CN113807790A - 一种机器人的路径规划方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种机器人的路径规划方法、装置、电子设备和存储介质，其中方法包括：获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置；其中，内联楼宇是由彼此之间基于互通区域连接的多个楼宇组成；根据内联楼宇中的互通区域、当前位置和待配送点的位置，确定至少一条候选路径；按照预设的路径规划目标，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择目标路径。本公开方案通过对机器人在内联楼宇内的路径进行规划，使同一机器人能在多个连通楼宇之间执行配送任务，如此不仅可以减少内联楼宇内机器人的部署数量，还能提高内联楼宇内的配送效率。

Description

一种机器人的路径规划方法、装置、电子设备和存储介质

技术领域

本公开涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人的路径规划方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

随着人工智能和机器人控制技术的高速发展，机器人的使用逐渐便利人们日常生活的各个领域，尤其是配送机器人。配送机器人在例如酒店、商场等大型场景中替代人工，执行配送任务，以降低成本。

发明内容

本公开提供了一种机器人的路径规划方法、装置、电子设备和存储介质。

根据本公开的一方面，提供了一种机器人的路径规划方法，包括：

获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置；其中，内联楼宇是由彼此之间基于互通区域连接的多个楼宇组成；

根据内联楼宇中的互通区域、当前位置和待配送点的位置，确定至少一条候选路径；

按照预设的路径规划目标，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择目标路径。

根据本公开的另一方面，提供了一种机器人的路径规划装置，包括：

数据获取模块，用于获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置；其中，内联楼宇是由彼此之间基于互通区域连接的多个楼宇组成；

候选路径规划模块，用于根据内联楼宇中的互通区域、当前位置和待配送点的位置，确定至少一条候选路径；

路径筛选模块，用于按照预设的路径规划目标，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择目标路径。

根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，包括：

至少一个处理器；以及

与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行本公开任意实施例的机器人的路径规划方法。

根据本公开的另一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，计算机指令用于使计算机执行本公开任意实施例的机器人的路径规划方法。

根据本公开的技术，使同一机器人能在多个连通的楼宇之间执行配送任务，如此不仅可以减少内联楼宇的机器人的部署数量，还能提高内联楼宇内的配送效率。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：

图1a是本公开实施例提供的一种机器人的路径规划方法的流程示意图；

图1b是本公开实施例提供的内联楼宇的示意图；

图2是本公开实施例提供的又一种机器人的路径规划方法的流程示意图；

图3是本公开实施例提供的又一种机器人的路径规划方法的流程示意图；

图4是本公开实施例提供的又一种机器人的路径规划方法的流程示意图；

图5是本公开实施例提供的又一种机器人的路径规划方法的流程示意图；

图6是本公开实施例提供的又一种机器人的路径规划方法的流程示意图；

图7是本公开实施例提供的一种机器人的路径规划装置的结构示意图；

图8是用来实现本公开实施例的机器人的路径规划方法的电子设备的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

本公开实施例中，内联楼宇是由彼此之间基于互通区域连接的多个楼宇组成，其中，互通区域可选的为任意两个楼宇之间的架空走廊，也可以是任意两个楼宇之间在地下某层的连通区域，在此不做具体限定。

针对内联楼宇，如果在每个楼宇都部署一定数量的机器人，而且每个楼宇内的机器人只执行所在楼宇的配送任务，会导致内联楼宇内部署的机器人数量多，部署成本较大；除此之外，不同楼宇可能存在分时高峰，使得无法充分利用内联楼宇内的机器人执行配送任务，而导致配送效率较低，例如，内联楼宇为酒店，酒店的餐厅和住宿在不同楼宇，用餐期间可能餐厅楼宇内机器人不够用，导致餐厅楼宇内机器人的配送效率较低，此时住宿楼宇内机器人空闲；非用餐期间住宿楼宇内机器人可能不够用，导致住宿楼宇内机器人的配送效率较低，而此时餐厅楼宇内机器人处于空闲。为了减少内联楼宇内部署的机器人的数量，同时充分利用内联楼宇内机器人以达到提升配送效率的目的，需要内联楼宇内机器人能够跨楼宇执行配送任务，基于此发明人提出一种适用于内联楼宇的机器人的路径规划方法，具体的方法流程可参见如下实施例。

图1a为本公开实施例的一种机器人的路径规划方法的流程示意图，本实施例可适用于在内联楼宇内，利用机器人跨楼宇配送物品的情况。该方法可由一种机器人的路径规划装置来执行，该装置采用软件和/或硬件的方式实现，并集成在电子设备上。

具体的，参见图1a，机器人的路径规划方法的流程如下：

S101、获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置。

本公开实施例中，要保证机器人能够正常执行配送任务，例如送餐任务或配送生活用品任务，需要为机器人规划路径，而要规划路径首先要获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置。其中，当前位置可以包括机器人当前所在的楼宇、所在的楼层以及所在楼层的位置坐标等；待配送点是指某一配送任务的终点，待配送点的位置可选的在为机器人分配配送任务时指定的，且待配送点的位置可以包括待配送点所在的楼宇、所在的楼层以及所在楼层的位置坐标等。

进一步的，在获得机器人当前位置和待配送点的位置后，首先判断当前位置和待配送点的位置是否处于同一栋楼宇中。若是，且位于不同楼层，则只需为机器人规划一个跨楼层的路径，也即是确定机器人去乘坐电梯的路径、确定需要乘坐的电梯、机器人出电梯移动到待配送点的路径。机器人具体的移动过程如下：机器人根据当前位置所处楼层的地图，导航移动到当前楼层中任一可到达待配送点所在楼层的电梯的等待位置，其中，电梯的等待位置可选的为距离电梯门预设距离的位置区域；机器人可通过与电梯控制系统通信，以指示电梯停靠在当前楼层，以便机器人乘坐该电梯到达待配送点所在的楼层，并在机器人到达待配送点所在楼层并出电梯后，切换待配送点所在楼层的地图，以便机器人导航移动到待配送点所在的位置。

若机器人的当前位置和待配送点的位置分别处于不同的楼宇中，则需通过S102–S103的步骤为机器人规划跨楼宇的移动路径。

S102、根据内联楼宇中的互通区域、当前位置和待配送点的位置，确定至少一条候选路径。

本公开实施例中，内联楼宇中可以存在多个互通区域，使得组成内联楼宇包括的多个楼宇彼此之间可以直接连通或间接连通，由此可保证机器人可以经过互通区域到达内联楼宇内的任一位置。因此，在确定当前位置和待配送点的位置不在同一栋楼宇内时，可结合内联楼宇中的互通区域为机器人规划移动路径。

在一种可选的实施方式中，根据内联楼宇中的互通区域、当前位置和待配送点的位置，确定至少一条候选路径，包括：

S1021.根据机器人当前所在的当前楼宇和待配送点所在的目标楼宇，从内联楼宇的互通区域中，确定直接连通或间接连通当前楼宇和目标楼宇的目标互通区域。

本公开实施例中，之所以确定直接连通或间接连通当前楼宇和目标楼宇的目标互通区域，是为了后续能够确定当前位置到待配送点位置之间的所有连通的路径，以便从中筛选最佳的路径。

S1022.根据目标互通区域，确定机器人移动过程中需要换乘电梯的中转位置。

其中，中转位置是指目标互通区域连接的两个楼层中的电梯等待位置，例如距离电梯门口预设距离的位置。

S1023.根据当前位置、中转位置和待配送点的位置，确定至少一条候选路径。

本公开实施例中，将通过中转位置连通当前位置和待配送点位置的所有路径均作为候选路径。任一候选路径至少包括机器人在当前位置移动到当前所在楼层的电梯等待位置的子路径、任意两个中转位置之间的子路径、以及从待配送点所在楼层的电梯等待位置移动到待配送点位置的子路径。需要说明的是，通过S1021-S1023的过程，能够将所有连通当前位置和待配送点位置的路径筛选出来，避免遗漏，为选出最佳路径提供了保证。

本公开实施例中，为详述确定候选路径的过程，示例性的，参见图1b，其示出了内联楼宇的示意图，其中，内联楼宇是由A、B、C三个楼宇组成，每栋楼宇包括地上4层(1F-4F)和地下一层(B1)，L1、L2、L3和L4为互通区域。若当前位置在A楼一层(即A1F)，待配送点的位置在C楼三层(即C3F)，则确定连通A楼和C楼的目标互通区域为L1、L2、L3和L4。根据目标互通区域确定中转位置分别为：A楼三层的电梯等待位置、B楼三层的电梯等待位置、B楼四层的电梯等待位置、C楼4层的电梯等待位置、A楼B1层的电梯等待位置和C楼B1层的电梯等待位置。

根据当前位置、待配送点所在位置和和中转位置确定的候选路径至少包括如下三种：①A1F→A3F→B3F→B4F→C4F→C3F；②A1F→AB1→CB1→C3F；③A1F→A3F→B3F→BB1→CB1→C3F；其中，AB1、BB1，CB1分别表示A、B、C三栋楼的B1层。

S103、按照预设的路径规划目标，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择目标路径。

本公开实施例中，互通区域的优先级可用于表征机器人在互通区域内移动的通畅性。可根据机器人在互通区域中运行时的定位难度和/或定位精度确定，其中，若机器人在某一互通区域运行时，定位难度越小和/或定位精度越高，则表明机器人在该互通区域能够精准导航移动，也即机器人能够顺畅通过该互通区域，因此该互通区域具有高优先级。举例来说，可以设置室外连廊型的互通区域优先级低于室内的互通区域，因为室外连廊型的互通区域机器人行驶受环境影响较大，例如光线太强则机器人定位困难，雨雪天气则机器人不仅行驶困难还有安全隐患。除此之外，互通区域的拥挤程度对机器人能否顺畅通过也存在重要影响，因此，还可以根据互通区域的拥挤程度确定互通区域的优先级。例如，互通区域行人很少，拥堵程度较低，此时机器人能够顺畅通过，则该互通区域具有高优先级。

而作为一种较优的实施方式，在确定任一互通区域的优先级时，同时参考该互通区域的拥挤程度、机器人在该互通区域移动时的定位精度和定位难度，并将拥挤程度、定位精度和定位难度进行加权量化，得到衡量该互通区域优先级的指标参数值；后续通过比较不同互通区域的指标参数值，确定不同互通区域的优先级排序。

在得到互通区域的优先级后，可直接根据候选路径包括的互通区域的优先级为机器人选择目标路径，例如，选择经过高优先级互通区域的候选路径作为目标路径。

进一步的，由于需求不同，可预先设定路径规划目标，进而同时结合路径规划目标和候选路径经过的互通区域的优先级，选择目标路径；其中，路径规划目标可选的为耗时最少或距离最短。

本公开实施例中，通过对机器人在内联楼宇内的路径进行规划，使同一机器人能在多个楼宇之间执行配送任务，如此不仅可以减少内联楼宇内机器人的部署数量，还能提高内联楼宇内配送效率。

进一步的，在为机器人规划路径时，针对狭窄路段，可根据该段道路的历史人流数据以及当前时间信息，估计该段道路机器人是否可通行，还可以通过红外摄像头等设备采集当前人流信息判断该段道路机器人是否可通行。若是不可通行，则在导航地图中为该段道路设置动态虚拟墙，以使得机器人在该段道路不可通行，如此可以保证机器人规划出的移动路径较为通畅。

图2是根据本公开实施例的又一机器人的路径规划方法的流程示意图，本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，参见图2，机器人的路径规划方法具体流程如下：

S201、获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置。

S202、根据内联楼宇中的互通区域、当前位置和待配送点的位置，确定至少一条候选路径。

本公开实施例中，在通过S202确定至少一条候选路径后，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择距离最短或耗时最少的目标路径，具体过程参见S203-S205。

S203、预估候选路径的总距离或总耗时。

本公开实施例中，候选路径的总距离是指机器人需要移动的距离，包括机器人在当前位置移动到当前所在楼层的电梯等待位置的距离、机器人在两个中转位置之间移动的距离、以及机器人从待配送点所在楼层的电梯等待位置，移动到待配送点位置的距离。

总耗时包括机器人沿着候选路径移动的时间和机器人乘坐电梯的时间；其中，机器人沿着候选路径移动的时间，可根据路径的距离和机器人的移动速度进行预估；机器人乘坐电梯的时间包括机器人在当前楼宇中乘电梯的时间、机器人在中转楼宇中乘电梯的时间，以及机器人在待配送点所在楼宇中乘电梯的时间。需要说明的是，机器人在楼宇中乘电梯的时间包括入梯时间、等梯时间和出梯时间，其中，入梯时间和出梯时间可预先通过部署时测试设置，等梯时间包含电梯从其他楼层运行到机器人所在楼层的运行时间和电梯预计停留时间，而运行时间可通过预先统计电梯在不同楼层间运行的时间确定，预计停留时间根据电梯现有配送任务情况和部署阶段统计的每层任务预计停留时间得到。

示例性的，参见图1b，针对配送任务为A1F→C3F的一条候选路径为：A1F→A3F→B3F→B4F→C4F→C3F，则候选路径的总距离包括机器从当前位置移动到A1F中电梯等待位置的距离d1、机器人从A3F中电梯等待位置移动到B3F中电梯等待位置的距离d2、机器人从B4F中电梯等待位置移动到C4F中电梯等待位置的距离d3，以及机器人从C3F中电梯等待位置移动到待配送点的距离d4。也即d1+d2+d3+d4的值为总距离。

假设机器人在配送过程中匀速运动，速度为v，则机器人沿着候选路径移动的时间为(d1+d2+d3+d4)/v；需要说明的是，机器人在不同路段的运行速度可以不同，例如拥挤路段减缓速度，因此也可以根据机器人在不同路段的速度分别预估。机器人乘坐电梯的时间包括机器人从A1F到A3F的时间、从B3F到B4F的时间，从C4F到C3F的时间，不同楼层乘梯时间可通过预先统计获得。

S204、根据候选路径经过的互通区域的优先级，对候选路径的总距离或总耗时进行修正。

本公开实施例中，不同优先级对应不同的修正参数(例如距离参数或时间参数)，后续修正总距离或总耗时时，可直接将总时间或总耗时与修正参数相加即可。例如低优先级对应的距离参数和时间参数分别为2m和15s。示例性的，若某一候选路径只经过一个低优先级的互通区域，而预估的该候选路径的总耗时为3分钟、总距离为180m，修正后总距离为182m，总耗时为3分15秒。

S205、根据修正后的总耗时或总距离，从候选路径中选择距离最短或者耗时最少的作为目标路径。

通过S204对各候选路径的总距离或总耗时修正后，根据距离大小或耗时大小进行排序，并将候选路径中距离最短或者耗时最少的作为目标路径。

本公开实施例中，在确定候选路径的总距离或总耗时后，根据候选路径中包括的互通区域的优先级，修正总距离或总时间，可提高最终得到的各候选路径的总耗时或总距离的预估准确性，为选出最优的目标路径提供了保证。

图3是根据本公开实施例的又一机器人的路径规划方法的流程示意图，本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，参见图3，机器人的路径规划方法具体流程如下：

S301、获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置。

S302、根据内联楼宇中的互通区域、当前位置和待配送点的位置，确定至少一条候选路径。

本公开实施例中，在通过S302确定至少一条候选路径后，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择距离最短或耗时最少的目标路径，具体过程参见S303-S305。

S303、根据互通区域的优先级确定互通区域的惩罚系数。

本公开实施例中，互通区域不同的优先级对应不同的惩罚系数，示例性的，低优先级对应的惩罚系数为1.5，高优先级对应的惩罚系数为0.8。

S304、根据惩罚系数预估候选路径的总耗时或总距离。

根据惩罚系数预估候选路径的总耗时或总距离时，将机器人经过互通区域的距离或耗时，与惩罚系数相乘，并将乘积结果作为真实的距离或耗时。示例性的，参见图1b，针对配送任务为A1F→C3F的一条候选路径为：A1F→A3F→B3F→B4F→C4F→C3F，则候选路径的总距离包括机器从当前位置移动到A1F中电梯等待位置的距离d1、机器人从A3F中电梯等待位置移动到B3F中电梯等待位置的距离d2(即经过互通区域L1的距离)、机器人从B4F中电梯等待位置移动到C4F中电梯等待位置的距离d3(即经过互通区域L2的距离)，以及机器人从C3F中电梯等待位置移动到待配送点的距离d4。若互通区域L1和L2的优先级等级为低，其对应的惩罚系数为1.5，则机器人移动的总距离为d1+1.5d2+1.5d3+d4。

假设机器人在配送过程中匀速运动，速度为v，则机器人沿着候选路径移动的时间为(d1+1.5d2+1.5d3+d4)/v；需要说明的是，机器人在不同路段的运行速度可以不同，例如拥挤路段减缓速度，因此可以根据机器人在不同路段的速度分别预估。机器人乘坐电梯的时间包括机器人从A1F到A3F的时间、从B3F到B4F的时间，从C4F到C3F的时间，不同楼层乘梯时间通过预先统计获得。由此总耗时为计算得到的机器人沿着候选路径移动的时间和机器人乘坐电梯的时间。

示例性的，还可以根据互通区域的类型、楼层、天气状态、人流数据综合确定互通区域的各优先级的惩罚系数。例如，室内连通型的互通区域，如果为地上楼层，人数较少，惩罚系数可以设置为0.8，如果为地下楼层惩罚系数可以设置为1.1。如果为室外连通型的互通区域，人数较少，天气状态为晴朗则可以设置惩罚系数为1.3，如果天气状态为雨雪天气，则可以设置惩罚系数为1.5，如果为雨雪天气且人数较多则惩罚系数可以设置为2.0。

S305、从候选路径中选择距离最短或者耗时最少的作为目标路径。

将通过S304得到的各候选路径的总距离或总耗时，按照距离大小或耗时大小进行排序，并将候选路径中距离最短或者耗时最少的作为目标路径。

本公开实施例中，根据不同优先级预先设立对应的惩罚系数，直接修正机器人经过不同优先级互通区域时的距离或耗时，进而直接得到较为准确的总距离或总耗时，减少了路径规划的耗时，提高了预估准确性，既能够提升机器人的工作效率，又为选出最优的目标路径提供了保证。

图4是根据本公开实施例的又一机器人的路径规划方法的流程示意图，本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，增加了待配送点的数量为多个时，为机器人规划路径的操作，参见图4，机器人的路径规划方法具体流程如下：

S401、获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置。

本公开实施例中，因为机器人可以跨楼宇执行任务，内联楼宇内的任一机器人可能同时接到多个配送任务，也即同时存在多个待配送点，此时如何为机器人规划路径，保证机器人及时完成配送任务显得尤为重要。在一种可选的实施方式中，可参见S402-S405的步骤为机器人规划路径。

S402、对多个待配送点进行排列组合，得到多个待配送点组合。

示例性的，待配送点为M、N、P，存在的排列组合如下：[M,N,P]、[M,P,N]、[N,P,M]、[N,M,P]、[P,N,M]、[P,M,N,]，其中，每个待配送点组合中各待配送点的排列顺序表征了机器人到各待配送点配送的先后顺序，例如组合[M,N,P]，机器人先到待配送点M进行配送，再到待配送点N，最后到待配送点P。

S403、针对任一待配送点组合，根据机器人的当前位置、该待配送点组合中各待配送点的位置、机器人移动到各待配送点的先后顺序和内联楼宇中的互通区域，为该组合确定至少一条候选路径。

示例性的，针对组合[M,N,P]，在规划路径时，可规划当前位置到待配送点M的路径(路径数量大于或等于1)，再规划待配送点M到待配送N的路径(路径数量大于或等于1)，最后规划待配送N到待配送点P的路径(路径数量大于或等于1)，将三段路径连起来得到至少一条候选路径。而详细的两位置点之间路径规划过程可参见上述实施例，在此不再赘述。

S404、按照预设的路径规划目标，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择目标路径。

在得到至少一个候选路线后，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择距离最短或耗时最少的作为目标路径。具体的过程，可参见上述实施例，在此不再赘述。

S405、在机器人根据目标路径移动到当前待配送点后，针对剩余的待配送点，返回执行对多个待配送点进行排序组合。

本公开实施例中，在机器人根据目标路径移动到当前待配送点并完成配送后，由于在机器人移动期间，目标路径包括的路段的路况信息(例如拥堵程度)可能发生改变，为了保证机器人的配送效率、并不按照原有的目标路径执行配送任务，而是重新规划路径。具体的，针对剩余的待配送点，返回S402的步骤继续规划路段。

本公开实施例中，则机器人每到达一个待配送点后，为了避开可能存在的拥堵路段，重新为机器人规划后续的移动路径，实现机器人动态规划路径，提升任务的执行效率。

图5是根据本公开实施例的又一机器人的路径规划方法的流程示意图，本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，增加了待配送点的数量为多个时，为机器人规划路径的操作，参见图5，机器人的路径规划方法具体流程如下：

S501、获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置。

本公开实施例中，因为机器人可以跨楼宇执行任务，内联楼宇内的任一机器人可能同时接到多个配送任务，也即同时存在多个待配送点，此时如何为机器人规划路径，保证机器人及时完成配送任务显得尤为重要。在一种可选的实施方式中，可参见S502-S505的步骤为机器人规划路径。

S502、从多个待配送点中选出距离机器人当前位置最近的目标待配送点。

本公开实施例中，采用就近配送的原则，为机器人规划路径。具体的，每次只为机器人和距离机器人当前位置最近的待配送点规划路径。因此，要为机器人规划路径，首先要选出距离机器人最近的待配送点，示例性的，可根据待配送点是否与机器人处于同一栋楼、是否处于同一楼层等确定。

S503、根据内联楼宇中的互通区域、当前位置和目标待配送点的位置，确定至少一条候选路径。

S504、按照预设的路径规划目标，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择目标路径。

本公开实施例中，S503-S504的过程，可参见上述实施例的描述，在此不再赘述。

S505、在机器人根据目标路径移动到目标待配送点的位置后，返回执行从多个待配送点中选出距离机器人当前位置最近的目标待配送点的操作。

在机器人移动到距离最近的一个待配送点并完成配送后，返回执行S502的步骤，继续查找距离机器人最近的待配送点。

本公开实施例中，采用就近配送的原则，为机器人规划路径，减少路径规划的耗时，后续路径规划可以在机器人执行当前配送任务时进行，提高了机器人配送的效率。

图6是根据本公开实施例的又一机器人的路径规划方法的流程示意图，本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，增加了待配送点的数量为多个时，为机器人规划路径的操作，参见图6，机器人的路径规划方法具体流程如下：

S601、获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置。

本公开实施例中，因为机器人可以跨楼宇执行任务，内联楼宇内的任一机器人可能同时接到多个配送任务，也即同时存在多个待配送点，此时如何为机器人规划路径，保证机器人及时完成配送任务显得尤为重要。在一种可选的实施方式中，可参见S602-S604的步骤为机器人规划路径。

S602、根据各待配送点所在的楼宇进行分组。

示例性的，参见图1b，内联楼宇由A、B、C三个楼宇组成，分组时可将A楼的待配送点划分为一组，B楼的待配送点划分为一组，C楼的待配送点划分为一组，且每个分组内的待配送点在同一时间段内配送。

S603、根据机器人的当前位置，确定不同分组的配送顺序，并根据不同分组的待配送点所在楼宇之间的互通区域，确定每个分组内第一个待配送点和最后一个待配送点。

S604、根据各分组间的配送顺序以及各分组内待配送点的位置生成至少一条候选路径。

本公开实施例中，根据不同分组内待配送点所属的楼宇，与机器人的当前所在楼宇之间的距离，确定不同分组的配送顺序。例如，若某一分组内的待配送点与机器人处于同一楼宇，则优先配送该楼宇。根据不同分组的待配送点所在楼宇之间的互通区域，确定每个分组内第一个待配送点和最后一个待配送点，例如，将处于互通区域所连楼层的待配送点作为第一个配送点或最后一个配送点。

进一步的，根据各分组间的配送顺序以及各分组内待配送点的位置生成至少一条候选路径，以便从中选出一条距离最短或者耗时最好的目标路径。

示例性的，参见图1b，例如当A楼2、3、4层、B楼2、3、4层、C楼2、3、4层都存在配送点，机器人当前位置在A楼2层，则优先配送A楼，再配送B楼，最后配送C楼。针对A楼，由于A3F与B3F通过互通区域L1连接，因此可将A3F中的待配送点作为A楼最后配送的待配送点，同时将B3F中的待配送点作为B楼第一个配送的待配送点，以此类推。而在配送时，机器人的配送路径可以为：A2F、A4F、再配送A3F，然后配送B3F、B2F、再配送B4F，然后配送C4F，直到配送完成。

本公开实施例中，通过分组配送，根据不同分组的待配送点所在楼宇之间的互通区域，确定每个分组内第一个待配送点和最后一个待配送点，使得机器人按照规划的路径执行配送任务时，可以减少机器人的乘梯次数，因为机器人乘梯过程容易出现丢失定位、耗时久等问题，因此可以提高机器人的配送效率和可靠性。

图7是根据本公开实施例的机器人的路径规划装置的结构示意图，本实施例可适用于在内联楼宇内，利用机器人配送物品的情况。如图7所示，该装置具体包括：

数据获取模块701，用于获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置；其中，内联楼宇是由彼此之间基于互通区域连接的多个楼宇组成；

候选路径规划模块702，用于根据内联楼宇中的互通区域、当前位置和待配送点的位置，确定至少一条候选路径；

路径筛选模块703，用于按照预设的路径规划目标，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择目标路径。

在上述实施例的基础上，可选的，候选路径规划模块包括：

互通区域选择单元，用于根据机器人当前所在的当前楼宇和待配送点所在的目标楼宇，从内联楼宇的互通区域中，确定直接连通或间接连通当前楼宇和目标楼宇的目标互通区域；

中转位置确定单元，用于根据目标互通区域，确定机器人移动过程中需要换乘电梯的中转位置；

候选路线确定单元，用于根据当前位置、中转位置和待配送点的位置，确定至少一条候选路径。

在上述实施例的基础上，可选的，路径规划目标为距离最短或耗时最少；路径筛选模块包括：

第一预估单元，用于预估候选路径的总距离或总耗时；其中，总耗时包括机器人沿着候选路径移动的时间和机器人乘坐电梯的时间；

修正单元，用于根据候选路径经过的互通区域的优先级，对候选路径的总距离或总耗时进行修正；

第一路径筛选单元，用于根据修正后的总耗时或总距离，从候选路径中选择距离最短或者耗时最少的作为目标路径。

在上述实施例的基础上，可选的，路径规划目标为距离最短或耗时最少；路径筛选模块包括：

系数确定单元，用于根据互通区域的优先级确定互通区域的惩罚系数；

第二预估单元，用于根据惩罚系数预估候选路径的总耗时或总距离；

第二路径筛选单元，用于从候选路径中选择距离最短或者耗时最少的作为目标路径。

在上述实施例的基础上，可选的，优先级是根据机器人在互通区域中运行时的定位难度和/或定位精度确定。

在上述实施例的基础上，可选的，若待配送点的数量为多个，则候选路径规划模块包括：

排列组合单元，用于对多个待配送点进行排列组合，得到多个待配送点组合；其中，每个待配送点组合中各待配送点的排列顺序表征了机器人到各待配送点配送的先后顺序；

第一候选路线确定单元，用于针对任一待配送点组合，根据机器人的当前位置、该待配送点组合中各待配送点的位置、机器人移动到各待配送点的先后顺序和内联楼宇中的互通区域，为该组合确定至少一条候选路径；

该装置还包括：

第一返回单元，用于在按照预设的路径规划目标，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择目标路径，且机器人根据目标路径移动到当前待配送点后，针对剩余的待配送点，返回执行对多个待配送点进行排序组合。

在上述实施例的基础上，可选的，若待配送点的数量为多个，则候选路径规划模块包括：

待配送点筛选单元，用于从多个待配送点中选出距离机器人当前位置最近的目标待配送点；

第二候选路线确定单元，用于根据内联楼宇中的互通区域、当前位置和目标待配送点的位置，确定至少一条候选路径；

该装置还包括：

第二返回单元，用于在按照预设的路径规划目标，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择目标路径，且机器人根据目标路径移动到目标待配送点的位置后，返回执行从多个待配送点中选出距离机器人当前位置最近的目标待配送点的操作。

在上述实施例的基础上，可选的，若待配送点的数量为多个，则候选路径规划模块包括：

分组单元，用于根据各待配送点所在的楼宇进行分组；

顺序确定单元，用于根据机器人的当前位置，确定不同分组的配送顺序，并根据不同分组的待配送点所在楼宇之间的互通区域，确定每个分组内第一个待配送点和最后一个待配送点；

第三候选路线确定单元，用于根据各分组间的配送顺序以及各分组内待配送点的位置生成至少一条候选路径。

本公开实施例提供的装置可执行本公开任意实施例提供的机器人的路径规划方法，具备执行机器人的路径规划方法相应的功能模块和有益效果。本实施例中未详尽描述的内容可以参考本公开任意方法实施例中的描述。

本公开的技术方案中，所涉及的用户个人信息的获取，存储和应用等，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。

图8是本公开实施例中提供的一种电子设备的结构示意图。如图8所示结构，本公开实施例中提供的电子设备包括：一个或多个处理器802和存储器801；该电子设备中的处理器802可以是一个或多个，图8中以一个处理器802为例；存储器801用于存储一个或多个程序；一个或多个程序被一个或多个处理器802执行，使得一个或多个处理器802实现如本公开实施例中任一项的机器人的路径规划方法。

该电子设备还可以包括：输入装置803和输出装置804。

该电子设备中的处理器802、存储器801、输入装置803和输出装置804可以通过总线或其他方式连接，图8中以通过总线连接为例。

该电子设备中的存储器801作为一种计算机可读存储介质，可用于存储一个或多个程序，程序可以是软件程序、计算机可执行程序以及模块。处理器802通过运行存储在存储器801中的软件程序、指令以及模块，从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中机器人的路径规划方法。

存储器801可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器801可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器801可进一步包括相对于处理器802远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置803可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置804可包括显示屏等显示设备。

并且，当上述电子设备所包括一个或者多个程序被一个或者多个处理器802执行时，程序进行如下操作：

获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置；其中，内联楼宇是由彼此之间基于互通区域连接的多个楼宇组成；

根据内联楼宇中的互通区域、当前位置和待配送点的位置，确定至少一条候选路径；

按照预设的路径规划目标，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择目标路径。

当然，本领域技术人员可以理解，当上述电子设备所包括一个或者多个程序被一个或者多个处理器执行时，程序还可以进行本公开任意实施例中所提供的机器人的路径规划方法中的相关操作。

本公开的一个实施例中提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时用于执行机器人的路径规划方法，该方法包括：

获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置；其中，内联楼宇是由彼此之间基于互通区域连接的多个楼宇组成；

根据内联楼宇中的互通区域、当前位置和待配送点的位置，确定至少一条候选路径；

按照预设的路径规划目标，根据候选路径经过的互通区域的优先级，从候选路径中选择目标路径。

本公开实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式CD-ROM、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于：电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、无线电频率(Radio Frequency，RF)等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开操作的计算机程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言(诸如“C”语言或类似的程序设计语言)。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络(例如包括局域网(LAN)或广域网(WAN))连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意，上述仅为本公开的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本公开不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本公开的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本公开进行了较为详细的说明，但是本公开不仅仅限于以上实施例，在不脱离本公开构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本公开的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (11)

1.一种机器人的路径规划方法，其特征在于，包括：

获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置；其中，所述内联楼宇是由彼此之间基于互通区域连接的多个楼宇组成；

根据所述内联楼宇中的互通区域、所述当前位置和所述待配送点的位置，确定至少一条候选路径；

按照预设的路径规划目标，根据所述候选路径经过的互通区域的优先级，从所述候选路径中选择目标路径。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述内联楼宇中的互通区域、所述当前位置和所述待配送点的位置，确定至少一条候选路径，包括：

根据所述机器人当前所在的当前楼宇和所述待配送点所在的目标楼宇，从所述内联楼宇的互通区域中，确定直接连通或间接连通所述当前楼宇和所述目标楼宇的目标互通区域；

根据所述目标互通区域，确定所述机器人移动过程中需要换乘电梯的中转位置；

根据所述当前位置、所述中转位置和所述待配送点的位置，确定至少一条候选路径。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路径规划目标为距离最短或耗时最少，所述按照预设的路径规划目标，根据所述候选路径经过的互通区域的优先级，从所述候选路径中选择目标路径，包括：

预估所述候选路径的总距离或总耗时；其中，所述总耗时包括机器人沿着候选路径移动的时间和机器人乘坐电梯的时间；

根据所述候选路径经过的互通区域的优先级，对所述候选路径的总距离或总耗时进行修正；

根据修正后的总耗时或总距离，从所述候选路径中选择距离最短或者耗时最少的作为目标路径。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路径规划目标为距离最短或耗时最少，所述按照预设的路径规划目标，根据所述候选路径经过的互通区域的优先级，从所述候选路径中选择目标路径，包括：

根据所述互通区域的优先级确定所述互通区域的惩罚系数；

根据所述惩罚系数预估所述候选路径的总耗时或总距离；

从所述候选路径中选择距离最短或者耗时最少的作为目标路径。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述优先级是根据机器人在互通区域中运行时的定位难度和/或定位精度确定。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述待配送点的数量为多个，则所述根据所述内联楼宇中的互通区域、所述当前位置和所述待配送点的位置，确定至少一条候选路径，包括：

对多个待配送点进行排列组合，得到多个待配送点组合；其中，每个待配送点组合中各待配送点的排列顺序表征了机器人到各待配送点配送的先后顺序；

针对任一待配送点组合，根据机器人的当前位置、该待配送点组合中各待配送点的位置、机器人移动到各待配送点的先后顺序和所述内联楼宇中的互通区域，为该组合确定至少一条候选路径；

在所述按照预设的路径规划目标，根据所述候选路径经过的互通区域的优先级，从所述候选路径中选择目标路径之后，还包括：

在机器人根据所述目标路径移动到当前待配送点后，针对剩余的待配送点，返回执行对多个待配送点进行排序组合。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述待配送点的数量为多个，则所述根据所述内联楼宇中的互通区域、所述当前位置和所述待配送点的位置，确定至少一条候选路径，包括：

从多个待配送点中选出距离机器人当前位置最近的目标待配送点；

根据所述内联楼宇中的互通区域、所述当前位置和所述目标待配送点的位置，确定至少一条候选路径；

在所述按照预设的路径规划目标，根据所述候选路径经过的互通区域的优先级，从所述候选路径中选择目标路径之后，还包括：

在所述机器人根据所述目标路径移动到所述目标待配送点的位置后，返回执行从多个待配送点中选出距离机器人当前位置最近的目标待配送点的操作。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述待配送点的数量为多个，则所述根据所述内联楼宇中的互通区域、所述当前位置和所述待配送点的位置，确定至少一条候选路径，包括：

根据各待配送点所在的楼宇进行分组；

根据机器人的当前位置，确定不同分组的配送顺序，并根据不同分组的待配送点所在楼宇之间的互通区域，确定每个分组内第一个待配送点和最后一个待配送点；

根据各分组间的配送顺序以及各分组内待配送点的位置生成至少一条候选路径。

9.一种机器人的路径规划装置，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于获取机器人在内联楼宇中的当前位置、待配送点的位置；其中，所述内联楼宇是由彼此之间基于互通区域连接的多个楼宇组成；

候选路径规划模块，用于根据所述内联楼宇中的互通区域、所述当前位置和所述待配送点的位置，确定至少一条候选路径；

路径筛选模块，用于按照预设的路径规划目标，根据所述候选路径经过的互通区域的优先级，从所述候选路径中选择目标路径。

10.一种电子设备，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-8中任一项所述的方法。

11.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-8中任一项所述的方法。

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