[发明专利]一种多机器人路由优化方法及装置

权利要求书

1.一种多机器人路由优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1:将多个机器人组成机器人组，并分别对所述机器人组中任意两个所述机器人之间进行测距处理，得到多个距离信息；

S2:分别从各个所述距离信息对应的两个所述机器人之间的收发过程中，得到多个通信数据包信息，所述通信数据包信息与所述距离信息一一对应；

S3:分别对各个所述距离信息进行定位处理，得到多个机器人位置信息，并根据多个所述机器人位置信息生成机器人组无向图；

S4:分别对各个所述距离信息及其对应的通信数据包信息进行边权处理，得到与所述距离信息对应的边权值；

S5:根据所述机器人组无向图分别对各个所述距离信息对其对应的所述边权值进行步数判断，得到多个路由表，并将多个所述路由表发送至所述机器人组对应的机器人中，所述机器人根据各个所述路由表得到最优路径；

所述步骤S4的过程包括：

S41:分别对各个所述距离信息及其对应的通信数据包信息进行通信能耗计算，得到各个所述距离信息对应的能量消耗值；

S42:分别对各个所述能量消耗值进行边权计算，得到多个边权值；

所述步骤S5的过程包括：

S51：对各个所述距离信息进行判断，判断所述距离信息是否小于预设最优通信距离，若是，则两机器人之间存在路径，并根据所述机器人组无向图中获得两机器人之间的步数信息，执行步骤S42；若否，则得到两机器人不存在路径；

S52：分别对各个所述步数信息以及其对应的边权值和多个所述距离信息进行步数判断，得到多个最优距离矩阵；

S53：利用路由生成算法分别对多个所述最优距离矩阵进行路由表生成处理，得到多个路由表；

S54：将多个所述路由表发送至所述机器人组中，所述机器人组根据多个所述路由表得到最优路径；

所述步骤S52的过程包括：

S521：若所述步数信息为0时，则根据第四式对所述步数信息对应的边权值进行步数计算，得到最优距离矩阵，所述第四式为：

C(0)[i][j]＝d_ij，

其中，C(0)[i][j]为最优距离矩阵，d_ij为边权值，i为机器人Ri，j为机器人Rj；

S522：若所述步数信息为1时，则根据第五式对多个所述距离信息进行步数计算，得到所述最优距离矩阵，所述第五式为：

C(1)[i][j]＝Min_for(k→m){d_ik+d_kj}，

其中，C(1)[i][j]为最优距离矩阵，i为机器人Ri，j为机器人Rj，k为中间经过的机器人Rk，Min_for(k→m)为求解最小值函数，d_ik为机器人Ri至机器人Rk的距离，d_kj为机器人Rk至机器人Rj的距离；

S523：若所述步数信息为f时，则根据第六式对多个所述距离信息进行步数计算，得到所述最优距离矩阵，所述第六式为：

C(f)[i][j]＝Min_for(k→m){C(f－1)_ik+C(f－1)_kj}，

其中，C(f)[i][j]为最优距离矩阵，i为机器人Ri，j为机器人Rj，k为机器人Rk，C(f－1)_ik为机器人Ri到机器人Rk需要f-1步的最短距离，C(f－1)_kj为机器人Rk到机器人Rj需要f-1步的最短距离，Min_for(k→m)为求解最小值函数。