[發明專利]多移動機器人的沖突管理方法及系統

在審

• 申請號: 201810054742.0
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108268016A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 劉清
• 申請（專利權）人: 廣東美的智能機器人有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;G01C21/20
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陸文超;肖冰濱

本發明實施例提供一種多移動機器人的沖突管理方法及系統，屬于機器人領域。所述多移動機器人的沖突管理方法包括：獲取多個移動機器人各自的當前位置和規劃路徑；根據多個移動機器人各自的當前位置和規劃路徑，為各個移動機器人分配供其通過的與移動機器人的位置相鄰的節點區域；當為第二移動機器人所分配的第二節點區域與已分配至第一移動機器人的節點區域之間存在重合時，標記存在重合的節點區域為沖突狀態的沖突節點區域，并確定第一移動機器人與第二移動機器人之間存在規劃路徑沖突。在多個移動機器人在下一步運行移動之前，分配節點區域，并依據所分配的節點區域判斷并檢測沖突，有助于管理多移動機器人的沖突。

技術領域

本發明涉及機器人領域，具體地涉及一種多移動機器人的沖突管理方法及系統。

背景技術

在密集區域(例如物流倉庫區域)內布設多個移動機器人，并由這些移動機器人來完成諸如搬運貨物的任務，以替代人工勞動，是目前物聯網領域的研究重點。

為了避免密集區域中的多個移動機器人之間在作業時候的碰撞，目前一般采用了如下兩種不同的處理方案：其一，是通過機器人當前的局部環境信息，讓機器人具有良好的沖突消解能力；其二，是集中管理式沖突消解，其主要是通過將機器人的運動路徑分段來消除沖突。

但是，本申請的發明人在實踐本申請的過程中發現上述現有技術中至少存在如下缺陷：其一，分布式方法雖然運算簡單、實時性和靈活性強，但由于會出現局部極點，往往無法完整地完成任務；其二，集中管理式方法能夠較精確地執行任務，但極容易導致機器人運行路徑沖突，通常要尋找最優解，但計算量很大、實時性差，對此目前業界仍然無法提出較佳的解決方案。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種多移動機器人的沖突管理方法及系統，用以較佳地解決多移動機器人在密集區域內集中調度所導致的路徑沖突問題。

為了實現上述目的，本發明實施例提供一種多移動機器人的沖突管理方法，包括：獲取多個移動機器人各自的當前位置和規劃路徑，其中所述規劃路徑能夠繞開預定區域內的障礙物，所述預定區域包括多個節點區域；根據所述多個移動機器人各自的當前位置和規劃路徑，為各個所述移動機器人分配與所述移動機器人的位置相鄰的節點區域，其中所述移動機器人被配置成只從經分配的節點區域通過；當為第二移動機器人所分配的第二節點區域與已分配至第一移動機器人的節點區域之間存在重合時，標記所述存在重合的節點區域為沖突狀態的沖突節點區域，并確定所述第一移動機器人與所述第二移動機器人之間存在規劃路徑沖突。

優選的，在所述確定所述第一移動機器人與所述第二移動機器人之間存在規劃路徑沖突之后，所述方法還包括：當檢測到所述第一移動機器人或所述第二移動機器人已經通過所述沖突節點區域時，將所述沖突節點區域重新從所述沖突狀態轉換為可被分配的狀態。

優選的，在所述確定所述第一移動機器人與所述第二移動機器人之間存在規劃路徑沖突之后，所述方法還包括：根據所述第一移動機器人的第一規劃路徑和所述第二移動機器人的第二規劃路徑，確定所述沖突節點區域的沖突類型，所述沖突類型包括以下中的任意一者：交叉沖突、同向沖突或相向沖突；根據所述沖突類型，調整所述第一移動機器人的所述第一規劃路徑和/或調整所述第二移動機器人的所述第二規劃路徑。

具體的，當所述第一規劃路徑和所述第二規劃路徑互為垂直時，確定所述沖突類型為交叉沖突，其中所述根據所述沖突類型，調整所述第一移動機器人的所述第一規劃路徑和/或調整所述第二移動機器人的所述第二規劃路徑包括：控制所述第二移動機器人暫停運行移動，并控制所述第一移動機器人按照所述第一規劃路徑繼續運行移動；以及當所述沖突節點區域由沖突狀態轉換為可被分配的狀態時，控制所述第二移動機器人繼續執行在所述第二規劃路徑上的移動運行。