CN110815228A - 一种跨楼层施工调度方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种跨楼层施工调度方法，包括：获取执行件及机器人的状态信息；根据作业任务及所述状态信息选择执行件及机器人；订阅被选择的执行件及机器人发布的执行信息，及根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知，直到发布所述机器人已离开的执行通知。本发明的跨楼层施工调度方法能够自动调度机器人及执行件，实现机器人跨楼层作业。

Description

一种跨楼层施工调度方法及系统
技术领域
本发明实施例涉及控制技术领域，尤其涉及一种跨楼层施工调度方法及系统。
背景技术
在楼宇作业中，会出现不同楼层需要作业的请求，需要机器人跨楼层进行作业。
在实际作业中，机器人跨楼层的作业都是由人工搬运或者人为操作机器人，然后让机器人进入电梯或者离开电梯。这使得作业耗时长，耗费人力，而且对操作人员的要求较高。并且会导致安全隐患，容易造成机器人损坏。
发明内容
本发明实施例的目的在于提出一种跨楼层施工调度方法及系统，能够自动调度机器人及执行件，实现机器人跨楼层作业。
为达此目的，本发明实施例采用以下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供了一种跨楼层施工调度方法，包括：
获取执行件及机器人的状态信息；
根据作业任务及所述状态信息选择执行件及机器人；
订阅被选择的执行件及机器人发布的执行信息，及根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知，直到发布所述机器人已离开的执行通知。
进一步的，所述订阅被选择的执行件及机器人发布的执行信息，及根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知至所述执行件或所述机器人，包括：
订阅被选择的机器人到达执行坐标后发布的执行信息，根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知；
订阅被选择的执行件到达目标楼层后发布的执行信息，根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知。
进一步的，被选择的机器人到达执行坐标之前还包括：
根据所述机器人的状态信息及作业任务通过建筑信息化模型选取跨楼层的路径规划；
相应的，所述机器人到达执行坐标包括：
以指示所述机器人根据所述路径规划到达执行坐标。
进一步的，订阅被选择的执行件及机器人发布的执行信息，及根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知，包括：
订阅被选择的执行件及机器人通过网关发布的执行信息；
根据所述执行信息确定下一个执行通知，并通过所述网关发布下一个执行通知。
进一步的，所述执行信息由所述网关识别对应的格式，并根据格式特征封装成预设格式获得。
进一步的，所述执行通知由所述网关识别所属的订阅类别，并根据所述订阅类别转换成对应的信息格式获得。
进一步的，所述执行件及机器人的状态信息分别包括当前楼层、当前坐标、当前电量和/或当前工作状态。
第二方面，本发明实施例提供了一种跨楼层施工调度系统，包括：
控制端，用于根据作业任务及状态信息选择执行件及机器人；
订阅被选择的执行件及机器人发布的执行信息，及根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知，直到发布所述机器人已离开的执行通知；
所述机器人，用于根据所述执行通知执行任务，并发布执行信息；
所述执行件，用于根据所述执行通知执行任务，并发布执行信息。
进一步的，所述系统还包括可视化端；
所述可视化端，用于显示所述机器人的当前位置、当前工作状态、当前工作状态的视频直播和/或路径偏差。
进一步的，所述系统还包括网关；
所述网关，用于识别被选择的执行件及机器人的执行信息对应的格式，并根据格式特征将所述执行信息封装成预设格式；
及识别所述执行通知所属的订阅类别，并根据所述订阅类别转换成对应的信息格式。
本发明实施例的有益效果为：
本发明实施例通过控制端根据作业任务调度机器人及执行件，并根据机器人及执行件反馈的执行信息控制机器人及执行件的作业，从而实现自动调度机器人跨楼层施工，完全剥离人工，并且提高了工作效率，以及保证了人员和机器人的安全，减少了机器人的损坏。
附图说明
图1是实施例一提供的一种跨楼层施工调度方法的流程示意图。
图2是实施例三提供的一种跨楼层施工调度系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，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。
实施例一
本发明实施例提供了一种跨楼层施工调度方法，实现自动调度机器人跨楼层施工，完全剥离人工，并且提高了工作效率，以及保证了人员和机器人的安全，减少了机器人的损坏。
图1是实施例一提供的一种跨楼层施工调度方法的流程示意图。如图1所示，该调度方法包括如下步骤：
S11，获取执行件及机器人的状态信息。
具体的，所述执行件的状态信息包括当前楼层、当前坐标、当前电量和/或当前工作状态。执行件需实时将前述信息上传，以便控制端实时获取执行件的状态信息。
所述机器人的状态信息包括当前楼层、当前坐标、当前电量和/或当前工作状态。机器人需实时将前述信息上传，以便控制端实时获取机器人的状态信息。
S12，根据作业任务及所述状态信息选择执行件及机器人。
具体的，作业任务包括任务项、任务楼层及任务坐标。
在本实施例中，根据作业任务及机器人的状态信息选择处于空闲工作状态、距离最近的机器人。然后根据作业任务、被选择的机器人的状态信息及执行件的状态信息选择处于空闲工作状态、距离最近的执行件。
S13，订阅被选择的执行件及机器人发布的执行信息，及根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知，直到发布所述机器人已离开的执行通知。
可选的，根据所述机器人的状态信息及作业任务通过建筑信息化模型选取跨楼层的路径规划，以指示所述机器人根据所述路径规划到达执行坐标。能够实时根据实际的楼层信息构建出虚拟的三维模型，保证了模型信息与当前施工进度信息的一致性，从而提供合适的规划路径，使得机器人快速，准确到达任务坐标处进行作业。并且使得机器人的定位信息更加准确，从而提高整体的准确度。
订阅被选择的机器人到达执行坐标后发布的执行信息，根据上述执行信息确定并发布下一个执行通知；
订阅被选择的执行件到达目标楼层后发布的执行信息，根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知。
结合上述步骤，详细叙述工作过程：控制端发布作业任务，被选择的机器人根据该作业任务及路径规划到达所在楼层的执行件等待坐标，发布申请进入执行件的执行信息，该执行信息包括当前楼层及任务楼层。控制端订阅该执行信息后发布执行件调度任务的执行通知，该调度任务包括被选择的执行件设备编号，被选择的机器人的当前楼层。
由被选择的执行件订阅该执行通知，若调度任务中设备编号与被选择的执行件的编号匹配，开始执行；执行件移动到被选择的机器人所在楼层，打开门后，发布已到达机器人所在楼层的执行信息。控制端订阅该执行信息后发布允许机器人进入执行件的执行通知。
由被选择的机器人订阅该执行通知后根据路径规划继续移动，到达执行件内规定的执行坐标后发布已经进入执行件的执行信息。控制端订阅该执行信息后发布执行件移动至任务楼层的执行通知。
由被选择的执行件订阅该执行通知后关闭门并移动至目标楼层，到达目标楼层打开门后发布已到达任务楼层的执行信息。控制端订阅该执行信息后发布允许机器人离开执行件的执行通知。
由被选择的机器人订阅该执行通知后根据路径规划移动至执行件外规定的执行坐标，到达后发布已离开执行件的执行信息。控制端订阅该执行信息后发布已离开的执行通知，即机器人已离开的执行通知。然后机器人根据路径规划到达任务坐标执行任务项。
由被选择的执行件订阅该执行通知后关闭门，并进入空闲工作状态，以此等待下一次任务。
本实施例通过控制端根据作业任务调度机器人及执行件，并根据机器人及执行件反馈的执行信息控制机器人及执行件的作业，从而实现自动调度机器人跨楼层施工，完全剥离人工，并且提高了工作效率，以及保证了人员和机器人的安全，减少了机器人的损坏。
实施例二
本实施例在上述实施例的基础上，增加了信息交互的方法。该调度方法包括如下步骤：
S21，获取执行件及机器人的状态信息。
S22，根据作业任务及所述状态信息选择执行件及机器人。
S23，订阅被选择的执行件及机器人发布的执行信息，及根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知，直到发布所述机器人已离开的执行通知
优选的，S231，订阅被选择的执行件及机器人通过网关发布的执行信息。其中，所述执行信息由所述网关识别对应的格式，并根据格式特征封装成预设格式获得。
S232，根据所述执行信息确定下一个执行通知，并通过所述网关发布下一个执行通知。其中，所述执行通知由所述网关识别所属的订阅类别，并根据所述订阅类别转换成对应的信息格式获得。
较优者，可视化端实时获取机器人的状态信息，并显示所述机器人的当前位置、当前工作状态、当前工作状态的视频直播和/或路径偏差。
结合上述步骤，详细叙述工作过程：执行件输入或输出的信息格式为Modbus(串行通信协议)，机器人输入或输出的信息格式为ROS(机器人操作系统)，控制端及可视化端的输入或输出的信息格式为MQTT(消息队列遥测传输协议)。因此，对于执行件的信息，通过智能网关提取Modbus格式的信息并封装成JSON格式的MQTT后，控制端再订阅该信息。对于机器人的信息，通过智能网关解析ROS格式的信息并封装成JSON格式的MQTT后，控制端及可视化端再订阅该信息。对于控制端的信息，发布的是执行件订阅的信息，则通过智能网关解析JSON格式的MQTT并转换成Modbus格式信息，执行件再订阅该信息；发布的是机器人订阅的信息，则通过智能网关解析JSON格式的MQTT并转换成ROS格式信息，机器人再订阅该信息。实现了执行件、机器人、控制端及可视化端之间的信息互通。
本实施例通过网关实现执行件、机器人、控制端及可视化端之间直接信息交互，从而提高工作效率。
实施例三
本实施例提供了一种跨楼层施工调度系统，用于执行上述实施例所述的跨楼层施工调度方法，解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。图2是实施例三提供的一种跨楼层施工调度系统的结构示意图。如图2所示，该调度系统包括：
控制端10，用于根据作业任务及状态信息选择执行件30及机器人20；
订阅被选择的执行件30及机器人20发布的执行信息，及根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知，直到发布所述机器人20已离开的执行通知。即实现执行件30及机器人20状态信息及执行信息的采集，执行件30及机器人20任务的排程和作业任务及执行通知的自动下发。
所述机器人20，用于根据所述执行通知执行任务，并发布执行信息。即实现状态信息及执行信息的反馈和对下发的任务及执行通知的响应。
所述执行件30，用于根据所述执行通知执行任务，并发布执行信息。即实现状态信息及执行信息的反馈和对下发的任务及执行通知的响应。
在本实施例中，执行件30为电梯。
优选的，调度系统还包括可视化端40及网关50。
所述可视化端40，用于显示所述机器人20的当前位置、当前工作状态、当前工作状态的视频直播和/或路径偏差。使得用户能够实时及直接地获知机器人20的信息，以便用户及时修整控制端10的调度。
在本实施例中，可视化端40可为手机、平板或者电脑。
所述网关50，用于识别被选择的执行件30及机器人20的执行信息对应的格式，并根据格式特征将所述执行信息封装成预设格式；
及识别所述执行通知所属的订阅类别，并根据所述订阅类别转换成对应的信息格式。
优选的，调度系统还包括服务器60。控制端10、机器人20、执行件30及可视化端40从服务器60订阅执行信息及执行通知。
在本实施例中，可视化端40、控制端10及机器人20通过无线连接实现与服务器60通信，执行件30通过RJ45(网络连接器)连接到带无线功能支持4G/5G的物联网数传模块，从而实现与服务器60通信，进而实现执行件30、机器人20、控制端10及可视化端40之间的通信。在其他实施例中，执行件30可通过无线实现与服务器60连接，从而实现通信。
本实施例通过网关使得执行件、机器人、控制端及可视化端之间可直接通信，并且实现自动调度机器人跨楼层施工，完全剥离人工，并且提高了工作效率，以及保证了人员和机器人的安全，减少了机器人的损坏。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种跨楼层施工调度方法，其特征在于，包括：
获取执行件及机器人的状态信息；
根据作业任务及所述状态信息选择执行件及机器人；
订阅被选择的执行件及机器人发布的执行信息，及根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知，直到发布所述机器人已离开的执行通知。
2.根据权利要求1所述的跨楼层施工调度方法，其特征在于，所述订阅被选择的执行件及机器人发布的执行信息，及根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知至所述执行件或所述机器人，包括：
订阅被选择的机器人到达执行坐标后发布的执行信息，根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知；
订阅被选择的执行件到达目标楼层后发布的执行信息，根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知。
3.根据权利要求2所述的跨楼层施工调度方法，其特征在于，被选择的机器人到达执行坐标之前还包括：
根据所述机器人的状态信息及作业任务通过建筑信息化模型选取跨楼层的路径规划；
相应的，所述机器人到达执行坐标包括：
以指示所述机器人根据所述路径规划到达执行坐标。
4.根据权利要求1所述的跨楼层施工调度方法，其特征在于，订阅被选择的执行件及机器人发布的执行信息，及根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知，包括：
订阅被选择的执行件及机器人通过网关发布的执行信息；
根据所述执行信息确定下一个执行通知，并通过所述网关发布下一个执行通知。
5.根据权利要求4所述的跨楼层施工调度方法，其特征在于，所述执行信息由所述网关识别对应的格式，并根据格式特征封装成预设格式获得。
6.根据权利要求4所述的跨楼层施工调度方法，其特征在于，所述执行通知由所述网关识别所属的订阅类别，并根据所述订阅类别转换成对应的信息格式获得。
7.根据权利要求1所述的跨楼层施工调度方法，其特征在于，所述执行件及机器人的状态信息分别包括当前楼层、当前坐标、当前电量和/或当前工作状态。
8.一种跨楼层施工调度系统，其特征在于，包括：
控制端，用于根据作业任务及状态信息选择执行件及机器人；
订阅被选择的执行件及机器人发布的执行信息，及根据所述执行信息确定并发布下一个执行通知，直到发布所述机器人已离开的执行通知；
所述机器人，用于根据所述执行通知执行任务，并发布执行信息；
所述执行件，用于根据所述执行通知执行任务，并发布执行信息。
9.根据权利要求8所述的跨楼层施工调度系统，其特征在于，还包括可视化端；
所述可视化端，用于显示所述机器人的当前位置、当前工作状态、当前工作状态的视频直播和/或路径偏差。
10.根据权利要求8所述的跨楼层施工调度系统，其特征在于，还包括网关；
所述网关，用于识别被选择的执行件及机器人的执行信息对应的格式，并根据格式特征将所述执行信息封装成预设格式；
及识别所述执行通知所属的订阅类别，并根据所述订阅类别转换成对应的信息格式。
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