基于微服务架构的机器人控制装置及其机器人管理方法与流程

    技术2026-07-04  3


    本发明涉及机器人控制装置及其机器人管理方法,更具体地,涉及在基于微服务架构(micro service architecture,msa)的机器人控制装置中监测和控制机器人的技术。


    背景技术:

    1、微服务架构(msa)应用于大规模系统,其指的是将功能分解为可以单独执行并且可以独立配置的小单元(或模块)进行服务的架构。这样的msa有助于每个单独的服务的部署,而无需中断所有服务。特别地,msa可以快速反映和部署需求。此外,由于msa擅长扩展特定服务,并且故障传播到所有服务的可能性很小,因此容易对局部故障进行隔离。

    2、然而,当在特定条件下控制或手动控制机器人时,机器人控制装置可能难以在机器人出现异常或危害到机器人的情况下执行即时、快速的响应,并且可能需要由管理员(例如,人类操作员)持续监控。此外,机器人控制装置需要减少通信时间的延迟,以在控制机器人时立即响应。


    技术实现思路

    1、本发明致力于解决现有技术中出现的上述问题,同时完整地保留现有技术所实现的优点。

    2、本发明的一方面提供了一种机器人控制装置及其机器人管理方法,当检测到机器人的异常状态时,其促进立即、快速的响应和措施。

    3、本发明的另一方面提供了一种机器人控制装置及其机器人管理方法,其用于减少与外部的通信的延迟并提高通信性能。

    4、本发明的另一方面提供了一种机器人控制装置及其机器人管理方法,其以集成方式处理对机器人控制装置的每个服务(或模块)的认证,以提高认证处理效率。

    5、本发明的另一方面提供了一种机器人控制装置及其机器人管理方法,其用于提供与机器人的操作和异常状态相关的统计数据。

    6、本发明所要解决的技术问题不限于上述问题,本发明所属领域的技术人员将从以下描述中清楚地理解本文中未提及的任何其他技术问题。

    7、根据本发明的一个或更多个示例性实施方案,一种机器人控制装置可以包括:一个或更多个处理器以及存储器。所述存储器可以存储有指令,当由一个或更多个处理器执行时,所述指令使机器人控制装置的微服务架构(msa)配置为:基于从至少一个外部机器人接收的初始数据,检测至少一个外部机器人发生的异常状态;基于异常状态响应规则,向外部用户装置提供与所述异常状态相关的警报;存储初始数据和与异常状态相关的数据;基于异常状态响应规则,向至少一个外部机器人发送用于控制至少一个外部机器人的操作或状态的至少一个的命令。

    8、所述异常状态响应规则可以包括与是否根据至少一个外部机器人的状态、至少一个外部机器人的位置、至少一个外部机器人的速度或至少一个外部机器人周围的环境的至少一个提供警报以及至少一个外部机器人的响应操作相关的规则。

    9、当由一个或更多个处理器执行时,所述指令可以使机器人控制装置的msa进一步配置为:处理msa中包括的每个模块与至少一个外部机器人或外部用户装置之间的通信。可以利用谷歌远程过程调用(grpc)协议执行msa中包括的每个模块与至少一个外部机器人之间的通信。可以利用restful应用程序接口(rest api)协议执行msa中包括的每个模块与外部用户装置之间的通信。

    10、当由一个或更多个处理器执行时,所述指令可以使机器人控制装置的msa进一步配置为:在建立msa与至少一个外部机器人或外部用户装置之间的通信之前,对msa的模块执行认证会话。

    11、当由一个或更多个处理器执行时,所述指令可以使机器人控制装置的msa进一步配置为:基于初始数据和与异常状态相关的数据生成统计报告,所述统计报告包括根据至少一个外部机器人的组件、至少一个外部机器人的操作类型、至少一个外部机器人的移动速度、至少一个外部机器人的周围环境或者至少一个外部机器人的位置发生异常状态的次数。

    12、当由一个或更多个处理器执行时,所述指令可以使机器人控制装置的msa进一步配置为基于统计报告更新异常状态响应规则。

    13、当由一个或更多个处理器执行时,为了检测异常状态,所述指令可以使机器人控制装置的msa进一步配置为:基于从至少一个外部机器人接收的传感器数据生成地图;基于所述地图确定至少一个外部机器人的操作区域;从至少一个外部机器人接收基于所述地图指示至少一个外部机器人的位置的坐标信息;基于坐标信息检测至少一个外部机器人是否偏离确定的操作区域;基于检测出至少一个外部机器人已偏离确定的操作区域,确定出发生了异常状态。

    14、当由一个或更多个处理器执行时,为了检测异常状态,所述指令可以使机器人控制装置的msa进一步配置为:基于从至少一个外部机器人接收的传感器数据生成地图;将所述地图划分为多个区域;确定在划分的多个区域的每个区域中操作的机器人的数量;基于检测出在多个区域中分别操作的机器人的数量大于指定的阈值,确定出发生了异常状态。

    15、当由一个或更多个处理器执行时,所述指令可以使机器人控制装置的msa进一步配置为:对初始数据和与异常状态相关的数据建立索引;基于与机器人控制装置相关的存储策略,确定已建立索引的初始数据和与异常状态相关的数据的存储持续时间。

    16、当由一个或更多个处理器执行时,所述指令可以使机器人控制装置的msa进一步配置为:从至少一个外部机器人或外部用户装置接收具有指定条件的请求;响应于所述请求,向至少一个外部机器人或外部用户装置提供符合指定条件的初始数据或与异常状态相关的数据的至少一部分。

    17、根据本技术的一个或更多个示例性实施方案,一种方法可以包括:由包括微服务架构(msa)的机器人控制装置从至少一个外部机器人接收初始数据;基于初始数据检测至少一个外部机器人发生的异常状态;基于异常状态响应规则,向外部用户装置提供与异常状态相关的警报;基于异常状态响应规则,向至少一个外部机器人发送用于控制至少一个外部机器人的操作或状态的至少一个的命令。

    18、所述异常状态响应规则可以包括与是否根据至少一个外部机器人的状态、至少一个外部机器人的位置、至少一个外部机器人的速度或至少一个外部机器人周围的环境的至少一个提供警报以及至少一个外部机器人的响应操作相关的规则。

    19、所述方法可以进一步包括:利用谷歌远程过程调用(grpc)协议与至少一个外部机器人进行通信;利用restful应用程序接口(rest api)协议与外部用户装置进行通信。

    20、所述方法可以进一步包括:存储初始数据和与异常状态相关的数据。

    21、所述方法可以进一步包括:对初始数据和与异常状态相关的数据建立索引;基于与机器人控制装置相关的存储策略,确定已建立索引的初始数据和与异常状态相关的数据的存储持续时间。

    22、所述方法可以进一步包括:从至少一个外部机器人或外部用户装置接收具有指定条件的请求;响应于所述请求,向至少一个外部机器人或外部用户装置提供符合指定条件的初始数据或与异常状态相关的数据的至少一部分。

    23、所述方法可以进一步包括:基于初始数据和与异常状态相关的数据生成统计报告,所述统计报告包括关于根据至少一个外部机器人的组件、至少一个外部机器人的操作类型、至少一个外部机器人的移动速度、至少一个外部机器人的周围环境或者至少一个外部机器人的位置发生异常状态的次数的信息;向至少一个外部机器人或外部用户装置提供统计报告。

    24、所述方法可以进一步包括:基于统计报告更新异常状态响应规则。

    25、检测异常状态可以包括:基于从至少一个外部机器人接收的传感器数据生成地图;基于所述地图确定至少一个外部机器人的操作区域;从至少一个外部机器人接收基于所述地图指示至少一个外部机器人的位置的坐标信息;基于坐标信息检测至少一个外部机器人是否偏离确定的操作区域;基于检测出至少一个外部机器人已偏离确定的操作区域,确定出发生了异常状态。

    26、检测异常状态可以包括:基于从至少一个外部机器人接收的传感器数据生成地图;将所述地图划分为多个区域;确定在划分的多个区域的每个区域中操作的机器人的数量;基于检测出在多个区域中分别操作的机器人的数量大于指定的阈值,确定出发生了异常状态。

    27、根据本发明的一方面,基于微服务架构(msa)的机器人控制装置可以包括检测模块、日志模块和机器人管理模块,所述检测模块基于从至少一个外部机器人接收的原始数据识别至少一个外部机器人发生的异常状态,并且基于预定的异常状态响应规则向外部用户装置提供与异常状态相关的警报;所述日志模块存储原始数据和与异常状态相关的数据;所述机器人管理模块基于异常状态响应规则,向至少一个外部机器人发送用于控制至少一个外部机器人的操作或状态的至少一个的命令。

    28、根据实施方案,异常状态响应规则可以包括与是否根据机器人的状态、机器人的位置、机器人的速度或机器人周围的环境的至少一个提供警报以及机器人的响应操作相关的规则。

    29、根据实施方案,基于msa的机器人控制装置可以进一步包括网关模块,所述网关模块处理机器人控制装置中包括的每个模块与至少一个外部机器人或外部用户装置之间的通信。根据实施方案,网关模块可以利用谷歌远程过程调用(grpc)协议与至少一个外部机器人进行通信,并且可以利用restful应用程序接口(rest api)协议与外部用户装置进行通信。

    30、根据实施方案,基于msa的机器人控制装置可以进一步包括认证处理模块,当在至少一个外部机器人、外部用户装置或机器人控制装置中包括的各个模块的至少一部分之间通信时,所述认证处理模块以集成的方式对机器人控制装置中包括的各个模块执行认证处理过程。

    31、根据实施方案,基于msa的机器人控制装置可以进一步包括统计模块,所述统计模块基于原始数据和与异常状态相关的数据生成统计报告,并且向检测模块或外部用户装置的至少一个提供统计报告,所述统计报告包括关于根据至少一个外部机器人的组件、操作类型、移动速度、周围环境或位置发生异常状态的次数的信息。

    32、根据实施方案,检测模块可以基于统计报告更新异常状态响应规则。

    33、根据实施方案,检测模块可以基于从至少一个外部机器人接收的传感器数据生成与至少一个外部机器人的操作区域相关的地图,可以基于地图设置至少一个外部机器人的操作区域,可以从至少一个外部机器人接收基于地图指示至少一个外部机器人的位置的坐标信息,当基于坐标信息检测出至少一个外部机器人已偏离设置的操作区域时,可以识别出发生了异常状态。

    34、根据实施方案,检测模块可以将地图划分为多个区域,可以针对划分的多个区域的每个区域设置可操作的机器人的数量,并且当检测出在多个区域中分别操作的机器人的数量大于指定的阈值时,可以识别出发生了异常状态。

    35、根据实施方案,日志模块可以对原始数据和与异常状态相关的数据建立索引,并且可以基于指定的存储策略确定已建立索引的原始数据和与异常状态相关的数据的存储持续时间。

    36、根据实施方案,日志模块可以从至少一个外部机器人或外部用户装置接收原始数据或与异常状态相关的数据中符合指定条件的数据的请求,响应于所述请求,可以向至少一个外部机器人或外部用户装置提供符合指定条件的数据。

    37、根据本发明的另一方面,基于微服务架构(msa)的机器人控制装置的机器人管理方法可以包括:从至少一个外部机器人接收原始数据,基于原始数据识别至少一个外部机器人发生的异常状态,基于预定的异常状态响应规则向外部用户装置提供与异常状态相关的警报,基于异常状态响应规则,向至少一个外部机器人发送用于控制至少一个外部机器人的操作或状态的至少一个的命令。

    38、根据实施方案,异常状态响应规则可以包括与是否根据机器人的状态、机器人的位置、机器人的速度或机器人周围的环境的至少一个提供警报以及机器人的响应操作相关的规则。

    39、根据实施方案,机器人管理方法可以进一步包括:利用grpc协议与至少一个外部机器人进行通信,并且利用rest api协议与外部用户装置进行通信。

    40、根据实施方案,机器人管理方法可以进一步包括:存储原始数据和与异常状态相关的数据。

    41、根据实施方案,机器人管理方法可以进一步包括:对原始数据和与异常状态相关的数据建立索引,并且基于指定的存储策略确定已建立索引的原始数据和与异常状态相关的数据的存储持续时间。

    42、根据实施方案,机器人管理方法可以进一步包括:从至少一个外部机器人或外部用户装置接收原始数据或与异常状态相关的数据中符合指定条件的数据的请求,响应于所述请求,向至少一个外部机器人或外部用户装置提供符合指定条件的数据。

    43、根据实施方案,机器人管理方法可以进一步包括:基于原始数据和与异常状态相关的数据生成统计报告,并且向至少一个外部机器人或外部用户装置的至少一个提供统计报告,所述统计报告包括关于根据至少一个外部机器人的组件、操作类型、移动速度、周围环境或位置发生异常状态的次数的信息。

    44、根据实施方案,机器人管理方法可以进一步包括:基于统计报告更新异常状态响应规则。

    45、根据实施方案,识别异常状态可以包括:基于从至少一个外部机器人接收的传感器数据生成与至少一个外部机器人的操作区域相关的地图,基于地图设置至少一个外部机器人的操作区域,从至少一个外部机器人接收基于地图指示至少一个外部机器人的位置的坐标信息,当基于坐标信息检测出至少一个外部机器人已偏离设置的操作区域时,识别出发生了异常状态。

    46、根据实施方案,机器人管理方法可以进一步包括:将地图划分为多个区域,针对划分的多个区域的每个区域设置可操作的机器人数量,并且当检测出在多个区域中分别操作的机器人数量大于指定的阈值时,识别出发生了异常状态。


    技术特征:

    1.一种机器人控制装置,其包括:

    2.根据权利要求1所述的机器人控制装置,其中,所述异常状态响应规则包括与是否根据至少一个外部机器人的状态、至少一个外部机器人的位置、至少一个外部机器人的速度或至少一个外部机器人周围的环境的至少一个提供警报以及至少一个外部机器人的响应操作相关的规则。

    3.根据权利要求1所述的机器人控制装置,其中,当由一个或更多个处理器执行时,所述指令使机器人控制装置的微服务架构进一步配置为:

    4.根据权利要求1所述的机器人控制装置,其中,当由一个或更多个处理器执行时,所述指令使机器人控制装置的微服务架构进一步配置为:

    5.根据权利要求1所述的机器人控制装置,其中,当由一个或更多个处理器执行时,所述指令使机器人控制装置的微服务架构进一步配置为:

    6.根据权利要求5所述的机器人控制装置,其中,当由一个或更多个处理器执行时,所述指令使机器人控制装置的微服务架构进一步配置为基于统计报告更新异常状态响应规则。

    7.根据权利要求1所述的机器人控制装置,其中,当由一个或更多个处理器执行时,为了检测异常状态,所述指令使机器人控制装置的微服务架构进一步配置为:

    8.根据权利要求1所述的机器人控制装置,其中,当由一个或更多个处理器执行时,为了检测异常状态,所述指令使机器人控制装置的微服务架构进一步配置为:

    9.根据权利要求1所述的机器人控制装置,其中,当由一个或更多个处理器执行时,所述指令使机器人控制装置的微服务架构进一步配置为:

    10.根据权利要求9所述的机器人控制装置,其中,当由一个或更多个处理器执行时,所述指令使机器人控制装置的微服务架构进一步配置为:

    11.一种方法,包括:

    12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述异常状态响应规则包括与是否根据至少一个外部机器人的状态、至少一个外部机器人的位置、至少一个外部机器人的速度或至少一个外部机器人周围的环境的至少一个提供警报以及至少一个外部机器人的响应操作相关的规则。

    13.根据权利要求11所述的方法,进一步包括:

    14.根据权利要求11所述的方法,进一步包括:

    15.根据权利要求14所述的方法,进一步包括:

    16.根据权利要求15所述的方法,进一步包括:

    17.根据权利要求14所述的方法,进一步包括:

    18.根据权利要求17所述的方法,进一步包括:

    19.根据权利要求11所述的方法,其中,检测异常状态包括:

    20.根据权利要求11所述的方法,其中,检测异常状态包括:


    技术总结
    本发明涉及基于微服务架构的机器人控制装置及其机器人管理方法。所述机器人控制装置包括一个或更多个处理器以及存储器。所述存储器存储指令,当由一个或更多个处理器执行时,所述指令使机器人控制装置的微服务架构(MSA)配置为:基于从至少一个外部机器人接收的初始数据,检测至少一个外部机器人发生的异常状态;基于异常状态响应规则,向外部用户装置提供与异常状态相关的警报;存储初始数据和与异常状态相关的数据;基于异常状态响应规则,向至少一个外部机器人发送用于控制至少一个外部机器人的操作或状态的至少一个的命令。

    技术研发人员:柳正民,金得俊,池名火,金锡湲
    受保护的技术使用者:现代自动车株式会社
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
    转载请注明原文地址:https://symbian.8miu.com/read-44646.html

    最新回复(0)