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CN111832678B - 分拣机器人调度方法、装置、分拣机器人及存储介质 - Google Patents

分拣机器人调度方法、装置、分拣机器人及存储介质 Download PDF

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CN111832678B
CN111832678B CN202010696738.1A CN202010696738A CN111832678B CN 111832678 B CN111832678 B CN 111832678B CN 202010696738 A CN202010696738 A CN 202010696738A CN 111832678 B CN111832678 B CN 111832678B
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Abstract

一种分拣机器人调度方法、装置、分拣机器人及存储介质，应用于物流技术领域，包括：获取自身所在的当前位置点和目的地位置点；根据该位置点和该目的地位置点，选择下一位置点；获取该下一位置点的状态信息；若该下一位置点的状态信息为空闲状态，则将该当前位置点的状态信息设置为空闲状态，以及，将该下一位置点的状态信息设置为预约状态，并前往该下一位置点，在到达该下一位置点后，将该下一位置点作为当前位置点，再次执行该根据该当前位置点和该目的地位置点，选择下一位置点的步骤，直至到达该目的地位置点。可提升分拣效率。

Description

分拣机器人调度方法、装置、分拣机器人及存储介质
技术领域
本申请涉及物流技术领域，尤其涉及一种分拣机器人调度方法、装置、分拣机器人及存储介质。
背景技术
近年来，随着我国快递行业的飞速发展，分拣机器人(SR，Sorting robot)在快递分拣中的应用快速增加。分拣场地往往有几百个分拣机器人同时工作，中央调度系统指挥分拣机器人将数以万计的包裹从载货点(人工或装载机器人将包裹放上分拣机器人上)分拣到数以百计的格口。
对于分拣机器人的调度，现行的调度方法基本上都是基于中央调度系统(CDS，Central dispatch system)进行。对于需要分拣的每一个包裹，CDS根据包裹面单的条码或二维码信息、已经负载包裹的SR所处的位置，对该SR进行路径规划，向SR发出行动指令；贴在地面上的一个个二维码位置标签构成位置点，这些位置点连接起来组成线路。SR通过光学扫描二维码位置标签获取位置信息，将执行结果和位置信息反馈给CDS，等待CDS下达下一步的指令。这种模式下，所有调度指令都集中由CDS发出，SR只是执行指令并反馈。由于SR数量众多，需要数据交互的信息量很大、CDS计算工作量巨大，需要高性能服务器处理，SR运行过程中往往还会出现局部拥堵、系统停滞等问题，导致SR工作效率不高，分拣系统能力得不到有效发挥等问题。同时，SR通过光学形式扫码贴在地面的二维码位置标签，响应速度不高，二维码位置标签容易磨损出现差错。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种分拣机器人调度方法、装置、分拣机器人及存储介质，可提高现有分拣机器人的工作效率。
为实现上述目的，本申请实施例第一方面提供一种分拣机器人调度方法，包括：
获取自身所在的当前位置点和目的地位置点；
根据所述位置点和所述目的地位置点，选择下一位置点；
获取所述下一位置点的状态信息；
若所述下一位置点的状态信息为空闲状态，则将所述当前位置点的状态信息设置为空闲状态，以及，将所述下一位置点的状态信息设置为预约状态，并前往所述下一位置点，在到达所述下一位置点后，将所述下一位置点作为当前位置点，再次执行所述根据所述当前位置点和所述目的地位置点，选择下一位置点的步骤，直至到达所述目的地位置点。
可选的，所述方法还包括：
若所述下一位置点的状态信息为非空闲状态，则在等待预设时长后，再次执行所述获取所述下一位置点的状态信息的步骤，所述非空闲状态包括预约状态或占用状态。
可选的，所述方法还包括：
若执行所述获取所述下一位置点的状态信息的步骤达到预设次数后，所述下一位置点的状态信息仍为非空闲状态，则选择所述当前位置点周围的另一位置点作为所述下一位置点。
可选的，所述根据所述位置点和所述目的地位置点，选择下一位置点包括：
以当前位置点的前后左右四个方向，选择距离所述目的地位置点最近的一个方向的位置点；
将所述位置点作为下一位置点。
可选的，所述获取自身所在的当前位置点和目的地位置点之前包括：
获取自身的装载状态，所述装载状态包括空载和负载；
当所述装载状态为空载时，执行所述获取自身所在的当前位置点和目的地位置点的步骤，所述目的地位置点为载货点；
当所述装载状态为负载时，执行所述获取自身所在的当前位置点和目的地位置点的步骤，所述目的地位置点为分拣点。
可选的，当所述目的地位置点为载货点时，在到达所述载货点后，加载货物，并将自身的装载状态修改为负载，再次执行所述获取自身所在的当前位置点和目的地位置点的步骤，所述目的地位置点为分拣点；
当所述目的地位置点为分拣点时，在到达所述分拣点后，卸载自身的负载，并将自身的装载状态修改为空载。
本中请实施例第二方面提供一种分拣机器人调度装置，包括：
第一获取模块，用于获取自身所在的当前位置点和目的地位置点；
选择模块，用于根据所述位置点和所述目的地位置点，选择下一位置点；
第二获取模块，用于获取所述下一位置点的状态信息；
运动模块，用于若所述下一位置点的状态信息为空闲状态，则将所述当前位置点的状态信息设置为空闲状态，以及，将所述下一位置点的状态信息设置为预约状态，并前往所述下一位置点，在到达所述下一位置点后，将所述下一位置点作为当前位置点，再次执行所述根据所述当前位置点和所述目的地位置点，选择下一位置点的步骤，直至到达所述目的地位置点。
可选的，所述分拣机器人设置有RFID阅读器，用于扫描位置点上的射频标签。
本申请实施例第三方面提供了一种分拣机器人，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，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现本申请实施例第一方面提供的分拣机器人调度方法。
本申请实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本申请实施例第一方面提供的分拣机器人调度方法。
从上述本申请实施例可知，本申请提供的分拣机器人调度方法、装置、分拣机器人及存储介质，可实现以下有益效果：
1)设置有RFID阅读器，分拣机器人获得位置信息的速度大大加快，而且消除了地面位置点二维码标签污损的风险。
2)分拣机器人自主调度，动态决策，速度更快。遇到前方障碍时的绕行处理，可以避免多辆分拣机器人堵死情况的发生。
3)CDS不再需要对每个分拣机器人进行路径规划与实时调度，工作负荷大幅度减少。
4)系统使用的大多是通用设备和元器件，可靠性高。如果改造现有系统，只需要更换地面标签、将分拣机器人的光学扫描设备更换为RFID阅读器，利用现有的CDS、通讯系统等设施。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为本申请一实施例提供的分拣机器人调度方法的流程示意图；
图2为本申请一实施例提供的分拣机器人调度装置的结构示意图；
图3示出了一种分拣机器人的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使得本申请的申请目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1，图1为本申请一实施例提供的分拣机器人调度方法的流程示意图，该方法主要包括以下步骤：
S101、获取自身所在的当前位置点和目的地位置点；
S102、根据该当前位置点和该目的地位置点，选择下一位置点；
S103、获取该下一位置点的状态信息；
S104、若该下一位置点的状态信息为空闲状态，则将该当前位置点的状态信息设置为空闲状态，以及，将该下一位置点的状态信息设置为预约状态，并前往该下一位置点，在到达该下一位置点后，将该下一位置点作为当前位置点，再次执行该根据该当前位置点和该目的地位置点，选择下一位置点的步骤，直至到达该目的地位置点。
其中，步骤S101获取的目的地位置点可以来自于CDS，或工作人员直接输入。
其中，步骤S103获取的下一位置点的状态信息，可以从中央调度系统中获取(中央调度系统存储有每个位置点的状态信息)，也可以通过在每个位置点安装一个状态处理器，从位置点的状态处理器中获取。
在本申请其中一个实施例中，该方法还包括：若该下一位置点的状态信息为非空闲状态，则在等待预设时长后，再次执行该获取该下一位置点的状态信息的步骤，所述非空闲状态包括预约状态或占用状态。
其中，该预设时长可以是几毫秒或几秒。可根据实际情况进行设定。
其中，非空闲状态可以是预约状态或者占用状态，预约状态表示该位置点已有分拣机器人进行了预约，该分拣机器人即将进入该位置点，占用状态表示该位置点当前已有分拣机器人占用。
在本申请其中一个实施例中，该方法还包括：若执行该获取该下一位置点的状态信息的步骤达到预设次数后，该下一位置点的状态信息仍为非空闲状态，则选择该当前位置点周围的另一位置点作为该下一位置点。
示例性的，原下一位置点在当前位置点左侧的一个点，则可以选择当前位置点周围的右侧、前侧或后侧的位置点作为新的下一位置点。其中，可以随机选择右侧、前侧或后侧的位置点作为新的下一位置点，也可以选择三者中距离目的地位置点最近的一侧的位置点作为新的下一位置点。本实施例对此不做限制。
在本申请其中一个实施例中，步骤S102包括：以当前位置点的前后左右四个方向，选择距离该目的地位置点最近的一个方向的位置点；将该位置点作为下一位置点。
将前后左右四个方向分别设置为X+、X-、Y+、Y-四个方向，选择距离该目的地位置点最近的一个方向的位置点为下一位置点。
更多的，还可以设计更多的方向来进行选择。
在本申请其中一个实施例中，步骤S101之前包括：获取自身的装载状态，该装载状态包括空载和负载；当该装载状态为空载时，执行步骤S101：获取自身所在的当前位置点和目的地位置点，该目的地位置点为载货点；当该装载状态为负载时，执行步骤S101：获取自身所在的当前位置点和目的地位置点，该目的地位置点为分拣点。
在本申请其中一个实施例中，当该目的地位置点为载货点时，在到达该载货点后，加载货物，并将自身的装载状态修改为负载，再次执行步骤S101：获取自身所在的当前位置点和目的地位置点，该目的地位置点为分拣点；当该目的地位置点为分拣点时，在到达该分拣点后，卸载自身的负载，并将自身的装载状态修改为空载。
以下以大致的时间顺序对本申请进行示例性说明：
步骤1：每天系统工作之前，CDS将道口编码信息、位置点信息传输给分拣机器人。所有分拣机器人检测自身装载状态，根据是否有负载，将装载状态设为负载状态或空载状态，同时，将自身所处位置点的状态信息设成非空闲状态，发送给CDS。
步骤2、CDS通知处于空闲状态的分拣机器人，前往目的地位置点(也即装载点)。分拣机器人将装载点设为目的地位置点，规划下一个位置点。由于成百、上千台分拣机器人同时运行，地面上每个位置点的状态都是不可预测的，因此进行整个路径规划没有意义。分拣机器人只需要选择下一个位置点前进，也即每到一个位置点，搜寻下一个位置点，一步步朝目的地位置点接近即可。
步骡3、分拣机器人向CDS发出预约信息，预约下一个位置点，CDS获取该下一位置点的状态信息，若该下一位置点的状态信息为空闲状态，则向分拣机器人返回预约成功的消息，并将该当前位置点的状态信息设置为空闲状态，以及将下一位置点的状态信息设置为预约状态，分拣机器人收到预约成功的消息后，前往该下一位置点。也可以是分拣机器人向CDS或位置点上的状态处理器获取该下一位置点的状态信息，若下一位置点的状态信息为空闲状态，则分拣机器人执行步骤S104。
步骤4、分拣机器人到达装载点，人工或机器装载包裹后，其装载状态变为负载状态，然后经过扫描架时，扫描设备取得该包裹标签信息，传输给CDS，CDS检索出该包裹的目的地位置点(也即分拣点)发送给分拣机器人。
步骤5、分拣机器人根据当前位置点和目的地位置点，重复上述步骤3，直到到达目的地位置点。分拣机器人卸载自身的负载之后，将自身的装载状态修改为空载，再前往等待区，接受CDS指令，返回步骤2。
请参阅图2，图2是本申请一实施例提供的分拣机器人调度装置的结构示意图，该装置主要包括：
第一获取模块201，用于获取自身所在的当前位置点和目的地位置点；
选择模块202，用于根据该位置点和该目的地位置点，选择下一位置点；
第二获取模块203，用于获取该下一位置点的状态信息；
运动模块204，用于若该下一位置点的状态信息为空闲状态，则将该当前位置点的状态信息设置为空闲状态，以及，将该下一位置点的状态信息设置为预约状态，并前往该下一位置点，在到达该下一位置点后，将该下一位置点作为当前位置点，再次执行该根据该当前位置点和该目的地位置点，选择下一位置点的步骤，直至到达该目的地位置点。
在本申请其中一个实施例中，该分拣机器人设置有RFID阅读器，用于扫描位置点上的射频标签。将地面位置点的二维码改为用射频标签，配合分拣机器人上面的RFID阅读器，分拣机器人获得位置信息的速度大大加快，而且消除了二维码标签污损的风险。
在本申请其中一个实施例中，该分拣机器人还包括：等待模块，用于若该下一位置点的状态信息为非空闲状态，则在等待预设时长后，再次执行该获取该下一位置点的状态信息的步骤，所述非空闲状态包括预约状态或占用状态。
在本申请其中一个实施例中，该分拣机器人还包括：重新选择模块，用于若执行该获取该下一位置点的状态信息的步骤达到预设次数后，该下一位置点的状态信息仍为非空闲状态，则选择该当前位置点周围的另一位置点作为该下一位置点。
在本申请其中一个实施例中，该选择模块202包括：选择子模块，用于以当前位置点的前后左右四个方向，选择距离该目的地位置点最近的一个方向的位置点；设置子模块，用于将该位置点作为下一位置点。
在本申请其中一个实施例中，该分拣机器人还包括：第三获取模块，用于获取自身的装载状态，该装载状态包括空载和负载；该第一获取模块，还用于当该装载状态为空载时，执行该获取自身所在的当前位置点和目的地位置点的步骤，该目的地位置点为载货点；该第一获取模块，还用于当该装载状态为负载时，执行该获取自身所在的当前位置点和目的地位置点的步骤，该目的地位置点为分拣点。
在本申请其中一个实施例中，该分拣机器人还包括：第一状态修改模块，用于当该目的地位置点为载货点时，在到达该载货点后，加载货物，并将自身的装载状态修改为负载，再次执行该获取自身所在的当前位置点和目的地位置点的步骤，该目的地位置点为分拣点；第二状态修改模块，用于当该目的地位置点为分拣点时，在到达该分拣点后，卸载自身的负载，并将自身的装载状态修改为空载。
请参见图3，图3示出了一种分拣机器人的硬件结构图。
本实施例中所描述的分拣机器人，包括：
存储器41、处理器42及存储在存储器41上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行该程序时实现前述图1所示实施例中描述的的分拣机器人调度方法。
进一步地，该分拣机器人还包括：
至少一个输入设备43；至少一个输出设备44。
上述存储器41、处理器42输入设备43和输出设备44通过总线45连接。
其中，输入设备43具体可为摄像头、触控面板、物理按键或者鼠标等等。输出设备44具体可为显示屏。
存储器41可以是高速随机存取记忆体(RAM，Random Access Memory)存储器，也可为非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器41用于存储一组可执行程序代码，处理器42与存储器41耦合。
进一步地，本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是设置于上述各实施例中的分拣机器人中，该计算机可读存储介质可以是前述图3所示实施例中的分拣机器人。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述图1所示实施例中描述的的分拣机器人调度方法。进一步地，该计算机可存储介质还可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是，在本公开各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
该集成的模块如果以软件功能模块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，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。
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的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
以上为对本发明所提供的一种分拣机器人调度方法、装置、分拣机器人及可读存储介质的描述，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种分拣机器人调度方法，其特征在于，包括：
获取自身所在的当前位置点和目的地位置点；
根据所述当前位置点和所述目的地位置点，选择下一位置点，以当前位置点的前后左右四个方向，选择距离所述目的地位置点最近的一个方向的位置点，将选择的距离所述目的地位置点最近的一个方向的位置点作为下一位置点；
获取所述下一位置点的状态信息；
若所述下一位置点的状态信息为空闲状态，则将所述当前位置点的状态信息设置为空闲状态，以及，将所述下一位置点的状态信息设置为预约状态，并前往所述下一位置点，在到达所述下一位置点后，将所述下一位置点作为当前位置点，再次执行所述根据所述当前位置点和所述目的地位置点，选择下一位置点的步骤，直至到达所述目的地位置点。
2.根据权利要求1所述的分拣机器人调度方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述下一位置点的状态信息为非空闲状态，则在等待预设时长后，再次执行所述获取所述下一位置点的状态信息的步骤，所述非空闲状态包括预约状态或占用状态。
3.根据权利要求2所述的分拣机器人调度方法，其特征在于，所述方法还包括：
若执行所述获取所述下一位置点的状态信息的步骤达到预设次数后，所述下一位置点的状态信息仍为非空闲状态，则选择所述当前位置点周围的另一位置点作为所述下一位置点。
4.根据权利要求1所述的分拣机器人调度方法，其特征在于，所述获取自身所在的当前位置点和目的地位置点之前包括：
获取自身的装载状态，所述装载状态包括空载和负载；
当所述装载状态为空载时，执行所述获取自身所在的当前位置点和目的地位置点的步骤，所述目的地位置点为载货点；
当所述装载状态为负载时，执行所述获取自身所在的当前位置点和目的地位置点的步骤，所述目的地位置点为分拣点。
5.根据权利要求4所述的分拣机器人调度方法，其特征在于，当所述目的地位置点为载货点时，在到达所述载货点后，加载货物，并将自身的装载状态修改为负载，再次执行所述获取自身所在的当前位置点和目的地位置点的步骤，所述目的地位置点为分拣点；
当所述目的地位置点为分拣点时，在到达所述分拣点后，卸载自身的负载，并将自身的装载状态修改为空载。
6.一种分拣机器人调度装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取自身所在的当前位置点和目的地位置点；
选择模块，用于根据所述当前位置点和所述目的地位置点，选择下一位置点，以当前位置点的前后左右四个方向，选择距离所述目的地位置点最近的一个方向的位置点，将选择的距离所述目的地位置点最近的一个方向的位置点作为下一位置点；
第二获取模块，用于获取所述下一位置点的状态信息；
运动模块，用于若所述下一位置点的状态信息为空闲状态，则将所述当前位置点的状态信息设置为空闲状态，以及，将所述下一位置点的状态信息设置为预约状态，并前往所述下一位置点，在到达所述下一位置点后，将所述下一位置点作为当前位置点，再次执行所述根据所述当前位置点和所述目的地位置点，选择下一位置点的步骤，直至到达所述目的地位置点。
7.根据权利要求6所述的分拣机器人调度装置，其特征在于，所述分拣机器人调度装置设置有RFID阅读器，用于扫描位置点上的射频标签。
8.一种分拣机器人，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，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时，实现权利要求1至5中的任一项所述的分拣机器人调度方法中的各个步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至5中的任一项所述的分拣机器人调度方法中的各个步骤。
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