CN108537418B - 用于评估多操作端远程操控多操作对象的方法及系统 - Google Patents

用于评估多操作端远程操控多操作对象的方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于评估多操作端远程操控多操作对象的方法及系统，通过获取至少一个远程操控任务，根据该任务中操作端与操作对象的数量对其进行分组形成四种形式的任务组，并对每个任务组的完成数据进行评估，根据该评估结果最终对多操作端远程操控多操作对象的综合能力进行评估，通过该方法能够定性了解多操作端远程操控多对象的功能完备性，定量分析多操作端远程操控多对象的应用有效性，对复杂系统和多操作对象实现协同远程操作的整体设计与研制具有指导作用。

Description

用于评估多操作端远程操控多操作对象的方法及系统
技术领域
本发明涉及远程操控评估技术领域，具体涉及一种适用于多操作端远程操控多操作对象的通用性评估方法及系统。
背景技术
机器人远程操控又可称为遥操控，是当前信息技术领域的研究热点，是一项集机器人、计算机、仪器、控制等复杂的多学科应用技术。基于机器人远程操控建立的操作平台，既能完成数据处理、图像显示等信息整合任务，为操作员参与完成作业任务提供决策帮助，又能以任务流程有效应用多种操作模式，安全、迅速地实现任务目的。因此，机器人远程操控被广泛应用于深海探索、空间探测及恶劣环境作业等领域。
在实际应用中，一项远程操控任务可能需要多个操作者远程操控多个机器人来协作完成，且多个操作者可能位于不同地区，即多操作端，又称为遥操作端，远程操控多操作对象完成一项远程操控任务，此时所有操作端及操作对象均连接到一个通讯系统中，存在操作员与操作员之间、操作决策者与操作决策者之间的共享式远程操控技术问题，所有操作者需在操作决策者的指挥下，协同完成远程操控任务。各操作端之间的协同运行可靠性、各操作员之间的集同决策和协同操作能力及不同地域的操控决策能力等都是影响机器人远程操控效用、远程操控灵活性及远程操控任务安全性等的至关因素。
而对于远程操控任务的完成情况往往只能在整个任务完成之后看到执行结果，而对于各个操作端的任务执行能力、多个操作端之间的协同能力、不同地域的操作环境对操作端的响应速度的影响等，在整个任务的执行过程中以及任务完成之后，目前还无法对其进行及时有效的评估。
发明内容
本发明的目的提供一种用于评估多操作端远程操控多操作对象的方法，建立一套适用于多人多机远程操控的通用性评估体系。
本发明的另一个目的在于提供一种用于评估多操作端远程操控多操作对象的系统。
为了达到上述目的，本发明的具体技术方案如下：
一种用于评估多操作端远程操控多操作对象的方法，包括以下步骤：
步骤一、获取至少一项远程操控任务；所述远程操控任务为通过操作端远程控制操作对象的任务执行流程；
步骤二、根据所述远程操控任务的流程，对其中的多个操作端和多个操作对象进行分组，每个分组中包括至少一个所述操作端和至少一个所述操作对象；
步骤三、执行所述远程操控任务，并获取各个所述分组的任务完成情况的数据；
步骤四、对获取的有效数据进行分组评估，所述评估的项目包括功能性评估项目和量化评估项目；
步骤五、获取对每个所述分组评估后的有效数据，根据所述有效数据评估多操作端远程操控多操作对象的综合能力。
步骤一中，
所述操作端包括一个或多个，多个所述操作端位于同地或异地、且时延环境不同；
所述操作对象包括一个或多个，多个所述操作对象分布在同地或异地，其结构相同或不同。
进一步地，步骤二中，
所述分组具体包括，根据所述远程操控任务中的映射关系，将一个或多个所述操作端和一个或多个所述操作对象分组为一个任务方式组，每个所述任务方式组包括至少一个所述操作端和至少一个所述操作对象；
其中，将分组在一个任务方式组中的所述操作端称为一个操作端组，将所述操作对象称为一个操作对象组；
所述任务方式组的总组数等于所述操作端组或所述操作对象组的总组数。
进一步地，所述任务方式组具体包括：
所述操作端组包括一个所述操作端，所述操作对象组包括一个所述操作对象；
所述操作端组包括一个所述操作端，所述操作对象组包括多个所述操作对象；
所述操作端组包括多个所述操作端，所述操作对象组包括一个所述操作对象；
所述操作端组包括多个所述操作端，所述操作对象组包括多个所述操作对象。
进一步地，对于多个所述操作端远程操控一个所述操作对象，多个所述操作端属于一个所述任务方式组；
对于一个所述操作端远程操控多个所述操作对象，多个所述操作对象属于一个所述任务方式组。
进一步地，步骤三中，
执行所述远程操控任务时，多个所述操作端之间或者所述操作端与所述操作对象之间持续保持时间同步。
进一步地，步骤三中，
执行所述远程操控任务之前，还包括对所述远程操控任务的许可；
所述操作端获得任务许可，同时获取任务操控指令及执行时间，之后根据所述操控指令及执行时间完成对所述操作对象的远程操控。
进一步地，步骤三中，
所述任务完成的数据包括完成任务的数据和未完成任务的数据。
进一步地，步骤四中，所述分组评估的结果用Ei表示，具体评估方法如式(1)：
Figure BDA0001604608580000031
式中，i＝1，2，…，R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数，j＝1，2，…，S，S是对远程操控任务的评估内容的总个数，αj和βj分别是第j个评估能力的功能性评估项目和量化评估项目的权重矩阵，分别由其各项评估项目的权重系数αjk(k＝1,2,…,f)和βjl(l＝1,2,…,g)组成，αjk和βjl值的大小由其在第j个评估能力的所有评估项目中的相对重要程度决定；
αj＝[αj1,αj2,...,αjf]T 式(2)；
βj＝[βj1,βj2,...,βjg]T 式(3)；
且，
Figure BDA0001604608580000032
Pj和Qj分别是第j个评估能力的功能性评估项目和量化评估项目的取值矩阵，分别由其各项评估项目的pjk(k＝1,2,…,f)和qjl(l＝1,2,…,g)组成，
Pj＝[pj1,pj2,...,pjf]T 式(4)；
Qj＝[qj1,qj2,...,qjg]T 式(5)。
进一步地，步骤五中，多操作端远程操控多操作对象的综合能力评估结果用ER表示，评估方法如下：
Figure BDA0001604608580000041
式中，ci(0≤ci≤1)是第i个远程操控任务的任务复杂度系数，反应远程操控任务的复杂度，i＝1,2,…,R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数；
Gi是第i个远程操控任务的分组系数矩阵，Ei是第i次个远程操控任务的分组评估结果矩阵，且
Figure BDA0001604608580000042
Figure BDA0001604608580000043
本发明还提供了用于评估多操作端远程操控多操作对象的系统，包括：
信息数据采集模块，用于获取至少一项远程操控任务完成情况的数据信息；
第一数据处理模块，用于对获取的所述数据信息根据预先植入的评估方法进行评估，并得出分组评估结果；
第二数据处理模块，用于获取多个所述分组评估结果的有效数据，并对多操作端远程操控多操作对象的综合能力进行评估；
结果显示模块，用于显示所述综合能力的评估结果。
进一步地，还包括：
任务请求模块，用于发出远程操控任务请求，并将反馈信息发送给所述数据信息采集模块；
任务许可模块，用于接收所述远程操控任务请求，并判别是否许可该任务请求，并将许可结果反馈给所述任务请求模块。
进一步地，还包括分组模块，用于对远程操控任务中的多个操作端和多个操作对象进行分组，根据远程操控任务的映射关系划分成不同的任务方式组。
进一步地，还包括：
第一分析模块，用于对一个操作端远程操控一个操作对象的任务执行结果进行分析；
第二分析模块，用于对一个操作端远程操控多个操作对象的任务执行结果进行分析；
第三分析模块，用于对多个操作端远程操控一个操作对象的任务执行结果进行分析；
第四分析模块，用于对多个操作端远程操控多个操作对象的任务执行结果进行分析。
进一步地，还包括：
校对模块，用于对所述第一数据处理模块得到的评估结果进行数据有效性分析、确认。
进一步地，所述综合能力的评估结果通过以下方式中的一种进行显示：
文档、表格或图片。
本发明提供的用于多操作端远程操控多操作对象的评估方法及系统，是一个通用性评估体系，对于目前的单人多机、多人单机以及多人多机模式的远程操控任务进行有效的任务完成情况评估，同时能够对多操作端远程操控多操作对象的综合能力进行有效评估，进而定性了解多操作端远程操控多操作对象的功能完备性，定量分析多操作端远程操控多操作对象的应用有效性，对复杂系统和多操作对象实现协同远程操作的整体设计与研制具有指导作用。
附图说明
图1为本发明提供的用于评估多操作端远程操控多操作对象的方法流程图；
图2为本发明提供的用于评估多操作端远程操控多操作对象的系统框图。
具体实施方式
通过参考示范性实施例阐明本发明技术问题、技术方案和优点。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例，可以通过不同形式来对其加以实现。
如图1所示，为本发明提供的一种用于评估多操作端远程操控多操作对象的方法流程图，参照图1该方法具体包括如下步骤：
101、获取至少一项远程操控任务；远程操控任务为通过操作端远程控制操作对象的任务执行流程。
其中的操作端包括一个或多个，多个操作端位于同地或异地、且时延环境不同。操作对象包括一个或多个，多个所述操作对象分布在同地或异地，其结构相同或不同。
位于同地/异地的时延环境不同的M(M>1)个操作端和分布在同地/异地的同构/异构的N(N>1)个操作对象被接入到同一操作网络中,且所有操作端之间及所有操作端与所有操作对象之间持续保持时间同步，由M个操作端远程操控N个操作对象协作完成某次特定远程操控任务。
102、根据远程操控任务的流程，对其中的多个操作端和多个操作对象进行分组，每个分组中包括至少一个操作端和一个操作对象。
上述分组具体包括，根据远程操控的映射关系，将一个或多个操作端和一个或多个操作对象分组为一个任务方式组，每个任务方式组包括至少一个操作端和至少一个操作对象；
其中，将分组在一个任务方式组中的操作端称为一个操作端组，将操作对象称为一个操作对象组；
任务方式组的总组数等于操作端组或操作对象组的总组数。
具体分组时，根据每个任务组中的操作端和操作对象的数量，分为四种任务方式组，单人单机方式组、单人多机方式组、多人单机方式组以及多人多机方式组。
在执行远程操控任务之前，对多个操作端以及多个操作对象根据即将执行的远程操控任务进行分组。根据载入的第i(i＝1,2,…,R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数)个远程操控任务的操作流程，同时结合所有操作端和操作对象的实际情况，将基于多操作端远程操控多操作对象的所有操作对象和所有操作端划分为vi(vi≥1)组，即所有操作端划分为vi(vi≥1)组，所有操作对象划分为vi(vi≥1)组，且每个操作端组都有与其对应的一个操作对象组，其中将划分在一个组的所有操作端称为一个操作端组，将划分在一个组的所有操作对象称为一个操作端对象组。
将上述存在对应关系的vi组操作端组和vi组操作对象组归类为：
wi(wi≥0)组，任务方式组1，其中的操作端组包含1个操作端，操作对象组包含一个操作对象，即单人单机方式组；
xi(xi≥0)组，任务方式组2，其中的操作端组包含1个操作端，操作对象组包含n1(n1>1)个操作对象，即单人多机方式组；
yi(yi≥0)组，任务方式组3，其中，任务方式组是指其操作端组包含m1(m1>1)个操作端，操作对象组包含1个操作对象，即多人单机方式组；
zi(zi≥0)组，任务方式组4，其中，任务方式组是指其操作端组包含m1(m1>1)个操作端，操作对象组包含n1(n1>1)个操作对象，且vi＝wi+xi+yi+zi，即多人多机方式组。
其中，划分组时，将M个操作端中的远程操控同一个操作对象的各操作端划分在一个方式组中，将由同一个操作端远程操控的各操作对象划分在一个方式组中，即：M个操作端中的某个操作端可能会被划分到多个方式组中，而N个操作对象中的任何操作对象只能被划分到一个方式组中。
远程操控任务的完成方式也根据各分组方式的不同而不同。
例如，针对某次特定远程操控任务，按照操作端及操作对象的数量可将任务完成方式分为以下四种：
方式1：单操作端远程操控单操作对象，单人单机操作模式。具体是指一个操作端和一个操作对象被接入到同一操作网络中，且操作端与操作对象之间持续保持时间同步，由一个操作端远程操控一个操作对象以完成某次特定远程操控任务。
方式2：单操作端远程操控多操作对象，单人多机操作模式。具体是指一个操作端和分布在同地/异地的同构/异构的n1(n1>1)个操作对象被接入到同一操作网络中，且操作端与所有操作对象之间持续保持时间同步，由一个操作端远程操控n1个操作对象以协作完成某次特定远程操控任务。
方式3：多操作端远程操控单操作对象，多人单机操作模式。具体是指位于同地/异地的时延环境不同的m1(m1>1)个操作端和一个操作对象被接入到同一操作网络中，且所有操作端之间及所有操作端与操作对象之间持续保持时间同步,由m1个操作端远程操控一个操作对象以协作完成某次特定远程操控任务。
方式4：多操作端远程操控多操作对象，多人多机操作模式。具体是指位于同地/异地的时延环境不同的m2(m2>1)个操作端和分布在同地/异地的同构/异构的n2(n2>1)个操作对象被接入到同一操作网络中,且所有操作端之间及所有操作端与所有操作对象之间持续保持时间同步，由m2个操作端远程操控n2个操作对象协作完成某次特定远程操控任务。
103、执行所述远程操控任务，并获取各个所述分组的任务完成情况的数据。
整个执行过程中，当m2个操作端中的一个/多个操作端对n2个操作对象中对应的一个/多个操作对象进行远程操控时，产生远程操控请求并发送至中间服务节点，在一个/多个操作端获得来自中间服务节点允许其远程操控请求的情况下，产生针对其对应的一个/多个操作对象的操控指令及对应的执行时间，以完成请求的远程操控。
在执行远程操控任务的整个过程中，当M个操作端中的一个/多个操作端对N个操作对象中对应的一个/多个操作对象进行远程操控时，首先需要产生一个远程操控请求并发送至中间服务节点，在一个/多个操作端获得来自中间服务节点允许其远程操控请求的情况下，产生针对其对应的一个/多个操作对象的操控指令及对应的执行时间，以完成请求的远程操控。
由位于同地/异地的时延环境不同的M(M>1)个操作端远程操控分布在同地/异地的同构/异构的N(N>1)个操作对象成功完成步骤1中载入的远程操控任务，获取各组相应的完整任务数据。当然，也不排除未成功或部分完成步骤1中的载入任务，获取各组不完整的任务数据，此时仍认为获取的数据是有效任务数据，可用作后续步骤中的评估数据。
104、对获取的有效数据进行分组评估，评估的项目包括功能性评估项目和量化评估项目。
分组评估的结果用Ei表示，具体评估方法如式(1)：
Figure BDA0001604608580000081
式中，i＝1，2，…，R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数，j＝1，2，…，S，S是对远程操控任务的评估内容的总个数，αj和βj分别是第j个评估能力的功能性评估项目和量化评估项目的权重矩阵，分别由其各项评估项目的权重系数αjk(k＝1,2,…,f)和βjl(l＝1,2,…,g)组成，αjk和βjl值的大小由其在第j个评估能力的所有评估项目中的相对重要程度决定；
αj＝[αj1,αj2,...,αjf]T 式(2)；
βj＝[βj1,βj2,...,βjg]T 式(3)；
且，
Figure BDA0001604608580000082
Pj和Qj分别是第j个评估能力的功能性评估项目和量化评估项目的取值矩阵，分别由其各项评估项目的pjk(k＝1,2,…,f)和qjl(l＝1,2,…,g)组成，
Pj＝[pj1,pj2,...,pjf]T 式(4)；
Qj＝[qj1,qj2,...,qjg]T 式(5)。
10401.单人单机操作模式的评估方法，主要从以下几项能力进行评估：
1)操作模式对远程操控任务的覆盖能力；2)安全保护能力；3)自主能力和智能性；4)实时处理能力；5)通讯能力；6)人机功效、机电和电气性能；7)时延影响消减能力；8)备份、分析、复现和时间同步能力。
以上8项能力均有各自对应的评估内容，并将各项能力的评估内容进一步展开为多项具体的评估项目。
评估项目分为功能性评估项目和量化评估项目两种，其中功能性评估项目是指是否具备该评估项目所述能力或是否满足该评估项目所述内容。量化评估项目是指可具体检测出来数据或可用具体数据来体现的评估项目。
上述8项能力详细的评估能力、评估内容及评估项目如表1所示。其中标记“○”的评估项目为功能性评估项目，标记“**”的评估项目为量化评估项目。当然，也不排除表1之外的任何合理的评估能力、评估内容及评估项目作为评估单操作端远程操控单操作对象的评估能力、评估内容及评估项目。
表1单人单机操作模式评估综合项目表。
Figure BDA0001604608580000091
Figure BDA0001604608580000101
Figure BDA0001604608580000111
Figure BDA0001604608580000121
假定表1中，第j(j＝1,2,…,S，S是评估能力的总个数，此处S＝8)个评估能力包含f(f≥0)项功能性评估项目和g(g≥0)项量化评估项目，用pjk(k＝1,2,…,f)和qjl(l＝1,2,…,g)分别表示第j个评估能力的功能性评估项目和量化评估项目的取值，取值方法如下：
Figure BDA0001604608580000122
Figure BDA0001604608580000123
基于第i(i＝1,2,…,R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数)个远程操控任务的有效数据及综合评估项目表1，评估单人单机操作模式，对应的评估结果用
Figure BDA0001604608580000124
表示，评估方法如下：
Figure BDA0001604608580000125
式中，αj和βj分别是第j个评估能力的功能性评估项目和量化评估项目的权重矩阵，分别由其各项评估项目的权重系数αjk(k＝1,2,…,f)和βjl(l＝1,2,…,g)组成，αjk和βjl值的大小由其在第j个评估能力的所有评估项目中的相对重要程度决定。
αj＝[αj1,αj2,...,αjf]T (2)
βj＝[βj1,βj2,...,βjg]T (3)
且，
Figure BDA0001604608580000131
式(3)中，Pj和Qj分别是第j个评估能力的功能性评估项目和量化评估项目的取值矩阵，分别由其各项评估项目的pjk(k＝1,2,…,f)和qjl(l＝1,2,…,g)组成，即：
Pj＝[pj1,pj2,...,pjf]T (4)
Qj＝[qj1,qj2,...,qjg]T (5)。
10402、单人多机操作模式的评估方法：
首先仍从10401中所述的8项能力进行评估，其详细的评估能力、评估内容及评估项目仍参照表1，并在表1基础上，增加多项评估内容及评估项目，如表2所示。
表2单人多机操作模式评估综合项目增加表。
Figure BDA0001604608580000132
Figure BDA0001604608580000141
然后在10401中所述的8项能力基础上，增加1项评估能力：1)共享操作同步能力，增加的多项对应的评估内容及评估项目，如表2所示；同时增加了2项评估能力：1)组的可扩展性；2)组的差异容忍性，用于单操作端远程操控多操作对象的操作端/操作对象组评估，增加的多项对应的评估内容及评估项目，如表3所示。
表3单人多机操作模式的组评估综合项目表。
Figure BDA0001604608580000142
当然，也不排除增加表1、表2及表3之外的任何合理的评估能力、评估内容及评估项目用作评估单操作端远程操控多操作对象的评估能力、评估内容及评估项目。
基于第i(i＝1,2,…,R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数)个远程操控任务的有效数据及增加了评估项目的表2和表3，评估单人多机操作模式，对应的评估结果用
Figure BDA0001604608580000144
表示，评估方法类似式(3)，此处不再赘述。
10403、多人单机操作模式的评估方法：
对于多操作端远程操控单操作对象(多人单机操作模式)，仍从10401中所述的8项能力进行评估，其详细的评估能力、评估内容及评估项目仍参照表1，并在表1基础上，增加多项评估内容及评估项目，如表4所示。
表4多人单机操作模式评估综合项目增加表。
Figure BDA0001604608580000143
Figure BDA0001604608580000151
Figure BDA0001604608580000161
然后在10401中所述的8项能力基础上，增加2项评估能力：1)共享操作同步能力；2)共享操作差异容忍能力，增加的多项对应的评估内容及评估项目，如表4所示；同时增加了2项评估能力：1)组的可扩展性；2)组的差异容忍性，用于多操作端远程操控单操作对象的操作端/操作对象组评估，增加的多项对应的评估内容及评估项目，如表5所示。
表5多人单机操作模式组评估综合项目表。
Figure BDA0001604608580000162
Figure BDA0001604608580000171
当然，也不排除增加表1、表4及表5之外的任何合理的评估能力、评估内容及评估项目用作评估多操作端远程操控单操作对象的评估能力、评估内容及评估项目。
基于第i(i＝1,2,…,R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数)个远程操控任务的有效数据及增加了评估项目的表4和表5，评估多人单机操作模式，对应的评估结果用
Figure BDA0001604608580000173
表示，评估方法类似式(3)，此处不再赘述。
10404、多人多机操作模式的评估方法：
对于多操作端远程操控多操作对象(多人多机操作模式)，仍从10401中所述的8项能力进行评估，其详细的评估能力、评估内容及评估项目仍参照表1，并在表1基础上，增加多项评估内容及评估项目，如表6所示。
表6多人多机操作模式评估综合项目增加表。
Figure BDA0001604608580000172
Figure BDA0001604608580000181
Figure BDA0001604608580000191
Figure BDA0001604608580000201
然后在10401中所述的8项能力基础上，增加2项评估能力：1)共享操作同步能力；2)共享操作差异容忍能力，增加的多项对应的评估内容及评估项目，如表6所示；增加了2项评估能力：1)组的可扩展性；2)组的差异容忍性，用于多操作端远程操控多操作对象的操作端/操作对象组评估，增加的多项对应的评估内容及评估项目，如表7所示；同时增加了3项评估能力：1)自主能力和智能性；2)实时处理能力；3)同步能力，用于评估多操作端远程操控多操作对象的中间服务节点，增加的多项对应的评估内容及评估项目，如表8所示。当然，也不排除增加表1、表6、表7及表8之外的任何合理的评估能力、评估内容及评估项目用作评估多操作端远程操控多操作对象的评估能力、评估内容及评估项目。
表7多人多机操作模式组的评估综合项目表。
Figure BDA0001604608580000202
Figure BDA0001604608580000211
表8多人多机操作模式的中间服务节点评估综合项目表。
Figure BDA0001604608580000212
Figure BDA0001604608580000221
基于第i(i＝1,2,…,R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数)个远程操控任务的有效数据及增加了评估项目的表7、表7和表8，评估多人多机操作模式，对应的评估结果用
Figure BDA0001604608580000222
表示，评估方法类似式(3)，此处不再赘述。
10405、分组评估。按上述4种方式的评估方法，完成各方式组评估，得到各组评估结果数据。
对于上述评估，还可以重复步骤102、103、104。针对位于同地/异地的时延环境不同的M(M>1)个操作端远程操控分布在同地/异地的同构/异构的N(N>1)个操作对象，从其已有计划任务列表中，再次载入一项不同于步骤101的远程操控任务，并重复步骤102、103、104。
当然，也不排除不载入新的远程操控任务的情况，仍针对步骤101中载入的远程操控任务，由于操作人员的不同、操作流程的不同等原因，导致完成相同的远程操控任务获得不同的任务数据，该任务数据是有效的，可用于重复步骤102、103、104；也不排除如下情况，即载入一项远程操控任务，完成步骤102、103、104获取一个远程操控任务有效数据后，不进行本步而直接进行步骤105。
105、获取对每个所述分组评估后的有效数据，根据所述有效数据评估多操作端远程操控多操作对象的综合能力。
多操作端远程操控多操作对象的综合能力评估结果用ER表示，评估方法如下：
Figure BDA0001604608580000231
式中，ci(0≤ci≤1)是第i(i＝1,2,…,R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数)个远程操控任务的任务复杂度系数，反应远程操控任务的复杂度。当然，不排除使用其他任务复杂度系数取值范围，也不排除采用其他取值方法来反应远程操控任务的复杂度。Gi是第i个远程操控任务的分组系数矩阵，Ei是第i次个远程操控任务的分组评估结果矩阵，且
Figure BDA0001604608580000232
Figure BDA0001604608580000233
执行完上述5步后，确定多操作端远程操控多操作对象的综合能力评估结果，该评估结果可以以统计报表的形式生成，如文档、表格或图片等形式，如Word文档或Excel表格等。
106、显示所述评估结果。
评估结果可以通过以下方式中的一种进行显示：文档、表格或图片。当然，对于分组任务完成情况的评估同样也可以通过以上方式直接显示，以便于对评估过程的监测和调控。
本发明实施例提供的多操作端远程操控多操作对象的评估方法，通过获取至少一个远程操控任务，根据该任务中操作端与操作对象的数量对其进行分组形成四种形式的任务组，并对每个任务组的完成数据进行评估，根据该评估结果最终对多操作端远程操控多操作对象的综合能力进行评估，通过该方法能够定性了解多操作端远程操控多操作对象的功能完备性，定量分析多操作端远程操控多操作对象的应用有效性，对复杂系统和多操作对象实现协同远程操作的整体设计与研制具有指导作用。
上述主要从远程操控方法的角度对本发明实施例的方案进行了介绍。可以理解的是，远程操控系统等为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本发明能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
本发明实施例可以根据上述方法示例对多操作端远程操控多操作方法的系统等进行功能单元的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。需要说明的是，本发明实施例中对单元的划分是示意性的，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。
在采用集成的单元的情况下，图2为本发明实施例提供的一种远程操控系统的评估系统的模块框图，具体包括：
信息数据采集模块，用于获取至少一项远程操控任务完成情况的数据信息，其中远程操控任务包括操作端远程控制操作对象的任务执行；
第一数据处理模块，用于对获取的所述数据信息根据预先植入的评估方法进行评估，并得出分组评估结果；
第二数据处理模块，用于获取多个所述分组评估结果的有效数据，并对多操作端远程操控多操作对象的综合能力进行评估；
结果显示模块，用于显示远程操控任务完成的综合能力的评估结果。
还包括：
任务请求模块，用于发出远程操控任务请求，并将反馈信息发送给所述数据信息采集模块；
任务许可模块，用于接收所述远程操控任务请求，并判别是否许可该任务请求，并将许可结果反馈给所述任务请求模块。
还包括：分组模块，用于对远程操控任务中的多个操作端和多个操作对象进行分组，根据远程操控任务的映射关系划分成不同的任务方式组。
对于不同的任务方式组，通过不同的分析模块对其任务完成的数据进行分析，具体包括：
第一分析模块，用于对一个操作端远程操控一个操作对象的任务执行结果进行分析；
第二分析模块，用于对一个操作端远程操控多个操作对象的任务执行结果进行分析；
第三分析模块，用于对多个操作端远程操控一个操作对象的任务执行结果进行分析；
第四分析模块，用于对多个操作端远程操控多个操作对象的任务执行结果进行分析。
对于分组评估结果的数据有效性，通过校对模块来对所述第一数据处理模块得到的评估结果进行数据有效性分析、确认。最终的综合能力评估结果通过文档、表格或图片显示。
本发明实施例提供的用于评估远程操控的系统，可作为如图1所示远程操控的评估方法的执行主体，执行图1所示方法的各个步骤，进而实现图1所示方法的技术效果，为简洁描述，可参照上述对图1的相关描述，在此不作赘述。
专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上，虽然说明了本发明的几个实施方式，但是这些实施方式只是作为例子提出的，并非用于限定本发明的范围。对于这些新的实施方式，能够以其他各种方式进行实施，在不脱离本发明的要旨的范围内，能够进行各种省略、置换、及变更。这些实施方式和其变形，包含于本发明的范围和要旨中的同时，也包含于权利要求书中记载的发明及其均等范围内。

Claims (14)

1.一种用于评估多操作端远程操控多操作对象的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、获取至少一项远程操控任务；所述远程操控任务为通过操作端远程控制操作对象的任务执行流程；
步骤二、根据所述远程操控任务的流程，对其中的多个操作端和多个操作对象进行分组，每个分组中包括至少一个所述操作端和至少一个所述操作对象；
步骤三、执行所述远程操控任务，并获取各个所述分组的任务完成情况的数据；
步骤四、对获取的有效数据进行分组评估，所述评估的项目包括功能性评估项目和量化评估项目；
步骤五、获取对每个所述分组评估后的有效数据，根据所述有效数据评估多操作端远程操控多操作对象的综合能力；
步骤六、显示评估结果；
步骤四中，所述分组评估的结果用Ei表示，具体评估方法如式(1)：
Figure FDA0002999222540000011
式中，i＝1，2，…，R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数，j＝1，2，…，S，S是对远程操控任务的评估内容的总个数，αj和βj分别是第j个评估能力的功能性评估项目和量化评估项目的权重矩阵，分别由其各项评估项目的权重系数αjk(k＝1,2,…,f)和βjl(l＝1,2,…,g)组成，αjk和βjl值的大小由其在第j个评估能力的所有评估项目中的相对重要程度决定；
αj＝[αj1,αj2,...,αjf]Τ 式(2)；
βj＝[βj1,βj2,...,βjg]Τ 式(3)；
且，0≤αjk,βjl≤1；
Figure FDA0002999222540000012
Pj和Qj分别是第j个评估能力的功能性评估项目和量化评估项目的取值矩阵，分别由其各项评估项目的pjk(k＝1,2,…,f)和qjl(l＝1,2,…,g)组成，
Pj＝[pj1,pj2,...,pjf]Τ 式(4)；
Qj＝[qj1,qj2,...,qjg]Τ 式(5)；
步骤五中，多操作端远程操控多操作对象的综合能力评估结果用ER表示，评估方法如下：
Figure FDA0002999222540000021
式中，ci(0≤ci≤1)是第i个远程操控任务的任务复杂度系数，反应远程操控任务的复杂度，i＝1,2,…,R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数；
Gi是第i个远程操控任务的分组系数矩阵，Ei是第i次个远程操控任务的分组评估结果矩阵，且
Figure FDA0002999222540000022
Figure FDA0002999222540000023
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一中，
所述操作端包括一个或多个，多个所述操作端位于同地或异地、且时延环境不同；
所述操作对象包括一个或多个，多个所述操作对象分布在同地或异地，其结构相同或不同。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二中，
所述分组具体包括，根据所述远程操控任务中的映射关系，将一个或多个所述操作端和一个或多个所述操作对象分组为一个任务方式组，每个所述任务方式组包括至少一个所述操作端和至少一个所述操作对象；
其中，将分组在一个任务方式组中的所述操作端称为一个操作端组，将所述操作对象称为一个操作对象组；
所述任务方式组的总组数等于所述操作端组或所述操作对象组的总组数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述任务方式组具体包括：
所述操作端组包括一个所述操作端，所述操作对象组包括一个所述操作对象；
所述操作端组包括一个所述操作端，所述操作对象组包括多个所述操作对象；
所述操作端组包括多个所述操作端，所述操作对象组包括一个所述操作对象；
所述操作端组包括多个所述操作端，所述操作对象组包括多个所述操作对象。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
对于多个所述操作端远程操控一个所述操作对象，多个所述操作端属于一个所述任务方式组；
对于一个所述操作端远程操控多个所述操作对象，多个所述操作对象属于一个所述任务方式组。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤三中，
执行所述远程操控任务时，多个所述操作端之间或者所述操作端与所述操作对象之间持续保持时间同步。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤三中，
执行所述远程操控任务之前，还包括对所述远程操控任务的许可；
所述操作端获得任务许可，同时获取任务操控指令及执行时间，之后根据所述操控指令及执行时间完成对所述操作对象的远程操控。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤三中，
所述任务完成的数据包括完成任务的数据和未完成任务的数据。
9.用于评估多操作端远程操控多操作对象的系统，其特征在于，包括：
信息数据采集模块，用于获取至少一项远程操控任务完成情况的数据信息；
第一数据处理模块，用于对获取的所述数据信息根据预先植入的评估方法进行评估，并得出分组评估结果；
第二数据处理模块，用于获取多个所述分组评估结果的有效数据，并对多操作端远程操控多操作对象的综合能力进行评估；
结果显示模块，用于显示所述综合能力的评估结果；
所述分组评估的结果用Ei表示，具体评估方法如式(1)：
Figure FDA0002999222540000031
式中，i＝1，2，…，R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数，j＝1，2，…，S，S是对远程操控任务的评估内容的总个数，αj和βj分别是第j个评估能力的功能性评估项目和量化评估项目的权重矩阵，分别由其各项评估项目的权重系数αjk(k＝1,2,…,f)和βjl(l＝1,2,…,g)组成，αjk和βjl值的大小由其在第j个评估能力的所有评估项目中的相对重要程度决定；
αj＝[αj1,αj2,...,αjf]Τ 式(2)；
βj＝[βj1,βj2,...,βjg]Τ 式(3)；
且，0≤αjk,βjl≤1；
Figure FDA0002999222540000041
Pj和Qj分别是第j个评估能力的功能性评估项目和量化评估项目的取值矩阵，分别由其各项评估项目的pjk(k＝1,2,…,f)和qjl(l＝1,2,…,g)组成，
Pj＝[pj1,pj2,...,pjf]Τ 式(4)；
Qj＝[qj1,qj2,...,qjg]Τ 式(5)；
多操作端远程操控多操作对象的综合能力评估结果用ER表示，评估方法如下：
Figure FDA0002999222540000042
式中，ci(0≤ci≤1)是第i个远程操控任务的任务复杂度系数，反应远程操控任务的复杂度，i＝1,2,…,R，R是获得的远程操控任务有效数据的总个数；
Gi是第i个远程操控任务的分组系数矩阵，Ei是第i次个远程操控任务的分组评估结果矩阵，且
Figure FDA0002999222540000043
Figure FDA0002999222540000044
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括：
任务请求模块，用于发出远程操控任务请求，并将反馈信息发送给所述信息数据采集模块；
任务许可模块，用于接收所述远程操控任务请求，并判别是否许可该任务请求，并将许可结果反馈给所述任务请求模块。
11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括：
分组模块，用于对远程操控任务中的多个操作端和多个操作对象进行分组，根据远程操控任务的映射关系划分成不同的任务方式组。
12.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括：
第一分析模块，用于对一个操作端远程操控一个操作对象的任务执行结果进行分析；
第二分析模块，用于对一个操作端远程操控多个操作对象的任务执行结果进行分析；
第三分析模块，用于对多个操作端远程操控一个操作对象的任务执行结果进行分析；
第四分析模块，用于对多个操作端远程操控多个操作对象的任务执行结果进行分析。
13.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括：
校对模块，用于对所述第一数据处理模块得到的评估结果进行数据有效性分析、确认。
14.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，
所述综合能力的评估结果通过以下方式中的一种进行显示：
文档、表格或图片。
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