一种兼容宠物体型的分组式共享代遛路径规划方法与流程

1.本发明涉及宠物代遛领域，尤其涉及一种兼容宠物体型的分组式共享代遛路径规划方法。


背景技术：

2.目前，新兴的宠物代遛平台为用户提供宠物代遛服务，使得部分用户在工作忙碌之时可以委托平台代遛师带着宠物外出玩耍。
3.现有的宠物代遛软件设计相对简单，用户在软件中录入代遛需求后形成代遛订单，代遛师前往用户家中接出宠物进行代遛任务。
4.但是上述技术方案存在以下问题：代遛任务主要依靠人工完成，而一个代遛任务就需要一位代遛师依次进行从基地出发前往用户家中、接出宠物、代遛玩耍、归还宠物等流程，再能前往下一订单点，导致代遛成本较高，无法普及。如果能够让代遛师同时进行两个代遛订单，并在最初就为代遛师规划好路径，那就能够大幅提高代遛效率，从而通过平摊的方式减少代遛成本。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的不足，本发明提供一种兼容宠物体型的分组式共享代遛路径规划方法，以解决上述的技术问题。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.一种兼容宠物体型的分组式共享代遛路径规划方法，应用于宠物代遛软件以提供代遛路径规划，所述宠物代遛软件用于为用户提供录入代遛订单及宠物信息的渠道，用户经宠物代遛软件录入同意共享代遛且满足宠物外出基本条件的代遛订单，且在录入代遛订单时生出宠物体型指数；
8.当未进行的代遛订单仅有一个时，将该代遛订单作为下一执行订单；当同时存在至少两个未进行的代遛订单，则执行以下共享代遛步骤：
9.s1、建立执行组，并将最外沿的代遛订单纳入执行组；
10.s2、以与执行组中代遛订单的实际行驶距离近远为顺序，按照判定条件依次判定其他代遛订单；判定条件包括条件一和条件二；所述条件一为将判定订单纳入执行组后，执行组内任一订单的代遛距离与串联所有订单点得到的最短实际行驶距离之间的差值在[-h，h]km的范围内；所述条件二为将判定订单纳入执行组后，执行组内宠物体型指数总和不超过x；若某代遛订单同时满足条件一和条件二，则将该代遛订单纳入执行组，若未能同时满足，则不纳入；
[0011]
s3、重复步骤s2直至执行组内代遛订单数量达到4个或者其他所有代遛订单的判定结果均为不在，该执行组完成匹配；
[0012]
s4、重复步骤s1-s3直至建立出m个执行组且每个代遛订单均被分配至这些执行组中，m≥1，执行组的执行顺序为建立的顺序；
[0013]
s5、形成代遛路径规划g：代遛师依次前往第j执行组的各代遛订单接出宠物后，再依次前往第j执行组的各代遛订单归还宠物，1≤j≤m。
[0014]
作为优选，所述宠物体型指数为宠物体重千克数，所述x为60kg。
[0015]
作为优选，所述宠物体型指数由宠物体重对应体重数据范围得到。
[0016]
作为优选，所述体重数据范围包括体重在(0,10)kg的宠物对应的宠物体型指数为3、体重在[10,20)kg的宠物对应的宠物体型指数为4、体重在[20,30)kg的宠物对应的宠物体型指数为6、体重在[30,40)kg的宠物对应的宠物体型指数为8，以及体重在[40, ∞)的宠物对应的宠物体型指数为12；所述x为12。
[0017]
作为优选，所述体重数据范围包括体重在(0,10)kg的宠物对应的宠物体型指数为3、体重在[10,15)kg的宠物对应的宠物体型指数为3.5、体重在[15,20)kg的宠物对应的宠物体型指数为4、体重在[20,25)kg的宠物对应的宠物体型指数为5、体重在[25,30)kg的宠物对应的宠物体型指数为6、体重在[30,35)kg的宠物对应的宠物体型指数为7、体重在[35,40)kg的宠物对应的宠物体型指数为8，以及体重在[40, ∞)kg以上的宠物对应的宠物体型指数为12。
[0018]
作为优选，在执行步骤s5前，还包括确定订单执行顺序的步骤：
[0019]
s41、确定每一执行组中的订单执行顺序：从执行组中随机选择任一订单点作为起点，并以一条线串联所有订单点，任意两个被连接的订单点间的连线均为实际最短行驶路线，从以不同订单点作为起点规划出的所有串联路线中计算出连线总长最短的方案作为该执行组的执行顺序方案，按照订单点被串联的先后顺序确定订单执行顺序为d
j1
、d
j2
、
…
、d
jn
，其中d
jn
为第j执行组中的第n个被执行的代遛订单，1≤n≤4。
[0020]
作为优选，在执行步骤s5前，还包括确定订单执行顺序的步骤：
[0021]
s41、以相邻两执行组各择出一订单，这两个订单间的实际行驶距离为最短的方式，判定相邻两执行组中的订单执行首位或尾位，确定第一执行组的尾位、最后执行组的首位以及中间执行组的首位和尾位；
[0022]
s42、确定每一执行组中的订单执行顺序：在已确定了首位订单或尾位订单的基础上，以一条线串联所有订单点，任意两个被连接的订单点间的连线均为实际最短行驶路线，从不同的串联路线中计算出连线总长最短的方案作为该执行组的执行顺序方案，按照订单点被串联的先后顺序确定订单执行顺序为d
j1
、d
j2
、
…
、d
jn
，其中d
jn
为第j执行组中的第n个被执行的代遛订单，1≤n≤4。
[0023]
作为优选，h的初始值设置为4；调节h值以0.2为间隔，在[0,5]之间依次取值，并分别按步骤s1-s7形成26个路径规划g1、g2、
…
、g
21
，从中选出总路程最小的三个路径规划以供选择。
[0024]
作为优选，用户在当前批次订单执行过程中以及当前批次与下一批次的非代遛时间内录入的订单均进入到下一批次的待处理订单中。
[0025]
作为优选，若归还宠物时的实际代遛距离小于代遛订单所要求的代遛距离，则在归还当前代遛订单宠物前延长实际代遛距离直至达到单所要求的代遛距离后，再归还宠物。
[0026]
本发明的有益效果是：
[0027]
1、本发明将当前批次的订单通过判定条件合理规划至不同执行组中，并使每个执
行组具有一到四个代遛订单，对于同一组执行组的代遛订单，代遛师可以依次前往并同时进行代遛任务，以此在为代遛师规划路径，为代遛师节省大量执行任务所花时间，降低单个订单的时间成本和经济成本，有助于代遛行业普及；
[0028]
2、本发明在建立代遛执行组过程中引入宠物体型指数的考量条件，使任意执行组中所有代遛订单的宠物体重之和不会超出相应值，以此控制代遛师在同时执行任意执行组中的所有代遛订单时所费精力，降低执行风险隐患；
[0029]
3、提供三种确定宠物体型指数的方式，第一种将宠物体型指数直接对等到宠物体重千克数，并确定一个执行组最大容纳的体重数，从而达到控制的效果；第二种和第三种均是通过划分体重数值范围，并根据宠物体重对应到相应的宠物体型指数，并给出执行组能够容纳的最大宠物体型指数x为12，从而达到相应效果；
[0030]
4、本发明通过两种确定订单执行顺序的步骤，合理规划每个执行组中代遛订单的执行顺序；第一种侧重于单方面考虑如何行驶可以最短路线执行完成所有订单点，第二种在预先确定执行组中首位或尾位，缩短代遛师从前一执行组到下一执行组的路程花费的基础上，再考虑单个执行组中如何可以最短路线执行完成所有订单点，使得整体产出的路径规划更加贴合实际所需；
[0031]
5、本发明给出两个订单间的最短实际行驶距离的判断方法，并在此基础上延伸至三个和四个订单间的最短实际行驶距离的判断方法，在此基础上，单个执行组中所有订单的最优行驶路线便容易获取。
附图说明
[0032]
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0033]
图1为本发明用户端软件录入代遛订单的界面示意图；
[0034]
图2为本发明中当有9个订单时通过共享代遛步骤s1-s5生成路径示意图；
[0035]
图3为本发明中共享代遛步骤的流程示意图。
具体实施方式
[0036]
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。
[0037]
本文所称宠物主要针对犬类，因此在描述中会偏向于犬类描述，但应用于其他宠物的代遛活动也是允许的。
[0038]
同意共享代遛：能够接受自家宠物与其他用户宠物在同一时间由同一代遛师一同代遛。
[0039]
满足宠物外出基本条件：包括具备免疫证、疫苗本、犬牌、束犬链等基础装备，且未处于发情状态等，开设宠物代遛服务的所在城市对宠物外出要求的其他条件也应符合。对于不符合宠物外出基本条件的代遛订单按照普通方式逐一执行。
[0040]
城市地图具体情况可通过第三方地图软件获取得到，亦可直接将本软件植入已有的地图软件中。代遛师的位置信息以及下订单用户的位置信息均可通过获取手机定位的方式获取。
[0041]
一种兼容宠物体型的分组式共享代遛路径规划方法，如图1至图3所示，应用于宠
物代遛软件，本文的宠物代遛软件至少具备以下功能：
[0042]
1、用户端软件可供用户完成个人信息注册填报，能够用于为用户提供录入代遛订单及宠物信息的渠道；
[0043]
2、填报代遛订单至少要填写代遛宠物的品种、体重、身长、代遛距离、承诺满足宠物外出基本条件等信息；
[0044]
3、将代遛订单的位置、代遛距离等信息体现至城市电子地图中；
[0045]
4、为代遛师规划好本批次订单的代遛路径。
[0046]
下面将如何为代遛师规划出较为合适的代遛路径作具体讲解。
[0047]
一、下单时间与订单处理时间规划。
[0048]
用户在当前批次订单执行过程中以及当前批次订单与下一批次订单之间的非代遛时间内录入的订单均进入到下一批次的待处理订单中。例如在某城市，代遛师的日常工作时间是上午段的9:00-12:00和下午段的14:00-18:00，这两个时间段分别对应一个订单批次，用户在9：00到14:00之间下单，这些订单会顺延至下午段订单批次，用户在14:00-第二天9:00之间下单，会顺延至第二天上午段订单批次进行处理。当同一批次的订单过多时，会根据下单时间、与基地的距离、代遛时长等情况分配至若干个代遛师的代遛软件中。
[0049]
二、为执行共享代遛订单的代遛师做出路径规划。
[0050]
用户经宠物代遛软件录入同意共享代遛且满足宠物外出基本条件的代遛订单，且在录入代遛订单时生出宠物体型指数；当未进行的代遛订单仅有一个时，将该代遛订单作为下一执行订单；当同时存在至少两个未进行的代遛订单，则执行以下共享代遛步骤：
[0051]
s1、建立执行组，并将最外沿的代遛订单纳入执行组；
[0052]
最外沿的订单点：在电子地图上显示的最西侧、最东侧、最南侧或最北侧的订单点。当电子地图上各个地方分布有代遛订单点时，从最边缘一侧的订单点开始执行，逐步执行到另一侧(西侧的另一侧即为东侧)，即从左至右、从上至下执行，或者，从右至左、从下至上执行，相比较于从中部依次到四个方向的执行顺序，更能减少代遛师前往订单点的时间，也符合按常规路程规划去完成代遛订单的行走逻辑。
[0053]
s2、以与执行组中代遛订单的实际行驶距离近远为顺序，按照判定条件依次判定其他代遛订单；判定条件包括条件一和条件二；条件一为将判定订单纳入执行组后，执行组内任一订单的代遛距离与串联所有订单点得到的最短实际行驶距离之间的差值在[-h，h]km的范围内；条件二为将判定订单纳入执行组后，执行组内宠物体型指数总和不超过x；若某代遛订单同时满足条件一和条件二，则将该代遛订单纳入执行组，若未能同时满足，则不纳入；
[0054]“以与执行组中代遛订单的实际行驶距离近远为顺序”的解释：当执行组中有一个代遛订单时，下一个进行判定的代遛订单就是与执行组中代遛订单实际行驶距离最近的订单点；当执行组中有两个代遛订单时，下一个进行判定的代遛订单就是与执行组中任一代遛订单实际行驶距离最近的订单点；执行组中有三个订单或四个订单的情况同理。
[0055]
两个订单点之间的最短实际行驶距离：若两订单点间没有障碍，则最短实际行驶距离为连接两订单点的直线距离；但在实际过程中，基本都会有部分障碍，此时的最短实际行驶距离就是步行行驶距离最短的行驶方案(可参考当前主流导航软件所规划出路程最短路线的原理)，这个行驶方案的步行距离就是这两个地点之间的最短实际行驶距离。
[0056]
串联所有订单点得到的最短实际行驶距离：三个地点之间具有三段由两两地点形成的最短实际行驶路线，串联这三段行驶路线得到的行驶距离就是三个地点的最短实际行驶距离；四个地点之间具有六段由两两地点形成的最短实际行驶路线，而串联四个地点仅需四段行驶路线即可，四个地点的串联方案总共有二十四种，这二十四种中行驶距离最短的就是四个地点的最短实际行驶距离。
[0057]
对条件一的解释为：由于本发明规定执行一个执行组中所有订单的方式是按最短实际行驶路线的顺序依次前往订单点接出宠物，再按最短实际行驶路线的顺序依次前往订单点归还宠物，可以理解为每个代遛订单的实际代遛距离均为当前执行组中订单的最短实际行驶距离，因此将判定订单纳入本执行组的前提就是纳入后不会对原本执行组中订单代遛距离和实际代遛距离之间的平衡造成影响，若要做到这点就必须要求被纳入的代遛订单在纳入后依旧符合“任一订单的代遛距离与串联所有订单点得到的最短实际行驶距离之间的差值在[-4，4]km的范围内”。
[0058]
对条件二的解释为：由于一个代遛师的精力有限，在同时代遛多个小型宠物比如小型泰迪、幼年金毛、巴哥等尚能兼顾，但若同时代遛三到四个中型宠物比如成年金毛、成年哈士奇等就无法兼顾；考虑到这点，本发明着重增加了一项以宠物体重、身长等信息折算成宠物体型指数的转换，以在建立执行组中用宠物体型指数限制相应订单点的纳入，使得代遛师即便同时代遛执行组中所有宠物也不会超出既定数值，降低代遛师执行代遛订单时的隐患风险。
[0059]
若归还宠物时的实际代遛距离小于代遛订单所要求的代遛距离，即差值为正数，则在归还当前代遛订单宠物前延长实际代遛距离直至达到单所要求的代遛距离后，再归还宠物。
[0060]
若归还宠物时的实际代遛距离大于代遛订单所要求的代遛距离，即差值为负数，这种情况属于超额完成订单所分配的任务，不造成影响。除非用户要求严格按照代遛订单规定的代遛距离执行，对于这种情况可让这类用户不参与共享代遛而执行单独代遛，或者将这类代遛订单单独列入一个执行组。
[0061]
s3、重复步骤s2直至执行组内代遛订单数量达到4个或者其他所有代遛订单的判定结果均为不在，该执行组完成匹配；
[0062]
把执行组的订单数量控制在4个以下一方面是考虑到代遛师的平均精力有限，同时进行四个订单的代遛任务已经是比较极限的行为，另一方面是考虑到订单数量增多会使最短实际行驶距离加大，变相增加了代遛订单的实际代遛距离。
[0063]
s4、重复步骤s1-s3直至建立出m个执行组且每个代遛订单均被分配至这些执行组中，m≥1，执行组的执行顺序为建立的顺序；
[0064]
对步骤s4的举例说明：当前有八个代遛订单显示在电子地图上，将最西侧的订单作为第一订单纳入第一执行组，将与第一订单实际行驶距离最近的订单作为判定订单，通过比较满足步骤s2，该订单作为第二订单纳入第一执行组，将与第二订单实际行驶距离最近的订单作为判定订单，通过比较满足步骤s2，该订单作为第三订单纳入第一执行组，此时发现其他所有订单作为判定订单均不满足步骤s2，第一执行组匹配完成。将剩余订单的最西侧订单作为第一订单纳入第二执行组，重复上述步骤后第二执行组有纳入了三个订单后匹配完成，最后一个订单纳入第三执行组，形成4
×
1 3
×
1 2
×
0 1
×
1的订单分配方案。
[0065]
根据上述的订单分配方案便能够形成当前的代遛路径规划。
[0066]
s5、形成代遛路径规划g：代遛师依次前往第j执行组的各代遛订单接出宠物后，再依次前往第j执行组的各代遛订单归还宠物，1≤j≤m。
[0067]
对步骤s5的具体解释：代遛师依次前往第一执行组的各代遛订单接出宠物后，再依次前往第一执行组的各代遛订单归还宠物。然后代遛师依次前往第二执行组的各代遛订单接出宠物后，再依次前往第二执行组的各代遛订单归还宠物。如此循环直至所有执行组均执行完成。
[0068]
三、三种确定宠物体型指数的方式
[0069]
(一)第一种确定宠物体型指数的方式
[0070]
宠物体型指数为宠物体重千克数，x为60kg。
[0071]
这种方式是较为常规的确定方式，直接根据宠物体重进行限制。不同犬种的常规体重分配为：小型成年泰迪、成年博美、幼年金毛、巴哥、吉娃娃等品种犬的体重在4-10kg不等，成年柴犬、成年柯基、边牧等品种犬的重量在8到15kg不等，成年金毛、成年哈士奇、成年萨摩耶等品种的体重在20kg到40kg不等。
[0072]
将x设置为60kg，大概就是最多同时代遛两只金毛或四只泰迪或三只柴犬，这三种情况均为在多宠物代遛时代遛师能够控制的情况。
[0073]
(二)第二种确定宠物体型指数的方式
[0074]
宠物体型指数由宠物体重对应体重数据范围得到。体重数据范围包括体重在(0,10)kg的宠物对应的宠物体型指数为3、体重在[10,20)kg的宠物对应的宠物体型指数为4、体重在[20,30)kg的宠物对应的宠物体型指数为6、体重在[30,40)kg的宠物对应的宠物体型指数为8，以及体重在[40, ∞)的宠物对应的宠物体型指数为12；x为12。由于本发明规定大型宠物是不参与共享代遛的步骤之中的，因此即便设置 ∞，正常情况下也很少有非大型宠物在40kg以上。
[0075]
本发明提供一个体重数据范围，让软件能够根据用户填写的宠物体重信息，自动为宠物分配与其体重对应的宠物体型指数，将同一执行组中的宠物体型指数控制在12以下，能够降低由于多订单同时代遛时过量的体重造成的额外负担以及安全隐患。
[0076]
例如，在同一个执行组中可能会出现以下几种情形：
[0077]
4只体重在(0,10)kg的宠物在一个执行组，3只体重在[10,20)kg的宠物在一个执行组，2只体重在[20,30)kg的宠物在一个执行组，1只体重在[30,40)kg的宠物和1只体重在(0,10)kg的宠物在一个执行组。这些情况从实际上看几乎不会产生额外的代遛负担。
[0078]
(三)第三种确定宠物体型指数的方式
[0079]
第三种跟第二种的原理相同，只不过体重数据范围划分地更加细致。体重数据范围包括体重在(0,10)kg的宠物对应的宠物体型指数为3、体重在[10,15)kg的宠物对应的宠物体型指数为3.5、体重在[15,20)kg的宠物对应的宠物体型指数为4、体重在[20,25)kg的宠物对应的宠物体型指数为5、体重在[25,30)kg的宠物对应的宠物体型指数为6、体重在[30,35)kg的宠物对应的宠物体型指数为7、体重在[35,40)kg的宠物对应的宠物体型指数为8，以及体重在[40, ∞)kg以上的宠物对应的宠物体型指数为12。
[0080]
四、引入确定订单执行顺序的步骤
[0081]
(一)第一种确定订单执行顺序的步骤
[0082]
在执行步骤s5前，还包括确定订单执行顺序的步骤：
[0083]
s41、确定每一执行组中的订单执行顺序：从执行组中随机选择任一订单点作为起点，并以一条线串联所有订单点，任意两个被连接的订单点间的连线均为实际最短行驶路线，从以不同订单点作为起点规划出的所有串联路线中计算出连线总长最短的方案作为该执行组的执行顺序方案，按照订单点被串联的先后顺序确定订单执行顺序为d
j1
、d
j2
、
…
、d
jn
，其中d
jn
为第j执行组中的第n个被执行的代遛订单，1≤n≤4。
[0084]
第一种确定订单执行顺序的步骤的原理与上述步骤s2中“与串联所有订单点得到的最短实际行驶距离”的原理相同，此处不再赘述。
[0085]
(二)第二种确定订单执行顺序的步骤
[0086]
在执行步骤s5前，还包括确定订单执行顺序的步骤：
[0087]
s41、以相邻两执行组各择出一订单，这两个订单间的实际行驶距离为最短的方式，判定相邻两执行组中的订单执行首位或尾位，确定第一执行组的尾位、最后执行组的首位以及中间执行组的首位和尾位。
[0088]
s42、确定每一执行组中的订单执行顺序：在已确定了首位订单或尾位订单的基础上，以一条线串联所有订单点，任意两个被连接的订单点间的连线均为实际最短行驶路线，从不同的串联路线中计算出连线总长最短的方案作为该执行组的执行顺序方案，按照订单点被串联的先后顺序确定订单执行顺序为d
j1
、d
j2
、
…
、d
jn
，其中d
jn
为第j执行组中的第n个被执行的代遛订单，1≤n≤4。
[0089]
第二种确定订单执行顺序的步骤先确定首位和尾位的订单，例如第一执行组和第二执行组相邻，其中第一执行组的一个订单与第二执行组的一个订单之间的距离，是这两个执行组分别选出一个订单的所有可能性中最短的情况，那么对于上述两个订单，第一执行组的订单作为第一执行组的尾位，第二执行组的订单作为第二执行组的首位。如此循环，确定第一执行组的尾位、最后执行组的首位以及中间执行组的首位和尾位，代遛师执行完第一执行组时就位于尾位订单点，前往第二执行组的首位订单就是前往第二执行组的最近选择，从而大幅度缩减代遛师在无执行代遛订单状态下的行驶距离。
[0090]
在确定了首位和尾位的基础之上，再按照第一种确定订单执行顺序的原理判断同一执行组中其他订单的执行顺序。
[0091]
五、通过调节h值在范围内取值，得到多组路径规划，并进一步获得路径规划最优解。
[0092]
调节h值以一个固定间隔在某一范围内依次取值，并分别按步骤s1-s5形成多个路径规划，从中选出总路程最小的三个路径规划以供选择。
[0093]
由于h值改变了，最终形成的订单分配方案4a 3b 2c d也会随之改变，执行该分配方案的最短实际行驶距离也会发生改变，这样就会以线性增加分配方案总数，以增加最终执行方案总数，再从这些总数中选出的执行方案将会更为代遛师节省路途时间花费，使行驶方案更加合理，具体如下。
[0094]
调节h值以0.2为间隔，在[0,5]之间依次取值，并分别按步骤s1-s7形成26个路径规划g1、g2、
…
、g
21
，从中选出总路程最小的三个路径规划以供选择。
[0095]
设置h＝0，经过步骤s1-s5得到路径规划g1。设置h＝0.2，经过步骤s1-s5得到路径规划g2。设置h＝0.4，经过步骤s1-s5得到路径规划g3。设置h＝0.6，经过步骤s1-s5得到路径
规划g4。以此类推直至设置h＝5，经过步骤s1-s5得到路径规划g
26
。
[0096]
如此就能够产出26个路径规划方案，从26个路径规划中选出总路程最小的三个路径规划以供选择。
[0097]
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。