[发明专利]一种快递分拣背景下的机器人传感器网络能量补充方法

摘要

本发明涉及了一种快递分拣背景下的机器人传感器网络能量补充方法，属于可充电机器人传感器网络节点能量补充领域。本发明根据机器人传感器的移动信息，计算移动充电装置与每一个提出充电请求机器人传感器相遇的时间及位置，在考虑了机器人传感器得到充电请求响应公平性问题的前提下，移动充电装置优先选择相遇时间短的机器人传感器与其在相遇位置会合进行能量补充。该充电候选机器人传感器选择方法能够缩短充电延迟、提高充电效率。本发明为快递分拣背景下机器人传感器网络的能量补充提供了一种新方法，有助于实现此类网络的可持续运行。

主权项

1.一种快递分拣背景下的机器人传感器网络能量补充方法，其特征在于，包括以下步骤：Step1：布置快递自动分拣系统的机器人传感器网络环境：在m*m的区域Ω内布置N个快递投放位置，1个快递接收位置，N个机器人传感器，一辆移动充电装置，当机器人传感器接收到包裹，扫描包裹上的位置二维码，译码后符合机器人传感器投递包裹的位置时，便接收此包裹进行投递，否则继续扫描下一个包裹；当机器人传感器投递包裹后返回到快递接收位置，重新接收包裹进行投递；机器人传感器在实现快递面单的信息读取、快递路径信息的记录和跟踪功能时消耗能量，此时可能会导致能量低于阈值并向移动充电装置提出充电请求，移动充电装置会收集机器人传感器的位置和剩余能量信息；其中移动充电装置的位置表示为C(xc,yc)，机器人传感器的位置表示为S(xs,ys)，快递投放位置表示为M(xm,ym)，快递接收位置表示为O(xo,yo)，当机器人传感器的状态为0时，移动充电装置与机器人传感器相遇位置表示为Eδ(xδ,yδ)，其中：机器人传感器的状态为0指机器人传感器接收到包裹向投放位置移动的状态；当机器人传感器的状态为1时，移动充电装置与机器人传感器相遇位置表示为Eε(xε,yε)，其中：机器人传感器的状态为1指机器人传感器投递完包裹返回快递接收位置的移动状态，当只有一个机器人传感器提出充电请求时，移动充电装置就会向与该机器人传感器的相遇位置移动，给机器人传感器补充能量；在这样的网络环境下，我们用Si表示机器人传感器集合，其中下标i表示第i个机器人传感器；Step2：每过一个时间间隔τ，移动充电装置会检查是否有新的机器人传感器提出充电请求或者是否有新的失效机器人传感器出现，若发生上述情况，会重新对机器人传感器得到能量补充的优先级从高到低进行排序,当有多个机器人传感器提出充电请求时，会给优先级最高的机器人传感器进行能量补充；Step3：移动充电装置移动向与机器人传感器相遇的位置进行能量补充；Step4：直到网络中失效机器人传感器达到设定的数目，此时将结束整个网络的充电过程，否则循环重复Step1、Step2、Step3。