CN105446342B - 用于机器人终端场地回流的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于机器人终端场地回流的方法和装置，包括：获取工作区中的当前空闲状态的机器人终端的当前坐标以及待返回的所有目的地坐标；根据当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算距离当前坐标最近的目标目的地坐标；控制机器人终端按照目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区；其根据实时定位的空闲状态的机器人终端的当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算目标目的地坐标，并控制机器人终端按照计算的目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，保证了机器人终端在投递完货物后尽快有序离开工作区场地，有效的减少了场地内空闲机器人终端的数量，同时还减少了机器人路径交汇的概率，提高机器人终端在场地内的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种用于机器人终端场地回流的方法和装置。
背景技术
随着社会经济的发展，超级市场、机场、车站、会展中心及物流仓库等大型人流、物流场所的规模和数量不断扩大，这使得以往以人为主的模式已满足不了人们的需求。在这样的背景下，能够自主工作的机器人应运而生。该机器人是一个集成环境感知、路线规划、动态决策、行为控制以及报警模块为一体的多功能综合系统，能够实现定时、流动自助工作。
具体的，在物流领域，机器人可以作为一个运输装置，其内设置有行走装置和搬运装置，通过搬运装置在固定位置的储货区搬运货物，然后通过行走装置将搬运的货物运送到指定的货物排放区，在通过搬运装置将搬运的货物投递或者卸载在当前的货物排放区，为了保证机器人能够正常而有序的循环工作，每个机器人需要按照指定的路线返回到指定储货区，进而重复取货-运货-卸货-返回取货的工作。
其中，在只有一个上述储货区和货物排放区的情况下，每个机器人的路线单一，该种情况下较容易控制机器人的活动路线，但是，在上述储货区和货物排放区较多时，对应的机器人的路线同样较多，此时，当大数量、高密度的机器人终端集群在场地内进行大规模上述动态活动时，即每个机器人在投递或搬运完货物后，更需要尽快有序离场，而待离场的机器人有可能影响到场地内其他证在工作的机器人，因此，需要给出优化离场调度方案，以提高工作效率。
发明人在研究中发现，针对大数量、高密度的机器人终端集群在场地内进行大规模上述动态活动时的有序离场的问题，目前尚未提出有效的解决方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于机器人终端场地回流的方法和装置，以保证机器人终端在投递完货物后尽快有序离开工作区场地，有效的减少了场地内空闲机器人终端的数量，同时还减少了机器人路径交汇的概率，提高机器人终端在场地内的工作效率。
第一方面，本发明实施例提供了一种用于机器人终端场地回流的方法，包括：
获取工作区中的当前空闲状态的机器人终端的当前坐标；
获取所述当前空闲状态的机器人终端待返回的所有目的地坐标；其中，所述目的地坐标为多个且多个所述目的地坐标均处于工作区外；所述工作区外包括多个不同区域的储货区，多个所述目的地坐标均设置在工作区外的预设区域的储货区中；
根据所述机器人终端的当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算距离所述当前坐标最近的目标目的地坐标；
控制所述机器人终端按照所述目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证所述空闲状态的所述机器人终端有序离场。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述根据所述机器人终端的当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算距离所述当前坐标最近的目标目的地坐标包括：
计算所述机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径；
根据所述回流路径对应的距离和时间，计算所述机器人终端的当前坐标与每一个所述目的地坐标之间的第一匹配代价；
将计算的多个所述第一匹配代价进行比较，选择最小的第一匹配代价；
确定选择的所述最小的第一匹配代价对应的回流路径中的目的地坐标为距离所述当前坐标最近的目标目的地坐标。
结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述计算所述机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径包括：
获取其他空闲状态的机器人终端的当前坐标；
根据所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标以及其他空闲状态的机器人终端的当前坐标，计算所述机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述方法还包括：
判断所述当前空闲状态的机器人终端的电量是否满足标准电量；
在检测到所述机器人终端的电量低于所述标准电量时，确定对应的所述机器人终端为待充电机器人终端；
获取所述待充电机器人终端待返回的所有充电站坐标；其中，所述充电站坐标为多个且多个所述充电站坐标均处于工作区外的预设区域中；
根据所述待充电机器人终端的当前坐标到所有充电站坐标的距离和时间，计算距离所述待充电机器人终端的当前坐标最近的目标充电站坐标；
控制所述待充电机器人终端按照所述目标充电站坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证所述待充电机器人终端有序驶入目标充电站进行充电。
结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述根据所述待充电机器人终端的当前坐标到所有充电站坐标的距离和时间，计算距离所述待充电机器人终端的当前坐标最近的目标充电站坐标包括：
计算所述待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的回流路径；
根据所述回流路径对应的距离和时间，计算所述待充电机器人终端的当前坐标与每一个所述充电站坐标之间第二匹配代价；
将计算的多个所述第二匹配代价进行比较，选择最小的第二匹配代价；
确定选择的所述最小的第二匹配代价对应的回流路径中的充电站坐标为距离所述待充电机器人终端的当前坐标最近的目标充电站坐标。
第二方面，本发明实施例还提供了一种用于机器人终端场地回流的装置，包括：
第一获取模块，用于获取工作区中的当前空闲状态的机器人终端的当前坐标；
第二获取模块，用于获取所述当前空闲状态的机器人终端待返回的所有目的地坐标；其中，所述目的地坐标为多个且多个所述目的地坐标均处于工作区外；所述工作区外包括多个不同区域的储货区，多个所述目的地坐标均设置在工作区外的预设区域的储货区中；
第一计算模块，用于根据所述机器人终端的当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算距离所述当前坐标最近的目标目的地坐标；
第一控制模块，用于控制所述机器人终端按照所述目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证所述空闲状态的所述机器人终端有序离场。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述第一计算模块包括：
第一计算单元，用于计算所述机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径；
第二计算单元，用于根据所述回流路径对应的距离和时间，计算所述机器人终端的当前坐标与每一个所述目的地坐标之间的第一匹配代价；
第一比较单元，用于将计算的多个所述第一匹配代价进行比较；
第一选择单元，用于选择第一比较单元比较得到的最小的第一匹配代价；
第一确定单元，用于确定选择的所述最小的第一匹配代价对应的回流路径中的目的地坐标为距离所述当前坐标最近的目标目的地坐标。
结合第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述第一计算单元包括：
获取子单元，用于获取其他空闲状态的机器人终端的当前坐标；
计算子单元，用于根据所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标以及其他空闲状态的机器人终端的当前坐标，计算所述机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述装置还包括：
判断模块，用于判断所述当前空闲状态的机器人终端的电量是否满足标准电量；
确定模块，用于在检测到所述机器人终端的电量低于所述标准电量时，确定对应的所述机器人终端为待充电机器人终端；
第二获取模块，用于获取所述待充电机器人终端待返回的所有充电站坐标；其中，所述充电站坐标为多个且多个所述充电站坐标均处于工作区外的预设区域中；
第二计算模块，用于根据所述待充电机器人终端的当前坐标到所有充电站坐标的距离和时间，计算距离所述待充电机器人终端的当前坐标最近的目标充电站坐标；
第二控制模块，用于控制所述待充电机器人终端按照所述目标充电站坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证所述待充电机器人终端有序驶入目标充电站进行充电。
结合第二方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述第二计算模块包括：
第三计算单元，用于计算所述待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的回流路径；
第四计算单元，用于根据所述回流路径对应的距离和时间，计算所述待充电机器人终端的当前坐标与每一个所述充电站坐标之间第二匹配代价；
第二比较单元，用于将计算的多个所述第二匹配代价进行比较；
第二选择单元，用于选择第二比较单元比较得到的最小的第二匹配代价；
第二确定单元，用于确定选择的所述最小的第二匹配代价对应的回流路径中的充电站坐标为距离所述待充电机器人终端的当前坐标最近的目标充电站坐标。
本发明实施例提供的一种用于机器人终端场地回流的方法和装置，包括：首先获取工作区中的当前空闲状态的机器人终端的当前坐标以及待返回的所有目的地坐标；然后，根据该机器人终端的当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算距离当前坐标最近的目标目的地坐标；最后控制机器人终端按照目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证空闲状态的机器人终端有序离场，与现有技术中大数量、高密度的机器人终端集群在场地内活动结束有序离场的问题未得到有效解决相比，其根据实时定位的空闲状态的机器人终端的当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算目标目的地坐标，并控制机器人终端按照计算的目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，保证了机器人终端在投递完货物后尽快有序离开工作区场地，有效的减少了场地内空闲机器人终端的数量，同时还减少了机器人路径交汇的概率，提高机器人终端在场地内的工作效率。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本发明实施例所提供的一种用于机器人终端场地回流的方法的流程图；
图2示出了本发明实施例所提供的另一种用于机器人终端场地回流的方法的流程图；
图3示出了本发明实施例所提供的另一种用于机器人终端场地回流的方法的流程图
图4示出了本发明实施例所提供的另一种用于机器人终端场地回流的方法的流程图
图5示出了本发明实施例所提供的一种用于机器人终端场地回流的装置的结构示意图；
图6示出了本发明实施例所提供的一种用于机器人终端场地回流的装置中第一计算模块的结构示意图；
图7示出了本发明实施例所提供的一种用于机器人终端场地回流的装置中第一计算单元的结构示意图；
图8示出了本发明实施例所提供的另一种用于机器人终端场地回流的装置的结构示意图；
图9示出了本发明实施例所提供的一种用于机器人终端场地回流的装置中第二计算模块的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
机器人的出现为社会经济的发展提供了较大的帮助，如能够满足超级市场、机场、车站、会展中心及物流仓库等大型人流、物流场所的规模和数量不断扩大的需求，如应用在物流领域，机器人可以作为传输装置，将储货区的货物从储货区搬运到投递区(即货物排放区)并进行投递，在返回到相应的储货区，而在只有一个上述储货区和货物排放区的情况下，每个机器人的路线单一，该种情况下较容易控制机器人的活动路线，但是，在上述储货区和货物排放区较多时，对应的机器人的路线同样较多，此时，当大数量、高密度的机器人终端集群在场地内进行大规模上述动态活动时，即每个机器人在投递或搬运完货物后，更需要尽快有序离场，而待离场的机器人有可能影响到场地内其他证在工作的机器人，因此，需要给出优化离场调度方案，以提高工作效率。
对此，参见图1，本发明实施例提供了一种用于机器人终端场地回流的方法，所述方法包括如下步骤：
S101、获取工作区中的当前空闲状态的机器人终端的当前坐标。
具体的，处于工作区的机器人终端在投递完搬运的货物后，即处于空闲状态，此时，首先获取当前空闲状态的机器人终端的当前坐标，即确定该当前空闲状态的机器人终端的当前坐标。
而实际上，在工作区中设置有多个机器人终端的投递区(即货物排放区)，而确定机器人终端的当前坐标在大范围上来讲是确定机器人终端当前投递的投递区的位置。
具体的，上述机器人终端的工作区可以分解为多个空格(该空格可以理解为具有预设长和宽的空格)，每个空格对应一个坐标，其中，每个空格只能容纳一个机器人终端，当一个空格被一个机器人终端占有时，其不能在容纳另一个机器人终端，即两个及两个以上的机器人终端不能同时占据同一个空格。
故确定投递完货物的机器人终端的当前坐标，即获取(即确定)机器人终端投递完货物所在的空格的位置。
S102、获取所述当前空闲状态的机器人终端待返回的所有目的地坐标；其中，所述目的地坐标为多个且多个所述目的地坐标均处于工作区外；所述工作区外包括多个不同区域的储货区，多个所述目的地坐标均设置在工作区外的预设区域的储货区中。
其中，上述目的地坐标可以有多个且多个所述目的地坐标均处于工作区外；而在机器人终端的工作区外包括多个不同区域的储货区，而上述多个所述目的地坐标正是对应设置在工作区外的预设区域的储货区中。
具体的，在确定了机器人终端投递完货物所在的空格的位置之后，还需要确定该空闲状态的机器人终端待离场(即待返回)的所有工作区外的储货区的目的地坐标，以便根据确定的当前坐标和所有目的地坐标的回流路径，计算距离所述当前坐标最近的目标目的地坐标。
S103、根据所述机器人终端的当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算距离所述当前坐标最近的目标目的地坐标。
具体的，在确定了空闲状态的机器人终端的当前坐标和所有目的地坐标之后，根据空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的距离和时间，来计算距离和时间的结合对应的最优的组合，然后将该最优组合对应的目的地坐标作为距离所述当前坐标最近的目标目的地坐标。
其中，空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的距离(即行驶路线)是综合考虑到多个空闲状态的机器人终端的路线而确定的，该距离(即行驶路线)对应的当前空闲状态的机器人终端与其他机器人终端的路线不会重合(即避免两个及两个以上的机器人终端同时占有一个空闲的空格)，这样则能够使得空闲状态的机器人终端均能有序的返回储货区的目的地坐标，从而进行下一个取货、搬运、卸货(即投递)和离场的循环工作过程。
S104、控制所述机器人终端按照所述目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证所述空闲状态的所述机器人终端有序离场。
具体的，控制该当前空闲状态的机器人终端按照上述计算的目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，返回到对应的储货区的目标目的地坐标中，以保证机器人终端在投递完货物后尽快有序离开工作区场地，有效的减少了场地内空闲机器人终端的数量，同时还减少了机器人路径交汇的概率，提高机器人终端在场地内的工作效率。
本发明实施例提供的一种用于机器人终端场地回流的方法，与现有技术中大数量、高密度的机器人终端集群在场地内活动结束有序离场的问题未得到有效解决相比，其根据实时定位的空闲状态的机器人终端的当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算目标目的地坐标，并控制机器人终端按照计算的目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，保证了机器人终端在投递完货物后尽快有序离开工作区场地，有效的减少了场地内空闲机器人终端的数量，同时还减少了机器人路径交汇的概率，提高机器人终端在场地内的工作效率。
在机器人终端的工作区外包括多个不同区域的储货区，多个所述目的地坐标均设置在工作区外的预设区域的储货区中，为了更进一步保证机器人终端在投递完货物后尽快有序离开工作区场地，可以针对该空闲状态的机器人终端的当前坐标计算距离该空闲状态的机器人终端最近的目标目的地坐标的储货区，然后控制该空闲状态的机器人终端沿着目标目的地坐标的储货区的回流路径驶出工作区，这样能够使机器人终端更快的离场。
具体的，参考图2，上述步骤103具体包括：
S201、计算所述机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径。
具体的，在机器人终端的工作区外包括多个不同区域的储货区，多个所述目的地坐标均设置在工作区外的预设区域的储货区中，为了方便确定距离当前空闲状态的机器人终端的当前坐标最近的目标目的地坐标目标，首先计算上述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径，该回流路径携带有距离和时间参数。
优选的，该回流路径的确定方式包括：首先获取其他空闲状态的机器人终端的当前坐标；然后根据所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标以及其他空闲状态的机器人终端的当前坐标，计算所述机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径，目的是保证该空闲状态的机器人终端驶出工作区的路线不会与其他空闲状态的机器人终端重合，即避免了两个及两个以上的机器人同时占有一个空闲的空格。
S202、根据所述回流路径对应的距离和时间，计算所述机器人终端的当前坐标与每一个所述目的地坐标之间的第一匹配代价。
具体的，根据上述步骤201确定的回流路径，计算包括距离和时间参数的第一匹配代价；具体的，第一匹配代价的计算方式可以为：第一匹配代价＝距离×距离的权重+时间×时间的权重；也可以为：第一匹配代价的计算方式可以为：第一匹配代价＝距离×距离的权重与时间×时间的权重之积。
需要说明的是，本发明实施例中对第一匹配代价的计算方式不仅仅局限于上述两种计算方式，本发明该计算方式不做具体限制。
S203、将计算的多个所述第一匹配代价进行比较，选择最小的第一匹配代价。
具体的，选择上述任意一种计算方式计算第一匹配代价，然后将上述计算得到的所有的第一匹配代价进行比较，选择得到的数值结果最小的匹配代价，以便后续将选择的数值最小的匹配代价作为对应的目的地目标距离所述当前坐标最近的目标目的地坐标。
S204、确定选择的所述最小的第一匹配代价对应的回流路径中的目的地坐标为距离所述当前坐标最近的目标目的地坐标。
考虑到空闲状态的机器人终端可能会存在电量不足的情况，导致该机器人终端无法完成下一次从取货到投递到返回的过程的问题，或者考虑到空闲状态的机器人终端的电量不足以完成整个工作区域的货物投递点到工作区外的取货点的最远的回流路径的问题时，还需要实时检测机器人终端的电量情况，并控制机器人终端在电量不足的情况下，去工作区外的机器人终端充电站充电，参考图3，具体实现方式如下：
S301、判断所述当前空闲状态的机器人终端的电量是否满足标准电量。
本发明实施例中的标准电量是能够使机器人终端满足从取货到运货到卸货到返回储货区的最远的路径的电量；而当前机器人终端已经完成卸货的过程后，首先判断该空闲状态的机器人终端剩余的的电量满足低于该标准电量，若该空闲状态的机器人终端剩余的的电量低于该标准电量，则需要及时调遣该机器人去机器人充电站进行充电，以保证该空闲状态的机器人终端能够顺利完成下一轮从取货到运货到卸货到返回储货区的工作。
S302、在检测到所述机器人终端的电量低于所述标准电量时，确定对应的所述机器人终端为待充电机器人终端。
具体的，在检测到上述空闲状态的机器人终端剩余的电量低于该标准电量时，为了及时调遣该空闲状态的机器人终端去充电，首先将该机器人终端确定为待充电机器人终端，以便后续统一调遣待充电机器人终端前往机器人充电站。
S303、获取所述待充电机器人终端待返回的所有充电站坐标；其中，所述充电站坐标为多个且多个所述充电站坐标均处于工作区外的预设区域中。
实际上，在确定了待充电机器人终端所在的空格的位置之后，还需要确定该待充电机器人终端待离场(即待返回)的所有充电站坐标，以便根据确定的当前坐标和所有充电站坐标的回流路径，计算距离所述当前坐标最近的目标充电站坐标。
S304、根据所述待充电机器人终端的当前坐标到所有充电站坐标的距离和时间，计算距离所述待充电机器人终端的当前坐标最近的目标充电站坐标。
具体的，在确定了待充电机器人终端的当前坐标和所有充电站坐标之后，根据待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的距离和时间，来计算距离和时间的结合对应的最优的组合，然后将该最优组合对应的充电站坐标作为距离所述当前坐标最近的目标充电站坐标。
其中，待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的距离(即行驶路线)是综合考虑到多个待充电机器人终端的路线而确定的，该距离(即行驶路线)对应的待充电机器人终端与其他机器人终端(包括待充电机器人终端以及待会回目标目的地坐标的机器人终端)的路线不会重合(即避免两个及两个以上的机器人终端同时占有一个空闲的空格)，这样则能够使得待充电机器人终端能有序的返回目标充电站，从而进行充电，然后在进行下一个取货、搬运、卸货(即投递)和离场的循环工作过程。
S305、控制所述待充电机器人终端按照所述目标充电站坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证所述待充电机器人终端有序驶入目标充电站进行充电。
具体的，控制该待充电机器人终端按照上述计算的目标充电站坐标对应的回流路径驶出工作区，并驶入充电站坐标对应的机器人终端充电站，以保证待充电机器人终端尽快有序离开工作区场地进行充电，有效的减少了场地内空闲机器人终端的数量，同时还减少了机器人路径交汇的概率，提高机器人终端在场地内的工作效率。
在机器人终端的工作区外包括多个不同区域的机器人终端充电站(包括充电站坐标)，多个所述充电站坐标均设置在工作区外的预设区域的储货区中，为了更进一步保证机器人终端在投递完货物后尽快有序离开工作区场地前往机器人终端充电站，可以针对该空闲状态的机器人终端的当前坐标计算距离该空闲状态的机器人终端最近的目标充电站坐标，然后控制该空闲状态的机器人终端沿着目标充电站坐标的回流路径驶出工作区，这样能够使机器人终端更快的离场。对此，参考图4，本发明实施例中，上述步骤304中获取的具体实现方式如下：
S401、计算所述待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的回流路径。
为了方便确定距离待充电机器人终端的当前坐标最近的目标充电站坐标，首先计算上述待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的回流路径，该回流路径携带有距离和时间参数。
优选的，该回流路径的确定方式包括：首先获取其他空闲状态的机器人终端的当前坐标；然后根据所述待充电机器人终端的当前坐标以及其他空闲状态的机器人终端的当前坐标，计算所述待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的回流路径，目的是保证待充电机器人终端驶出工作区的路线不会与其他空闲状态的机器人终端重合，即避免了两个及两个以上的机器人同时占有一个空闲的空格。
S402、根据所述回流路径对应的距离和时间，计算所述待充电机器人终端的当前坐标与每一个所述充电站坐标之间第二匹配代价。
具体的，根据上述步骤201确定的回流路径，计算包括距离和时间参数的第一匹配代价；具体的，第一匹配代价的计算方式可以为：第一匹配代价＝距离×距离的权重+时间×时间的权重；也可以为：第一匹配代价的计算方式可以为：第一匹配代价＝距离×距离的权重与时间×时间的权重之积。
需要说明的是，本发明实施例中对第一匹配代价的计算方式不仅仅局限于上述两种计算方式，本发明该计算方式不做具体限制
S403、将计算的多个所述第二匹配代价进行比较，选择最小的第二匹配代价。
具体的，选择上述任意一种计算方式计算第一匹配代价，然后将上述计算得到的所有的第一匹配代价进行比较，选择得到的数值结果最小的匹配代价，以便后续将选择的数值最小的匹配代价作为对应的目的地目标距离所述当前坐标最近的目标充电站坐标。
S404、确定选择的所述最小的第二匹配代价对应的回流路径中的充电站坐标为距离所述待充电机器人终端的当前坐标最近的目标充电站坐标。
本发明实施例提供的一种用于机器人终端场地回流的方法和装置，与现有技术中大数量、高密度的机器人终端集群在场地内活动结束有序离场的问题未得到有效解决相比，其根据实时定位的空闲状态的机器人终端的当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算目标目的地坐标，并控制机器人终端按照计算的目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，保证了机器人终端在投递完货物后尽快有序离开工作区场地，有效的减少了场地内空闲机器人终端的数量，同时还减少了机器人路径交汇的概率，提高机器人终端在场地内的工作效率。
本发明实施例还提供了一种用于机器人终端场地回流的装置，所述装置用于执行上述用于机器人场地回流的方法，参考图5，所述装置包括：
第一获取模块11，用于获取工作区中的当前空闲状态的机器人终端的当前坐标；
第二获取模块12，用于获取当前空闲状态的机器人终端待返回的所有目的地坐标；其中，目的地坐标为多个且多个目的地坐标均处于工作区外；工作区外包括多个不同区域的储货区，多个目的地坐标均设置在工作区外的预设区域的储货区中；
第一计算模块13，用于根据机器人终端的当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算距离当前坐标最近的目标目的地坐标；
第一控制模块14，用于控制机器人终端按照目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证空闲状态的机器人终端有序离场。
本发明实施例提供的一种用于机器人终端场地回流的装置，与现有技术中大数量、高密度的机器人终端集群在场地内活动结束有序离场的问题未得到有效解决相比，其根据实时定位的空闲状态的机器人终端的当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算目标目的地坐标，并控制机器人终端按照计算的目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，保证了机器人终端在投递完货物后尽快有序离开工作区场地，有效的减少了场地内空闲机器人终端的数量，同时还减少了机器人路径交汇的概率，提高机器人终端在场地内的工作效率。
在机器人终端的工作区外包括多个不同区域的储货区，多个所述目的地坐标均设置在工作区外的预设区域的储货区中，为了更进一步保证机器人终端在投递完货物后尽快有序离开工作区场地，可以针对该空闲状态的机器人终端的当前坐标计算距离该空闲状态的机器人终端最近的目标目的地坐标的储货区，然后控制该空闲状态的机器人终端沿着目标目的地坐标的储货区的回流路径驶出工作区，这样能够使机器人终端更快的离场。对此，参考图6，第一计算模块13包括：
第一计算单元131，用于计算机器人终端的当前坐标到每一个目的地坐标的回流路径；
第二计算单元132，用于根据回流路径对应的距离和时间，计算机器人终端的当前坐标与每一个目的地坐标之间的第一匹配代价；
第一比较单元133，用于将计算的多个第一匹配代价进行比较；
第一选择单元134，用于选择第一比较单元133比较得到的最小的第一匹配代价；
第一确定单元135，用于确定选择的最小的第一匹配代价对应的回流路径中的目的地坐标为距离当前坐标最近的目标目的地坐标。
优选的，该回流路径的确定方式具体通过如下装置实现，参考图7，进一步的，第一计算单元131包括：
获取子单元1311，用于获取其他空闲状态的机器人终端的当前坐标；
计算子单元1312，用于根据当前空闲状态的机器人终端的当前坐标以及其他空闲状态的机器人终端的当前坐标，计算机器人终端的当前坐标到每一个目的地坐标的回流路径。
考虑到空闲状态的机器人终端可能会存在电量不足的情况，导致该机器人终端无法完成下一次从取货到投递到返回的过程的问题，或者考虑到空闲状态的机器人终端的电量不足以完成整个工作区域的货物投递点到工作区外的取货点的最远的回流路径的问题时，还需要实时检测机器人终端的电量情况，并控制机器人终端在电量不足的情况下，去工作区外的机器人终端充电站充电，参考图8，具体实现方式如下：所述装置还包括：
判断模块15，用于判断当前空闲状态的机器人终端的电量是否满足标准电量；
确定模块16，用于在检测到机器人终端的电量低于标准电量时，确定对应的机器人终端为待充电机器人终端；
第二获取模块17，用于获取待充电机器人终端待返回的所有充电站坐标；其中，充电站坐标为多个且多个充电站坐标均处于工作区外的预设区域中；
第二计算模块18，用于根据待充电机器人终端的当前坐标到所有充电站坐标的距离和时间，计算距离待充电机器人终端的当前坐标最近的目标充电站坐标；
第二控制模块19，用于控制待充电机器人终端按照目标充电站坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证待充电机器人终端有序驶入目标充电站进行充电。
在机器人终端的工作区外包括多个不同区域的机器人终端充电站(包括充电站坐标)，多个所述充电站坐标均设置在工作区外的预设区域的储货区中，为了更进一步保证机器人终端在投递完货物后尽快有序离开工作区场地前往机器人终端充电站，可以针对该空闲状态的机器人终端的当前坐标计算距离该空闲状态的机器人终端最近的目标充电站坐标，然后控制该空闲状态的机器人终端沿着目标充电站坐标的回流路径驶出工作区，这样能够使机器人终端更快的离场。对此，参考图9，第二计算模块18包括：
第三计算单元181，用于计算待充电机器人终端的当前坐标到每一个充电站坐标的回流路径；
第四计算单元182，用于根据回流路径对应的距离和时间，计算待充电机器人终端的当前坐标与每一个充电站坐标之间第二匹配代价；
第二比较单元183，用于将计算的多个第二匹配代价进行比较；
第二选择单元184，用于选择第二比较单元183比较得到的最小的第二匹配代价；
第二确定单元185，用于确定选择的最小的第二匹配代价对应的回流路径中的充电站坐标为距离待充电机器人终端的当前坐标最近的目标充电站坐标。
本发明实施例提供的一种用于机器人终端场地回流的装置，与现有技术中大数量、高密度的机器人终端集群在场地内活动结束有序离场的问题未得到有效解决相比，其根据实时定位的空闲状态的机器人终端的当前坐标到所有目的地坐标的距离和时间，计算目标目的地坐标，并控制机器人终端按照计算的目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，保证了机器人终端在投递完货物后尽快有序离开工作区场地，有效的减少了场地内空闲机器人终端的数量，同时还减少了机器人路径交汇的概率，提高机器人终端在场地内的工作效率。
本发明实施例所提供的进行机器人场地回流的方法的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种用于机器人终端场地回流的方法，其特征在于，包括：
获取工作区中当前空闲状态的机器人终端的当前坐标；
获取所述当前空闲状态的机器人终端待返回的所有目的地坐标；其中，所述目的地坐标为多个且多个所述目的地坐标均处于工作区外；所述工作区外包括多个不同区域的储货区，多个所述目的地坐标均设置在工作区外的预设区域的储货区中；
根据所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的距离和所需要的时间，计算距离和时间结合的最优组合，并将该最优组合对应的目的地坐标作为距离所述当前空闲状态的机器人终端最近的目标目的地坐标；其中，所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的距离是综合考虑多个其他空闲状态的机器人终端的路线确定的；
控制所述当前空闲状态的机器人终端按照所述目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证所述当前空闲状态的机器人终端有序离场。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的距离和所需要的时间，计算距离和时间结合的最优组合，并将该最优组合对应的目的地坐标作为距离所述当前空闲状态的机器人终端最近的目标目的地坐标，包括：
计算所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径；
根据所述回流路径对应的距离和时间，计算所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标与每一个所述目的地坐标之间的第一匹配代价；
将计算的多个所述第一匹配代价进行比较，选择最小的第一匹配代价；
确定选择的所述最小的第一匹配代价对应的回流路径中的目的地坐标为距离所述当前空闲状态的机器人终端最近的目标目的地坐标。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径，包括：
获取其他空闲状态的机器人终端的当前坐标；
根据所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标以及其他空闲状态的机器人终端的当前坐标，计算所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
判断所述当前空闲状态的机器人终端的电量是否满足标准电量；
在检测到所述当前空闲状态的机器人终端的电量低于所述标准电量时，确定对应的所述当前空闲状态的机器人终端为待充电机器人终端；
获取所述待充电机器人终端待返回的所有充电站坐标；其中，所述充电站坐标为多个且多个所述充电站坐标均处于工作区外的预设区域中；
根据当前待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的距离和所需要的时间，计算距离和时间结合的最优的组合，并将该最优组合对应的充电站坐标作为距离所述当前待充电机器人终端最近的目标充电站坐标；其中，目标待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的距离是综合考虑到多个其他待充电机器人终端的路线确定的；
控制所述待充电机器人终端按照所述目标充电站坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证所述待充电机器人终端有序驶入目标充电站进行充电。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据当前待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的距离和所需要的时间，计算距离和时间结合的最优的组合，并将该最优组合对应的充电站坐标作为距离所述当前待充电机器人终端最近的目标充电站坐标，包括：
计算所述当前待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的回流路径；
根据所述回流路径对应的距离和时间，计算所述当前待充电机器人终端的当前坐标与每一个所述充电站坐标之间第二匹配代价；
将计算的多个所述第二匹配代价进行比较，选择最小的第二匹配代价；
确定选择的所述最小的第二匹配代价对应的回流路径中的充电站坐标为距离所述当前待充电机器人终端的当前坐标最近的目标充电站坐标。
6.一种用于机器人终端场地回流的装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取工作区中当前空闲状态的机器人终端的当前坐标；
第二获取模块，用于获取所述当前空闲状态的机器人终端待返回的所有目的地坐标；其中，所述目的地坐标为多个且多个所述目的地坐标均处于工作区外；所述工作区外包括多个不同区域的储货区，多个所述目的地坐标均设置在工作区外的预设区域的储货区中；
第一计算模块，用于根据所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的距离和所需要的时间，计算距离和时间结合的最优组合，并将该最优组合对应的目的地坐标作为距离所述当前空闲状态的机器人终端最近的目标目的地坐标；其中，所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的距离是综合考虑多个其他空闲状态的机器人终端的路线确定的；
第一控制模块，用于控制所述当前空闲状态的机器人终端按照所述目标目的地坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证所述当前空闲状态的机器人终端有序离场。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一计算模块包括：
第一计算单元，用于计算所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径；
第二计算单元，用于根据所述回流路径对应的距离和时间，计算所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标与每一个所述目的地坐标之间的第一匹配代价；
第一比较单元，用于将计算的多个所述第一匹配代价进行比较；
第一选择单元，用于选择第一比较单元比较得到的最小的第一匹配代价；
第一确定单元，用于确定选择的所述最小的第一匹配代价对应的回流路径中的目的地坐标为距离所述当前空闲状态的机器人终端最近的目标目的地坐标。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一计算单元包括：
获取子单元，用于获取其他空闲状态的机器人终端的当前坐标；
计算子单元，用于根据当前空闲状态的机器人终端的当前坐标以及其他空闲状态的机器人终端的当前坐标，计算所述当前空闲状态的机器人终端的当前坐标到每一个所述目的地坐标的回流路径。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
判断模块，用于判断所述当前空闲状态的机器人终端的电量是否满足标准电量；
确定模块，用于在检测到所述当前空闲状态的机器人终端的电量低于所述标准电量时，确定对应的所述当前空闲状态的机器人终端为待充电机器人终端；
第二获取模块，用于获取所述待充电机器人终端待返回的所有充电站坐标；其中，所述充电站坐标为多个且多个所述充电站坐标均处于工作区外的预设区域中；
第二计算模块，用于根据当前待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的距离和所需要的时间，计算距离和时间结合的最优的组合，并将该最优组合对应的充电站坐标作为距离所述当前待充电机器人终端最近的目标充电站坐标；其中，目标待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的距离是综合考虑到多个其他待充电机器人终端的路线确定的；
第二控制模块，用于控制所述待充电机器人终端按照所述目标充电站坐标对应的回流路径驶出工作区，以保证所述待充电机器人终端有序驶入目标充电站进行充电。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二计算模块包括：
第三计算单元，用于计算所述当前待充电机器人终端的当前坐标到每一个所述充电站坐标的回流路径；
第四计算单元，用于根据所述回流路径对应的距离和时间，计算所述当前待充电机器人终端的当前坐标与每一个所述充电站坐标之间第二匹配代价；
第二比较单元，用于将计算的多个所述第二匹配代价进行比较；
第二选择单元，用于选择第二比较单元比较得到的最小的第二匹配代价；
第二确定单元，用于确定选择的所述最小的第二匹配代价对应的回流路径中的充电站坐标为距离所述当前待充电机器人终端的当前坐标最近的目标充电站坐标。
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