控制信号的产生的制作方法

1.本发明总体上涉及建筑物服务技术的技术领域。更具体地，本发明涉及由电梯系统和机器人系统提供的服务。


背景技术：

2.电梯系统传统上已在具有多个楼层的建筑物中实施以服务人们在建筑物内移动。单个建筑物可以由多个电梯系统服务，以便将交通流量保持在可接受的限度内。
3.最近，所谓的活动式自移动机器人已与电梯系统集成在建筑物中运行。移动机器人可以例如从进入相关建筑物的人员那里获取输入，其中输入可以例如指的是他们在建筑物中的目的地的指示，这可能导致移动机器人与电梯系统通信并响应于接收到来自人的输入而创建电梯呼叫。此外，移动机器人可以作为前往建筑物中特定目的地的人的向导而操作，因此甚至可以与人一起在电梯系统的电梯轿厢中旅行。
4.当今世界，除了上述之外，机器人还被集成到各种各样的任务中，机器人甚至承担了传统上由人类执行的任务。这种任务的非限制性示例是建筑物中的邮件递送服务。因此，可以自主执行任务的移动机器人的集成增加了电梯系统的交通负荷，但也可能在将人类乘客和移动机器人匹配到由驻留在建筑物中的电梯系统服务的交通流中时遇到挑战。
5.为了解决上述主题，需要开发可以优化源自不同系统的交通流的解决方案。


技术实现要素：

6.下面给出了简化的概述，以便提供对各种发明实施例的一些方面的基本理解。该概述不是本发明的广泛概述。它既不旨在识别本发明的关键或重要要素，也不旨在描绘本发明的范围。以下概述仅以简化形式呈现本发明的一些概念，作为对本发明的示例性实施例的更详细描述的前奏。
7.本发明的目的是提出一种用于产生控制信号的方法、控制系统和计算机程序产品。
8.本发明的目的通过如相应独立权利要求所定义的方法、控制系统和计算机程序产品来实现。
9.根据第一方面，提供了一种用于由控制系统生成相互同步的控制信号到位于建筑物中的电梯系统和到在建筑物中运行的至少一个移动机器人的方法，该方法包括：由控制系统接收来自外部系统的服务请求；通过控制系统检测完成所请求的服务需要来自电梯系统和至少一个移动机器人的服务；由控制系统产生给电梯系统的第一控制信号和给至少一个移动机器人的第二控制信号，第一控制信号和第二控制信号使电梯系统和至少一个移动机器人以同步方式运行以完成外部系统通过服务请求请求的服务。
10.例如，来自外部系统的服务请求可以包括定义所请求服务的一个或多个特性的数据。一个或多个特性可以定义以下至少一项：所请求服务的类型；所请求服务的服务提供者的标识符、完成服务的时间表、完成所请求服务的位置。
11.可以基于以下至少一项来执行对服务的完成需要来自电梯系统和至少一个移动机器人的服务的检测：外部系统请求的服务的类型、与完成服务相关的位置。
12.可以通过考虑以下至少一项来执行第一控制信号和第二控制信号的生成：电梯系统和/或至少一个移动机器人的未决服务请求；基于服务类型的服务时间表；在服务请求的时刻电梯系统的交通负载。例如，响应于检测到电梯系统的未决服务请求包括指示以下至少一项的数据：不允许电梯系统与至少一个移动机器人同时使用；不允许电梯系统与执行预定类型服务的至少一个移动机器人同时使用，第一控制信号和第二控制信号的生成被延迟。替代地或附加地，第一控制信号和第二控制信号的生成可以响应于检测到电梯系统的交通负载低于预定极限而执行。
13.外部系统可以是以下之一：计算系统，通过利用电梯系统和至少一个移动机器人在建筑物中的邮件运输而管理邮件运输；计算系统，通过利用电梯系统和至少一个移动机器人在建筑物中的邮件运输而管理订购产品的交付；计算系统，通过利用电梯系统和至少一个移动机器人在建筑物中的邮件运输而管理垃圾桶(trash pin)的收集。
14.根据第二方面，提供了一种用于向位于建筑物中的电梯系统和在建筑物中运行的至少一个移动机器人产生相互同步的控制信号的控制系统，该控制系统包括：用于接收来自外部系统的服务请求的器件；用于检测完成所请求服务需要来自电梯系统和至少一个移动机器人的服务的器件；用于向电梯系统产生第一控制信号和向至少一个移动机器人产生第二控制信号的器件，第一控制信号和第二控制信号使电梯系统和至少一个移动机器人以同步方式运行，以完成外部系统通过服务请求请求的服务。
15.例如，来自外部系统的服务请求可以包括定义所请求服务的一个或多个特性的数据。一个或多个特性可以定义以下至少一项：所请求服务的类型；所请求服务的服务提供者的标识符、完成服务的时间表、完成所请求服务的位置。
16.此外，控制系统可以布置为基于以下至少一项来执行对完成服务需要来自电梯系统和至少一个移动机器人的服务的检测：外部系统请求的服务的类型、与完成服务相关的位置。
17.控制系统还可以布置成通过考虑以下至少一项来执行第一控制信号和第二控制信号的生成：电梯系统和/或至少一个移动机器人的未决服务请求；基于服务类型的服务时间表；在服务请求的时刻电梯系统的交通负载。
18.此外，控制系统可以布置为响应于检测到电梯系统的未决服务请求包括指示以下至少一项的数据而延迟第一控制信号和第二控制信号的生成：不允许电梯系统和至少一个移动机器人的同时使用；不允许电梯系统与执行预定类型服务的至少一个移动机器人的同时使用。
19.控制系统可以例如布置为响应于检测到电梯系统的交通负载低于预定极限而执行第一控制信号和第二控制信号的生成。
20.控制系统可以布置为与外部系统通信，该外部系统是以下之一：计算系统，通过利用电梯系统和至少一个移动机器人在建筑物中的邮件运输而管理邮件的运输；计算系统，通过利用电梯系统和至少一个移动机器人在建筑物中的邮件运输而管理订购产品的交付；计算系统，通过利用电梯系统和至少一个移动机器人在建筑物中的邮件运输而管理垃圾桶的收集。
21.根据第三方面，提供了一种计算机程序产品，用于向位于建筑物中的电梯系统和在建筑物中运行的至少一个移动机器人生成相互同步的控制信号，该计算机程序产品在由至少一个处理器执行时，使控制系统执行根据前面描述的第一方面的方法。
22.表述“许多”在本文中是指从一开始的任何正整数，例如到一、二或三。
23.表述“多个”在本文中是指从二开始的任何正整数，例如到二、三或四。
24.本发明的各种示例性和非限制性实施例，无论是关于结构还是操作方法，连同其附加的目的和优点，都将在结合附图阅读时从以下具体示例性和非限制性实施例的描述中得到最好的理解。
25.动词“包括”和“包含”在本文档中用作开放限制，既不排除也不要求存在未列举的特征。除非另有明确说明，否则从属权利要求中记载的特征可以相互自由组合。此外，应当理解，在本文件中使用“一”或“一个”，即单数形式，不排除复数。
附图说明
26.本发明的实施例在附图中以示例而非限制的方式示出。
27.图1示意性地示出了建筑物中电梯系统实施的示例。
28.图2示意性地示出了可应用于本发明实施例的移动机器人。
29.图3示意性地示出了包括根据本发明实施例的控制系统的环境。
30.图4示意性地示出了根据本发明实施例的控制系统。
31.图5示意性地示出了根据本发明实施例的方法。
32.图6示意性地示出了根据本发明实施例的用于实现服务的场景。
具体实施方式
33.在下面给出的描述中提供的具体示例不应被解释为限制所附权利要求的范围和/或适用性。除非另有明确说明，否则在下面给出的描述中提供的示例列表和组并不详尽。
34.在接下来的描述中，描述了与建立控制系统相关的方面，该控制系统接收来自多个其他系统的输入并基于该输入产生控制信号以控制电梯系统和至少一个移动机器人的同步操作，该移动机器人布置为在建筑物中运行。图1示意性地示出了在建筑物100中实施的电梯系统110的示例。在建筑物100中实施的电梯系统110可以包括一个或多个电梯120，该电梯120可以通过组控制器130或单独控制器130例如根据从根据本发明示例实施例的控制系统接收的控制信号来控制。为了清楚起见，属于电梯系统110的每个电梯120可以包括一个或多个电梯轿厢和机械装置，该机械装置布置成产生必要的动力以使电梯轿厢在其行进路径内移动，例如在竖井中。如上所述，电梯120可以服务于多个楼层，例如基本上沿垂直方向排列。然而，电梯120的运行方向不一定是垂直的，而是在一些实施方式中，一个或多个电梯轿厢可以布置为至少部分地在多个站(例如楼层)之间沿水平方向行进。
35.一个或多个移动机器人可以指布置为以自主或半自主方式在电梯系统的建筑物100中运行的装置。这种移动机器人在图2中示意性地示出。移动机器人200可以至少包括以下实体：处理单元210、存储器单元220、通信接口230、用户接口(ui)240、传感器单元250和电机单元260。提及的实体可以包括一个或多个操作单元，例如一个或多个微处理器或类似物、一个或多个存储器、一个或多个通信装置(例如调制解调器)、一个或多个用户接口装
置、一个或多个传感器和一个或多个电机。除了提到的实体之外，移动机器人200可以包括另外的装置和实体，例如用于存储能量以供其他实体使用的电池。属于机器人200的实体可以通过例如通信总线彼此通信耦合。处理单元210可以配置为控制移动机器人200的操作以及与任何外部实体的通信，例如与其他机器人或其他实体的通信，如将在接下来的描述中描述的。例如，可以以无线方式执行通信。属于传感器单元250的传感器可以是任何可应用的传感器类型，移动机器人200可以通过这些传感器类型获得关于环境的信息。替代地或附加地，传感器单元250可以包括能够在该位置内定位和/或导航的传感器，例如应用室内定位系统。处理单元210还可以配置为向电机单元260产生控制信号，以使移动机器人200移动。此外，移动机器人200可以包括使机器人能够移动的器件，例如如前所述的运输器件。处理单元210的操作可以通过执行例如存储在存储器单元220中的计算机程序代码的部分来实现，用于产生控制信号并因此使移动机器人200以将要描述的方式操作。存储单元220还可用于永久或临时存储获得和接收的信息以及任何其他数据。
36.为建筑物中的不同方实施服务的复杂性可能需要特别注意，因此可以引入根据示例实施例的控制系统。控制系统可以布置成通过如图3中示意性示出的适用接口来集成多方。换句话说，控制系统300可以通信地耦合到电梯系统110和驻留在建筑物100中或在它们并行运行的任何其他空间中的至少一个移动机器人200。通信连接可以以有线或无线方式通过各个实体的通信接口建立在各个实体之间，例如利用移动通信网络进行通信。此外，控制系统300可以通信地耦合到为所讨论的建筑物100提供服务的多个外部系统310。外部系统310的数量不限于图3中示意性示出的三个，而是可以变化为一个或多个。外部系统310可以指以一种或另一种方式与建筑物100交互的任何这样的实体。例如，实体可以是永久或临时在建筑物100中运行的装置或系统，或者实体可以指代在建筑物中直接或间接提供服务的这种外部实体。鉴于本发明，在建筑物中提供服务的外部系统310可以生成需要来自电梯系统110和至少一个移动机器人200的服务的服务请求。为了清楚起见，与移动机器人200的通信可以直接与移动机器人200或通过与控制系统300和至少一个移动机器人200通信耦合的机器人系统来实现。为了描述本发明的各方面的目的，在此假设：直接与移动机器人200进行通信。作为引起与建筑物100中的一个或多个实体的交互的外部系统310的非限制性示例，可以提及以下：
37.·
邮件和包裹服务，其中移动机器人200可以在建筑物100中的运输公司递送邮件和/或包裹时参与在建筑物中递送邮件和/或包裹。这同样可以适用于从建筑物中收集发出的邮件和包裹。外部系统310可以是由运输公司(参见例如邮政)管理的计算系统，其可以向控制系统300提供关于递送/提取的信息。邮件和包裹的递送和提取可需要来自移动机器人200和电梯系统110的服务。
38.·
商店送货服务，其中移动机器人200可以提取产品的交付，例如从主入口将产品递送到建筑物100中的目的地。外部系统310可以是由店铺(参见例如邮局)管理的计算系统，其可以向控制系统300提供关于所订购产品的递送的信息。邮件和包裹的递送和提取可能需要来自移动机器人200和电梯系统110的服务。
39.·
垃圾收集服务，其中移动机器人200参与从建筑物100中收集垃圾桶。收集可以响应于外部触发信号而发生，例如从垃圾桶通过配置为监控例如建筑物100中垃圾桶的填充水平的计算系统接收到的信号。邮件和包裹的递送和提取可能需要来自移动机器人200
和电梯系统110的服务。
40.如所提到的，上面给出的示例是非限制性的应用领域，其中服务的完成可能需要使用电梯系统110和移动机器人200两者。所提到的外部系统310，或者它们的至少一部分，可以例如实现为独立的单一服务器或分布式计算环境，也可以实现为云计算。
41.图3中所指的控制系统300在图4中更详细地示意性地示出。图4作为框图示意性地示出了可应用于所述环境的控制系统300的示例。图4的框图描绘了可以用于实现控制系统300的装置的一些部件。该装置可以包括处理器410和存储器420。存储器420可以存储数据和计算机程序代码425。该装置可以进一步包括通信器件430，用于与其他设备或系统，例如电梯系统110、至少一个移动机器人200和多个外部系统310进行有线或无线通信。通信器件430可以指适用的调制解调器或实现应用的通信协议的通信接口，以实现与其他设备和/或系统的通信。此外，该装置可以包括用户i/o(输入/输出)部件440，该部件可以与处理器410和计算机程序代码425的一部分一起布置成提供用于接收来自用户的输入和/或向用户提供输出的用户界面。特别地，用户i/o部件440可以包括用户输入器件，例如一个或多个键或按钮、键盘、触摸屏或触摸板等。用户i/o部件440可以包括输出器件，例如显示器或触摸屏。装置的部件可以通过能够在部件之间传输数据和控制信息的通信总线相互通信耦合。
42.存储器420和存储在其中的计算机程序代码425的一部分可以进一步与处理器410一起布置成使装置(即控制系统300)执行根据示例实施例的方法，如即将进行的描述中所述。处理器410可以配置为从存储器420读取和向存储器420写入。虽然处理器410被描绘为相应的单个部件，但它可以被实现为相应的一个或多个单独的处理部件。类似地，虽然存储器420被描绘为相应的单个部件，但它可以被实现为相应的一个或多个单独的部件，其中一些或全部可以是集成的/可移除的和/或可以提供永久的/半永久的/动态的/缓存存储。
43.计算机程序代码425可以包括计算机可执行指令，其实现与将在加载到处理器410中时描述的方法的步骤相对应的功能。作为示例，计算机程序代码425可以包括由一个或多个指令的一个或多个序列组成的计算机程序。处理器410能够通过从存储器420读取其中包括的一个或多个指令的一个或多个序列来加载和执行计算机程序。一个或多个指令的一个或多个序列可以配置为，当由处理器410执行时，使装置执行根据示例实施例的方法。因此，该装置可以包括至少一个处理器410和至少一个存储器420，该存储器420包括用于一个或多个程序的计算机程序代码425，至少一个存储器420和计算机程序代码425配置为，与至少一个处理器410一起，使装置执行将在接下来的描述中描述的方法。
44.可以提供计算机程序代码425，例如包括其上存储有计算机程序代码425的至少一个计算机可读非暂时性介质的计算机程序产品，该计算机程序代码425在由处理器410执行时使装置执行根据示例实施例的方法。计算机可读非暂时性介质可以包括存储器装置或记录介质，例如cd-rom、dvd、蓝光光盘或有形地体现计算机程序的其他制品。作为另一示例，计算机程序可以被提供为配置为可靠地传送计算机程序的信号。
45.在图4中，控制系统300被示意性地示出为单个装置。然而，根据本发明的控制系统300不仅限于这种实施方式，而是该实施方式可以布置为分布式计算环境，包括布置成以实施将在本文中描述的方法的方式协作的多个装置。控制系统300也可以在具有与其他实体的接口的云计算环境中实现，例如外部系统310和/或电梯系统110和/或移动机器人的云计算环境。换言之，控制系统300应当被理解为以所述方式的决策功能，例如算法或相应的功
能。在一些实施例中，它可以是以分布式方式在移动机器人200和电梯系统110之间执行的计算机程序产品，例如，电梯系统由电梯系统110的至少一个电梯控制器表示。
46.接下来，参照图5讨论根据一些示例实施例的方法的至少一些方面。从控制系统的角度描述该方法，其中控制系统300的至少一个目的是产生相互同步的控制信号到位于建筑物100中的电梯系统110和向至少部分地在建筑物100中操作的至少一个移动机器人200。首先，控制系统300可以从至少一个外部系统310接收510一个或多个服务请求。根据示例实施例，从至少一个外部系统310接收的一个或多个服务请求可以包括定义所请求服务的一个或多个特性的数据。例如，一个或多个特性可以直接或间接地指示所请求服务的类型、服务提供者的标识符、完成服务的时间表、完成所请求服务的位置等。
47.接下来，控制系统300可以布置成分析服务请求中的数据并且基于至少一个预定义规则，控制系统300可以布置成检测520完成所请求的服务所需的资源。更具体地，控制系统300可以布置为检测520完成所请求服务需要来自电梯系统110和至少一个移动机器人200两者的服务。例如，可以基于接收到的服务请求，通过检测需要至少一个移动机器人200完成所请求服务并且完成服务需要将一个移动机器人200从建筑物100的一层运送到另一层来执行检测520，其中可以使用驻留在建筑物100中的电梯系统110来执行至少一个移动机器人200的运送。本发明不将至少一个移动机器人200的运送限制为仅使用属于电梯系统110的一个电梯，而是控制系统300可以布置成选择电梯的合适组合，用于布置至少一个移动机器人200从一层到另一层的运送。例如，检测可以基于所请求任务的标识符或与完成所请求服务有关的位置的数据指示，例如移动机器人200的路线点或执行所请求任务的位置。
48.响应于控制系统300检测520完成所请求服务需要来自电梯系统110和至少一个移动机器人200两者的服务，控制系统300可以布置为生成530第一控制信号到电梯系统110和第二控制信号到至少一个移动机器人200。产生第一和第二控制信号使得可以通过电梯系统110和至少一个移动机器人200以同步方式运行来完成至少一个外部系统310利用服务请求所请求的服务。
49.作为实现电梯系统110和至少一个移动机器人200之间的同步操作的非限制性示例，现在参考图6，其示意性地示出了将服务植入电梯系统110和至少一个移动机器人200的可能场景。因此假设从外部系统310接收到的所请求服务可以是向三层楼(f0、f1、f2)建筑物100中的目的地pd投递邮件。控制系统300如上所述可能例如注意建筑物100内的移动机器人200的位置，例如通过提供表示移动机器人200的位置的信息的室内定位系统。此外，控制系统300可以访问电梯控制器或任何相应的实体，该实体管理电梯呼叫并生成控制信号以服务未决呼叫。因此，控制系统300可以知道电梯系统的交通状况。例如，它可能知道在从外部系统110接收到服务请求的时刻电梯系统的电梯轿厢位于楼层f2并且电梯系统110此时没有未决呼叫。现在，响应于服务请求的接收，控制系统300布置成确定所请求服务的特性，例如服务请求的类型是邮件递送任务并且递送的目的地是图6中的pd。因此，控制系统300可以选择要分配给任务的移动机器人200并得出其当前位置p0。另外，由于控制系统300布置为知道邮件的提取位置是建筑物100中的p1，它可以通过比较位置p0、p1和pd来确定不是所有位置都驻留在同一楼层，也需要来自电梯系统110的服务。响应于该确定，控制系统300可以布置为确定经由路线r0将机器人从位置p0移动到拾取位置p1所需的时间，提取待递送邮件的时间tp(例如标准时间分配)，然后将移动机器人200从位置p1经由路线r0移动
到位置p2，然后通过路线r0将移动机器人200从位置p1移动到位置p2，移动机器人200可以从该路线进入电梯轿厢。因此，移动机器人200需要时间tr＝t0+tp+t1来准备进入电梯轿厢。此外，控制系统300可以确定，例如，通过从电梯控制器询问电梯系统200需要将电梯轿厢移动到楼层f0以拾取移动机器人200的时间。对应于通过图6中的路线re1将电梯轿厢从楼层f2移动到楼层f0所需的时间t1。根据非限制性示例实施例，控制系统300可以响应于对提到的数据部分的确定，例如通过电梯控制器生成到电梯系统110的第一控制信号，以及到至少一个移动机器人200的第二控制信号。控制系统300可以在生成的第一和第二控制信号中包括导致电梯系统110和移动机器人200之间的同步操作的数据。包含在各个控制信号中的数据可以包括路线的指令，或者至少一些路线点的位置，例如目的地楼层，以及例如，为了最小化移动机器人在位置p2处的等待时间，应该开始行进的时刻。可替代地或附加地，可以确定用于各个实体的控制信号，使得移动机器人200从位置p0经由所提到的路线点到位置pd的总行进时间可以被最小化。因此，包括在各个控制信号中的数据表示实现移动机器人200在电梯系统110的帮助下完成所请求服务的总行进时间被最小化的动作。
50.图6的示例被简化，并且可以考虑进一步的标准来生成第一控制信号和第二控制信号。例如，如果电梯系统110包括未决的电梯呼叫，即电梯控制器已经接收到的但尚未分配给任何电梯的服务请求，则可以在控制信号的生成中考虑未决的服务呼叫。即，根据一些示例实施例，未决电梯呼叫可以包括与服务呼叫相关联的进一步数据。这可能例如是定义用户关于电梯系统使用的偏好的用户相关规则。电梯控制器可以接收代表用户偏好的规则，例如如果用户在他/她正在向电梯系统110发出服务呼叫的背景下被识别。用户的识别可以例如通过一些自动识别机制来实现，例如使用相机解决方案进行人脸识别，或者通过布置例如在电梯系统110的位置中的读取器装置，其中愿意使用电梯系统的用户以某种方式与读取器交互，例如，通过将识别标签放在读取器附近。响应于用户的识别，电梯控制器可以从其可访问的数据存储器中检索用户偏好并将用户偏好与电梯呼叫相关联。例如，用户偏好可以是例如表示用户不愿意和移动机器人200一起旅行，或者用户不想和执行预定类型的任务的移动机器人200一起旅行，例如运送垃圾桶。现在，如果控制系统300已经接收到需要使用电梯系统110和至少一个移动机器人200的服务请求，则控制系统300可以布置为向电梯控制器询问服务呼叫的当前状态并且接收指示关于未决电梯呼叫的详细信息的信息。如果存在对移动机器人200在电梯系统110中的行进产生限制的未决电梯呼叫，则控制系统可以在向相应系统生成第一控制信号和第二信号时将这些考虑在内。这可能是例如包括推迟电梯系统的使用以完成所请求的服务。相应地，如果控制系统300确定电梯系统110的交通负载超过预定极限，例如就未决电梯呼叫的数量而言，控制系统300可以推迟控制信号的产生或至少在第一和第二控制信号中定义用于启动服务完成的延迟时间表。换言之，目标是调度移动机器人200执行服务任务，并因此调度电梯系统110的执行，使得它不会对电梯系统110的性能产生显着影响，特别是如果请求的服务任务不是时间关键的。
51.在前面的描述中，提供了本发明的至少一些方面，其中所谓的外部服务提供者可以与内部服务系统结合，即与电梯系统110和至少一个移动机器人200结合，以实现该系统相互通信以便可以接收来自电梯系统110和至少一个移动机器人200的组合服务。在所述系统之间建立控制系统300，其包括用于实现与所述系统通信的适用接口，而控制系统300布置为以所述的各种方式向电梯系统110和向至少一个移动机器人200生成同步控制信号。
52.在上面给出的描述中提供的具体示例不应被解释为限制所附权利要求的适用性和/或解释。除非另有明确说明，否则上述描述中提供的示例列表和组并不详尽。