一种人机保洁作业管理系统与方法与流程

1.本发明涉及人机保洁技术领域，具体为一种人机保洁作业管理系统与方法。


背景技术：

2.无人保洁机器的应用正在快速发展，目前广泛应用在商场、酒店、会议中心等场景中。由于保洁工作的复杂性，仍有很多作业项目是机器无法进行的，需要保洁人员进行人工处理。当前通常的处理方案是划定一块区域，由无人保洁机器负责地面清洗，其他区域则有保洁人员进行人工保洁。
3.这种方案存在的问题是无法互相协作，保洁人员无法和无人保洁机器协作，机器和机器之间也无法协作。无人保洁机器在作业过程中，通常按照一定规则进行作业，在作业过程中一般无法中断作业并进行其他任务的执行。
4.人员与机器的协作保洁是未来保洁作业的发展趋势。其中以云控平台（搭载云技术实现远程控制的平台，包括了云存储、云计算、云交换、云业务及云终端，作为整体系统调度核心，协调机器保洁和人员保洁工作内容的协作管理系统尚未有成熟的技术和产品。且由于保洁场景中常常受到突发事件的影响，机器无法及时根据需求的变更调整清洁任务。目前的无人保洁机器主要专注于研发单车智能系统，完成独立的清洁任务，尚不能够多车协作、人机协作，无法通过云端统一调配各车辆、人员的工作内容。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种人机保洁作业管理系统与方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种人机保洁作业管理系统，基于云控平台的调度，包括云控系统、人员移动端系统和机器人系统，所述云控系统连接多个人员移动端系统和多个机器人系统；所述云控系统包含机器和人员信息管理、环境信息配置管理、作业内容计划、每日作业任务、临时需求管理、人机作业分配与调度、作业路径规划、云控平台任务下发、梯控门禁控制和统计报表；所述机器和人员信息管理包含管理机器和人员信息，以及能够执行的保洁工作内容；所述环境信息配置管理包含管理楼宇楼层、作业区域、电梯门禁信息；所述作业内容计划包含管理人机保洁的作业内容信息；所述每日作业任务依据作业内容计划定期生成；所述临时需求管理包含通过人工登记或数据接口引入的保洁场景中的突发需求；所述人机作业分配与调度包含人工作业分配与自主作业内容调度；所述作业路径规划依据每日作业任务生成设备作业路径并下发给机器人；所述云控平台任务下发用于将作业内容计划和作业路径规划下发到人员移动端系统和机器人系统；所述梯控门禁控制包含电梯运行和门禁启停控制；所述统计报表包含时间、空间、作业分类、负责人和作业质量的多维度人机保洁作业数据的统计；所述人员移动端系统连接云控平台任务下发，接收作业内容信息和作业路径，进
行人工作业分配和登记，以及人机作业完成情况登记和评价并将数据传送至统计报表；所述机器人系统依据人员移动端系统的人机分配数据执行对应机器人的作业任务。
7.进一步优选，所述人员移动端系统包括人员作业任务执行登记、人机作业质量评价和人工作业分配；所述人员作业任务执行登记用于保洁人员接收对应的每日作业任务及任务完成情况登记；所述人机作业质量评价包含对工作场景各个环节进行作业质量评价及质量评价数据的登记；所述人工作业分配用于保洁管理团队进行人工作业分配。所述人员移动端系统衔接云控系统，实现保洁人员的作业安排及人机完成作业质量评价，便于保洁管理团队和保洁人员接收消息。
8.进一步优选，所述人机作业质量评价登记的内容包括时间、场景位置、负责人、质量评价等级、质量评价分数、质量评价时间、未满足的质量检查项目、质量评价依据及说明和现场图片，保证人机作业质量评价的真实性，便于统计报表的生成及后续作业安排。
9.进一步优选，所述机器人系统包括机器人作业任务执行、单机路径规划和避障检测；所述机器人作业任务执行用于机器人依据每日作业任务按时进行任务启动和执行；所述单机路径规划用于规划机器人执行任务的路径；所述避障检测用于机器人执行作业任务时检测周边的环境情况并规避障碍，保证机器人的作业顺利完成。
10.进一步优选，所述规避障碍包括等待和绕行两种方案，可以避免碰撞的发生，保证机器人的安全及防止保洁作业无法完成。
11.进一步优选，所述机器和人员信息管理的参数包含机器和人员识别码、支持作业内容和作业效率，作为云控平台的调度机制自主调整作业内容的依据。
12.进一步优选，所述作业内容计划的作业内容信息包含作业分类、作业名称、作业说明、作业标准与质量要求、预计作业时长、作业频次、检查频次、默认负责人和机器编号，保证作业信息的完整。
13.进一步优选，所述云控系统基于云控平台的调度机制生成作业内容，所述云控平台的调度机制为：1）有空闲保洁人员或机器人能够执行保洁需求时，对其安排保洁工作并下发任务；2）无空闲保洁人员或机器人，但有能满足大部分保洁需求的保洁人员或机器人，压缩其部分剩余工作内容时间，使其能够满足新增任务；3）仅能满足一部分保洁需求时，调整多位保洁人员或机器人的工作时间，压缩他们多项剩余工作时间，使其能够满足新增任务，并将调整后的多项任务信息进行下发；4）当任务需要由特定保洁人员或机器人执行，而其还有其他任务时，则调整其部分剩余任务给到其他保洁人员或机器人，使其能够满足新增任务。
14.通过云控平台的调度机制，能够根据需求变化情况实时调整并下发作业内容，按照作业需要进行提前计划安排，并通过数据采集获取临时性保洁要求，根据实时的机器与人员排班、位置、作业情况等综合数据，统筹调整保洁作业内容。
15.本发明还提供了一种人机保洁作业管理方法，其步骤如下：步骤一、通过机器和人员信息管理记录机器人和保洁人员的保洁工作内容；步骤二、通过作业内容计划记录保洁计划的信息，并生成计划作业内容；
步骤三、通过临时需求管理引入突发需求，调整作业内容，生成临时任务；步骤四、基于云控平台的调度机制，根据计划作业内容和临时任务进行作业内容调度，生成新的每日作业任务；步骤五、根据新的每日作业任务生成设备作业路径规划；步骤六、云控平台任务下发将新的每日作业任务和作业路径规划下发到人员移动端系统和机器人系统；步骤七、人员移动端系统接收新的每日作业任务和作业路径规划，进行人工作业分配，保洁人员通过人员移动端系统接收自己的每日工作内容，进行任务执行登记和完成情况登记；步骤八、机器人系统接收新的每日作业任务和作业路径规划，进行机器人作业分配并下发作业任务，机器人依据作业任务进行路径规划，并按时启动任务与执行；步骤九、保洁管理团队根据业务需求通过人机作业质量评价对保洁人员或机器人的工作场景的各个环节进行作业质量评价；步骤十、保洁管理团队将人机作业质量评价数据上传至云控系统，生成统计报表。
16.进一步优选，所述步骤四中新的每日作业任务的生成方法为：1）计划类作业需求，每日定期生成作业任务内容时根据计划任务以及其实施周期要求进行新增；2）非当天临时任务作业需求，在每日定期生成作业任务内容时，纳入规划范围中；3）当天临时任务作业需求，启动云控平台人机作业分配中自主作业内容调度机制，实时调整作业内容。
17.云控系统在更新作业内容后，即新的每日作业任务，实时将新的每日作业任务下发到机器人系统中以及下发至人员移动端系统中，保障机器和保洁人员都能够及时收到最新的作业要求。
18.有益效果：本发明的人机保洁作业管理系统与方法，云控系统实现人机保洁的作业内容、作业任务、作业路径的生成，及人机、作业环境信息管理和数据统计，通过云控平台任务下方将作业内容、路径下发至人员移动端系统和机器人系统，人员移动端系统接收作业内容信息和作业路径，进行人工作业分配和登记，以及人机作业完成情况登记和评价并将数据传送至统计报表；机器人系统依据人员移动端系统的人机分配数据执行对应机器人的作业任务；通过该人机保洁作业管理系统，对人员保洁作业和机器人保洁作业的各个过程进行数字化，实现人机协作，有效地利用无人保洁机器和保洁人员各自的作业特点，在规划计划任务进行责任分配的同时，适应保洁场景中各类突发事件导致的临时要求；充分利用云控平台的调度体制对整体作业任务的动态调整，提高人机保洁作业的整体效率，降低机器成本、人力成本、管理成本等在内的综合成本，实现人机保洁作业任务的统筹管理和调度。
附图说明
19.图1为本发明实施例所公开的人机保洁作业管理系统的结构示意图；图2为本发明实施例所公开的云控平台的调度机制的示意图；图3为本发明实施例所公开的人机保洁作业管理方法的流程示意图。
具体实施方式
20.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
21.实施例一如图1-2所示，一种人机保洁作业管理系统，基于云控平台的调度，包括云控系统、人员移动端系统和机器人系统，所述云控系统连接多个人员移动端系统和多个机器人系统。云控系统实现人机保洁的作业内容、作业任务、作业路径的生成，及人机、作业环境信息管理和数据统计，通过云控平台将云控系统的作业内容、路径下发至人员移动端系统和机器人系统，人员移动端系统接收作业内容信息和作业路径，进行人工作业分配和登记，以及人机作业完成情况登记和评价并将数据传送至统计报表；机器人系统依据人员移动端系统的人机分配数据执行对应机器人的作业任务。通过该人机保洁作业管理系统，能够提高人机保洁作业的整体效率，降低机器成本、人力成本、管理成本等在内的综合成本，实现人机保洁作业任务的统筹管理和调度。
22.本技术中，云控系统包含机器和人员信息管理、环境信息配置管理、作业内容计划、每日作业任务、临时需求管理、人机作业分配与调度、作业路径规划、云控平台任务下发、梯控门禁控制和统计报表。其中，机器和人员信息管理包含管理机器和人员信息，以及能够执行的保洁工作内容，这些都作为云控平台进行调度的依据，包括机器和人员识别码、支持作业内容、作业效率等参数；环境信息配置管理包含管理楼宇楼层、作业区域、电梯门禁信息，能够保障机器人安全、稳定地工作；作业内容计划包含管理人机保洁的作业内容信息，包括作业分类、作业名称、作业说明、作业标准与质量要求、预计作业时长、作业频次、检查频次、默认负责人和机器编号；每日作业任务依据作业内容计划定期生成，保洁人员根据每日作业任务完成自己的工作，机器人根据每日作业任务执行自己的清扫任务，保洁管理团队根据人机作业任务进行检查、登记与成果评价；临时需求管理包含通过人工登记或数据接口引入的保洁场景中的突发需求，用于调整每日作业内容的依据，其考虑的参数包含需求日期时间、场景位置、作业内容、质量要求和优先级；人机作业分配与调度包含人工作业分配与自主作业内容调度，便于每日作业任务的生成，且在生成时根据作业内容计划中的默认负责人和机器进行设定，保洁管理团队可主动调整每日作业任务的负责人，云控平台也可以根据人员和设备工作量情况的变化（如有多项新增临时任务的加入）自动调整作业任务负责人和设备，并由保洁管理团队确认；作业路径规划依据每日作业任务生成设备作业路径并下发给机器人，机器人接收作业路径后，根据路径执行作业任务，同时云控平台实施监控整个环境和任务情况的变化，同步调整机器的路径，避免因突发事件的影响，导致无法正常进行保洁作业；云控平台任务下发用于将作业内容计划和作业路径规划下发到人员移动端系统和机器人系统，下发到机器人系统的内容包括作业任务以及作业路径数据，下发到人员移动端系统的包括作业任务调整信息，便于用户查看消息后可以看到作业任务的更新；梯控门禁控制包含电梯运行和门禁启停控制，便于乘坐电梯或通过门禁，其操作包含呼叫电梯、电梯楼层查询与通知、保持电梯门常开、打开电梯门、关闭电梯门、打开门禁、持续打开门禁等；统计报表包含时间、空间、作业分类、负责人和作业质量的多维度人机保洁作业数据的统计。
23.本技术中，云控系统通过云控平台构建计划作业排班、作业内容、作业路径、临时
需求和作业质量评价等内容，基于云控平台的调度机制，根据计划作业排班以及临时需求生成作业内容，根据现场需要、作业任务执行情况调整作业内容，实时调度人员和机器作业任务、作业位置，实现通过云端同一调配各机器人、保洁人员的工作内容，实现多机协作、人机协作，实现清洁任务的完成。通过云控平台实现云端管理整个系统的业务配置（机器和人员信息、环境信息、作业内容计划、每日作业任务、临时需求任务、人工作业分配），云端通过接口采集所有设备的实时数据，包含位置、作业情况和异常告警等，云控平台通过接口远程控制设备作业（包括任务下发、梯控门禁控制），云端计算多设备间的任务分配与作业顺序（即自主作业内容调度），云端规划行驶路径（即作业路径规划），云端统计作业数据（即报表统计）。
24.本技术中，人员移动端系统包括人员作业任务执行登记、人机作业质量评价和人工作业分配。其中，人员作业任务执行登记用于保洁人员接收对应的每日作业任务及任务完成情况登记；人机作业质量评价便于保洁管理团队根据业务需要对工作场景各个环节进行作业质量评价及质量评价数据的登记，登记的内容包括时间、场景位置、负责人、质量评价等级、质量评价分数、质量评价时间、未满足的质量检查项目、质量评价依据及说明和现场图片；人工作业分配用于保洁管理团队进行人工作业分配，云控系统基于云控平台的调度机制，对作业内容自主调度后，通过人员移动端系统推送给保洁管理团队，由保洁管理团队进行确认，再通过云控平台任务下发将新分配后的作业内容下发到保洁人员和机器人。
25.本技术中，机器人系统包括机器人作业任务执行、单机路径规划和避障检测。其中，机器人作业任务执行用于机器人依据每日作业任务按时进行任务启动和执行，任务变更后，机器人会根据新的任务信息进行任务执行；单机路径规划用于规划机器人执行任务的路径；避障检测用于机器人执行作业任务时检测周边的环境情况并规避障碍，当检测到障碍后，可以选择等待或绕行方案，避免碰撞发生，保证保洁作业的顺利完成。
26.本技术中，云控系统基于云控平台的调度机制，根据需求内容明确负责人，根据需求变化情况实时调整并下发作业内容，按照作业需要进行提前计划安排，并通过数据采集获取临时性保洁要求，根据实时的机器与人员排班、位置、作业情况等综合数据，统筹调整保洁作业内容，云控平台的调度机制为：1）有空闲保洁人员或机器人能够执行保洁需求时，对其安排保洁工作并下发任务；2）无空闲保洁人员或机器人，但有能满足大部分保洁需求的保洁人员或机器人，压缩其部分剩余工作内容时间，使其能够满足新增任务；3）仅能满足一部分保洁需求时，调整多位保洁人员或机器人的工作时间，压缩他们多项剩余工作时间，使其能够满足新增任务，并将调整后的多项任务信息进行下发；4）当任务需要由特定保洁人员或机器人执行，而其还有其他任务时，则调整其部分剩余任务给到其他保洁人员或机器人，使其能够满足新增任务。
27.通过云控平台的调度体制实时调度，保洁管理团队可以有效地利用无人保洁机器和保洁人员各自的作业特点，在规划计划任务进行责任分配的同时，适应保洁场景中各类突发事件导致的临时要求；充分利用云控平台的调度体制对整体作业任务的动态调整，最终实现降本增效。
28.如图3所示，本发明还提供了一种人机保洁作业管理方法，其步骤如下：
步骤一、通过机器和人员信息管理记录机器人和保洁人员的保洁工作内容；步骤二、通过作业内容计划记录保洁计划的信息，并生成计划作业内容；步骤三、通过临时需求管理引入突发需求，调整作业内容，生成临时任务；步骤四、基于云控平台的调度机制，根据计划作业内容和临时任务进行作业内容调度，生成新的每日作业任务；其中，每日作业任务的生成方法为：1）计划类作业需求，每日定期生成作业任务内容时根据计划任务以及其实施周期要求进行新增；2）非当天临时任务作业需求，在每日定期生成作业任务内容时，纳入规划范围中；3）当天临时任务作业需求，启动云控平台人机作业分配中自主作业内容调度机制，实时调整作业内容；步骤五、根据新的每日作业任务生成设备作业路径规划；步骤六、云控平台任务下发将新的每日作业任务和作业路径规划下发到人员移动端系统和机器人系统；步骤七、人员移动端系统接收新的每日作业任务和作业路径规划，进行人工作业分配，保洁人员通过人员移动端系统接收自己的每日工作内容，进行任务执行登记和完成情况登记；步骤八、机器人系统接收新的每日作业任务和作业路径规划，进行机器人作业分配并下发作业任务，机器人依据作业任务进行路径规划，并按时启动任务与执行；步骤九、保洁管理团队根据业务需求通过人机作业质量评价对保洁人员或机器人的工作场景的各个环节进行作业质量评价；步骤十、保洁管理团队将人机作业质量评价数据上传至云控系统，生成统计报表。
29.本技术中，该人机保洁作业管理方法，实现作业内容调整，调度机制可根据排班、机器与人员位置、机器与人员作业情况以及突发的临时需求进行灵活的作业内容调整；云控系统在更新作业内容后，实时将更新的内容下发到机器人系统中以及下发至人员移动端系统中，保障机器和保洁人员都能够及时收到最新的作业要求。同时，云控系统在更新作业内容后，同步更新机器人作业路径，并随作业内容一起下发到机器人系统中，机器人根据作业路径进行作业执行。保洁管理团队通过人员移动端系统，可以持续对保洁人员或机器人作业质量进行质量验收，根据质量标准进行定性与定量的评价，通过人机作业质量评价评估当前人员或设备的作业情况。
30.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明性的保护范围之内的发明内容。