[发明专利]一种多机器人自主充电方法

说明书

本发明提供的一种多机器人自主充电方法，获取每个机器人电池电量与续航时间的关系曲线T₁(x)，获取每个机器人电池电量与该电量充满电所需时间曲线T₂(x)，开始任务后，更新机器人电量状态，获取每个机器人的电量值，根据曲线T₁(x)和曲线T₂(x)计算出每个机器人的续航时间和充满电所需时间；对处于运行中的机器人按电量排序；对排序后的机器人进行遍历决策，做出充电决策；减少多个机器人充电装置的数量，降低施工难度并减小成本，避免充电等待现象，提高运行效率。

技术领域

本发明属于机器人充电领域，具体涉及一种多机器人自主充电方法。

背景技术

目前机器人的发展十分迅速，其功能也在日益增加，机器人在工作运行时常常遇到电池电量不足的问题，无法续航。为了替代人工对机器人进行续航的问题，目前研究机器人自主充电成为机器人发展的重要方向，对于机器人自主充电。现有自主充电方案中包括：1、每个机器人均配备一个充电装置，机器人电量低到一定程度时自动去充电，充电结束后重新投入使用；2、充电装置少于机器人个数，电量低的机器人优先充电，下一个需要充电的机器人需等待充电装置上正在充电的机器人充电完成后方可进行充电。而上述现有的机器人自主充电方案分别存在以下不足：1、每个机器人需单独配备一个充电装置，成本高且增大施工量与占用空间；2、充电等待导致不能充分的使用机器人，使多机器人运行效率低。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明的目的在于提出一种高效的多机器人自主充电方法，减少多个机器人充电装置的数量，降低施工难度并减小成本，避免充电等待现象，提高运行效率。

为了实现根据本发明的这些目的和其他优点，本发明通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种多机器人自主充电方法，包括总数量为M的机器人，总数量为N的充电装置，初始状态至少有(M-N)个机器人电量充足，其特征在于，包括如下步骤：

S1、获取每个机器人电池电量与续航时间的关系曲线T₁(x),式中x代表电池电量；

S2、获取每个机器人电池电量与该电量充满电所需时间曲线T₂(x)，式中x代表电池电量；

S3、更新机器人电量状态，获取每个机器人的电量值，根据所述曲线T₁(x)和所述曲线T₂(x)计算出每个机器人的续航时间和充满电所需时间；

S4、根据所获得的续航时间和充满电所需时间对处于运行中的机器人按电量排序；

S5、对所述步骤S4中排序后的机器人进行遍历决策，根据每个机器人的电池电量或续航时间与充满电所需时间的关系，并基于充电装置闲置与否状态，做出充电决策；

S5、间隔固定时间周期后跳转至所述步骤S3。

进一步地，在所述步骤S1中，通过对机器人运行期间的电量数据采集，拟合出所述电池电量与续航时间的关系曲线T₁(x)，满电量的续航时间记为T_e。

进一步地，在所述步骤S2中，通过对机器人不同电量充满电所需时间的数据统计，拟合出所述电池电量与该电量充满电所需时间曲线T₂(x)，零电量充满电所需时间记为T_c。

进一步地，其中T_cT_e。