一种多机器人交汇行走调度方法技术

一种多机器人交汇行走调度方法，包括如下步骤：在机器人行走的高精度地图上，描绘出狭窄区域；当机器人A行走至管制区域前，向调度系统后台发送询问指令，调度系统后台判断管制区域内是否有其它机器人正在通行，根据该管制区域内无其它机器人、只有一台机器人、两台机器人及两台以上机器人正在通行的情况，并根据管制区域的类型、通道宽度、机器人的宽度、行走路径和行走方向，禁止或允许机器人A通过该管制区域。本发明专利技术通过对多机器人通过狭窄区域时的各种情况进行分类，针对可能出现的各种状况制定出合适的机器人行走方案，避免多机器人在狭窄区域交汇时卡死、堵塞情况的发生，在保证机器人安全行走的前提下进一步提高机器人的行走效率。走效率。走效率。

【技术实现步骤摘要】
一种多机器人交汇行走调度方法


[0001]本专利技术涉及机器人行走
，尤其涉及一种多机器人交汇行走调度方法。

技术介绍

[0002]一台机器人在一个工作区域内作业时不会出现交汇碰撞等情况，但当多个机器人在同一个场景区域协同工作时，可能会出现机器人被机器人卡死的情况，特别是当工作区域内存在狭窄区域时，如狭窄通道、交汇路口等，当机器人交汇于狭窄区域会导致两台或多台机器人被卡死，无法行走，影响了机器人的工作效率，因此需要对狭窄区域内多机器人的交汇情况制定出有效的解决方案，进行有效调度。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服上述现有技术的缺点，提供一种用于狭窄区域可保证多机器人安全行走避免卡死，同时又能有效提升行走效率的多机器人交汇行走调度方法。
[0004]本专利技术是通过以下技术方案来实现的：
[0005]一种多机器人交汇行走调度方法，包括如下步骤：
[0006]S1、在机器人行走的高精度地图上，描绘出狭窄区域，将其定义为管制区域，并根据管制区域的类型将管制区域分为直通型管制区域、交叉型管制区域，所述直通型管制区域包括直线型管制区域和弯曲型管制区域，即只能直行通过的区域，所述交叉型管制区域包括T型管制区域、十字型管制区域和环岛型管制区域，保存各管制区域的坐标数据、类型、通道宽度等信息至调度系统后台。管制区域的类型需提前勘测好并保存在调度系统后台，可采用绘图工具描绘狭窄区域。
[0007]S2、当机器人A行走至管制区域前(即将到达管制区域)，向调度系统后台发送询问指令，调度系统后台判断管制区域内是否有其它机器人正在通行：
[0008]S2
‑
1、如该管制区域内无其它机器人正在通行，机器人A则发送锁定指令至调度系统后台，将该管制区域锁定后，机器人A通过该管制区域，机器人A通过该管制区域后发送解锁指令至调度系统后台，解锁该管制区域；锁定期间，如有其它机器人B请求通过该管制区域，调度系统后台根据管制区域的类型、通道宽度、机器人A和机器人B的宽度和行走方向(指机器人通过管制区域的方向)，禁止或允许机器人B通过该管制区域。
[0009]每台机器人通过管制区域前均需先锁定该管制区域，通过管制区域后均需解锁该管制区域。
[0010]S2
‑
2、如该管制区域内只有一台其它机器人C正在通行，管制区域处于被机器人C锁定的状态，则调度系统后台根据管制区域的类型、通道宽度、机器人A和机器人C的宽度和行走方向，禁止或允许机器人A通过该管制区域。
[0011]S2
‑
3、如该管制区域内有两台其它机器人正在通行(这里指两台机器人均在行走，不包括在临时停靠点停靠的机器人)，管制区域处于被这两台机器人锁定的状态，则调度系统后台根据管制区域的类型、通道宽度、机器人A和正在通过管制区域的两台机器人的宽度
和行走方向，禁止或允许机器人A通过该管制区域；
[0012]S2
‑
4、如该管制区域内有两台以上的其它机器人正在通行，调度系统后台则发送禁止通行指令给机器人A，并指挥机器人A前往临时停靠点(临时停靠点可预先根据管制区域的周边情况来设置)停靠，待正在通行的机器人的数量降为两台或两台以下后，再根据正在通行的机器人的数量选择步骤S2
‑
1、S2
‑
2或S2
‑
3中的方法通过该管制区域(如机器人数量为0，则执行步骤S2
‑
1；如机器人数量为1，则执行步骤S2
‑
2；如机器人数量为2，则执行步骤S2
‑
3)。
[0013]进一步地，步骤S2
‑
2中调度系统后台根据管制区域的类型、通道宽度、机器人A和机器人C的宽度和行走方向，禁止或允许机器人A通过该管制区域的方法为：
[0014]调度系统后台判断机器人A与机器人C的行走方向(通过管制区域时的方向，下同)是否一致(可通过机器人A和机器人B的路径规划图来判断，或通过机器人A和机器人B的位移坐标变化情况来判断)，如是，则发送通行指令给机器人A，机器人A跟随机器人C后通过该管制区域；如否，则判断该管制区域是直通型管制区域还是交叉型管制区域：
[0015]如为直通型管制区域(表明机器人A与机器人C的行走方向相反)，调度系统后台则判断管制区域是否满足机器人A和机器人C并排行走且不触发安全距离报警，如是，调度系统后台则发送允许通行指令给机器人A和机器人C，使机器人A和机器人C分别靠近通道的两边进行靠边行走(一台机器人靠近一边，可采用统一的靠左行驶或靠右行驶)，如否，调度系统后台则发送禁止通行指令给机器人A，并指挥机器人A前往临时停靠点停靠(临时停靠点可自由设置)，待机器人C完全通过管制区域并向调度系统后台发送解锁指令后，调度系统后台再发送允许通行指令给机器人A，机器人A锁定管制区域后再通过管制区域；
[0016]如为交叉型管制区域，则判断机器人A和机器人C的行走路线是交叉、有重叠还是既不交叉又不重叠：如既不交叉又不重叠，调度系统后台则发送允许通行指令给机器人A，机器人A按照其规划的行走路线正常通过管制区域；如交叉，调度系统后台则发送禁止通行指令给机器人A，并指挥机器人A前往临时停靠点停靠，待机器人C完全通过管制区域并向调度系统后台发送解锁指令后，调度系统后台再发送允许通行指令给机器人A，机器人A锁定管制区域后再通过管制区域；如有重叠，则判断重叠部分的宽度是否满足机器人A和机器人C并排行走且不触发安全距离报警，如是，调度系统后台则发送允许通行指令给机器人A，使机器人A和机器人C在两者行走路线重叠的部分分别靠近通道的两边进行靠边行走，如否，调度系统后台则发送禁止通行指令给机器人A，机器人A前往临时停靠点停靠，待机器人C完全通过管制区域后，机器人A再通过管制区域。
[0017]对于行走路线交叉或有重叠的情况可定义为：
[0018]机器人在管制区域的行走路线，指机器人通过管制区域的各通道的中点所形成的路线；机器人的行走路线由机器人在执行任务前进行规划，或由调度系统后台在下达任务时规划并下发。
[0019]行走路线交叉，指两行走路线在高精度地图上有交叉点，一般指两行走路线只有交叉点，不相互平行也没有重叠部分，机器人如按照行走路线行走会发生碰撞的情况；
[0020]行走路线有重叠，指两行走路线在高精度地图上有重叠部分，包括部分重叠和完全重叠，一般指两行走路线有相重合部分，按照两行走路线的方向行走，在重叠部分机器人会发生碰撞的情况，重叠部分有可能是同向，也可能是反向；
[0021]行走路线既不交叉又不重叠，指两行走路线在高精度地图上无任何交叉或重叠部分，两机器人按照行走路线行走，不会发生碰撞情况。
[0022]进一步地，步骤S2
‑
3中调度系统后台根据管制区域的类型、通道宽度、机器人A和正在通过管制区域的两台机器人的宽度和行走方向，禁止或允许机器人A通过该管制区域的方法为：
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多机器人交汇行走调度方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、在机器人行走的高精度地图上，描绘出狭窄区域，将其定义为管制区域，并根据管制区域的类型将管制区域分为直通型管制区域和交叉型管制区域，所述直通型管制区域包括直线型管制区域和弯曲型管制区域，所述交叉型管制区域包括T型管制区域、十字型管制区域和环岛型管制区域，保存各管制区域的信息至调度系统后台；S2、当机器人A行走至管制区域前，向调度系统后台发送询问指令，调度系统后台判断管制区域内是否有其它机器人正在通行：S2
‑
1、如该管制区域内无其它机器人正在通行，机器人A则发送锁定指令至调度系统后台，将该管制区域锁定后，机器人A通过该管制区域，机器人A通过该管制区域后发送解锁指令至调度系统后台，解锁该管制区域；锁定期间，如有其它机器人B请求通过该管制区域，调度系统后台根据管制区域的类型、通道宽度、机器人A和机器人B的宽度和行走方向，禁止或允许机器人B通过该管制区域；S2
‑
2、如该管制区域内只有一台其它机器人C正在通行，管制区域处于被机器人C锁定的状态，则调度系统后台根据管制区域的类型、通道宽度、机器人A和机器人C的宽度和行走方向，禁止或允许机器人A通过该管制区域；S2
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3、如该管制区域内有两台其它机器人正在通行，管制区域处于被这两台机器人锁定的状态，则调度系统后台根据管制区域的类型、通道宽度、机器人A和正在通过管制区域的两台机器人的宽度和行走方向，禁止或允许机器人A通过该管制区域；S2
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4、如该管制区域内有两台以上的其它机器人正在通行，调度系统后台则发送禁止通行指令给机器人A，并指挥机器人A前往临时停靠点停靠，待正在通行的机器人的数量降为两台或两台以下后，再根据正在通行的机器人的数量选择步骤S2
‑
1、S2
‑
2或S2
‑
3中的方法通过该管制区域。2.根据权利要求1所述的一种多机器人交汇行走调度方法，其特征在于，步骤S2
‑
2中调度系统后台根据管制区域的类型、通道宽度、机器人A和机器人C的宽度和行走方向，禁止或允许机器人A通过该管制区域的方法为：调度系统后台判断机器人A与机器人C的行走方向是否一致，如是，则发送通行指令给机器人A，机器人A跟随机器人C后通过该管制区域；如否，则判断该管制区域是直通型管制区域还是交叉型管制区域：如为直通型管制区域，调度系统后台则判断管制区域是否满足机器人A和机器人C并排行走且不触发安全距离报警，如是，调度系统后台则发送允许通行指令给机器人A和机器人C，使机器人A和机器人C分别靠近通道的两边进行靠边行走，如否，调度系统后台则发送禁止通行指令给机器人A，并指挥机器人A前往临时停靠点停靠，待机器人C完全通过管制区域并向调度系统后台发送解锁指令后，调度系统后台再发送允许通行指令给机器人A，机器人A锁定并通过管制区域；如为交叉型管制区域，则判断机器人A和机器人C的行走路线是交叉、有重叠还是既不交叉又不重叠：如既不交叉又不重叠，调度系统后台则发送允许通行指令给机器人A，机器人A按照其规划的行走路线正常通过管制区域；如交叉，调度系统后台则发送禁止通行指令给机器人A，并指挥机器人A前往临时停靠点停靠，待机器人C完全通过管制区域并向调度系统后台发送解锁指令后，调度系统后台再发送允许通行指令给机器人A，机器人A再锁定并
通过管制区域；如有重叠，则判断重叠部分的宽度是否满足机器人A和机器人C并排行走且不触发安全距离报警，如是，调度系统后台则发送允许通行指令给机器人A，使机器人A和机器人C在两者行走路线重叠的部分分别靠近通道的两边进行靠边行走，如否，调度系统后台则发送禁止通行指令给机器人A，机器人A前往临时停靠点停靠，待机器人C完全通过管制区域后，机器人A再通过管制区域；机器人在管制区域的行走路线，指机器人通过管制区域的各通道的中点所形成的路线；行走路线交叉，指两行走路线在高精度地图上有交叉点，机器人如按照行走路线行走会发生碰撞的情况；行走路线有重叠，指两行走路线在高精度地图上有重叠部分，包括部分重叠和完全重叠，重叠部分有可能是同向，也可能是反向；行走路线既不交叉又不重叠，指两行走路线在高精度地图上无任何交叉或重叠部分，两机器人按照行走路线行走，不会发生碰撞情况。3.根据权利要求1所述的一种多机器人交汇行走调度方法，其特征在于，步骤S2
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3中调度系统后台根据管制区域的类型、通道宽度、机器人A和正在通过管制区域的两台机器人的宽度和行走方向，禁止或允许机器人A通过该管制区域的方法为：S2
‑3‑
1、若两台机器人在管制区域内的行驶方向完全一致，判断机器人A是否与两台机器人的行走方向一致，如是，机器人A则跟随两台机器人的后面通过该管制区域；如否，则判断该管制区域是直通型管制区域还是交叉型管制区域：如为直通型管制区域，则判断管制区域是否满足机器人A与两台机器人中的任一台并排行走且不触发安全距离报警，如是，则发送靠边行走指令给机器人A和两台机器人，使机器人A和两台机器人分别进行靠边行走，如否，则禁止机器人A通行，指挥机器人A前往临时停靠点停靠，待两台机器人中与机器人A不满足并排行走的机器人完全通过管制区域后，再通过管制区域；如为交叉型管制区域，则判断机器人A和两台机器人的行走路线是交叉、有重叠还是既不交叉又不重叠：如交叉，调度系统后台则发送禁止通行指令给机器人A，并指挥机器人A前往临时停靠点停靠，待两台机器人完全通过管制区域并向调度系统后台发送解锁指令后，调度系统后台再发送允许通行指令给机器人A，机器人A再通过管制区域；如既不交叉又不重叠，调度系统后台则发送允许通行指令给机器人A，机器人A按照其规划的行走路线正常通过管制区域；如有...

【专利技术属性】
技术研发人员：周江涛，袁智鹏，李浩，
申请(专利权)人：广州赛特智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：