[发明专利]一种多机器人协同运输方法

权利要求书

1.一种多机器人协同运输方法，其特征在于：多个机器人Pa协同带动目标物体Ca到目标位置；机器人Pa的类型和数量通过中央控制系统Ma或具备运算能力的机器人Pa根据目标物体Ca的参数，经过判断算法确定。

2.根据权利要求1所述的一种多机器人协同运输方法，其特征在于，所述机器人Pa具有将力传导至目标物体Ca的组件Ar，组件Ar为接触式或非接触式。组件Ar为接触式时，可选自机械手、机械臂、真空吸盘、电磁吸盘、摩擦面；组件Ar为非接触式时，可选自磁力装置、开放式流体传力装置、化学力装置。

3.根据权利要求1所述的一种多机器人协同运输方法，其特征在于，目标物体Ca的参数通过置于工作区域的数据采集系统Se或机器人Pa获取，参数包括：目标物体Ca位置、目标物体Ca二/三维特征、目标物体Ca物理性质特征等。

4.根据权利要求1所述的一种多机器人协同运输方法，其特征在于，目标物体Ca参数的获取方式包括：二维码扫描识别技术、激光雷达传感器探测装置、超声波雷达探测装置、红外测距雷达探测装置、计算机视觉技术等。

5.根据权利要求1所述的一种多机器人协同运输方法，其特征在于，所述机器人Pa具有定位功能，或通过置于工作区域的数据采集系统Se实现定位。

6.根据权利要求1所述的一种多机器人协同运输方法，其特征在于，所述机器人Pa至少具备以下运动自由度特征中的一种：平面内沿xy轴运动和绕z轴自转的三自由度运动特征，或者三维空间内沿xyz轴向运动并沿Z轴转的4个自由度的运动特征，或者三维空间内沿xyz轴向运动和绕ZY轴转的5个自由度运动特征，或者三维空间内沿XYZ轴向运动和绕XYZ轴旋转的6个自由的运动特征。

7.根据权利要求1所述的一种多机器人协同运输方法，其特征在于，协同工作的控制指令由中央控制系统Ma发出，或者由具备运算能力的某个机器人Pa承担中央控制任务。

8.根据权利要求1所述的一种多机器人协同运输方法，其特征在于，承载目标物体Ca的所有机器人Pa之间可检测相对位置并相互通讯。

9.根据权利要求1所述的一种多机器人协同运输方法，其特征在于，多个机器人Pa协同运动时相对位置关系不变化，运输过程中目标物体Ca不脱离任何一个机器人Pa，各机器人Pa之间的相对位置可允许的位移量范围：根据多个机器人Pa之间的相对位置(XYZ)参数，设机器人Pa最大允许位移量为Lpa，设组件Ar的许用位移量为Lar，在运输目标物体Ca过程中，机器人Pa的最大允许位移量Lpa＜Lar。

10.根据权利要求1所述的一种多机器人协同运输方法，其特征在于，判断标准具体为：

1)使用数量判断：假设机器人Pa的种类共有n种，不同类型机器人数量以Pa1、Pa2…Pan代表。假设目标物体Ca质量为Mca，机器人Pa1……Pan的载重量分别为Mpa1……Mpan。则多种机器人Pa的使用数量应满足公式：

Pa1*Mpa1+Pa2*Mpa2+…Pan*Mpan≥Mca。

2)机器人Pa合格工作状态判断：

a)剩余能量满足运输目标物体Ca至指定位置的能力，最佳情况下剩余能量满足在运输完Ca后还可以回到对机器人Pa设定的指定位置；

b)机器人Pa没有严重的机械或电子故障，严重状态指：机器人Pa自身不能运动、机器人Pa故障会损坏其他物品；

3)效率判断：根据检测到的多个空闲机器人Pa的位置，计算每一个空闲机器人Pa运动到目标物体Ca的路径，计算机器人Pa耗时，选取耗时最短的一组机器人Pa执行任务。

4)功能判断：根据目标物体Ca的结构形式，选取其组件Ar特性满足可运输目标物体Ca的机器人Pa型号。