[发明专利]多巡逻机器人的调度方法和系统

摘要

本发明涉及一种多巡逻机器人的调度方法和系统，用于多巡逻机器人管理调度系统，主要包括建立基于目标区域的地图数据、三维数据以及属性数据的空间数据库；建立巡逻机器人数据库和敏感信息数据库；在目标区域部署巡逻机器人；对巡逻机器人进行全局路径规划；巡逻机器人对目标区域进行监测是否发生突发事件；根据监测到的突发事件，巡逻机器人发送报警信号至控制室；最终，根据报警信号，对巡逻机器人进行合理调度，并在三维GIS系统中发布。本发明的基于三维GIS的调度方法，实现对巡逻机器人多角度、全方位、立体化的管理与调度，最终实现实时、动态对目标区域进行有效、及时的监控。

主权项

一种多巡逻机器人的调度方法，其特征在于，所述方法包括：S100、空间数据库建立：输入目标区域的地图数据、三维数据以及属性数据，生成三维GIS系统；步骤S100具体包括如下步骤：S101、导入三维模型；S102、输入地图数据、三维数据、属性数据，并将地图数据、三维数据建立到三维模型上；S103、对三维数据、属性数据进行匹配，建立空间数据库；S200、控制属性数据库建立：建立巡逻机器人数据库和敏感信息数据库；步骤S200具体包括如下步骤：S201、建立巡逻机器人数据库，巡逻机器人数据库用于存储巡逻机器人的属性信息，上述属性信息包括巡逻机器人的空间位置信息、名称、编号、控制器型号；S202、建立敏感信息数据库，敏感信息数据库包括历史突发事件数据库和重要事件数据库；历史突发事件数据库用于存储历史突发事件的种类、级别以及发生的空间位置区域信息，重要事件数据库用于存储在目标区域的重点监测区域的种类、级别以及发生的空间位置区域信息；敏感信息数据库存储的空间位置区域作为重点监控区域，并在三维GIS系统中重点监控区域的图标突出显示，突出显示内容包括重点监控区域的种类、级别，上述突出显示为图标高亮、图标颜色变换、图标闪烁；S300、巡逻机器人部署：在目标区域中部署巡逻机器人，并在三维GIS系统显示巡逻机器人的分布；步骤S300具体包括如下步骤：S301、在目标区域中部署巡逻机器人；S302、通过GPS定位跟踪巡逻机器人，并在三维GIS系统中高亮显示巡逻机器人所在的位置；S303、重点监控区域部署的巡逻机器人的密度高于目标区域除重点监控区域以外巡逻机器人的密度；S400、路径规划：基于三维GIS系统，对巡逻机器人进行全局路径规划；步骤S400具体包括如下步骤：S401、缓冲区分析：以巡逻机器人所在空间位置为中心，以巡逻机器人的运动空间为半径做缓冲区，则缓冲区域内即为该巡逻机器人的可检测能力空间；上述巡逻机器人的可检测能力空间，是基于巡逻机器人的移动机构，测算出巡逻机器人的运动空间和活动能力；S402、标示三维GIS系统中的道路要素，并结合缓冲区分析制定全局路径规划；所述路径规划需覆盖目标区域，并在重点监控区域内巡逻机器人的密度增加；S500、目标区域监测：巡逻机器人依步骤S400的路径对目标区域进行监测是否发生突发事件，如发生，执行步骤S600，否则继续执行步骤S500；S600、异常报警：根据步骤S500监测到的突发事件，巡逻机器人发送报警信号至控制室；巡逻机器人还配置有摄像单元，上述摄像单元通过通讯子系统将采集到的视频信息传至控制室；S700、突发处理：根据报警信号，对巡逻机器人进行合理调度，并在三维GIS系统中发布；对巡逻机器人进行合理调度包括，增加巡逻机器人数量，或为对目标区域中非敏感事件数据库所属区域中的巡逻机器人调配至突发事件区域，或为重新规划突发事件区域的巡逻路径或者调整突发事件区域的巡逻周期；上述巡逻机器人包括控制子系统、报警子系统、感知子系统、通讯子系统、以及移动机构；该控制子系统输出控制指令，使巡逻机器人通过移动机构运动进而在目标区域执行巡逻任务；感知子系统将采集到的信号分析处理后发送异常信息至控制子系统；控制子系统根据接收到的感知子系统发送的异常信息，启动报警子系统并通过通讯子系统将异常信息发布至控制室；上述巡逻机器人的感知子系统包括烟雾、温度、湿度、气味、声音及热释红外传感器，上述传感器配置在巡逻机器人本体上，并通过电连接至感知子系统的感知处理单元，感知子系统用于巡逻机器人在目标区域中执行巡逻任务时，对异常状况的感知及处理分析。