一种社区用配送机器人的配送管理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种社区用配送机器人的配送管理系统及方法，属于机器人技术领域。通过对有配送需求的客户进行统计和统一编号，进而生成配送清单；初始化配送时间节点，根据配送清单，同时挖掘客户之间的关联性；当完成一个客户路线节点转移到另一个客户路径节点时，对配送清单进行更新；通过算法迭代，调整配送节点步长，对配送清单进行状态更新迭代优化，输出配送机器人循环配送最优时间表；从而结合不同的社区场景，进行配送任务的模拟预判，深入挖掘出最少的配送次数、单次配送量最大化和最短的配送路线，对一天内的配送时间表进行智能化调整，生成智能化配送决策，为配送员减轻劳动，为配送服务提高效率，满足客户的大量配送需求。需求。需求。

【技术实现步骤摘要】
一种社区用配送机器人的配送管理系统及方法


[0001]本专利技术涉及机器人
，具体为一种社区用配送机器人的配送管理系统及方法。

技术介绍

[0002]配送机器人作为服务机器人的子行业，主要依靠核心技术中服务机器人三大技术(导航移动、运动控制、感知交互)中最基础、最成熟和最稳定的导航移动技术，目前配送机器人领域基本能够满足市场需求。
[0003]而随着未来包裹越来越多，配送需求量越来越大，快递柜、配餐柜数量已然满足不了人们的需求，驿站和代收点需要用户自行前往，而送货上门还无法全部实现，因此需要能便利于配送人员，为配送员减轻劳动，为配送服务提高效率，又能满足用户需求的智能化配送机器人。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种社区用配送机器人的配送管理系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种社区用配送机器人的配送管理系统，本系统包括：配送机器人、配送云平台、客户关系找寻模块、配送需求欲望度计算模块和配送最优时间表获取模块；
[0007]所述配送机器人，设置有机器人车身、底盘和驱动系统；所述机器人车身安装包裹物品的隔架和投取门；所述隔架根据包裹大小左右移动并且隔架上设置声光感应装置，所述声光感应装置用于客户取件时提示客户包裹物品位置且当客户取件错误时发出取错提示预警；所述投取门为配送员投件时和用户取件时打开，投递和取件完成后投取门自动关闭；
[0008]所述配送云平台，用于接收客户的配送需求指令，对有配送需求的客户进行统计和统一编号，同时按照统一编号信息生成配送清单，其中配送清单中一个编号客户至少对应该客户的一次配送需求；初始化配送时间节点，根据配送清单，计算单次循环配送完成度；
[0009]所述客户关系找寻模块，用于对单次循环配送过程中的客户之间找寻客户节点关联性，根据客户节点关联性计算客户路线节点转移期望度；
[0010]所述配送需求欲望度计算模块，用于当完成一个客户路线节点转移到另一个客户路径节点时，获取配送机器人卸货量，对配送清单进行更新，计算单次循环配送清单中配送需求欲望度；
[0011]所述配送最优时间表获取模块，根据单次循环配送完成度、客户路线节点转移期望度和配送需求欲望度，计算客户路线节点状态转移概率；调整配送节点步长，对配送清单进行状态更新迭代优化，输出配送机器人循环配送最优时间表。
[0012]进一步的，所述配送云平台还包括配送清单生成单元和单次循环配送完成度计算单元；
[0013]所述配送清单生成单元，用于将接收到的所有发送配送需求的客户进行统一编号，并且将客户的配送需求次数进行统计，同时将一个编号客户对应生成该客户的配送需求集合，按照统一编号和配送需求集合整理生成配送清单；
[0014]所述单次循环配送完成度计算单元，用于初始化一组配送时间节点，将一个客户看作单次循环配送经过的一个客户路线节点，根据配送清单，计算单次循环配送完成度，具体计算公式如下：
[0015][0016]其中，W(t)表示t时刻单次循环配送完成度，L
ij
(t)表示t时刻第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点时的配送清单中的配送需求数量，L
ij
(t
‑
T)表示t
‑
T时刻第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点时的配送清单中的配送需求数量，其中T为配送时间节点步长,i≠j。
[0017]进一步的，所述客户关系找寻模块还包括客户节点关联性获取单元和客户路线节点转移期望度计算单元；
[0018]所述客户节点关联性获取单元，用于对单次循环配送过程中的客户之间找寻客户节点关联性，如果第i个客户路线节点与第j个客户路线节点在预设配送路线中是直接相连关系，则表示第i个客户路线节点与第j个客户路线节点存在关联关系，将关联关系标记为G
ij
＝1，否则表示第i个客户路线节点与第j个客户路线节点不存在关联关系，将不存在关联关系标记为G
ij
＝0；
[0019]所述客户路线节点转移期望度计算单元，用于根据客户路线节点之间的关联关系，计算客户路线节点转移期望度，具体计算公式如下：
[0020][0021]其中，Q
ij
表示第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点的客户路线节点转移期望度，A
ij
表示第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点的客户路线节点的单次循环配送路线的连接距离，a
ij
表示第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点的客户路线节点的K次循环配送路线的连接距离，并且K次循环配送路线的连接距离是单次循环配送路线的连接距离的K倍。
[0022]进一步的，所述配送需求欲望度计算模块还包括配送清单更新单元和配送需求欲望度计算单元；
[0023]所述配送清单更新单元，用于当完成第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点时，获取配送机器人卸货量，并且根据配送机器人卸货量对配送清单进行更新；
[0024]所述配送需求欲望度计算单元，用于当配送清单更新完成后，计算单次循环配送清单中配送需求欲望度，具体计算公式如下：
[0025][0026]其中，Y(t)表示t时刻单次循环配送清单中配送需求欲望度，X
ij
(t
‑
T)表示t
‑
T时刻第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点时的配送机器人卸货量。
[0027]进一步的，所述配送最优时间表获取模块还包括客户路线节点状态转移概率计算单元和迭代优化单元；
[0028]所述客户路线节点状态转移概率计算单元，用于根据单次循环配送完成度、客户路线节点转移期望度和配送需求欲望度，计算客户路线节点状态转移概率，具体计算公式如下：
[0029][0030]其中，P
ij
(t)表示t时刻第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点的客户路线节点状态转移概率，R＝U
‑
r，其中U表示总客户路线节点集合，r表示t时刻单次循环配送过程中已经完成配送需求的客户路线节点集合；
[0031]所述迭代优化单元，用于调整配送节点步长D，令T＝T+D，对配送清单进行状态更新迭代优化，迭代次数阈值为H，当T＝H时迭代终止，记录每次迭代的客户路线节点状态转移概率，提取客户路线节点状态转移概率最大值，并将最大值对应的时间作为最优配送时间，统计每次迭代时的最优配送时间，生成配送最优时间表；输出配送最优时间表，配送机器人按照配送最优时间表进行智能自动化配送。
[0032]一种社区用配送机器人的配送管理方法，本方法包括以下步骤：
[0033]步骤S100：配送云平台接收客户的配送需求指令，对有配送需求的客户进行统计和统一编号，同时按照统一编号信息生成配送清单，其中配送清单中一个编号客户至少对应该客户的一次配送需求；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种社区用配送机器人的配送管理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤S100：配送云平台接收客户的配送需求指令，对有配送需求的客户进行统计和统一编号，同时按照统一编号信息生成配送清单，其中配送清单中一个编号客户至少对应该客户的一次配送需求；初始化配送时间节点，根据配送清单，计算单次循环配送完成度；步骤S200：对单次循环配送过程中的客户之间找寻客户节点关联性，根据客户节点关联性计算客户路线节点转移期望度；步骤S300：当完成一个客户路线节点转移到另一个客户路径节点时，获取配送机器人卸货量，对配送清单进行更新，计算单次循环配送清单中配送需求欲望度；步骤S400：根据单次循环配送完成度、客户路线节点转移期望度和配送需求欲望度，计算客户路线节点状态转移概率；调整配送节点步长，对配送清单进行状态更新迭代优化，输出配送机器人循环配送最优时间表。2.根据权利要求1所述的一种社区用配送机器人的配送管理方法，其特征在于，所述步骤S100的具体实施过程包括：步骤S101：客户发送配送需求指令至配送云平台，配送云平台将接收到的所有发送配送需求的客户进行统一编号，并且将客户的配送需求次数进行统计，同时将一个编号客户对应生成该客户的配送需求集合，按照统一编号和配送需求集合整理生成配送清单；步骤S102：初始化一组配送时间节点，将一个客户看作单次循环配送经过的一个客户路线节点，根据配送清单，计算单次循环配送完成度，具体计算公式如下：其中，W(t)表示t时刻单次循环配送完成度，L
ij
(t)表示t时刻第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点时的配送清单中的配送需求数量，L
ij
(t
‑
T)表示t
‑
T时刻第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点时的配送清单中的配送需求数量，其中T为配送时间节点步长,i≠j。3.根据权利要求2所述的一种社区用配送机器人的配送管理方法，其特征在于，所述步骤S200的具体实施过程包括：步骤S201：对单次循环配送过程中的客户之间找寻客户节点关联性，如果第i个客户路线节点与第j个客户路线节点在预设配送路线中是直接相连关系，则表示第i个客户路线节点与第j个客户路线节点存在关联关系，将关联关系标记为G
ij
＝1，否则表示第i个客户路线节点与第j个客户路线节点不存在关联关系，将不存在关联关系标记为G
ij
＝0；步骤S202：根据客户路线节点之间的关联关系，计算客户路线节点转移期望度，具体计算公式如下：其中，Q
ij
表示第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点的客户路线节点转移期望度，A
ij
表示第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点的客户路线节点的单次循环配送
路线的连接距离，a
ij
表示第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点的客户路线节点的K次循环配送路线的连接距离，并且K次循环配送路线的连接距离是单次循环配送路线的连接距离的K倍。4.根据权利要求3所述的一种社区用配送机器人的配送管理方法，其特征在于，所述步骤S300的具体实施过程包括：步骤S301：当完成第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点时，获取配送机器人卸货量，并且根据配送机器人卸货量对配送清单进行更新；步骤S302：当配送清单更新完成后，计算单次循环配送清单中配送需求欲望度，具体计算公式如下：其中，Y(t)表示t时刻单次循环配送清单中配送需求欲望度，X
ij
(t
‑
T)表示t
‑
T时刻第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点时的配送机器人卸货量。5.根据权利要求4所述的一种社区用配送机器人的配送管理方法，其特征在于，所述步骤S400的具体实施过程包括：步骤S401：根据单次循环配送完成度、客户路线节点转移期望度和配送需求欲望度，计算客户路线节点状态转移概率，具体计算公式如下：其中，P
ij
(t)表示t时刻第i个客户路线节点转移到第j个客户路线节点的客户路线节点状态转移概率，R＝U
‑
r，其中U表示总客户路线节点集合，r表示t时刻单次循环配送过程中已经完成配送需求的客户路线节点集合；步骤S402：调整配送节点步长D，令T＝T+D，对配送清单进行状态更新迭代优化，迭代次数阈值为H，当T＝H时迭代终止，记录每次迭代的客户路线节点状态转移概率，提取客户路线节点状态转移概率最大值，并将最大值对应的时间作为最优配送时间，统计每次迭代时的最优配送时间，生成配送最优时间表；输出配送最优时间表，配送机器人按照配送最优时间表进行智能自动化配送。6.一种社区用配送机器人的配送管理系统，其特征在于，所述系统包括：配送机器人、配送云平台、客户关系找寻模块、配送需求欲望度计算模块和配送最优时间表获取模块；所述配送机器人，设置有机器人车身、底盘和驱动系统；所述机器人车身安装包裹物品的隔架和投取门；所述隔架根据包裹大小左右移动并且隔架上设置声光感应装置，所述声光感应装置用于客户取件时提示客户包裹物品位置且当客...

【专利技术属性】
技术研发人员：王隆樟，
申请(专利权)人：妥邮上海智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：