无网络状态下的自动配送设备信息更新方法及系统

技术领域

本发明涉及自动配送领域，尤其涉及无网络状态下的自动配送设备信息更新方法及系统。

背景技术

现有一种自动化配送方案是物品由人工或自动存储至储物柜（也叫传输装置）中，然后由配送机器人（或配送小车）将物品从储物柜转移至配送机器人的存储空间中，或者将物品由储物柜转移至可拆卸移动的配送柜（也叫智能柜）中后，再将配送柜转移至机器人上，最后由机器人完成物品或配送柜的配送，到达配送目的地后将物品直接转移至位于目的站点的储物柜中，或卸下配送柜，配送柜中的物品再自动转移至储物柜中，发货或取货的过程均无需人员等待配送机器人到达，配送机器人也无需等待人员存货或取货，人员和配送机器人均只需从发货站点或收货站点处的储物柜中存取货物即可。

在这些配送方案中，配送机器人均需要与储物柜、配送柜对接，储物柜与配送柜也需要对接，配送机器人、储物柜、配送柜必须一直联网，网络服务器服务器才能获取机器人的任务状态、机器人和智能柜的位置以及传输装置可用空间等信息，并通过这些信息对配送机器人、储物柜、配送柜这些自动配送设备进行任务调度。然而在实际现场运行时，因设备原因、维护需要等而导致的网络断开的情况时有发生，这样就会导致整套自动化配送设备无法继续使用，影响客户的体验感，也降低了整个配送系统的工作效率。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供一种无网络状态下基于近距离通信的自动配送设备信息更新方法，以及执行该方法的自动配送设备信息更新系统，使得自动配送设备能在断网后保持基本的信息互通，并且能根据有限非即时的信息让客户继续使用配送系统。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种无网络状态下的自动配送设备信息更新方法，包括如下步骤：

位置状态表更新：位置状态表记录有系统中所有配送设备的设备信息，所述设备信息包括设备的设备标号、设备类型、设备位置、设备储存状态、设备任务状态、互联时间、表更新时间；各配送设备均配置有位置状态表，各配送设备实时更新位置状态表中各自的设备信息。网络正常状态下，由网络服务器实时收集并更新下发至系统中各配送设备，网络断开后，各配送设备则只能更新位置状态表上对应的自身的信息，无法做到共享；所述配送设备包括配送机器人、配送柜和储物柜。

巡回互联组组建：网络正常状态下，网络服务器定时指派系统中的某一台或两台配送机器人组成巡回互联组，并根据配送机器人的位置、状态信息实时更新巡回互联组的成员，优选空闲的配送机器人。

就近互联：网络断开时，基于近距离通信技术，系统内的配送设备形成若干个互联组，各互联组内的配送设备可直接或间接进行近距离通信。互联组内的各配送设备可以通过近距离通信技术进行信息交流，如确定网络状态、根据位置状态表的表修改时间同步各位置状态表为最新的信息等。

主从设备分配：根据预设的规则，选取各互联组内的主设备和从设备，主设备直接或间接收集整理该互联组的互联组信息、以及将更新的位置状态表同步给互联组内的从设备；所述互联组信息包括互联组内所有配送设备上位置状态表中的信息。

巡回收集更新：网络断开后，巡回互联组内的配送机器人按照预设的巡回路线收集巡回路线上的各互联组信息并同步更新位置状态表，并将最新的位置状态表同步更新给各互联组，巡回遍历完后整理得到最新的位置状态表，再沿着预设的巡回路线返回，返回途中再将最新的位置状态表一一更新给各互联组；互联组内各配送设备通过近距离通信实现互联组信息的收集和位置状态表的更新。巡回收集更新的步骤可设定一定的时间间隔。

正常状态恢复：网络恢复后，各互联组主设备负责向网络服务器上传更新该互联组的互联组信息，网络服务器整理所有的互联组信息后，得到最新的位置状态表，并下发给各配送设备更新，各配送设备恢复正常使用状态。

进一步地，所述巡回收集更新的方法为：

网络断开后，巡回互联组按照预设的巡回路线，由低楼层到高楼层遍历各个楼层，并依次经过各楼层的储物柜，与储物柜进行近距离通信，通过储物柜收集各储物柜所在互联组的互联组信息，并通过储物柜将最新的位置状态表传送给该互联组的主设备，再通过主设备将位置状态表同步更新给该互联组；同时，巡回的过程中与沿途的配送机器人或配送柜进行近距离通信，通过各配送机器人或配送柜收集各配送机器人或配送柜所在互联组的互联组信息，并通过各配送机器人或配送柜将最新的位置状态表传送给该互联组的主设备，再通过主设备将位置状态表同步更新给该互联组。

到达最高楼层后得到最新的位置状态表，再按照预设的巡回路线，由高楼层到低楼层遍历各个楼层，收集更新的步骤同上，依次经过各楼层的储物柜，与储物柜进行近距离通信，通过储物柜收集各储物柜所在互联组的互联组信息，并将最新的位置状态表同步更新给该互联组；同时，与沿途的配送机器人或配送柜进行近距离通信，通过各配送机器人或配送柜收集各配送机器人或配送柜所在互联组的互联组信息，并通过各配送机器人或配送柜将最新的位置状态表同步更新给该互联组。

各互联组内信息的收集和更新依靠互联组内与巡回组近距离通信的配送设备（储物柜、配送机器人或配送柜），通过该配送设备将信息上传至该互联组的主设备，主设备再将信息更新至各从设备，收集时主设备收集各从设备的设备信息，整体后下发至各从设备，巡回设备通过与该互联组的任一台设备近距离通信即可得到该互联组信息。

进一步地，网络服务器指派系统中的某一台或两台配送机器人形成巡回互联组的方法为：网络服务器指派靠近发货点的配送机器人组成巡回互联组；当发货点附近只有一台配送机器人时，指派该配送机器人独自组成巡回互联组；当发货点附近的配送机器人有多台时，指定其中一台为主巡回设备，另一台为从巡回设备，由主巡回设备和从巡回设备组成巡回互联组，主巡回设备负责收集和更新从巡回设备上位置状态表的信息。巡回互联组中的配送机器人在网络正常时，正常执行配送任务，只在网络断开时，作为巡回互联组中的成员执行巡回任务。

进一步地，当由主巡回设备和从巡回设备组成巡回互联组时，巡回收集更新的方法为：

当网络断开后，主巡回设备定时激活从巡回设备为等待状态，主巡回设备按照预设的巡回路线收集巡回路线上的各互联组信息并同步更新位置状态表，并将最新的位置状态表同步更新给各互联组，巡回遍历完后整理得到最新的位置状态表（包括将巡回互联组内配送机器人的信息更新到位置状态表中），再沿着预设的巡回路线返回，返回途中再将最新的位置状态表一一更新给各互联组。最后主巡回设备返回起点更新从巡回设备上的位置状态表，并取消从巡回设备的等待状态。

若从巡回设备超过预定时间没有被取消等待状态，表明主巡回设备没有返回，则从巡回设备自动变更为新主巡回设备，并指派另一配送机器人为新从巡回设备并激活其为等待状态；然后新主巡回设备按照预设的巡回路线重新执行原主巡回设备的收集和更新各互联组信息的任务。

若新主巡回设备在巡回途中找到原主巡回设备，且原主巡回设备仍在运行，则新主巡回设备将收集到的各互联组信息更新给原主巡回设备后返回起点，并取消新从巡回设备的从巡回设备资格和巡回等待状态，新主巡回设备还原为原从巡回设备。

若新主巡回设备在巡回途中找到原主巡回设备，但原主巡回设备因卡住等原因无法移动，则新主巡回设备取消原主巡回设备的主巡回设备资格，并继续完成剩下的收集和更新各互联组信息的任务。

若新主巡回设备在收集完各互联组信息仍未找到原主巡回设备（断电等原因），则新主巡回设备在位置状态表上标记原主巡回设备失去响应的信息，并继续完成剩下的更新各互联组信息的任务，该信息同时被更新给系统中各配送设备。

进一步地，网络断开时，各配送设备基于近距离通信技术组建互联组的方法为：

各配送设备定时独立发送探测信号，检测附近是否存在符合条件的配送设备；各配送设备如收到来自于附近的探测信号，则返回响应信号；配送设备如收到来自于其它配送设备的响应信号，则视为发送探测信号的配送设备与返回响应信号的配送设备可建立互联关系；如未收到响应信号，表明附近没有可以互联的其它设备，则该配送设备独自成立一个互联组。在一定范围内可直接或间接建立互联关系的所有配送设备组建成一个互联组。

进一步地，当互联组组内的某一配送设备探测到（发出信号有反馈）新设备或新互联组时，新设备或新互联组加入到该互联组内形成新的互联组；当互联组内的设备数量发生改变时，按照预设的规则重新选取新的主设备，并同步互联组内的互联组信息。

进一步地，各配送设备还配置有节点拓扑表，网络正常时，节点拓扑表存储在各设备中不起作用，当网络断开组建互联组时，各设备维护更新各自的节点拓扑表，节点拓扑表包含有如下信息：当前设备的序号、从节点数量、从节点序号列表、是否为互联组主设备、与主设备通信层数；当当前设备与其它设备建立互联关系时，当前设备为主节点，其它设备为从节点；从节点数量指与当前设备建立了互联关系的设备数量；与主设备通信层数指当前设备与主设备之间建立的互联关系的数量。一个互联组内，选取节点拓扑表中从节点数量最多的设备为关键节点。

进一步地，所述位置状态表中的设备储存状态包括配送机器人是否搭载有配送柜、配送柜内是否有物品、配送柜内物品的存放位置、存储柜内是否有物品、存储柜内物品的存储位置；所述位置状态表中的设备任务状态为设备处于空闲状态、配送任务状态、互联状态、巡回检测状态或失去响应状态。

进一步地，主从设备分配的所述预设的规则为：

当互联组内的设备为同种设备（如均为配送机器人）时，根据节点拓扑表，选取其中的关键节点为主设备，其余为从设备；当互联组内有多个关键节点时，选取关键节点中设备所在的楼层号最小的设备为主设备，其它为从设备；若楼层号相同，则选取设备标号最小的设备为主设备，其它为从设备。

当互联组内的设备为不同种设备（如同时存在配送机器人和配送柜）时，根据各配送设备的移动性，选取移动性最低的设备为主设备，其它为从设备；若移动性最低的设备有多台时，根据节点拓扑表，在移动性最低的设备中选取其中的关键节点为主设备，其余为从设备；若移动性最低的关键节点有多个，选取其中所在的楼层号最小的设备为主设备，若楼层号相同，则选取设备标号最小的设备为主设备。设备的移动性由高到低的顺序为：执行任务的配送机器人>空闲的配送机器人>牵引状态的配送柜>停放状态的配送柜>储物柜。

进一步地，所述近距离通信技术为433M无线通信、局域网WIFI、蓝牙或红外。

一种无网络状态下的自动配送设备信息更新系统，用于执行上述无网络状态下的自动配送设备信息更新方法，包括配送设备、网络服务器，所述配送设备包括配送机器人、配送柜、储物柜。

各配送设备内均配置有近距离通信模块、信息交互模块、位置状态表、节点拓扑表、电池模块和程序控制模块。

所述位置状态表记录有所有设备的设备信息，所述设备信息包括设备的设备标号、设备类型、设备位置、设备储存状态、设备任务状态、互联时间、表更新时间；各配送设备实时更新位置状态表中各自的设备信息。

所述节点拓扑表用于当网络断开建立互联组时，各配送设备记录如下信息：当前设备的序号、从节点数量、从节点序号列表、是否为互联组主设备、与主设备通信层数；当当前设备与其它设备建立互联关系时，当前设备为主节点，其它设备为从节点；从节点数量指与当前设备建立了互联关系的设备数量；与主设备通信层数指当前设备与主设备之间建立的互联关系的数量。

所述近距离通信模块，用于与一定范围内的其它配送设备进行近距离互联。

所述信息交互模块，用于与近距离互联的其它配送设备进行信息交流，收集信息和发放信息。

所述电池模块，用于为各配送设备供电。

所述可编程控制模块，用于配送设备的程序运行以执行信息收集、更新、分配主从设备、分配主从巡回设备的任务。

所述配送机器人配置有定位模块、移动模块和牵引机构，所述定位模块用于配送机器人的位置定位，所述移动模块用于移动以执行巡回收集更新任务，所述牵引机构用于牵引配送柜。

所述网络服务器，在网络正常状态下与各配送设备通信连接，收集、更新并同步各配送设备上的所述位置状态表，并定时指派系统中的配送机器人组成巡回互联组。

本发明通过使用“位置状态表”、“就近互联”、“主从设备”、“组建巡回互联组”“巡回收集更新”等技术方案，使自动配送设备在断网后仍能保持基本的信息互通，并且能根据有限非即时的信息让客户继续使用配送系统；巡回互联组的成员由本身可实现移动功能的配送机器人来担任，做到因时制宜，物尽其用，在条件允许的情况下，设置主巡回设备和从巡回设备，从巡回设备避免了主巡回设备因可能发生的意外而导致不能履行职责，当需要从巡回设备履行职责时，其还可重新指派新的从巡回设备，从而保证整个信息更新系统能正常运转；基于近距离通信技术就近互联，通过建立一个个互联组，互联组内设置内部信息交互的主设备和从设备，使信息的交互在各互联组间进行，提高了巡回收集更新的效率。

各配送设备上配置节点拓扑表，当网络断开建立互联组时维护节点拓扑表，根据各设备的移动性、节点拓扑表、楼层号、设备号等选取各互联组的主设备，最大程度扩大了互联组的组建范围，加强了各互联组内的信息交互效率。巡回收集更新的方法使得在收集信息的同时即完成数据的融合和更新，信息实时性加强，先由低到高收集更新，再由高到低更新，达到数据全覆盖，数据的有效利用率高，且使得巡回过程中遇到其他配送机器人和配送柜的几率变高，漏更新几率低。同时，巡回设备无需直接到达各互联组的主设备位置只与主设备通信，只需跟互联组内的任一台设备通信即可，提高了巡回更新的效率。

附图说明

图1为本发明的总体流程框架图。

图2为本发明实施例的一个互联组内各配送设备的网络连接图。

图3为本发明中就近互联和主从设备分配的流程图。

图4为本发明中就近互联和主从设备分配的空间示意图。

图5为本发明中主巡回设备的巡回收集更新的工作流程图。

图6为本发明中从巡回设备的巡回收集更新的工作流程图。

附图标记：1-储物柜；2-配送柜；3-配送机器人；4-发货点；5-电梯。

具体实施方式

一种无网络状态下的自动配送设备信息更新方法，如图1所示，包括如下步骤：

1．位置状态表更新

所述位置状态表记录有系统内所有配送设备的设备信息，所述设备信息包括设备的设备标号、设备类型、设备位置、设备储存状态、设备任务状态、互联时间、表更新时间。位置状态表可以以各配送设备出厂时固定的设备标号为划分和索引依据，位置状态表由网络服务器更新维护。

各配送设备均配置有该位置状态表，各配送设备根据其自身安装的传感器、存储器等实时更新位置状态表中各自对应的设备信息。网络正常状态下，由网络服务器实时收集并更新、同步下发至系统中各配送设备上。网络断开后，网络服务器无法维护更新位置状态表，但各配送设备仍可更新自身存储的位置状态表中对应的自身的设备信息。

所述配送设备包括配送机器人、配送柜和储物柜。在某些自动配送系统中，也可仅包括配送机器人和储物柜，用于配送机器人与储物柜直接对接的情况。当然，本发明也适用于其它类型的自动化配送系统中，但应至少包括一个可移动的设备，如配送机器人或配送小车，用于在其它设备间进行信息收集、共享和更新。

作为其中的一个实施例，所述位置状态表中的设备储存状态可包括配送机器人是否搭载了配送柜、配送机器人上是否有物品、配送机器人上物品的存放位置、配送柜内是否有物品、配送柜内物品的存放位置、储物柜是否有物品、储物柜内物品的存储位置等信息。

所述位置状态表中的设备任务状态可包括设备处于空闲状态、配送任务状态、互联状态、巡回检测状态或失去响应状态等情况。

2．巡回互联组组建

网络正常状态下，网络服务器定时指派系统中的某一台或两台配送机器人组成巡回互联组，优选指派系统中空闲的配送机器人组成巡回互联组，巡回互联组的建立是为网络断开状态下进行自动配送设备信息更新做准备。由于自动配送过程中，系统中的配送机器人的实时位置、存储状态、任务状态等会实时发生变化，基于实际需求，需要根据系统中配送机器人的实时状态实时变更巡回互联组中的成员，如当原指定处于空闲状态的配送机器人为巡回互联组的成员，当该配送机器人需要执行配送任务，别的配送机器人处于空闲状态时，系统指派新的空闲状态的配送机器人进行代替，以达到任务效率最优。

作为其中一种实施方式，网络服务器指派系统中的某一台或两台配送机器人形成巡回互联组的方法为：

网络服务器指派靠近发货点的配送机器人组成巡回互联组，优先指派位于发货点附近的空闲机器人。当发货点附近只有一台配送机器人时，指派该配送机器人独自组成巡回互联组；当发货点附近的配送机器人有多台时，指定其中一台为主巡回设备，另一台为从巡回设备，从巡回设备可为主巡回设备能达到范围内的任一台配送机器人，优选空闲的机器人，为省时省力可选择靠近主巡回设备的机器人。由主巡回设备和从巡回设备组成巡回互联组，主巡回设备负责收集和更新从巡回设备上位置状态表的信息。设定从巡回设备是为了避免主巡回设备卡死等原因导致信息无法串联，达到增强系统稳定性的目的。从巡回设备也可在断网时主巡回设备在执行巡回收集更新之前，由主巡回设备根据距离、机器人的空闲状态等情况来指定，优选指定距离从巡回设备较近的、空闲的配送机器人为从巡回设备。

网络正常连接时，巡回互联组的配送机器人如系统中其它机器人一样，执行正常的配送任务，其只是作为巡回互联组的成员而备用，但当检测到网络断开后，巡回互联组的配送机器人则首要担负起巡回互联组的责任，不再执行配送等任务。无论是网络服务器指定的从巡回设备，还是由主巡回设备指定的从巡回设备，当网络断开时，从巡回设备作为巡回互联组的成员也将不再执行普通配送任务。

3．就近互联

网络断开时，基于近距离通信技术，系统内的配送设备形成若干个互联组，各互联组内的配送设备可直接或间接进行近距离通信。互联组内的各配送设备基于近距离通信技术可实时进行信息交流，如确定网络状态、根据位置状态表的表修改时间同步各位置状态表为最新的信息等。就近互联将系统中的所有设备划分成一个个可在各自圈子里通信的互联组。一个互联组可包括一台或多台配送设备。一个互联组内的各配送设备之间可直接或间接通信收发数据，一台配送设备可通过中间其它配送设备与另一台配送设备进行连接，即认为该设备可与另一台设备进行间接通信，这两台设备即可在同一个互联组内。以图2的一个互联组为例，设备A与设备B可近距离通信，设备A与设备E可近距离通信，设备B与设备E由于距离较远不可近距离通信，但设备B与设备E可通过设备A进行通信，则设备A、设备B、设备E可视为同一互联组。如图2，设备A、设备B……设备F通过直接或间接的关系均可相互通信，故组成一个互联组。

近距离通信技术可采用现有的技术和方法，相应的通信方式可为433M无线通信、局域网WIFI、蓝牙或红外等。互联组的区域范围取决于近距离通信技术的通信距离。

作为其中一种实施方式，网络断开时，各配送设备基于近距离通信技术组建互联组的方法为：

如图3所示，各配送设备定时独立发送“探测附近设备”信号，检测附近是否存在符合条件的配送设备；各配送设备如收到来自于附近的探测信号，则返回“设备响应”信号；发出探测信号的配送设备如收到来自于其它配送设备发回的响应信号，则视为发送探测信号的配送设备与返回响应信号的配送设备可建立互联关系；在一定范围内可直接或间接建立互联关系的所有配送设备组建成一个互联组。如未收到响应信号，表明附近没有可以互联的其它设备，则该设备独自成立一个互联组。

由于网络断开后，系统中的配送设备还在继续运行，如配送机器人以及搭载在配送机器人上的配送柜仍在实时运行，位置在实时变动，因此，各互联组是一个不稳定的结构，处于实时更新中。因此，当互联组内设备发送探测信号，没有返回响应信号，或者有新的响应信号返回时，表明互联组内的设备个数发生了改变。当互联组组内的某一配送设备探测到（发出信号有新反馈）新设备或新互联组时，新设备或新互联组加入到该互联组内形成新的互联组。

4．主从设备分配

根据预设的规则，选取各互联组内的主设备和从设备，主设备直接或间接收集整理该互联组的互联组信息、以及将更新的位置状态表同步给互联组内的从设备。所述互联组信息包括互联组内所有配送设备的位置状态表中的信息。

互联组组建成功在程序通信上表现为握手成功，互联组内的设备间可直接或间接收发数据，各从设备可将自身的位置状态表直接或通过其它从设备间接发送给主设备比对，位置状态表为所有设备信息的汇总表，主设备根据位置状态表上各子表的最后修改时间确定自身的各表数据是不是最新，如不是则替换为（从从设备处获得的）最新的表数据，最后比对完毕后通过近距离通信将位置状态表上的信息发回至从设备；从设备直接覆盖自己的原有数据，则完成更新。

作为其中一种实施方式，各配送设备还配置有节点拓扑表，网络正常时，节点拓扑表存储在各设备中不起作用，当网络断开时，在组建互联组时，各设备维护更新各自的节点拓扑表，节点拓扑表包含有如下信息：当前设备的序号、从节点数量、从节点序号列表、是否为互联组主设备、与主设备通信层数。上述概念阐述如下：当当前设备与其它设备建立互联关系时，当前设备为主节点，其它设备为从节点；从节点数量指与当前设备建立了互联关系的设备数量；与主设备通信层数指当前设备与主设备之间建立的互联关系的数量。一个互联组内，选取节点拓扑表中从节点数量最多的设备为关键节点。以图2所示的互联组为例，设备A的从节点数是4，设备B从节点数为3，设备C和设备D从节点数均为2，设备E和设备F从节点数为1，因此设备A为关键节点。以设备A主节点来看，设备B、设备C、设备D、设备E为一层从节点（距离主节点A一个通信距离），设备F为二层从节点（距离主节点A隔一个从节点D，两个通信距离）。互联组内主从设备的选取可根据实际制定选择规则，作为其中一种实施方式，可根据楼层、设备标号、节点拓扑表和移动属性来决定主从节点设备。主从设备分配的所述预设的规则可具体为：

当互联组内的设备为同种设备（如均为配送机器人）时，根据节点拓扑表，选取其中的关键节点为主设备，其余为从设备；当互联组内有多个关键节点时，选取关键节点中设备所在的楼层号最小的设备为主设备，其它为从设备；若楼层号相同，则选取设备标号最小的设备为主设备，其它为从设备。

当互联组内的设备为不同种设备（如同时存在配送机器人和配送柜）时，根据各配送设备的移动性，选取移动性最低的设备为主设备，其它为从设备；若移动性最低的设备有多台时，根据节点拓扑表，在移动性最低的设备中选取其中的关键节点为主设备，其余为从设备；若移动性最低的关键节点有多个，选取其中所在的楼层号最小的设备为主设备，若楼层号相同，则选取设备标号最小的设备为主设备。设备的移动性由高到低的顺序为：执行任务的配送机器人>空闲的配送机器人>牵引状态的配送柜>停放状态的配送柜>储物柜。

仅由一台配送设备组成的互联组，则该配送设备即为主设备，自身与组外设备进行信息交互。

以图4中含有多个楼层的建筑中的自动化配送系统为例，自动化配送系统包括分布在各楼层的配送机器人3、配送柜2、储物柜1，储物柜1固定设置，配送机器人3运送配送柜2，发货点4设置在第一层，各层间通过电梯5连接。根据就近互联的方法形成A、B、C、D这几个互联组，互联组A中同时含有配送柜2和储物柜1，由于储物柜1的移动性最低，故选择储物柜1为主设备，由于有三台储物柜1，由于中间的储物柜连接的从节点最多，为关键节点，故选择位于第三层的储物柜1为主设备；互联组B中只有一台配送设备——储物柜1，该储物柜1即为该互联组的主设备；互联组C中含有两台储物柜1，从节点数相同，选择楼层号小的储物柜1为主设备；互联组D同时含有配送机器人3和配送柜2，由于其中处于停放状态的配送柜2的移动性最低，故选择处于停放状态的配送柜2为主设备。图3中的E组为巡回互联组，包含有两台配送机器人3，位于第二层的配送机器人3为主巡回设备，位于发货点4附近的配送机器人3为从巡回设备。

当互联组内的设备数量发生改变时，需要按照预设的规则（如上述规则）重新选取新的主设备，并同步互联组内的互联组信息。

巡回互联组在某种意义上来说，也是一个互联组，当巡回互联组只有一台配送机器人时，其自动更新位置状态表中的自身信息；当巡回互联组由充当主巡回设备和从巡回设备的两台机器人组成时，主巡回设备即为主设备，从巡回设备为从设备，主巡回设备负责收集和更新从巡回设备上位置状态表的信息。

若主巡回设备或从巡回设备在移动过程（执行巡回收集更新的任务）中加入其它互联组内时，其可根据预设的规则成为该互联组的主设备或从设备，当其成为主设备时，其负责收集或更新互联组内其它设备的信息；当其为从设备时，其将自身的信息同步至互联组内的主设备上，并收集或更新主设备上的信息。本实施例中，由于巡回设备为配送机器人，作为一个移动性高的设备，为简化判断运算，可直接明确定义，当其它互联组探测到其为主巡回设备或从巡回设备时，不将其作为该互联组中的成员，其仅充当中间信息的收集分发的作用，类似于联络员。

5. 巡回收集更新

网络断开后，巡回互联组内的配送机器人按照预设的巡回路线收集巡回路线上的各互联组信息并同步更新位置状态表，并将最新的位置状态表同步更新给各互联组，巡回遍历完后整理得到最新的位置状态表，再沿着预设的巡回路线返回，返回途中再将最新的位置状态表一一更新给各互联组；互联组内各配送设备通过近距离通信实现互联组信息的收集和位置状态表的更新。

预设的巡回路线可为任何预先指定的路线，或根据主设备的实时位置实时规划，原则上要尽可能涵盖系统的所有区域，以便于能够遍历系统中所有的配送设备。

作为其中一种实施方式，所述巡回收集更新的方法更具体为：

网络断开后，巡回互联组按照预设的巡回路线，由低楼层到高楼层遍历各个楼层，并依次经过各楼层的储物柜，与储物柜进行近距离通信，通过储物柜收集各储物柜所在互联组的互联组信息，并通过储物柜将最新的位置状态表传送给该互联组的主设备，再通过主设备将位置状态表同步更新给该互联组；同时，巡回的过程中与沿途的配送机器人或配送柜进行近距离通信，通过各配送机器人或配送柜收集各配送机器人或配送柜所在互联组的互联组信息，并通过各配送机器人或配送柜将最新的位置状态表传送给该互联组的主设备，再通过主设备将位置状态表同步更新给该互联组。

到达最高楼层后得到最新的位置状态表，再按照预设的巡回路线，由高楼层到低楼层遍历各个楼层，收集更新的步骤同上，依次经过各楼层的储物柜，与储物柜进行近距离通信，通过储物柜收集各储物柜所在互联组的互联组信息，并将最新的位置状态表同步更新给该互联组；同时，与沿途的配送机器人或配送柜进行近距离通信，通过各配送机器人或配送柜收集各配送机器人或配送柜所在互联组的互联组信息，并通过各配送机器人或配送柜将最新的位置状态表同步更新给该互联组。

同楼层上的路线可遵从一定的遍历路线，需要遍历所有的储物柜，并尽可能找到楼层上所有的配送设备。

上述方法在收集信息的同时即完成数据的融合和更新，使得信息实时性加强，同时先由低到高收集更新，低层的互联组收集早，更新到的数据少，高层的互联组收集晚更新的数据多，再由高到低更新，达到数据全覆盖的特点，数据的有效利用率高。同时，使得巡回过程中遇到其他配送机器人和配送柜的几率变高。同时机器人配送必定会经过沿途互联组，则信息交互更新频率很高，漏更新几率不高。巡回设备无需直接到达各互联组的主设备位置只与主设备通信，只需跟互联组内的任一台设备通信即可，提高了巡回的效率。

各互联组内信息的收集和更新依靠互联组内与巡回组近距离通信的配送设备（储物柜、配送机器人或配送柜），通过该配送设备将信息上传至该互联组的主设备，主设备再将信息更新至各从设备，收集时主设备收集各从设备的设备信息，整体后下发至各从设备，巡回设备通过与该互联组的任一台设备近距离通信即可得到该互联组信息。

而各互联组内的信息的收集和下发则依靠互联组内各设备间的近距离通信，以图2所示的互联组为例，若各设备的移动性相同，由于设备A为关键节点，选取设备A为该互联组的主设备。该互联组的数据收集流程为：主设备A不发自己的状态表信息，从设备F发送上传信息指令，上传自己的状态表信息，其余从设备如D收到该上传信息指令时，D与A的距离层级比F小，则D转发F信息给A；当D上传自己的状态信息时，B收到D的信息，但B与D、A的距离层级相同，则B不需要转发D 的数据。当设备A收集并整合完数据时，A发送下发信息指令，附带更新后的状态表信息，设备B、C、D、E收到后更新状态表，同时检查是否有下一层从节点，如D有从节点F，则D转发状态表给F，F收到后同样重复D的更新和判断流程，将信息更新给其下属的从节点。

当由主巡回设备和从巡回设备组成巡回互联组时，巡回收集更新的方法为：

5.1 如图5所示，当网络断开后，主巡回设备需要定时进行巡回更新，故定时激活从巡回设备为等待状态，主巡回设备按照预设的巡回路线收集巡回路线上的各互联组信息并同步更新位置状态表，并将最新的位置状态表同步更新给各互联组，巡回遍历完后整理得到最新的位置状态表（包括将巡回互联组内配送机器人的信息更新到位置状态表中），再沿着预设的巡回路线返回，返回途中再将最新的位置状态表一一更新给各互联组。最后主巡回设备返回起点更新从巡回设备中的位置状态表更新，并取消从巡回设备的等待状态。主巡回设备巡回收集更新的步骤及各互联组内的数据交互方法可参照前面所述，在此不赘述。

5.2 如图6所示，若从巡回设备超过预定时间（如1个小时）没有被取消等待状态，表明主巡回设备没有返回，则从巡回设备自动变更为新主巡回设备，并指派另一配送机器人为新从巡回设备并激活其为等待状态；然后新主巡回设备按照预设的巡回路线重新执行原主巡回设备的收集和更新各互联组信息的任务。新主巡回设备可根据位置状态表找到一距离相对近、状态空闲、标号小的配送机器人，到达该配送机器人位置后指派其为新从巡回设备。

5.3 若新主巡回设备在巡回途中找到原主巡回设备，且原主巡回设备仍在运行，则新主巡回设备将收集到的各互联组信息更新给原主巡回设备后返回起点，并取消新从巡回设备的从巡回设备资格和巡回等待状态，新主巡回设备还原为原从巡回设备。

5.4 若新主巡回设备在巡回途中找到原主巡回设备，但原主巡回设备因卡住等原因无法移动，则新主巡回设备取消原主巡回设备的主巡回设备资格，并继续完成剩下的收集和更新各互联组信息的任务。

5.5 若新主巡回设备在收集完各互联组信息仍未找到原主巡回设备（断电等原因），则新主巡回设备在位置状态表上标记原主巡回设备失去响应的信息，并继续完成剩下的收集和更新各互联组信息的任务，原主巡回设备失去响应的信息随后将会被更新给系统中各配送设备。

5.6 若新从巡回设备在超过预定时间（如1个小时）没有被取消等待状态，表明新主巡回设备没有返回，则新从巡回设备按照上述5.2-5.5的方法代替新主巡回设备重新执行巡回任务。

上述巡回收集更新的频率可设定一定的时间间隔执行一次，如一小时执行一次，直到网络恢复。如果配送任务频繁巡回时间可以设短，信息就更新得快。

上述巡回收集更新的意义在于将各独立的互联组数据整合到一起，再更新回去。巡回互联组起到跑腿传递信息的作用，利用机器人跑腿更新信息，这个特点是和一般的网络拓扑节点失效即丢弃有区别的地方。

自动配送系统整体断网后无法使用的原因就在于网络服务器服务器无法确定各设备的状态，例如无法获知配送机器人A是否卸下了智能柜，或者配送柜B内是否有物品，储物柜C是否有足够的空间存货。失去了这些信息，网络服务器服务器就不能统筹安排某次发货能否由配送机器人A拉着配送柜B，把东西放入储物柜C中。但通过上述局部互联和巡回收集的方法，能将系统中的各配送设备状态更新为当前最新的状态，这样各配送设备都能根据现有最新的状态信息提供基本的配送功能。如：巡回设备将信息更新后，目前知道1楼配送机器人A没有搭载配送柜，配送柜B也在1楼尚未放入物品，同时储物柜C的物品在10分钟前已被全部取出，则此时工作人员在配送柜B下单送物品到储物柜C位置上，配送柜B上的程序就不会限制此次下单，配送柜B也可呼叫空闲的配送机器人A前来取货，送物品到储物柜C中。

6．正常状态恢复

网络恢复后，各互联组主设备负责向网络服务器上传更新该互联组的互联组信息，网络服务器整理所有的互联组信息后，得到最新的位置状态表，并下发给各配送设备更新。各设备恢复正常使用状态，停止发送“探测附近设备”信号。

一种无网络状态下的自动配送设备信息更新系统，用于执行上述无网络状态下的自动配送设备信息更新方法，包括配送设备、网络服务器，所述配送设备包括配送机器人、配送柜和储物柜。

各配送设备内均配置有近距离通信模块、信息交互模块、位置状态表、节点拓扑表、电池模块和程序控制模块。

所述位置状态表记录有所有设备的设备信息，所述设备信息包括设备的设备标号、设备类型、设备位置、设备储存状态、设备任务状态、互联时间、表更新时间；各配送设备实时更新位置状态表中各自的设备信息。

所述节点拓扑表用于当网络断开建立互联组时，各配送设备记录如下信息：当前设备的序号、从节点数量、从节点序号列表、是否为互联组主设备、与主设备通信层数；当当前设备与其它设备建立互联关系时，当前设备为主节点，其它设备为从节点；从节点数量指与当前设备建立了互联关系的设备数量；与主设备通信层数指当前设备与主设备之间建立的互联关系的数量。

所述近距离通信模块，用于与一定范围内的其它配送设备进行近距离互联。近程通信模块可选取433M无线通信模块、局域网WIFI、蓝牙、红外等等。

所述信息交互模块，用于与近距离互联的其它配送设备进行信息交流，收集信息和发放信息。如上述互联组内设备的数据同步，互联组的主设备与巡回互联组的主巡回设备的数据交互等。

所述电池模块，用于为各配送设备供电。

所述可编程控制模块，用于配送设备的程序运行以执行信息收集、更新、分配主从设备、分配主从巡回设备的任务等。

所述配送机器人除了具备上述通用配送设备的模块外，还应配置有定位模块、移动模块和牵引机构。所述定位模块用于配送机器人的位置定位，当正常联网时，网络服务器可以根据各配送机器人的位置指定合适的巡回设备。所述移动模块用于移动以执行巡回收集更新任务，包括路线的规划、避障行走等。所述牵引机构用于牵引配送柜。一般来说，储物柜部署完成后位置信息即固定，配送机器人的位置实时更新，配送柜的位置一般随着机器人移动。

所述网络服务器，在网络正常状态下与各配送设备通信连接，收集、更新并同步所述位置状态表中的设备信息，并定时指派系统中的配送机器人组成巡回互联组。

需要说明的是，本发明所述的断网一般指全系统断网，即系统中的所有配送设备均与网络服务器服务器失去网络连接，全系统断网的原因一般是因为断电和网络维护。而配送设备一般均配置有电池或备用电池，仍具有近距离通信能力，故可通过本发明的方法进行自动配送设备信息更新。如为局部断网，即系统中部分设备不能与网络后台服务器进行网络连接，则断网设备也可通过上述就近互联的方案建立互联组，互联组内的设备通过各自的网络状态确定是全系统断网还是局部断网，如为局部断网，则断网设备可通过重连、重启、报警等方式取得与网络服务器的连接。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。