CN111874764A - 一种机器人的调度方法、服务器和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机器人的调度方法、服务器和存储介质，其方法包括：在接收到机器人的乘梯请求时，根据所获取电梯轿厢的障碍物密度信息查找一满足机器人占用需求的目标电梯供机器人乘坐；在确定机器人乘坐目标电梯到达目标楼层后，将机器人的控制权移交给目标楼层的微服务器。本发明根据障碍物密度调度机器人移动，以便提前避障，达到提升机器人的通行效率的目的。

Description

一种机器人的调度方法、服务器和存储介质

技术领域

本发明涉及机器人控制技术领域，尤指一种机器人的调度方法、服务器和存储介质。

背景技术

随着科技的快速发展，机器人技术已经取得了较大的进步，机器人已经将人们从繁重的体力劳动和危险的环境中解放出来。

目前，在机器人的各个应用领域中，场地内机器人的数量逐渐增多，在场地内有效的空间内，由于各种障碍物占用其原本的通行路面引起空间区域中障碍物过于密集，而导致机器人无法顺利通行，虽然机器人可以检测到人或物品等障碍物，可以绕开障碍物通行，但是如果无法提前避让障碍物，将延长机器人的运输时间。同时，在较为狭窄的区域，如果机器人无法在提前避让会造成将道路堵死的情况，不仅影响自身效率，也影响了人工通行效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种机器人的调度方法、服务器和存储介质，实现根据障碍物密度调度机器人移动，以便提前避障行驶，达到提升机器人的通行效率的目的。

本发明提供的技术方案如下：

本发明提供一种机器人的调度方法，应用于总服务器，包括步骤：

在接收到机器人的乘梯请求时，根据所获取电梯轿厢的障碍物密度信息查找一满足所述机器人占用需求的目标电梯供所述机器人乘坐；

在确定所述机器人乘坐所述目标电梯到达目标楼层后，将所述机器人的控制权移交给所述目标楼层的微服务器。

本发明还提供一种机器人的调度方法，应用于微服务器，包括步骤：

从总服务器处获取对机器人的控制权以及运输任务，并且接收所述机器人上报的自身的位置信息和状态信息；

根据所述运输任务、位置信息和状态信息规划，生成所述机器人当前所在楼层的运输路线；

获取所述运输路线所对应通行区域的障碍物密度信息，根据所述障碍物密度信息确定是否允许所述机器人行驶通过所述通行区域。

本发明还提供一种服务器，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器，用于执行所述存储器上所存放的计算机程序，实现如所述的机器人的调度方法所执行的操作。

本发明还提供一种存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述指令由处理器加载并执行以实现如所述的机器人的调度方法所执行的操作。

通过本发明提供的一种机器人的调度方法、服务器和存储介质，能够在跨楼层行进时根据电梯内的障碍物密度调度机器人乘坐合适的电梯，在同楼层行进时根据通行区域的障碍物密度调度机器人通行，以便提前避障行驶，达到提升机器人的通行效率的目的。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种机器人的调度方法、服务器和存储介质的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明一种机器人的调度方法的一个实施例的流程图；

图2是本发明一种机器人的调度方法的另一个实施例的流程图；

图3是本发明一种机器人的调度方法的另一个实施例的流程图；

图4是本发明一种机器人的调度方法的另一个实施例的流程图。

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，以便透彻理解本申请实施例。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他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，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申请的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

本发明的一个实施例，如图1所示，一种机器人的调度方法，应用于总服务器，包括：

S1000在接收到机器人的乘梯请求时，根据所获取电梯轿厢的障碍物密度信息查找一满足机器人占用需求的目标电梯供机器人乘坐；

具体的，首先在楼宇场地内搭建组网环境，在楼宇场地内所有机器人可能要经过的各个楼层处分别设置一个本地的微服务器，微服务器通过无线网络与整个楼宇设定的总服务器连接。

其中，总服务器负责整个楼宇场地的订单分配、机器人任务分配、垂直通道（电梯）的调度等工作，总服务器重点关注影响全楼宇物流效率的关键资源调度。

其中，微服务器负责所在楼层的物流相关资源的调度和任务管理。具体的说，就是控制处于该楼层的物流机器人，以及该楼层的智能路面控制系统、机器人需要经过的门等。需要说明的是，智能路面控制系统包含提示装置（包括张贴在路面上的地贴、足够多的发光灯组、语音播放装置）以及对应的控制通信电路。

总服务器接收用户终端下达的物品订单信息，物品订单信息包括待运输物品的取货地点、卸货地点、物品相关信息（包括但是不限于物品尺寸大小、物品类型、物品保存条件等等）。另外，总服务器获取楼宇场地内所有机器人的状态信息（包括剩余电量、待执行的任务数量）以及机器人所在位置。然后，总服务器根据物品订单信息、各机器人的所在位置和状态信息，按照最短运输距离策略生成运输任务并发送给对应的机器人。

当前机器人接收到总服务器发送的运输任务，当前机器人根据运输任务、自身所在位置和状态信息自行规划生成运输路线，运输路线由若干个行进路段组成，每一个行进路段包括出发地和目的地，其中，当前机器人按照行进路段的先后顺序进行移动的过程中，判断当前行进路段中的出发地和目的地是否属于同一楼层，如果当前行进路段中的出发地和目的地不属于同一楼层时确定自身具有乘梯需求。如果当前行进路段中的出发地和目的地属于同一楼层时确定自身不具有乘梯需求，此时总服务器不具备当前机器人的控制权。依次类推，当前机器人根据当前行进路段移动结束后，按照行进路段的先后顺序切换下一行进路段进行判断是否具有乘梯需求，直至所有行进路段完成判断为止。

一旦当前机器人判断自身具有乘梯需求时，当前机器人会向总服务器发起乘梯请求，机器人的乘梯请求包括发起乘梯请求的机器人的设备编号及其所在的出发楼层、目标呼梯方向、目标楼层。总服务器接收到当前机器人发送的乘梯请求时，获取电梯轿厢的障碍物密度信息，然后，总服务器根据所获取的障碍物密度信息从多个电梯中查找，直至查找一个能够满足当前机器人占用需求的目标电梯，然后将该目标电梯提供给当前机器人乘坐，实现跨楼层运输物品。

S2000在确定机器人乘坐目标电梯到达目标楼层后，将机器人的控制权移交给目标楼层的微服务器。

具体的，当前机器人成功进入总服务器分配的目标电梯后，在目标电梯运行到达目标楼层且机器人退出目标电梯时，当前机器人会向总服务器上报自身已经到达目标楼层，这样，总服务器可以确定当前机器人乘坐目标电梯到达目标楼层，此时，总服务器会将对于当前机器人的控制权移交给目标楼层对应的微服务器。直至，再次接收到当前机器人的乘梯请求后，从对应的微服务器处获取当前机器人的控制权。

需注意的是，由于楼宇场地中可能存在多个机器人，总服务器对每个机器人的控制均可参照上述实施例，总服务器为了避免控制冲突导致的控制出错，可以根据机器人的设备标识，为每个机器人的乘梯控制创建对应的后台进程，每一个进程对应控制一个机器人的乘梯调度。

本实施例中，通过总服务器进行电梯乘坐调度，能够绕开障碍物密度较大的电梯，控制机器人乘坐障碍物密度满足占用需求的目标电梯通行，可以避免机器人尝试进入障碍物密度较大的电梯失败而导致的时间浪费，进而大大缩短机器人的运输时间。而且，避免机器人尝试进入不合适的电梯，也减少电梯因机器人开关电梯门的次数，从而提高人工乘坐电梯的通行效率，提高用户乘坐电梯体验。

本发明的一个实施例，一种机器人的调度方法，包括：

S1110根据乘梯请求确定机器人发起请求时所在楼层为出发楼层；

具体的，机器人的乘梯请求包括发起乘梯请求的机器人的设备编号及其所在的出发楼层、目标呼梯方向、目标楼层。总服务器接收到机器人发送的乘梯请求后，能够对乘梯请求进行解析获取到出发楼层。

S1120从各电梯的电梯轿厢内预设的多个环境扫描设备处获取环境感测数据，并根据环境感测数据计算获取电梯轿厢的障碍物密度信息；多个环境扫描设备中的至少一对环境扫描设备在电梯轿厢内顶部对称设置；

具体的，楼宇场地中的各个电梯的电梯轿厢内预先设置有多个环境扫描设备，而且这多个环境扫描设备中存在至少一对相互对称设置的环境扫描设备。环境扫描设备包括视觉传感器（摄像头、深度相机、双目摄像头等等）和激光传感器（激光雷达、毫米波雷达等等），环境感测数据的类型包括图像观测数据和激光观测数据，不论何种类型的环境感测数据均包括感测数据以及唯一区分环境扫描设备身份的设备标识。电梯轿厢内的梯控装置可以控制开启视觉传感器获取视角范围内的图片数据作为图像观测数据，也可以开启激光传感器扫描周围环境获取激光点数据作为激光观测数据。此处，视觉传感器可以旋转以获取自身周围多方位的图像观测数据，激光传感器同理可以旋转以获取自身周围多方位的激光观测数据。

多个环境扫描设备安装在该电梯轿厢内部，可以分别安装在轿厢内顶部的多个位置，即轿厢内顶部有多个安装位，其中多个安装位相对对称。例如：电梯轿厢内顶部有四个安装位，两个视觉传感器（或者激光传感器）分别安装在轿厢内顶部的两个相对对称的安装位处。还例如四个安装位处可安装有两个视觉传感器和一个激光传感器，这两个视觉传感器分别安装在轿厢内顶部的两个相对对称的安装位处，激光传感器可安装在轿厢内顶部的剩余的任一安装位处。通过对称设置环境扫描设备可有效克服漏检障碍物的缺陷。优选的，环境扫描设备安装在轿厢内顶部的对角线位置处，降低漏检障碍物的概率的同时，因为设置在顶部位置处可降低对电梯轿厢环境改造引起的影响机器人或者人进出的麻烦。

总服务器从各电梯的电梯轿厢内预设的多个环境扫描设备处获取环境感测数据后，对环境感测数据进行分析获取各个电梯轿厢内分别对应的障碍物密度信息，进而根据障碍物密度信息分析计算得到各电梯轿厢的障碍物密度信息。障碍物密度信息包括障碍物位置、障碍物密度、障碍物轮廓和障碍物类型。总服务器可以采用两种方式根据环境感测数据获取各个电梯轿厢内分别对应的障碍物密度信息。

第一种方式是，点云聚类法：

总服务器可从视觉传感器获取图像观测数据，并根据图像观测数据进行图像处理得到大量的像素点以获取图像点云。或者从激光传感器获取激光观测数据，并根据激光观测数据进行处理得到大量的激光点以获取是激光点云。总服务器通过上述方式获取到点云集（图像点云或者激光点云）后，由于环境扫描设备扫描获取的点云集可能包括电梯轿厢内部的侧壁平面和地面，因此，需要将点云集进行分割，将代表电梯轿厢内部的地面和侧壁平面对应的干扰点云删除。总服务器获取删除干扰点云后的点云集后，对删除干扰点云后的点云集进行聚类，由于获取的点云集也有可能包括障碍物（几毫米贴附电梯轿厢内部侧壁上的广告贴纸，胶带等可以忽略的物品外），使用聚类方法进行获取障碍物点云，将障碍物点云进行拟合得到对应的拟合点云得到各障碍物的外形轮廓即障碍物轮廓，统计障碍物轮廓的数量得到电梯轿厢内障碍物的障碍物数量进而获得障碍物密度。此外，将障碍物轮廓与预先储存的设置好类型标签的预设轮廓进行比对，查找出当前障碍物轮廓与相似度最高的预设轮廓，那么可确定相似度最高的预设轮廓对应的类型标签就是其对应的障碍物类型。以此类推可获取到电梯轿厢内所有障碍物对应的障碍物类型。最后，可根据环境扫描设备的安装位置和转换矩阵计算得到各个障碍物的障碍物位置，例如，通过视觉传感器采集到图像观测数据时，根据障碍物在图像上的像素坐标，视觉传感器的安装位置，以及像素坐标系、相机坐标系和世界坐标系之间的转换矩阵可以计算得到电梯轿厢内的各个障碍物的障碍物位置。根据激光测距原理也可计算得到电梯轿厢内的各个障碍物的障碍物位置，此为现有技术在此不再详细说明。

具体删除干扰点云的步骤如下：对点云集进行平面拟合，分别找出侧壁平面和地面的平面方程，即对点云集进行平面拟合，创建一个模型参数对象代表侧壁平面的侧壁平面方程，另一个模型参数对象代表地面的地面平面方程。例如侧壁平面P1的表达式为A₁x+B₁y+C₁z+D₁=0，其中F（A₁，B₁，C₁）为侧壁平面的法向量。地面平面P2的表达式为A₂x+B₂y+C₂z+D₂=0，其中F（A₂，B₂，C₂）为地面平面的法向量。然后采用随机采样法输入被分割后的点云集中的点云数据，根据代表侧壁平面P1的平面方程查找得到侧壁对应的干扰点云，根据地面平面P2的平面方程查找得到地面对应的干扰点云。

根据上述方法找出侧壁平面和地面分别对应的平面方程后，根据侧壁平面P1的平面方程获取侧壁对应的干扰点云，并根据地面平面P2的平面方程获取地面对应的干扰点云，并将上述干扰点云删除，使得地面上的所有障碍物对应的障碍物点云相互独立，不再相互连通，便于后续对障碍物点云进行聚合分类、识别和跟踪。干扰点云的删除能够降低因为点云的互通而导致的分隔干扰，可以提升识别障碍物密度信息的精准和可靠性。

第二种方式是，特征比对法：

由于建筑物的电梯轿厢内一般会安装有视觉传感器进行监控，因此，总服务器可从视觉传感器获取图像观测数据。总服务器可预先获取大量不同障碍物的局部图像样本（包括障碍物的局部轮廓）和整体图像样本（包括障碍物的整体轮廓），设置各图像样本对应的障碍物类型标签，对每种障碍物的图像样本进行预处理，将处理后的每种障碍物的局部图像样本和整体图像样本作为输入值，障碍物类型标签作为输出值对卷积神经网络进行训练。这样，总服务器将从视觉传感器获取图像观测数据进行预处理后得到待识别图像，将待识别图像输入到训练好的卷积神经网络中，利用训练好的卷积神经网络识别输出待识别图像中所对应的障碍物类型，就能够获取到电梯轿厢内部的障碍物类型。

另外，总服务器对图像观测数据根据HED算法（Holistically-Nested EdgeDetection，整体嵌套边缘检测算法，是一个深度学习的边缘提取的算法），基于障碍物的深度信息，提取获得障碍物轮廓。当然，可以通过轮廓扫描仪（对物体的轮廓、二维尺寸、二维位移进行测量与检验的仪器，通常采用激光轮廓扫描仪也就是激光传感器的一种）扫描获取在电梯轿厢内障碍物的障碍物轮廓。通过上述方式获取到电梯轿厢内障碍物的障碍物轮廓后，统计障碍物轮廓的数量得到电梯轿厢内障碍物的障碍物数量进而获得障碍物密度。最后，可根据环境扫描设备的安装位置和转换矩阵计算得到各个障碍物的障碍物位置。例如，通过视觉传感器采集到图像观测数据时，根据障碍物在图像上的像素坐标，视觉传感器的安装位置，以及像素坐标系、相机坐标系和世界坐标系之间的转换矩阵可以计算得到电梯轿厢内的各个障碍物的障碍物位置。根据激光测距原理也可计算得到电梯轿厢内的各个障碍物的障碍物位置，此为现有技术在此不再详细说明。

需要注意的是，计算障碍物密度需要考虑的是，由于不同类型的障碍物由于本身尺寸原因所占据的空间大小不同，因此通过上述方式计算得到障碍物数量和障碍物轮廓后，需要对障碍物数量和障碍物轮廓进行加权计算，即根据不同障碍物类型的障碍物轮廓，计算得到不同障碍物类型分别所占据的空间尺寸，然后，根据障碍物数量与其对应的障碍物类型所占据的空间尺寸进行乘积计算，这个目标空间（电梯轿厢内或者通行区域）内所有障碍物的障碍物所占据的障碍物占据总尺寸，将障碍物占据总尺寸除以目标空间对应的实际空间体积可得到对应的障碍物密度。通过上述加权计算后才能避免不同种类障碍物所占体积不同造成的影响，准确计算得到更为准确的障碍物密度。

示例性的，先参照上述方式识别到障碍物类型有两种，分别是人和转运病床。而且，通过上述方式识别到人和转运病床分别对应的障碍物轮廓，以及人和转运病床分别对应的数量（即障碍物数量）。可根据人和转运病床分别对应的障碍物轮廓分别计算得到人和转运病床分别所占据的空间尺寸，然后将人所占据的空间尺寸乘以人的数量得到第一空间尺寸，将转运病床所占据的空间尺寸乘以转运病床的数量得到第二空间尺寸，将第一空间尺寸和第二空间尺寸进行和值计算得到障碍物占据总尺寸。

当然，由于相同障碍物类型的障碍物轮廓可能不同，也可分别计算不同障碍物轮廓的空间尺寸，然后进行和值计算得到相同障碍物类型的所占据的空间尺寸。通过上述逐个计算后才能避免相同种类障碍物所占体积不同造成的影响，准确计算得到更为准确的障碍物密度。示例性的，通过上述方式识别到不同分别对应的障碍物轮廓，将不同人分别对应的障碍物轮廓计算得到不同人所占据的空间尺寸，然后将不同人所占据的空间尺寸进行和值计算得到障碍物占据总尺寸。

S1130根据障碍物密度信息判断电梯轿厢内部空间是否满足机器人的占用需求；

S1140将满足机器人的占用需求，且距离出发楼层最近的电梯作为目标电梯，分配目标电梯的乘梯权限给机器人；

具体的，总服务器计算得到各个电梯轿厢对应障碍物密度信息后，根据障碍物密度信息进行分析判断各个电梯轿厢内部空间是否满足当前机器人的占用需求。如果总服务器根据障碍物密度信息可以筛选出一个满足当前机器人的占用需求的候选电梯，这个候选电梯就是距离出发楼层最近的电梯，即总服务器将筛选出来的这个电梯作为目标电梯。如果总服务器根据障碍物密度信息可以筛选出多个满足当前机器人的占用需求的候选电梯，则根据各个候选电梯运行状态信息中的当前所在楼层和当前机器人所在出发楼层进行计算，得到各个候选电梯所在楼层与当前机器人所在楼层的楼层差，确定楼层差最小的候选电梯为距离出发楼层最近的电梯，总服务器将既满足当前机器人的占用需求，而且距离出发楼层最近的电梯作为目标电梯。总服务器筛选出目标电梯后，将目标电梯的乘梯权限分配给当前机器人，允许当前机器人可以乘坐该目标电梯。

S1150在目标电梯运行的过程中，从目标电梯的电梯轿厢内预设的多个环境扫描设备处获取环境感测数据，并从设于目标电梯的梯控装置处获取电梯运行状态；

S1160若目标电梯到达出发楼层时其电梯轿厢内部空间不满足机器人的占用需求，或根据电梯运行状态确定目标电梯变更运行方向而错过出发楼层时，取消机器人对于目标电梯的乘梯权限，并重新选择分配一新的目标电梯；

S1170若根据电梯运行状态确定目标电梯未变更运行方向，且目标电梯到达出发楼层时其电梯轿厢内部空间满足机器人的占用需求，保留目标电梯的乘梯权限给机器人，使得机器人乘坐目标电梯；

S2000在确定机器人乘坐目标电梯到达目标楼层后，将机器人的控制权移交给目标楼层的微服务器。

具体的，本实施例的一示例如图2所示，总服务器在根据障碍物密度信息和电梯的运行状态信息筛选出满足机器人的占用需求，且距离出发楼层最近的电梯作为目标电梯，且授予当前机器人对于目标电梯的乘梯权限后，总服务器会在目标电梯朝向当前机器人所在出发楼层运行的过程中，实时从目标电梯的电梯轿厢内预设的多个环境扫描设备处获取环境感测数据，从而根据目标电梯的环境感测数据实时监控判断目标电梯的电梯轿厢内部空间是否满足当前机器人的占用需求，直到目标电梯运行到达出发楼层时再次判断目标电梯的电梯轿厢内部空间是否满足当前机器人的占用需求。此外，总服务器还会从设置在目标电梯处的梯控装置处获取电梯运行状态，从而根据电梯运行状态中的电梯目的楼层判断目标电梯在朝向出发楼层运行的过程中是否变更运行方向。

总服务器在目标电梯到达出发楼层时其电梯轿厢内部空间不满足当前机器人的占用需求时，取消当前机器人对于目标电梯的乘梯权限，并重新选择分配一新的目标电梯。总服务器也会在根据电梯运行状态确定目标电梯变更运行方向而错过出发楼层时，取消当前机器人对于目标电梯的乘梯权限，并重新选择分配一新的目标电梯。总服务器在根据电梯运行状态确定目标电梯未变更运行方向，且目标电梯到达出发楼层时其电梯轿厢内部空间满足当前机器人的占用需求，则会继续保留当前机器人对于目标电梯的乘梯权限，使得当前机器人乘坐目标电梯。同理，总服务器对其他机器人分配乘坐目标电梯的方式参照当前机器人，在此不再详细说明。

通过本实施例，总服务器可以为请求乘梯的机器人筛选出障碍物密度较小以满足机器人占用需求，并且距离机器人所在出发楼层最近的目标电梯，可以避免机器人尝试进入障碍物密度较大的电梯失败而导致的时间浪费，也能减少机器人等待电梯到达出发楼层的等待时间，进而大大缩短机器人的运输时间。而且，避免机器人尝试进入不合适的电梯，也减少电梯因机器人开关电梯门的次数，从而提高人工乘坐电梯的通行效率，提高用户乘坐电梯体验。

本发明的一个实施例，一种机器人的调度方法，包括：

S1210根据乘梯请求确定机器人发起请求时所在楼层为出发楼层，并根据设于各电梯的梯控装置处获取电梯运行状态；

S1220根据电梯运行状态将距离出发楼层最近的电梯作为目标电梯分配给机器人，使得机器人朝向目标电梯所属电梯厅的位置处移动；

S1230从所分配电梯的电梯轿厢内预设的多个环境扫描设备处获取环境感测数据，并根据环境感测数据计算获取电梯轿厢的障碍物密度信息；

S1240在所分配电梯到达机器人的出发楼层时，根据障碍物密度信息判断电梯轿厢内部空间是否满足机器人的占用需求；

S1250若目标电梯到达出发楼层时其电梯轿厢内部空间满足机器人的占用需求，保留目标电梯的乘梯权限给机器人，使得机器人乘坐目标电梯；

S1260若目标电梯的电梯轿厢内部空间不满足机器人的占用需求，取消机器人对于目标电梯的乘梯权限，并重新选择分配一新的目标电梯；

S2000在确定机器人乘坐目标电梯到达目标楼层后，将机器人的控制权移交给目标楼层的微服务器。

具体的，本实施例中与上述实施例相同的部分参见上述实施例，在此不再一一赘述。本实施例的一示例如图3所示，本实施例中与上述实施例不同的地方在于，总服务器选择一距离当前机器人所在出发楼层最近的电梯作为目标电梯先分配给当前机器人，而且总服务器会向目标电梯的梯控装置下达指令，使得目标电梯不会变更运行方向，只朝向当前机器人所在出发楼层移动。这样，目标电梯在运行到达机器人的出发楼层时，只需要根据障碍物密度信息判断电梯轿厢内部空间是否满足机器人的占用需求，如果满足则保留目标电梯的乘梯权限给机器人，使得机器人乘坐目标电梯。如果不满足则取消机器人对于目标电梯的乘梯权限，并重新选择分配一新的目标电梯。

通过本实施例，总服务器可以为请求乘梯的机器人筛选出障碍物密度较小以满足机器人占用需求，并且距离机器人所在出发楼层最近的目标电梯，可以避免机器人尝试进入障碍物密度较大的电梯失败而导致的时间浪费，也能减少机器人等待电梯到达出发楼层的等待时间，进而大大缩短机器人的运输时间。而且，避免机器人尝试进入不合适的电梯，也减少电梯因机器人开关电梯门的次数，从而提高人工乘坐电梯的通行效率，提高用户乘坐电梯体验。本实施例相对上一实施例，因为强制性控制目标电梯不变更运行方向，能够进一步减少目标电梯的更换筛选次数以减少机器人等待乘梯时间，从而更进一步提升机器人的运输效率。

基于前述实施例，根据障碍物密度信息判断电梯轿厢内部空间是否满足机器人的占用需求包括步骤：

根据障碍物密度信息判断障碍物密度是否超过预设阈值；

若障碍物密度未超过预设阈值，确定电梯轿厢内部空间满足机器人的占用需求；

若障碍物密度超过预设阈值，确定电梯轿厢内部空间不满足机器人的占用需求。

具体的，总服务器预先设置电梯轿厢的最大障碍物密度阈值即本发明的预设阈值。这样，总服务器通过上述方式获取到障碍物密度信息后，直接判断障碍物密度是否超过预设阈值，如果障碍物密度未超过预设阈值，确定电梯轿厢内部空间满足机器人的占用需求，如果障碍物密度超过预设阈值，确定电梯轿厢内部空间不满足机器人的占用需求。

基于前述实施例，根据障碍物密度信息判断电梯轿厢内部空间是否满足机器人的占用需求具体包括步骤：

根据障碍物密度信息生成电梯轿厢内部对应的障碍物三维分布图；

对障碍物三维分布图进行分析，判断电梯轿厢内部空间是否满足机器人的占用需求。

具体的，总服务器基于上述方式获取到障碍物密度信息后，根据障碍物位置、障碍物密度、障碍物轮廓（线型轮廓或非线型轮廓）和障碍物类型（包括人或者物品），将离散的空间直线和空间点转换为障碍物三维分布图，具体步骤如下：设置障碍物三维分布图。OctoMap是基于八叉树数据组织形式的空间表示方法，能够用概率来参数化可通行空间、障碍物空间和未知空间。对于线型轮廓障碍物的空间位置，在线型轮廓的两个端点之间每间隔一个分辨率采样一个点，本实施例中，对于空间直线，在两个端点之间每隔一个分辨率间隔（例如0.01m）采样一个点。将在线型轮廓上采集的点和非线型轮廓对应障碍物的空间位置组成三维点集，利用OctoMap算法将三维点集转换为障碍物三维分布图。然后，总服务器根据生成的障碍物三维分布图进行分析，判断电梯轿厢内部空间是否满足机器人的占用需求。

基于前述实施例，对障碍物三维分布图进行分析，判断电梯轿厢内部空间是否满足机器人的占用需求包括步骤：

根据障碍物三维分布图查找出预设标识所占据电梯轿厢地面区域为空时，确定电梯轿厢内部空间满足机器人的占用需求；或，

具体的，在电梯轿厢的地面上铺设预设标识，预设标识的尺寸与当前机器人外形轮廓的最大尺寸匹配，那么，可以根据障碍物三维分布图中各障碍物的分布情况确定预设标识所占据电梯轿厢地面区域为是否为空白的，如果不是则确定预设标识所占据电梯轿厢地面区域被障碍物覆盖占用，即该障碍物三维分布图对应的电梯轿厢内部空间无法满足当前机器人的占用需求，如果是则确定预设标识所占据电梯轿厢地面区域未被障碍物覆盖占用，即该障碍物三维分布图对应的电梯轿厢内部空间可以满足当前机器人的占用需求。

根据障碍物三维分布图获取电梯轿厢内的可行进区域，若存在可行进区域包括电梯轿厢地面且空间尺寸满足机器人的轮廓体积时，确定电梯轿厢内部空间满足机器人的占用需求；或，

具体的，由于障碍物三维分布图可标识出梯轿厢内的可行进区域，因此，可以先从所有可行进区域中筛选出包括电梯轿厢地面的候选可行进区域，然后，判断所有候选可行进区域的空间尺寸是否满足当前机器人的轮廓体积，如果存在任意一个候选可行进区域的空间尺寸满足当前机器人最大轮廓的轮廓体积时，确定电梯轿厢内部空间满足当前机器人的占用需求。

根据障碍物三维分布图获取电梯轿厢内的可行进区域，若存在可行进区域包括电梯轿厢地面且空间尺寸满足机器人的轮廓体积，且所述电梯轿厢内不存在预设类型的障碍物时，确定电梯轿厢内部空间满足机器人的占用需求。

具体的，由于部分场景下需要满足不影响用户使用需求才能允许机器人通过，例如在商场内店员使用货架车运载货品时，需要乘坐电梯跨域楼层上货，此时，设定预设类型的障碍物为货架车。当然，为了便于识别可在货架车表面贴设预设图标，例如特定的二维码图像或者反光条码等。反光条码为具有反光材质和非反光材质排列组合生成的表明货架车身份和类型的条码。

总服务器先判断电梯轿厢内是否存在预设类型的障碍物，如果存在则确定障碍物三维分布图对应的电梯轿厢内部空间无法满足当前机器人的占用需求。如果电梯轿厢内不存在预设类型的障碍物，则再从所有可行进区域中筛选出包括电梯轿厢地面的候选可行进区域，然后，判断所有候选可行进区域的空间尺寸是否满足当前机器人的轮廓体积，如果存在任意一个候选可行进区域的空间尺寸满足当前机器人最大轮廓的轮廓体积时，确定电梯轿厢内部空间满足当前机器人的占用需求。

基于前述实施例，在确定机器人乘坐目标电梯到达目标楼层后，将机器人的控制权移交给目标楼层的微服务器包括步骤：

获取机器人反馈的环境扫描信息，根据环境扫描信息判断机器人是否成功乘坐目标电梯；

若目标电梯到达目标楼层后，解除自身对机器人的控制权，并触发目标楼层对应的微服务器获取对机器人的控制权。

具体的，总服务器负责整个楼宇场地的订单分配、机器人任务分配、垂直通道（电梯）的调度等工作，总服务器重点关注影响全楼宇物流效率的关键资源调度。当前机器人会实时检测获取自身的环境扫描信息，环境扫描信息与总服务器获取到的环境感测数据相同，可以根据环境扫描信息向总服务器反馈自身所处环境，一旦总服务器根据反馈的环境扫描信息进行特征比对，确定符合目标电梯的环境特征时，则确定当前机器人是成功驶入目标电梯。

目标电梯中的梯控装置会向总服务器汇报自身的电梯运行状态，使得总服务器根据电梯运行状态中的停靠楼层判断目标电梯是否到达目标楼层，一旦根据电梯运行状态的停靠楼层确定目标电梯到达目标楼层后，解除自身对当前机器人的控制权，并触发目标楼层对应的微服务器获取对当前机器人的控制权。

本发明的一个实施例，如图4所示，一种机器人的调度方法包括：

S3000从总服务器处获取对机器人的控制权以及运输任务，并且接收机器人上报的自身的位置信息和状态信息；

具体的，当前机器人成功进入总服务器分配的目标电梯后，在目标电梯运行到达目标楼层且机器人退出目标电梯时，当前机器人会向总服务器上报自身已经到达目标楼层，这样，总服务器可以确定当前机器人乘坐目标电梯到达目标楼层，此时，总服务器会将对于当前机器人的控制权移交给目标楼层对应的微服务器，并从总服务器处获取微服务器所属楼层相同的机器人所对应的运输任务。微服务器进而和位置与微服务器所属楼层相同的机器人建立通信连接，从机器人处获取机器人的位置信息和状态信息。机器人的状态信息包括但是不限于剩余电量、待执行的任务数量。

S4000根据运输任务、位置信息和状态信息规划，生成机器人当前所在楼层的运输路线；

S5000获取运输路线所对应通行区域的障碍物密度信息，根据障碍物密度信息确定是否允许机器人行驶通过通行区域。

具体的，使用方可根据需求将当前楼层场地进行区域划分并储存至当前楼层对应的微服务器中，划分方式包括多种，一种方式是采用类似于地图栅格化的原理将场地划分为均等大小的通行区域，另一种方式是根据当前楼层的建筑信息图（包括建筑详图和结构详图）中的房间布局、墙体对当前楼层场地进行划分为符合建筑构造的通行区域，这样划分的通行区域大小可能不等。例如，通行区域包括场地中的狭窄走廊、门的进出区域、大厅区域等等。微服务器通过上述方式进行通行区域划分后，微服务器根据通行区域所在位置以及通行区域的大小尺寸，在当前楼层场地的楼层地图进行标识得到通行楼层地图。

这样，微服务器根据运输任务、位置信息和状态信息进行规划，依据最短距离原则生成机器人当前所在楼层的运输路线。由于微服务器获取到通行楼层地图，可以将运输路线与通行楼层地图进行匹配，获取到机器人根据运输路线进行行驶过程中可能经过的通行区域，即本发明中的运输路线所对应通行区域。然后，微服务器获取运输路线所对应通行区域的障碍物密度信息，再根据所获取的障碍物密度信息确定运输路线所对应的当前通行区域是否允许机器人顺利通行。

需注意的是，由于楼宇场地中微服务器所在楼层中可能存在多个机器人，微服务器对每个机器人的控制均可参照上述实施例，微服务器为了避免控制冲突导致的控制出错，可以根据机器人的设备标识，为每个机器人的通行控制创建对应的后台进程，每一个进程对应控制一个机器人的通行调度。

本实施例中，通过微服务器进行通行区域的行驶调度，能够绕开障碍物密度较大的通行区域，控制机器人从障碍物密度满足通行需求的通行区域行驶移动，可以避免机器人被障碍物密度较大的通行区域的障碍物拥堵导致的时间浪费，进而大大缩短机器人的运输时间。而且，避免机器人尝试通过不合适的通行区域，降低障碍物密度较大的通行区域的拥堵概率，从而提高人工经过通行区域的通行效率。

基于前述实施例，获取运输路线所对应通行区域的障碍物密度信息包括步骤：

从运输路线所对应通行区域处预设的多个环境扫描设备处获取环境感测数据；多个环境扫描设备中的至少一对环境扫描设备在通行区域处对称设置；

根据环境感测数据计算获取通行区域的障碍物密度信息；

根据障碍物密度信息判断通行区域是否满足机器人的通行需求；

若通行区域不满足机器人的通行需求，控制机器人在指定区域等待，且控制预先布设在通行区域处的提示装置发起避让提示；

若通行区域满足机器人的通行需求，控制机器人行驶通过通行区域。

具体的，使用方(医院、商场等)先基于场地中已存在的环境扫描设备的布设情况，视情况在划分好的通行区域处增设环境扫描设备。优选的，环境扫描设备安装在通行区域顶部的对角线位置处，降低漏检障碍物的概率的同时，因为设置在顶部位置处可降低对通行区域环境改造引起的影响机器人或者人进出的麻烦。

此外，使用方还需要提前在划分好的通行区域的地面上或者墙面处预先铺设提示装置，提示装置的铺设可根据通行区域的建筑布局情况而定。提示装置包括扬声器、喇叭等语音播放装置以及发光灯组。例如，通行区域是狭窄的走廊时，可在走廊两边的墙面上布设引导动态障碍物（包括人或者其他机器人）避让机器人的避让方向。当然，也可在走廊区域地面上铺设引导动态障碍物避让机器人的避让路线（类似于现实场景中公路地面上的右转左转指示）。

基于前述实施例，根据障碍物密度信息判断通行区域是否满足机器人的通行需求包括步骤：

根据障碍物密度信息判断障碍物密度是否超过预设阈值；

若障碍物密度未超过预设阈值，确定通行区域满足机器人的通行需求；

若障碍物密度超过预设阈值，确定通行区域不满足机器人的通行需求。

具体的，微服务器预先设置不同通行区域的最大障碍物密度阈值即本发明的预设阈值。这样，总服务器通过上述方式获取到障碍物密度信息后，直接判断障碍物密度是否超过预设阈值，如果障碍物密度未超过预设阈值，确定通行区域的空间满足机器人的通行需求，如果障碍物密度超过预设阈值，确定通行区域的空间不满足机器人的通行需求。

基于前述实施例，根据障碍物密度信息判断通行区域是否满足机器人的通行需求包括步骤：

根据障碍物密度信息生成通行区域对应的障碍物三维分布图；

对障碍物三维分布图进行分析，判断通行区域的空间是否满足机器人的通行需求。

基于前述实施例，对障碍物三维分布图进行分析，判断通行区域的空间是否满足机器人的通行需求包括步骤：

根据障碍物三维分布图查找出预设标识所占据通行区域的地面为空时，确定通行区域的空间满足机器人的通行需求；或，

根据障碍物三维分布图获取通行区域的可行进区域，若存在可行进区域包括通行区域的地面且空间尺寸满足机器人的轮廓体积时，确定通行区域的空间满足机器人的通行需求；

根据障碍物三维分布图获取通行区域的可行进区域，若存在可行进区域包括通行区域的地面且空间尺寸满足机器人的轮廓体积，且所述通行区域不存在预设类型的障碍物时，确定通行区域的空间满足机器人的通行需求。

具体的，本实施例中与上述实施例相同的部分参见上述实施例，在此不再一一赘述。

基于前述实施例，还包括步骤：

在确定机器人向总服务器发起乘梯请求时，解除自身对机器人的控制权，并触发总服务器获取对机器人的控制权。

具体的，当前机器人接收到总服务器发送的运输任务后，当前机器人会通过定位获知自身所在的楼层和位置，一旦获知自身所在楼层后，当前服务器会将运输任务、自身所在位置和状态信息发送给机器人所在楼层对应的微服务器，由微服务器进行规划生成运输路线，运输路线由若干个行进路段组成，每一个行进路段包括出发地和目的地，其中，当前机器人按照行进路段的先后顺序进行移动的过程中会实时向微服务器上报自身所在位置，微服务器判断当前机器人在当前行进路段中的出发地和目的地是否属于同一楼层，如果当前行进路段中的出发地和目的地不属于同一楼层时确定当前机器人具有乘梯需求。如果当前行进路段中的出发地和目的地属于同一楼层时确定当前机器人不具有乘梯需求，此时，微服务器会发出指令，让当前机器人向总服务器发起呼梯请求。依次类推，微服务器控制当前机器人根据当前行进路段移动结束后，按照行进路段的先后顺序切换下一行进路段进行判断是否具有乘梯需求，直至所有行进路段完成判断为止。

一旦微服务器确定当前机器人具体乘梯需求，会控制当前机器人向总服务器发起乘梯请求，总服务器接收到当前机器人发送的乘梯请求时，会向该微服务器汇报已获取到当前机器人发起的乘梯请求，这时，微服务器会将对于当前机器人的控制权移交给总服务器。

下面，例举一应用于医院场景下的示例。

首先进行组网搭建，在每个机器人要到达的医院楼层内，设置有一个本地的微服务器，这个微服务器通过4G/5G网络连接到整个院区的总服务器上。总服务器负责整个院区的订单分配、机器人任务分配、垂直通道（电梯）的调度等工作，总服务器重点关注影响全院物流效率的关键资源调度。微服务器负责所在楼层的物流相关资源的调度和任务管理。具体的说，就是控制处于该楼层的物流机器人，以及该楼层的智能路面控制系统、机器人需要经过的门等。智能路面控制系统包含提示装置（包括张贴在路面上的地贴、足够多的发光灯组、语音播放装置），以及对应的控制通信电路。

医院内采用机器人物流的方式，需要医院给机器人提供足够的“跨层”垂直通道和“平层”水平通道。目前常见的“跨层”垂直通道，是普通电梯或者货梯；机器人呼叫电梯、到达指定楼层、以及进出电梯，都是在总服务器的控制下来完成的。机器人从电梯出来后，就会进入到“平层”的水平通道，会在这个楼层行驶一段距离；此过程中，在该楼层的微服务器的协调下，机器人会通过指定的门，还会跟对应的智能路面控制系统等设备进行互动。本发明的智能路线管理系统，主要是解决机器人在垂直通道和水平通道上可能面临的问题。

医院场景下具体的业务过程：

物流机器人从总服务器接收运输任务，根据任务自行规划出配送的路线；并根据路线需要向总服务器申请电梯。机器人得到总服务器的指令后，来到将要乘坐的电梯跟前。与此同时，安装在该电梯轿厢内部顶上的传感器（使用的传感器可以是摄像头或者激光雷达，分别安装在轿厢内部顶上的两、三个位置，例如：对角线的位置，这样就可以从多个视角观测轿厢内的人、物品的分布情况，避免只有一个传感器探测时，近处有高大的人、物品挡住了身后的其他人、物品，整个轿厢会形成一个三维坐标空间，轿厢顶上的传感器位置提前做好坐标标定）会实时检测到轿厢内部的人或者各种物品的数量、形态和分布情况得到视频或者点云轮廓数据。总服务器整合来自多个传感器的视频或者点云轮廓数据，通过叠加、去重等操作，合成一个实时的、较为真实的轿厢内人、物品的三维分布图，总服务器来判断此时，是否可以允许机器人进入电梯轿厢。如果轿厢内部的空间不够，或者轿厢内有转运的病人（形态上是一个人躺在一个病床上，即本发明中预设类型的障碍物中的一种），总服务器就会命令该机器人到合适的位置等待。如果轿厢内有足够的空间，总服务器就会释放该电梯的乘坐权限给机器人。更进一步地，总服务器在获得轿厢内的空间情况的同时，也可以获得轿厢所在的楼层信息，从而可以去灵活协调不同楼层的机器人乘坐电梯的优先级，例如：轿厢内的转运病人在5楼停靠时，从轿厢内出去了，总服务器就可以协调在5楼等候的机器人前来乘坐电梯。

机器人向总服务器申请电梯时，机器人可以先上报自己所在的楼层信息，总服务器会判断当前可用的电梯（轿厢内有足够的空间，并且没有转运的病人等）有哪些，再看这些电梯中，谁更靠近这个楼层，然后再通知机器人来到该电梯门口等待。如果电梯在前往机器人所在楼层的过程中，被医院内的人占用，并且会跳过机器人所在楼层而前往其他楼层，总服务器就会立刻再重新选择另外一部电梯前来接机器人。

基于上述的描述，机器人完成跨楼层的运动。机器人到达目标楼层后，从电梯内出来，会向总服务器上报自己的状态：我已经到达xx楼层。总服务器获知该信息后，会把自己对该机器人的控制权切换到该楼层的微服务器。微服务器会指挥机器人完成接下来的运输任务，并协调该楼层与机器人配套的其他设备的工作。微服务器首先会从总服务器获取该机器人的运输订单信息，确定机器人执行运输任务时需要在该楼层经过的路线和门，机器人同步上报微服务器自己当前的位置，以及各种状态信息（电池电量、有无关键零部件异常等），微服务器综合各种信息后，指挥机器人开始执行水平通道上的运输任务。

微服务器控制安装在该楼层的合适位置上的摄像头或者激光雷达，对机器人将要通过的水平通道路面上的人数进行识别和统计，来判断机器人是否可以通行。如果人数密度未超过设定的阈值（即预设阈值），机器人则向该路段行进，如果该路段人数密度超过了设定的阈值，微服务器就会“命令”机器人等候在指定的区域，避免造成“交通堵塞”。同时，微服务器会通过智能路面控制系统，控制路面上的发光灯组发出警示，提醒路面上的人快速让开，待人数密度降低到设定的阈值时，微服务器再通知机器人进入该路段。

微服务器控制安装在合适位置上的摄像头或者激光雷达，对机器人将要通过的水平通道路面上出现的转运病床、轮椅、手推车等设备（即本发明中预设类型的障碍物中的一种）进行检测和识别，如果出现这些设备，微服务器会命令机器人等候在指定的区域，避免影响院内紧急情况的处理，待路面上的这些设备消失后，微服务器再命令机器人进入到该路段。

水平通道上的传感器（摄像头或者激光雷达）也可以多组互相配合，类似电梯轿厢内部的操作，来抵消单个传感器检测时遇到的遮挡的问题。具体的，可以在水平通道的某些局部路段形成一个完整的检测环境，例如：电梯厅内的水平通道空间内，在几个标定的位置安装上多个传感器，形成类似电梯轿厢内的局部空间。机器人出了电梯厅而来到住院病区，可以把护士站的位置设为坐标系原点，在住院病区形成一个局部的水平通道空间（机器人要占用的面积上）的几个标定的位置安装上多个传感器，形成类似电梯轿厢内的局部空间。当然水平通道的空间大小，根据传感器的探测范围来确定，激光雷达的探测距离一般会超过10米，摄像头的探测距离一般在5米左右。

上述中的等候在指定的区域，是指院内水平通道上设置的一个或者多个缓冲区。机器人处于缓冲区时，不会妨碍正常的行人、转运病床（手推车、轮椅等）的通行，也不会妨碍其他任务中的机器人的通行。通行效率是一个综合的概念，既要考虑某一台机器人的当前任务完成的时间节点要求，也要考虑到全院整个机器人群体的整体任务执行时间节点要求（需要微服务器和总服务器进行协商），同时，还要服从于医院出现的抢救和其他突发事件时，对紧急通道的占用要求。

上述安装在水平通道上的多个摄像头或者激光雷达，在场地中各个楼层地图上，也分别做好了坐标的标定，通过这些摄像头或者激光雷达的检测，可以实时展现整个院区内的地图上的“路况”。总服务器根据这个路况信息，再结合运输订单的情况，实时协调全院内的机器人的运输路线，避免出现堵车的情况。上文中提到的多个传感器的配合，可以是：多个摄像头之间配合，也可以是多个激光雷达之间的配合，更可以是摄像头和激光雷达进行配合。

上述中的智能路面控制系统控制路面上的发光灯组发出警示，提醒路面上的人快速让开，具体的方式可以是，发光灯组显示出红色灯光，并有规律地闪烁，同时发光灯组标识出足够的宽度，被点亮的路面宽度足够机器人安全通过，行人只要离开被点亮的区域即可，可参考马路上使用的绿色发光块。具体的人数密度判断方法和过程：微服务器上运行着算法，对微服务器连接的摄像头或者激光雷达拍摄到的路面上的图片，进行图像识别、人体检测和轮廓检测，基于检测的结果统计出该路段上的人数，再和微服务器上对该路段允许机器人通行的最大人数密度阈值（即预设阈值）进行比较，分析得到是否允许机器人进入该路段的结果。通过这种方式，可以有效提升机器人在医院内水平通道上的通行效率，缩短机器人配送任务所花费的时间。

本发明实施例基于机器人周围的障碍物三维分布图和机器人的行驶状态实现了对机器人行驶状态的自动控制，通过不断执行上述控制流程，便可以输出用于控制机器人行驶的多步动作指令，从而实现对机器人行驶路径的多步预测和规划，能够提前绕开障碍物密度较大的空间区域（电梯或者通行区域），可以避免机器人尝试通过障碍物密度较大的空间区域而导致的时间浪费，进而大大缩短机器人的运输时间，有效、可靠提升机器人在场地中的物品配送效率。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的程序模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的程序单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各程序模块可以集成在一个处理单元中，也可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，也可以采用软件程序单元的形式实现。另外，各程序模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。

本发明的一个实施例，一种服务器，包括处理器、存储器，其中，存储器，用于存放计算机程序；处理器，用于执行存储器上所存放的计算机程序，实现上述所对应方法实施例中的机器人的调度方法。

所述服务器可以为桌上型计算机、笔记本、掌上电脑、平板型计算机、手机、人机交互屏等设备。所述服务器可包括，但不仅限于处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，上述仅仅是服务器的示例，并不构成对服务器的限定，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：服务器还可以包括输入/输出接口、显示设备、网络接入设备、通信总线、通信接口等。通信接口和通信总线，还可以包括输入/输出接口，其中，处理器、存储器、输入/输出接口和通信接口通过通信总线完成相互间的通信。该存储器存储有计算机程序，该处理器用于执行存储器上所存放的计算机程序，实现上述所对应方法实施例中的机器人的调度方法。

所述处理器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）、现场可编程门阵列（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。

所述存储器可以是所述服务器的内部存储单元，例如：终端设备的硬盘或内存。所述存储器也可以是所述终端设备的外部存储设备，例如：所述终端设备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，所述存储器还可以既包括所述服务器的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器用于存储所述计算机程序以及所述服务器所需要的其他程序和数据。所述存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

通信总线是连接所描述的元素的电路并且在这些元素之间实现传输。例如，处理器通过通信总线从其它元素接收到命令，解密接收到的命令，根据解密的命令执行计算或数据处理。存储器可以包括程序模块，例如内核(kernel)，中间件(middleware)，应用程序编程接口(Application Programming Interface，API)和应用。该程序模块可以是有软件、固件或硬件、或其中的至少两种组成。输入/输出接口转发用户通过输入/输出接口(例如感应器、键盘、触摸屏)输入的命令或数据。通信接口将该服务器与其它网络设备、用户设备、网络进行连接。例如，通信接口可以通过有线或无线连接到网络以连接到外部其它的网络设备或用户设备。无线通信可以包括以下至少一种：无线保真(WiFi)，蓝牙(BT)，近距离无线通信技术(NFC)，全球卫星定位系统(GPS)和蜂窝通信等等。有线通信可以包括以下至少一种：通用串行总线(USB)，高清晰度多媒体接口(HDMI)，异步传输标准接口(RS-232)等等。网络可以是电信网络和通信网络。通信网络可以为计算机网络、因特网、物联网、电话网络。服务器可以通过通信接口连接网络，服务器和其它网络设备通信所用的协议可以被应用、应用程序编程接口(API)、中间件、内核和通信接口至少一个支持。

本发明的一个实施例，一种存储介质，存储介质中存储有至少一条指令，指令由处理器加载并执行以实现上述机器人的调度方法对应实施例所执行的操作。例如，存储介质可以是只读内存(ROM)、随机存取存储器(RAM)、只读光盘(CD-ROM)、磁带、软盘和光数据存储设备等。

它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述或记载的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，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、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件来执行，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申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，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，例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性、机械或其他的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可能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发送指令给相关的硬件完成，所述的计算机程序可存储于一存储介质中，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。所述存储介质可以包括：能够携带所述计算机程序的任何实体或装置、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（ROM， Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM， Random Access Memory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述存储介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如：在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读的存储介质不包括电载波信号和电信信号。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (17)

1.一种机器人的调度方法，其特征在于，应用于总服务器，包括步骤：

在接收到机器人的乘梯请求时，根据所获取电梯轿厢的障碍物密度信息查找一满足所述机器人占用需求的目标电梯供所述机器人乘坐；

在确定所述机器人乘坐所述目标电梯到达目标楼层后，将所述机器人的控制权移交给所述目标楼层的微服务器。

2.根据权利要求1所述的机器人的调度方法，其特征在于，所述在接收到机器人的乘梯请求时，根据所获取电梯轿厢的障碍物密度信息查找一满足所述机器人占用需求的目标电梯供所述机器人乘坐包括步骤：

根据所述乘梯请求确定所述机器人发起请求时所在楼层为出发楼层；

从各电梯的电梯轿厢内预设的多个环境扫描设备处获取环境感测数据，并根据所述环境感测数据计算获取所述电梯轿厢的障碍物密度信息；

根据所述障碍物密度信息判断所述电梯轿厢内部空间是否满足所述机器人的占用需求；

将满足所述机器人的占用需求，且距离所述出发楼层最近的电梯作为目标电梯，分配所述目标电梯的乘梯权限给所述机器人；

在所述目标电梯运行的过程中，从所述目标电梯的电梯轿厢内预设的多个环境扫描设备处获取环境感测数据，并从设于目标电梯的梯控装置处获取电梯运行状态；

若目标电梯到达出发楼层时其电梯轿厢内部空间不满足所述机器人的占用需求，或根据所述电梯运行状态确定所述目标电梯变更运行方向而错过所述出发楼层时，取消所述机器人对于所述目标电梯的乘梯权限，并重新选择分配一新的目标电梯；

若根据所述电梯运行状态确定所述目标电梯未变更运行方向，且目标电梯到达所述出发楼层时其电梯轿厢内部空间满足所述机器人的占用需求，保留所述目标电梯的乘梯权限给所述机器人，使得所述机器人乘坐所述目标电梯；

其中，所述多个环境扫描设备中的至少一对环境扫描设备在电梯轿厢内顶部对称设置。

3.根据权利要求1所述的机器人的调度方法，其特征在于，所述在接收到机器人的乘梯请求时，根据所获取电梯轿厢的障碍物密度信息查找一满足所述机器人占用需求的目标电梯供所述机器人乘坐包括步骤：

根据所述乘梯请求确定所述机器人发起请求时所在楼层为出发楼层，并根据设于各电梯的梯控装置处获取电梯运行状态；

根据所述电梯运行状态将距离出发楼层最近的电梯作为目标电梯分配给所述机器人，使得所述机器人朝向目标电梯所属电梯厅的位置处移动；

从所分配电梯的电梯轿厢内预设的多个环境扫描设备处获取环境感测数据，并根据所述环境感测数据计算获取所述电梯轿厢的障碍物密度信息；

在所分配电梯到达所述机器人的出发楼层时，根据所述障碍物密度信息判断所述电梯轿厢内部空间是否满足所述机器人的占用需求；

若所述目标电梯到达所述出发楼层时其电梯轿厢内部空间满足所述机器人的占用需求，保留所述目标电梯的乘梯权限给所述机器人，使得所述机器人乘坐所述目标电梯；

若所述目标电梯的电梯轿厢内部空间不满足所述机器人的占用需求，取消所述机器人对于所述目标电梯的乘梯权限，并重新选择分配一新的目标电梯。

4.根据权利要求2或3所述的机器人的调度方法，其特征在于，所述根据所述障碍物密度信息判断所述电梯轿厢内部空间是否满足所述机器人的占用需求包括步骤：

根据所述障碍物密度信息生成电梯轿厢内部对应的障碍物三维分布图；

对所述障碍物三维分布图进行分析，判断电梯轿厢内部空间是否满足所述机器人的占用需求。

5.根据权利要求2或3所述的机器人的调度方法，其特征在于，所述根据所述障碍物密度信息判断所述电梯轿厢内部空间是否满足所述机器人的占用需求包括步骤：

根据所述障碍物密度信息判断障碍物密度是否超过预设阈值；

若所述障碍物密度未超过预设阈值，确定所述电梯轿厢内部空间满足所述机器人的占用需求；

若所述障碍物密度超过预设阈值，确定所述电梯轿厢内部空间不满足所述机器人的占用需求。

6.根据权利要求4所述的机器人的调度方法，其特征在于，所述对所述障碍物三维分布图进行分析，判断电梯轿厢内部空间是否满足所述机器人的占用需求包括步骤：

根据障碍物三维分布图查找出预设标识所占据电梯轿厢地面区域为空时，确定所述电梯轿厢内部空间满足所述机器人的占用需求；或，

根据障碍物三维分布图获取电梯轿厢内的可行进区域，若存在所述可行进区域包括电梯轿厢地面且空间尺寸满足所述机器人的轮廓体积时，确定所述电梯轿厢内部空间满足所述机器人的占用需求；或，

根据障碍物三维分布图获取电梯轿厢内的可行进区域，若存在可行进区域包括电梯轿厢地面且空间尺寸满足机器人的轮廓体积，且所述电梯轿厢内不存在预设类型的障碍物时，确定电梯轿厢内部空间满足机器人的占用需求。

7.根据权利要求1所述的机器人的调度方法，其特征在于，所述在确定所述机器人乘坐所述目标电梯到达目标楼层后，将所述机器人的控制权移交给所述目标楼层的微服务器包括步骤：

获取所述机器人反馈的环境扫描信息，根据所述环境扫描信息判断所述机器人是否成功乘坐所述目标电梯；

若所述目标电梯到达目标楼层后，解除自身对所述机器人的控制权，并触发所述目标楼层对应的微服务器获取对所述机器人的控制权。

8.一种机器人的调度方法，其特征在于，应用于微服务器，包括步骤：

从总服务器处获取对机器人的控制权以及运输任务，并且接收所述机器人上报的自身的位置信息和状态信息；

根据所述运输任务、位置信息和状态信息规划，生成所述机器人当前所在楼层的运输路线；

获取所述运输路线所对应通行区域的障碍物密度信息，根据所述障碍物密度信息确定是否允许所述机器人行驶通过所述通行区域。

9.根据权利要求8所述的机器人的调度方法，其特征在于，所述获取所述运输路线所对应通行区域的障碍物密度信息，根据所述障碍物密度信息确定是否允许所述机器人行驶通过所述通行区域包括步骤：

从所述运输路线所对应通行区域处预设的多个环境扫描设备处获取环境感测数据；所述多个环境扫描设备中的至少一对环境扫描设备在所述通行区域处对称设置；

根据所述环境感测数据计算获取所述通行区域的障碍物密度信息；

根据所述障碍物密度信息判断所述通行区域是否满足所述机器人的通行需求；

若所述通行区域不满足所述机器人的通行需求，控制所述机器人在指定区域等待，且控制预先布设在通行区域处的提示装置发起避让提示；

若所述通行区域满足所述机器人的通行需求，控制所述机器人行驶通过所述通行区域。

10.根据权利要求9所述的机器人的调度方法，其特征在于，所述根据所述障碍物密度信息判断所述通行区域是否满足所述机器人的通行需求包括步骤：

根据所述障碍物密度信息生成通行区域对应的障碍物三维分布图；

对所述障碍物三维分布图进行分析，判断通行区域的空间是否满足所述机器人的通行需求。

11.根据权利要求9所述的机器人的调度方法，其特征在于，所述根据所述障碍物密度信息判断所述通行区域是否满足所述机器人的通行需求包括步骤：

根据所述障碍物密度信息判断障碍物密度是否超过预设阈值；

若所述障碍物密度未超过预设阈值，确定所述通行区域满足所述机器人的通行需求；

若所述障碍物密度超过预设阈值，确定所述通行区域不满足所述机器人的通行需求。

12.根据权利要求10所述的机器人的调度方法，其特征在于，所述对所述障碍物三维分布图进行分析，判断通行区域的空间是否满足所述机器人的通行需求包括步骤：

根据障碍物三维分布图查找出预设标识所占据通行区域的地面为空时，确定所述通行区域的空间满足所述机器人的通行需求；或，

根据障碍物三维分布图获取所述通行区域的可行进区域，若存在所述可行进区域包括所述通行区域的地面且空间尺寸满足所述机器人的轮廓体积时，确定所述通行区域的空间满足所述机器人的通行需求；或，

根据障碍物三维分布图获取所述通行区域的可行进区域，若存在所述可行进区域包括所述通行区域的地面且空间尺寸满足所述机器人的轮廓体积，且所述通行区域不存在预设类型的障碍物时，确定所述通行区域的空间满足所述机器人的通行需求。

13.根据权利要求9-12任一项所述的机器人的调度方法，其特征在于，还包括步骤：

在确定所述机器人向总服务器发起乘梯请求时，解除自身对所述机器人的控制权，并触发所述总服务器获取对所述机器人的控制权。

14.一种服务器，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器，用于执行所述存储器上所存放的计算机程序，实现如权利要求1至权利要求8任一项所述的机器人的调度方法所执行的操作。

15.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述指令由处理器加载并执行以实现如权利要求1至权利要求8任一项所述的机器人的调度方法所执行的操作。

16.一种服务器，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器，用于执行所述存储器上所存放的计算机程序，实现如权利要求9至权利要求12任一项所述的机器人的调度方法所执行的操作。

17.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述指令由处理器加载并执行以实现如权利要求9至权利要求12任一项所述的机器人的调度方法所执行的操作。

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