CN115464645A - 任务执行方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种任务执行方法、装置、设备和存储介质，该方法包括：机器人先确定自身所在目标工作表面的材质参数，然后根据目标工作表面的材质参数，确定与该材质参数相对应的运行数据；再确定机器人按照运行数据在目标工作表面上执行目标任务所需的时长；然后，根据机器人执行目标任务所需的时长，调整机器人。可见，上述方法提供了一种根据与工作表面材质参数对应的运行数据确定机器人的任务执行时长、进而通过调整机器人控制任务执行的方法。材质参数的引入能够得准确地计算出机器人的运行数据，根据该运行数据可以准确地计算出机器人执行任务所需的时间，并进一步根据前述的时间对机器人进行调整，以保证目标任务的执行时长满足要求。

Description

任务执行方法、装置、设备和存储介质

技术领域

本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种任务执行方法、装置、设备和存储介质。

背景技术

随着社会和经济的发展，已广泛使用机器人代替人工进行作业，比如：可以利用机器人完成送餐任务、清洁任务、巡逻任务等。

并且在实际中，不同的任务往往对完成时间都有一定的要求。例如，送餐任务往往更紧急，对时间要求比较高，需要在指定时间内送达。在清洁任务和巡逻任务中，通常会预先设置工作时间段，使得机器人在该时间段内完成任务。而在实际应用中，由于机器人的主观原因或者客观原因，机器人往往会出现执行任务超时的情况，进而影响用户的使用体验。

因此，如何保证机器人按时完成目标任务就成为一个亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种任务执行方法、装置、设备和存储介质，用以保证目标任务按时完成。

第一方面，本发明实施例提供一种任务执行方法，包括：

确定机器人所在工作表面的材质参数；

根据所述材质参数，确定与所述材质参数对应的运行数据；

确定所述机器人按照所述运行数据在所述工作表面上执行目标任务所需的目标执行时长；

若所述目标执行时长与所述目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则调整所述机器人，以使调整后的机器人能够在所述预设执行时长内完成所述目标任务。

第二方面，本发明实施例提供一种任务执行装置，包括：

第一确定模块，用于确定机器人所在工作表面的材质参数；

第二确定模块，用于根据所述材质参数，确定与所述材质参数对应的运行数据；

第三确定模块，用于确定所述机器人按照所述运行数据在所述工作表面上执行目标任务所需的目标执行时长；

机器人调整模块，用于若所述目标执行时长与所述目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则调整所述机器人，以使调整后的机器人能够在所述预设执行时长内完成所述目标任务。

第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行时实现上述第一方面中的任务执行方法。该电子设备还可以包括通信接口，用于与其他设备或通信网络通信。

第四方面，本发明实施例提供了一种非暂时性机器可读存储介质，所述非暂时性机器可读存储介质上存储有可执行代码，当所述可执行代码被电子设备的处理器执行时，使所述处理器至少可以实现如第一方面所述的任务执行方法。

本发明实施例提供的任务执行方法，机器人先确定自身所在目标工作表面的材质参数，然后根据目标工作表面的材质参数，确定与该材质参数相对应的运行数据；再确定机器人按照运行数据在目标工作表面上执行目标任务所需的时长；进一步地，根据机器人执行目标任务所需的时长，调整机器人。可见，上述方法提供了一种根据与工作表面材质参数对应的运行数据确定机器人的任务执行时长、进而通过调整机器人控制任务执行的方法。材质参数的引入能够得准确地计算出机器人的运行数据，根据该运行数据可以准确地计算出机器人执行任务所需的时间，并进一步根据前述的时间对机器人进行调整，以保证目标任务的执行时长满足要求。

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为本发明实施例提供的一种任务执行方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的另一种任务执行方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种导航地图的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的又一种任务执行方法的流程图；

图5为本发明实施例提供的又一种任务执行方法的流程图；

图6为本发明实施例提供的一种任务执行装置的结构示意图；

图7为与图6所示实施例提供的任务执行装置对应的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“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。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于识别”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果识别(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当识别(陈述的条件或事件)时”或“响应于识别(陈述的条件或事件)”。

还需要说明的是，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商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。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商品或者系统中还存在另外的相同要素。

下面结合附图对本发明的一些实施方式作详细说明。在各实施例之间不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。另外，下述各方法实施例中的步骤时序仅为一种举例，而非严格限定。图1为本发明实施例提供的一种任务执行方法的流程图。本发明实施例提供的该任务执行方法可以由确定设备来执行。可以理解的是，该确定设备可以实现为软件、或者软件和硬件的组合。本实施例以及下述实施例中的确定设备具体来说可以是具有移动能力的机器人。如图1所示，该方法包括如下步骤：

S101，确定机器人所在工作表面的材质参数。

可选地，机器人可以根据任务与材质参数之间的对应关系，确定机器人所在工作表面的材质参数。其中，机器人所在的工作表面与机器人执行的目标任务对应。其中，材质参数用以表征工作表面的粗糙程度，其可以是摩擦力系数，也可以是其他能够表征工作表面的粗糙程度的参数。

在实际中，还可以采用数字孪生模型将物理空间数字化，即通过数字孪生模型，为机器人构建与现实世界实时映射的数字孪生世界。则基于数字孪生技术，机器人可以是任何具有移动能力的物理机器人或者虚拟机器人，如：清洁机器人、送餐机器人、巡逻机器人等，则机器人的目标任务可以是清洁任务、巡逻任务、送餐任务等。机器人的工作表面可以是物理空间中的物理工作表面，也可以是虚拟空间中的虚拟工作表面。机器人所在的工作表面的材质可以包括室内环境中的木质地板、大理石、瓷砖、毛地毯，室外环境中的水泥地面、柏油地面、塑胶地面等。

S102，根据机器人所在工作表面的材质参数，确定与材质参数对应的运行数据。

基于步骤S101获取的材质参数，机器人还可以进一步计算与该材质参数对应的运行数据。为了后续描述简洁、清楚，可以将材质参数对应的运行数据称为实际运行数据。可选地，实际运行数据可以包括机器人以预设功率执行目标任务过程中的实际速度。可以根据材质参数与速度之间的对应关系，确定机器人在目标任务对应的工作表面上执行目标任务时的实际速度。

可选地，实际运行数据还可以包括机器人以预设速度执行目标任务过程中的实际功率。类似的，还可以根据材质参数与功率之间的对应关系，确定机器人在目标任务对应的工作表面上执行目标任务时的实际功率。

S103，确定机器人按照运行数据在工作表面上执行目标任务所需的目标执行时长。

进一步地，机器人还可以按照该实际运行数据，计算出机器人在工作表面上执行任务所需的时长。

当步骤S102确定出实际运行数据为实际速度时，机器人在执行目标任务过程中功率是保持不变的，则可以认为机器人处于节能模式，则步骤S103中计算出的目标执行时长也是机器人处于节能模式下完成目标任务所需的时长。在此种模式下，机器人的功耗较小，因此，机器人能够持续工作的时长较长。

类似的，当步骤S102确定出实际运行数据为实际功率时，机器人在执行目标任务过程中速度是保持不变的，则可以认为机器人处于性能模式，则步骤S103中计算出的目标执行时长也是机器人处于性能模式下完成目标任务所需的时长。在此种模式下，机器人的功耗较大，导致机器人能够持续工作的时长较短。但由于运动速度通常较大，因此，在相同的时间内，处于性能模式的机器人能够执行更多的任务。

S104，若目标执行时长与目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则调整机器人，以使调整后的机器人能够在预设执行时长内完成目标任务。

当目标任务要求在预设执行时长内完成时，则可以基于步骤S103中确定出的目标执行时长，进一步确定是否需要调整机器人。

具体地，可以先判断目标执行时长与预设执行时长之间的时间差是否超出预设范围，若该时间差超出预设范围，则表明当前机器人不能在预设执行时长内完成该目标任务，则需要调整机器人。可选地，调整机器人的方式可以为调整机器人的数量，也可以为调整机器人的行走器具。具体调整过程也可以参见下述的相关描述。

本实施例中，确定机器人所在工作表面的材质参数，然后根据机器人所在工作表面的材质参数，确定与材质参数对应的运行数据；再按照机器人的实际运行数据，计算机器人在工作表面上执行目标任务所需的目标执行时长。进一步地，若目标执行时长与目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则调整机器人，以使调整后的机器人能够在预设执行时长内完成目标任务。可见，上述方法提供了一种根据机器人的任务执行时长，调整机器人的方法。材质参数的引入能够得准确地计算出机器人的运行数据，根据该运行数据可以准确的计算出机器人的任务执行时长，并进一步根据该任务执行时长对机器人进行调整，以保证目标任务的执行时长满足要求。

图1所示实施例中已经公开了可以调整机器人，以使调整后的机器人能够在预设执行时长内完成目标任务。

对于机器人的调整，一种可选地方式，调整机器人的数量。

具体地，可以先设置第一数量的机器人执行此目标任务，则按照图1所示实施例中的方法可以确定出使用第一数量的机器人执行目标任务所需的目标执行时长。若目标执行时长与目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则可以调整机器人的数量。

对于目标执行时长与预设执行时长之间的时间差超出预设范围，又分为两种情况。一种情况，当目标执行时长大于预设执行时长时，表明使用第一数量的机器人不能在预设执行时长内完成目标任务，则可以将机器人的数量调整为第二数量，其中，第二数量大于第一数量，以使第二数量的机器人能够在预设执行时长内完成目标任务。另一种情况，当目标执行时长小于预设执行时长时，表明使用第一数量的机器人足以在预设执行时长内完成目标任务，任务执行时长过短，则可以将机器人的数量调整为第三数量，其中，第三数量小于第一数量，以使第三数量的机器人能够在预设执行时长内完成目标任务。经过数量调整后的机器人的数量变少了，相应地使用机器人的成本也随之降低，且经过数量调整后退出目标任务执行的机器人可以继续向其分配其他任务，以实现机器人对不同任务的合理分配。

对于机器人的调整，另一种可选地方式，调整机器人的行走器具。

可选地，机器人的行走器具可以为万向轮、轮胎、尼龙轮、橡胶履带等，不同类型的行走器具有各自对应的灵活度、以及控制方向的能力也各不相同。由于机器人行走器具的灵活度和控制方向的能力不同，因此，机器人在不同材质参数的工作表面行走时，也可以具有不同的行走时间，其中，机器人的行走器具的灵活度越高，行走在同一材质参数的工作表面所需的时间也越短。

具体地，可以先设置机器人使用第一行走器具执行此目标任务，则按照图1所示实施例中的方法可以确定出使用第一行走器具的机器人执行目标任务所需的目标执行时长。若目标执行时长与目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则可以调整机器人的行走器具。

类似的，对于目标执行时长与预设执行时长之间的时间差超出预设范围，也分为两种情况。一种情况，当目标执行时长大于预设执行时长时，表明使用第一行走器具的机器人不能在预设执行时长内完成目标任务，则可以将机器人的第一行走器具调整为第二行走器具，其中，第二行走器具的灵活度大于第一行走器具，以使使用第二行走器具的机器人能够在预设执行时长内完成目标任务。另一种情况，当目标执行时长小于预设执行时长时，表明使用第一行走器具的机器人足以在预设执行时长内完成目标任务，则可以将机器人的第一行走器具调整为第三行走器具，其中，第三行走器具的灵活度小于第一行走器具，以使使用第三行走器具的机器人能够在预设执行时长内完成目标任务。同时由于第三行走器具的灵活度较小，因此，可以保证机器人行走的稳定性，在保证目标任务按时完成的同时提高目标任务的完成成功率。

综上所述，先利用材质参数准确确定出调整前的机器人执行此目标任务所需的目标执行时长，再根据目标执行时长与预设执行时长之间的大小关系，相应地调整机器人的数量或者相应地调整机器人的行走器具，以保证调整后的机器人能够在预设时长内完成目标任务。

可选地，上述两种调整方式也可以同时执行。

图1所示实施例中已经公开了可以根据任务与材质参数之间的对应关系确定机器人所在工作表面的材质参数。对于材质参数的另一种可选方式，机器人可以预先将不同的工作表面的材质参数都确定出来，从而构建一个材质数据库，机器人可以根据目标任务对应的工作表面的材质，确定该工作表面的材质参数。

下面可以对材质库的建立过程进行描述：机器人以第一预设功率以及第一预设速度分别在不同材质的工作表面上行走，则可以按照公式P＝(M*f*g)*V，计算出不同材质的工作表面各种的材质参数f。其中，P为第一预设功率，V为第一预设速度，M为机器人的自重，g为重力加速度。之后可以将不同工作表面各自的材质参数记录到材质数据库中，从而完成材质数据库的建立。

此时需要说明的有，根据上述描述可知，在建立材质数据库和确定实际运行数据的过程中都使用到的预设功率和预设速度。则为了后续描述清楚，可以将建立材质数据库时使用到的预设速度和预设功率分别称为第一预设速度和第一预设功率；将确定实际运行数据过程中使用的预设速度和预设功率分别称为第二预设速度和第二预设功率。并且第一预设速度和第二预设速度可以根据需求设定，二者之间并没有严格的大小关系。同理第一预设功率和第二预设功率也是如此。但在实际中，第一预设速度通常可以等于第二预设速度，第一预设功率小于第二预设功率。

在实际中，目标执行时长往往可以借助机器人执行目标任务所走的运动路径来计算，而机器人具体的运动路径又可以利用机器人所处的工作环境对应的导航地图来规划。则图2为本发明实施例提供的另一种任务执行方法的流程图，如图2所示，该方法可以包括如下步骤：

S201，确定机器人所在工作表面的材质参数。

S202，根据机器人所在工作表面的材质参数，确定与材质参数对应的运行数据。

上述步骤S201和步骤S202的执行过程与前述实施例的相应步骤相似，可以参见如图1所示实施例中的相关描述，在此再不赘述。

S203，获取机器人所处工作环境的导航地图，导航地图包含工作环境的栅格地图以及工作表面的材质参数。

S204，根据导航地图确定目标任务对应的运动路径。

S205，根据运行数据和运动路径确定目标执行时长。

机器人还可以获取导航地图，并进一步利用此导航地图规划执行目标任务所需的运动路径，并根据运动路径的长度确定目标任务的目标执行时长。

其中，导航地图可以预先生成，即可以将该材质参数和机器人所处工作环境的栅格地图进行融合以生成上述的导航地图。对于导航地图的生成，一种可选地方式，基于已经建立完成的材质数据库，可以从中选择机器人所处工作环境中包含的各种工作表面的材质参数。然后，将这些材质参数融合到此工作环境的栅格地图中，从而完成导航地图的创建。可见，该导航地图是一个融合了多维度信息的复合地图。

并且为了更好的理解导航地图，还可以按照信息维度对导航地图分层，导航地图的结构可以如图3所示，其中，栅格层是把机器人所处的工作环境划分成一系列栅格。障碍物信息层，可以将障碍物信息标记到栅格层的不同栅格中。工作表面材质层，该层包含工作环境中不同工作表面的材质参数。其中，栅格地图可以认为是栅格层和障碍物信息层的融合结果。在实际中，机器人往往还存在材质较为光滑从而导致机器人不能正常运动的工作表面，则为了保证任务的正常完成，在确定运动路径时，还可以参考导航地图中的材质参数，在规划运动路径时避开此种材质的工作表面。举例来说，对于室外的巡逻机器人，在巡逻区域内，机器人不能正常运动的工作表面可以是光滑的冰面，则在进行运动路径规划时，则可以使用导航地图中包含材质参数的避开冰面。

S206，若目标执行时长与目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则调整机器人，以使调整后的机器人能够在预设执行时长内完成目标任务。

基于步骤S205中确定出的目标执行时长，可以调整机器人。具体地，机器人调整的过程可参见上述图1实施例中的描述。

本实施例中，机器人在确定出机器人所在工作表面的材质参数并根据该材质参数，得到与材质参数对应的运行数据后，还可以根据包含材质参数的导航地图确定目标任务对应的运动路径。由于导航地图中包括工作表面的材质参数，因此，在规划机器人的运动路径时，可以规避不符合机器人运动条件的工作表面，以保证机器人的正常完成目标任务，从而能够根据运行数据和运动路径准确地确定目标执行时长，并进一步根据该目标执行时长对机器人进行调整，以保证目标任务的执行时长满足要求。

上述各实施例中并未限定目标任务对应的运动路径所经过的工作表面所属材质的数量，在实际中，利用导航地图规划出的运动路径中还可以经过多种材质的工作表面，此时可选地，还可以利用以下方式确定目标任务的执行时长：

假设运动路径会经过工作环境中具有第一材质参数的第一行走表面以及具有第二材质参数的第二行走表面。在机器人沿运动路径运动的过程中，若确定机器人由第一行走表面行走至第二行走表面，则将第一运行数据调整为第二运行数据。进一步地，根据第一运行数据，确定机器人通过第一行走表面所需的第一时间；再根据第二运行数据，确定机器人通过第二行走表面所需的第二时间；最终将第一时间和第二时间之和确定为机器人的目标执行时长。

上述实施例中已经提及实际运行数据可以包括实际速度和实际功率，而当运行数据具体为实际速度，即机器人处于节能模式时，则图4为又一种任务执行方法的流程图。如图4所示，该方法可以包括如下步骤：

S301，确定机器人所在工作表面的材质参数。

上述步骤S301的执行过程与前述实施例的相应步骤相似，可以参见如图1所示实施例中的相关描述，在此再不赘述。

S302，根据机器人所在工作表面的材质参数、重力加速度、机器人的自重和机器人的第二预设功率，确定机器人的实际速度。

基于步骤S301获取机器人所在工作表面的材质参数后，可以按照公式V＝P/(M*f*g)，计算机器人的实际速度V。其中，f为机器人所在工作表面的材质参数，g为重力加速度，M为机器人的自重、P为机器人的第二预设功率。

S303，获取机器人所处工作环境的导航地图，导航地图包含工作环境的栅格地图以及工作表面的材质参数。

S304，根据导航地图确定目标任务对应的运动路径。

上述步骤S303和步骤S304的执行过程与前述实施例的相应步骤相似，可以参见如图2所示实施例中的相关描述，在此再不赘述。

S305，根据机器人以第二预设功率执行目标任务过程中的实际速度和运动路径，确定目标执行时长。

根据步骤S302得到机器人的实际速度以及步骤S304中运动路径的长度，即可计算出机器人在工作表面上执行目标任务所需的目标执行时长。

S306，若目标执行时长与目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则调整机器人，以使调整后的机器人能够在预设执行时长内完成目标任务。

基于步骤S305中确定出的目标执行时长，可以调整机器人。具体地，机器人调整的过程可参见上述图1实施例中的描述。

本实施例中，机器人处于节能模式，此时，机器人可以在确定机器人所在的目标任务对应的工作表面的材质参数后，根据该材质参数以及其他参数计算出机器人在具有该材质参数的工作表面上行走时的实际速度。然后，再获取机器人所处工作环境的导航地图，其中，该导航地图包含工作表面的材质参数，并进一步根据导航地图确定目标任务对应的运动路径。最终，根据机器人的实际速度和运动路径，确定机器人在节能模式下执行目标任务所需的目标执行时长，并进一步根据该目标执行时长对机器人进行调整，以保证目标任务的执行时长满足要求。

与图4所示实施例并列的，当实际运行数据具体为实际功率，即机器人处于性能模式时，图5为又一种任务执行方法的流程图。如图5所示，该方法可以包括如下步骤：

S401，确定机器人所在工作表面的材质参数。

上述步骤S401的执行过程与前述实施例的相应步骤相似，可以参见如图1所示实施例中的相关描述，在此再不赘述。

S402，根据机器人所在工作表面的材质参数、重力加速度、机器人的自重和机器人的第二预设速度，确定机器人的实际功率。

基于步骤S401获取机器人所在工作表面的材质参数后，可以按照以下公式P＝(M*f*g)*V，计算出机器人的实际功率P。其中，f为机器人所在工作表面的材质参数，g为重力加速度，M为机器人的自重、V为机器人的第二预设速度。

S403，获取机器人所处工作环境的导航地图，导航地图包含工作环境的栅格地图以及工作表面的材质参数。

S404，根据导航地图确定目标任务对应的运动路径。

上述步骤S403和步骤S404的执行过程与前述实施例的相应步骤相似，可以参见如图2所示实施例中的相关描述，在此再不赘述。

S405，根据机器人以第二预设速度执行目标任务过程中的实际功率和运动路径，确定目标执行时长。

基于步骤S402和S404得到的实际功率和运动路径，计算机器人的目标执行时长。具体地，根据机器人的实际功率，先计算出机器人的续航时长。其中，续航时长是指机器人以该实际功率运动的过程，电量从第一预设电量变化到第二预设电量所经过的时间。然后，根据机器人的续航时长和第二预设速度，可以确定机器人的续航里程。其中，续航里程是指机器人以第二预设速度运动的过程中，在电量从第一预设电量变化到第二预设电量所经过的时间内，机器人运动的距离。再根据运动路径的长度和续航里程，确定机器人执行目标任务过程中的充电时长；最终将续航时长和充电时长之和确定为机器人的目标执行时长。

S406，若目标执行时长与目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则调整机器人，以使调整后的机器人能够在预设执行时长内完成目标任务。

基于步骤S405中确定出的目标执行时长，可以调整机器人。具体地，机器人调整的过程可参见上述图1实施例中的描述。

本实施例中，机器人处于性能模式，此时，机器人可以在确定机器人所在的目标任务对应的工作表面的材质参数后，根据该材质参数以及其他参数计算出机器人在具有该材质参数的工作表面上行走时的实际功率。然后，再获取机器人所处工作环境的导航地图，其中，该导航地图包含工作表面的材质参数，并进一步根据导航地图确定目标任务对应的运动路径。最终，根据机器人的实际功率和运动路径，确定机器人在性能模式下执行目标任务所需的目标执行时长，并进一步根据该目标执行时长对机器人进行调整，以保证目标任务的执行时长满足要求。

在实际中，综合考虑任务的预设执行时长以及机器人的能耗，在机器人执行目标任务的过程中还可以进行模式切换。具体地，在第一时间段内，机器人可以按照与材质参数对应的实际速度执行目标任务，也即是在第一时间段内，使机器人在节能模式下执行目标任务。在第二时间段内，机器人可以按照与材质参数对应的实际功率执行目标任务，也即是在第二时间段内，使机器人在性能模式下执行目标任务。

举例来说，当机器人的目标任务为送餐任务时，如果处于餐饮高峰期，此时可以将机器人的模式调整为性能模式，以保证机器人能够更快地完成配送，使得机器人在固定时段内能够完成更多的任务。如果处于其他时间段，由于订单量比较小，此时则可以将机器人调整为节能模式，在保证配送不超时的情况下，适当降低机器人的配送速度，减少机器人的耗电量。

另外，在实际中，对于目标任务的类型不同或者任务对完成时间是否有严格的要求，机器人还可以按照不同的工作模式执行任务。即根据任务的实际需要，可以调整机器人的工作模式。举个例子，当目标任务为清洁任务时，由于该任务对时间有要求，所以机器人在性能模式下工作。当目标任务为巡逻任务时，机器人在节能模式下工作。

为便于理解，结合如下场景对以上提供的任务执行方法的具体实现过程进行示例性说明。

在机器人送餐场景中，机器人的工作区域可以为整个餐厅，假设机器人所在工作表面的材质包括瓷砖和木质地板。其中，机器人的数量为第一数量，机器人的行走器具为轮胎。

则在这种环境下，机器人待执行的目标任务为送餐，则可以先确定机器人所在工作表面的材质参数，即得到瓷砖和木质地板的摩擦力系数。

然后，根据瓷砖和木质地板的摩擦力系数，计算出机器人处于节能模式下在瓷砖和木质地板上运动的实际速度，计算出机器人处于性能模式下在瓷砖和木质地板上运动的实际功率。接着，获取机器人所处工作环境的导航地图，并根据此导航地图确定机器人执行送餐任务时的运动路径。其中，导航地图中包括材质参数和障碍物信息。

最终，可以根据获取到的实际速度计算机器人在节能模式下完成送餐任务的目标执行时长。也可以根据获取到的实际功率计算机器人在性能模式下完成送餐任务所需的目标执行时长。

在实际中，由于机器人的主观原因或者客观原因，往往不能按时完成目标人任务，若目标执行时长与目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则可以在固定机器人工作模式的前提下，对机器人进行调整，以保证调整后的机器人能够在预设时长内完成目标任务。其中，目标执行时长与预设执行时长之间的时间差超出预设范围可以分为两种情况，一种为目标执行时长大于预设执行时长，一种为目标执行时长小于预设执行时长，下述将对这两种情况分别进行讨论。

对于机器人的调整，一种可选地方式，调整机器人的数量。在得到上述第一数量的机器人执行送餐任务时所需的目标执行时长之后，如果目标执行时长大于预设执行时长，表明第一数量的机器人不能完成送餐任务，此时则可以增加机器人的数量，即将机器人的数量调整为第二数量，以使第二数量的机器人在送餐任务要求的预设执行时长内完成送餐任务。如果目标执行时长小于预设执行时长，表明第一数量的机器人足以完成送餐任务，此时为了节约成本，则可以减少机器人的数量，即将机器人的数量调整为第三数量，以使第三数量的机器人能够在预设执行时长内完成送餐任务。而退出送餐任务的机器人可以继续执行其他任务。

对于机器人的调整，另一种可选地方式，调整机器人的行走器具。在得到上述使用轮胎作为行走器具的机器人执行送餐任务时所需的目标执行时长之后，如果目标执行时长大于预设执行时长，表明使用轮胎的机器人不能完成送餐任务，此时则可以将机器人的行走器具调整为万向轮，其中万向轮的灵活度要大于轮胎，以使使用万向轮的机器人在送餐任务要求的预设执行时长内完成送餐任务。如果目标执行时长小于预设执行时长，表明使用轮胎的机器人足以完成送餐任务，此时为了保证机器人行走的稳定性，则可以将机器人的行走器具调整为橡胶履带，其中，橡胶履带的灵活度小于轮胎，以使使用橡胶履带的机器人能够在预设执行时长内完成送餐任务。

并且当机器人沿着导航地图对应的运动路径执行送餐任务时，会经过不同材质的工作表面，比如瓷砖表面和木质地板表面。则当机器人固定于节能模式时，机器人可以以第一速度在瓷砖表面行走，以第二速度在木质地板表面上行走。其中，在功率保持不变的情况下，由于瓷砖表面的摩擦力系数小于木质地板表面的摩擦力系数，所以在瓷砖表面的第一速度大于在木质地板表面的第二速度，即机器人通过减速的方式从瓷砖表面运动到木质地板表面。

当机器人固定于性能模式时，机器人可以以第一功率在瓷砖表面行走，以第二功率在木质地板表面上行走。其中，在速度保持不变的情况下，由于瓷砖表面的摩擦力系数小于木质地板表面的摩擦力系数，所以在瓷砖表面的第一功率小于在木质地板表面的第二速度，即机器人通过增加功率的方式从瓷砖表面运动到木质地板表面。

若不固定机器人的工作模式，则机器人还可以根据目标执行时长与送餐任务的执行时段，进行工作模式的切换。具体地，根据送餐任务对时间的要求，可以将目标执行时长分为餐饮的高峰时间段和其他工作时间段，如果处于餐饮的高峰时间段，由于需要机器人能够高效的工作，完成更多的任务，此时可将机器人的工作模式调整为性能模式。如果处于其他工作时间段，餐饮的订单量会比较少，需要机器人待机时间更长一些，此时可以将机器人的工作模式调整为节能模式。

需要说明有，本发明各实施例还可以应用在商场、银行、医院、图书馆等各种公共场所的场景中，具体实现方式与送餐场景类似，在此不再赘述。

以下将详细描述本发明的一个或多个实施例的任务执行装置。本领域技术人员可以理解，这些任务执行装置均可使用市售的硬件组件通过本方案所教导的步骤进行配置来构成。

图6本发明实施例提供的一种任务执行装置的结构示意图，如图6所示，该装置包括：

第一确定模块11，用于确定机器人所在工作表面的材质参数。

第二确定模块12，用于根据所述材质参数，确定与所述材质参数对应的运行数据。

第三确定模块13，用于确定所述机器人按照所述运行数据在所述工作表面上执行目标任务所需的目标执行时长；

机器人调整模块14，用于若所述目标执行时长与所述目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则调整所述机器人，以使调整后的机器人能够在所述预设执行时长内完成所述目标任务。

可选地，所述装置还包括：第四确定模块15，用于在所述机器人以预设功率以及预设速度在不同工作表面上行走的过程中，根据所述预设功率、所述预设速度、重力加速度和所述机器人的自重分别确定不同工作表面各自的材质参数；

所述第一确定模块11，具体用于在所述不同工作表面各自的材质参数中，确定所述机器人所在工作表面的材质参数。

可选地，所述第三确定模块13，用于获取所述机器人所处工作环境的导航地图，所述导航地图包含所述工作环境的栅格地图以及所述工作表面的材质参数，所述工作表面为所述工作环境中供所述机器人行走的平面；根据所述导航地图确定所述目标任务对应的运动路径；根据所述运行数据和所述运动路径确定所述目标执行时长。

其中，所述运动路径不经过所述工作环境中所述材质参数不满足机器人运动条件的行走表面。

可选地，所述装置还包括：创建模块16，用于从所述不同工作表面各自的材质参数中，确定所述机器人所处工作环境中包含的工作表面的材质参数；根据所述工作环境的栅格地图和所述工作环境中包含的工作表面的材质参数，创建所述工作环境的导航地图。

可选地，所述第三确定模块13，用于根据所述运动路径的长度和所述实际速度，确定所述目标执行时长。

可选地，所述第二确定模块12，用于根据所述材质参数、重力加速度、所述机器人的自重和所述机器人的预设功率，确定所述机器人的实际速度。

可选地，所述第三确定模块13，用于根据所述机器人的实际功率，确定所述机器人的续航时长；根据所述续航时长和所述预设速度，确定所述机器人的续航里程；根据所述运动路径的长度和所述续航里程，确定所述机器人执行所述目标任务过程中的充电时长；将所述续航时长和所述充电时长之和确定为所述目标执行时长。

可选地，所述第二确定模块12，用于根据所述材质参数、重力加速度、所述机器人的自重和所述机器人的预设速度，确定所述机器人的实际功率。

可选地，所述运动路径经过所述工作环境中具有第一材质参数的第一行走表面以及具有第二材质参数的第二行走表面；所述第一材质参数与所述第一运行数据对应，所述第二材质参数与所述第二运行数据对应；

所述装置还包括：数据调整模块17，用于在所述机器人沿所述运动路径运动的过程中，若确定所述机器人由第一行走表面行走至第二行走表面时，将所述第一运行数据调整为所述第二运行数据。

可选地，所述第三确定模块13，用于根据所述第一运行数据，确定所述机器人通过所述第一行走表面所需的第一时间；根据所述第二运行数据，确定所述机器人通过所述第二行走表面所需的第二时间；将所述第一时间和所述第二时间之和确定为所述目标执行时长。

可选地，所述机器人调整模块14，用于将所述机器人的数量由第一数量调整为第二数量，以使所述第二数量的机器人在所述预设执行时长内完成所述目标任务；或者，调整所述机器人的行走器具，以使所述调整后的机器人在所述预设执行时长内完成所述目标任务。

可选地，所述运行数据包括所述机器人执行所述目标任务过程中的实际速度和实际功率；

所述装置还包括：控制模块18，用于在第一时间段内，控制所述机器人按照与所述材质参数对应的运行速度执行所述目标任务；在第二时间段内，控制所述机器人按照与所述材质参数对应的实际功率执行所述目标任务。

图6所示装置可以执行图1至图5所示实施例的方法，本实施例未详细描述的部分，可参考对图1至图5所示实施例的相关说明。该技术方案的执行过程和技术效果参见图1至图5所示实施例中的描述，在此不再赘述。

以上描述了任务执行装置的内部功能和结构，在一个可能的设计中，任务执行装置的结构可实现为一电子设备，如图7所示，该电子设备可以包括：处理器21和存储器22。其中，所述存储器22用于存储支持该电子设备执行上述图1至图5所示实施例中提供的任务执行方法的程序，所述处理器21被配置为用于执行所述存储器22中存储的程序。

所述程序包括一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器21执行时能够实现如下步骤：

确定机器人所在工作表面的材质参数；

根据所述材质参数，确定与所述材质参数对应的运行数据；

确定所述机器人按照所述运行数据在所述工作表面上执行目标任务所需的目标执行时长；

若所述目标执行时长与所述目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则调整所述机器人，以使调整后的机器人能够在所述预设执行时长内完成所述目标任务。

可选地，所述处理器21还用于执行前述图1至图5所示实施例中的全部或部分步骤。

其中，所述电子设备的结构中还可以包括通信接口23，用于该电子设备与其他设备或通信网络通信。

另外，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存上述电子设备所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述图1至图5所示方法实施例中任务执行方法所涉及的程序。

本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序指令，这些计算机程序指令被处理器读取并运行时，执行上述图1至图5所示方法实施例中任务执行方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (16)

1.一种任务执行方法，其特征在于，包括：

确定机器人所在工作表面的材质参数；

根据所述材质参数，确定与所述材质参数对应的运行数据；

确定所述机器人按照所述运行数据在所述工作表面上执行目标任务所需的目标执行时长；

若所述目标执行时长与所述目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则调整所述机器人，以使调整后的机器人能够在所述预设执行时长内完成所述目标任务。

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：

在所述机器人以预设功率以及预设速度在不同工作表面上行走的过程中，根据所述预设功率、所述预设速度、重力加速度和所述机器人的自重分别确定不同工作表面各自的材质参数；

所述确定机器人所在工作表面的材质参数，包括：

在所述不同工作表面各自的材质参数中，确定所述机器人所在工作表面的材质参数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述机器人按照所述运行数据在所述工作表面上执行目标任务所需的目标执行时长，包括：

获取所述机器人所处工作环境的导航地图，所述工作表面为所述工作环境中供所述机器人行走的平面；

根据所述导航地图确定所述目标任务对应的运动路径；

根据所述运行数据和所述运动路径确定所述目标执行时长。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述运动路径不经过所述工作环境中所述材质参数不满足机器人运动条件的行走表面。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

从所述不同工作表面各自的材质参数中，确定所述机器人所处工作环境中包含的工作表面的材质参数；

根据所述工作环境的栅格地图和所述工作环境中包含的工作表面的材质参数，创建所述工作环境的导航地图。

6.根据权利要求3中所述的方法，其特征在于，所述运行数据包括所述机器人以预设功率执行所述目标任务过程中的实际速度；

所述根据所述运行数据和所述运动路径确定所述目标执行时长，包括：

根据所述运动路径的长度和所述实际速度，确定所述目标执行时长。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述确定与所述材质参数对应的运行数据，包括：

根据所述材质参数、重力加速度、所述机器人的自重和所述机器人的预设功率，确定所述机器人的实际速度。

8.根据权利要求3中所述的方法，其特征在于，所述运行数据包括所述机器人以预设速度执行所述目标任务过程中的实际功率；

所述根据所述运行数据和所述运动路径确定所述目标执行时长，包括：

根据所述机器人的实际功率，确定所述机器人的续航时长；

根据所述续航时长和所述预设速度，确定所述机器人的续航里程；

根据所述运动路径的长度和所述续航里程，确定所述机器人执行所述目标任务过程中的充电时长；

将所述续航时长和所述充电时长之和确定为所述目标执行时长。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述确定与所述材质参数对应的运行数据，包括：

根据所述材质参数、重力加速度、所述机器人的自重和所述机器人的预设速度，确定所述机器人的实际功率。

10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述运动路径经过所述工作环境中具有第一材质参数的第一行走表面以及具有第二材质参数的第二行走表面；

所述第一材质参数与所述第一运行数据对应，所述第二材质参数与所述第二运行数据对应；

所述方法还包括：

在所述机器人沿所述运动路径运动的过程中，若确定所述机器人由第一行走表面行走至第二行走表面时，将所述第一运行数据调整为所述第二运行数据。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述运行数据和所述运动路径确定所述目标执行时长，包括：

根据所述第一运行数据，确定所述机器人通过所述第一行走表面所需的第一时间；

根据所述第二运行数据，确定所述机器人通过所述第二行走表面所需的第二时间；

将所述第一时间和所述第二时间之和确定为所述目标执行时长。

12.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述调整所述机器人，包括：

将所述机器人的数量由第一数量调整为第二数量，以使所述第二数量的机器人在所述预设执行时长内完成所述目标任务；

和/或，

调整所述机器人的行走器具，以使所述调整后的机器人在所述预设执行时长内完成所述目标任务。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运行数据包括所述机器人执行所述目标任务过程中的实际速度和实际功率；

所述方法还包括：

在第一时间段内，控制所述机器人按照与所述材质参数对应的实际速度执行所述目标任务；

在第二时间段内，控制所述机器人按照与所述材质参数对应的实际功率执行所述目标任务。

14.一种任务执行装置，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于确定机器人所在工作表面的材质参数；

第二确定模块，用于根据所述材质参数，确定与所述材质参数对应的运行数据；

第三确定模块，用于确定所述机器人按照所述运行数据在所述工作表面上执行目标任务所需的目标执行时长；

机器人调整模块，用于若所述目标执行时长与所述目标任务对应的预设执行时长之间的时间差超出预设范围，则调整所述机器人，以使调整后的机器人能够在所述预设执行时长内完成所述目标任务。

15.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器；其中，所述存储器上存储有可执行代码，当所述可执行代码被所述处理器执行时，使所述处理器执行如权利要求1至13中任一项所述的任务执行方法。

16.一种非暂时性机器可读存储介质，其特征在于，所述非暂时性机器可读存储介质上存储有可执行代码，当所述可执行代码被电子设备的处理器执行时，使所述处理器执行如权利要求1至13中任一项所述的任务执行方法。

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