【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数字孪生，具体涉及一种多端融合的自动代客泊车数字孪生系统及其控制方法。
技术介绍
1、数字孪生是一种以数字化方式创建物理实体的虚拟模型，借助数据模拟物理实体在现实环境中的行为，通过虚实交互反馈、数据融合分析、决策迭代优化等手段，为物理实体增加或扩展新的能力的技术手段。作为一种充分利用模型和数据，智能并集成多学科的技术，数字孪生面向产品全生命周期过程，发挥连接物理世界与信息世界的桥梁和纽带的作用，提供更加实时、高效、智能的服务。
2、近年来，停车问题已成为世界各大城市发展过程中普遍面临的难题之一。而自动代客泊车系统具有高密度、智能化的特征，能有效利用空间资源，而且有着先进的管理模式，既安全环保，又便捷有效。因此，研究自动代客泊车技术对未来智慧城市解决停车难问题尤为重要。现有的自动代客泊车系统，大多没有相应的数字孪生系统匹配。
3、因此，有必要专利技术一种多端融合的自动代客泊车数字孪生系统。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中的不足，本专利技术的目的在于提供一种多端融合的自动代客泊车数字孪生系统及其控制方法。
2、为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：
3、一种多端融合的自动代客泊车数字孪生系统，该系统包括多辆自动代客泊车机器人、停车场端和云端管理平台。
4、所述自动代客泊车机器人，搭载有imu传感器和第一激光雷达，用于实时采集机器人自身信息及道路信息，并将数据反馈至所述云端管理平台。
5、
6、所述云端管理平台，用于接收停车场端及自动代客泊车机器人反馈的数据，对数据进行处理，并通过网络对自动代客泊车机器人进行远程操控。
7、进一步的，所述云端管理平台包括孪生场景搭建平台、路径规划系统、调度系统、信息采集系统、监管系统和应急系统。
8、所述孪生场景搭建平台，用于采用3d场景搭建工具，对相应地图的场景进行1：1场景复现搭建，并将各包含有实际物体数据信息的数字孪生体汇入搭建的数字孪生场景中，通过云端采集的道路实时信息实时修改数字孪生场景，用于保证物理场景与数字孪生场景在配送时的同步。
9、所述路径规划系统，通过对自动代客泊车机器人进行全局定位以及局部定位，结合地图信息，在安全速度下实时规划出相应的路径，并根据信息采集系统存储的搬运车辆信息、车位状态信息、机器人状态信息，进行数据概率估计，选择最优路径。
10、所述调度系统，通过汇集实时的订单信息，结合车位状态信息、机器人状态信息进行最优估计，通过监管系统反馈的自动代客泊车机器人的剩余电量，选择合适的机器人进行搬运，并且在搬运过程中通过调度系统对机器人的速度进行调控，发出加速、减速、制动指令。
11、所述信息采集系统，用于采集订单信息、搬运车辆信息以及监管系统监控得到的信息，并对采集数据进行存储及加密处理；所述订单信息包括泊车/取车指令、编号信息；所述搬运车辆信息包括车辆轮胎间距和车辆重量；所述监管系统监控得到信息包括车位状态信息、机器人电量信息、道路信息，用于对搬运车辆、机器人运行状况、路径选择、搬运时间进行监控与管理。
12、所述监管系统，用于对自动代客泊车机器人及道路信息进行监控；通过对机器人的监控，获取机器人的剩余电量、位置信息；自动代客泊车机器人通过自身携带的传感器将自身的剩余电量、位置信息发送给云端管理平台，实现对无人配送车的监控，通过自动代客泊车机器人的激光雷达、imu传感器以及停车场内的摄像头获取道路信息，实现对道路信息的监控，所述道路信息包括建筑物、道路及其设施、机器人、车辆、行人。
13、所述应急系统，用于在监管系统发现在规定路径有突发状况时，将进行位置标注、上传信息并选择新的路径进行虚拟搬运，判断新的路径是否正常进行；若能正常搬运，则将指令发送至机器人，进行正常搬运，若不能正常搬运，则发送指令使机器人返程或停靠安全位置。
14、进一步的，所述停车场端包括设置在接驳区的第二激光雷达和设置在停车场内的摄像头。
15、所述第二激光雷达和所述摄像头，用于记录监测搬运车辆信息、车位状态以及机器人状态，并通过网络将数据上传至云端管理平台。
16、进一步的，所述自动代客泊车机器人，用于将接驳区的车辆搬运至指定车位以及搬运车位内车辆至停车场外。
17、所述自动代客泊车机器人包括夹持装置、行进装置、底盘、第一激光雷达和imu传感器。
18、所述夹持装置，用于夹起并搬运车辆；所述行进装置为麦克纳姆轮结构，用于使机器人全向行驶；所述底盘，用于承载夹持装置和行进装置，并容纳电池、电机；所述激光雷达与所述imu传感器，用于实时采集周围道路信息以及机器人自身信息，依据采集信息在机器人端自身的slam算法框架下进行定位，并通过网络获取云端管理平台传输的路径信息、调度信息、控制指令信息，依据指令实施具体操作。
19、进一步的，所述数字孪生体包括静态孪生和动态孪生；所述静态孪生对应的实际物体包括自动代客泊车机器人、机器人搬运的车辆、停车场内的摄像头及激光雷达；所述动态孪生对应的实际物体动态包括机器人的运输状态和各传感器的状态。
20、进一步的，所述数字孪生场景通过自动代客泊车机器人自身的传感器以及停车场内的传感器将机器人的状态信息以及搬运车辆的状态信息实时更新到数字孪生场景中的数字孪生体。
21、本专利技术还包括一种上述多端融合的自动代客泊车数字孪生系统的控制方法。
22、该方法包括以下步骤：
23、s1、客户下单，云端管理平台接收客户订单信息；
24、s2、搬运车辆停在停车场接驳区内，第二激光雷达扫描得到搬运车辆信息；
25、s3、云端管理平台获取搬运路径经过的地图，生成数字孪生场景；根据订单信息选择合适的自动代客泊车机器人，将位置信息发送给对应的机器人，同时，云端管理平台生成机器人的虚拟模型，通过模拟机器人进行模拟调度实现对实际机器人的调度；
26、s4、自动代客泊车机器人到达接驳区，进行局部路径规划，夹取搬运车辆，根据云端管理平台规划的路径开始运输车辆，并利用机器人实时获取道路信息，将道路信息、机器人的状态实时反馈，以更新数字孪生场景，实现物理场景与数字孪生场景的同步，并使模拟机器人与实际机器人状态保持一致；
27、s5、车辆运送过程中，根据数字孪生场景的情况，通过云端管理平台对机器人发送指令，若有突发状况，则云端管理平台根据数字孪生场景提供的信息，重新进行路径重新或远程介入直接操控；若无突发状况，则载有车辆的自动代客泊车机器人按时到达指定地点，放置好车辆，向云端管理平台发送信息；
28、s6、车辆搬运完成后，云端管理平台中的虚拟配送也同时完成，保存此次搬运数据，云端管理平台发送返程信息，自动代客泊车机器人返程。...
【技术保护点】
1.一种多端融合的自动代客泊车数字孪生系统，其特征在于，该系统包括多辆自动代客泊车机器人、停车场端和云端管理平台；
2.根据权利要求1所述的多端融合的自动代客泊车数字孪生系统，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的多端融合的自动代客泊车数字孪生系统，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的多端融合的自动代客泊车数字孪生系统，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的多端融合的自动代客泊车数字孪生系统，其特征在于，
6.根据权利要求2所述的多端融合的自动代客泊车数字孪生系统，其特征在于，
7.根据权利要求1～6任意一项所述的多端融合的自动代客泊车数字孪生系统的控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的多端融合的自动代客泊车数字孪生系统的控制方法，其特征在于，该方法还包括：
【技术特征摘要】
1.一种多端融合的自动代客泊车数字孪生系统，其特征在于，该系统包括多辆自动代客泊车机器人、停车场端和云端管理平台；
2.根据权利要求1所述的多端融合的自动代客泊车数字孪生系统，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的多端融合的自动代客泊车数字孪生系统，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的多端融合的自动代客泊车数字孪生系统，其特征在于，
5.根...
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