CN107894757A - 一种快递机器人监控调度方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种快递机器人监控调度方法及系统，属于物流领域。本发明方法包括如下步骤：快递机器人根据控制中心下发的目标位置列表，按照最优路径行进；在行进过程中，定时检查货物重量、电量、行进速度，并将数据上报给控制中心；控制中心收到数据后，对快递机器人进行定位，并对货物重量、电量及行进速度异常的快递机器人的任务及目标位置进行修改，并下发给快递机器人；快递机器人获取控制中心指令后，根据控制中心指令行进。本发明的有益效果为：具有良好的高度自动化性，能够在无人为干预的情况下进行长时间的自主运行。
Description
技术领域
本发明涉及物流领域，尤其涉及一种快递机器人监控调度方法及系统。
背景技术
目前，快递机器人投递已可以准确完成单次任务，比如从仓库到多个目的地或中途插入目的地，但在多个仓库、多次任务的分配和调度之间缺乏自动化方案，且在行进过程中无法对自身状态进行检测，存在发生故障下难以稳定处理任务和反馈的问题。
发明内容
为解决现有技术中的问题，本发明提供一种快递机器人监控调度方法，还提供一种实现所述快递机器人监控调度方法的系统，用于解决在多个仓库存在的情况下快递机器人多次任务之间的调度问题。
本发明方法包括如下步骤：
A：快递机器人根据控制中心下发的目标位置列表，按照最优路径行进；
B：在行进过程中，定时检查货物重量、电量、行进速度，并将数据上报给控制中心；
C：控制中心收到数据后，对快递机器人进行定位，并对货物重量、电量及行进速度异常的快递机器人的任务及目标位置进行修改，并下发给快递机器人，如果出现快递机器人故障，则对故障的快递机器人分配人员进行维修；
D：快递机器人获取控制中心指令后，根据控制中心指令行进。
本发明作进一步改进，在步骤A中，所述最优路径为控制中心下发或者快递机器人根据目标位置列表规划。
本发明作进一步改进，在步骤C中，所述控制中心根据多个网关接收同一个快递机器人的信号强度差异对快递机器人定位。
本发明作进一步改进，控制中心判断快递机器人的货物重量是否异常，如果是，调用定位位置摄像头对周围环境进行拍摄，如果否，判断电量是否低于预设值或行进速度是否异常，如果是，加距离定位位置最近的仓库为目标位置，将超出范围位置移除目标位置列表，重新计算最短路径，然后下发给快递机器人。
本发明作进一步改进，所述控制中心判断货物重量是否减少，如果是，判断是否到达过目标位置，如果否，则判定为异常情况，调用定位位置摄像头，对周围环境进行拍摄；如果货物重量为0，则标记该快递机器人为无任务进行，选择最近仓库调回并分配新任务。
本发明作进一步改进，在步骤C中，若快递机器人的电量低于预设值，控制中心由上报的当前货物重量计算可到达范围，并将该范围内的仓库加入目标位置列表，将超范围目标位置移出目标位置列表，重新计算最短路径并下发至快递机器人行进。
本发明作进一步改进，若快递机器人的行进速度长时间为0，则标记所述快递机器人为故障，根据定位调用定位位置摄像头，对周围环境进行拍摄，然后下发指令使其移动到距离定位位置最近的仓库，如果根据指令行进至目标位置，则重新分配任务，如果行进失败，则由人工处理。
本发明还提供一种实现所述快递机器人监控调度方法的系统，用于在多个仓库之间对快递机器人进行调度，包括控制中心、多个仓库、快递机器人及网关，其中，所述快递机器人上设有货物重量检测装置、行进速度检测装置及通信装置，所述快递机器人通过通信装置与网关无线连接，所述控制中心与网关无线连接，所述快递机器人能够通过网关接收控制中心指令，并在多个仓库之间执行快递任务。
本发明作进一步改进，每个仓库与快递机器人的目标位置途径区域均设有3个以上的网关信号覆盖。
本发明作进一步改进，同一个快递机器人的数据至少经3个网关上传至控制中心，控制中心通过信号最好的网关下发控制指令给快递机器人。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：具有良好的高度自动化性，能够在无人为干预的情况下进行长时间的自主运行；具有鲁棒性，能够在多种异常情况下准确检测自身情况并进行对应处理，保证物流机器人系统的稳定运行。
附图说明
图1为本发明仓库网关部署示意图；
图2为数据流向示意图；
图3为本发明方法流程图；
图4为本发明一实施例方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1和图2所示，本发明用于在多个仓库之间对快递机器人进行调度，包括控制中心、快递机器人、网关及与控制中心相连的摄像装置，其中，所述快递机器人上设有货物重量检测装置、行进速度检测装置及通信装置，所述快递机器人通过通信装置与网关无线连接，所述控制中心与网关无线连接，所述快递机器人能够通过网关接收控制中心指令，并在多个仓库之间执行快递任务。
为了使不断行进中的快递机器人进行精确定位，本发明系统在部署网关时，每个仓库与快递机器人目标位置途经区域均需要有至少三个有足够距离的网关覆盖。因此，在部署之前，首先要确认快递送货区域，根据图1的原理对送货区域部署LoRa网关，测试LoRa网关实际环境下覆盖距离,调整网关位置至符合定位要求。
同时，同一个快递机器人的数据至少经3个网关上传至控制中心，由于网关的地理位置已知，因此，可以通过不同网关转发同一个快递机器人的数据信号强度准确对快递机器人进行定位。为了使数据交互更加稳定，控制中心会通过信号最好的网关下发控制指令给快递机器人。
本例的快递机器人上装配带有速度传感器、重量传感器的LoRa采集模块，定时采集快递机器人自身行进速度和所携带货物的重量，电池电量交于自身处理及上传至控制中心。本例设定的上报数据时间间隔为15S，也可以根据实际情况设定其他时间。所述网关为LoRa网关，所述LoRa采集模块通过LoRa技术与LoRa网关通信。充分利用LoRa长距离、低成本、低能耗的优势，降低本例快递机器人的成本和功耗，降低系统部署成本。
如图3所示，本发明快递机器人监控调度方法，包括如下步骤：
步骤A：快递机器人根据控制中心下发的目标位置列表，按照最优路径行进；其中，所述最优路径为控制中心根据目标位置列表规划后下发或者快递机器人根据目标位置列表进行规划；
步骤B：在行进过程中，定时检查货物重量、电量、行进速度，并将数据上报给控制中心；
步骤C：控制中心收到数据后，对快递机器人进行定位，并对货物重量、电量及行进速度异常的快递机器人的任务及目标位置进行修改，并下发给快递机器人，对故障的快递机器人分配人员进行维修；
步骤D：快递机器人获取控制中心指令后，根据控制中心指令行进。
本例具有良好的高度自动化性，能够在无人为干预的情况下进行长时间的自主运行；同时，具有鲁棒性，能够在多种异常情况下准确检测自身情况并进行对应处理，保证物流机器人系统的稳定运行。对于无法由快递机器人处理的异常，例如回收丢失货物，回收故障快递机器人等问题，及时拍摄定位位置环境，保留证据，由专人集中处理。
如图4所示，作为本发明的一个实施例，本例的具体执行步骤为：
S1：快递机器人在行进过程中，定时检查货物重量、电量、行进速度，发送数据给控制中心；
S2：控制中心收到数据后，对快递机器人进行定位；
S3：判断货物重量是否减少，如果否，执行步骤S4，如果是，判断是否到达过目标，如果是，执行步骤S4，如果否，调用定位位置摄像头；
S4：判断电量是否低于预设值，比如本例的预设值为20%，如果是，加距离定位位置最近的仓库为目标位置，将超出范围位置移除目标位置列表，重新计算最短路径，然后下发给快递机器人，然后同时执行步骤S5和步骤S6；
S5：判断快递机器人速度是否长时间为0，如果是，尝试加距离定位位置最近的仓库为目标位置，将超出范围位置移除目标位置列表，重新计算最短路径，然后下发给快递机器人；
S6：快递机器人根据控制中心指令行进。
其中，在步骤S3中，对上报货物重量为0标记为无任务进行，选择最近仓库调回并分配新任务。
在步骤S4中，本着节约时间，在有效时间内派送更多快递，高效的原则，本例若快递机器人的电量低于预设值，控制中心由上报的当前货物重量计算可到达范围，并将该范围内的仓库加入目标位置列表，将超范围目标位置移出目标位置列表，重新计算最短路径并下发至快递机器人行进，从而在电量允许的情况下，完成尽可能多的快递任务。
在步骤S5中，对长时间上报速度为0 的设备标记为故障，根据定位调用预先布置在当前区域附近的摄像头对周围环境进行拍摄，然后尝试根据LoRa定位选择最近的仓库加入首选目标位置，重新设置目标位置返回，若成功则重新分配任务，若返回失败则由人工回收处理。
以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本发明所作的等效变化均在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种快递机器人监控调度方法，其特征在于：包括如下步骤：
A：快递机器人根据控制中心下发的目标位置列表，按照最优路径行进；
B：在行进过程中，定时检查货物重量、电量、行进速度，并将数据上报给控制中心；
C：控制中心收到数据后，对快递机器人进行定位，并对货物重量、电量及行进速度异常的快递机器人的任务及目标位置进行修改，并下发给快递机器人；
D：快递机器人获取控制中心指令后，根据控制中心指令行进。
2.根据权利要求1所述的快递机器人监控调度方法，其特征在于：在步骤A中，所述最优路径为控制中心下发或者快递机器人根据目标位置列表规划。
3.根据权利要求1所述的快递机器人监控调度方法，其特征在于：在步骤C中，所述控制中心根据多个网关接收同一个快递机器人的信号强度差异对快递机器人定位。
4.根据权利要求3所述的快递机器人监控调度方法，其特征在于：控制中心判断快递机器人的货物重量是否异常，如果是，调用定位位置摄像头对周围环境进行拍摄，如果否，判断电量是否低于预设值或行进速度是否异常，如果是，加距离定位位置最近的仓库为目标位置，将超出范围位置移除目标位置列表，重新计算最短路径，然后下发给快递机器人。
5.根据权利要求4所述的快递机器人监控调度方法，其特征在于：所述控制中心判断货物重量是否减少，如果是，判断是否到达过目标位置，如果否，则判定为异常情况，调用定位位置摄像头，对周围环境进行拍摄；如果货物重量为0，则标记该快递机器人为无任务进行，选择最近仓库调回并分配新任务。
6.根据权利要求5所述的快递机器人监控调度方法，其特征在于：在步骤C中，若快递机器人的电量低于预设值，控制中心由上报的当前货物重量计算可到达范围，并将该范围内的仓库加入目标位置列表，将超范围目标位置移出目标位置列表，重新计算最短路径并下发至快递机器人行进。
7.根据权利要求6所述的快递机器人监控调度方法，其特征在于：若快递机器人的行进速度长时间为0，则标记所述快递机器人为故障，根据定位调用定位位置摄像头，对周围环境进行拍摄，然后下发指令使其移动到距离定位位置最近的仓库，如果根据指令行进至目标位置，则重新分配任务，如果行进失败，则由人工处理。
8.一种实现权利要求1-7任一项所述快递机器人监控调度方法的系统，用于在多个仓库之间对快递机器人进行调度，其特征在于：包括控制中心、快递机器人、网关及与控制中心相连的摄像装置，其中，所述快递机器人上设有货物重量检测装置、行进速度检测装置及通信装置，所述快递机器人通过通信装置与网关无线连接，所述控制中心与网关无线连接，所述快递机器人能够通过网关接收控制中心指令，并在多个仓库之间执行快递任务。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于：每个仓库与快递机器人的目标位置途径区域均设有3个以上的网关信号覆盖。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于：同一个快递机器人的数据至少经3个网关上传至控制中心，控制中心通过信号最好的网关下发控制指令给快递机器人。
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