CN114180420B - 机器人及其乘坐电梯的控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人及其乘坐电梯的控制方法和装置，应用于机器人领域，通过搜索从乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径，分别预估所述M条可行路径的路径耗时，并根据M条可行路径中每条可行路径的路径耗时确定出路径耗时最短的一条路径作为目标路径，并控制机器人以目标路径进行乘坐电梯。通过本发明提高了乘电梯任务的效率。

Description

机器人及其乘坐电梯的控制方法和装置

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人及其乘坐电梯的控制方法和装置。

背景技术

随着我国科学技术的不断发展，移动机器人开始楼宇的不同楼层移动，以提供迎宾引导跨楼层运送物品等服务。机器人与人的优势在于工作时间24小时，同时效率也不低。在楼宇中人选择的电梯是梯控分配的，人只是乘坐一部电梯到达目的地。现有的服务机器人领域，机器人通常通过选定一部最优的电梯来乘坐到达目的地，在选定最优电梯后，电梯的运行效率降低或其他异常情况下，会影响了机器人在执行不同楼层移动进行执行任务的效率。

发明内容

本发明实施例通过提供一种机器人及其乘坐电梯的控制方法和装置，解决了现有技术中机器人在不同楼层移动进行执行任务的效率不高。

第一方面，本发明实施例提供了一种机器人乘坐电梯的控制方法，应用于机器人，所述机器人服务于配置有多部电梯的楼宇，所述方法包括：针对所述机器人的乘电梯任务，搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径，M为大于1的整数；分别预估所述M条可行路径的路径耗时，并根据所述M条可行路径中每条可行路径的路径耗时确定出目标路径，其中，所述目标路径为所述M条可行路径中路径耗时最短的一条路径；控制所述机器人以所述目标路径进行乘坐电梯。

可选地，所述搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径，包括：在所述机器人执行所述乘电梯任务的过程中，周期性执行所述搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径的步骤，直至所述机器人到达所述目的楼层位置。

可选地，所述分别预估所述M条可行路径的路径耗时，并根据所述M条可行路径中每条可行路径的路径耗时确定出目标路径，包括：在当前次执行所述搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径的步骤之后，分别预估当前次搜索到的每条可行路径的路径耗时；根据当前次搜索到的每条可行路径的路径耗时确定出最短路径耗时；将所述最短路径耗时对应的路径，作为所述目标路径。

可选地，所述分别预估所述M条可行路径的路径耗时，并根据所述M条可行路径中每条可行路径的路径耗时确定出目标路径，包括：在当前次执行所述搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径的步骤之后，针对当前次搜索到的M条可行路径，预估所述机器人从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的最短直达路径耗时和最短单次换乘路径耗时；对比所述最短直达路径耗时与所述最短单次换乘路径耗时；若所述最短直达路径耗时大于所述最短单次换乘路径耗时，从当前次搜索到的M条可行路径中确定出N条换乘路径，N为小于或者等于M的整数；分别预估所述N条换乘路径的路径耗时，并根据所述N条换乘路径的路径耗时确定出目标换乘路径；判断所述目标换乘路径的路径耗时是否小于所述最短直达路径耗时，若是，将所述目标换乘路径作为所述目标路径。

可选地，如果所述目标路径是换乘路径，所述控制所述机器人以所述目标路径进行乘坐电梯，包括：根据所述目标路径确定换乘楼层和目标换乘电梯；在判断所述机器人乘坐电梯到达所述换乘楼层时，启动换乘电梯流程：控制所述机器人从当前电梯换乘至所述目标换乘电梯。

可选地，在所述对比所述最短直达路径耗时与所述最短单次换乘路径耗时之后，还包括：若所述最短直达路径耗时不大于所述最短单次换乘路径耗时，则不启动换乘电梯流程，并控制所述机器人继续乘坐当前电梯。

可选地，在所述判断所述目标换乘路径的路径耗时是否小于所述最短直达路径耗时之后，还包括：若所述目标换乘路径的路径耗时不小于所述最短直达路径耗时，则不启动换乘电梯流程，并控制所述机器人继续乘坐当前电梯。

可选地，所述针对当前次搜索到的M条可行路径，预估所述机器人从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的最短直达路径耗时和最短单次换乘路径耗时，包括：分别针对所述楼宇中每部电梯，根据该部电梯的状态信息和所述机器人的状态信息，预估所述机器人通过该部电梯从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的直达路径耗时；对比所述楼宇中每部电梯对应的直达路径耗时，确定出所述最短直达路径耗时。

可选地，所述根据该部电梯的状态信息和所述机器人的状态信息，预估所述机器人通过该部电梯从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的直达路径耗时，包括：根据所述机器人的状态信息，预估从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置，所述机器人的行走时间；根据该部电梯的状态信息，预估从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置，所述机器人的停留等待时间；根据所述停留等待时间和所述行走时间，得到所述直达路径耗时。

可选地，所述针对当前次搜索到的M条可行路径，预估所述机器人从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的最短直达路径耗时和最短单次换乘路径耗时，还包括：从构建的路网中搜索多条单次换乘路径，其中，所述路网为所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的路网；针对所述多条单次换乘路径中每条单次换乘路径，根据该条单次换乘路径所需的每部电梯的状态信息以及所述机器人的状态信息，预估所述机器人经过一次换乘从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的换乘路径耗时；对比所述多条单次换乘路径中各条单次换乘路径的换乘路径耗时，得到所述最短单次换乘路径耗时。

第二方面，本发明实施例提供了一种机器人乘坐电梯的控制装置，应用于在楼宇中移动的机器人，所述楼宇包括多部电梯，所述装置包括：路径搜索单元，用于针对所述机器人的乘电梯任务，搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径，M为大于1的整数；路径确定单元，用于分别预估M条可行路径的路径耗时，并根据M条可行路径中每条可行路径的路径耗时确定出目标路径，其中，所述目标路径为所述M条可行路径中路径耗时最短的一条路径；运行控制单元，用于控制所述机器人以所述目标路径进行乘坐电梯。

第三方面，本发明实施例提供了一种机器人，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现第一方面任一实施方式所述方法的步骤。

第四方面，本发明实施例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实现第一方面任一实施方式所述方法的步骤。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

通过搜索从乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径，分别预估所述M条可行路径的路径耗时，并根据M条可行路径中每条可行路径的路径耗时确定出路径耗时最短的一条路径作为目标路径，并控制机器人以目标路径进行乘坐电梯。因此，在直达路径效率不高时，可以通过换乘电梯来来实现通过多部电梯到达目的楼层，从而将乘电梯任务所需的时间缩短，进而提高了机器人执行乘电梯任务的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。

图1为本发明实施例中机器人乘坐电梯的控制方法的流程图；

图2为本发明实施中建立的路网示意图；

图3为本发明实施例中在地图数据中标记的点位示意图；

图4为本发明实施例中确定目标路径的一种实施方式示意图；

图5为本发明实施例中机器人乘坐电梯的控制装置的示意图；

图6为本发明实施例中机器人的结构示意图。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

首先说明，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

第一方面，本发明实施例提供了一种机器人乘坐电梯的控制方法，应用于机器人，该机器人服务于配置有多部电梯的楼宇。参考图1所示，本发明实施例提供的机器人乘坐电梯的控制方法，包括如下步骤S101～S103：

S101：针对机器人的乘电梯任务，搜索从乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径，M为大于1的整数。

S102：分别预估M条可行路径的路径耗时，并根据M条可行路径中每条可行路径的路径耗时确定出目标路径，其中，目标路径为M条可行路径中路径耗时最短的一条路径。

S103：控制机器人以目标路径进行乘坐电梯。

应当理解的是，为了实现本发明实施例所提供的机器人乘坐电梯的控制方法，机器人需要与所在楼宇的各部电梯的电梯控制服务器之间建立通信链路，且机器人通过搭载的电梯楼层传感器，以及机器人与电梯之间建立的通信链路，可以获取楼宇中每部电梯的状态信息。

需要说明的是，电梯的状态信息包括电梯的运行状态和负载状态。其中，电梯的运行状态包括：电梯运行平均速度、待停驻楼层的数量、停驻一层所需的开门的时间等等。

在一些实施方式下，机器人可以仅仅在触发乘电梯任务时，执行一次步骤S101～S103来选定目标路径，机器人通过选定的目标路径从乘电梯任务的起始楼层位置乘坐电梯至目的楼层位置，而在乘坐电梯过程中不再改变乘电梯路径。

由于楼宇中各部电梯的状态不是恒定不变，而是随着乘客的上下变化等因素处于动态变化中的。因此，为了进一步提高机器人乘坐电梯的效率，还可以在机器人执行乘电梯任务的过程中，周期性的执行步骤S101～S103，以跟随楼宇中各部电梯的状态信息变化，动态改变机器人的乘电梯的路径，直至机器人到达目的楼层位置。基于此，在机器人执行乘电梯任务的过程中，周期性执行步骤S101:搜索从起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径，直至机器人到达目的楼层位置。

比如，可以每间隔N秒就执行一次步骤S101，以进行一次搜索从起始楼层位置至目的楼层位置的可行路径，直至机器人达到目的楼层位置时停止。因此，机器人在执行乘电梯任务的过程中会多次搜索从起始楼层位置至目的楼层位置的可行路径。

又比如：可以是机器人每上一层楼就触发执行一次步骤S101，以进行一次从起始楼层位置至目的楼层位置的可行路径。

需要说明的是，在机器人执行乘电梯任务的过程中，起始楼层位置和目的楼层位置是可以保持不变的。比如，机器人的乘电梯任务是从1层的位置A出发到达21层的位置B，则每次搜索可行路径都是针对1层的位置A出发到达21层的位置B的可行路径。

在具体实施过程中，可以通过广度优先算法(Breadth-First Search，BFS)搜索起始楼层位置至目的楼层位置的路径，得到M条可行路径。

且需要说明的是，本发明实施例中的M值是不固定，根据楼宇配置的电梯数量以及每部电梯设定的可停靠楼层(双层停靠、单层停靠等等)、以及电梯当前是否发生异常状况决定的。因此，不同次搜索到的可行路径的数量可以相同或者不同，因此，本文不对M的具体数值进行限定。

具体来讲，可以根据起始楼层位置、目的楼层位置、楼宇中每部电梯在每个楼层的内外点位以及每部电梯设定的可停靠楼层构建路网。构建的路网为起始楼层位置至目的楼层位置的路网。比如，以仅仅有两部电梯、起始楼层位置的楼层为1，目的楼层位置的楼层为5为例，可以建立如图2所示的路网。再通过广度优先搜索算法从构建的路网中搜索到多条可行路径，其中，不需要换乘的直达路径有两个：

1、[起点，#1楼层1，#1楼层2，#1楼层3，#1楼层4，#1楼层5，终点]；

2、[起点，#2楼层1，#2楼层2，#2楼层3，#2楼层4，#2楼层5，终点]

而起始楼层位置与目的楼层位置之间的换乘路径较多，这里不再一一列举，比如，可以有：[起点，#1楼层1，#1楼层2，#2楼层2，#2楼层3，#2楼层4，#2楼层5，终点]。从而，通过广度搜索算法可以从路网中搜索到从起始楼层位置(起点)到目的楼层位置(终点)的每条可行路径。

具体的，可以在机器人的安装阶段，就将楼宇中每个楼层的地图在机器人中创建好并存储。同时，在每张地图中对房间门口的位置和电梯内外进行标记点位，使得机器人存储的每张地图数据携带有楼层标记信息，且在每张地图数据上有电梯口位置的点位标记、电梯内的点位标记、房间门口的点位标记、楼梯口的点位标记等等点位信息。

参考图3所示的，图3为某个楼宇中三楼的局部地图，其中，有各个房间门口的点位标记：8380[0]、8301[0]、8302[0]，还有两部电梯的电梯口位置、电梯内的点位标记：其中一部电梯的电梯内的点位标记是in_ok_3F_1[4][1]、电梯口位置的点位标记是get_ok_3F_1[3][1]；另一部电梯的电梯内的点位标记是lift_inside_3F_2[4][2]、电梯口位置的点位标记是lift_outside_3F_2[3][2]，安全出口的点位标记是：3F_安全出口12。

在一些实施方式下，步骤S101中包括：可以根据机器人中存储的每张地图和地图上标记的各个点位信息构建路网，通过广度搜索算法从构建的路网中搜索，以得到起始楼层位置至目的楼层位置的每条可行路径。

在本发明实施例中，在每次执行步骤S101之后，即在每次搜索到M条可行路径之后，从当前次搜索到的M条可行路径中确定出目标路径。下面给出两种实施方式：

在一些实施方式下，针对当前次执行搜索从乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径的步骤之后，分别预估当前次搜索到的每条可行路径的路径耗时；根据当前次搜索到的每条可行路径的路径耗时确定出最短路径耗时；将最短路径耗时对应的路径作为目标路径。

具体而言，在本实施方式下，针对当前次搜索到的每条可行路径，预估机器人通过该条可行路径从起始楼层位置至目的楼层位置的路径耗时；并对比当前次搜索到的各条可行路径的路径耗时，得到最短路径耗时。

应当理解的是，通过本实施方式得到的最短路径耗时对应的路径可能是直达路径，也可能是换乘路径，因此，通过本实施方式确定出的目标路径是直达路径或者换乘路径。

其中，在本实施方式下，每条可行路径的路径耗时均可以是通过如下方式计算得到：根据机器人的行走时间和机器人的停留等待时间进行加和计算得到，其中，机器人的行走时间是根据机器人平均运行速度，以及从机器人从起始楼层位置至目的楼层位置的行走路径进行乘积计算得到。其中，机器人的停留等待时间包括在电梯外等电梯的时间和在电梯内等待的时间，而机器人的停留等待时间可以用该条可行路径所涉及的每部电梯的运行时间进行表示，因此，机器人的停留等待时间也是可以估算的。计算每条可行路径的路径耗时的更多实施细节可以参考下一实施方式中的描述，为了说明书的简洁，在此不再赘述。

在一些实施方式下，为了减少无效计算，如果当前次搜索到的M条可行路径中包括至少一条直达路径和至少一条换乘路径，还可以通过如下方式从当前次搜索到的M条可行路径中确定出目标路径，具体包括如下步骤S1021～S1024：

步骤S1021：在当前次执行步骤S101:搜索从乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径之后，针对当前次搜索到的M条可行路径，预估机器人从起始楼层位置至目的楼层位置的最短直达路径耗时和最短单次换乘路径耗时。

在步骤S1021中，预估从起始楼层位置至目的楼层位置的最短直达路径耗时，具体实施方式是：在机器人执行乘电梯任务的过程中，针对楼宇中每部电梯，根据该部电梯的状态信息和机器人的状态信息预估机器人通过该部电梯从起始楼层位置至目的楼层位置的直达路径耗时；并对比楼宇中每部电梯对应的直达路径耗时，确定出最短直达路径耗时。

具体来讲，根据机器人的状态信息，预估从起始楼层位置至目的楼层位置，机器人的行走时间；根据该部电梯的状态信息，预估从起始楼层位置至目的楼层位置，机器人的停留等待时间；根据停留等待时间和行走时间得到直达路径耗时。

在本发明实施例中，机器人执行乘电梯任务是分段执行的，就从起始楼层位置至目的楼层位置的直达路径而言，如果机器人不需要中途换乘，机器人先规划路径p1从起始楼层位置到达同楼层的电梯口点位，需要的时间固定t1；然后呼叫电梯并停留等待电梯到达，在电梯到达后规划路径p2从电梯口点位进入电梯内点位。接着呼叫目的楼层；等电梯到达目的楼层后，规划路径p3从电梯内点位到达目的楼层位置。

因此，就通过机器人通过单部电梯从起始楼层位置到目的楼层位置的直达路径而言，根据电梯的状态信息和机器人的状态信息分段预估得到：

Tsrc＝tr+tl；

其中，tr为机器人的行走时间，tl为机器人的停留等待的时间，Tsrc为通过单部电梯从起始楼层位置到目的楼层位置的路径耗时。

具体的，机器人的状态信息包括机器人的平均运行速度，机器人的行走时间tr＝(p1+p2+p3)/v，其中，v为机器人的平均运行速度，可以通过A*、D*或者LPA*算法计算出机器人的每段路径p1、p2、p3。

其中，机器人的停留等待的时间tl包括机器人在电梯外等电梯的时间和在电梯内等待的时间。机器人的停留等待的时间tl可以通过电梯的运行时间来表示，而电梯的运行时间包括：电梯运行时间和停驻一层开门的时间。假设电梯楼层差为f，需要停驻开门的楼层数是x，则电梯的运行时间tl计算如下：

tl＝f*Hf/vl+x*Topen,其中，Hf为层高，vl为电梯运行平均速度，Topen为停驻一层开门的时间。Hf可以在机器人安装时设定好，vl、Topen均是电梯已经中设定好的，机器人可以通过与电梯控制服务器之间的交互获取到。

需要说明的是，由于人为介入可能导致预估Tsrc值出现偏差，因此，可以根据具体的时间(早高峰、晚高峰)和电梯的负载状态来修正Tsrc值。

举例来讲，Tsrc值是根据电梯处于空载状态所预估到的值，可以根据检测到的负载状态和/或当前时间对Tsrc进行修正计算，得到修正后的Tsrc值。

比如，可以仅仅根据电梯的负载状态(比如：电梯的当前负载重量)进行修正：Tsrc_修正后＝Tsrc_修正前*(1+a*电梯的当前负载重量)，其中，a为电梯负载的影响常量。

在一些实施方式下，还可以将机器人当前所在的电梯作为目标电梯，将通过目标电梯从起始楼层位置到目的楼层位置的路径耗时作为最短直达路径耗时，也就不需要针对每部电梯都计算从起始楼层位置到目的楼层位置的路径耗时，针对目标电梯的路径耗时的计算方式参考前文，在此不再赘述。

在步骤S1021中，就从起始楼层位置至目的楼层位置的最短单次换乘路径耗时而言，就是预估从起始楼层位置至目的楼层位置换乘一次所需的最短耗时Tshot，由于机器人需要在中途换乘一次电梯，可以通过如下过程预估换乘一次所需的最短耗时Tshot：

从构建的路网中搜索多条单次换乘路径；针对搜索到的每条单次换乘路径，根据该条单次换乘路径所需的每部电梯的状态信息以及机器人的状态信息，预估机器人经过一次换乘从起始楼层位置至目的楼层位置的换乘路径耗时；对比各条单次换乘路径的换乘路径耗时，得到最短单次换乘路径耗时。

具体而言，就单次换乘路径而言，由于从起始楼层位置至目的楼层位置的过程中，机器人需要中途换乘一次，则可以将该单次换乘路径分割为两个子任务完成，一个子任务就对应一个子直达路径，子直达路径的路径耗时与上述计算从起始楼层位置至目的楼层位置的直达路径的路径耗时的方式相似或者相同，在此不再赘述。接着，将两个子直达路径的路径耗时之和作为单次换乘路径的路径耗时。

在S1021之后，继续执行步骤S1022：对比最短直达路径耗时与最短单次换乘路径耗时，若最短直达路径耗时大于最短单次换乘路径耗时，表征通过搜索到的直达路径乘坐电梯的效率不高，需要通过换乘电梯来提高效率，则触发从当前次搜索到的M条可行路径中确定出N条换乘路径；其中，N条换乘路径中可以包括一次换乘路径和多次换乘路径。

在步骤S1022之后，继续执行步骤S1023：分别预估N条换乘路径的路径耗时，并根据N条换乘路径的路径耗时确定出目标换乘路径，N为小于或者等于M的整数。

具体而言，计算出M条可行路径中的换乘路径集合{path1,path2,...,pathN}，然后，计算换乘路径集合中每条换乘路径的路径耗时，并对比每条换乘路径的路径耗时，以确定出路径耗时最短的换乘路径作为目标换乘路径。

在步骤S1023之后，继续执行步骤S1024、判断目标换乘路径的路径耗时是否小于最短直达路径耗时，若是，将目标换乘路径作为目标路径。

具体的，在步骤S1024之后，将N个换乘路径中，路径耗时最短的目标换乘路径为目标路径。

在一些实施方式下，如果是周期性执行步骤S101～S103，则在当前次确定出目标路径之后，将当前次确定出的目标路径相对于上一次确定出的路径是否相同，若不同，控制机器人以当前次确定出的目标路径进行乘坐电梯。

在步骤S103中，如果当前次确定出的目标路径是一条换乘路径，则控制机器人以目标路径进行乘坐电梯包括：根据目标路径确定换乘楼层和目标换乘电梯；在判断机器人到达换乘楼层时，启动换乘电梯流程：控制机器人从当前电梯换乘至目标换乘电梯。

在一些实施方式下，步骤S1022中，在对比最短直达路径耗时与最短单次换乘路径耗时之后，还包括：若最短直达路径耗时不大于最短单次换乘路径耗时，则不启动换乘电梯流程，而是控制机器人继续乘坐当前电梯。

在一些实施方式下，在步骤S1025中，在判断目标换乘路径的路径耗时是否小于最短直达路径耗时之后，还包括：若目标换乘路径的路径耗时不小于最短直达路径耗时，则不启动换乘电梯流程，而是控制机器人继续乘坐当前电梯。

通过本发明所提供的技术方案，在机器人乘坐单部电梯执行任务的效率不高时，可以通过高效换乘的控制方法来提升机器人乘坐电梯的效率.简单举例，机器人从1层出发到达21层，a电梯到达1层但是10，11，12，13，14，15，16层按钮同时被点亮，电梯都会停，b电梯在10层不动，机器人坐a电梯到10层，然后换b电梯乘坐到21层比较快。

下面结合图4对本发明实施例提供的技术方案进行举例性描述，以理解本发明实施例：

401、接收到乘电梯任务。

402、搜索从起始楼层位置至目的楼层位置的可行路径。

403、预估从当前楼层位置至目的楼层位置的最短直达路径耗时Tsrc。

404、预估从当前楼层位置至目的楼层位置换乘一次所需的最短耗时Tshot。

405、是否Tsrc＞Tshot？，若是，执行406；若否，继续，不启动换乘电梯流程，继续乘坐当前电梯，并转入步骤411。

406、搜索从起始楼层位置至目的楼层位置的每条换乘路径，得到换乘路径集合{path1,path2,...,pathN}。

407、搜索从起始楼层位置至目的楼层位置的每条换乘路径，得到换乘路径集合{path1,path2,...,pathN}。

408、分别预估每条换乘路径对应的路径耗时{Tpath1,Tpath2,...,TpathN}.

409、根据每条换乘路径对应的路径耗时{Tpath1,Tpath2,...,TpathN}，确定最短换乘路径耗时Tpath。

410、是否Tpath＜Tsrc？，若是，启动换乘电梯流程并执行步骤411。

411、是否达到目的楼层位置？若是，结束流程；否则，返回执行步骤402以进入下一次搜索。

第二方面，基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种机器人乘坐电梯的控制装置，应用于机器人，机器人服务于配置有多部电梯的楼宇，参考图5所示，该机器人乘坐电梯的控制装置包括：

路径搜索单元501，用于针对机器人的乘电梯任务，搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径，M为大于1的整数；

路径确定单元502，用于分别预估所述M条可行路径的路径耗时，并根据所述M条可行路径中每条可行路径的路径耗时确定出目标路径，其中，所述目标路径为所述M条可行路径中路径耗时最短的一条路径；

运行控制单元503，用于控制所述机器人以所述目标路径进行乘坐电梯。

在一些实施方式，路径搜索单元还用于：在所述机器人执行所述乘电梯任务的过程中，周期性执行所述搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径的步骤，直至所述机器人到达所述目的楼层位置。

在一些实施方式下，路径搜索单元502，包括：第一预估子单元，用于在当前次执行所述搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径的步骤之后，分别预估当前次搜索到的每条可行路径的路径耗时；第一确定子单元，用于根据当前次搜索到的每条可行路径的路径耗时确定出最短路径耗时；第一选择子单元，用于将所述最短路径耗时对应的路径，作为所述目标路径。

在一些实施方式下，路径搜索单元502包括：第二预估子单元，用于在当前次执行所述搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径的步骤之后，针对当前次搜索到的M条可行路径，预估所述机器人从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的最短直达路径耗时和最短单次换乘路径耗时；对比子单元，用于对比所述最短直达路径耗时与所述最短单次换乘路径耗时；第二选择子单元，用于若所述最短直达路径耗时大于所述最短单次换乘路径耗时，从当前次搜索到的M条可行路径中确定出N条换乘路径，N为小于或者等于M的整数；第三预估子单元，用于分别预估所述N条换乘路径的路径耗时，并根据所述N条换乘路径的路径耗时确定出目标换乘路径；第三选择子单元，用于判断所述目标换乘路径的路径耗时是否小于所述最短直达路径耗时，若是，将所述目标换乘路径作为所述目标路径。

在一些实施方式下，运行控制单元503包括：换乘信息确定子单元，用于根据所述目标路径确定换乘楼层和目标换乘电梯；换乘判断子单元，用于在判断所述机器人乘坐电梯到达所述换乘楼层时，启动换乘电梯流程：控制所述机器人从当前电梯换乘至所述目标换乘电梯。

在一些实施方式下，运行控制单元503，还用于：若所述最短直达路径耗时不大于所述最短单次换乘路径耗时，则不启动换乘电梯流程，并控制所述机器人继续乘坐当前电梯。

在一些实施方式下，运行控制单元503，还用于：若所述目标换乘路径的路径耗时不小于所述最短直达路径耗时，则不启动换乘电梯流程，并控制所述机器人继续乘坐当前电梯。

在一些实施方式下，第二预估子单元具体用于：分别针对所述楼宇中每部电梯，根据该部电梯的状态信息和所述机器人的状态信息，预估所述机器人通过该部电梯从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的直达路径耗时；对比所述楼宇中每部电梯对应的直达路径耗时，确定出所述最短直达路径耗时。

在一些实施方式下，第二预估子单元具体用于：根据所述机器人的状态信息，预估从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置，所述机器人的行走时间；根据该部电梯的状态信息，预估从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置，所述机器人的停留等待时间；根据所述停留等待时间和所述行走时间，得到所述直达路径耗时。

在一些实施方式下，第二预估子单元，还具体用于：从构建的路网中搜索多条单次换乘路径，其中，所述路网为所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的路网；针对所述多条单次换乘路径中每条单次换乘路径，根据该条单次换乘路径所需的每部电梯的状态信息以及所述机器人的状态信息，预估所述机器人经过一次换乘从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的换乘路径耗时；对比所述多条单次换乘路径中各条单次换乘路径的换乘路径耗时，得到所述最短单次换乘路径耗时。

关于上述实施例中的装置，其中各个单元执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

第三方面，本发明实施例还提供了一种机器人，参考图6，示出了本发明实施例中机器人的结构示意图，机器人包括一个或多个存储器604、一个或多个处理器602及存储在存储器604上并可在处理器602上运行的至少一条计算机程序(程序代码)，处理器602执行计算机程序时实现前述第一方面所述的机器人乘坐电梯的控制方法。

其中，在图6中，总线架构(用总线600来代表)，总线600可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线600将包括由处理器602代表的一个或多个处理器和存储器604代表的存储器的各种电路链接在一起。总线600还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口605在总线600和接收器601和发送器603之间提供接口。接收器601和发送器603可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器602负责管理总线600和通常的处理，而存储器604可以被用于存储处理器602在执行操作时所使用的数据。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器，上述指令可由电子设备的处理器执行以完成第一方面任一实施方式所述的机器人乘坐电梯的控制方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制，以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (10)

1.一种机器人乘坐电梯的控制方法，其特征在于，应用于机器人，所述机器人服务于配置有多部电梯的楼宇，所述方法包括：

针对所述机器人的乘电梯任务，搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径，包括：在所述机器人执行所述乘电梯任务的过程中，周期性执行所述搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径的步骤，直至所述机器人到达所述目的楼层位置，M为大于1的整数；

分别预估所述M条可行路径的路径耗时，并根据所述M条可行路径中每条可行路径的路径耗时确定出目标路径，其中，所述目标路径为所述M条可行路径中路径耗时最短的一条路径；在当前次执行所述搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径的步骤之后，针对当前次搜索到的M条可行路径，预估所述机器人从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的最短直达路径耗时和最短单次换乘路径耗时；对比所述最短直达路径耗时与所述最短单次换乘路径耗时;若所述最短直达路径耗时大于所述最短单次换乘路径耗时，从当前次搜索到的M条可行路径中确定出N条换乘路径，N为小于或者等于M的整数；分别预估所述N条换乘路径的路径耗时，并根据所述N条换乘路径的路径耗时确定出目标换乘路径；判断所述目标换乘路径的路径耗时是否小于所述最短直达路径耗时，若是，将所述目标换乘路径作为所述目标路径；

控制所述机器人以所述目标路径进行乘坐电梯。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述目标路径是换乘路径，所述控制所述机器人以所述目标路径进行乘坐电梯，包括：

根据所述目标路径确定换乘楼层和目标换乘电梯；

在判断所述机器人乘坐电梯到达所述换乘楼层时，启动换乘电梯流程：控制所述机器人从当前电梯换乘至所述目标换乘电梯。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述对比所述最短直达路径耗时与所述最短单次换乘路径耗时之后，还包括：

若所述最短直达路径耗时不大于所述最短单次换乘路径耗时，则不启动换乘电梯流程，并控制所述机器人继续乘坐当前电梯。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述判断所述目标换乘路径的路径耗时是否小于所述最短直达路径耗时之后，还包括：

若所述目标换乘路径的路径耗时不小于所述最短直达路径耗时，则不启动换乘电梯流程，并控制所述机器人继续乘坐当前电梯。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对当前次搜索到的M条可行路径，预估所述机器人从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的最短直达路径耗时和最短单次换乘路径耗时，包括：

分别针对所述楼宇中每部电梯，根据该部电梯的状态信息和所述机器人的状态信息，预估所述机器人通过该部电梯从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的直达路径耗时；

对比所述楼宇中每部电梯对应的直达路径耗时，确定出所述最短直达路径耗时。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据该部电梯的状态信息和所述机器人的状态信息，预估所述机器人通过该部电梯从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的直达路径耗时，包括：

根据所述机器人的状态信息，预估从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置，所述机器人的行走时间；

根据该部电梯的状态信息，预估从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置，所述机器人的停留等待时间；

根据所述停留等待时间和所述行走时间，得到所述直达路径耗时。

7.如权利要求1-6中任一所述的方法，其特征在于，所述针对当前次搜索到的M条可行路径，预估所述机器人从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的最短直达路径耗时和最短单次换乘路径耗时，还包括：

从构建的路网中搜索多条单次换乘路径，其中，所述路网为所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的路网；

针对所述多条单次换乘路径中每条单次换乘路径，根据该条单次换乘路径所需的每部电梯的状态信息以及所述机器人的状态信息，预估所述机器人经过一次换乘从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的换乘路径耗时；

对比所述多条单次换乘路径中各条单次换乘路径的换乘路径耗时，得到所述最短单次换乘路径耗时。

8.一种机器人乘坐电梯的控制装置，其特征在于，应用于在楼宇中移动的机器人，所述楼宇包括多部电梯，所述装置包括：

路径搜索单元，用于针对所述机器人的乘电梯任务，搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径，包括：在所述机器人执行所述乘电梯任务的过程中，周期性执行所述搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径的步骤，直至所述机器人到达所述目的楼层位置，M为大于1的整数；

路径确定单元，用于分别预估M条可行路径的路径耗时，并根据M条可行路径中每条可行路径的路径耗时确定出目标路径，其中，所述目标路径为所述M条可行路径中路径耗时最短的一条路径；在当前次执行所述搜索从所述乘电梯任务的起始楼层位置至目的楼层位置的M条可行路径的步骤之后，针对当前次搜索到的M条可行路径，预估所述机器人从所述起始楼层位置至所述目的楼层位置的最短直达路径耗时和最短单次换乘路径耗时；对比所述最短直达路径耗时与所述最短单次换乘路径耗时;若所述最短直达路径耗时大于所述最短单次换乘路径耗时，从当前次搜索到的M条可行路径中确定出N条换乘路径，N为小于或者等于M的整数；分别预估所述N条换乘路径的路径耗时，并根据所述N条换乘路径的路径耗时确定出目标换乘路径；判断所述目标换乘路径的路径耗时是否小于所述最短直达路径耗时，若是，将所述目标换乘路径作为所述目标路径；

运行控制单元，用于控制所述机器人以所述目标路径进行乘坐电梯。

9.一种机器人，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-7中任一所述方法的步骤。

10.一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实现权利要求1-7中任一所述方法的步骤。

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