專利名稱：一種調(diào)度多機(jī)器人的控制方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)器人控制領(lǐng)域，尤其涉及的是一種調(diào)度多機(jī)器人的控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
機(jī)器人(Robot)是一種可以運(yùn)行預(yù)先編排的程序以自動執(zhí)行工作的機(jī)器裝置，隨著機(jī)器人技術(shù)的不斷提高，通過機(jī)器人協(xié)助或取代人工執(zhí)行某些工作(例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)，或是危險(xiǎn)的工作)已經(jīng)越來越多的被應(yīng)用到實(shí)踐中。現(xiàn)有多機(jī)器人調(diào)度時(shí)，考慮到各個(gè)機(jī)器人的配置性能，為了減少其空閑實(shí)踐，大多是基于使各機(jī)器人負(fù)載均衡對機(jī)器人進(jìn)行調(diào)度的。然而在實(shí)際應(yīng)用中，用戶希望通過多機(jī)器人的作業(yè)獲得最大的利潤(例如用最少的資源折舊成本和能耗成本獲得最多的收費(fèi)，除收費(fèi)之外，也可以為衡量該任務(wù)重要性的其他指標(biāo))，而以追求負(fù)載均衡為目的多機(jī)器人調(diào)度方法無法滿足利潤最大化的目的。因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種調(diào)度多機(jī)器人的控制方法及系統(tǒng)，旨在解決基于現(xiàn)有的資源優(yōu)化多機(jī)器人的作業(yè)調(diào)度的技術(shù)問題，以控制機(jī)器人的創(chuàng)造更好多的利潤。本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下
一種調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，其中，包括步驟
A、預(yù)先將用于計(jì)算多機(jī)器人各調(diào)度方案對應(yīng)的收益和成本的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)存儲在一數(shù)據(jù)庫中，并根據(jù)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)，查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，并分別按照所述計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的收益和成本；
B、根據(jù)各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的所述成本和收益，計(jì)算各種調(diào)度方案各自所對應(yīng)的利潤值；并將各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的利潤值進(jìn)行比較，選擇其中利潤值最大的調(diào)度方案記為最優(yōu)方案；
C、控制多機(jī)器人按照所述最優(yōu)方案執(zhí)行任務(wù)。所述的調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，其中，所述步驟B中的計(jì)算各種調(diào)度方案各自所對應(yīng)的利潤值的計(jì)算方法為利潤值=收益-成本。所述的調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，其中，所述步驟A包括
A0、預(yù)先建立一數(shù)據(jù)庫，以存儲計(jì)算多機(jī)器人各調(diào)度方案對應(yīng)的收益和成本的計(jì)算標(biāo)
準(zhǔn)；
Al、根據(jù)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)，查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)；A2、按照所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)分別計(jì)算各調(diào)度方案的成本和收益。所述的調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，其中，所述步驟A2還包括:
若現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)為多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要的多個(gè)機(jī)器人節(jié)點(diǎn)(Rl，R2，…，Rm)、多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)(SI, S2，…，Sn)以及執(zhí)行時(shí)間，則計(jì)算各機(jī)器人節(jié)點(diǎn)Ri對應(yīng)成本ki=執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ri的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ri的能耗成本，各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)Sj對應(yīng)成本gi=執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Si的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Si的能耗成本；并根據(jù)各機(jī)器人節(jié)點(diǎn)Ri和各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)Sj的所述成本計(jì)算對應(yīng)調(diào)度方案的成本為:成本=kl+k2+...+km+gl+g2+...+gn ;其中，i為I到m的整數(shù)，j為I到η的整數(shù)。所述的調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，其中，所述步驟Α2還包括:
若現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)為多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要的多個(gè)器件(Tl，Τ2，...，Tm)以及執(zhí)行時(shí)間，則計(jì)算各個(gè)器件Ti對應(yīng)成本qi=執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ti的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ti的能耗成本，根據(jù)各個(gè)器件對應(yīng)的成本qi計(jì)算對應(yīng)調(diào)度方案的成本為:成本=ql+q2+...+qm,其中，i為I到m的整數(shù)。所述的調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，其中，所述步驟A2還包括:根據(jù)各個(gè)調(diào)度方案中多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)完成的任務(wù)量，計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的收益為:
收益=k3*多機(jī)器人完成的任務(wù)量；
其中，k3為單位任務(wù)量的收費(fèi)價(jià)格。一種調(diào)度多機(jī)器人的控制系統(tǒng)，包括:
成本及收益計(jì)算模塊 ，用于預(yù)先將用于計(jì)算多機(jī)器人各調(diào)度方案對應(yīng)的收益和成本的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)存儲在一數(shù)據(jù)庫中，并根據(jù)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)，查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，并分別按照所述計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的收益和成本；
最優(yōu)方案求取模塊，用于根據(jù)各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的所述成本和收益，計(jì)算各種調(diào)度方案各自所對應(yīng)的利潤值；并將各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的利潤值進(jìn)行比較，選擇其中利潤值最大的調(diào)度方案記為最優(yōu)方案；
調(diào)度模塊、用于控制多機(jī)器人按照所述最優(yōu)方案執(zhí)行任務(wù)。所述的控制系統(tǒng)，其中，所述成本及收益計(jì)算模塊包括:
設(shè)置單元、用于建立一數(shù)據(jù)庫，以存儲計(jì)算多機(jī)器人各調(diào)度方案對應(yīng)的收益和成本的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)；
計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)選擇單元、用于根據(jù)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)，查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)；
第一計(jì)算單元、用于按照所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)分別計(jì)算各調(diào)度方案的成本和收益；
第二計(jì)算單元、用于根據(jù)各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的所述成本和收益，計(jì)算各種調(diào)度方案各自所對應(yīng)的利潤值為:利潤值=收益-成本。所述的控制系統(tǒng)，其中，所述第一計(jì)算單元還包括:
第一成本子單元、用于當(dāng)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)為執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要的多個(gè)機(jī)器人節(jié)點(diǎn)(Rl，R2,...,Rm)和多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)(SI, S2，…，Sn)以及執(zhí)行時(shí)間，則計(jì)算各機(jī)器人節(jié)點(diǎn)Ri對應(yīng)成本ki=執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ri的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ri的能耗成本，各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)Sj對應(yīng)成本gi=執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Si的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Si的能耗成本；并根據(jù)各機(jī)器人節(jié)點(diǎn)Ri和各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)Sj的所述成本計(jì)算對應(yīng)調(diào)度方案的成本為:成本=kl+k2+...+km+gl+g2+...+gn ;其中，i為I到m的整數(shù)，j為I到η的整數(shù)；
收益子單元、用于根據(jù)各個(gè)調(diào)度方案中多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)完成的任務(wù)量，計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的收益為:收益=k3*多機(jī)器人完成的任務(wù)量，其中，k3為單位任務(wù)量的收費(fèi)價(jià)格。所述的控制系統(tǒng)，其中，所述第一計(jì)算單元還包括:
第二成本子單元、用于現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)為多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要的多個(gè)器件(Tl，T2, Tm)以及執(zhí)行時(shí)間，則計(jì)算各個(gè)器件Ti對應(yīng)成本qi=執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ti的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ti的能耗成本，根據(jù)各個(gè)器件對應(yīng)的成本qi計(jì)算對應(yīng)調(diào)度方案的成本為:成本=ql+q2+...+qm,其中，i為I到m的整數(shù)。本發(fā)明所提供的一種調(diào)度多機(jī)器人的控制方法及系統(tǒng)，其通過多機(jī)器人的多個(gè)可能的調(diào)度方案的利潤值進(jìn)行計(jì)算和比較，獲得利潤值最大的最優(yōu)調(diào)度方案，控制多機(jī)器人按照所述最優(yōu)調(diào)度方案執(zhí)行任務(wù)，提高了多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)的經(jīng)濟(jì)效率。且無需增加其他設(shè)備，實(shí)現(xiàn)成本較低。


圖1是本發(fā)明一種調(diào)度多機(jī)器人的控制方法的基本流程圖。圖2是本發(fā)明一種調(diào)度多機(jī)器人的控制系統(tǒng)實(shí)施例的原理框圖。圖3是本發(fā)明一種調(diào)度多機(jī)器人的控制系統(tǒng)實(shí)施例的利潤計(jì)算模塊原理框圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。請參見圖1，圖1是本發(fā)明一種調(diào)度多機(jī)器人的控制方法的基本流程圖。本實(shí)施例中，所述的調(diào)度多機(jī)器人的控制方法包括以下步驟:
步驟S110、預(yù)先將用于計(jì)算多機(jī)器人各調(diào)度方案對應(yīng)的收益和成本的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)存儲在一數(shù)據(jù)庫中，并根據(jù)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)，查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，并分別按照所述計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的收益和成本。較佳的，本實(shí)施例中，所述計(jì)算多機(jī)器人的調(diào)度方案的收益的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)為:根據(jù)多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)完成的任務(wù)量，收益=k3*多機(jī)器人完成的任務(wù)量；其中，k3為單位任務(wù)量的收費(fèi)價(jià)格，除此之外，也可為衡量單位任務(wù)量重要性的其他指標(biāo)。較佳的，本實(shí)施例中，計(jì)算各調(diào)度方案的成本的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)包括:
計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)1:以執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要的多個(gè)機(jī)器人節(jié)點(diǎn)各自的成本和多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)各自的成本為標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)某調(diào)度方法中多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要的多個(gè)機(jī)器人節(jié)點(diǎn)(R1，R2，...，Rm)、多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)(SI，S2，...，Sn)以及執(zhí)行時(shí)間t，
分別計(jì)算各機(jī)器人節(jié)點(diǎn)Ri對應(yīng)成本ki=t*單位時(shí)間Ri的折舊成本+t*單位時(shí)間Ri的能耗成本，其中，i為I到m的整數(shù)。分別計(jì)算各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)Sj對應(yīng)成本gi=t*單位時(shí)間Si的折舊成本+t*單位時(shí)間Si的能耗成本，j為I到η的整數(shù)。根據(jù)所述多個(gè)機(jī)器人節(jié)點(diǎn)和所述多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的成本計(jì)算該調(diào)度方案的成本為:成本=kl+k2+...+km+gl+g2+...+gn。計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)2:以多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要的器件情況以及需要的執(zhí)行時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)某調(diào)度方法中多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要的多個(gè)器件(T1，T2，...，Tm)以及執(zhí)行時(shí)間t,
計(jì)算各個(gè)器件Ti對應(yīng)成本qi=t*單位時(shí)間Ti的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ti的能耗成本；其中，i為I到m的整數(shù)。

根據(jù)多個(gè)器件各自對應(yīng)的成本計(jì)算該調(diào)度方案的總成本為:
成本=ql+q2+...+qm。將所述計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)I和計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)2存儲到一預(yù)先建立的數(shù)據(jù)庫 中。具體地實(shí)施例中，除上計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)外，所述各調(diào)度方案的成本或收益還可根據(jù)按照其他計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算，并將對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)存儲到所述數(shù)據(jù)庫中。步驟S120、根據(jù)各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的所述成本和收益，計(jì)算各種調(diào)度方案各自所對應(yīng)的利潤值；并將各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的利潤值進(jìn)行比較，選擇其中利潤值最大的調(diào)度方案記為最優(yōu)方案，本實(shí)施例中計(jì)算各種調(diào)度方案各自所對應(yīng)的利潤值的計(jì)算方法為:利潤值=收益-成本。步驟S130、控制多機(jī)器人按照所述最優(yōu)方案執(zhí)行任務(wù)。具體實(shí)施時(shí)，所述步驟110具體包括:根據(jù)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)，查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，按照所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)分別計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案中多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)的成本和收益。比如，若現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的調(diào)度方案的數(shù)據(jù)為需要的多個(gè)機(jī)器人節(jié)點(diǎn)為(町，1 2，...，伽)、多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)為(SI，S2，...，Sn)以及執(zhí)行時(shí)間t，則查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述調(diào)度方案對應(yīng)的成本計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)為:成本=kl+k2+...+km+gl+g2+...+gn ;其中，ki為各機(jī)器人節(jié)點(diǎn)Ri對應(yīng)成本，i為I到m的整數(shù)，gi為各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)Sj對應(yīng)成本，j為I到η的整數(shù)；所述調(diào)度方案對應(yīng)的收益計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)為:收益=k3*多機(jī)器人完成的任務(wù)量。或者，若現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)產(chǎn)生的多機(jī)器人的調(diào)度方案的數(shù)據(jù)為需要的多個(gè)器件(Tl，T2，...，Tm)以及執(zhí)行時(shí)間t，則查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述調(diào)度方案對應(yīng)的成本計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)為:成本=ql+q2+...+qm，其中，qi為所述各個(gè)器件Ti對應(yīng)成本；i為I到m的整數(shù)；所述調(diào)度方案對應(yīng)的收益計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)為:收益=k3*多機(jī)器人完成的任務(wù)量。并根據(jù)所述計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的利潤值為:利潤值=收益-成本。通過本發(fā)明上述實(shí)施例所述的調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，通過對多機(jī)器人的多個(gè)可能的調(diào)度方案進(jìn)行分析和比較，按照預(yù)先設(shè)定的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)篩選出其中利潤值最大的一個(gè)調(diào)度方案，記為最優(yōu)方案，根據(jù)所述最優(yōu)方案控制多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了控制多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)的利潤最大化?；谏鲜鰧?shí)施例，本發(fā)明還提供了一種采用上述所述調(diào)度多機(jī)器人的控制系統(tǒng)，如圖2所示,本實(shí)施例的系統(tǒng)包括:
成本及收益計(jì)算模塊510，用于預(yù)先將用于計(jì)算多機(jī)器人各調(diào)度方案對應(yīng)的收益和成本的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)存儲在一數(shù)據(jù)庫中，并根據(jù)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)，查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，并分別按照所述計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的收益和成本。具體如上述實(shí)施例所述。最優(yōu)方案求取模塊520，用于根據(jù)各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的所述成本和收益，計(jì)算各種調(diào)度方案各自所對應(yīng)的利潤值；并將各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的利潤值進(jìn)行比較，選擇其中利潤值最大的調(diào)度方案記為最優(yōu)方案；具體如上述實(shí)施例所述。調(diào)度模塊530、用于控制多機(jī)器人按照所述最優(yōu)方案執(zhí)行任務(wù)；具體如上述實(shí)施例所述。較佳地，如圖3所示，所述成本及收益計(jì)算模塊510包括:
設(shè)置單元511、用于建立一數(shù)據(jù)庫，以存儲計(jì)算多機(jī)器人各調(diào)度方案對應(yīng)的收益和成本的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)選擇單元512、用于根據(jù)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)產(chǎn)生的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)，查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)；
第一計(jì)算單元513、用于按照所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)分別計(jì)算各調(diào)度方案中多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)的成本和收益。第二計(jì)算單元514、用于根據(jù)各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的所述成本和收益，計(jì)算各種調(diào)度方案各自所對應(yīng)的利潤值為:利潤值=收益-成本。進(jìn)一步的，所述第一計(jì)算單元513還包括:
第一成本子單元、用于當(dāng)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)為執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要的多個(gè)機(jī)器人節(jié)點(diǎn)(Rl，R2,...,Rm)和多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)(SI, S2，…，Sn)以及執(zhí)行時(shí)間t，則，
分別計(jì)算各機(jī)器人節(jié)點(diǎn)Ri對應(yīng)成本ki=t*單位時(shí)間Ri的折舊成本+t*單位時(shí)間Ri的能耗成本；
分別計(jì)算各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)Sj對應(yīng)成本gi=t*單位時(shí)間Si的折舊成本+t*單位時(shí)間Si的能耗成本；
以及根據(jù)多個(gè)機(jī)器人節(jié)點(diǎn)和多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)各自對應(yīng)的成本，分別計(jì)算對應(yīng)調(diào)度方案的成本為:成本=kl+k2+...+km+gl+g2+...+gn ;其中，i為I到m的整數(shù)，j為I到η的整數(shù)。收益子單元、用于分別計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案中多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)完成的任務(wù)量，計(jì)算獲得各調(diào)度方案的收益為:收益=k3*多機(jī)器人完成的任務(wù)量，其中，k3為單位任務(wù)量的收費(fèi)價(jià)格，除此之外，也可為衡量單位任務(wù)量重要性的其他指標(biāo)。較佳地，所述第一計(jì)算單元511還可包括:
第二成本子單元、用于現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)為多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要的多個(gè)器件 (Tl，T2，...，Tm)以及執(zhí)行時(shí)間t，則:
分別計(jì)算各個(gè)器件Ti對應(yīng)成本qi=t*單位時(shí)間Ti的折舊成本+t*單位時(shí)間Ti的能耗成本；
以及根據(jù)所述多個(gè)器件各自對應(yīng)的成本，計(jì)算對應(yīng)調(diào)度方案的成本為成本=ql+q2+. . . +qm,其中，i為I到m的整數(shù)。綜上所述，本發(fā)明所提供的一種調(diào)度多機(jī)器人的控制方法及系統(tǒng)，通過對多機(jī)器人的多種可能調(diào)度方案的利潤值進(jìn)行計(jì)算和比較，得出一個(gè)利潤值最大的調(diào)度多機(jī)器人的調(diào)度方案，記為最優(yōu)方案，根據(jù)所述最優(yōu)方案控制多機(jī)器人自動執(zhí)行任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了控制多機(jī)器人自動執(zhí)行任務(wù)的利潤最大化。應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，其特征在于，包括步驟: A、預(yù)先將用于計(jì)算多機(jī)器人各調(diào)度方案對應(yīng)的收益和成本的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)存儲在一數(shù)據(jù)庫中，并根據(jù)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)，查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，并分別按照所述計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的收益和成本； B、根據(jù)各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的所述成本和收益，計(jì)算各種調(diào)度方案各自所對應(yīng)的利潤值；并將各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的利潤值進(jìn)行比較，選擇其中利潤值最大的調(diào)度方案記為最優(yōu)方案； C、控制多機(jī)器人按照所述最優(yōu)方案執(zhí)行任務(wù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，其特征在于，其中，所述步驟B中的計(jì)算各種調(diào)度方案各自所對應(yīng)的利潤值的計(jì)算方法為:利潤值=收益-成本。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，其特征在于，所述步驟A包括: A0、預(yù)先建立一數(shù)據(jù)庫，以存儲計(jì)算多機(jī)器人各調(diào)度方案對應(yīng)的收益和成本的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)； Al、根據(jù)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)，查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)； A2、按照所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)分別計(jì)算各調(diào)度方案的成本和收益。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，其特征在于，所述步驟A2還包括: 若現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)為需要的多個(gè)機(jī)器人節(jié)點(diǎn)(R1, R2，…，Rm)、多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)(SI, S2，…，Sn)以及執(zhí)行時(shí)間，則: 分別計(jì)算各機(jī)器人節(jié)點(diǎn)Ri對應(yīng)成本ki=執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ri的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ri的能耗成本； 分別計(jì)算各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)Sj對應(yīng)成本gi=執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Si的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Si的能耗成本； 根據(jù)各機(jī)器人節(jié)點(diǎn)和各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的所述成本計(jì)算對 應(yīng)調(diào)度方案的成本:成本=kl+k2+...+km+gl+g2+...+gn ； 其中，i為I到m的整數(shù)，j為I到η的整數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，其特征在于，所述步驟Α2還包括: 若現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)為需要的多個(gè)器件(Tl，T2,...,Tm)以及執(zhí)行時(shí)間，則: 分別計(jì)算各個(gè)器件Ti對應(yīng)成本qi=執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ti的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ti的能耗成本； 根據(jù)各個(gè)器件對應(yīng)的成本計(jì)算對應(yīng)調(diào)度方案的成本為: 成本=ql+q2+...+qm ;其中，i為1到m的整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的調(diào)度多機(jī)器人的控制方法，其特征在于，所述步驟A2還包括:根據(jù)各個(gè)調(diào)度方案中多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)完成的任務(wù)量，計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的收益為:收益=k3*多機(jī)器人完成的任務(wù)量； 其中，k3為單位任務(wù)量的收費(fèi)價(jià)格。
7.一種調(diào)度多機(jī)器人的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 成本及收益計(jì)算模塊，用于預(yù)先將用于計(jì)算多機(jī)器人各調(diào)度方案對應(yīng)的收益和成本的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)存儲在一數(shù)據(jù)庫中，并根據(jù)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)，查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，并分別按照所述計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的收益和成本； 最優(yōu)方案求取模塊，用于根據(jù)各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的所述成本和收益，計(jì)算各種調(diào)度方案各自所對應(yīng)的利潤值；并將各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的利潤值進(jìn)行比較，選擇其中利潤值最大的調(diào)度方案記為最優(yōu)方案； 調(diào)度模塊、用于控制多機(jī)器人按照所述最優(yōu)方案執(zhí)行任務(wù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述成本及收益計(jì)算模塊包括: 設(shè)置單元、用于建立一數(shù)據(jù)庫，以存儲計(jì)算多機(jī)器人各調(diào)度方案對應(yīng)的收益和成本的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)； 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)選擇單元、用于根據(jù)現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)，查詢所述數(shù)據(jù)庫獲得所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)； 第一計(jì)算單元、用于按照所述多種調(diào)度方案各自對應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)分別計(jì)算各調(diào)度方案的成本和收益； 第二計(jì)算單元、用于根 據(jù)各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的所述成本和收益，計(jì)算各種調(diào)度方案各自所對應(yīng)的利潤值為:利潤值=收益-成本。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，其中，所述第一計(jì)算單元還包括: 第一成本子單元、用于若現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)為執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要的多個(gè)機(jī)器人節(jié)點(diǎn)(Rl，R2,...,Rm)和多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)(SI, S2，…，Sn)以及執(zhí)行時(shí)間，則: 分別計(jì)算各機(jī)器人節(jié)點(diǎn)Ri對應(yīng)成本ki=執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ri的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ri的能耗成本； 分別計(jì)算各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)Sj對應(yīng)成本gi=執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Si的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Si的能耗成本； 根據(jù)各機(jī)器人節(jié)點(diǎn)和各服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的所述成本計(jì)算對應(yīng)調(diào)度方案的成本:成本=kl+k2+...+km+gl+g2+...+gn ； 其中，i為I到m的整數(shù)，j為I到η的整數(shù)； 收益子單元、用于根據(jù)各個(gè)調(diào)度方案中多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)完成的任務(wù)量，計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的收益為:收益=k3*多機(jī)器人完成的任務(wù)量，其中，k3為單位任務(wù)量的收費(fèi)價(jià)格。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，其中，所述第一計(jì)算單元還包括: 第二成本子單元、用于若現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)生成的多機(jī)器人的多種調(diào)度方案的數(shù)據(jù)為多機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)需要的多個(gè)器件(Tl，T2，...，Tm)以及執(zhí)行時(shí)間，則: 分別計(jì)算各個(gè)器件Ti對應(yīng)成本qi=執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ti的折舊成本+執(zhí)行時(shí)間*單位時(shí)間Ti的能耗成本；根據(jù)各個(gè)器件對應(yīng)的成本計(jì)算對應(yīng)調(diào)度方案的成本為:成本=ql+q2+...+qm ;其中 ，i為I到m的整數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種調(diào)度多機(jī)器人的控制方法及系統(tǒng)，所述方法包括計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的收益和成本，根據(jù)各種調(diào)度方案各自對應(yīng)的所述成本和收益分別計(jì)算各個(gè)調(diào)度方案的利潤值；將所述多種調(diào)度方案的利潤值進(jìn)行比較，選擇其中利潤值最大的調(diào)度方案記為最優(yōu)方案；控制多機(jī)器人按照所述最優(yōu)方案執(zhí)行任務(wù)。本發(fā)明通過對多種調(diào)度多機(jī)器人的調(diào)度方案的利潤值進(jìn)行計(jì)算和比較，得出一個(gè)可使利潤值最大的調(diào)度多機(jī)器人的最優(yōu)方案，根據(jù)所述最優(yōu)方案控制多機(jī)器人自動執(zhí)行任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了控制多機(jī)器人自動執(zhí)行任務(wù)的利潤最大化。
文檔編號G06Q10/06GK103077438SQ201210577809
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者朱定局 申請人:深圳先進(jìn)技術(shù)研究院