一种路径规划方法、装置、设备及存储介质

文档序号:24557896发布日期:2021-04-06 12:08阅读:116来源:国知局
一种路径规划方法、装置、设备及存储介质

本发明实施例涉及计算机技术,尤其涉及一种路径规划方法、装置、设备及存储介质。



背景技术:

随着人们生活水平的提高,对快递或垃圾等物品的投放处理要求越来越高,不同停车场的车辆需要高效率的完成不同服务点的物品处理工作。

现有技术中,车辆可以集中在单个车场中,车辆从单个停车场出发,到所需求的服务点位置,然后返回到该停车场。然而,随着服务点的数目变多,城市停车场的数目也随之增加以满足更多服务点的需求。很难通过人工的方式规划每个服务点中的物品由哪个停车场的车出发进行收运,且同时规划成百上千个服务点难度非常高。因此,路径规划的精确性和效率较低,难以高效率的处理服务点中的物品。



技术实现要素:

本发明实施例提供一种路径规划方法、装置、设备及存储介质,以提高路径规划效率和精确性。

第一方面,本发明实施例提供了一种路径规划方法,该方法包括:

根据停车场关联的服务点数量,确定满足车辆发出条件的目标停车场;

从所述目标停车场中选择目标车辆;

根据所述目标车辆与所述服务点的距离,确定所述目标车辆经过所述服务点的目标路径。

第二方面,本发明实施例还提供了一种路径规划装置,该装置包括:

停车场确定模块,用于根据停车场关联的服务点数量,确定满足车辆发出条件的目标停车场;

车辆选择模块,用于从所述目标停车场中选择目标车辆;

路径确定模块,用于根据所述目标车辆与所述服务点的距离,确定所述目标车辆经过所述服务点的目标路径。

第三方面,本发明实施例还提供了一种计算机设备,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如本发明任意实施例所述的路径规划方法。

第四方面,本发明实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如本发明任意实施例所述的路径规划方法。

本发明实施例根据停车场周边的服务点数量,确定满足预设条件的目标停车场,从目标停车场中选择目标车辆,根据服务点的位置,规划目标车辆经过服务点的行驶路径。解决了现有技术中,目标车辆重复经过服务点的问题,通过确定满足条件的目标停车场,使目标车辆高效地经过尽可能多的服务点,节约人力规划的时间,提高了路径规划的效率和目标车辆经过服务点的精确性。

附图说明

图1是本发明实施例一中的一种路径规划方法的流程示意图;

图2是本发明实施例二中的一种路径规划方法的流程示意图;

图3是本发明实施例三中的一种路径规划装置的结构框图;

图4是本发明实施例四中的一种计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种路径规划方法的流程示意图,本实施例可适用于为车辆进行路径规划,便于车辆到服务点收发物品的情况,该方法可以由一种路径规划来执行。如图1所示,该方法具体包括如下步骤:

s110、根据停车场关联的服务点数量,确定满足车辆发出条件的目标停车场。

其中,统计停车场周边关联的服务点数量,得到服务点的集合,当前得到的服务点集合是未被车辆接收物品或者未被服务的服务点集合。一个停车场可以关联多个服务点,服务点可以是快递点或垃圾点等用于发出物品的地点。预先设置车辆发出的条件,确定停车场是否满足车辆发出条件,若满足,则可以将停车场作为目标停车场。车辆发出条件可以与服务点数量有关,例如,预设的车辆发出条件为关联的服务点数量大于10,则将关联的服务点数量大于10的停车场作为目标停车场。

本实施例中,可选的,在根据停车场关联的服务点数量,确定满足车辆发出条件的目标停车场之前,还包括:根据停车场与服务点的位置,按照预设位置范围,为停车场分配所关联的服务点。

具体的,确定停车场的位置,根据停车场的位置遍历周围的服务点。预先设置停车场与服务点的关联条件,关联条件可以设置为,将位于停车场预设位置范围内的服务点分配为该停车场的关联服务点。例如,可以将以停车场为中心,以500米为半径作为预设位置范围,查找该范围内的服务点,将得到的服务点分配为停车场关联的服务点。可以存在多个停车场,使每一个服务点都可以关联到一个停车场。这样设置的有益效果在于,为服务点进行划分,有利于确定停车场中车辆与服务点的距离远近关系,方便车辆就近选择服务点,提高路径规划效率。

本实施例中,可选的,根据停车场关联的服务点数量,确定满足车辆发出条件的目标停车场,包括:比较停车场之间的服务点数量,确定服务点数量最多的停车场为目标停车场。

具体的,所有服务点都被分配给最近的停车场,第i个停车场所关联的服务点组合成的子集可表示为其中,表示第i个停车场所关联的服务点子集,vc表示所有服务点的集合,|vc|表示所有服务点数量。将服务点分配之后,统计每个停车场关联的服务点数量,确定拥有服务点数量最多的停车场,将该停车场作为目标停车场。这样设置的有益效果在于,当开始生成路径时,优先考虑当前拥有最多服务点的停车场作为起始的目标停车场,不停地将距离当前停车场最近的未被服务的服务点添加进路径中,直至车辆收运的物品超过重量阈值或是车辆工作时间超过时间阈值,去投放点放置物品并继续收运或放置物品并返回停车场。实现了将尽可能多的服务点规划到一条路径上,减少车辆行驶的趟次,进而减少路径规划的次数,提高路径规划的效率。

s120、从目标停车场中选择目标车辆。

其中,在确定目标停车场后,可以从目标停车场随机选择一辆待行驶的车辆作为目标车辆,以目标车辆所在地作为路径的出发点,从出发点开始规划路径。

本实施例中,可选的,从目标停车场中选择目标车辆,包括:确定目标停车场中是否存在可用车辆;若存在,则从可用车辆中随机选择一辆目标车辆;若不存在,则确定服务点数量次多的停车场为新目标停车场;从新目标停车场中随机选择一辆目标车辆。

具体的,可用车辆是指没有发生故障的待行驶车辆,且车辆起始的载重量为0。在确定目标停车场后,确定目标停车场中是否存在可用车辆,若存在可用车辆,则从可用车辆中随机选择一辆作为目标车辆;若不存在可用车辆,则根据统计的停车场关联服务点数量,确定关联服务点数量次多的停车场,将该停车场作为新的目标停车场。确定新的目标停车场中是否存在可用车辆,若存在,则从新目标停车场的可用车辆中随机选择一辆目标车辆;若不存在,则继续查找服务点数量第三多的停车场,直至确定目标车辆。这样设置的有益效果在于,确保要出发的目标车辆周围存在尽可能多的服务点,根据服务点的位置得到目标路径,避免服务点距离过远导致多次规划路径或遗漏服务点的问题,提高路径规划的效率和精确性。

s130、根据目标车辆与服务点的距离,确定目标车辆经过服务点的目标路径。

其中,在目标车辆的行驶过程中,确定目标车辆的实时位置,根据目标车辆的位置,确定目标车辆与周围服务点之间的距离,将与目标车辆距离较近的服务点规划到路径中,得到可以经过多个服务点的目标路径,且目标路径长度较短。

本实施例中,可选的,根据目标车辆与服务点的距离,确定目标车辆经过服务点的目标路径,包括:根据目标停车场关联的服务点的位置,建立目标车辆经过目标停车场关联的服务点的第一目标路径;其中,第一目标路径为目标车辆经过目标停车场关联服务点的路径;根据目标车辆和其他服务点的位置,按照预设的距离阈值,确定目标车辆经过其他服务点的第二目标路径;其中,其他服务点是除目标停车场关联的服务点之外的服务点。

具体的,确定目标停车场关联的服务点的位置,根据关联服务点的位置,得到目标车辆经过这些服务点的第一目标路径,第一目标路径是目标车辆当前趟次整体目标路径的一部分。在第一目标路径中,目标车辆可以遍历目标停车场关联的服务点,若存在关联服务点遗漏的情况,则可以在当前趟次结束后,由该目标车辆或其他车辆再次行驶,规划再次行驶的路线,最终服务到每一个服务点。每个服务点有且仅被服务一次,每服务一个服务点,都可以对服务点进行标记,避免遗漏或重复服务。

在行驶完第一目标路径后,根据目标车辆的当前位置以及其他服务点的位置,为目标车辆规划第二目标路径。其他服务点是指除目标停车场关联的服务点以外的服务点,第二目标路径是目标车辆当前趟次整体目标路径的一部分,第一目标路径是目标车辆整体目标路径的前半段,第二目标路径是目标车辆整体目标路径的后半段,目标路径由第一目标路径和第二目标路径组成。预先设置一个距离阈值,若目标车辆与其他服务点的距离在预设距离阈值之内,则将该其他服务点规划到当前趟次的目标路径中。这样设置的有益效果在于,随着目标车辆的行驶,不断规划目标车辆的目标路径,提高目标路径的规划效率,使目标车辆以较短的距离经过较多的服务点,减少车辆行驶的趟次,进而减少路径规划的次数,提高路径规划中经过服务点的精确性。

目标车辆结束一个趟次的行驶时,需要先到投放点投放接收的物品,再回到目标停车场,或投放物品后直接到下一服务点开始下一趟次,目标车辆结束一个趟次时的载重量为0。目标车辆可以行驶多个趟次,每个趟次都可以经过不同的服务点。经过路径规划,使目标车辆最终目标路径的总距离最小。目标路径的总距离可以表示为其中,cost(s)表示所有车辆目标路径的总距离,cr(rk)表示第k辆车目标路径的总距离,m表示车辆数量。每辆目标车辆都可以以较短的距离完成行驶,最终服务每一个服务点,结束路径规划。

本实施例的技术方案,通过根据停车场周边的服务点数量,确定满足预设条件的目标停车场,从目标停车场中选择目标车辆,根据服务点的位置,规划目标车辆经过服务点的行驶路径。解决了现有技术中,目标车辆重复经过服务点的问题,通过确定满足条件的目标停车场,使目标车辆高效地经过尽可能多的服务点,节约人力规划的时间,提高了路径规划的效率和目标车辆经过服务点的精确性。

实施例二

图2为本发明实施例二所提供的一种路径规划方法的流程示意图,本实施例以上述实施例为基础进行进一步的优化,该方法可以由一种路径规划装置来执行。如图2所示,该方法具体包括如下步骤:

s210、根据停车场关联的服务点数量,确定满足车辆发出条件的目标停车场。

s220、从目标停车场中选择目标车辆。

s230、根据目标车辆与服务点的距离,确定目标车辆经过服务点的目标路径。

s240、确定目标车辆从经历过的服务点所接收的物品重量之和。

其中,目标车辆在到达第一个服务点之后,接收该服务点的物品,目标车辆的载重量由初始的0变为该服务点物品的重量。目标车辆继续行驶,每服务一个服务点,所接收的重量之和就进行相加,实时得到目标车辆当前所接收的物品重量之和。

s250、若物品重量之和超过预设重量阈值,则根据目标车辆和投放点的位置,确定目标投放点和到达目标投放点的路径,以进行物品放置。

其中,预先设置一个重量阈值,重量阈值是目标车辆所能接收的最大重量。在目标车辆接收一个服务点的物品之后,就计算一个目标车辆当前趟次所接收物品的重量之和,并将重量之和与预设重量阈值进行比较。若重量之和没有超过预设重量阈值,则继续规划下一个经过的服务点路径;若物品重量之和超过预设重量阈值,则确定目标车辆不能继续工作,查找周围投放点的位置,投放点是用于投放物品的地点。根据目标车辆和投放点的位置,确定与目标车辆距离最近的目标投放点。确定目标车辆到达目标投放点的路径,按照该路径行驶到目标投放点放置物品。

在放置物品后,目标车辆的载重量为0,目标车辆可以继续查找附近的服务点开始进行下一趟次的行驶,也可以回到目标停车场结束工作。再根据各停车场关联的未被服务的服务点数量,确定新的目标车辆进行行驶。

本实施例中,可选的,在根据目标车辆与服务点的距离,确定目标车辆经过服务点的目标路径之后,还包括:确定目标车辆的工作时间;若工作时间超过预设工作时间阈值,则根据目标车辆和投放点的位置,确定目标投放点和到达目标投放点的路径,以进行物品放置;根据目标投放点的位置,得到目标投放点到达目标停车场的路径,使目标车辆返回目标停车场。

具体的,可以预先设置工作时间阈值,工作时间阈值是车辆工作的最大时间。实时确定目标车辆的工作时间,将目标车辆的工作时间与预设工作时间阈值比较。若工作时间不超过预设工作时间阈值,则可以继续为目标车辆规划路径;若工作时间超过预设工作时间阈值,则目标车辆需要停止去服务站接收物品。根据目标车辆的当前位置,确定目标车辆附近的投放点,将距离目标车辆最近的投放点作为目标投放点。根据目标投放点的位置,确定目标车辆到达目标投放点的路径,目标车辆按照该路径到目标投放点放置物品。

目标车辆在放置物品后,由于工作时间已经超过预设工作阈值,所以不能继续寻找其他服务点进行工作,目标车辆回到目标停车场,完成本趟次的工作。根据各停车场周围关联的未被服务的服务点数量,确定新一次的目标停车场和目标车辆,开始新的目标车辆的路径规划。这样设置的有益效果在于,避免目标车辆超负荷工作,及时停止目标车辆的当前工作,便于开始下一趟次的路径规划,提高路径规划效率以及车辆的使用寿命,通过使用新的目标车辆,有利于遍历新的目标停车场周围的服务点,提高路径规划中经过各服务点的精确性。

本发明实施例根据停车场周边的服务点数量,确定满足预设条件的目标停车场,从目标停车场中选择目标车辆,根据服务点的位置,规划目标车辆经过服务点的行驶路径,并及时结束车辆本次趟次的行驶,开始下一趟次的路径规划。解决了现有技术中,目标车辆多次经过同一服务点的问题,通过确定满足条件的目标停车场,使目标车辆高效地经过尽可能多的服务点,提高了路径规划的效率和目标车辆经过服务点的精确性。

实施例三

图3为本发明实施例三所提供的一种路径规划装置的结构框图,可执行本发明任意实施例所提供的一种路径规划方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。如图3所示,该装置具体包括:

停车场确定模块301,用于根据停车场关联的服务点数量,确定满足车辆发出条件的目标停车场;

车辆选择模块302,用于从目标停车场中选择目标车辆;

路径确定模块303,用于根据目标车辆与服务点的距离,确定目标车辆经过服务点的目标路径。

可选的,该装置还包括:

服务点分配模块,用于在根据停车场关联的服务点数量,确定满足车辆发出条件的目标停车场之前,根据停车场与服务点的位置,按照预设位置范围,为停车场分配所关联的服务点。

可选的,停车场确定模块301,具体用于:

比较停车场之间的服务点数量,确定服务点数量最多的停车场为目标停车场。

可选的,车辆选择模块302,具体用于:

确定目标停车场中是否存在可用车辆;

若存在,则从可用车辆中随机选择一辆目标车辆;

若不存在,则确定服务点数量次多的停车场为新目标停车场;

从新目标停车场中随机选择一辆目标车辆。

可选的,路径确定模块303,包括:

第一路径确定单元,用于根据目标停车场关联的服务点的位置,建立目标车辆经过目标停车场关联的服务点的第一目标路径;其中,第一目标路径为目标车辆经过目标停车场关联服务点的路径;

第二路径确定单元,用于根据目标车辆和其他服务点的位置,按照预设的距离阈值,确定目标车辆经过其他服务点的第二目标路径;其中,其他服务点是除目标停车场关联的服务点之外的服务点。

可选的,该装置还包括:

重量确定模块,用于在根据目标车辆与服务点的距离,确定目标车辆经过服务点的目标路径之后,确定目标车辆从经历过的服务点所接收的物品重量之和;

物品投放模块,用于若物品重量之和超过预设重量阈值,则根据目标车辆和投放点的位置,确定目标投放点和到达目标投放点的路径,以进行物品放置。

可选的,该装置还包括:

时间确定模块,用于在根据目标车辆与服务点的距离,确定目标车辆经过服务点的目标路径之后,确定目标车辆的工作时间;

投放点确定模块,用于若工作时间超过预设工作时间阈值,则根据目标车辆和投放点的位置,确定目标投放点和到达目标投放点的路径,以进行物品放置;

车辆返回模块,用于根据目标投放点的位置,得到目标投放点到达目标停车场的路径,使目标车辆返回目标停车场。

本发明实施例根据停车场周边的服务点数量,确定满足预设条件的目标停车场,从目标停车场中选择目标车辆,根据服务点的位置,规划目标车辆经过服务点的行驶路径。解决了现有技术中,目标车辆重复经过服务点的问题,通过确定满足条件的目标停车场,使目标车辆高效地经过尽可能多的服务点,提高了路径规划的效率和目标车辆经过服务点的精确性。

实施例四

图4是本发明实施例四提供的一种计算机设备的结构示意图。图4示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机设备400的框图。图4显示的计算机设备400仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图4所示,计算机设备400以通用计算设备的形式表现。计算机设备400的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器或者处理单元401,系统存储器402,连接不同系统组件(包括系统存储器402和处理单元401)的总线403。

总线403表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(isa)总线,微通道体系结构(mac)总线,增强型isa总线、视频电子标准协会(vesa)局域总线以及外围组件互连(pci)总线。

计算机设备400典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备400访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。

系统存储器402可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(ram)404和/或高速缓存存储器405。计算机设备400可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储系统406可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图4未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图4中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如cd-rom,dvd-rom或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线403相连。存储器402可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。

具有一组(至少一个)程序模块407的程序/实用工具408,可以存储在例如存储器402中,这样的程序模块407包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块407通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。

计算机设备400也可以与一个或多个外部设备409(例如键盘、指向设备、显示器410等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备400交互的设备通信,和/或与使得该计算机设备400能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口411进行。并且,计算机设备400还可以通过网络适配器412与一个或者多个网络(例如局域网(lan),广域网(wan)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器412通过总线403与计算机设备400的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合计算机设备400使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理单元401通过运行存储在系统存储器402中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现本发明实施例所提供的一种路径规划方法,包括:

根据停车场关联的服务点数量,确定满足车辆发出条件的目标停车场;

从目标停车场中选择目标车辆;

根据目标车辆与服务点的距离,确定目标车辆经过服务点的目标路径。

实施例五

本发明实施例五还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如本发明实施例所提供的一种路径规划方法,包括:

根据停车场关联的服务点数量,确定满足车辆发出条件的目标停车场;

从目标停车场中选择目标车辆;

根据目标车辆与服务点的距离,确定目标车辆经过服务点的目标路径。

本发明实施例的计算机存储介质,可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、电线、光缆、rf等等,或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

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