[发明专利]一种机器人动态冲突检测的优化调度方法及系统

说明书

本发明提供了一种机器人动态冲突检测的优化调度方法及系统，其方法包括：获取机器人调度范围内的道路数据，根据所述道路数据建立道路模型；创建锁模型，将具有关联关系的所述道路模型关联到同一个锁模型，计算每一个锁模型的最大道路锁数量；获取所述机器人调度范围内的障碍物数据、机器人体积以及机器人坐标，标记锁模型的锁状态；当目标机器人申请目标路径对应的目标锁模型的道路锁时，根据所述目标锁模型的最大道路锁数量和锁状态为所述目标机器人分配道路锁；若所述目标机器人加锁失败，重新规划路径。本发明脱离机器人本体监测道路的冲突状态，通过云端规划判断结果，动态地规划机器人的路径。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤指一种机器人动态冲突检测的优化调度方法及系统。

背景技术

在多机器人调度的场景中，可能存在窄道路、窄门或本来道路很宽敞，但被障碍物阻挡等有冲突路段，导致多台机器人不能同时通过的情况，为了更高效的调度机器人，需要某种方法最大化的利用道路资源，可以脱离机器人本体监测道路的冲突状态，并通过云端规划判断结果，动态的规划机器人的行为。

在传统基于云端冲突检测方法中，道路的冲突状态停留在机器人采集数据的层面，在机器人传感器无法感知的区域的障碍物不能被有效的检测到；并且机器人进入冲突路段前，每次需要先询问云端该路段是否可以通行，然后再根据结果去决定是否通行，也即无论该路段是否有冲突，都会停下来浪费时间去请求云端询问道路状态，影响多机器人运行效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种机器人动态冲突检测的优化调度方法及系统，实现脱离机器人本体监测道路的冲突状态，通过云端规划判断结果，动态地规划机器人的路径。

本发明提供的技术方案如下：

本发明提供一种机器人动态冲突检测的优化调度方法，包括：获取机器人调度范围内的道路数据，根据所述道路数据建立道路模型；创建锁模型，将具有关联关系的所述道路模型关联到同一个锁模型，计算每一个锁模型的最大道路锁数量；获取所述机器人调度范围内的障碍物数据、机器人体积以及机器人坐标，标记锁模型的锁状态；当目标机器人申请目标路径对应的目标锁模型的道路锁时，根据所述目标锁模型的最大道路锁数量和锁状态为所述目标机器人分配道路锁；若所述目标机器人加锁失败，重新规划路径。

进一步的，获取所述机器人调度范围内的障碍物数据、机器人体积以及机器人坐标，标记锁模型的锁状态具体包括：若道路中新增障碍物，获取所述新增障碍物的障碍物数据；根据新增的所述障碍物数据计算道路对应的锁模型的道路允许通过体积；获取所述机器人体积，当根据所述道路允许通过体积和所述机器人体积得出不允许机器人通过时，标记对应的锁模型的锁状态为空间不足；获取所述机器人坐标，根据所述机器人坐标得到机器人所在道路对应的锁模型，标记锁模型的锁状态为其他机器人占用，获取所述机器人的识别码序列和机器人移动方向，并将所述识别码序列和所述机器人移动方向加入锁模型的道路锁中。

进一步的，当目标机器人申请目标路径对应的目标锁模型的道路锁时，根据所述目标锁模型的最大道路锁数量和锁状态为所述目标机器人分配道路锁具体包括：当所述目标机器人申请所述目标路径对应的所述目标锁模型的道路锁时，获取所述目标锁模型的锁状态；若所述目标锁模型的锁状态为空间不足，所述目标机器人加锁失败；若所述目标锁模型的锁状态为其他机器人占用，获取所述目标锁模型的的道路锁中的机器人移动方向；当所述目标机器人的移动方向与所述机器人移动方向不相同时，所述目标机器人加锁失败；当所述目标机器人的移动方向与所述机器人移动方向相同时，获取所述目标锁模型的的道路锁中的识别码序列；若识别码序列的数量达到预设道路锁数量，所述目标机器人加锁失败。

进一步的，还包括：获取机器人保护区域范围；获取和第一道路模型关联至同一个锁模型的道路模型并形成道路集合，所述第一道路模型为建立的任意一个道路模型；根据所述道路集合和所述机器人保护区域范围形成所述第一道路模型的冲突保护区域。