CN111559677B - 一种多电梯换乘方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多电梯换乘方法及装置，预先构建建筑的多电梯搜索图，能够在获取到换乘对象在建筑中的当前位置和目标位置之后，通过预设最短路径搜索算法从多电梯搜索图中搜索到两个位置间总代价最小的最短换乘路径。基于本发明，能够提供可靠的电梯换乘路径，实现换乘对象的快速乘梯。

Description

一种多电梯换乘方法及装置

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，更具体地说，涉及一种多电梯换乘方法及装置。

背景技术

对于高层建筑，为了提高电梯使用效率，单步电梯不会到达所有楼层。对于一些特殊场景，比如重庆特殊的地理环境使得电梯换乘非常复杂，例如从1楼去20楼，需要从1楼坐1号梯到达3楼，然后乘坐2号梯下到2楼，再转乘3号梯到达20楼。当然，实际的情况可能更加复杂。

因此，如何快速换乘电梯到达目的地，是现阶段亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种多电梯换乘方法及装置，技术方案如下：

一种多电梯换乘方法，所述方法包括：

获取换乘对象在建筑中的当前位置和目标位置；

调取预先针对所述建筑所构建的多电梯搜索图；其中，所述多电梯搜索图中的节点表征可达各楼层的电梯、边表征其所连接的两个节点处于可达状态，且每个边具有相应的代价；

获取所述当前位置与可达其所在楼层的电梯之间的第一距离，以及所述目标位置与可达其所在楼层的电梯之间的第二距离；

将所述第一距离和所述第二距离作为代价插入至所述多电梯搜索图中，并通过预设最短路径搜索算法搜索得到由所述当前位置到所述目标位置总代价最小的最短换乘路径。

优选的，所述方法还包括：

将所述最短换乘路径输出至显示屏，通过所述显示屏进行显示。

优选的，所述多电梯搜索图的构建过程，包括：

为所述建筑中可达各楼层的电梯添加唯一编号；其中，所述唯一编号包含可达楼层的楼层编号以及电梯编号；

按照所述唯一编号创建节点；其中，一个唯一编号对应一个节点；

针对所创建的节点中处于可达状态的两个节点，添加连接所述两个节点的边，并根据所述两个节点的换乘类型确定所添加的边的代价。

优选的，所述根据所述两个节点的换乘类型确定所添加的边的代价，包括：

如果所述两个节点的换乘类型为同一楼层的换梯，基于预设换梯代价与所述两个节点间的距离确定所添加的边的代价；

如果所述两个节点间的换乘类型为同一电梯的换层，基于预设换层代价确定所添加的边的代价。

优选的，所述多电梯搜索图的构建过程，还包括：

获取故障电梯编号；其中，所述故障电梯编号为所述建筑中故障电梯的电梯编号；

在所述多电梯搜索图中，确定所对应的唯一编号包含所述故障电梯编号的节点；

删除所确定的节点、及其所连接的边，以更新所述多电梯搜索图。

一种多电梯换乘装置，所述装置包括：

搜索图构建模块，用于预先针对所述建筑构建多电梯搜索图；其中，所述多电梯搜索图中的节点表征可达各楼层的电梯、边表征其所连接的两个节点处于可达状态，且每个边具有相应的代价；

位置获取模块，用于获取换乘对象在建筑中的当前位置和目标位置；

搜索图调取模块，用于调取所述多电梯搜索图；

距离获取模块，用于获取所述当前位置与可达其所在楼层的电梯之间的第一距离，以及所述目标位置与可达其所在楼层的电梯之间的第二距离；

路径搜索模块，用于将所述第一距离和所述第二距离作为代价插入至所述多电梯搜索图中，并通过预设最短路径搜索算法搜索得到由所述当前位置到所述目标位置总代价最小的最短换乘路径。

优选的，所述路径搜索模块，还用于：

将所述最短换乘路径输出至显示屏，通过所述显示屏进行显示。

优选的，所述搜索图构建模块，具体用于：

为所述建筑中可达各楼层的电梯添加唯一编号；其中，所述唯一编号包含可达楼层的楼层编号以及电梯编号；按照所述唯一编号创建节点；其中，一个唯一编号对应一个节点；针对所创建的节点中处于可达状态的两个节点，添加连接所述两个节点的边，并根据所述两个节点的换乘类型确定所添加的边的代价。

优选的，用于根据所述两个节点的换乘类型确定所添加的边的代价的所述搜索图构建模块，具体用于：

如果所述两个节点的换乘类型为同一楼层的换梯，基于预设换梯代价与所述两个节点间的距离确定所添加的边的代价；如果所述两个节点间的换乘类型为同一电梯的换层，基于预设换层代价确定所添加的边的代价。

优选的，所述搜索图构建模块，还用于：

获取故障电梯编号；其中，所述故障电梯编号为所述建筑中故障电梯的电梯编号；在所述多电梯搜索图中，确定所对应的唯一编号包含所述故障电梯编号的节点；删除所确定的节点、及其所连接的边，以更新所述多电梯搜索图。

本发明提供一种多电梯换乘方法及装置，预先构建建筑的多电梯搜索图，能够在获取到换乘对象在建筑中的当前位置和目标位置之后，通过预设最短路径搜索算法从多电梯搜索图中搜索到两个位置间总代价最小的最短换乘路径。基于本发明，能够提供可靠的电梯换乘路径，实现换乘对象的快速乘梯。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的多电梯换乘方法的方法流程图；

图2为本发明实施例提供的多电梯搜索图的示例；

图3为本发明实施例提供的多电梯换乘方法的部分方法流程图；

图4为本发明实施例提供的多电梯搜索图的另一示例；

图5为本发明实施例提供的路径线路图的示例；

图6为本发明实施例提供的多电梯换乘装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明实施例提供一种多电梯换乘方法，该方法能够应用于服务机器人中，由其实现机器人的自我导航、或者为客户提供换乘查询服务。如图1所示，该方法包括如下步骤：

S10，获取换乘对象在建筑中的当前位置和目标位置。

本发明实施例中，换乘对象可以为服务机器人自身，还可以为客户，本实施例对此不做限定。

通过地图定位能够获取到作为换乘始发地的当前位置、以及作为换乘目的地的目标位置。

S20，调取预先针对建筑所构建的多电梯搜索图；其中，多电梯搜索图中的节点表征可达各楼层的电梯、边表征其所连接的两个节点处于可达状态，且每个边具有相应的代价。

本发明实施例中，预先针对建筑所构建的多电梯搜索图为一个无向图，该多电梯搜索图中包含节点和边，一个节点就表示一个楼层的一个电梯，两个节点间具有边，就表示两个节点是可达的。

请参见图2所示的多电梯搜索图。一个四层的建筑，其设置了三步电梯，其中电梯1可达楼层1、2、3，电梯2可达楼层1、3，电梯3可达2和4。

由此，多电梯搜索图中的节点有(1,1)、(1,2)、(2,1)、(2,3)、(3,1)、(3,2)和(4,3)。以节点(1,2)为例进行说明，其就表示可达楼层1的电梯2，其他节点不再赘述。

进一步，对于多电梯搜索图中的边，以节点(1,1)为例进行说明。由于节点(1,1)分别与节点(1,2)、节点(2,1)、节点(3,1)是可达的，因此与节点(1,1)所能够连接的边就包括{(1,1),(1,2)}、{(1,1), (2,1)}和{(1,1), (3,1)}，对于其他节点在此不再赘述。

此外，多电梯搜索图中边的代价就表示了从一个节点换乘到另一个节点所需要的代价。

在具体实现过程中，多电梯搜索图的构建过程，包括如下步骤，方法流程图如图3所示：

S201，为建筑中可达各楼层的电梯添加唯一编号；其中，唯一编号包含可达楼层的楼层编号以及电梯编号。

本发明实施例中，由于多电梯搜索图中一个节点就表示一个楼层的一个电梯，因此在为电梯分配唯一编号时，其编号就需要包含其可达楼层的楼层编号、以及电梯编号。例如图2中节点(1,2)就表示了可达楼层1的电梯2。

S202，按照唯一编号创建节点；其中，一个唯一编号对应一个节点。

S203，针对所创建的节点中处于可达状态的两个节点，添加连接两个节点的边，并根据两个节点的换乘类型确定所添加的边的代价。

本发明实施例中，由于两个节点可能属于同一楼层的两个电梯，其在换乘时是换梯（即换电梯）；还可能属于不同楼层的同一电梯，其在换乘时是换层（换楼层）。因此，对于不同的换乘类型，本发明设置不同的代价。

其中，如果两个节点的换乘类型为同一楼层的换梯，则基于预设换梯代价与两个节点间的距离确定所添加的边的代价。具体的，对于两个节点来说，预设换梯代价为换梯时的固有代价。继续参见图2，假设从节点(1,1)换乘到节点(1,2)，两个节点间的距离为Dij，则对于边{(1,1),(1,2) }，所添加的代价为Cost{(1,1),(1,2)}= A+Dij，其中A为预设换梯代价。

如果两个节点间的换乘类型为同一电梯的换层，则基于预设换层代价确定所添加的边的代价。具体的，对于两个节点，预设换层代价为换层时的固有代价，也就是说，同一个电梯在所有楼层间的代价相同。继续参见图2，对于节点(1,1)、节点(2,1)和节点(3,1)，任意两个节点间边的代价相同，即Cost{(1,1),(2,1)}= Cost{(1,1),(3,1)}= Cost{(2,1),(3,1)} =B，其中B为预设换层代价。

在此基础上，为降低故障电梯对路径搜索的影响，本发明实施例中，还可以对多电梯搜索图进行更新。具体如下：

获取故障电梯编号；其中，故障电梯编号为建筑中故障电梯的电梯编号；在多电梯搜索图中，确定所对应的唯一编号包含故障电梯编号的节点；删除所确定的节点、及其所连接的边，以更新多电梯搜索图。

本发明实施例中，由于一个电梯可达的楼层为多个，因此当电梯发生故障后，故障电梯在多电梯搜索图中所涉及的节点也就为多个，这就可以通过故障电梯编号来确定，唯一编号中包含故障电梯编号的节点就为故障电梯所涉及的节点。

继续参见图2。假设电梯2为故障电梯，则其在多电梯搜索图所涉及的节点就包括节点(1,2)、节点(3,2)，相应的节点(1,2)所连接的边为{(1,1),(1,2)}、节点(3,2) 所连接的边为{(3,1),(3,2)}。因此，节点(1,2)、节点(3,2)、以及边{(1,1),(1,2)}、边{(3,1),(3,2)}均从多电梯搜索图中删除，以此来更新多电梯搜索图。更新后的多电梯搜索图如图4所示。

当然，如果故障电梯的故障修复后，基于上述思想，还可以将故障电梯在多电梯搜索图所涉及的节点和边相应增加，以此提高电梯的运行效率。

S30，获取当前位置与可达其所在楼层的电梯之间的第一距离，以及目标位置与可达其所在楼层的电梯之间的第二距离。

本发明实施例中，第一距离是从当前位置到当前位置所在楼层（即当前楼层）的电梯之间的距离，第二距离是从目标位置到目标位置所在楼层（即目标楼层）的电梯之间的距离。

继续参见图2。假设当前位置p在1楼，则第一距离就包括两个距离，其一为与节点(1,1)的距离Distance{p,(1,1)}、其二为以及与节点(1,2)的距离Distance{p,(1,2)}。假设目标位置q在4楼，则第二距离就为目标位置与节点(4,3)的距离Distance{q,(4,3)}。

S40，将第一距离和第二距离作为代价插入至多电梯搜索图中，并通过预设最短路径搜索算法搜索得到由当前位置到目标位置总代价最小的最短换乘路径。

本发明实施例中，预设最短路径搜索算法可以为图搜索算法中的任意一种，优选的，可以选择dijkstra最短路径搜索算法，其稳定性较好。

此外，该最短换乘路径中就包含了从当前位置到目标位置所经过节点的次序。继续参见图2。当前位置在1楼，目标位置在4楼。通过运行dijkstra最短路径搜索算法处理多电梯搜索图，得到的最短换乘路径为当前位置→节点(1,1)→节点(2,1) →节点(2,3)→节点(4,3) →目标位置。也就是说，需要从当前位置到楼层1的电梯1处，乘坐电梯1到楼层2，然而到楼层2的电梯3处，乘坐电梯3到楼层4，最后到目标位置处。

在其他一些实施例中，为使客户更好的查看最短换乘路径。本发明实施例中，在图1所示的多电梯换乘方法的基础上，还包括如下步骤：

将最短换乘路径输出至显示屏，通过显示屏进行显示。

请参见图5所示的路径线路图。本发明实施例中，可以将路线图形式的最短换乘路径输出给显示屏，提高可观性。

本发明实施例提供的多电梯换乘方法，预先构建建筑的多电梯搜索图，能够在获取到换乘对象在建筑中的当前位置和目标位置之后，通过预设最短路径搜索算法从多电梯搜索图中搜索到两个位置间总代价最小的最短换乘路径。基于本发明，能够提供可靠的电梯换乘路径，实现换乘对象的快速乘梯。

基于上述实施例提供的多电梯换乘方法，本发明实施例则对应提供一种执行上述多电梯换乘方法的装置，该装置的结构示意图如图6所示，包括：

搜索图构建模块10，用于预先针对建筑构建多电梯搜索图；其中，多电梯搜索图中的节点表征可达各楼层的电梯、边表征其所连接的两个节点处于可达状态，且每个边具有相应的代价；

位置获取模块20，用于获取换乘对象在建筑中的当前位置和目标位置；

搜索图调取模块30，用于调取多电梯搜索图；

距离获取模块40，用于获取当前位置与可达其所在楼层的电梯之间的第一距离，以及目标位置与可达其所在楼层的电梯之间的第二距离；

路径搜索模块50，用于将第一距离和第二距离作为代价插入至多电梯搜索图中，并通过预设最短路径搜索算法搜索得到由当前位置到目标位置总代价最小的最短换乘路径。

可选的，路径搜索模块50，还用于：

将最短换乘路径输出至显示屏，通过显示屏进行显示。

可选的，搜索图构建模块10，具体用于：

为建筑中可达各楼层的电梯添加唯一编号；其中，唯一编号包含可达楼层的楼层编号以及电梯编号；按照唯一编号创建节点；其中，一个唯一编号对应一个节点；针对所创建的节点中处于可达状态的两个节点，添加连接两个节点的边，并根据两个节点的换乘类型确定所添加的边的代价。

可选的，用于根据两个节点的换乘类型确定所添加的边的代价的搜索图构建模块10，具体用于：

如果两个节点的换乘类型为同一楼层的换梯，基于预设换梯代价与两个节点间的距离确定所添加的边的代价；如果两个节点间的换乘类型为同一电梯的换层，基于预设换层代价确定所添加的边的代价。

可选的，搜索图构建模块10，还用于：

获取故障电梯编号；其中，故障电梯编号为建筑中故障电梯的电梯编号；在多电梯搜索图中，确定所对应的唯一编号包含故障电梯编号的节点；删除所确定的节点、及其所连接的边，以更新多电梯搜索图。

本发明实施例提供的多电梯换乘装置，预先构建建筑的多电梯搜索图，能够在获取到换乘对象在建筑中的当前位置和目标位置之后，通过预设最短路径搜索算法从多电梯搜索图中搜索到两个位置间总代价最小的最短换乘路径。基于本发明，能够提供可靠的电梯换乘路径，实现换乘对象的快速乘梯。

以上对本发明所提供的一种多电梯换乘方法及装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素，或者是还包括为这些过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种多电梯换乘方法，其特征在于，所述方法包括：

获取换乘对象在建筑中的当前位置和目标位置；

调取预先针对所述建筑所构建的多电梯搜索图；其中，所述多电梯搜索图中的节点表征可达各楼层的电梯、边表征其所连接的两个节点处于可达状态，且每个边具有相应的代价；

获取所述当前位置与可达所述当前位置所在楼层的电梯之间的第一距离，以及所述目标位置与可达所述目标位置所在楼层的电梯之间的第二距离；

将所述第一距离和所述第二距离作为代价插入至所述多电梯搜索图中，并通过预设最短路径搜索算法搜索得到由所述当前位置到所述目标位置总代价最小的最短换乘路径；

其中，所述多电梯搜索图的构建过程，包括：

为所述建筑中可达各楼层的电梯添加唯一编号；其中，所述唯一编号包含可达楼层的楼层编号以及电梯编号；

按照所述唯一编号创建节点；其中，一个唯一编号对应一个节点；

针对所创建的节点中处于可达状态的两个节点，添加连接所述两个节点的边，并根据所述两个节点的换乘类型确定所添加的边的代价。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述最短换乘路径输出至显示屏，通过所述显示屏进行显示。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述两个节点的换乘类型确定所添加的边的代价，包括：

如果所述两个节点的换乘类型为同一楼层的换梯，基于预设换梯代价与所述两个节点间的距离确定所添加的边的代价；

如果所述两个节点间的换乘类型为同一电梯的换层，基于预设换层代价确定所添加的边的代价。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多电梯搜索图的构建过程，还包括：

获取故障电梯编号；其中，所述故障电梯编号为所述建筑中故障电梯的电梯编号；

在所述多电梯搜索图中，确定所对应的唯一编号包含所述故障电梯编号的节点；

删除所确定的节点、及其所连接的边，以更新所述多电梯搜索图。

5.一种多电梯换乘装置，其特征在于，所述装置包括：

搜索图构建模块，用于预先针对建筑构建多电梯搜索图；其中，所述多电梯搜索图中的节点表征可达各楼层的电梯、边表征其所连接的两个节点处于可达状态，且每个边具有相应的代价；

位置获取模块，用于获取换乘对象在所述建筑中的当前位置和目标位置；

搜索图调取模块，用于调取所述多电梯搜索图；

距离获取模块，用于获取所述当前位置与可达所述当前位置所在楼层的电梯之间的第一距离，以及所述目标位置与可达所述目标位置所在楼层的电梯之间的第二距离；

路径搜索模块，用于将所述第一距离和所述第二距离作为代价插入至所述多电梯搜索图中，并通过预设最短路径搜索算法搜索得到由所述当前位置到所述目标位置总代价最小的最短换乘路径；

其中，所述搜索图构建模块，具体用于：

为所述建筑中可达各楼层的电梯添加唯一编号；其中，所述唯一编号包含可达楼层的楼层编号以及电梯编号；按照所述唯一编号创建节点；其中，一个唯一编号对应一个节点；针对所创建的节点中处于可达状态的两个节点，添加连接所述两个节点的边，并根据所述两个节点的换乘类型确定所添加的边的代价。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述路径搜索模块，还用于：

将所述最短换乘路径输出至显示屏，通过所述显示屏进行显示。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，用于根据所述两个节点的换乘类型确定所添加的边的代价的所述搜索图构建模块，具体用于：

如果所述两个节点的换乘类型为同一楼层的换梯，基于预设换梯代价与所述两个节点间的距离确定所添加的边的代价；如果所述两个节点间的换乘类型为同一电梯的换层，基于预设换层代价确定所添加的边的代价。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述搜索图构建模块，还用于：

获取故障电梯编号；其中，所述故障电梯编号为所述建筑中故障电梯的电梯编号；在所述多电梯搜索图中，确定所对应的唯一编号包含所述故障电梯编号的节点；删除所确定的节点、及其所连接的边，以更新所述多电梯搜索图。

Images