【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及安防巡檢，特別涉及一種多路安防巡檢機器人智能調度方法、系統、設備及其介質。
技術介紹
1、隨著城市化進程的加速推進，各類基礎設施不斷完善，人口密集度持續增加，商業活動日益頻繁，這使得各個領域對于安全保障的需求達到了前所未有的高度。無論是工業生產領域中的大型工廠、倉庫，還是商業領域的購物中心、寫字樓，亦或是公共服務領域的醫院、學校、車站等場所，都面臨著復雜多樣的安全挑戰。這些場所人員流動量大、物資集中，存在著諸如火災隱患、盜竊風險、人員安全威脅等諸多潛在問題。而安防巡檢作為一種主動的安全防范措施，能夠及時發現并處理這些潛在的安全隱患，從而有效預防事故的發生，保障人員和財產的安全。然而，現有的調度方法存在著一系列的不足之處，嚴重制約了安防巡檢機器人的效能發揮；
2、首先，在信息整合方面，現有的方法往往無法實現對來自不同機器人、不同傳感器以及不同數據源的信息進行全面、準確、及時的整合和分析，這導致信息的碎片化和不連貫性，使得調度決策缺乏充分的數據依據，難以做出最優的調度安排；
3、其次，路徑規劃的精準性也是現有調度方法的一大短板。當前的路徑規劃算法在面對復雜的實際環境時，往往不能充分考慮到各種動態因素和約束條件，如實時的交通狀況、人群流動情況、障礙物的突然出現等，這使得規劃出的路徑可能不夠優化，機器人在巡檢過程中可能會遇到不必要的繞路、擁堵甚至無法通行的情況，從而浪費時間和能源，降低了巡檢效率；
4、此外，實時應對變化的能力不足更是現有的調度方法的一個突出問題，在實際的安防巡檢過程中，
5、為此，提出一種多路安防巡檢機器人智能調度方法、系統、設備及其介質。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術實施例提供一種多路安防巡檢機器人智能調度方法、系統、設備及其介質，以解決或緩解現有技術中存在的技術問題，至少提供一種有益的選擇。
2、為解決上述技術問題，本申請采用的一個技術方案是：一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，包括以下步驟：
3、步驟一、在目標巡檢區域內安裝多種傳感器，實時采集巡檢機器人和巡檢區域的基礎參數信息；
4、步驟二、基于巡檢機器人和巡檢區域的基礎參數信息，利用智能篩選算法對多個巡檢機器人進行評估和篩選，篩選出目標巡檢機器人，并利用路徑規劃算法制定巡檢路線；
5、步驟三、根據篩選出的目標巡檢機器人和制定的巡檢路線，生成巡檢任務；
6、步驟四、根據巡檢任務，目標巡檢機器人啟動巡檢工作，實時向調度中心反饋自身的位置、運行狀態以及采集到的環境數據信息；
7、步驟五、基于傳感器實時獲取目標巡檢機器人的運行狀態和障礙物的動態信息，并利用圖像處理和模式識別技術，對新出現的未知障礙物進行識別和分類；
8、步驟六、根據實時獲取的目標巡檢機器人的運行狀態和障礙物的動態信息，運用實時調整算法動態優化巡檢路線和巡檢任務；
9、步驟七、獲取巡檢過程的運行數據，利用數據分析技術挖掘潛在的安全隱患和異常情況，生成預警信息，并根據預警信息對后續的巡檢任務進行優化調整；
10、步驟八、巡檢任務結束后，將巡檢過程中產生的所有數據進行分類存儲和備份，并對本次巡檢工作進行總結和評估。
11、提供作為本技術方案進一步優選的，在步驟一中，所述基礎參數信息包括巡檢機器人的性能參數、當前狀態、與巡檢任務的匹配度、巡檢次數以及任務類型和巡檢區域的地形地貌、障礙物分布、任務要求以及環境信息。
12、提供作為本技術方案進一步優選的，在步驟二中，所述智能篩選算法根據巡檢機器人的性能參數、當前狀態以及與巡檢任務的匹配度計算巡檢機器人的綜合評估得分；所述性能參數包括運動速度、續航能力、檢測精度和負載能力；所述當前狀態包括當前電量、是否正在執行任務和工作時長；
13、設定運動速度為、續航能力為、檢測精度為、負載能力為、當前電量為、是否正在執行任務為，若正在執行任務，則，否則、工作時長為、與巡檢任務的匹配度為；
14、設定運動速度權重為、續航能力權重為、檢測精度權重為、負載能力權重為、前電電量權重為、任務執行狀態權重為、工作時長權重為、匹配度權重為，且；
15、巡檢機器人的綜合評估得分的計算公式為：
16、
17、；
18、其中，、、、分別為相應參數的最大值，為設定的最大工作時長，得分越高的機器人越適合當前巡檢任務，篩選出得分最高的機器人作為目標巡檢機器人；
19、所述路徑規劃算法根據巡檢區域的地形地貌、障礙物分布和任務要求計算路徑成本函數；所述地形地貌包括坡度和地勢高低；所述障礙物分布包括靜態障礙物和動態障礙，若障礙物為靜態障礙物，則通過建立地圖模型，將障礙物位置標記為不可通行區域；若障礙物為動態障礙物，則利用預測模型，根據動態障礙物的歷史運動數據、當前速度和方向信息，預測其未來一段時間內的位置和運動軌跡；所述任務要求包括緊急程度和重要性等級；
20、設定路徑成本函數為，距離成本為、能耗成本為、時間成本為、風險成本為：
21、路徑成本函數的計算公式為：
22、；
23、其中，距離成本與路徑長度相關，表示為：
24、；
25、其中，為距離成本權重；
26、能耗成本與地形坡度、機器人運動狀態相關，表示為：
27、；
28、其中，為路徑上的節點數，為在第個節點處的能耗估計值，為能耗成本權重；
29、時間成本與機器人的平均速度和任務時間要求相關，表示為：
30、；
31、其中，為機器人的平均速度，為允許的最大巡檢時間，為完成當前任務所需的預計時間，和為時間成本權重；
32、風險成本與障礙物的接近程度和任務的緊急重要程度相關，表示為：
33、；
34、其中，為路徑上與障礙物接近的點的數量，為第個點的風險評估值，為風險成本權重；
35、通過優化算法，包括遺傳算法、模擬退火算法，尋找使路徑成本函數最小的路徑作為規劃的巡檢路線。
36、提供作為本技術方案進一步優選的，在步驟三中，所述巡檢任務包括目標巡檢機器人的巡檢區域（精確到具體坐標范圍或特定區域標識）、巡檢時間（起始時間、結束時間以及每個階段的時間節點）、巡檢頻率（按小時、天、周等不同周期的巡檢次數）以及在不同區域的任務重點（如在某些區域重點檢測溫度變化，在其他區域重點監控人員活動、設備運行狀態等）。
37、提供作為本技術方案進一步優選的，在步驟四中，所述巡檢任務通過多頻段本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，其特征在于：所述基礎參數信息包括巡檢機器人的性能參數、當前狀態、與巡檢任務的匹配度、巡檢次數以及任務類型和巡檢區域的地形地貌、障礙物分布、任務要求以及環境信息。
3.根據權利要求2所述的一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，其特征在于：所述智能篩選算法根據巡檢機器人的性能參數、當前狀態以及與巡檢任務的匹配度計算巡檢機器人的綜合評估得分；所述性能參數包括運動速度、續航能力、檢測精度和負載能力；
4.根據權利要求1所述的一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，其特征在于：所述巡檢任務包括目標巡檢機器人的巡檢區域、巡檢時間、巡檢頻率以及在不同區域的任務重點。
5.根據權利要求1所述的一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，其特征在于：所述巡檢任務通過多頻段通信技術發送至目標巡檢機器人，若遇到通信干擾，則自動切換至備用頻段，并實時監測通信質量，對通信參數進行自適應調整；所述目標巡檢機器人接收巡檢任務后，向調度中心發送確認信號
6.根據權利要求1所述的一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，其特征在于：所述圖像處理和模式識別技術利用深度學習算法，對未知障礙物進行識別和分類，并建立障礙物數據庫，對識別的障礙物進行記錄和分類。
7.根據權利要求1所述的一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，其特征在于：所述數據存儲和備份利用分布式存儲技術和冗余備份機制，將數據分散存儲在多個存儲節點上，并對存儲的數據進行加密處理，加密算法利用定期更新的動態密鑰機制。
8.一種多路安防巡檢機器人智能調度系統，其特征在于，包括：傳感器網絡模塊、智能篩選與路徑規劃模塊、巡檢任務生成模塊、實時通信與反饋模塊、障礙物識別與處理模塊、數據分析與預警模塊和數據存儲與管理模塊；
9.一種計算機設備，其特征在于，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器中運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1-7任一項所述一種多路安防巡檢機器人智能調度方法的步驟。
10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1-7任一項所述一種多路安防巡檢機器人智能調度方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，其特征在于：所述基礎參數信息包括巡檢機器人的性能參數、當前狀態、與巡檢任務的匹配度、巡檢次數以及任務類型和巡檢區域的地形地貌、障礙物分布、任務要求以及環境信息。
3.根據權利要求2所述的一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，其特征在于：所述智能篩選算法根據巡檢機器人的性能參數、當前狀態以及與巡檢任務的匹配度計算巡檢機器人的綜合評估得分；所述性能參數包括運動速度、續航能力、檢測精度和負載能力；
4.根據權利要求1所述的一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，其特征在于：所述巡檢任務包括目標巡檢機器人的巡檢區域、巡檢時間、巡檢頻率以及在不同區域的任務重點。
5.根據權利要求1所述的一種多路安防巡檢機器人智能調度方法，其特征在于：所述巡檢任務通過多頻段通信技術發送至目標巡檢機器人，若遇到通信干擾，則自動切換至備用頻段，并實時監測通信質量，對通信參數進行自適應調整；所述目標巡檢機器人接收巡檢任務后，向調度中心發送確認信號，若在預定時間內未收到確認信號，則調度中心自動重發任務信息。
...【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭小颯，
申請(專利權)人：深圳市匯洋信息技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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