[發(fā)明專利]一種基于社交平臺的多機(jī)器人動態(tài)環(huán)境搜索系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210310368.2
• 申請日: 2022-03-28
• 公開（公告）號: CN114706389A
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉華平;梁蘭軍;卞港暉;袁小虎;趙懷林
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 王萌

1.一種基于社交平臺的多機(jī)器人動態(tài)環(huán)境搜索系統(tǒng)，其特征在于，包括：云端服務(wù)器、多機(jī)器人任務(wù)分配模塊和多個機(jī)器人；所述云端服務(wù)器分別連接多機(jī)器人任務(wù)分配模塊、每個機(jī)器人以及用戶的移動終端設(shè)備，所述多機(jī)器人任務(wù)分配模塊連接每個機(jī)器人；其中，所述移動終端設(shè)備上安裝有社交軟件，每個機(jī)器人分別擁有所述社交軟件的對應(yīng)賬號；

所述云端服務(wù)器用于獲取所述用戶通過所述社交軟件發(fā)布的搜索任務(wù)，將所述任務(wù)、地圖信息和初始場景圖譜發(fā)送給所述多機(jī)器人任務(wù)分配模塊，所述云端服務(wù)器還用于接收所述機(jī)器人執(zhí)行所述任務(wù)后采集的現(xiàn)場圖像并通過所述社交軟件發(fā)送給對應(yīng)用戶；

所述多機(jī)器人任務(wù)分配模塊用于根據(jù)所述任務(wù)、所述地圖信息和所述初始場景圖譜計(jì)算最優(yōu)路徑并將所述任務(wù)和所述最優(yōu)路徑發(fā)送給對應(yīng)機(jī)器人執(zhí)行，并接收所述機(jī)器人在執(zhí)行所述任務(wù)過程中返回的實(shí)時信息用于更新所述初始場景圖譜；

所述機(jī)器人用于根據(jù)所述最優(yōu)路徑執(zhí)行所述任務(wù)，并將執(zhí)行所述任務(wù)過程中的實(shí)時信息發(fā)送給所述多機(jī)器人任務(wù)分配模塊；所述任務(wù)執(zhí)行完畢后，所述機(jī)器人還用于采集現(xiàn)場圖像并發(fā)送給所述云端服務(wù)器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述云端服務(wù)器包括：地圖構(gòu)建子模塊，經(jīng)驗(yàn)池子模塊和人機(jī)交互子模塊；

所述地圖構(gòu)建子模塊用于存儲所述任務(wù)所在搜索空間的地圖信息并發(fā)送給所述多機(jī)器人任務(wù)分配模塊；所述經(jīng)驗(yàn)池子模塊用于存儲所述任務(wù)所在搜索空間的初始場景圖譜并發(fā)送給所述多機(jī)器人任務(wù)分配模塊；所述人機(jī)交互子模塊用于通過所述社交軟件從用戶獲取所述任務(wù)并發(fā)送給所述多機(jī)器人任務(wù)分配模塊，然后通過所述社交軟件從所述機(jī)器人獲取所述任務(wù)執(zhí)行完畢后的圖像信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述地圖信息包括2D導(dǎo)航地圖和3D語義地圖；其中，

所述2D導(dǎo)航地圖為一張柵格地圖，所述柵格地圖中包含所述搜索空間的多個導(dǎo)航點(diǎn)；

所述3D語義地圖包括所述搜索空間中各靜態(tài)物體及其中心點(diǎn)坐標(biāo)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多機(jī)器人任務(wù)分配模塊包括：云端通訊子模塊模塊，任務(wù)分配子模塊，記憶容器子模塊，任務(wù)分配子模塊和在線更新子模塊；

所述云端通訊子模塊用于接收所述人機(jī)交互子模塊發(fā)送的任務(wù)，并獲取所述地圖構(gòu)建子模塊中的地圖信息和所述經(jīng)驗(yàn)池子模塊中的初始場景圖譜，然后將所述任務(wù)和所述地圖信息發(fā)送給所述任務(wù)分配子模塊，并根據(jù)請求將所述地圖信息和所述初始場景圖譜發(fā)送給所述記憶容器子模塊；

所述記憶容器子模塊用于根據(jù)從所述云端通訊子模塊接收到的所述所述地圖信息和所述初始場景圖譜，生成多層次場景圖譜并發(fā)送給所述任務(wù)分配子模塊和所述在線更新子模塊；所述記憶容器子模塊還用于從所述在線更新子模塊接收通過機(jī)器人執(zhí)行所述任務(wù)后得到的更新后的多層次場景圖譜，并根據(jù)所述更新后的多層次場景圖譜提取相關(guān)信息然后通過所述云端通訊子模塊發(fā)送給所述云端服務(wù)器的所述經(jīng)驗(yàn)池子模塊用于更新所述初始場景圖譜；

所述任務(wù)分配子模塊根據(jù)從所述云端通訊子模塊接收到的所述任務(wù)、所述地圖信息和從所述記憶容器子模塊接收的所述多層次場景圖譜，選擇所述任務(wù)中待搜索目標(biāo)對應(yīng)的導(dǎo)航點(diǎn)，根據(jù)機(jī)器人的狀態(tài)和位置坐標(biāo)進(jìn)行路徑規(guī)劃，選取執(zhí)行任務(wù)的機(jī)器人及最優(yōu)路徑，然后將所述任務(wù)和所述最優(yōu)路徑發(fā)送給所述任務(wù)發(fā)布子模塊；

所述任務(wù)發(fā)布子模塊用于將所述任務(wù)和所述最優(yōu)路徑發(fā)送給對應(yīng)的機(jī)器人；

所述在線更新子模塊用于根據(jù)所述機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)過程中傳送的視覺信息實(shí)時的在線更新所述多層次場景圖譜，并將更新后的所述多層次場景圖譜發(fā)送給所述記憶容器子模塊。