【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及基于蜂群算法的多搬运机器人协作方法及搬运机器人，属于智能仓储系统。
技术介绍
1、搬运机器人在仓储系统中已经有了十分广泛的应用，在传统人工进出库及全自动化的智能仓储中均有搬运机器人使用可能，搬运机器人的运行效率是在设计搬运机器人时的一个重要指标，尤其是货架较多的仓储系统会有多部搬运机器人协作运行以提高运输效率。在这种情况下很多搬运机器人调度方案、停泊方案应运而生。
2、现已有很多理论提出利用物联网技术将搬运机器人作为一个边缘设备，将其载货信息、运行信息、简况状况甚至运行控制等传输在云服务器中，实现数据可视等功能。而搬运机器人停泊方案中目前多部搬运机器人的协作运行主要为空闲时留有1-2部在泊车位等待，单部搬运机器人车利用长短期记忆递归神经网络来将搬运机器人单日运行进行记录，使搬运机器人在空闲时按照从早到晚的运行记录顺序依次停泊在启动时停留的货架。这种方案未必能够有效提高搬运机器人的运行效率，因为当使用搬运机器人放货后，下次取货不会严格递归从早到晚按照进入时的顺序进行，其顺序具有一定随机性，例如第一批货物放入搬运机器人存放在了一号货架，而第二批货物需要存放在二号货架，恰好搬运机器人空闲时二号货架需要取货，若按照长短期记忆递归神经网络算法模型，搬运机器人会在一号货架等待，而搬运机器人要取二号货架的货物需要从一号货架移动到二号货架，这样就造成了资源的浪费并降低了搬运机器人运行的效率。并且，目前此种长短期记忆递归神经网络仅针对单部搬运机器人设计，未考虑多部搬运机器人之间的协作问题。
3、因此，在目前的
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本专利技术提供了一种基于蜂群算法的多搬运机器人协作方法及搬运机器人，能够根据货物不同时间段的使用习惯优化停泊方案，同时根据多个货物需求寻求最优载货路径，实现最少步骤完成运载工作。
2、在一个实施方式中，一种基于蜂群算法的多搬运机器人协作方法，该方法采用如下步骤实现：
3、（1）控制器接收货物信息，根据货物信息描述，初始化蜜源位置，获得停泊搬运机器人序号，其中蜜源为取放货物信息的解；
4、（2）设定计算种群中各个蜜蜂的适应度；
5、（3）采蜜蜂根据第一步中产生的解，计算适应度；
6、（4）采蜜蜂根据贪婪算法选择蜜源；
7、（5）计算蜜源的概率；
8、（6）观察蜂根据概率选择蜜源，如果蜜源新的适应值被提高，进入下一步，如果没有被提高，则丢弃该蜜源，而与该蜜源相对应的采蜜蜂变成侦查蜂，同时返回步骤（2）重新执行计算；
9、（7）观察蜂根据贪心策略选择蜜源；
10、（8）决定是否存在需要放弃的蜜源，如果存在，则随机产生一个蜜源替代它，如果不存在需要放弃的蜜源，则返回步骤（2）重新执行计算；
11、（9）记录最优解直至达到预定的迭代次数或误差阈值，输出最优解，搬运机器人车载控制器根据该最优解控制对应搬运机器人运行至需取放货物的位置，并执行取放货物。
12、在该实施方式中，通过模拟蜂群寻求蜜源的原理，充分考虑货物搬运实际使用需求与各个搬运机器人车实际停泊货架之间的配置，通过模拟计算协调最优搬运机器人使用方案，提升搬运机器人运行效率，增强了货运使用体验感，避免了固定模式的搬运机器人运行方案，减少了资源浪费。
13、优选的，步骤（1）中初始化运算以后获得的新蜜源；其中i=1,2,…,sn，d是解决问题的维度，d=1，xid是蜂群探索出来的蜜源，xkd是领域蜜源，是区间[-1,1]上的随机数，k=1,2,…,sn，sn为设定的采蜜蜂和观察蜂的个数，k≠i。
14、优选的，，其中，r是区间[0,1]上的随机数，和是第d维的下界和上界。
15、由于该搬运机器人协作方法集合了k-means算法和蜂群算法，不仅具有两者的优点，同时通过对蜂群算法的适应度求解公式增加修正值，能够进一步提升蜂群算法的适应性以及运行效率，进一步提升了货运体验感和搬运机器人智能化。
16、在一个实施方式中，一种搬运机器人，其具有如下设备：
17、传感器，其获取包括停泊货架、货物货架数据；
18、存储器，其存储传感器检测数据和/或存储执行上一实施方式的协作方法的模型数据；
19、控制器，其能够执行存储器的模型数据和/或将存储器存储的检测数据传输给服务器，通过服务器获取由执行上一实施方式所述的协作方法得到的模型数据，并执行该模型数据。
20、优选地，在上述搬运机器人中，当所述控制器为将存储器存储的检测数据传输给服务器，通过服务器获取由执行上一实施方式所述的协作方法得到的模型数据，并执行该模型数据时，搬运机器人还具有通讯模块，其能够将控制器的检测数据传输至服务器，并将服务器计算得到的模型数据传输至控制器中。
21、优选地，在上述搬运机器人中，所述通讯模块为无线通讯模块或有线通信模块。
22、优选地，在上述搬运机器人中，其获取载货数量的传感器也可替换为视频采集装置或摄像装置。
23、本专利技术通过人工蜂群算法针对货物信息对搬运机器人进行协调，能够进一步减少使用搬运机器人与待运货物之间的距离，能够提升搬运机器人使用效能，减少资源浪费，两者不仅能单独使用，而且同时使用时能够起到更好的效果，两者之间产生了很好的协同作用。
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1.一种基于蜂群算法的多搬运机器人协作方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于蜂群算法的多搬运机器人协作方法，其特征在于：步骤（1）中初始化运算以后获得的新蜜源；其中i=1,2,…,SN，d是解决问题的维度，d=1，xid是蜂群探索出来的蜜源，xkd是领域蜜源，是区间[-1,1]上的随机数，k=1,2,…,SN，SN为设定的采蜜蜂和观察蜂的个数，k≠i。
3.根据权利要求2所述的一种基于蜂群算法的多搬运机器人协作方法，其特征在于：，其中，r是区间[0,1]上的随机数，和是第d维的下界和上界。
4.一种搬运机器人，其特征在于，其具有如下设备：
5.根据权利要求4所述的搬运机器人，其特征在于：当所述控制器为将存储器存储的检测数据传输给服务器，通过服务器获取所述模型数据，并执行该模型数据；
6.根据权利要求5所述的搬运机器人，其特征在于：所述通讯模块为无线通讯模块或有线通信模块。
【技术特征摘要】
1.一种基于蜂群算法的多搬运机器人协作方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于蜂群算法的多搬运机器人协作方法，其特征在于：步骤（1）中初始化运算以后获得的新蜜源；其中i=1,2,…,sn，d是解决问题的维度，d=1，xid是蜂群探索出来的蜜源，xkd是领域蜜源，是区间[-1,1]上的随机数，k=1,2,…,sn，sn为设定的采蜜蜂和观察蜂的个数，k≠i。
3.根据权利要求2所述的一种基于...
【专利技术属性】
技术研发人员：林海都，王常成，黄俊辉，赵健英，
申请(专利权)人：成都电科星拓科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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