移动体控制系统的制作方法

本发明涉及一种控制系统，特别是一种移动体控制系统。

背景技术：

1、移动体在建筑物内移动时，如果某个特定区域非常窄，仅能满足单个移动体通过，但不能满足两个移动体在该特定区域内相向交错。为了避免出现两个移动体因在同时在特定区域相向而行而被堵塞在特定区域，最终只能是通过控制使得某个移动体退出特定区域，在另一个移动体通过特定区域后该移动体才能进入并通过特定区域，如对比文献1（jp2015/002810）提出：在自主移动体的控制方法中，在进入通道时，具有与通道表面平行的第一测量平面的第一传感器测量通道内。然后，基于来自第一传感器的信息，判断是否能够通过通道。接着，在判断能够通过通道的情况下，在自主移动体的左右方向上扫描具有相对于第一测量平面倾斜的第二测量平面的第二传感器的第二测量平面，根据来自第二传感器的信息再次判断是否能够通过通道。再判断的结果是，在判断为不能通过通道的情况下，将自主移动体移动到通道外的待机位置，在判断为能够通过通道的情况下，使自主移动体进入通道。显然，在发生了两个移动体在特定区域内相向而行而堵塞时，再通过采用某个移动体退出避让方式来解决，其效率非常低下。

2、针对该问题，对比文献2（jp2021/037683）提出的管制系统和移动体能够抑制通路中途的堵塞，具体为：管制系统(3)具有通信部(9)、检测部(10)和指令部(12)；通信部(9)针对在设施中移动的各个移动体(2)取得移动体信息；根据地图信息和与移动体(2a)有关的移动体信息检测移动体(2a)向通路(r1)的接近，通路(r1)是从房间(r1)到房间(r2)的最初的中间区域；此时，在判定为任意中间区域的宽度比对移动体(2a)和遵循经过多个中间区域中的至少任意一个中间区域的路径的移动体(2b)的宽度之和加上裕度(α)而得到的值小的情况下，指令部(12)使移动体(2a)等待进入通路(r1)；指令部(12)根据地图信息以及与移动体(2a)和移动体(2b)有关的移动体信息进行该判定。文献2实质上是判定了两个移动体在经过特定区域时会发生堵塞（即路径宽度小于两个移动体的宽度之和加上裕度(α)）时，控制一个移动体等待进入特定区域。相比文献1，避免了移动体从特定区域中退出的缺点，但移动体在特定区域的等候降低了移动体的移动效率。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种能避免出现移动体在特定区域发生堵塞的控制系统。

2、为解决上述技术问题，本发明提供的一种移动体控制系统，包括：接收模块，用于接收需要由移动体执行的任务的任务信息和移动体信息，所述任务信息包括任务地点，所述移动体信息包括移动体位置；存储模块，用于存储移动体执行所述任务时所在建筑物的建筑物资料，所述建筑物资料包括建筑物内不同任务地点间的通路以及表示通路中的特定区域的信息，所述特定区域包括第一特定区域和/或第二特定区域，第一特定区域是指通路中空间仅能同时容纳一台移动体的区域，第二特定区域是指通路中宽度小于两个移动体的通行宽度与一定避让裕量的总和的区域；处理模块，根据任务信息、移动体信息以及建筑物资料制定移动体执行任务时所遵循的方案，所述方案确保预置条件在移动体执行任务期间不会成立，所述预置条件是指移动体被堵塞在特定区域的条件；生成模块，用于根据所述方案生成控制移动体执行其任务的控制指令；控制模块，用于根据所述控制指令对移动体进行控制，使其执行被分配给该移动体的任务。

3、优选地，当特定区域为第一特定区域时，所述预置条件为至少两个移动体同时经过同一个特定区域；当特定区域为第二特定区域时，所述预置条件为至少两个移动体需要相向交错通过特定区域。

4、优选地，所述方案至少包括移动体与被分配给该移动体的被分配任务间的对应关系、同一移动体执行任务地点不同时的移动路径以及移动体执行任务时经过所述特定区域时的经过时段。

5、优选地，所述处理模块通过制定使得第一条件组或第二条件组中的至少一个条件不成立的方案，来使得所述预置条件不成立，从而避免移动体被堵塞在特定区域，所述第一条件组包括：

6、条件11，移动体的通过路径中包含相同的第一特定区域；

7、条件12，移动体通过相同第一特定区域的通行时段存在重叠；

8、第二条件组包括：

9、条件21，移动体的通过路径中包含相同的第二特定区域；

10、条件22，移动体通过相同第二特定区域的通行时段存在重叠；

11、条件23，移动体在第二特定区域内的通行方向相反。

12、优选地，所述处理模块通过采用如下手段中的至少一个来制定方案，从而使得第一条件组或第二条件组中的至少一个条件不成立：

13、手段1，为各个移动体适当分配或变更其被分配任务；

14、手段2，适当设置或变更移动体执行各个被分配任务的次序；

15、手段3，适当设置或变更移动体在完成当前被分配任务后赶往下一被分配任务的任务地点时的移动路径。

16、优选地，所述处理模块在监测到所述预置条件成立时，通过采用手段1至手段3中的至少一个使得所述预置条件不成立，并重新制定所述方案；所述生成模块基于新方案重新生成并更新控制指令；所述控制模块根据更新后控制指令控制移动体。

17、优选地，所述移动体处理模块在制定所述方案时还需使得约束条件成立，所述约束条件包括：

18、约束1，每台移动体在同一时刻的被分配任务待送物品最大数量不超过能够容纳的物品数量。

19、优选地，所述约束条件还包括：

20、约束2，移动体抵达被分配任务的任务地点的送达时刻不晚于指定送达时刻移动体。

21、优选地，所述处理模块按照以下步骤制定所述方案：

22、步骤1，获取任务信息、移动体信息和建筑物资料；

23、步骤2，根据任务信息和移动体信息确定约束条件；

24、步骤3，枚举所有可能的第一组合，所述第一组合是表示移动体与被分配任务间的对应关系；

25、步骤4，针对每一种第一组合，枚举该移动体执行被分配任务时的所有可能的执行次序；

26、步骤5，针对每一种第一组合的每一种执行次序，利用建筑物资料规划移动体执行被分配任务时在不同任务地点间移动时的移动路径；

27、步骤6，将第一组合、执行次序和移动路径的每一种可能的组合作为第二组合，并将其添加到第二组合列表中；

28、步骤7，判断第二组合列表中是否存在包含特定区域的第二组合，若不存在，则转入步骤9，否则进入下一步骤；

29、步骤8，判断包含特定区域的第二组合所对应的预置条件是否成立，若成立则从第二组合列表中删除改包含特定区域的第二组合，否则直接进入下一步骤；

30、步骤9，从第二组合列表中选择其中的一个第二组合作为所述方案并输出。

31、优选地，所述处理模块在指定所述方案时通过采用特定措施，使得条件11或条件21不成立，所述特定措施包括以下步骤：

32、步骤a，根据建筑物资料在地图上确定出特定区域的位置；

33、步骤b，确定相邻两个特定区域之间是否包含有至少一条通路；

34、步骤c，对于之间含有至少一条通路的相邻两个特定区域，将这两个特定区域分别划入到两个不同的子域中；对于之间不含通路的相邻两个特定区域，将这相邻两个特定区域合并起来作为一个子域；

35、步骤d，对于任务地点位于相同子域内的任务，将其分配给同一个移动体来执行；对于任务地点位于不同子域内的任务，将其分配给不同的移动体来执行。

36、优选地，针对累积的尚未响应的任务和当前处于空闲状态的移动体，所述处理模块按照以下步骤制定所述方案：

37、步骤1，获取累积的尚未响应的任务的任务信息、移动体信息和建筑物资料；

38、步骤2，根据任务信息和移动体信息确定约束条件；

39、步骤3，枚举所有可能的第一组合，所述第一组合是表示移动体与被分配的任务间的对应关系；

40、步骤4，针对每一种第一组合，枚举该移动体执行被分配任务时的所有可能的执行次序；

41、步骤5，针对每一种第一组合的每一种执行次序，利用建筑物资料规划移动体执行被分配任务时在不同任务地点间移动时的移动路径；

42、步骤6，将第一组合、执行次序和移动路径的每一种可能的组合作为第二组合，并将其添加到第二组合列表中；

43、步骤7，判断第二组合列表中是否存在至少一个未被选择过的第二组合，若不存在则转入步骤9，否则从第二组合列表中选择一个未被选择过的第二组合作为选定组合；

44、步骤8，判断选定组合中的当前处于空闲状态的移动体的移动路径中是否包含特定区域且使得预置条件成立，若是则从第二组合列表中删除该选定组合，返回步骤7，否则返回步骤7；

45、步骤9，从所述第二组合列表中选择一个第二组合作为所述方案；

46、步骤10，将累积的尚未响应的任务按照所述方案分配给当前处于空闲状态的移动体，结束。

47、优选地，针对累积的尚未响应的任务和当前处于空闲状态的移动体，所述处理模块按照以下步骤制定所述方案：

48、步骤1，获取累积的尚未响应的任务的任务信息、移动体信息和建筑物资料；

49、步骤2，根据任务信息和移动体信息确定约束条件；

50、步骤3，确定一个第一组合，所述第一组合是表示移动体与被分配的任务间的对应关系；

51、步骤4，针对该第一组合，确定该移动体执行被分配任务时的一种执行次序；

52、步骤5，针对该第一组合的该执行次序，利用建筑物资料规划一条移动体执行被分配任务时在不同任务地点间移动时的移动路径；

53、步骤6，将第一组合、执行次序和移动路径的组合作为第二组合；

54、步骤7，判断第二组合中的移动路径中是否包含使得使得预置条件成立的特定区域，若否则将当前方案作为最终方案并结束，结束，否则改变当前处于空闲状态的移动体的方案和/或已经响应但尚未完成任务的移动体的方案，直至所述方案使得预置条件不成立。

55、优选地，所述步骤7采用以下方式来改变所述方案：

56、所述处理模块通过制定使得第一条件组或第二条件组中的至少一个条件不成立的方案，来使得所述预置条件不成立，从而避免移动体被堵塞在特定区域，所述第一条件组包括：

57、条件11，移动体的通过路径中包含相同的第一特定区域；

58、条件12，移动体通过相同第一特定区域的通行时段存在重叠；

59、第二条件组包括：

60、条件21，移动体的通过路径中包含相同的第二特定区域；

61、条件22，移动体通过相同第二特定区域的通行时段存在重叠；

62、条件23，移动体在第二特定区域内的通行方向相反。

63、优选地，针对累积的尚未响应的任务，当各个任务的任务内容相同仅任务地点不同时，所述处理模块按照以下步骤制定所述方案：

64、步骤1，获取待完成任务的任务信息、移动体信息和建筑物资料，所述待完成任务包括移动体已经响应且尚未完成的任务以及累积的尚未响应的任务，所述移动体包括当前处于空闲状态的移动体和当前处于任务执行中的移动体，所述移动体信息至少包括当前处于任务执行中的移动体的移动体位置信息；

65、步骤2，根据任务信息和移动体信息确定约束条件；

66、步骤3，枚举所有可能的第一组合，并所述第一组合是表示移动体与被分配的任务间的对应关系；

67、步骤4，针对每一种第一组合，枚举该移动体执行被分配任务时的所有可能的执行次序；

68、步骤5，针对每一种第一组合的每一种执行次序，根据建筑物资料和所述移动体位置信息规划移动体执行被分配任务时在不同任务地点间移动时的移动路径；

69、步骤6，将第一组合、执行次序和移动路径的每一种可能的组合作为第二组合，并将其添加到第二组合列表中；

70、步骤7，判断第二组合列表中是否存在包含特定区域的第二组合，若不存在，则转入步骤9，否则进入下一步骤；

71、步骤8，判断包含特定区域的第二组合所对应的预置条件是否成立，若成立则从第二组合列表中删除改包含特定区域的第二组合，否则直接进入下一步骤；

72、步骤9，从第二组合列表中选择其中的一个第二组合作为所述方案并输出；

73、步骤10，将所有待完成任务按照所述方案分配给包括当前处于空闲状态的移动体和当前处于任务执行中的移动体在内的所有移动体。

74、优选地，所述步骤9按照移动体的配送成本最小或移动体的配送效率最高原则从成立所述预置条件的第二组合中选定所述方案。

75、优选地，当所述特定区域为第一特定区域时，所述处理装置确定并根据移动体经过特定区域时的经过时段和移动体经过特定区域时的移动方向判断预置条件是否成立；

76、当所述特定区域为第二特定区域时，所述处理装置确定并根据移动体经过特定区域时的经过时段判断预置条件是否成立。

77、优选地，对于预置条件的判断包括如下两个部分：

78、部分1，执行累积的尚未响应的配送请求任务的各个移动体之间是否使得预置条件成立；

79、部分2，执行累积的尚未响应的配送请求任务的各个移动体与当前处于任务执行中的移动体之间是否使得预置条件成立。

80、优选地，在所述步骤1之前，还包括：

81、步骤a，判断累积条件是否成立，若成立则进入下一步骤，否则返回步骤a，所述累积条件为：仅当其成立后，移动体控制系统才会控制移动体使其执行被分配任务。

82、优选地，所述累积条件是指如下条件中的任意一个：

83、累积条件1，累积条件积累的未响应请求达到预设数量；

84、累计条件2，从所有未响应的请求中的最早接收到的接收时刻起至当前时刻位置的时间间隔超过时间阈值；

85、累计条件3，当请求指定了最迟送达时刻时，当前时刻达到特定时刻时，所述特定时刻是指在最迟送达时刻的基础上提前预设时间量所对应的时刻。

86、本发明分析并确定两个移动体发生堵塞的必要条件，并通过适当设置各个移动体的任务和/或移动体执行任务时的顺序和路径，使得至少一个必要条件不成立。由于发生堵塞的必要条件不再成立，显然能够避免出现移动体在特定区域发生堵塞的现象。