CN113325813A - 一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统，包括任务管理模块、任务分配模块、任务调节模块、任务决策模块和中心服务模块，所述任务管理模块对于机器人的任务进行收集与管理，并确定机器人此时的执行状态，所述任务分配模块将任务管理模块的任务进度与任务量进行统计，本发明结构科学合理，使用安全方便，可以进行中央集中控制，控制到每一个机器人完成一个动作，也可以进行分组集群控制，控制到每一组机器人完成一个任务，在某个机器人出现问题、障碍，可以由其它机器人带为完成任务,且机器人有一定的算力，而非所有指令都直接来自于服务器，减少数据传输、以及中央控制器的压力，适合更好的推广使用。

Description

一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统及装置
技术领域
本发明涉及任务调控技术领域，具体为一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统及装置。
背景技术
任务协作系统的基本概念是：以任务平台为中心，以任务树、工作计划树为办公工作管理的主要工具，结合各种辅助功能，满足办公自动化业务非固定流程任务协作、工作计划要求的系统，是提高企业员工协同工作效率的有效工具；
但是目前的多机器人协同任务分配与控制系统在分析机器人的单个或多个群组操作的时候，无法更加直接与准确的对于机器人的操作进行确定，从而在机器人出现故障的时候，无法第一时间进行调整更换，造成了巡检的失误和数据的丢失。
发明内容
本发明提供一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统及装置，可以有效解决上述背景技术中提出目前的多机器人协同任务分配与控制系统在分析机器人的单个或多个群组操作的时候，无法更加直接与准确的对于机器人的操作进行确定，从而在机器人出现故障的时候，无法第一时间进行调整更换，造成了巡检的失误和数据的丢失。的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统，包括任务管理模块、任务分配模块、任务调节模块、任务决策模块和中心服务模块；
所述任务管理模块对于机器人的任务进行收集与管理，并确定机器人此时的执行状态；
所述任务分配模块将任务管理模块的任务进度与任务量进行统计，并同时对于进度进行调节与协助管理；
所述任务调节模块将任务分配模块的任务进行临时调度与执行进度的分配式管理；
所述任务决策模块通过外界因素与人工调控，确定任务的进展程度，并确定是否继续执行；
所述中心服务模块为多个机器人的中心服务器。
根据上述技术方案，所述任务管理模块对于每个机器人的动作进行记录，确定机器人未完成和已完成的动作，并将对于每组的机器人进行集群控制，将每个人机器人的动作与运行状态进行记录，将其与任务动作进行控制，并将控制数据传递到任务分配模块，其中任务分配模块为只读模块，只能实施，不能调整。
根据上述技术方案，所述任务分配模块中收到控制数据后，将任务进行管理，并确定机器人的运行状态，在运行状态无法执行与执行错误的时候，及时进行调整，确定是否由其它机器人进行操作实现；
所述任务分配模块中对于单个机器人的操作为正常的操作，当出现动作不协调造成的时候，及时调整，去除中间的操作，进行调节操作，而多个机器人中出现的时候，及时对机器人的更换，并提出计算命令。
根据上述技术方案，所述任务调节模块对于机器人中多组机器人同时运行的时候，在出现错误的状态下，确定是否有无机器人进行替换，并且根据机器人此时的操作状态，将机器人的运行分为不可调度、一级调度、二级调度、备用调度的状态，从而确定机器人是否可正常调动，调度后，将数据进行调整，确定机器人的数量与运行状态。
根据上述技术方案，所述任务决策模块对于任务调节模块中的机器人由备用调度、二级调度、一级调度、不可调度的状态依次抉择，抉择后，将调整后的机器人输入测试指令，进行机器测试，找出运行故障点。
根据上述技术方案，所述中心服务模块分为机器人模块、服务器模块和云端模块；
所述机器人模块部署在可移动设备上，与机器人分别具有通信模块，且机器人模块有算力，非所有指令都直接来自于中央控制器，为任务管理模块；
所述服务器模块为计算模块，将机器人的任务量进行计算与合理的分配，包括任务分配模块、任务调节模块和任务决策模块；
所述云端模块为服务器保存模块。
根据上述技术方案，所述服务器模块为在线与离线两种模式；
所述在线的状态下，服务器模块接入互联网，将一部分存储与算力加载到云端；
所述离线的状态下，服务器将机器人的最终状态与运行的数据进行保存，并在得电在线后，立即将数据进行传输到各个模块，将数据正常的恢复。
根据上述技术方案，所述服务器中含有机器人的多个操作任务与移动轨迹，其中移动轨迹形成地图，并保存在服务器中。
根据上述技术方案，一种嵌入式多机器人协同任务分配装置，根据一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统任一步骤制成的操作装置。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便，可以进行中央集中控制，控制到每一个机器人完成一个动作，也可以进行分组集群控制，控制到每一组机器人完成一个任务，在某个机器人出现问题、障碍，可以由其它机器人带为完成任务,且机器人有一定的算力，而非所有指令都直接来自于服务器，减少数据传输、以及中央控制器的压力，可以采用边缘计算，而系统可以部署在小型可移动设备上，主控与机器人分别具有通信模块，方便机器人集群的快速部署或临时部署，而在线的状态下，服务器模块接入互联网，将一部分存储与算力加载到云端，在离线的状态下，服务器将机器人的最终状态与运行的数据进行保存，并在得电在线后，立即将数据进行传输到各个模块，将数据正常的恢复，保证的机器人的正常运行与恢复，并且保持了数据的稳定性，降低数据的丢失率，适合更好的推广使用。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1所示，本发明提供技术方案，一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统，包括任务管理模块、任务分配模块、任务调节模块、任务决策模块和中心服务模块；
任务管理模块对于机器人的任务进行收集与管理，并确定机器人此时的执行状态；
任务分配模块将任务管理模块的任务进度与任务量进行统计，并同时对于进度进行调节与协助管理；
任务调节模块将任务分配模块的任务进行临时调度与执行进度的分配式管理；
任务决策模块通过外界因素与人工调控，确定任务的进展程度，并确定是否继续执行；
中心服务模块为多个机器人的中心服务器。
根据上述技术方案，任务管理模块对于每个机器人的动作进行记录，确定机器人未完成和已完成的动作，并将对于每组的机器人进行集群控制，将每个人机器人的动作与运行状态进行记录，将其与任务动作进行控制，并将控制数据传递到任务分配模块，其中任务分配模块为只读模块，只能实施，不能调整，且对于上位机传递的数据进行单一执行。
根据上述技术方案，任务分配模块中收到控制数据后，将任务进行管理，并确定机器人的运行状态，在运行状态无法执行与执行错误的时候，及时进行调整，确定是否由其它机器人进行操作实现，在确定后，任务调节模块接收指令；
任务分配模块中对于单个机器人的操作为正常的操作，当出现动作不协调造成的时候，及时调整，去除中间的操作，进行调节操作，而多个机器人中出现的时候，及时对机器人的更换，并提出计算命令。
根据上述技术方案，任务调节模块对于机器人中多组机器人同时运行的时候，在出现错误的状态下，确定是否有无机器人进行替换，并且根据机器人此时的操作状态，将机器人的运行分为不可调度、一级调度、二级调度、备用调度的状态，从而确定机器人是否可正常调动，调度后，将数据进行调整，确定机器人的数量与运行状态。
根据上述技术方案，任务决策模块对于任务调节模块中的机器人由备用调度、二级调度、一级调度、不可调度的状态依次抉择，抉择后，将调整后的机器人输入测试指令，进行机器测试，找出运行故障点。
根据上述技术方案，中心服务模块分为机器人模块、服务器模块和云端模块；
机器人模块部署在可移动设备上，与机器人分别具有通信模块，且机器人模块有算力，非所有指令都直接来自于中央控制器，为任务管理模块；
服务器模块为计算模块，将机器人的任务量进行计算与合理的分配，包括任务分配模块、任务调节模块和任务决策模块；
云端模块为服务器保存模块。
根据上述技术方案，服务器模块为在线与离线两种模式；
在线的状态下，服务器模块接入互联网，将一部分存储与算力加载到云端；
离线的状态下，服务器将机器人的最终状态与运行的数据进行保存，并在得电在线后，立即将数据进行传输到各个模块，将数据正常的恢复。
根据上述技术方案，服务器中含有机器人的多个操作任务与移动轨迹，其中移动轨迹形成地图，并保存在服务器中。
根据上述技术方案，一种嵌入式多机器人协同任务分配装置，根据一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统任一步骤制成的操作装置。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便，可以进行中央集中控制，控制到每一个机器人完成一个动作，也可以进行分组集群控制，控制到每一组机器人完成一个任务，在某个机器人出现问题、障碍，可以由其它机器人带为完成任务,且机器人有一定的算力，而非所有指令都直接来自于服务器，减少数据传输、以及中央控制器的压力，可以采用边缘计算，而系统可以部署在小型可移动设备上，主控与机器人分别具有通信模块，方便机器人集群的快速部署或临时部署，而在线的状态下，服务器模块接入互联网，将一部分存储与算力加载到云端，在离线的状态下，服务器将机器人的最终状态与运行的数据进行保存，并在得电在线后，立即将数据进行传输到各个模块，将数据正常的恢复，保证的机器人的正常运行与恢复，并且保持了数据的稳定性，降低数据的丢失率，适合更好的推广使用。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统，其特征在于：包括任务管理模块、任务分配模块、任务调节模块、任务决策模块和中心服务模块；
所述任务管理模块对于机器人的任务进行收集与管理，并确定机器人此时的执行状态；
所述任务分配模块将任务管理模块的任务进度与任务量进行统计，并同时对于进度进行调节与协助管理；
所述任务调节模块将任务分配模块的任务进行临时调度与执行进度的分配式管理；
所述任务决策模块通过外界因素与人工调控，确定任务的进展程度，并确定是否继续执行；
所述中心服务模块为多个机器人的中心服务器。
2.根据权利要求1所述的一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统，其特征在于，所述任务管理模块对于每个机器人的动作进行记录，确定机器人未完成和已完成的动作，并将对于每组的机器人进行集群控制，将每个人机器人的动作与运行状态进行记录，将其与任务动作进行控制，并将控制数据传递到任务分配模块，其中任务分配模块为只读模块，只能实施，不能调整。
3.根据权利要求1所述的一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统，其特征在于，所述任务分配模块中收到控制数据后，将任务进行管理，并确定机器人的运行状态，在运行状态无法执行与执行错误的时候，及时进行调整，确定是否由其它机器人进行操作实现；
所述任务分配模块中对于单个机器人的操作为正常的操作，当出现动作不协调造成的时候，及时调整，去除中间的操作，进行调节操作，而多个机器人中出现的时候，及时对机器人的更换，并提出计算命令。
4.根据权利要求1所述的一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统，其特征在于，所述任务调节模块对于机器人中多组机器人同时运行的时候，在出现错误的状态下，确定是否有无机器人进行替换，并且根据机器人此时的操作状态，将机器人的运行分为不可调度、一级调度、二级调度、备用调度的状态，从而确定机器人是否可正常调动，调度后，将数据进行调整，确定机器人的数量与运行状态。
5.根据权利要求4所述的一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统，其特征在于，所述任务决策模块对于任务调节模块中的机器人由备用调度、二级调度、一级调度、不可调度的状态依次抉择，抉择后，将调整后的机器人输入测试指令，进行机器测试，找出运行故障点。
6.根据权利要求1所述的一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统，其特征在于，所述中心服务模块分为机器人模块、服务器模块和云端模块；
所述机器人模块部署在可移动设备上，与机器人分别具有通信模块，且机器人模块有算力，非所有指令都直接来自于中央控制器，为任务管理模块；
所述服务器模块为计算模块，将机器人的任务量进行计算与合理的分配，包括任务分配模块、任务调节模块和任务决策模块；
所述云端模块为服务器保存模块。
7.根据权利要求6所述的一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统，其特征在于，所述服务器模块为在线与离线两种模式；
所述在线的状态下，服务器模块接入互联网，将一部分存储与算力加载到云端；
所述离线的状态下，服务器将机器人的最终状态与运行的数据进行保存，并在得电在线后，立即将数据进行传输到各个模块，将数据正常的恢复。
8.根据权利要求9所述的一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统，其特征在于，所述服务器中含有机器人的多个操作任务与移动轨迹，其中移动轨迹形成地图，并保存在服务器中。
9.一种嵌入式多机器人协同任务分配装置，其特征在于，根据一种嵌入式多机器人协同任务分配与控制系统任一步骤制成的操作装置。
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