CN110377038A - 一种机器人避让行驶方法、装置及机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种机器人避让行驶方法、装置及机器人，适用于数据处理技术领域，该方法包括：获取待处理机器人所处环境拓扑路径地图以及环境内所有机器人优先级、在拓扑路径地图中的当前位置和行驶参数；基于拓扑路径地图以及所有机器人优先级和当前位置，查找待处理机器人所处预设大小的环境区域内，所有优先级高于待处理机器人的高优先级机器人；当高优先级机器人数量大于零时，识别环境区域的区域场景类型；若区域场景类型属于预设冲突场景类型，基于对应的预设避让模式、环境路径地图、待处理机器人以及高优先级机器人的当前位置和行驶参数，控制待处理机器人对高优先级机器人进行避让行驶。本发明实施例使得机器人避让行驶更为灵活高效。
Description
技术领域
本发明属于数据处理技术领域，尤其涉及机器人避让行驶方法及机器人。
背景技术
在环境复杂的室内环境内，如KTV、商场和餐厅等服务场所内，若同时存在多台机器人，由于每台机器人任务可以相对独立，使得机器人在行驶时极有可能出现路线冲突的情况，从而容易出现碰撞和死锁等问题。
为了避免机器人出现碰撞和死锁等问题，现有技术中都是为所有机器人设置一个对应的主控设备，由主控设备对所有机器人行驶进行统一调控，实现所有机器人的相互避让协同行驶。但实际情况中，由于主控设备在统一调控时都是同时参考所有机器人的任务进行整体衡量调度，而实际室内环境复杂，每个机器人在行驶过程中可能遇到情况更为多样复杂，整体衡量调度虽然一定程度上可以缓解路线行驶冲突的情况，但往往无法很好的应对机器人实时的避让需求，从而导致机器人避让行驶不灵活避让效率低下，机器人整体任务执行效率不高。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种机器人避让行驶方法及机器人，以解决现有技术中机器人整体避让行驶不灵活避让效率低下，导致机器人整体任务执行效率不高的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种机器人避让行驶方法，包括：
获取待处理机器人所处环境的拓扑路径地图，以及环境内包含的机器人的优先级、在所述拓扑路径地图中的当前位置和行驶参数；
基于所述拓扑路径地图以及所有机器人的优先级和当前位置，查找所述待处理机器人所处预设大小的环境区域内，所有优先级高于所述待处理机器人的高优先级机器人；
当查找出的所述高优先级机器人数量大于零时，识别所述环境区域的区域场景类型；
若所述区域场景类型属于预设冲突场景类型，基于所述区域场景类型对应的预设避让模式、所述环境路径地图、所述待处理机器人的当前位置和行驶参数以及所述高优先级机器人的当前位置和行驶参数，控制所述待处理机器人对所述高优先级机器人进行避让行驶。
本发明实施例的第二方面提供了一种机器人避让行驶装置，包括：
数据获取模块，用于获取待处理机器人所处环境的拓扑路径地图，以及环境内包含的机器人的优先级、在所述拓扑路径地图中的当前位置和行驶参数；
查找模块，用于基于所述拓扑路径地图以及所有机器人的优先级和当前位置，查找所述待处理机器人所处预设大小的环境区域内，所有优先级高于所述待处理机器人的高优先级机器人；
场景识别模块，用于当查找出的所述高优先级机器人数量大于零时，识别所述环境区域的区域场景类型；
避让行驶模块，用于若所述区域场景类型属于预设冲突场景类型，基于所述区域场景类型对应的预设避让模式、所述环境路径地图、所述待处理机器人的当前位置和行驶参数以及所述高优先级机器人的当前位置和行驶参数，控制所述待处理机器人对所述高优先级机器人进行避让行驶。
本发明实施例的第三方面提供了一种机器人避让行驶系统，包括：一台或多台待处理机器人；
所述待处理机器人，用于获取其所处环境的拓扑路径地图，以及环境内包含的机器人的优先级、在所述拓扑路径地图中的当前位置和行驶参数；
所述待处理机器人，还用于基于所述拓扑路径地图以及所有机器人的优先级和当前位置，查找其所处预设大小的环境区域内所有优先级高于所述待处理机器人的高优先级机器人；
所述待处理机器人，还用于当查找出的所述高优先级机器人数量大于零时，识别所述环境区域的区域场景类型；
所述待处理机器人，还用于若所述区域场景类型属于预设冲突场景类型，基于所述区域场景类型对应的预设避让模式、所述环境路径地图、所述待处理机器人的当前位置和行驶参数以及所述高优先级机器人的当前位置和行驶参数，对所述高优先级机器人进行避让行驶。
本发明实施例的第四方面提供了一种机器人，所述机器人包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的机器人避让行驶方法的步骤。
本发明实施例的第五方面提供了一种计算机可读存储介质，包括：存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的机器人避让行驶方法的步骤。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本发明实施例中，由机器人自身即可进行实时冲突检测并进行避让行驶，从而使得机器人避让行驶控制可以不再依赖于任何其他控制设备，各个机器人的避让行驶相互独立无需人为控制维护更为灵活安全，同时仅低优先级的机器人需要进行冲突检测和避让处理等操作，对于高优先级的机器人而言无需进行冲突避让等处理只需正常行驶即可，相对整体所有机器人统一调度而言，极大地减少了整体机器人的工作量，避免了所有机器人都必须参与进避让行驶控制之中(每个避让场景中都至少有一个高优先级，因此理论上可以极大地减少参与避让行驶控制的机器人数量)，从而极大地提高了整体避让行驶的效率，使得机器人整体避让行驶更为灵活高效，机器人整体任务执行效率得到提高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一提供的机器人避让行驶方法的实现流程示意图；
图2是本发明实施例二提供的机器人避让行驶方法的实现流程示意图；
图3是本发明实施例三提供的机器人避让行驶方法的实现流程示意图；
图4是本发明实施例四提供的机器人避让行驶方法的实现流程示意图；
图5A和5B是本发明实施例五提供的机器人避让行驶方法的实现流程示意图；
图6A和6B是本发明实施例六提供的机器人避让行驶方法的实现流程示意图；
图7A和7B是本发明实施例七提供的机器人避让行驶方法的实现流程示意图；
图8A和8B是本发明实施例八提供的机器人避让行驶方法的实现流程示意图；
图9A和9B是本发明实施例九提供的机器人避让行驶方法的实现流程示意图；
图10A和10B是本发明实施例十提供的机器人避让行驶方法的实现流程示意图；
图11A和11B是本发明实施例十一提供的机器人避让行驶方法的实现流程示意图；
图12是本发明实施例十二提供的机器人避让行驶系统的实现流程示意图；
图13是本发明实施例十三提供的机器人避让行驶装置的结构示意图；
图14是本发明实施例十四提供的机器人的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
为了便于理解本发明，此处先对本发明实施例进行简要说明，由于在如KTV、商场和餐厅等环境复杂的室内环境内，若同时存在各自执行任务的多个机器人时，机器人之间极有可能出现行驶路线冲突，从而容易出现碰撞和死锁等问题。为了解决这一问题，现有技术中都是使用一个主控设备对机器人进行集中式统一调控，但统一调控时都是同时参考所有机器人的任务进行整体衡量调度，而实际室内环境复杂，每个机器人在行驶过程中可能遇到情况更为多样复杂，整体衡量调度虽然一定程度上可以缓解路线行驶冲突的情况，但往往无法很好的应对机器人实时的避让需求，从而导致机器人避让行驶不灵活，避让效率低下。
为了提高机器人避让的灵活性和效率，本发明实施例中，机器人自身进行实施冲突检测并进行避让行驶，从而使得机器人避让行驶控制可以不再依赖于任何其他控制设备，各个机器人的避让行驶相互独立无需人为控制维护更为灵活安全，同时仅低优先级的机器人需要进行冲突检测和避让处理等操作，对于高优先级的机器人而言无需进行冲突避让等处理操作，只需正常行驶即可，相对整体所有机器人统一调度而言，极大地减少了整体机器人的工作量，避免了所有机器人都必须参与进避让行驶控制之中(实际应用中，每个避让场景中都至少有一个高优先级，因此理论上可以极大地减少参与避让行驶控制的机器人数量)，从而极大地提高了避让行驶的效率，使得机器人避让行驶更为灵活高效，机器人整体任务执行效率更高。详述如下：
图1示出了本发明实施例一提供的机器人避让行驶方法的实现流程图，详述如下：
S101，获取待处理机器人所处环境的拓扑路径地图，以及环境内包含的机器人的优先级、在拓扑路径地图中的当前位置和行驶参数。
在本发明实施例中，机器人所处环境是指机器人负责服务的场所总环境，例如服务于KTV的机器人，那该机器人所处环境就是指该KTV的室内环境。拓扑路径地图内记录有环境内所有的机器人可行驶道路以及道路对应的属性数据，例如道路路宽、道路在环境中的位置以及道路之间的交叉连接关系等。同时本发明实施例中，待处理机器人可以是环境中的任意一台机器人，即在本发明实施例中，环境内每台机器人冲突避让时的处理操作都是相对独立的，由每台机器人自行进行数据处理以及行驶控制等操作，而无需中控设备来进行统一调控。对待处理机器人进行区分命名，仅仅只是为了方便将正在执行冲突避让的机器人与其他机器人区分开来以便理解本发明实施例的过程。
同时，本发明实施例中待处理机器人还会进一步地获取环境内包含的机器人的优先级、当前位置以及行驶参数，以为后续的冲突检测避让行驶等提供所需数据。其中，考虑到实际应用中不同机器人执行的任务重要程度不一，因此在本发明实施例中每个机器人都配置有一个优先级，其中，具体的优先级配置规则此处不予限定，可由技术人员根据机器人任务重要程度或者其他因素自行设定。行驶参数，是指机器人在行驶过程中的相关参数，例如行驶方向和此处行驶的目的地位置，具体包含的参数内容，由技术人员根据实际需求来选定。
S102，基于拓扑路径地图以及所有机器人的优先级和当前位置，查找待处理机器人所处预设大小的环境区域内，所有优先级高于待处理机器人的高优先级机器人。
S103，当查找出的高优先级机器人数量大于零时，识别环境区域的区域场景类型。
由于冲突避让具有一定的实时性和区域性，因此本发明实施例中，机器人在进行实时冲突避让时，仅会对其当前位置为中心的附近一片区域进行检测，即仅会对本发明实施例中的预设大小环境区域进行检测，以确定待处理机器人实时所处场景情况，其中，预设大小的具体范围，可由技术人员根据实际需求进行设置，优选地，可以设置为以待处理机器人为重，5米、10米或者15米为半径的圆形范围内。
考虑到现有技术在进行机器人避让调控时是机器人全员参与，所有机器人都需要参与到避让行驶之中，既对于一些执行重要任务的机器人而言十分不利，同时对于机器人整体而言，冲突避让的工作量过大，使得整体任务执行的效率难以提升，为了解决这一问题，本发明实施例中提出了在冲突场景中，仅由低优先级的机器人进行冲突检测和避让行驶等操作，对高优先级的机器人而言，无需进行任何冲突检测和避让计算等操作行为，一方面可以保障重要任务的顺利执行，另一方面，由于高优先级机器人无需进行冲突避让，使得整体需要进行冲突避让等操作的机器人数量大量减少，极大地减少了整体机器人的工作量，从而极大地提高了整体避让行驶的效率，使得机器人整体避让行驶更为灵活高效，机器人整体任务执行效率得到提高。
正是基于以上原理，本发明实施例中待处理机器人首先会检测其所处环境区域中是否有比其优先级更高的机器人，且仅会在存在高优先级机器人时，才会对环境区域场景进行识别以及后续的避让等操作，而若环境区域中没有更高优先级的机器人时，即本发明实施例中的待处理机器人时当前环境区域内优先级最高的机器人时，此时待处理机器人无需进行后续的冲突识别避让行驶等操作，直接继续自己正常的行驶即可。其中，具体的查找方法此处不予限定，包括但不限于如先根据环境路径地图和待处理机器人的当前位置，确定出环境区域，再根据环境区域内包含的机器人的优先级以及待处理机器人的优先级高低进行筛选，即可确定出高优先级机器人。
同时，为了区分出可能存在冲突和不会存在冲突的场景，本发明实施例还预先对可能的场景进行了分类，并对存在冲突的场景(即本发明实施例中的预设冲突场景类型)进行了细分，并分别设置了不同的避让方案(即本申请中的避让模式)，以对不同冲突场景的个性化避让行驶，保障避让的安全高效。因此，在确定出待处理机器人是当前场景下的低优先级机器人之后，本发明实施例还会进一步地对环境区域进行区域场景类型的识别。其中具体的场景划分和识别方法此处不予限定，可由技术人员根据实际需求设定，包括但不限于如基于环境区域内包含的道路情况和高优先级机器人行驶的方向等进行场景划分和识别，或者参考本发明实施例四至六以及本发明其他相关实施例内容。
S104，若区域场景类型属于预设冲突场景类型，基于区域场景类型对应的预设避让模式、环境路径地图、待处理机器人的当前位置和行驶参数以及高优先级机器人的当前位置和行驶参数，控制待处理机器人对高优先级机器人进行避让行驶。
若区域场景类型属于存在冲突场景的一种，则说明待处理机器人在本区域场景中会与其他机器人产生行驶冲突需要进行避让行驶，以保证机器人的正常工作和安全，因此，本发明实施例会基于区域场景类型所属的具体冲突场景类型查找对应预设的避让方案，并基于该避让方案以及待处理机器人和高优先级机器人的当前行驶情况，来控制待处理机器人对高优先级机器人进行避让行驶，从而实现最终的实时灵活高效避让。其中，具体每种冲突场景对应的避让方案，可由技术人员根据实际的环境等需求进行设定，此处不予限定，如可以将高优先级机器人作为可移动障碍物进行避障行驶等，或者参考本发明实施例四至六以及本发明其他相关实施例内容。
本发明实施例中，由机器人自身即可进行实时冲突检测并进行避让行驶，从而使得机器人避让行驶控制可以不再依赖于任何其他控制设备，各个机器人的避让行驶相互独立无需人为控制维护更为灵活安全，同时仅低优先级的机器人需要进行冲突检测和避让处理等操作，对于高优先级的机器人而言无需进行冲突避让等处理只需正常行驶即可，相对整体所有机器人统一调度而言，极大地减少了整体机器人的工作量，避免了所有机器人都必须参与进避让行驶控制之中(每个避让场景中都至少有一个高优先级，因此理论上可以极大地减少参与避让行驶控制的机器人数量)，从而极大地提高了整体避让行驶的效率，使得机器人整体避让行驶更为灵活高效，机器人整体任务执行效率得到提高。
作为本发明实施例一中获取机器人优先级、当前位置和行驶参数的一种具体实现方式，如图2所示，本发明实施例二包括：
S201，接收待处理机器人通信范围内的机器人广播的第一机器人信息，以及待处理机器人通信范围内的机器人转播的，由处于环境内但处于待处理机器人通信范围外的机器人广播的第二机器人信息，其中，第一机器人信息中包含待处理机器人通信范围内的机器人的优先级、当前位置和行驶参数，第二机器人信息中包含处于环境内但处于待处理机器人通信范围外的机器人的优先级、当前位置和行驶参数。
为了实现去中心化的机器人自主进行冲突避让操作，在本发明实施例中，环境内机器人的优先级、当前位置和行驶参数等数据，同样是由各个机器人自行记录并通过无线网络广播的形式发送至其他机器人，考虑到实际情况中，室内环境复杂信号干扰严重，同时基于成本和功耗等因素限制，这些都直接或间接的导致了两台机器人之间难以保持稳定可靠的无线通信，因此，为了保证机器人之间的正常通信，在本发明实施例中，每台机器人既是一个具有广播功能的信号源，可以向周围无线广播自身的优先级、当前位置和行驶参数等数据，同时还具有转播功能，在接收到其他机器人的信息之后，可以通过转播的形式将接收到的其他机器人的信息发送出去，实现机器人之间“病毒式”的信息传播，此时对应单台机器人而言，只要在其无线通信范围内有一台可以和其他机器人通信的机器人，即可实现与其他机器人的信息共享，从而保证了机器人之间优先级、当前位置和行驶参数的稳定可靠交换。
其中，第一机器人信息和第二机器人信息，不是指具体的某一条信息，而是指机器人通过两类不同的传播途径接收到的信息，但是情况中，两类信息内包含的数据种类内容等基本相同，即都是包含其他机器人的优先级、当前位置和行驶参数。
S202，基于第一机器人信息和第二机器人信息进行处理，得到环境内除待处理机器人以外的所有机器人的优先级、当前位置和行驶参数。
由于每台机器人的信息理论上都会被一次广播+多次转播，因此对于单台机器人而言，其获取到的机器人信息中，势必会存在较多的重复信息，因此本发明实施例中待处理机器人会对这些信息仅去重等整理操作，进而得到环境中“病毒式”传播范围内所有其他机器人优先级、当前位置和行驶参数。
作为本发明实施例一中获取机器人优先级、当前位置和行驶参数的一种具体实现方式，如图3所示，本发明实施例三包括：
S301，获取待处理机器人对应的任务完成状态。
S302，若任务完成状态为任务执行中，将预设的第一默认优先级设置为待处理机器人对应的优先级。
S303，若任务完成状态为无任务，将预设的第二默认优先级设置为待处理机器人对应的优先级，其中，第一默认优先级高于第二默认优先级。
考虑到在本发明实施例一中为了减少整体机器人的工作量，仅仅只是由低优先级的机器人进行冲突避让操作，因此对于单台机器人而言，当其负责执行重要任务时，本发明实施例一高优先可以保证其行驶效率的最大化，但实际情况中，对于每台机器人而言，其是具有有任务(即任务执行中)和无任务两种状态，且一般来说无任务状态的总时长会大于任务执行中，因此若机器人优先级一直维持不变，当某一机器人处于无任务状态时，对于其他在执行任务的机器人而言若发生行驶冲突，即使有任务的机器人也可能会受到干扰，特别是低于该机器人任务重要程度的机器人而言，无疑会造成严重的行驶干扰。
因此，为了提高整体机器人行任务执行效率，本发明实施例会给每个机器人设置两个不同的默认优先级，其中第一默认优先级是对应于机器人任务重要程度而设置的优先级，第二默认优先级则是对应于机器人无任务是的优先级，且第一默认优先级高于第二默认优先级，从而使得机器人在执行完任务之后，优先级得以下降，减少无任务机器人对整体机器人行驶的影响。其中，第一默认优先级和第二默认优先级的具体值大小可由技术人员自行设定，每个机器人的数据均可不同，且针对不同重要程度的任务，单个机器人的第一默认优先级也可不同。
作为本发明是的一个优选实施例，环境中所有机器人的第一默认优先级最小值，大于所有机器人的第二默认优先级最大值。
由于当机器人处于第一默认优先级时，说明其在执行任务，当机器人处于第二默认优先级时，说明其无任务需要执行(可能是未安排任务或者刚刚执行完任务)，为了尽可能地保障有任务的机器人可以安全高效的行驶和执行任务，本发明实施例中会将所有无任务的机器人优先级均设置为小于具有任务的机器人的优先级，从而使得只要机器人未安排任务或者执行完任务，在进行行驶的时候，都会主动避让具有任务的机器人，使得有任务的机器人可以无需针对这些无任务的机器人进行冲突检测和避让行驶等操作，最大化地减小了对机器人任务执行的干扰，保障机器人整体任务执行效率不高。具体的，为了实现环境中所有机器人的第一默认优先级最小值，大于所有机器人的第二默认优先级最大值，可以将第一默认优先级均设置为正数，同时将第二默认优先级均设置为负数，例如将第二默认优先级设置为第一默认优先级的相反数，从而使得第一默认优先级最小值，也一定会大于第二默认优先级的最大值。
在本发明实施例中，无任务的机器人优先级下降，使得正在执行任务的机器人优先级“提高”，导致无任务的机器人变成主动避让的一方，降低了无任务机器人对正常执行任务机器人的干扰，最大化地保证了机器人任务的正常执行，同时，由于有任务和无任务是一个相对应存在的状态(无任务状态包括未安排任务和已执行完任务，其中一个机器人在已执行完任务之后，对应无任务行驶过程所需行驶的距离时间等基本会与执行任务时无异)，虽然有任务和无任务的机器人数量是会实时变化，但由于已执行完任务和有任务是一个对应的过程，且无任务还包括未安排任务的情况，因此整体统计而言一段时间内如一天内，一个机器人的无任务状态时间会大于有任务的状态时间，因此，本发明实施例可以直接降低机器人整体一半多优先级，使得大量原本是需要进行冲突避让处理操作的机器人优先级“提高”，无需再进行这些计算过程，只需要正常行驶即可，相对固定优先级情况下的优先级避让而言，极大地提高了机器人的整体任务执行，使得整体机器人执行任务的效率和灵活性得到了极大地提高。
作为本发明实施例一中识别环境区域的区域场景类型的一种具体实现方式，如图4所示，本发明实施例四，包括：
S401，基于拓扑路径地图识别环境区域内包含的路径种类。
在本发明实施例中，路径种类包括一些可能遇见的道路情况，例如死胡同(即仅有一个出入口的道路)、交叉路(即两条以上道路交汇)、直行道路和转弯路等。为了保障机器人的能安全有效地应对各种不同的冲突情况进行有效避障，本发明实施例中会对多种可能遇到的冲突道路情况进行分类，得到不同的路径种类，并为每种路径种类下机器人之间的实际行驶情况来设置不同的避让策略，因此首先根据用户所处周围环境区域内的拓扑路径地图来确定出实际道路情况，例如若是仅有一个出入口的道路，则识别为死胡同，若是两条以上道路交汇则识别为交叉路，若是正常的直行道路，则识别为直行道路等。其中，具体的道路情况分类方法此处不予限定，可由技术人员根据实际需求情况自行设定。
S402，基于拓扑路径地图、高优先级机器人的当前位置、行驶方向和目的地位置以及和待处理机器人的当前位置、行驶方向和目的地位置，识别高优先级机器人和待处理机器人是否存在行驶冲突。
在识别待处理机器人所处环境区域的道路情况的同时，本发明实施例还会一同识别待处理机器人与高优先级机器人之间是否可能发生行驶冲突，即根据拓扑路径地图、机器人当前位置、目的地位置以及行驶方向，计算机器人在接下来一段时间内的行驶路径，并基于待处理机器人和高优先级机器人的行驶路径来识别是否可能存在行驶冲突。其中具体的行驶冲突检测方法此处不予限定，可由技术人员自行设定，包括但不限于如同时将待处理机器人和高优先级机器人的行驶路径进行比较判断是否存在交叉情况，若存在，则判断存在行驶冲突。
S403，若高优先级机器人和待处理机器人存在行驶冲突，基于路径种类、高优先级机器人的当前位置、行驶方向和目的地位置以及和待处理机器人的当前位置、行驶方向和目的地位置，识别环境区域的区域场景类型。
当识别结果的存在行驶冲突时，本发明实施例还会进一步地基于识别出的道路情况以及待处理机器人与高优先级机器人的行驶情况，来进一步地识别实时细化的冲突场景类型，从而为后续针对不同细化冲突场景类型进行个性化的避让行驶提供数据，以保障避让行驶的灵活安全。
作为本发明实施例四中对区域场景类型分类识别以及针对不同类型进行避让行驶的一种具体实现方式，如图5A及5B所示，本发明实施例五，包括：
S501，若路径种类为交叉路、高优先级机器人和待处理机器人当前位置分别位于交叉路中的不同叉路、高优先级机器人和待处理机器人的目的地位置位于同一叉路，且目的地位置所处的叉路非高优先级机器人或待处理机器人当前位置所在的叉路，则判定环境区域为第一类冲突场景类型。
为了便于理解，本发明实施例中交叉路为三叉路为例进行说明，参考图5B，假设待处理机器人A和高优先级机器人B的当前位置为五角星所在位置，对应的目的地位置a和目的地位置b为圆圈所在位置，行驶方向为对应的箭头方向，此时满足两个机器人当前位置所在叉路不同，但目的地位置所在叉路相同且与两个机器人不处于同一叉路，此时满足上述第一类冲突场景类型的所有要求，因此可以直接判定为环境区域为第一类冲突场景类型。
S502，计算待处理机器人当前位置分别与交叉路口的距离a，以及高优先级机器人当前位置与交叉路口的距离b，其中a、b均为正数。
S503，若b-a>c，或者|a-b|≤c，控制待处理机器人暂停行驶，直至高优先级机器人行驶至高优先级机器人当前位置与目的地位置位于同一叉路，恢复待处理机器人行驶，其中，c为预设常数项。
S504，若a-b>c，控制待处理机器人向其目的地位置行驶，并控制待处理机器人向高优先级机器人发送暂停行驶指令，暂停行驶指令用于控制高优先级机器人暂停行驶，直至待处理机器人行驶至待处理机器人当前位置与目的地位置位于同一叉路，恢复高优先级机器人行驶。
对于第一类冲突场景类型而言，待处理机器人和高优先级机器人存在过交叉路口碰撞的风险，因此为了避免碰撞，本发明实施例中会首先识别两者分别与叉路口之间的距离a和距离b，并会进一步地判定两个距离之间的差异情况，若两者差异不大甚至相同，此时待处理机器人会暂停行驶，一直等到高优先级机器人行驶到与其目的地位置b同一叉路后，才会恢复行驶，此时由于高优先级机器人已经安全穿过了交叉路口，且待处理机器人还在后面，因此两者继续正常行驶时就不会在出现碰撞危险了。其中，判断差异度是否过大的阈值c的具体大小可由技术人员根据实际情况设置。
同时，若距离a和距离b差异过大，此时虽然优先高优先级机器人行驶过交叉路口可以保障两者的安全，但若b-a>c，即待处理机器人里交叉路口很近的时候，若先给高优先机器人行驶，可能会使得待处理机器人等候时间过长，从而不利于整体的机器人任务执行，因此在a-b>c，本发明实施例仍会如由高优先机器人优先行驶，但当b-a>c时，则会优先待处理机器人行驶，此时待处理机器人会发送一个暂停行驶指令给对应的高优先级机器人，告知其在原地等候，直至待处理机器人行驶到与其目的地位置a同一叉路后，再恢复行驶。
本发明实施例中，通过交叉路内待处理机器人和高优先级机器人实际与交叉路口的距离情况来只能控制机器人的形式暂停和等候，同时在待处理机器人离交叉路口较为接近的时候优先待处理机器人行驶，而非死板的优先高优先级机器人行驶，使得整个避让的过程更为灵活高效，避免了仅考虑优先级高低带了的片面化的决策，有效地保证了整体机器人的行驶避让和任务执行效率。
作为本发明实施例四中对区域场景类型分类识别以及针对不同类型进行避让行驶的另一种具体实现方式，如图6A及6B所示，本发明实施例六，包括：
S601，若路径种类为交叉路、高优先级机器人和待处理机器人当前位置处于交叉路中的同一叉路、高优先级机器人和待处理机器人的目的地位置位于交叉路中的不同叉路，且高优先级机器人当前位置所在叉路，非高优先级机器人或待处理机器人目的地位置所在的叉路，则判定环境区域为第三类冲突场景类型。
为了便于理解，本发明实施例中交叉路为三叉路为例进行说明，参考图6B，假设待处理机器人A和高优先级机器人B的当前位置为五角星所在位置，对应的目的地位置a和目的地位置b为圆圈所在位置，行驶方向为对应的箭头方向，此时满足两个机器人当前位置所在叉路相同，但目的地位置所在叉路不同相同，且与两个机器人不处于同一叉路，此时满足上述第三类冲突场景类型的所有要求，因此可以直接判定为环境区域为第三类冲突场景类型。
S602，将待处理机器人和高优先级机器中当前位置分别交叉路口的距离值小的机器人，识别为节点机器人，并判断节点机器人目的地位置与交叉路口的距离是否小于预设第一距离阈值。
S603，若节点机器人目的地位置与交叉路口的距离小于预设第一距离阈值，控制待处理机器人和高优先级机器中，非节点机器人对节点机器人进行避障行驶。
S604，若节点机器人目的地位置与交叉路口的距离不小于预设第一距离阈值，控制非节点机器人调整行驶速度，直至节点机器人与非节点机器人之间的当前位置距离大于预设安全阈值，调整非节点机器人行驶速度至于节点机器人相同。
在本发明实施例中，考虑到待处理机器人和高优先级机器人需要在同一叉路中行驶，因此需要考虑在同一道路行驶时机器人之间的安全问题，以及经过交叉路口时的碰撞问题。为了保证机器人行驶的安全同时尽可能地提高机器人整体任务执行的效率，本发明实施例中，首先会判断待处理机器人和高优先级机器人中离交叉路口较近的机器人(即本发明实施例中的节点机器人)，其目的地位置是否较近，若距离小于第一距离阈值即距离较近时，说明节点机器人距离任务目标很近，此时无论节点机器人是待处理机器人还是高优先级机器人，本发明实施例都会直接优先节点机器人正常行驶至其目的地位置，而位于节点机器人之后的非节点机器人，则需将节点机器人作为障碍物进行避障行驶，以保证整体机器人任务执行的效率。而当节点机器人的目的地位置距离交叉路口较远时，说明节点机器人难以短时间内达到目的地完成任务，此时为了保障机器人之间的行驶安全，本发明实施例会控制由位于后方的非节点机器人进行速度调整，以保证行驶过程中机器人之间距离相对固定且安全，其中，安全阈值和第一距离阈值的具体值大小可由技术人员自行设置，优选地，安全距离可以设置为1.5米。
具体而言，由于本发明实施例的数据监测计算判断等过程均是由优先级较低的待处理机器人执行的，因此，在实现S603和S604时，若待处理机器人是非节点机器人，则直接由待处理机器人完成上述步骤，但若高优先级机器人是非节点机器人，则需要待处理机器人检测出非节点机器人所需执行的操作之后，由待处理机器人发送相关指令，高优先级机器人作为非节点机器人接收并执行相关指令。
作为本发明实施例四中对区域场景类型分类识别以及针对不同类型进行避让行驶的另一种具体实现方式，如图7A及7B所示，本发明实施例七，包括：
S701，若路径种类为转弯路、高优先级机器人和待处理机器人当前位置分别位于转弯路两侧道路，且高优先级机器人和待处理机器人的行驶方向均指向转弯口，则判定环境区域为第二类冲突场景类型。
为了便于理解，本发明实施例以图7B为例进行解释说明，假设待处理机器人A和高优先级机器人B的当前位置为五角星所在位置，行驶方向为对应的箭头方向，此时满足两个机器人当前位置所在叉路相同，但目的地位置所在叉路不同相同，且与两个机器人不处于同一叉路，此时满足上述第二类冲突场景类型的所有要求，因此可以直接判定为环境区域为第二类冲突场景类型。
S702，基于环境路径地图识别待处理机器人所处道路路宽是否大于预设路宽阈值。
S703，若道路路宽大于预设路宽阈值，控制待处理机器人暂停行驶，直至高优先级机器人当前位置与待处理机器人当前位置处于同侧道路，且高优先级机器人行驶方向不指向转弯口，恢复待处理机器人行驶。
S704，若道路路宽小等于预设路宽阈值，控制待处理机器人背离转弯口行驶，直至待处理机器人行驶至环境路径地图内预设的避障点，控制待处理机器人在避障点暂停行驶。
对于转弯路而言，最主要的还是保障机器人在转弯前后是否会发生碰撞，以及当机器人行驶到同一条道路之后会不会碰撞，因此，在本发明实施例中，会检测待处理机器人所处道路的路宽，若路宽足够两台机器人并排行驶，则待处理机器人暂停行驶，直至高优先级机器人通过转弯口。其中，待处理机器人暂停的位置，既可以是检测时机器人所处的实时位置，也可以是设置一个与转弯口距离固定的位置，例如距离转弯口3米处，具体此处不予限定，由技术人员自行设定。同时预设路宽阈值大小此处亦不予限定，可有技术人员根据实际需求设定，但应当保证预设路宽阈值大于任意两台机器人的直径和，以确保机器人可以顺利在同一道路上并排历过。
另一方面，若路宽不足以两台机器人并排行驶，此时待处理机器人即使是暂停行驶，也无法保障高优先级机器人的正常安全行驶，因此，此时本发明实施例会由待处理机器人调整行驶方向行驶，一直到待处理机器人行驶至可两台机器人并排行驶的避障点，例如一个路口，或者达到一条路宽足以两台机器人并排行驶的道路等，再暂停行驶，以确保高优先级机器人的正常行驶，直至高优先级机器人正常行驶超过避障点，恢复待处理机器人的正常行驶。
作为本发明实施例四中对区域场景类型分类识别以及针对不同类型进行避让行驶的另一种具体实现方式，如图8A及8B所示，本发明实施例八，包括：
S801，若路径种类为死胡同，则判定环境区域为第四类冲突场景类型。
如图8B所示，为死胡同的示意图，假设待处理机器人A和高优先级机器人B的当前位置为五角星所在位置，对应的目的地位置a和目的地位置b为圆圈所在位置，行驶方向为对应的箭头方向。
S802，从待处理机器人和高优先级机器人中，筛选出距离死胡同较远的避让机器人，并控制避让机器人调整行驶速度直至避让机器人和非避让机器人之间的距离为预设安全距离，将避让机器人的速度调整至与非避让机器人相同。
S803，当非避让机器人停止行驶时，避让机器人停止行驶。
由于当机器人处于死胡同时，机器人无法正常进行避让，此时为了保证机器人的安全，同时最大化整体机器人的任务执行效率，本发明实施例会控制处于后方的避让机器人与处于前方的非避让机器人保持安全行驶距离行驶以避免碰撞(如图8B中，待处理机器人为避让机器人，此时由待处理机器人保持与高优先级机器人安全距离行驶)，同时处于前方的非避让机器人会正常行驶执行任务，当非避让机器人任务完成停止行驶之后，处于后方安全距离处的避让机器人也会停止行驶，并提前完成任务。其中，若避让机器人是高优先级机器人，此时会由待处理机器人向高优先级机器人发送对应的行驶指令，以使得高优先级机器人按照上述方法进行避让行驶。
作为本发明实施例四中对区域场景类型分类识别以及针对不同类型进行避让行驶的另一种具体实现方式，如图9A及9B所示，本发明实施例九，包括：
S901，若路径种类为直行道路，且高优先级机器人和待处理机器人的行驶方向相同，则判定环境区域为第五类冲突场景类型。
如图9B所示，假设待处理机器人A和高优先级机器人B的当前位置为五角星所在位置，对应的目的地位置a和目的地位置b为圆圈所在位置，行驶方向为对应的箭头方向，此时即为第五类冲突场景类型。
S92，控制待处理机器人调整行驶速度直至待处理机器人和高优先级机器人之间的距离为预设安全距离，将待处理机器人的速度调整至与高优先级相同。
S903，若待处理机器人和高优先级机器人中，存在机器人已到达对应目的地位置完成任务，则控制该已到达目的地位置的机器人，根据自身优先级对另一机器人进行避让行驶。
为了保证机器人行驶安全，当待处理机器人和高优先级机器人处于同一直行道路时，会直接控制待处理机器人调整与高优先级机器人之间的行驶距离至安全距离，以保证行驶时不会碰撞，在此基础上两个机器人均正常进行行驶，直至前面的机器人完成任务，此时为了保证整体机器人任务执行效率最大化，会无视完成任务的机器人是待处理机器人还是高优先级机器人，直接由完成任务的机器人对未完成任务的机器人进行主动避让行驶，从而使得未完成任务的机器人受到的干扰最小化。其中避让行驶方法可由技术人员自行设定，包括但不限于如已完成任务的机器人向前继续行驶至超过未完成任务机器人的目的地位置。同时若已完成任务机器人为高优先级机器人时，由待处理机器人在检测出对应的冲突场景之后，向高优先级机器人发送对应的行驶指令，以保证正常行驶避让。安全距离的具体值可由技术人员自行设定，优选地可以设置为3米。
作为本发明实施例四中对区域场景类型分类识别以及针对不同类型进行避让行驶的另一种具体实现方式，如图10A及10B所示，本发明实施例十，包括：
S1001，若路径种类为直行道路、高优先级机器人和待处理机器人的行驶方向相对，且高优先级机器人和待处理机器人目的地位置的距离差小等于预设第二距离阈值，则判定环境区域为第六类冲突场景类型。
如图10B所示，假设待处理机器人A和高优先级机器人B的当前位置为五角星所在位置，对应的目的地位置a和目的地位置b为圆圈所在位置，行驶方向为对应的箭头方向，此时即为第六类冲突场景类型。
S1002，若待处理机器人与高优先级机器人的机器人间距大于预设第三距离阈值，且待处理机器人侧道路路宽大于预设路宽阈值，控制待处理机器人在距离其目的地位置预设距离处暂停行驶，直至高优先级机器人完成任务，恢复待处理机器人行驶。
S1003，若待处理机器人与高优先级机器人的机器人间距不大于预设第三距离阈值，且待处理机器人侧道路路宽大于预设路宽阈值，控制待处理机器人改变行驶方向行驶，直至高优先级机器人达到其目的地位置。
如可以设置为在两机器人距离2m时，低优先级机器人还未到达避让点，低优先级机器人将利用窄轨方式求解后退。其中，具体的第二距离阈值、第三距离阈值以及路宽阈值等阈值大小，均可由技术人员根据实际需求设置。
为了提高任务执行效率，避免避让导致浪费过多时间，在本发明实施例中，优选地在两机器人相距8m，且待处理机器人离其目的地位置小于4m时开始处理避让处理。
作为本发明实施例四中对区域场景类型分类识别以及针对不同类型进行避让行驶的另一种具体实现方式，如图11A及11B所示，本发明实施例十一，包括：
S1101，若路径种类为直行道路、高优先级机器人和待处理机器人的行驶方向相对，且高优先级机器人和待处理机器人目的地位置的距离差大于预设第四距离阈值，则判定环境区域为第七类冲突场景类型。
如图11B所示，假设待处理机器人A和高优先级机器人B的当前位置为五角星所在位置，对应的目的地位置a和目的地位置b为圆圈所在位置，相距超过第四距离阈值，行驶方向为对应的箭头方向，此时即为第七类冲突场景类型。
S1102，若道路路宽大于预设路宽阈值，控制待处理机器人和高优先级机器人在相距预设第五距离阈值时，进行变轨，均靠右行驶或者均靠左行驶，直至完成会车。
S1103，若道路路宽不大于预设路宽阈值，控制待处理机器人改变行驶方向行驶，直至行驶至避让点。
当需要行驶至对方机器人后方时，本发明实施例会根据实际路宽情况来进行避让，以尽可能地保证机器人的正常行驶和只需任务，其中具体的避让过程细节可参考上述本发明实施例三至十内的相关说明，此处不予赘述。
在上述本发明实施例三至十一中，当道路较宽机器人可以在同一道路上进行相向行驶而不碰撞，但为了保证机器人安全，对于在此时在道路暂停行驶的机器人而言，优选地，可以将其设置为靠右行驶至靠墙处再暂停行驶。同时，避障点是指可以保证两个机器人安全会车而不碰撞的位置，例如宽道路，或者路口叉路等，具体而言，也可以由技术人员预先在路径地图中标记一些避障点，此时机器人只需行驶至最近的一个标记避障点即可。
由于现有的主控设备成本高操作难度大，需要专业的人士操作和维护，且一旦主控设备发生故障会直接导致所有机器人都无法进行避让行驶，因此，现有技术中的机器人避让行驶方法存在成本高、可靠性、效率低差等缺陷，难以有效保障室内环境中多台机器人的安全行驶。
为了提高机器人避让的灵活性和效率，本发明实施例中，机器人自身进行实施冲突检测并进行避让行驶，从而使得机器人避让行驶控制可以不再依赖于任何其他控制设备，各个机器人的避让行驶相互独立无需人为控制维护更为灵活安全，同时仅低优先级的机器人需要进行冲突检测和避让处理等操作，对于高优先级的机器人而言无需进行冲突避让等处理操作，只需正常行驶即可，相对整体所有机器人统一调度而言，极大地减少了整体机器人的工作量，避免了所有机器人都必须参与进避让行驶控制之中(实际应用中，每个避让场景中都至少有一个高优先级，因此理论上可以极大地减少参与避让行驶控制的机器人数量)，从而极大地提高了避让行驶的效率，使得机器人避让行驶更为灵活高效，机器人整体任务执行效率更高。同时，将无任务状态的机器人优先级下降，使得正在执行任务的机器人优先级“提高”，导致无任务的机器人变成主动避让的一方，降低了无任务机器人对正常执行任务机器人的干扰，最大化地保证了机器人任务的正常执行，同时，由于有任务和无任务是一个相对应存在的状态(无任务状态包括未安排任务和已执行完任务，其中一个机器人在已执行完任务之后，对应无任务行驶过程所需行驶的距离时间等基本会与执行任务时无异)，虽然有任务和无任务的机器人数量是会实时变化，但由于已执行完任务和有任务是一个对应的过程，且无任务还包括未安排任务的情况，因此整体统计而言一段时间内如一天内，一个机器人的无任务状态时间会大于有任务的状态时间，因此，本发明实施例可以直接降低机器人整体一半多优先级，使得大量原本是需要进行冲突避让处理操作的机器人优先级“提高”，无需再进行这些计算过程，只需要正常行驶即可，相对固定优先级情况下的优先级避让而言，极大地提高了机器人的整体任务执行，使得整体机器人执行任务的效率和灵活性得到了极大地提高。
图12示出了本发明实施例一提供的机器人避让行驶系统的实现流程图，详述如下：包括：一台或多台待处理机器人。
S1201，待处理机器人，用于获取其所处环境的拓扑路径地图，以及环境内包含的机器人的优先级、在拓扑路径地图中的当前位置和行驶参数。
S122，待处理机器人，还用于基于拓扑路径地图以及所有机器人的优先级和当前位置，查找其所处预设大小的环境区域内所有优先级高于待处理机器人的高优先级机器人。
S1203，待处理机器人，还用于当查找出的高优先级机器人数量大于零时，识别环境区域的区域场景类型。
S1204，待处理机器人，还用于若区域场景类型属于预设冲突场景类型，基于区域场景类型对应的预设避让模式、环境路径地图、待处理机器人的当前位置和行驶参数以及高优先级机器人的当前位置和行驶参数，对高优先级机器人进行避让行驶。
本发明实施例中，系统内包含至少一台待处理机器人，以实现机器人之间的行驶避让，具体而言，本发明实施例提供的机器人避让行驶系统中各机器人功能实现的过程，具体可参考前述图1所示实施例一的描述，此处不再赘述。
同时，本发明实施例二至本发明实施例十一，以及其他相关方法实施例，均可结合至本发明实施例内的待处理机器人进行应用，此时待处理机器人可以实现如发明实施例二至本发明实施例十一以及其他相关方法实施例的功能过程，具体细节可参考相关说明，此处不予赘述。
对应于上文实施例的方法，图13示出了本发明实施例提供的机器人避让行驶装置的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。图13示例的机器人避让行驶装置可以是前述实施例一提供的机器人避让行驶方法的执行主体。
参照图13，该机器人避让行驶装置包括：
数据获取模块131，用于获取待处理机器人所处环境的拓扑路径地图，以及环境内包含的机器人的优先级、在所述拓扑路径地图中的当前位置和行驶参数。
查找模块132，用于基于所述拓扑路径地图以及所有机器人的优先级和当前位置，查找所述待处理机器人所处预设大小的环境区域内，所有优先级高于所述待处理机器人的高优先级机器人。
场景识别模块133，用于当查找出的所述高优先级机器人数量大于零时，识别所述环境区域的区域场景类型。
避让行驶模块134，用于若所述区域场景类型属于预设冲突场景类型，基于所述区域场景类型对应的预设避让模式、所述环境路径地图、所述待处理机器人的当前位置和行驶参数以及所述高优先级机器人的当前位置和行驶参数，控制所述待处理机器人对所述高优先级机器人进行避让行驶。
进一步地，场景识别模块133，包括：
基于所述拓扑路径地图识别所述环境区域内包含的路径种类。
基于所述拓扑路径地图、所述高优先级机器人的当前位置、行驶方向和目的地位置以及和所述待处理机器人的当前位置、行驶方向和目的地位置，识别所述高优先级机器人和所述待处理机器人是否存在行驶冲突。
若所述高优先级机器人和所述待处理机器人存在行驶冲突，基于所述路径种类、所述高优先级机器人的当前位置、行驶方向和目的地位置以及和所述待处理机器人的当前位置、行驶方向和目的地位置，识别所述环境区域的区域场景类型。
进一步地，场景识别模块133及避让行驶模块134，包括：
若所述路径种类为交叉路、所述高优先级机器人和所述待处理机器人当前位置分别位于交叉路中的不同叉路、所述高优先级机器人和所述待处理机器人的目的地位置位于同一叉路，且目的地位置所处的叉路非所述高优先级机器人或所述待处理机器人当前位置所在的叉路，则判定所述环境区域为第一类冲突场景类型。
计算所述待处理机器人当前位置分别与交叉路口的距离a，以及所述高优先级机器人当前位置与交叉路口的距离b，其中a、b均为正数。
若b-a>c，或者|a-b|≤c，控制所述待处理机器人暂停行驶，直至所述高优先级机器人行驶至所述高优先级机器人当前位置与目的地位置位于同一叉路，恢复所述待处理机器人行驶，其中，c为预设常数项。
若a-b>c，控制所述待处理机器人向其目的地位置行驶，并控制所述待处理机器人向所述高优先级机器人发送暂停行驶指令，所述暂停行驶指令用于控制所述高优先级机器人暂停行驶，直至所述待处理机器人行驶至所述待处理机器人当前位置与目的地位置位于同一叉路，恢复所述高优先级机器人行驶。
进一步地，场景识别模块133及避让行驶模块134，还包括：
若所述路径种类为转弯路、所述高优先级机器人和所述待处理机器人当前位置分别位于转弯路两侧道路，且所述高优先级机器人和所述待处理机器人的行驶方向均指向转弯口，则判定所述环境区域为第二类冲突场景类型。
基于所述环境路径地图识别所述待处理机器人所处道路路宽是否大于预设路宽阈值。
若所述道路路宽大于所述预设路宽阈值，控制所述待处理机器人暂停行驶，直至所述高优先级机器人当前位置与所述待处理机器人当前位置处于同侧道路，且所述高优先级机器人行驶方向不指向转弯口，恢复所述待处理机器人行驶。
若所述道路路宽小等于所述预设路宽阈值，控制所述待处理机器人背离转弯口行驶，直至所述待处理机器人行驶至所述环境路径地图内预设的避障点，控制所述待处理机器人在避障点暂停行驶。
进一步地，数据获取模块131，包括：
接收所述待处理机器人通信范围内的机器人广播的第一机器人信息，以及所述待处理机器人通信范围内的机器人转播的，由处于环境内但处于所述待处理机器人通信范围外的机器人广播的第二机器人信息，其中，所述第一机器人信息中包含所述待处理机器人通信范围内的机器人的优先级、当前位置和行驶参数，所述第二机器人信息中包含处于环境内但处于所述待处理机器人通信范围外的机器人的优先级、当前位置和行驶参数。
基于所述第一机器人信息和所述第二机器人信息进行处理，得到环境内除所述待处理机器人以外的所有机器人的优先级、当前位置和行驶参数。
进一步地，数据获取模块131，还包括：
获取所述待处理机器人对应的任务完成状态。
若任务完成状态为任务执行中，将预设的第一默认优先级设置为所述待处理机器人对应的优先级。
若任务完成状态为无任务，将预设的第二默认优先级设置为所述待处理机器人对应的优先级，其中，第一默认优先级高于第二默认优先级。
本发明实施例提供的机器人避让行驶装置中各模块实现各自功能的过程，具体可参考前述图1所示实施例一的描述，此处不再赘述。对应于上述本发明实施例二至十一，本发明实施例提供的机器人避让行驶装置中各模块还可与本发明实施例二至十一对应的功能模块进行任意结合，实现对应的应用，具体细节可参考本发明实施例二至十一的描述。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
还应理解的是，虽然术语“第一”、“第二”等在文本中在一些本发明实施例中用来描述各种元素，但是这些元素不应该受到这些术语的限制。这些术语只是用来将一个元素与另一元素区分开。例如，第一表格可以被命名为第二表格，并且类似地，第二表格可以被命名为第一表格，而不背离各种所描述的实施例的范围。第一表格和第二表格都是表格，但是它们不是同一表格。
图14是本发明一实施例提供的机器人的示意图。如图14所示，该实施例的机器人14包括：处理器140、存储器141，所述存储器141中存储有可在所述处理器140上运行的计算机程序142。所述处理器140执行所述计算机程序142时实现上述各个机器人避让行驶方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至106。或者，所述处理器140执行所述计算机程序142时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图13所示模块131至134的功能。
所述机器人14可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述机器人可包括，但不仅限于，处理器140、存储器141。本领域技术人员可以理解，图14仅仅是机器人14的示例，并不构成对机器人14的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述机器人还可以包括输入发送设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器140可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器141可以是所述机器人14的内部存储单元，例如机器人14的硬盘或内存。所述存储器141也可以是所述机器人14的外部存储设备，例如所述机器人14上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器141还可以既包括所述机器人14的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器141用于存储所述计算机程序以及所述机器人所需的其他程序和数据。所述存储器141还可以用于暂时地存储已经发送或者将要发送的数据。
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。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。
所述集成的模块/单元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，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使对应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种机器人避让行驶方法，其特征在于，包括：
获取待处理机器人所处环境的拓扑路径地图，以及环境内包含的机器人的优先级、在所述拓扑路径地图中的当前位置和行驶参数；
基于所述拓扑路径地图以及所有机器人的优先级和当前位置，查找所述待处理机器人所处预设大小的环境区域内，所有优先级高于所述待处理机器人的高优先级机器人；
当查找出的所述高优先级机器人数量大于零时，识别所述环境区域的区域场景类型；
若所述区域场景类型属于预设冲突场景类型，基于所述区域场景类型对应的预设避让模式、所述环境路径地图、所述待处理机器人的当前位置和行驶参数以及所述高优先级机器人的当前位置和行驶参数，控制所述待处理机器人对所述高优先级机器人进行避让行驶。
2.如权利要求1所述的机器人避让行驶方法，其特征在于，所述行驶参数中包含行驶方向和目的地位置，所述识别所述环境区域的区域场景类型，包括：
基于所述拓扑路径地图识别所述环境区域内包含的路径种类；
基于所述拓扑路径地图、所述高优先级机器人的当前位置、行驶方向和目的地位置以及和所述待处理机器人的当前位置、行驶方向和目的地位置，识别所述高优先级机器人和所述待处理机器人是否存在行驶冲突；
若所述高优先级机器人和所述待处理机器人存在行驶冲突，基于所述路径种类、所述高优先级机器人的当前位置、行驶方向和目的地位置以及和所述待处理机器人的当前位置、行驶方向和目的地位置，识别所述环境区域的区域场景类型。
3.如权利要求2所述的机器人避让行驶方法，其特征在于，所述识别所述环境区域的区域场景类型；若所述区域场景类型属于预设冲突场景类型，基于所述区域场景类型对应的预设避让模式、所述环境路径地图、所述待处理机器人的当前位置和行驶参数以及所述高优先级机器人的当前位置和行驶参数，控制所述待处理机器人对所述高优先级机器人进行避让行驶，包括：
若所述路径种类为交叉路、所述高优先级机器人和所述待处理机器人当前位置分别位于交叉路中的不同叉路、所述高优先级机器人和所述待处理机器人的目的地位置位于同一叉路，且目的地位置所处的叉路非所述高优先级机器人或所述待处理机器人当前位置所在的叉路，则判定所述环境区域为第一类冲突场景类型；
计算所述待处理机器人当前位置分别与交叉路口的距离a，以及所述高优先级机器人当前位置与交叉路口的距离b，其中a、b均为正数；
若b-a>c，或者|a-b|≤c，控制所述待处理机器人暂停行驶，直至所述高优先级机器人行驶至所述高优先级机器人当前位置与目的地位置位于同一叉路，恢复所述待处理机器人行驶，其中，c为预设常数项；
若a-b>c，控制所述待处理机器人向其目的地位置行驶，并控制所述待处理机器人向所述高优先级机器人发送暂停行驶指令，所述暂停行驶指令用于控制所述高优先级机器人暂停行驶，直至所述待处理机器人行驶至所述待处理机器人当前位置与目的地位置位于同一叉路，恢复所述高优先级机器人行驶。
4.如权利要求2所述的机器人避让行驶方法，其特征在于，所述识别所述环境区域的区域场景类型；若所述区域场景类型属于预设冲突场景类型，基于所述区域场景类型对应的预设避让模式、所述环境路径地图、所述待处理机器人的当前位置和行驶参数以及所述高优先级机器人的当前位置和行驶参数，控制所述待处理机器人对所述高优先级机器人进行避让行驶，还包括：
若所述路径种类为转弯路、所述高优先级机器人和所述待处理机器人当前位置分别位于转弯路两侧道路，且所述高优先级机器人和所述待处理机器人的行驶方向均指向转弯口，则判定所述环境区域为第二类冲突场景类型。
基于所述环境路径地图识别所述待处理机器人所处道路路宽是否大于预设路宽阈值；
若所述道路路宽大于所述预设路宽阈值，控制所述待处理机器人暂停行驶，直至所述高优先级机器人当前位置与所述待处理机器人当前位置处于同侧道路，且所述高优先级机器人行驶方向不指向转弯口，恢复所述待处理机器人行驶；
若所述道路路宽小等于所述预设路宽阈值，控制所述待处理机器人背离转弯口行驶，直至所述待处理机器人行驶至所述环境路径地图内预设的避障点，控制所述待处理机器人在避障点暂停行驶。
5.如权利要求1至4任意一项所述的机器人避让行驶方法，其特征在于，所述获取环境内包含的机器人的优先级、在所述拓扑路径地图中的当前位置和行驶参数，包括：
接收所述待处理机器人通信范围内的机器人广播的第一机器人信息，以及所述待处理机器人通信范围内的机器人转播的，由处于环境内但处于所述待处理机器人通信范围外的机器人广播的第二机器人信息，其中，所述第一机器人信息中包含所述待处理机器人通信范围内的机器人的优先级、当前位置和行驶参数，所述第二机器人信息中包含处于环境内但处于所述待处理机器人通信范围外的机器人的优先级、当前位置和行驶参数；
基于所述第一机器人信息和所述第二机器人信息进行处理，得到环境内除所述待处理机器人以外的所有机器人的优先级、当前位置和行驶参数。
6.如权利要求1至4任意一项所述的机器人避让行驶方法，其特征在于，所述获取环境内包含的机器人的优先级、在所述拓扑路径地图中的当前位置和行驶参数，还包括：
获取所述待处理机器人对应的任务完成状态；
若任务完成状态为任务执行中，将预设的第一默认优先级设置为所述待处理机器人对应的优先级；
若任务完成状态为无任务，将预设的第二默认优先级设置为所述待处理机器人对应的优先级，其中，第一默认优先级高于第二默认优先级。
7.一种机器人避让行驶装置，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于获取待处理机器人所处环境的拓扑路径地图，以及环境内包含的机器人的优先级、在所述拓扑路径地图中的当前位置和行驶参数；
查找模块，用于基于所述拓扑路径地图以及所有机器人的优先级和当前位置，查找所述待处理机器人所处预设大小的环境区域内，所有优先级高于所述待处理机器人的高优先级机器人；
场景识别模块，用于当查找出的所述高优先级机器人数量大于零时，识别所述环境区域的区域场景类型；
避让行驶模块，用于若所述区域场景类型属于预设冲突场景类型，基于所述区域场景类型对应的预设避让模式、所述环境路径地图、所述待处理机器人的当前位置和行驶参数以及所述高优先级机器人的当前位置和行驶参数，控制所述待处理机器人对所述高优先级机器人进行避让行驶。
8.一种机器人避让行驶系统，其特征在于，包括：一台或多台待处理机器人；
所述待处理机器人，用于获取其所处环境的拓扑路径地图，以及环境内包含的机器人的优先级、在所述拓扑路径地图中的当前位置和行驶参数；
所述待处理机器人，还用于基于所述拓扑路径地图以及所有机器人的优先级和当前位置，查找其所处预设大小的环境区域内所有优先级高于所述待处理机器人的高优先级机器人；
所述待处理机器人，还用于当查找出的所述高优先级机器人数量大于零时，识别所述环境区域的区域场景类型；
所述待处理机器人，还用于若所述区域场景类型属于预设冲突场景类型，基于所述区域场景类型对应的预设避让模式、所述环境路径地图、所述待处理机器人的当前位置和行驶参数以及所述高优先级机器人的当前位置和行驶参数，对所述高优先级机器人进行避让行驶。
9.一种机器人，其特征在于，所述机器人包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
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