本發(fā)明屬于移動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)器人，尤其涉及一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)：

1、本部分的陳述僅僅是提供了與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

2、隨著現(xiàn)代環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，新能源汽車（尤其是純電動(dòng)汽車）得到了快速發(fā)展和普及，新能源汽車的充電需求激增，傳統(tǒng)的固定充電樁已難以滿足日益增長(zhǎng)的充電需求，而且充電的時(shí)候經(jīng)常需要排隊(duì)。因此，很多新能源車主在認(rèn)為車輛本身電量夠用的情況下，如果等待充電的排隊(duì)時(shí)間較長(zhǎng)，會(huì)選擇放棄充電；而新能源汽車的行駛里程會(huì)收到各種因素的影響（如天氣、路況等），所以，新能源汽車的里程表上所顯示的電量有時(shí)為“虛電”，導(dǎo)致新能源汽車因虧電而停在路上不能繼續(xù)行駛的情況時(shí)有發(fā)生。因此，研究一種能夠?yàn)橐蛱濍姸Ｔ诼飞系男履茉雌囘M(jìn)行補(bǔ)電救援的服務(wù)機(jī)器人是十分有必要的。

3、車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人作為服務(wù)機(jī)器人的一種，能夠代替人類完成新能源汽車的充電服務(wù)工作，提高充電效率和服務(wù)質(zhì)量；而發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人存在以下技術(shù)問題：

4、（1）車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人需要通過(guò)云平臺(tái)進(jìn)行服務(wù)調(diào)度，整個(gè)調(diào)度計(jì)算過(guò)程全部由云平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)，計(jì)算量大；導(dǎo)致車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的實(shí)時(shí)調(diào)度效率較低，待救援車輛難以及時(shí)得到補(bǔ)電救援。

5、（2）現(xiàn)有的車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人在進(jìn)行補(bǔ)電救援時(shí)，缺少對(duì)于待救援車輛在充電過(guò)程中的安全狀態(tài)判斷，難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)充電異常，補(bǔ)電救援的安全性較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)及控制方法，可以在保證補(bǔ)電安全性的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)于待救援車輛的快速補(bǔ)電救援。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明第一方面提供了一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)。

4、一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)，包括：

5、遠(yuǎn)程云服務(wù)器和多個(gè)服務(wù)機(jī)器人；

6、每個(gè)所述服務(wù)機(jī)器人上設(shè)置有一個(gè)功能相同的控制器；每個(gè)所述服務(wù)機(jī)器人通過(guò)控制器實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程云服務(wù)器和其它服務(wù)機(jī)器人上的控制器的數(shù)據(jù)交互，具體的：

7、所述遠(yuǎn)程云服務(wù)器用于接收待救援車輛的救援請(qǐng)求、位置信息和車輛信息；當(dāng)接收到救援請(qǐng)求時(shí)，遠(yuǎn)程云服務(wù)器將待救援車輛的位置信息和車輛信息下發(fā)至每個(gè)服務(wù)機(jī)器人的控制器；

8、每個(gè)服務(wù)機(jī)器人的控制器各自執(zhí)行計(jì)算操作，計(jì)算對(duì)應(yīng)服務(wù)機(jī)器人當(dāng)前所在位置與待救援車輛所在位置之間的距離長(zhǎng)度，即救援距離；隨后，與其它服務(wù)機(jī)器人上的控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，獲取其它服務(wù)機(jī)器人的救援距離；

9、與其它服務(wù)機(jī)器人的救援距離進(jìn)行長(zhǎng)度對(duì)比，并結(jié)合車輛信息確定是否滿足救援條件；當(dāng)滿足救援條件時(shí)，確定執(zhí)行救援工作；

10、在補(bǔ)電救援過(guò)程中，基于卷積混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)車輛的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)，當(dāng)預(yù)測(cè)到車輛溫度異常時(shí)，及時(shí)停止補(bǔ)電，以保證補(bǔ)電救援過(guò)程的安全性。

11、進(jìn)一步地，所述車輛信息包括車型以及該車型的電池容量。

12、進(jìn)一步地，與其它服務(wù)機(jī)器人的救援距離進(jìn)行長(zhǎng)度對(duì)比，具體的：若服務(wù)機(jī)器人的數(shù)量為n，控制器根據(jù)救援距離的長(zhǎng)度對(duì)比情況，由近及遠(yuǎn)對(duì)對(duì)應(yīng)服務(wù)機(jī)器人和其它服務(wù)機(jī)器人進(jìn)行從1至n的排序編號(hào)；首先以1號(hào)服務(wù)機(jī)器人作為預(yù)備服務(wù)機(jī)器人，并由預(yù)備服務(wù)機(jī)器人上的控制器根據(jù)所述預(yù)備服務(wù)機(jī)器人的當(dāng)前狀態(tài)判斷是否滿足救援條件；當(dāng)不滿足救援條件時(shí)，選擇下一編號(hào)的服務(wù)機(jī)器人作為新的預(yù)備服務(wù)機(jī)器人重新進(jìn)行判斷。

13、進(jìn)一步地，預(yù)備服務(wù)機(jī)器人的當(dāng)前狀態(tài)包括動(dòng)作狀態(tài)和儲(chǔ)能電量現(xiàn)存狀態(tài)。

14、進(jìn)一步地，預(yù)備服務(wù)機(jī)器人滿足救援條件的標(biāo)準(zhǔn)有兩條，且兩條標(biāo)準(zhǔn)需同時(shí)滿足；其中，第一條為預(yù)備服務(wù)機(jī)器人的工作狀態(tài)為閑置狀態(tài)，第二條為預(yù)備服務(wù)機(jī)器人的儲(chǔ)能電量現(xiàn)存狀態(tài)不低于第一電能預(yù)設(shè)閾值；所述第一電能預(yù)設(shè)閾值高于待救援車輛的電池容量。

15、進(jìn)一步地，每一個(gè)服務(wù)機(jī)器人配備有一輛用于搭載該服務(wù)機(jī)器人的車。

16、進(jìn)一步地，所述卷積混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和雙向門控循環(huán)單元兩部分組成。

17、進(jìn)一步地，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括自注意力層、卷積層、池化層和深度特征層；所述雙向門控循環(huán)單元包括前隱藏層和后隱藏層。

18、進(jìn)一步地，在補(bǔ)電救援過(guò)程中，利用滑動(dòng)窗口對(duì)采集到的車輛充電數(shù)據(jù)的溫度殘差進(jìn)行分析并設(shè)置第一異常補(bǔ)電閾值和第二異常補(bǔ)電閾值；將溫度殘差的分析值與第一異常補(bǔ)電閾值和第二異常補(bǔ)電閾值進(jìn)行對(duì)比，以判斷車輛溫度是否發(fā)生異常。

19、本發(fā)明第二方面提供了一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制方法。

20、一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制方法，包括：

21、接收遠(yuǎn)程云服務(wù)器下發(fā)的待救援車輛的位置信息和車輛信息；

22、計(jì)算當(dāng)前所在位置與待救援車輛所在位置之間的救援距離；

23、獲取其它服務(wù)機(jī)器人的救援距離并與其它服務(wù)機(jī)器人的救援距離進(jìn)行長(zhǎng)度對(duì)比；結(jié)合車輛信息確定是否滿足救援條件；當(dāng)滿足救援條件時(shí)，確定執(zhí)行救援工作；

24、在補(bǔ)電救援過(guò)程中，基于卷積混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)車輛的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)，當(dāng)預(yù)測(cè)到車輛溫度異常時(shí)，及時(shí)停止補(bǔ)電，以保證補(bǔ)電救援過(guò)程的安全性。

25、以上一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案存在以下有益效果：

26、（1）本發(fā)明中遠(yuǎn)程云服務(wù)器僅用于接收待救援車輛的救援請(qǐng)求、位置信息和車輛信息，當(dāng)接收到救援請(qǐng)求時(shí)，遠(yuǎn)程云服務(wù)器會(huì)將待救援車輛的位置信息和車輛信息通過(guò)下發(fā)至每一個(gè)服務(wù)機(jī)器人上的控制器；而對(duì)于服務(wù)機(jī)器人的具體調(diào)度問題的相關(guān)計(jì)算（距離判斷、用于救援的服務(wù)機(jī)器人的選擇）均是由服務(wù)機(jī)器人來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明基于邊緣計(jì)算的思想，解放了遠(yuǎn)程云服務(wù)器的計(jì)算壓力；有效提高了車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的實(shí)時(shí)調(diào)度效率，待救援車輛可以及時(shí)得到補(bǔ)電救援。

27、（2）本發(fā)明車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人在補(bǔ)電救援過(guò)程中，可以基于卷積混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)車輛的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)，當(dāng)預(yù)測(cè)到車輛溫度異常時(shí)，能夠及時(shí)停止補(bǔ)電，以保證補(bǔ)電救援過(guò)程的安全性。

28、本發(fā)明附加方面的優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛信息包括車型以及該車型的電池容量。

3.如權(quán)利要求1所述的一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)，其特征在于，與其它服務(wù)機(jī)器人的救援距離進(jìn)行長(zhǎng)度對(duì)比，具體的：若服務(wù)機(jī)器人的數(shù)量為n，控制器根據(jù)救援距離的長(zhǎng)度對(duì)比情況，由近及遠(yuǎn)對(duì)對(duì)應(yīng)服務(wù)機(jī)器人和其它服務(wù)機(jī)器人進(jìn)行從1至n的排序編號(hào)；首先以1號(hào)服務(wù)機(jī)器人作為預(yù)備服務(wù)機(jī)器人，并由預(yù)備服務(wù)機(jī)器人上的控制器根據(jù)所述預(yù)備服務(wù)機(jī)器人的當(dāng)前狀態(tài)判斷是否滿足救援條件；當(dāng)不滿足救援條件時(shí)，選擇下一編號(hào)的服務(wù)機(jī)器人作為新的預(yù)備服務(wù)機(jī)器人重新進(jìn)行判斷。

4.如權(quán)利要求3所述的一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)，其特征在于，預(yù)備服務(wù)機(jī)器人的當(dāng)前狀態(tài)包括動(dòng)作狀態(tài)和儲(chǔ)能電量現(xiàn)存狀態(tài)。

5.如權(quán)利要求3-4任一項(xiàng)所述的一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)，其特征在于，預(yù)備服務(wù)機(jī)器人滿足救援條件的標(biāo)準(zhǔn)有兩條，且兩條標(biāo)準(zhǔn)需同時(shí)滿足；其中，第一條為預(yù)備服務(wù)機(jī)器人的工作狀態(tài)為閑置狀態(tài)，第二條為預(yù)備服務(wù)機(jī)器人的儲(chǔ)能電量現(xiàn)存狀態(tài)不低于第一電能預(yù)設(shè)閾值。

6.如權(quán)利要求5所述的一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電能預(yù)設(shè)閾值高于待救援車輛的電池容量。

7.如權(quán)利要求1所述的一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述卷積混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和雙向門控循環(huán)單元兩部分組成。

8.如權(quán)利要求7所述的一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括自注意力層、卷積層、池化層和深度特征層；所述雙向門控循環(huán)單元包括前隱藏層和后隱藏層。

9.如權(quán)利要求7所述的一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)，其特征在于，在補(bǔ)電救援過(guò)程中，利用滑動(dòng)窗口對(duì)采集到的車輛充電數(shù)據(jù)的溫度殘差進(jìn)行分析并設(shè)置第一異常補(bǔ)電閾值和第二異常補(bǔ)電閾值；將溫度殘差的分析值與第一異常補(bǔ)電閾值和第二異常補(bǔ)電閾值進(jìn)行對(duì)比，以判斷車輛溫度是否發(fā)生異常。

10.一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制方法，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出了一種車載電網(wǎng)服務(wù)機(jī)器人的控制系統(tǒng)及控制方法，屬于移動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域；包括遠(yuǎn)程云服務(wù)器和多個(gè)服務(wù)機(jī)器人；每個(gè)服務(wù)機(jī)器人上設(shè)有控制器；每個(gè)服務(wù)機(jī)器人通過(guò)控制器與遠(yuǎn)程云服務(wù)器和其它服務(wù)機(jī)器人上的控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。遠(yuǎn)程云服務(wù)器用于接收待救援車輛的救援請(qǐng)求和相關(guān)信息并將接收到的信息下發(fā)至每個(gè)服務(wù)機(jī)器人的控制器；每個(gè)服務(wù)機(jī)器人的控制器各自執(zhí)行計(jì)算操作，與其它服務(wù)機(jī)器人的救援距離進(jìn)行長(zhǎng)度對(duì)比并確定是否滿足救援條件；若滿足救援條件則執(zhí)行救援；救援過(guò)程中，基于卷積混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)車輛溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)，以保證安全性。本發(fā)明可以在保證補(bǔ)電安全性的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)于待救援車輛的快速補(bǔ)電救援。

技術(shù)研發(fā)人員：周振宇,王建宇,郭強(qiáng),林勇,石維民,姜文,陳明,田明國(guó),馬海春,于學(xué)良,任磊,周曉林,鞠若彬,王蘭蘭,王海妍,孫清
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)網(wǎng)山東省電力公司濰坊供電公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19