[发明专利]一种用于多机器人的控制方法及控制系统

说明书

本发明公开一种用于多机器人的控制方法及控制系统，该方法步骤包括：S1.接收对目标多机器人的控制命令；S2.将控制命令转换为包含执行对象、执行动作以及动作目的的标准格式指令；S3.将标准格式指令使用各机器人之间的共享数据库进行分解，得到指令的执行对象、执行动作以及动作目的，并转换为机器人可执行的指令发送给对应的各目标机器人，各目标机器人按照转换后的指令执行所需任务，其中对机器人的控制指令、机器人传感信息的机器人信息通过共享数据库进行数据通信并实时更新共享数据库。本发明能够实现多机器人控制，且具有控制实现简便、灵活以及精确度高等优点。

技术领域

本发明涉及多机器人系统控制技术领域，尤其涉及一种用于多机器人的控制方法及控制系统。

背景技术

随着机器人技术的快速发展，机器人被应用于各个领域当中来代替人类劳动，且随着人工智能和模式识别与机器人技术的结合，机器人控制的发展趋势变成从人类控制到自主控制。人机混合控制介于人类控制与自主控制之间，对于人机混合控制而言，如何使得人类的指令能够方便，无歧义的被机器人所理解，是目前所面临的难题。

指挥和控制多机器人系统是一项非常有挑战性的任务，若指挥命令的复杂度过低，会让指挥者的意图无法完全表达，指令越简单，对机器人的智能程度要求则越高，而指挥命令复杂度过高，虽然能够在各种抽象程度上表达出指挥者的意图，但是也会给指挥者增加不必要的负担，尤其是在指挥一个多机器人系统时候更是如此。

对于异构机器人集群的控制，目前通常是采用集中式控制方式实现，即由集中控制器统一存放所有的计算资源，集中式对所有的数据进行处理，然后分配任务给各机器人，机器人本身不具备自主决策能力，但是该类方式主要存在以下问题：

1、随着机器人的增加以及异构性复杂度的增加，系统模型复杂度会急剧上升。

2、系统模型复杂度的增加，同时会使得计算量增加，交互信息膨胀，每增加一台机器人，都需要频繁修改通信协议以及相关决策，才能保证机器人之间能正常通信与合作。

3、随着机器人的增加，针对单机器人的控制指令会给指挥者带来极大的指挥负担；

4、控制方案没有统一标准，不同的开发者开发的软件无法通用，在不同的机器人平台上还需要重新根据协议编写程序。

针对上述问题，有从业者提出基于Scheme语言设计用于多机器人协调的分布式执行程序，它们侧重于多智能体系统的监督控制，采用基于行为的控制方法：预定义一组基本行为，指挥者选择其中一个智能体，但是该类方法在面对一个更大的智能体群体，更复杂或更多的行为时仍然是不适用的，该类方法不具备可扩展性，行为的增加会给指挥者带来极大的负担，即当机器人数量较多时，仍然无法很好的指挥与控制多机器人系统。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种能够实现多机器人控制且控制实现简便、灵活以及精确度高的用于多机器人的控制方法及控制系统。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种用于多机器人的控制方法，步骤包括：

S1. 接收对目标多机器人的控制命令，所述控制命令为包括执行对象、执行动作以及动作目的的自然语言语句；

S2. 将步骤S1接收到的控制命令转换为包含执行对象、执行动作以及动作目的的标准格式指令；

S3. 分布式控制：将步骤S2转换得到的标准格式指令使用各机器人之间的共享数据库进行分解，得到指令的执行对象、执行动作以及动作目的，并转换为机器人可执行的指令发送给对应的各目标机器人，各目标机器人按照转换后的指令执行所需任务，其中所述共享数据库为所有机器人共享的分布式实时数据库，对机器人的控制指令、机器人传感信息的机器人信息通过所述共享数据库进行数据通信并实时更新所述共享数据库。