[發明專利]一種物流機器人動態任務分配方法及系統

有效

• 申請號: 202110319717.2
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113044458B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 唐恒亮;王安琪;薛菲;曹陽
• 申請（專利權）人: 北京物資學院
• 主分類號: B65G1/04
• 分類號: B65G1/04;B65G1/137
• 代理公司: 北京卓嵐智財知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11624
• 代理人: 蔡永波

本發明實施例提供一種物流機器人動態任務分配方法及系統，包括：選取倉庫已經處理完畢的某一時段的所有訂單，基于馬爾可夫決策過程構建物流機器人動態任務分配模型；構建所述物流機器人動態任務分配模型采用將訂單分配給揀選臺、將分配給揀選臺的訂單分解成獨立任務、將每個獨立任務分配到物流機器人的任務分配方式；采用優化的蒙特卡洛搜索樹算法對物流機器人動態任務分配模型進行訓練求解，得到最優物流機器人動態任務分配模型；在倉庫接收到訂單并根據訂單揀選貨物時，采用最優物流機器人動態任務分配模型將新收到的訂單動態分配給物流機器人。在物流機器人分配任務時，在一定的搜索時間范圍內保證收益估計的準確度。

技術領域

本發明涉及物流領域，具體涉及一種物流機器人動態任務分配方法及系統。

背景技術

針對采用物流機器人進行貨物揀選時，物流機器人任務分配系統的多機器人和動態性導致的復雜性使搜索空間巨大的問題，但是傳統算法對物流機器人任務分配搜索過程中沒有考慮收益變化的幅度對節點選擇的影響。

發明內容

本發明實施例提供一種物流機器人動態任務分配方法及系統，在物流機器人分配任務時，在一定的搜索時間范圍內保證收益估計的準確度。

為達上述目的，一方面，本發明實施例提供一種物流機器人動態任務分配方法，包括：

選取倉庫已經處理完畢的某一時段的所有訂單，根據訂單數量，訂單內各任務所對應的貨架，貨架所在的貨格的位置，運輸貨架的物流機器人數量、速度，接收貨架的揀選臺數量、位置，將物流機器人運輸貨架的路徑和時間代價簡化為物流機器人與目標位置的曼哈頓距離，其中，目標位置是指貨架和/或揀選臺；以及，基于馬爾可夫決策過程，根據訂單數量，訂單內各任務所對應的貨架，貨架所在的貨格的位置，運輸貨架的物流機器人數量、速度，接收貨架的揀選臺數量、位置和大小，構建物流機器人動態任務分配模型；構建所述物流機器人動態任務分配模型采用將訂單分配給揀選臺、將分配給揀選臺的訂單分解成獨立任務、將每個獨立任務分配到物流機器人的任務分配方式；

采用優化的蒙特卡洛搜索樹算法對物流機器人動態任務分配模型進行訓練求解，使得得到的解為物流機器人分配相應的一個或多個任務、且被分配任務的所有物流機器人完成所有貨架揀選的總成本最優，得到最優物流機器人動態任務分配模型；所述最優物流機器人動態任務分配模型，能夠將新收到的訂單分配給揀選臺，將每個揀選臺的訂單分解成獨立的任務，將每個任務分配到物流機器人，物流機器人根據為其分配的任務所對應的貨架運輸到揀選臺，在揀選臺揀選完成后將相應的貨架運回原位；

在倉庫接收到訂單并根據訂單揀選貨物時，采用最優物流機器人動態任務分配模型將新收到的訂單分配給揀選臺、將每個揀選臺的訂單分解成獨立任務、將每個獨立任務分配到物流機器人；物流機器人將其被分配的任務所對應的貨架運輸到揀選臺，在揀選臺揀選完成后將貨架運回原位。

另一方面，本發明實施例提供一種物流機器人動態任務分配系統，包括：

構建任務分配模型單元，用于選取倉庫已經處理完畢的某一時段的所有訂單，根據訂單數量，訂單內各任務所對應的貨架，貨架所在的貨格的位置，運輸貨架的物流機器人數量、速度，接收貨架的揀選臺數量、位置，將物流機器人運輸貨架的路徑和時間代價簡化為物流機器人與目標位置的曼哈頓距離，其中，目標位置是指貨架和/或揀選臺；以及，基于馬爾可夫決策過程，根據訂單數量，訂單內各任務所對應的貨架，貨架所在的貨格的位置，運輸貨架的物流機器人數量、速度，接收貨架的揀選臺數量、位置和大小，構建物流機器人動態任務分配模型；構建所述物流機器人動態任務分配模型采用將訂單分配給揀選臺、將分配給揀選臺的訂單分解成獨立任務、將每個獨立任務分配到物流機器人的任務分配方式；