机器人的自动充电方法、机器人以及运单调度系统与流程

1.本发明涉及智能机器人领域，尤其涉及一种机器人的自动充电方法、机器人以及运单调度系统。


背景技术：

2.如今，机器人行业正处于高速发展的进程中,其中服务机器人更是因为广阔的市场前景和积极的社会效应而备受青睐；另一方面，随着信息化时代的到来，人们对生活和工作环境不断提出新的要求，现有的智能楼宇已经无法满足人们的需求。将服务机器人应用于智能楼宇系统中有着重大的意义，有效地提高智能楼宇系统的智能化，信息化以及人性化水平，为人们提供更加舒适及安全的环境。
3.目前的楼宇递送机器人，具备仓储能力和楼宇内移动的能力，可以承担楼宇内的外卖、快递的配送任务。现代生活中，随着外卖平台、电商购物平台的兴起，楼宇内的外卖和快递的数量日益攀升，与此同时，楼宇递送机器人也面临着服务效率和规模上的挑战，首先配送需求的增加，意味着需求的机器人数量会增加，其次，配送需求的增加，尤其是集中的配送情况(例如外卖午高峰时段)会造成配送时效的延长风险，进而造成服务体验的下降。因此，如何提高机器人集群的整体承运能力，如何在配送规模增大的同时保障机器人的配送时间，对递送机器人的成本优化和效率提升意义重大。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的机器人的自动充电方法、机器人以及运单调度系统。
5.第一方面，本发明实施例提供一种机器人的自动充电方法，包括：
6.运单调度系统实时监控机器人电量，机器人实时监控自身电量；
7.若运单调度系统监控到机器人电量小于第一电量阈值，则运单调度系统将所述机器人标记为不可调度状态；
8.若机器人监控到自身电量小于第一电量阈值，且机器人无递送任务，则机器人自动移动至待命区，对接充电桩开始充电。
9.进一步，在机器人自动移动至充电桩开始充电后，所述方法还包括：
10.若机器人监控到自身电量不小于第一电量阈值，且机器人未接收到递送任务，则机器人继续充电，直到自身电量充满，机器人离开充电桩并自动移动到待命区，等待分配递送任务。
11.进一步，在运单调度系统实时监控机器人电量之后，所述方法还包括：
12.若运单调度系统监控到所述机器人电量不小于第一电量阈值，则运单调度系统将所述机器人标记为可调度状态。
13.进一步，在运单调度系统将所述机器人标记为可调度状态之后，还包括：
14.运单调度系统向可调度状态下的机器人下发递送任务，所述递送任务包括收件人
信息和递送路径信息；
15.可调度状态下的机器人接收并执行所述递送任务，根据递送路径信息移动至目的地后，根据所述收件人信息，通知收件人前往取件。
16.进一步，在机器人通知收件人前往取件后，所述方法还包括：
17.若从通知取件时刻起的预设时间阈值内，机器人检测到当前递送任务未完成，则执行下一递送任务；若无下一递送任务，则返回充电桩。
18.进一步，该方法还包括，在不可调度状态的机器人移动至待命区后，若检测到待命区无空闲充电桩，则向运单调度系统发送等待充电信息；
19.运单调度系统接收等待充电信息，根据待命区正在充电的各机器人的电量和状态，控制其中电量最高且处于可调度状态下的机器人离开充电桩。
20.第二方面，本发明实施例还提供一种机器人，包括：
21.电量监控模块，用于实时监控机器人电量；
22.自动充电模块，用于若监控到机器人电量小于第一电量阈值，且无递送任务，则自动移动至待命区，对接充电桩开始充电。
23.进一步，该机器人还包括：递送模块，用于在可调度状态下接收并执行所述递送任务，根据递送路径信息移动至目的地后，根据所述收件人信息，通知收件人前往取件；若从通知取件时刻起的预设时间阈值内，机器人检测到当前递送任务未完成，则执行下一递送任务；若无下一递送任务，则返回充电桩。
24.第三方面，本发明实施例提供了一种运单调度系统，包括：
25.机器人电量监控模块，用于实时监控机器人电量；
26.机器人状态标记模块，用于若监控到机器人电量小于第一电量阈值，则将所述机器人标记为不可调度状态；若监控到所述机器人电量不小于第一电量阈值，则将所述机器人标记为可调度状态；
27.递送任务下发模块，用于向可调度状态下的机器人下发递送任务，所述递送任务包括收件人信息和递送路径信息。。
28.本发明实施例提供的机器人的自动充电方法、机器人以及运单调度系统，通过运单调度系统监测机器人电量，以判断机器人是否可接收递送任务，当运单调度系统监控到机器人电量小于可工作电量(第一电量阈值)时，则将所述机器人标记为不可调度状态，监控到所述机器人电量不小于第一电量阈值，则将机器人标记为可调度状态。同时，机器人监控到自身电量小于可工作电量，且机器人无递送任务时，则机器人自动移动至充电桩开始充电。使得机器人可以在无调度任务进行自动充电，以使各机器人保持充足的电量，从而提高了机器人集群的承运能力，待有递送任务时，电量充足的机器人集群能够自动接受任务进行递送。
附图说明
29.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。
30.图1为本发明实施例提供的机器人的自动充电方法流程示意图；
31.图2为本发明实施例提供的机器人移动至充电桩的示意图；
32.图3为本发明实施例提供的机器人充电过程示意图；
33.图4为本发明实施例提供的机器人调度示意图；
34.图5为本发明实施例提供的机器人的结构框图；
35.图6为本发明实施例提供的运单调度系统的结构框图。
具体实施方式
36.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。
37.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
38.目前，随着外卖平台、电商购物平台的兴起，楼宇内的外卖和快递的数量日益攀升，与此同时，楼宇递送机器人也面临着服务效率和规模上的挑战，首先配送需求的增加，意味着需求的机器人数量会增加，其次，配送需求的增加，尤其是集中的配送情况(例如外卖午高峰时段)会造成配送时效的延长风险，进而造成服务体验的下降。如何提高机器人集群的整体承运能力，对递送机器人的成本优化和效率提升意义重大。
39.因此，本发明提供了一种楼宇内递送机器人的自动充电的方法，让机器人可以在无任务状态下进行自动充电，待有任务时，自动接受任务。以下结合附图通过多个实施例展开说明。
40.图1为本发明实施例提供的机器人的自动充电方法流程示意图，如图1所示，本发明实施例提供的机器人的自动充电方法包括但不限于以下步骤：
41.步骤1，运单调度系统实时监控机器人电量，机器人实时监控自身电量；
42.步骤2，若运单调度系统监控到机器人电量小于第一电量阈值，则运单调度系统将所述机器人标记为不可调度状态；
43.步骤3，若机器人监控到自身电量小于第一电量阈值，且机器人无递送任务，则机器人自动移动至待命区，对接充电桩开始充电。
44.具体地，本发明通过运单调度系统实时监测机器人电量，以判断机器人是否可接收递送任务，当运单调度系统监控到机器人电量小于第一电量阈值时，将机器人标记为不可调度状态，机器人在不可调度状态不会接收到新的调度任务。其中，第一电量阈值是预先设定的机器人的可工作电量，可工作电量是机器人设置的可以工作接收任务的电量的阀值，可以是20％电量或其他值，本发明对此不作具体限定。本文中的“机器人”即是“楼宇递送机器人”。本实施例中，运单调度系统与各机器人通信连接。
45.在运单调度系统实时监测机器人电量的同时，机器人也实时监控自身电量，机器人监控到自身电量小于可工作电量，且机器人无递送任务时，则机器人搜寻最近的充电桩，
自动移动至充电桩开始充电。图2为本发明实施例提供的机器人移动至充电桩的示意图，参照图2，若待命区存在两个充电桩，机器人搜寻到移动至充电桩1的路径s1，以及移动到充电桩2的路径s2，比较路径s1和s2的长度，选定其中更短的路径s1对应的充电桩1，然后机器人开始利用移动能力，自动移动至充电桩1处，与充电桩1对接成功后开始充电，并将实时的充电信息显示在机器人屏幕上。如果充电桩1被占用且充电桩2未被占用，则机器人移动至充电桩2。
46.基于上述实施例的内容，在机器人自动移动至充电桩开始充电后，所述方法还包括：
47.若机器人监控到自身电量不小于第一电量阈值，且机器人未接收到递送任务，则机器人继续充电，直到自身电量充满，机器人离开充电桩并自动移动到待命区，等待分配递送任务。
48.具体地，图3为本发明实施例提供的机器人充电过程示意图，参照图3，本实施例中，在机器人自动移动至充电桩开始充电后，当机器人监控到自身电量不小于可工作电量时，此时机器人被运单调度系统标记为可调度状态，如果此时机器人未接收到递送任务，则机器人继续充电，直到自身电量充满，机器人离开充电桩并自动移动到待命区，等待运单调度系统分配递送任务。
49.在一个实施例中，图4为本发明实施例提供的机器人调度示意图，参照图4，运单调度系统实时监控机器人电量，若监控到所述机器人电量不小于可工作电量，则运单调度系统将所述机器人标记为可调度状态。此时机器人可以接收并执行任务。
50.基于上述实施例的内容，在运单调度系统将所述机器人标记为可调度状态之后，该方法还包括：
51.运单调度系统向可调度状态下的机器人下发递送任务，所述递送任务包括收件人信息和递送路径信息；
52.可调度状态下的机器人接收并执行所述递送任务，根据递送路径信息移动至目的地后，根据所述收件人信息，通知收件人前往取件。
53.图4示出了机器人执行递送任务的一种情况，图4中，机器人电量充至大于可工作电量，此时运单调度系统将所述机器人标记为可调度状态，并向该机器人下发递送任务。然后，可调度状态下的机器人接收并执行所述递送任务，根据递送路径信息移动至目的地后，根据所述收件人信息，通知收件人前往取件。此处的收件人信息包括收件人的手机号码，机器人可以通过电话呼叫或发送短信的方式通知收件人前往取件。递送路径信息包括递送任务的起始点和递送任务的目标点。
54.基于上述实施例的内容，在机器人通知收件人前往取件后，若从通知取件时刻起的预设时间阈值内，机器人检测到当前递送任务未完成，则执行下一递送任务；若无下一递送任务，则返回充电桩。
55.本实施例中，机器人通知收件人前往取件后，从通知取件时刻起的预设时间阈值内，检测到当前递送任务未完成，即检测到当前递送任务对应的收件人在预设时间阈值内未取件完成，为了提高递送效率，避免机器人长时间被一个递送任务拖延，机器人会暂停当前递送任务，执行下一递送任务。若无下一递送任务，则返回充电桩进行充电，等待接收下一递送任务，从而提高了机器人的递送效率。
56.基于上述实施例的内容，本发明不只是考虑单台机器人进行充电，也考虑了多台机器人同时需要充电时的的情况。本实施例中，在不可调度状态的机器人移动至待命区后，若检测到待命区无空闲充电桩，则向运单调度系统发送等待充电信息。运单调度系统接收等待充电信息，根据待命区正在充电的各机器人的电量和状态，控制其中电量最高且处于可调度状态下的机器人离开充电桩，从而能够尽快让更多的机器人处于可调度状态，提高机器人集群的递送效率。
57.基于上述实施例的内容，本发明实施例还提供一种机器人，图5为本发明实施例提供的机器人的结构框图，参照图5，该机器人包括：
58.电量监控模块501，用于实时监控机器人电量；
59.自动充电模块502，用于若监控到机器人电量小于第一电量阈值，且无递送任务，则自动移动至待命区，对接充电桩开始充电。
60.基于上述实施例的内容，参照图5该机器人还包括：递送模块503，用于在可调度状态下接收并执行所述递送任务，根据递送路径信息移动至目的地后，根据所述收件人信息，通知收件人前往取件；若从通知取件时刻起的预设时间阈值内，机器人检测到当前递送任务未完成，则执行下一递送任务；若无下一递送任务，则返回充电桩。
61.在一个实施例中，本发明实施例还提供了一种运单调度系统，图6为本发明实施例提供的运单调度系统的结构框图，参照图6，运单调度系统包括：
62.机器人电量监控模块601，用于实时监控机器人电量；
63.机器人状态标记模块602，用于若监控到机器人电量小于第一电量阈值，则将所述机器人标记为不可调度状态；若监控到所述机器人电量不小于第一电量阈值，则将所述机器人标记为可调度状态；
64.递送任务下发模块603，用于向可调度状态下的机器人下发递送任务，所述递送任务包括收件人信息和递送路径信息。
65.本发明实施例提供的机器人以及运单调度系统，用于执行前述实施例提供的机器人的自动充电方法，前述方法实施例已经对机器人的自动充电方法进行了详细介绍，本实施例在此不再赘述。
66.综上所述，本发明实施例提供了机器人的自动充电方法、机器人以及运单调度系统，通过运单调度系统实时监测机器人电量，以判断机器人是否可接收递送任务，当运单调度系统监控到机器人电量小于可工作电量(第一电量阈值)时，则将所述机器人标记为不可调度状态，监控到所述机器人电量不小于第一电量阈值，则将机器人标记为可调度状态。同时，机器人监控到自身电量小于可工作电量，且机器人无递送任务时，则机器人自动移动至充电桩开始充电。使得机器人可以在无调度任务进行自动充电，以使各机器人保持充足的电量，从而提高了机器人集群的承运能力，待有递送任务时，电量充足的机器人集群能够自动接受任务进行递送。
67.本发明的各实施方式可以任意进行组合，以实现不同的技术效果。
68.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指
令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
69.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。