利技术实施例所提供的一种机器人的控制方法的流程示意图。如图1所示，该机器人的控制方法包括以下步骤：在步骤S101中，获取目标机器人根据移动规划路径申请的任一位置的时间窗。需要说明的是，在本专利技术的实施例中，本专利技术实施例可以但不仅限于根据每个位置的时间窗规划路径，也可以每抵达一个位置，对下一个位置进行时间窗计算，如由于每抵达一个位置，对下一个位置进行时间窗计算，可以提高机器人控制的适用性，有效解决突发情况，而根据每个位置的时间窗规划路径，有效提升机器人的可控性，本专利技术实施例可以采取以上一种实施例或两种实施例组合的方式，在此不做具体限制。可选地，在本专利技术的一个实施例中，在获取目标机器人根据移动规划路径申请的任一位置的时间窗之前，本专利技术实施例的方法还包括：根据当前位置到目标位置的移动时间、等待时间与最短距离对应的时间确定移动规划路径。可以理解的是，鉴于机器人一般搭载AGV(AutomatedGuidedVehicle，自动导引运输车)小车上，因此本专利技术实施例以AGV小车代指各式各样的机器人。例如，AGV小车每次移动到目标位置，均可以调用一次本专利技术实施例的A*合作算法，本专利技术实施例的路径规划方案包括以下步骤：S1：构造A*合作算法的公式：f＝g+h。S2：构造启发式函数：g＝G+W。其中G为从起始位置到当前位置的总时间，w为从起始位置到当前位置的等待时间之和。S3：构造启发式函数：h＝H。其中H为当前位置到目标位置通过Dijkstra算法得出的最短距离所对应的时间。S4：开始探索临近位置，并将这些位置加入到openlist中，在openlist中寻找f值最小的位置，将此位置从openlist里面移除，添加到closelist中。S5：重复S3直到目标位置在openlist中，则可得到最优路径，即移动规划路径。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，在确定移动规划路径之后，本专利技术实施例的方法还包括：获取移动规划路径的每个位置的进入时间和离开时间，确定申请的时间窗；将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n获取目标机器人根据移动规划路径申请的任一位置的时间窗；/n判断所述时间窗与其他机器人已申请的时间窗是否冲突；以及/n若与所述其他机器人已申请的时间窗冲突，且冲突消失时间大于预设时间阈值时，则确定替代所述任一位置的替代位置，并控制所述目标机器人移动至所述替代位置后，继续按照所述移动规划路径移动。/n

【技术特征摘要】
1.一种机器人的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取目标机器人根据移动规划路径申请的任一位置的时间窗；
判断所述时间窗与其他机器人已申请的时间窗是否冲突；以及
若与所述其他机器人已申请的时间窗冲突，且冲突消失时间大于预设时间阈值时，则确定替代所述任一位置的替代位置，并控制所述目标机器人移动至所述替代位置后，继续按照所述移动规划路径移动。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述冲突消失时间小于或等于所述预设时间阈值，则待冲突消失后，控制所述目标机器人移动至所述任一位置。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定替代所述任一位置的替代位置，包括：
根据所述冲突消失时间、当前位置与所述任一位置的距离、所述目标机器人的移动速度得到所述任一位置的当前代价值；
根据所述当前代价值查询代价值小于所述当前代价值的位置，以作为所述替代位置。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在获取目标机器人根据移动规划路径申请的任一位置的时间窗之前，还包括：
根据所述当前位置到目标位置的移动时间、等待时间与最短距离对应的时间确定所述移动规划路径。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在确定所述移动规划路径之后，还包括：
获取所述移动规划路径的每个位置的进入时间和离开时间，确定申请的时间窗；
将所述申请的时间窗保存到时间窗列表中。

【专利技术属性】
技术研发人员：伍嘉文，区振轩，
申请(专利权)人：广东博智林机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44