[发明专利]基于智能分拣流水线的多机器人任务分配方法

权利要求书

1.一种多机器人任务分配方法，假设有i(i＝1，2，3，…,N)个机器人，每个机器人对应工作区j(j＝1，2，3，…,n)且相邻两个机器人的工作区有重叠区，每个工作区和重叠区的长度均相等，包括如下步骤：

1).分拣控制单元获得目标物信息：对传送带上的物品完成视觉识别，获得物体的种类和位姿信息，储存在待抓取序列中；

2).从待抓取序列中提取一个目标信息桢，更新当前时刻t_now；

3).更新当前传送带速度值v；

4).获取机器人1运行状态：分拣控制单元获取机器人1的故障信号，若未接收到，进入步骤5，若接收到，判断机器人2运行状态，以此类推，若运行状态全部不正常，则进入步骤13；

5).获取物品到达重叠区时刻时机器人1的工作状态：计算出物品到达重叠区时刻t₁，若物品在到达重叠区时刻前机器人工作状态为闲或由忙置为闲，则此任务分配给机器人1，进入步骤12，反之进入步骤6；

其中，

t₁＝x₀/v                                     (1)

t₁为物品到达重叠区时刻，

x₀是物品运动到重叠区前的距离；

6).获取物品到达重叠区时刻时机器人2的工作状态：若物品到达重叠区时刻机器人2的工作状态为闲，则分配给机器人2，进入步骤12，反之则进入步骤7；

7).获取物品到达重叠区中间时刻t₂时机器人1的工作状态：若物品到达重叠区中间时刻时机器人1的工作状态为闲，则判断机器人2的已有任务是否在重叠区，若不在，则分配给机器人1，进入步骤12；反之对比两任务空间和时间上的轨迹是否干涉，若不干涉，则分配给机器人1，进入步骤12；若干涉，则进入步骤8；

其中，

t₂＝t₁+(x_p/2)/v                             (2)

t₂为物品到达重叠区中间时刻，

x_p为机器人1、2重叠区的距离；

8).获取物品到达重叠区中间时刻时机器人2的工作状态：若机器人2的工作状态为闲，则判断机器人1已有任务是否在重叠区，若不在，则分配给机器人2，进入步骤12；反之则对比两任务在时间和空间上的轨迹是否干涉，若不干涉则分配给机器人2，进入步骤12，反之则进入步骤9；

9).判断物品离开重叠区时刻t₃前机器人1工作状态是否先置为闲：若在物品离开重叠区时刻之前机器人1工作状态先置为闲，则判断机器人2已有任务是否在重叠区，若不在，则任务分配给机器人1，进入步骤12；反之对比两任务轨迹在时间和空间上是否干涉，如不干涉，分配给机器人1，进入步骤12；若干涉则进入步骤10；

其中，

t₃为物品离开重叠区时刻；

10).在工作区2到工作区n上重复执行步骤4至步骤9，直至分配给某一机器人，进入步骤12；若离开工作区n时机器人N工作状态仍为忙，则进入步骤11；

11).改变传送带速度值重新分配：增大传送带速度值，回到步骤3更新传送带速度值并将此时刻和速度值作为漏检信号发送给变频器控制模块；

12).程序终止条件判断：获取待抓取序列中的信息，若不为空，则进入步骤2；若为空，进入步骤13；

13).程序结束。