基于称重的机器人配送方法、系统及相关产品与流程

基于称重的机器人配送方法、系统及相关产品
【技术领域】
1.本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种基于称重的机器人配送方法、系统及相关产品。


背景技术：

2.随着机器人技术的发展，机器人可以完成巡游、引领等任务，但机器人在方舱医院(是由一系列具有不同医疗或技术保障功能的方舱组合而成的医疗单位)等需要无人配送的场景中的应用却很少。对于具有较高传染性疾病的集中隔离治疗场景，通过机器人配送物品可以减少与病患接触，降低了被感染的风险。但现有的机器人无法完成在方舱医院中的配送任务。
3.首先，现有机器人只能完成点对点的配送，在配送完成后即返回接货点，无法较快的完成配送任务，不能满足大型区域的集体配送需求。
4.其次，方舱内病人流动性较大，时常会有空床位，由于病人流动性大变化快所以没办法做到机器人实时掌握床位病人入住情况，导致机器人在配送时会在空床位上浪费较多时间，不利于机器人配送效率的提升。另外，当机器人装载的物品已被取完时，若机器人继续前往其他配送点位，则又是无效配送行为，同样会浪费机器人的时间，导致配送效率的降低。
5.鉴于此，实有必要提供一种基于称重的机器人配送方法、系统及相关产品以克服上述缺陷。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种基于称重的机器人配送方法、系统及相关产品，旨在解决现有机器人在无人配送时配送效率低和无法满足大型区域集中配送的问题，提升机器人的配送效率。
7.为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种基于称重的机器人配送方法，包括：
8.s101:获取与自身配送任务相关的配送路线信息，所述配送路线信息包括多个配送点位；
9.s102:机器人前往放货点完成取货后，根据所述配送路线信息依次前往所述配送点位进行送货；
10.s103:到达配送点位后，检测仓盒内实时物品重量，并判断在第一预设时长内的仓盒中物品重量是否产生变化，若结果为否，机器人则前往下一配送点位；若结果为是，则根据所述实时物品重量判断仓盒内物品是否被取完；
11.若判断仓盒内的物品未被取完，机器人则前往下一配送点位；若判断仓盒内的物品已被取完且有配送点位未完成配送，机器人则重新执行步骤s102直至完成最后一个配送点位的配送。
12.在一个优选实施方式中，在机器人前往下一配送点位进行送货前，包括：
13.判断所述配送点位是否为配送路线的最后一个配送点位，若结果为是，则在完成该配送点位的配送后结束当前配送任务；若结果为否，机器人则继续前往下一配送点位。
14.在一个优选实施方式中，所述基于称重的机器人配送方法还包括：
15.当机器人在配送点位送货时，用户通过机器人的人机交互界面发送的当前物品是否提供充足的选择结果，若用户选择物品充足，则根据所述实时物品重量判断仓盒内物品是否被取完；若用户选择物品不足，则标记当前配送点位为未配送，且机器人回到放货点取货后继续回到所述配送点位继续配送。
16.在一个优选实施方式中，所述基于称重的机器人配送方法还包括：
17.机器人在放货点取货后，记录仓盒内的初始物品重量；
18.机器人在每个配送点位送货时，根据当前配送点位的实时物品重量的变化量及所述初始物品重量来计算并记录每个配送点位中物品被取出比例或者被取出量。
19.在一个优选实施方式中，当机器人前往放货点取货时，包括：
20.根据配送路线中每个配送点位中物品被取出比例或被取出量以及机器人的配送进度来计算剩下配送点位的目标配送量；
21.机器人在放货点装载所述目标配送量的物品。
22.在一个优选实施方式中，当机器人完成自身配送路线的配送任务后，还包括：
23.获取未完成配送任务的配送路线以及配送进度；
24.根据所述配送进度判断该配送路线对应的机器人是否配送完成以及是否需要返回放货点取货，若其他机器人配送未完成且需要返回放货点取货，则接替其他机器人同时进行配送。
25.本发明第二方面提供一种基于称重的机器人配送系统，包括：
26.配送信息获取模块，用于获取与自身配送任务相关的配送路线信息，所述配送路线信息包括多个配送点位；
27.机器人，用于前往放货点完成取货后，根据所述配送路线信息依次往所述多个配送点位进行送货；
28.重量检测判断模块，用于到达配送点位后，检测仓盒内实时物品重量，并判断在第一预设时长内的仓盒中物品重量是否产生变化，若结果为否，机器人则前往下一配送点位；若结果为是，则根据所述实时物品重量判断仓盒内物品是否被取完；
29.物品取放判断模块，用于根据所述实时物品重量判断仓盒内物品是否被取完，若判断仓盒内的物品未被取完，机器人则前往下一配送点位；若判断仓盒内的物品已被取完且有配送点位未完成配送，机器人则重新执行步骤s102直至完成最后一个配送点位的配送。
30.本发明第三方面提供一种终端，所述终端包括存储器、处理器以及存储在所述存储器的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述实施方式任一项所述的基于称重的机器人配送方法的各个步骤。
31.本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施方式任一项所述的基于称重的机器人配送方法的各个步骤。
32.本发明第五方面提供一种计算机程序产品，包括计算机程序或者指令，所述计算
机程序或者指令在被处理执行时实现如上述实施方式任一项所述的基于称重的机器人配送方法的各个步骤。
33.本发明提供的基于称重的机器人配送方法、系统及相关产品，当机器人在配送点位送货时，通过在第一预设时长内的仓盒中物品重量的变化来判断用户是否取货，若重量没有变化，表明当前配送点位无人，机器人则直接前往下一配送点位，避免机器人在无人点位上停留过长时间而影响配送效率。同时，当仓盒内的物品重量发生变化时，还可根据物品当前重量来判断仓盒内物品是否被取完，若物品已取完则回到放货点取货继续配送，避免出现机器人已无物品却在剩余配送点位继续配送的情形，进一步提升了机器人的配送效率。
【附图说明】
34.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。
35.图1为本发明提供的基于称重的机器人配送方法的流程图；
36.图2为本发明提供的基于称重的机器人配送系统的框架图。
【具体实施方式】
37.为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。
38.还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
39.还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
40.实施例一
41.在本发明的实施例中，提供一种基于称重的机器人配送方法，通过对机器人装载的物品重量进行实时测量来判断物品是否被取出以及被取出比例，从而提升机器人配送效率。其中，机器人上内置有重量传感器及模块化的仓盒，仓盒用于装载所要配送的物品，重量传感器可测量仓盒自身重量以及仓盒加上物品的整体重量，从而机器人可根据重量传感器所测得的重量数据来计算仓盒内物品的重量及其变化量。
42.如图1所示，基于称重的机器人配送方法包括以下步骤s101-s104。
43.步骤s101，获取与自身配送任务相关的配送路线信息，配送路线信息包括多个配送点位。
44.需要先说明的是：所述配送路线信息在配置时即设定了配送点位的默认配送顺序，配送点位指的是机器人负责区域内的配送停留点位，例如在方舱医院内则是床位，当然机器人配送点位可以是固定的，也可以是自由分配的；配送路线指的是由配送点位按照规
则组成的路线。举例来说，一个机器人需要负责相邻8个床位的物品配送，那每个床位则是一个配送点位，将8个床位与放货点进行连接的路线即为配送路线。其中，配送路线可由控制后台按照划分区域的床位位置信息生成，也可由机器人根据配送点位以及放货点的位置信息自行生成，机器人每次的配送路线可以是固定的，也可以是随配送任务一同下发的，可见在进行配送前云端可以将需要配送的配送路线随机发送至不同的机器人，机器人接收任务执行配送任务，也可以按区域匹配固定的机器人，此时配送路线信息保存于该机器人内。能够理解的是，由于每个配送点位所要配送的物品数量可能不一样，以及机器人的仓盒所能装载的物品数量有限，因此，机器人存在着需要多次往返放货点取货的情形，则配送路线可由机器人按照剩下的未配送点位的位置信息进行更新，也可以将在完成某一配送点位的配送后将该配送点位从配送路线中删除，避免重复性的经过已配送点位。
45.当配送路线是固定方案时，需先把方舱内所有床位按照区域划分，每台机器人对其所负责区域内床位入住的病人提供配送服务。当每台机器人对其所负责区域进行配送服务时为了减少病人等待时间以及提高配送效率，可基于每台机器人的配送能力对每个区域内的床位进行分组，比如把8(根据配送物品体积和机器人仓盒体积可计算出最大值)个床位分成一组，机器人一趟配送8个床位可提升8倍配送效率；对于该区域的机器人，其配送路线已经配置完成，每次执行配送任务，机器人调取配送路线即可。
46.步骤s102，机器人前往放货点完成取货后，根据获取的配送路线信息依次前往配送点位进行送货。
47.在本步骤中，机器人先从放货点取货，然后再按照配送点位的顺序依次对每个床位进行物品配送。一般而言，配送路线以放货点为基点，按照由近及远的顺序对每个床位进行配送。当机器人完成某个配送点位的配送后，则将该配送点位标记为已配送点位，相应的，其他未配送的配送点位为未配送点位。
48.步骤s103，到达配送点位后，检测仓盒内实时物品重量，并判断在第一预设时长内的仓盒中物品重量是否产生变化，若结果为否，机器人则前往下一配送点位；若结果为是，则根据实时物品重量判断仓盒内物品是否被取完。
49.具体的，机器人停留在配送点位时，通过自身内置的重量传感器来检测仓盒内的实时物品重量。其中，重量传感器检测到的是仓盒加上物品的整体重量，将该整体重量减去仓盒的自重即为物品重量，而仓盒的自重可通过空载时所测得。机器人会在该配送点位预留第一预设时长的取货时间，例如20s，若在该时长内物品重量都没有发生变化，则表明该配送点位无人，此时机器人直接前往配送路线中的下一配送点位继续执行配送任务。若是实时物品重量发生了变化，一般表现为重量减少，则表明该配送点位有人取走了物品，此时可对仓盒内的物品重量进行判断仓盒内的物品是否被取完，从而决定机器人是否需要返回放货点继续取货。
50.需要说明的是，在一些实施例中，若是第一预设时长内实时物品重量发生了变化，则可自动延续机器人在该配送点位的第二预设时长的停留时间(例如10s)，然后接下来直接前往下一配送点位，或者重新计算停留时长直至该配送点位在第一预设时长内的物品重量不再发生变化，从而使得用户有充足的时间取货。
51.另外，在一些实施例中，当实时物品重量发生了变化时，有可能是仓盒内物品重量增加，例如用户将不小心多拿的或者多余的物品放置于机器人的仓盒内，但此种情况并不
会影响机器人对下一配送点位的物品配送，此时仍然对仓盒内的物品重量进行判断仓盒内的物品是否被取完。
52.步骤s104，若判断仓盒内的物品未被取完，机器人则前往下一配送点位；若判断仓盒内的物品已被取完，机器人则重新执行步骤s102直至完成最后一个配送点位的配送，即回到放货点再次取货然后往配送路线的第一个未配送点送货。
53.在本步骤中，判断仓盒内的物品未被取完有两种方式，一是判断仓盒的整体重量是否与仓盒的自重相同，若二者相同，则表明仓盒空载，此时仓盒内的物品肯定已被取完；二是判断仓盒内物品重量是否低于预设的重量，若低于，则可认定物品已被取完，此时需要往放货点取货。能够理解的是，举例来说，可能存在着每个配送点位至少需要配送两份消毒用具，而仓盒内只剩下一份消毒用具时，此时肯定不够下一配送点位的配送所需，此时仓盒内物品重量(例如只有一份消毒用具的重量)低于预设的重量(例如设定为两份消毒用具的重量)，那么机器人往放货点取货再往下一配送点位送货则能提升配送效率。
54.需要说明的是，本发明的实施例中所涉及到的物品重量以及重量变化量在测量以及计算中都可能会出现一定的误差，以及每个配送物品的重量会存在些许差异，因此，可预先设定一个误差阈值，若是判断得到的物品重量变化量低于预设的误差阈值，则可认为物品重量没有发生变化。
55.进一步的，在一些实施例中，当在任一步骤中机器人需要前往下一配送点位即目标配送点位进行送货前，还包括以下步骤：判断目标配送点位是否为配送路线的最后一个配送点位，若结果为是，表明该机器人负责区域内的所有配送点位都已经完成配送，则在完成目标配送点位的配送后结束当前配送任务；若结果为否，机器人则继续前往下一配送点位。
56.进一步的，在一些实施例中，当机器人在目标配送点位送货时，还包括以下步骤：用户通过机器人的人机交互界面发送的当前物品是否提供充足的选择结果，若用户选择物品充足，则根据实时物品重量判断仓盒内物品是否被取完，或者也可以在所述交互界面上提供是否配送完成的选择按钮；若用户选择物品不足，则标记目标配送点位为未配送点位，且机器人回到放货点取货后继续回到目标配送点位继续配送。
57.能够理解的是，作为上一个配送点位的剩余物品在继续配送时可能无法满足当前配送点位病人的需求，所以机器人可在人机显示界面(例如屏幕)上提供物品是否充足的选项，以供用户进行选择。当用户选择物品不足时，机器人的屏幕可进一步的提供物品欠缺数量多少的多个选项，从而便于机器人在放货点取货时取出大于等于用户需求的物品数量，减少机器人取货的次数。
58.进一步的，在一些实施例中，本方法还包括以下步骤：机器人在放货点取货后，记录仓盒内的初始物品重量；机器人在每个配送点位送货时，根据当前配送点位的实时物品重量的变化量及初始物品重量来计算并记录每个配送点位中物品被取出比例或者被取出量。
59.能够理解的是，通过当前配送点位的实时物品重量变化量除以初始物品重量即可得到该配送点位物品被取出比例。通常而言，初始物品重量为仓盒满载时的重量，而当机器人在放货点取货时未装满物品时，可将此时的初始物品重量相应的转化为仓盒满载时的比例，从而便于对每个配送点位的物品被取出比例进行统一口径标准下的统计与记录，当然
也可将每次放货点放入的物品重量都记为起始量，例如放货点放入的物品重量为1.2kg，如物品被取出600g，则物品被取出比例为50％，待物品被取出1.2kg时，物品被取出的比例为100％，则机器人需要返回放货点。
60.更进一步的，当机器人在放货点取货时，还包括步骤：根据配送路线中每个配送点位中物品被取出比例以及机器人的配送进度来计算剩下配送点位的目标配送量；机器人在放货点装载目标配送量的物品。即机器人可以每次满载量配送，也可以根据配送进度调整装载的配送量，使得机器人装载的物品恰好能够满足若干配送点位或者剩下配送点位(若是第一次从放货点出发配送，则需要满足所有配送点位)的物品需求，并且不会造成机器人运送能力的浪费。
61.进一步的，在一些实施例中，当机器人完成自身配送路线的配送任务后，还包括以下步骤：获取未完成配送任务的机器人的配送路线以及配送进度；根据配送进度判断其他机器人是否配送完成以及是否需要返回放货点取货，若其他机器人配送未完成且需要返回放货点取货，则接替其他机器人同时进行配送。作为实施例，当存在多条未完成配送任务的配送路线，则选择一条距离放货点最近的配送路线进行配送。
62.能够理解的是，由于每个机器人所负责区域的配送点位的情况不相同，因此存在着有些机器人已经完成配送任务，而另一些机器人未完成配送任务的情况。当其他路线对应的机器人配送任务未完成且需要回到放货点取货然后去继续执行配送任务时，已完成任务的机器人可以接替同时进行配送，根据未完成任务机器人的配送路线来对未配送点位进行物品配送，当机器人选择向某一未配送点位配送物品时，可将配送点位信息实时共享该配送路线中的机器人，或者由云端将实时的配送信息发送至对应的机器人，从而实现多个机器人配送任务的协同调度，提升整个场景内的无人配送效率。
63.实施例二
64.本发明提供一种基于称重的机器人配送系统100，通过对机器人装载的物品重量进行实时测量来判断物品是否被取出以及被取出比例，从而提升机器人配送效率。需要说明的是，基于称重的机器人配送系统100的实现原理及实施方式与上述的基于称重的机器人配送方法中任一实施例相一致，故以下不再赘述。
65.如图2所示，基于称重的机器人配送系统100包括：
66.配送信息获取模块10，用于获取与自身配送任务相关的配送路线信息，所述配送路线信息包括多个配送点位；
67.机器人20，用于前往放货点取货后，根据配送路线信息依次往多个配送点位进行送货；
68.重量检测判断模块30，用于到达配送点位后，检测仓盒内实时物品重量，并判断在第一预设时长内的仓盒中物品重量是否产生变化，若结果为否，机器人则前往下一配送点位；若结果为是，则根据实时物品重量判断仓盒内物品是否被取完；
69.物品取放判断模块40，用于根据实时物品重量判断仓盒内物品是否被取完，若判断仓盒内的物品未被取完，机器人则前往下一配送点位；若判断仓盒内的物品已被取完，机器人则回到放货点往自身仓盒再次放货然后往配送路线的第一个未配送点送货。
70.其中，机器人内置有重量传感器，可对机器人的仓盒及其装载的物品进行重量检测。
71.实施例三
72.本发明提供一种终端，所述终端包括存储器、处理器以及存储在所述存储器的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述实施方式任一项所述的基于称重的机器人配送方法的各个步骤。
73.实施例四
74.本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施方式任一项所述的基于称重的机器人配送方法的各个步骤。
75.实施例五
76.本发明提供一种计算机程序产品，包括计算机程序或者指令，所述计算机程序或者指令在被处理执行时实现如上述实施方式任一项所述的基于称重的机器人配送方法的各个步骤。
77.综上所述，本发明提供的基于称重的机器人配送方法、系统及相关产品，当机器人在目标配送点位送货时，通过在预设时长内的仓盒中物品重量的变化来判断用户是否取货，若重量没有变化，表明当前配送点位无人，机器人则直接前往下一配送点位，避免机器人在无人点位上停留过长时间而影响配送效率。同时，当仓盒内的物品重量发生变化时，还可根据物品当前重量来判断仓盒内物品是否被取完，若物品已取完则回到放货点取货继续配送，避免出现机器人已无物品却在剩余配送点位继续配送的情形，进一步提升了机器人的配送效率。
78.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述系统的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
79.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
80.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
81.在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统或装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统或装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通
过一些接口，系统或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
82.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
83.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
84.本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。