机器人协同处理方法、系统、电子设备及可读介质与流程

本申请涉及互联网领域，尤其涉及一种机器人协同处理方法、系统、电子设备及计算机可读介质。

背景技术：

随着物联网技术以及智能机器人的飞速发展，已有巡检机器人被用于承担仓库等需要巡检场所的夜巡工作。该方案具体为：由机器人取代人力来进行仓库或停车场等场所的夜间巡逻工作。现有技术的仓库巡检机器人通过自主的导航和控制能力，已经能够实现定时巡检、险情检测、险情上报功能。

当巡检机器人用于消防巡检时，可为巡检机器人装备便携式灭火器，当其检测到巡检区域内的火源时，能够自动行驶到着火处，打开灭火器，从而实现自主的消防灭火功能。目前仓库巡检机器人装载的灭火器多为干粉式灭火器，干粉式灭火器的特性为一次性喷射出所有的干粉。

然而，巡检机器人通过装载干粉式灭火器，来实现自主灭火能力，这种特性使得巡检机器人的灭火能力存在上限。例如火势过大时，可能存在单个巡检机器人即使将干粉灭火器全部喷射完毕，也仍然无法控制火势的情况。

与此同时，现有技术中的仓库巡检机器人基本都是“单兵作战”模式，即：仓库配备的多个巡检机器人，分别负责不同区域或不同时段的巡检任务。因此即使仓库中的巡检机器人发现了较大的火势，将仅有单个机器人来执行灭火任务，此时现有技术的巡检机器人将无法实现最大化的消防作用。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请提供一种机器人协同处理方法、系统、电子设备及计算机可读介质，能够使机器人通过协同机制完成消防功能，提高消防机制的可靠性。

本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。

根据本申请实施例的第一方面，提出一种机器人协同处理方法，该方法包括：第一机器人根据指令处理目标任务；第一机器人在执行完目标任务后，确定目标任务的状态；在目标任务的状态未满足预定条件时，所述第一机器人生成协同处理消息；所述第一机器人将所述协同处理消息发送给至少一个第二机器人以使得所述至少一个第二机器人根据所述协同处理消息处理目标任务。

在本申请的一种示例性实施例中，还包括：第一机器人实时监测环境信息中的预定指标；以及在所述环境信息的预定指标超出阈值时，生成所述目标任务。

在本申请的一种示例性实施例中，所述目标任务包括：着火点地址信息与灭火指令。

在本申请的一种示例性实施例中，第一机器人在执行完目标任务后，确定目标任务的状态包括：第一机器人执行完所述灭火指令后，确定着火点的火情状态。

在本申请的一种示例性实施例中，所述第一机器人生成协同处理消息包括：第一机器人根据着火点地址信息生成协同处理消息。

在本申请的一种示例性实施例中，所述第一机器人生成协同处理消息还包括：获取多个第二机器人的地址信息；根据多个第二机器人的地址信息与所述协同处理消息确定至少一个第二机器人。

在本申请的一种示例性实施例中，根据多个第二机器人的地址信息与所述协同处理消息确定至少一个第二机器人包括：根据多个第二机器人的地址信息与所述着火点地址信息确定至少一个第二机器人。

在本申请的一种示例性实施例中，根据多个第二机器人的地址信息与所述着火点地址信息确定至少一个第二机器人包括：获取多个第二机器人的地址信息与所述着火点地址确定每一个第二机器人对应的第二路径；根据所述第二路径的相关信息确定至少一个第二机器人。

在本申请的一种示例性实施例中，所述第一机器人将所述协同处理消息发送给至少一个第二机器人以使得所述至少一个第二机器人根据所述协同处理消息处理目标任务包括：第一机器人将协同处理消息发送至服务端；以及至少一个第二机器人通过服务端接收所述协同处理消息，以根据所述协同处理消息处理目标任务。

在本申请的一种示例性实施例中，第一机器人在执行完目标任务后，确定目标任务的状态包括：第一机器人通过热成像传感器确定目标任务的状态。

根据本申请实施例的第二方面，提出一种机器人协同处理系统，该系统包括：第一机器人，用于根据指令处理目标任务；在执行完目标任务后，确定目标任务的状态；以及在目标任务的状态未满足预定条件时，所述第一机器人生成协同处理消息；至少一个第二机器人，用于根据所述协同处理消息处理目标任务。

在本申请的一种示例性实施例中，还包括：服务端，用于根据多个第二机器人的地址信息与所述协同处理消息确定至少一个第二机器人。

根据本申请实施例的第三方面，提出一种电子设备，该电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述任一项所述的机器人协同处理方法。

根据本申请实施例的第四方面，提出一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的机器人协同处理方法。

根据本申请的机器人协同处理方法、系统、电子设备及计算机可读介质，能够使机器人通过协同机制完成消防功能，提高消防机制的可靠性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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是根据一示例性实施例示出的一种机器人协同处理方法的流程图。

图2是根据另一示例性实施例示出的一种机器人协同处理方法的流程图。

图3是根据另一示例性实施例示出的一种机器人协同处理方法的示意图。

图4是根据另一示例性实施例示出的一种机器人协同处理方法的示意图。

图5是根据另一示例性实施例示出的一种机器人协同处理方法的示意图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种机器人协同处理系统的框图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种用于机器人协同处理的电子设备的框图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本发明将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而省略特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、系统、实现或者操作以避免模糊本发明的各方面。

附图仅为本发明的示意性图解，图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的步骤还可以分解，而有的步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

下面结合附图对本发明示例实施方式进行详细说明。

图1是根据一示例性实施例示出的一种机器人协同处理方法的流程图。根据图1示出的机器人协同处理方法，可以使机器人通过协同机制完成消防功能，提高消防机制的可靠性。本示例性实施例示出的机器人协同处理方法适用于机器人任务处理系统，该系统包括一个第一机器人与至少一个第二机器人。下面，将参照图1，对本申请示例性实施例中的机器人协同处理方法进行说明。

在步骤s110中，第一机器人根据指令处理目标任务。其中，第一机器人以及至少一个第二机器人在消防区域(例如仓库)内分时段、分区域地执行巡检任务。

根据示例实施例，目标任务可以包括着火点地址信息与灭火指令。例如，当第一机器人在巡检过程中发现火情时，可自动生成灭火指令，以使第一机器人根据灭火指令对着火点执行灭火处理，例如喷射干粉式灭火器或其他类型的灭火器。

根据示例实施例，第一机器人可实时监测环境信息中的预定指标，在所述环境信息的预定指标超出阈值时，生成所述目标任务。其中，预定指标可以为火情的预定指标，例如可根据热成像传感器获取热值图像，将热值图像中的热值信息作为环境信息的预定指标，并根据热值阈值判断是否有火情；当判断热值图像中热值大于热值阈值时，通过热值图像生成着火点地址信息与灭火指令，并根据着火点地址信息与灭火指令生成目标任务。应该理解，本发明的技术方案并不以热成像传感器为限，例如，还可以通过烟雾传感器检测到的烟雾浓度作为环境信息的预定指标。

在步骤s120中，第一机器人在执行完目标任务后，确定目标任务的状态。其中，第一机器人可通过使用干粉式灭火器进行灭火，以完成目标任务。根据示例实施例，第一机器人执行完所述灭火指令后，确定着火点的火情状态。

根据示例实施例，第一机器人可通过热成像传感器确定目标任务的状态。例如，第一机器人在执行完目标任务后，再次通过热成像传感器实时检测热值图像，以作为环境信息中的预定指标。又例如可通过烟雾传感器实时检测环境信息中的烟雾浓度，以作为环境信息中的预定指标,本发明的技术方案对此不作特殊限定。

在步骤s130中，在目标任务的状态未满足预定条件时，所述第一机器人生成协同处理消息。例如，当通过热成像传感器获取的热值超过热值阈值时，认为目标任务还需至少一个第二机器人协同处理，则通过第一机器人生成协同处理消息。

根据示例实施例，第一机器人可根据着火点地址信息生成协同处理消息。其中，协同处理消息可以包括着火点地址信息，还可以包括通过热成像传感器拍摄的热值图片或烟雾传感器检测得到的烟雾浓度信息。又例如，协同处理消息中还可包括一火情等级信息，可根据热值图片或烟雾浓度信息以及其对应阈值对当前火情进行判断，若当前火势较大，火情等级设置为严重；若火势较小，火情等级设置为轻级。其中，火情等级信息可根据实际情况进行分级，本发明的技术方案对此并不作特殊限定。

根据示例实施例，步骤s130还可包括：获取多个第二机器人的地址信息；根据多个第二机器人的地址信息与所述协同处理消息确定至少一个第二机器人。其中，多个第二机器人可能与当前着火点具有一定距离，可以选择距离当前着火点最近的至少一个第二机器人处理协同处理消息。

根据示例实施例，可根据多个第二机器人的地址信息与所述着火点地址信息确定至少一个第二机器人。例如，可根据多个第二机器人的地址信息与着火点地址信息确定距离着火点最近的至少一个第二机器人。例如，还可以根据火情等级信息确定接收协同处理消息的第二机器人的数量：当火情等级为严重时，可以确定第二机器人的数目为2，当火情等级为轻级时，可以确定第二机器人的数目为1，但本发明对第二机器人的具体数目并不作特殊限定。

根据示例实施例，根据多个第二机器人的地址信息与所述着火点地址信息确定至少一个第二机器人可包括：获取多个第二机器人的地址信息与所述着火点地址确定每一个第二机器人对应的第二路径；根据所述第二路径的相关信息确定至少一个第二机器人。其中，相关信息可包括路径长度和到达时间等。第二路径可为每一个第二机器人从其当前地址无障碍地到达着火点的路径；路径长度可为第二机器人进行上述位移时所行进的长度；到达时间可为第二机器人进行上述位移时所需要的时间。到达时间还可考虑当前第二机器人正在执行任务的所需时间，例如，若当前第二机器人正在执行其他任务时，获取第二机器人执行其他任务的剩余时间与根据第二路径到达着火点所需时间，将上述两个时间相加获得该第二机器人的到达时间。

其中，在确定每一第二机器人对应的第二路径时，可通过最优路径规划方法确定每一第二机器人对应的第二路径。最优路径规划方法通常包含三步：环境建模、路径搜索以及路径平滑。环境建模指建立一个便于计算机进行路径规划所使用的环境模型，即将实际的物理空间抽象成算法能够处理的抽象空间，实现相互间的映射。环境建模法可例如为栅格法、可视图法、拓扑法、自由空间法等。栅格法将工作环境分解成一系列具有二值信息的网格单元，并假设工作环境中障碍物的位置和大小已知，若某一栅格范围内不含任何障碍物，则称此栅格为自由栅格，反之称之为障碍栅格。路径搜索是在环境模型的基础上应用相应算法寻找一条行走路径，使预定的性能函数获得最优值。路径搜索算法通常分为四类：传统算法、图形学的方法、智能仿生学算法和其他算法。传统算法例如又模拟退火算法、人工势场法、模拟逻辑算法、禁忌搜索算法等；图形学的方法可例如有栅格法、自由空间法等；智能仿生学算法可例如有蚁群算法、神经网络算法、遗传算法等；其他算法可例如有a^*算法、dijkstra算法、floyd算法等。路径平滑则是指通过相应算法搜索出的另并不一定是一条运动体可以行走的可行路径，需要作进一步处理与平滑才能使其成为一条实际可行的路径。下面以栅格法为例，简述确定每一机器人的第二路径的过程：

可简单参考图2，在栅格化的工作环境中，假设环境区域长为a、宽为b，即图2中外部大方框，多个第二机器人b、c的机身直径为d。可将工作环境栅格化为([a/d+1]*[b/d]+1)的矩阵格，然后对每个栅格进行编码，可例如但不限于采取二进制编码、十进制编码、ascii编码等等，编码值的不同表示该工作区域是自由栅格还是障碍栅格。接下来应用遍历算法求出最优路径，即每一第二机器人的第二路径。遍历算法通过构造寻优函数，例如以路径代价为目标值构造目标函数，并通过遍历算法寻求路径代价最小的目标值，即每一第二机器人的第二路径。

在步骤s140中，所述第一机器人将所述协同处理消息发送给至少一个第二机器人以使得所述至少一个第二机器人根据所述协同处理消息处理目标任务。其中，第二机器人根据协同处理消息获取其第二路径，并按照第二路径进行导航，以到达着火点执行灭火指令。

根据示例实施例，步骤s140可以包括：第一机器人将协同处理消息发送至服务端；以及至少一个第二机器人通过服务端接收所述协同处理消息，以根据所述协同处理消息处理目标任务。

根据本申请的机器人协同处理方法，通过实时确定目标任务的状态，并使多个机器人根据目标任务的状态协同处理该目标任务，能够使机器人通过协同机制完成消防功能，提高消防机制的可靠性。

图2、图3、图4、图5是根据另一示例性实施例示出的一种机器人协同处理方法的示意图。该示例性实施例应用于仓库，但本发明并不限于此，例如还可应用于大型停车场、木材厂等。仓库中可设置多个巡检机器人，并安排该多个机器人分时段、分区域执行巡检任务。参照上述附图，机器人协同处理方法可以包括如下步骤：

参照图2，当巡检机器人a发现火势后，自动识别火势并喷射干粉式灭火器。其中，巡检机器人a可通过热成像传感器进行巡检，当判断热值图像中热值超过阈值时，巡检机器人a据此记录着火点地址，并向着火点打开灭火器。

参照图3，巡检机器人a喷射完毕后，通过热成像传感器继续观察着火点，如果仍然有着火现象，则启动协同处理程序，向巡检系统的服务端发出协同处理消息。

参照图4，服务端根据当前仓库的所有巡检机器人位置进行选择，服务端将当前仓库内的所有巡检机器人进行路径计算比较，以巡检机器人当前位置为起点，以着火点为终点，选择路径最短的巡检机器人发送协同处理消息，前往着火点进行支援。

参照图5，收到协同处理消息的巡检机器人c按照路径规划信息导航，前往着火点，抵达后喷射自身的干粉灭火器以进行灭火。

根据本申请的机器人协同处理方法，通过实时确定目标任务的状态，并使多个机器人根据目标任务的状态协同处理该目标任务，能够使机器人通过协同机制完成消防功能，提高消防机制的可靠性。综上，本申请的机器人协同处理方法在单个机器人无法完成消防任务时，可呼叫其他的巡检机器人一起来执行消防任务，以通过服务端协同机制来实现多个机器人对火源的协助灭火的功能。

图6是根据一示例性实施例示出的一种机器人协同处理系统的框图。参照图6，机器人协同处理系统可以包括：第一机器人610以及至少一个第二机器人620。

在机器人协同处理系统中，第一机器人610用于根据指令处理目标任务。根据示例实施例，目标任务可以包括着火点地址信息与灭火指令。其中，第一机器人610以及至少一个第二机器人620在消防区域内分时段、分区域地执行巡检任务。消防区域可例如为仓库、木材厂等存放有易燃物质的场所。例如，当第一机器人在巡检过程中发现火情时，可自动生成灭火指令，以使第一机器人根据灭火指令对着火点执行灭火处理，例如喷射干粉式灭火器或其他类型的灭火器。

根据示例实施例，第一机器人可实时监测环境信息中的预定指标，在所述环境信息的预定指标超出阈值时，生成所述目标任务。其中，预定指标可以为火情的预定指标，例如可根据热成像传感器获取热值图像，将热值图像中的热值信息作为环境信息的预定指标，并根据热值阈值判断是否有火情；当判断热值图像中热值大于热值阈值时，通过热值图像生成着火点地址信息与灭火指令，并根据着火点地址信息与灭火指令生成目标任务。应该理解，本发明的技术方案并不以热成像传感器为限，例如，还可以通过烟雾传感器检测到的烟雾浓度作为环境信息的预定指标。

第一机器人610还用于在执行完目标任务后，确定目标任务的状态。其中，第一机器人可通过使用干粉式灭火器进行灭火，以完成目标任务。根据示例实施例，第一机器人执行完所述灭火指令后，确定着火点的火情状态。

第一机器人610还用于在目标任务的状态未满足预定条件时，所述第一机器人生成协同处理消息。例如，当通过热成像传感器获取的热值超过热值阈值时，认为目标任务还需至少一个第二机器人协同处理，则通过第一机器人生成协同处理消息。

根据示例实施例，第一机器人可根据着火点地址信息生成协同处理消息。其中，协同处理消息可以包括着火点地址信息，还可以包括通过热成像传感器拍摄的热值图片或烟雾传感器检测得到的烟雾浓度信息。又例如，协同处理消息中还可包括一火情等级信息，可根据热值图片或烟雾浓度信息以及其对应阈值对当前火情进行判断，若当前火势较大，火情等级设置为严重；若火势较小，火情等级设置为轻级。

至少一个第二机器人620用于根据所述协同处理消息处理目标任务。其中，至少第二机器人620根据协同处理消息获取其第二路径，并按照第二路径进行导航，以到达着火点执行灭火指令。其中，至少一个第二机器人到达着火点后，可通过打开干粉式灭火器以完成灭火指令。

根据示例实施例，机器人协同处理系统还可以包括服务端，服务端用于根据多个第二机器人的地址信息与所述协同处理消息确定至少一个第二机器人。例如，当服务端接收到协同处理消息时，根据火情等级信息确定支援的第二机器人的数量，再根据着火点地址与多个第二机器人的地址信息、当前任务执行情况确定至少一个第二机器人。

根据本申请的机器人协同处理系统，通过实时确定目标任务的状态，并使多个机器人根据目标任务的状态协同处理该目标任务，能够使机器人通过协同机制完成消防功能，提高消防机制的可靠性。

图7是根据一示例性实施例示出的一种用于机器人协同处理的电子设备的框图。

下面参照图7来描述根据本申请的这种实施方式的电子设备700。图7显示的电子设备700仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图7所示，计算机系统700包括中央处理单元(cpu)701，其可以根据存储在只读存储器(rom)702中的程序或者从储存部分708加载到随机访问存储器(ram)703中的程序而执行各种适当的动作和处理。例如，中央处理单元701可以执行如图1、图2、图3、图4、图5中的一个或多个所示的步骤。

在ram703中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据，例如第一机器人与多个第二机器人的位置信息、当前任务信息、第二路径信息等。cpu701、rom702以及ram703通过总线704彼此相连。输入/输出(i/o)接口705也连接至总线704。

以下部件连接至i/o接口705：包括触摸屏、键盘等的输入部分706；包括诸如液晶显示器(lcd)等以及扬声器等的输出部分707；包括闪存等的储存部分708；以及包括诸如无线网卡、高速网卡等的通信部分709。通信部分709经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器710也根据需要连接至i/o接口705。可拆卸介质711，诸如半导体存储器、磁盘等，根据需要安装在驱动器710上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入储存部分708。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，本发明实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是cd-rom，u盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者智能设备等)执行根据本发明实施例的方法，例如图1、图2、图3、图4、图5中的一个或多个所示的步骤。

此外，上述附图仅是根据本发明示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其他实施例。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不限于这里已经示出的详细结构、附图方式或实现方法，相反，本发明意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。