控制多机器人系统进行回充的方法、装置及多机器人系统与流程

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种控制多机器人系统进行回充的方法、装置、多机器人系统及计算机可读存储介质。

背景技术：

相比于单机器人系统而言，多机器人系统的工作效率则更高，可被广泛应用于各个领域中。

然而现有技术中，当多机器人系统中的多台机器人需同时进行充电时，处于待充电状态的某台机器人仍有可能运动到当前已被占用的某个充电桩附近来尝试使用该充电桩进行充电，显然这种探索充电方式比较耗时且效率低下。

故有必要提出一种新的技术方案，以解决上述技术问题。

技术实现要素：

鉴于此，本发明实施例提供了一种控制多机器人系统进行回充的方法、装置及多机器人系统，通过控制机器人在接收到回充信号后继续由当前预设位置向目标充电桩方向运动，可以避免机器人继续由当前预设位置向被占用充电桩方向运动，从而节省机器人在进行回充探索过程所消耗的时间，有利于提高机器人进行回充探索的效率。

本发明实施例的第一方面提供了一种控制多机器人系统进行回充的方法，包括：

控制第一机器人沿第一目标充电桩所在的方向运动；

判断所述第一机器人在运动至第一预设位置后能否接收所述第一目标充电桩发出的第一回充信号；

若能够接收所述第一回充信号，则控制所述第一机器人从所述第一预设位置运动至所述第一目标充电桩上进行充电，其中所述第一目标充电桩在被所述第一机器人使用后停止对外发出回充信号；

控制所述第二机器人按照所述第一机器人的运动方式运动至第二目标充电桩上进行充电，其中所述第二机器人为所述多机器人系统中除所述第一机器人以外的其它至少一台机器人。

本发明实施例的第二方面提供了一种控制多机器人系统进行回充的装置，包括：

第一控制模块，用于控制第一机器人沿第一目标充电桩所在的方向运动；

判断模块，用于判断所述第一机器人在运动至第一预设位置后能否接收所述第一目标充电桩发出的第一回充信号；

第二控制模块，用于若能够接收所述第一回充信号，则控制所述第一机器人从所述第一预设位置运动至所述第一目标充电桩上进行充电，其中所述第一目标充电桩在被所述第一机器人使用后停止对外发出回充信号；

第三控制模块，用于控制所述第二机器人按照所述第一机器人的运动方式运动至第二目标充电桩上进行充电，其中所述第二机器人为所述多机器人系统中除所述第一机器人以外的其它至少一台机器人。

本发明实施例的第三方面提供了一种多机器人系统，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，上述处理器执行上述计算机程序时实现上述第一方面提及的方法。

本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，上述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面提及的方法。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：在本实施例中，首先控制第一机器人沿第一目标充电桩所在的方向运动，然后判断所述第一机器人在运动至第一预设位置后能否接收所述第一目标充电桩发出的第一回充信号，若能够接收所述第一回充信号，则控制所述第一机器人从所述第一预设位置运动至所述第一目标充电桩上进行充电，其中所述第一目标充电桩在被所述第一机器人使用后停止对外发出回充信号，最后控制所述第二机器人按照所述第一机器人的运动方式运动至第二目标充电桩上进行充电，其中所述第二机器人为所述多机器人系统中除所述第一机器人以外的其它至少一台机器人。与现有技术相比，本发明实施例通过控制机器人在接收到回充信号后继续由当前预设位置向目标充电桩方向运动，可以避免机器人继续由当前预设位置向被占用充电桩方向运动，从而节省机器人在进行回充探索过程所消耗的时间，有利于提高机器人进行回充探索的效率，具有较强的易用性和实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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-a为本发明实施例一提供的控制多机器人系统进行回充的方法的流程示意图；

图1-b为现有的控制多机器人系统进行回充的方法示意图；

图2-a为本发明实施例二提供的控制多机器人系统进行回充的方法的流程示意图；

图2-b为本发明实施例二提供的控制多机器人系统进行回充的方法示意图；

图2-c本发明实施例二提供的另一种控制多机器人系统进行回充的方法示意图；

图3为本发明实施例三提供的控制多机器人系统进行回充的装置的结构示意图；

图4为本发明实施例四提供的多机器人系统的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

应理解，本实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

需要说明的是，本实施例中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的区域、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”为不同的类型。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例一

图1-a是本发明实施例一提供的控制多机器人系统进行回充的方法的流程示意图，该方法可以包括以下步骤：

s101：控制第一机器人沿第一目标充电桩所在的方向运动。

需要说明的是，本申请中的机器人为智能家用电器中的一种，包括扫地机器人、拖地机器人和清洁机器人，它们能够凭借一定的人工智能自动完成指定的清洁任务；所述多机器人系统是由多台同构或异构机器人组成的为完成某一共同任务的机器人群体，所述多机器人系统至少包括两台机器人；所述回充是指机器人在检测到自身电量不足时，自动从当前位置运动到目标充电桩进行充电的一种行为；所述回充方法可应用于所述多机器人系统在对用户室内的某一区域进行清洁过程中需要返回充电的场景中，所述用户室内的某一区域可以为某个面积较大的待清洁区域，例如室内的公共区域。

应理解，所述第一机器人为所述多机器人系统中的任意一台机器人，可以为当前电量最低的一台机器人，也可以为最先进入待清洁区域内的一台机器人，具体可视情况而定；所述目标充电桩为所述第一机器人最初选取的后续可能会被用到的充电桩，所述第一机器人最终使用的充电桩可以不是所述目标充电桩。

在一个实施例中，所述多机器人系统中的每个机器人上均安装有至少一个红外传感器，并在运动至某个未被占用的充电桩附近后，可以接收到该充电桩发出的红外回充信号。

在一个实施例中，所有用于多机器人系统使用的充电桩均分布在某个待清洁区域内。

在一个实施例中，在执行步骤s101之前，可以控制所述第一机器人按照某种预设规则或者随机准则从所述待清洁区域内的充电桩中选取一个充电桩作为所述第一目标充电桩。

在一个实施例中，所述多机器人系统中的机器人总量应小于或等于所述待清洁内的充电桩总量。

在一个实施例中，可以控制所述第一机器人沿直线方向向所述第一目标充电桩进行运动。

s102：判断所述第一机器人在运动至第一预设位置后能否接收所述第一目标充电桩发出的第一回充信号。

其中，所述第一预设位置为所述第一机器人可接收到所述第一目标充电桩发出的回充信号的位置，所述第一回充信号可以为红外回充信号。

在一个实施例中，所述第一预设位置可以为距离所述第一目标充电桩一至两米的位置。

在一个实施例中，可以通过实时计算所述第一机器人与所述第一目标充电桩间的距离来判断所述第一机器人是否运动至第一预设位置。

应理解，由于所述第一预设位置是根据所述第一目标充电桩的位置进行设置的，因此当所述第一机器人运动至所述第一预设位置后，在所述第一目标充电桩未被占用时，所述第一机器人是可以接收到所述第一目标充电桩发出的回充信号。

s103：若能够接收所述第一回充信号，则控制所述第一机器人从所述第一预设位置运动到所述第一目标充电桩上进行充电，其中所述第一目标充电桩在被所述第一机器人使用后停止对外发出回充信号。

在一个实施例中，可以通过所述第一机器人来辅助控制所述第一目标充电桩当前是否对外发出回充信号，例如所述第一目标充电桩可被设计为当所述第一目标充电桩检测到所述第一机器人正在使用自身进行充电时，自动关闭红外发射功能，停止对外发出回充信号。

在一个实施例中，在控制所述第一机器人从所述第一预设位置运动至所述第一目标充电桩的位置之前,还包括：

判断所述第一机器人与所述第一目标充电桩间的距离是否满足第一预设条件。

其中，所述第一预设条件应不超过所述第一机器人在自身当前电量被全部耗尽前所能运动的最大距离。

在一个实施例中，在控制所述第一机器人从所述第一预设位置运动到所述第一目标充电桩上进行充电之后，还包括：

a1：判断所述第一机器人当前的电量是否达到预设值；

a2：若所述第一机器人当前的电量达到预设值，则控制所述第一机器人沿远离所述第一目标充电桩的方向运动，其中所述第一目标充电桩在被所述第一机器人停止使用后开始对外发出回充信号。

s104：控制所述第二机器人按照所述第一机器人的运动方式运动至第二目标充电桩上进行充电，其中所述第二机器人为所述多机器人系统中除所述第一机器人以外的其它至少一台机器人。

在一个实施例中，控制所述第二机器人按照所述第一机器人的运动方式运动至第二目标充电桩上进行充电具体可以为：

b1：控制所述第二机器人沿第二目标充电桩所在的方向运动；

b2：判断所述第二机器人在运动至第二预设位置后能否接收所述第二目标充电桩发出的第二回充信号；

b3：若能够接收所述第二回充信号，则控制所述第二机器人从所述第二预设位置运动至所述第二目标充电桩上进行充电，其中所述第二目标充电桩在被所述第二机器人使用后停止对外发出回充信号。

在一个实施例中，在执行步骤b1之前，可以控制所述第二机器人按照某种预设规则或者随机准则从所述待清洁区域内剩余的充电桩中选取一个充电桩作为所述第二目标充电桩。

由上可见，本发明实施例相比于图1-b，通过控制机器人在接收到回充信号后继续由当前预设位置向目标充电桩方向运动，可以避免机器人继续由当前预设位置向被占用充电桩方向运动，从而节省机器人在进行回充探索过程所消耗的时间，有利于提高机器人进行回充探索的效率，具有较强的易用性和实用性。

实施例二

图2-a为本发明实施例二提供的控制多机器人系统进行回充的方法的流程示意图，该方法可以包括以下步骤：

s201：控制第一机器人沿第一目标充电桩所在的方向运动。

s202：判断所述第一机器人在运动至第一预设位置后能否接收所述第一目标充电桩发出的回充信号。

其中，上述步骤s201-s202与实施例一中的步骤s101-s102相同，其具体实施过程可参见步骤s101-s102的描述，在此不作重复赘述。

s203：若无法接收到所述回充信号，则更新所述第一目标充电桩所在的方向及所述第一预设位置，并控制所述第一机器人沿更新后的所述第一目标充电桩所在的方向运动，直至所述第一机器人在更新后的所述第一预设位置上接收到更新后的所述第一目标充电桩发出的回充信号为止。

应理解，若所述第一机器人在运动至所述第一预设位置后在预设时间段内始终无法接收到所述回充信号，则可基本确定所述第一目标充电桩当前已被占用，此时便可控制所述第一机器人停止向所述第一目标充电桩所在的方向继续运动，从而节约所述第一机器人在进行无用探索过程中所消耗的时间，进而达到提高所述第一机器人回充探索的效率。

需要说明的是，所述更新可以为一次更新也可以为多次更新。

s204：控制所述第一机器人运动至发出所述回充信号的目标充电桩的位置。

以一种具体的应用场景为例对上述步骤进行解释和说明，如图2-b所示，当所述第一机器人从当前位置o向左运动至所述第一目标充电桩所对应的第一预设位置o’后，若在第一预设位置o’无法接收到所述第一目标充电桩发出的第一回充信号，则从剩余的充电桩中随机选取一个充电桩作为首次更新后的第一目标充电桩，并将预设位置o”作为首次更新后的第一预设位置，控制所述第一机器人从预设位置o’向下运动至预设位置o”后，若所述第一机器人在预设位置o”接收到首次更新后的第一目标充电桩发出的回充信号时，则停止更新所述第一目标充电桩所在的方向及所述第一预设位置，并控制所述第一机器人从预设位置o”运动至所述首次更新后的第一目标充电桩上进行充电。

以另一种具体的应用场景为例对上述步骤进行解释和说明，如图2-c所示，当所述第一机器人从当前位置o向左运动至所述第一目标充电桩所对应的预设位置o’后，若在预设位置o’无法接收到所述第一目标充电桩发出的第一回充信号，则从剩余的充电桩中随机选取一个充电桩作为首次更新后的第一目标充电桩，并将预设位置o”作为首次更新后的预设位置，同时控制所述第一机器人从预设位置o’向下运动至预设位置o”，若所述第一机器人在预设位置o”无法接收到所述首次更新后的第一目标充电桩发出的回充信号时，则将所述多机器人系统中除所述目标充电桩及首次更新后的第一目标充电桩以外的其它任意一个充电桩作为再次更新后的第一目标充电桩，并将预设位置o”’作为再次更新后的第一预设位置，同时控制所述第一机器人从预设位置o”向上运动至预设位置o”’，若所述第一机器人在预设位置o”’接收到所述再次更新后的第一目标充电桩发出的回充信号，则停止更新所述第一目标充电桩所在的方向及预设位置，并控制所述第一机器人从预设位置o”’运动至所述再次更新后的第一目标充电桩上进行充电。

s205：控制所述第二机器人按照所述第一机器人的运动方式运动至第二目标充电桩上进行充电，其中所述第二机器人为所述多机器人系统中除所述第一机器人以外的其它至少一台机器人。

其中，上述步骤s205与实施例一中的步骤s104相同，其具体实施过程可参见步骤s104的描述，在此不作重复赘述。

由上可见，本发明实施例相比于实施例一，可以在所述机器人运动至预设位置后无法接收目标充电桩发出的回充信号时，及时对目标充电桩所在的方向及预设位置进行更新，从而节约机器人在进行无用探索过程中所消耗的时间，有利于提高机器人回充探索的效率，具有较强的易用性和实用性。

实施例三

图3是本发明实施例三提供的控制多机器人系统进行回充的装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

该控制多机器人系统进行回充的装置可以是内置于多机器人系统内的软件单元、硬件单元或者软硬结合的单元，也可以作为独立的挂件集成到所述多机器人系统中。

一种控制多机器人系统进行回充的装置，包括：

第一控制模块31，用于控制第一机器人沿第一目标充电桩所在的方向运动；

第一判断模块32，用于判断所述第一机器人在运动至第一预设位置后能否接收所述第一目标充电桩发出的第一回充信号；

第二控制模块33，用于若能够接收所述第一回充信号，则控制所述第一机器人从所述第一预设位置运动至所述第一目标充电桩上进行充电，其中所述第一目标充电桩在被所述第一机器人使用后停止对外发出回充信号；

第三控制模块34，用于控制所述第二机器人按照所述第一机器人的运动方式运动至第二目标充电桩上进行充电，其中所述第二机器人为所述多机器人系统中除所述第一机器人以外的其它至少一台机器人。

在一个实施例中，所述第三控制模块34具体用于：

控制所述第二机器人沿第二目标充电桩所在的方向运动，判断所述第二机器人在运动至第二预设位置后能否接收所述第二目标充电桩发出的第二回充信号，若能够接收所述第二回充信号，则控制所述第二机器人从所述第二预设位置运动至所述第二目标充电桩上进行充电，其中所述第二目标充电桩在被所述第二机器人使用后停止对外发出回充信号。

在一个实施例中，所述装置还包括：

更新模块，用于若无法接收到所述回充信号，则更新所述第一目标充电桩所在的方向及所述第一预设位置，并控制所述第一机器人沿更新后的第一目标充电桩所在的方向运动，直至所述第一机器人在所述更新后的第一预设位置上能够接收所述更新后的第一目标充电桩发出的回充信号为止。

在一个实施例中，所述装置还包括：

第四控制模块，用于控制所述第一机器人运动至所述更新后的第一目标充电桩上进行充电。

在一个实施例中，所述装置还包括：

第二判断模块，用于判断所述第一机器人与所述第一目标充电桩间的距离是否满足第一预设条件。

在一个实施例中，所述装置还包括：

第三判断模块，用于判断所述第一机器人当前的电量是否达到预设值；

若所述第一机器人当前的电量达到预设值，则控制所述第一机器人沿远离所述第一目标充电桩的方向，其中所述第一目标充电桩在被所述第一机器人停止使用后开始对外发出回充信号。

实施例四

图4是本发明实施例四提供的多机器人系统的结构示意图。如图4所示，该实施例的多机器人系统4包括：处理器40、存储器41及存储在所述存储器41中并可在所述处理器40上运行的计算机程序42。所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述方法实施例一中的步骤，例如图1-a所示的步骤s101至s104。或者，实现上述方法实施例二中的步骤，例如图2-a所示的步骤s201至s205。所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图3所示模块31至34的功能。

示例性的，所述计算机程序42可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器41中，并由所述处理器40执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序42在所述多机器人系统4中的执行过程。例如，所述计算机程序42可以被分割成第一控制模块、第一判断模块、第二控制模块模块、第三控制模块模块，各模块具体功能如下：

第一控制模块，用于控制第一机器人沿第一目标充电桩所在的方向运动；

第一判断模块，用于判断所述第一机器人在运动至第一预设位置后能否接收所述第一目标充电桩发出的第一回充信号；

第二控制模块，用于若能够接收所述第一回充信号，则控制所述第一机器人从所述第一预设位置运动至所述第一目标充电桩上进行充电，其中所述第一目标充电桩在被所述第一机器人使用后停止对外发出回充信号；

第三控制模块，用于控制所述第二机器人按照所述第一机器人的运动方式运动至第二目标充电桩上进行充电，其中所述第二机器人为所述多机器人系统中除所述第一机器人以外的其它至少一台机器人。

所述多机器人系统可包括，但不仅限于，处理器40、存储器41。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是多机器人系统4的示例，并不构成对多机器人系统4的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述多机器人系统还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所述处理器40可以是中央处理单元(centralprocessingunit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器41可以是所述多机器人系统4的内部存储单元，例如多机器人系统4的硬盘或内存。所述存储器41也可以是所述多机器人系统4的外部存储设备，例如所述多机器人系统4上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smartmediacard,smc)，安全数字(securedigital,sd)卡，闪存卡(flashcard)等。进一步地，所述存储器41还可以既包括所述多机器人系统4的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器41用于存储所述计算机程序及所述多机器人系统所需的其他程序和数据。所述存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各实施例的模块、单元和/或方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、电载波信号、电信信号及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述，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。