[發明專利]一種機器人越障的沿邊路徑選擇方法、芯片及機器人

有效

• 申請號: 202010614362.5
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111938513B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 李明
• 申請（專利權）人: 珠海市一微半導體有限公司
• 主分類號: A47L11/24
• 分類號: A47L11/24;A47L11/40;G05D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種機器人越障的沿邊路徑選擇方法，其特征在于，包括：

首先規劃出用于機器人越障的沿邊預測路徑，并在預先設置的導航路徑上選擇出滿足導向條件的預設拐點；其中，機器人預先設置有由拐點連接而成的導航路徑，這些拐點用于引導機器人移動至最終導航目標點；

然后根據每個沿邊預測路徑上所有的沿邊行為點與同一條導航路徑上滿足導向條件的預設拐點的距離信息，選擇出相對于這條導航路徑的偏離程度最小的一個沿邊預測路徑，使得機器人在碰撞到障礙物后按照這個選擇出的沿邊預測路徑的沿邊方向行走以實現越障；

所述根據每個沿邊預測路徑上所有的沿邊行為點與同一條導航路徑上滿足導向條件的預設拐點的距離信息，選擇出相對于這條導航路徑的偏離程度最小的一個沿邊預測路徑，使得機器人在碰撞到障礙物后按照這個選擇出的沿邊預測路徑的沿邊方向行走以實現越障的方法包括：

所述沿邊預測路徑包括左沿邊預測路徑和右沿邊預測路徑，其中，左沿邊預測路徑的沿邊方向和右沿邊預測路徑的沿邊方向是相反的；

計算所述導航路徑的滿足導向條件的預設拐點到左沿邊預測路徑上的同一個沿邊行為點的距離，再對這些距離求和，以獲得一個沿邊行為點相對于滿足導向條件的預設拐點產生的左側局部距離和；然后通過重復前述計算步驟來獲得左沿邊預測路徑上的每個沿邊行為點相對于滿足導向條件的預設拐點產生的左側局部距離和，再將這些左側局部距離和相加，以獲取左沿邊預測路徑相對于滿足導向條件的預設拐點產生的左側距離總和，用于表示左沿邊預測路徑相對于所述導航路徑的偏離程度；

同時，計算所述導航路徑的滿足導向條件的預設拐點到右沿邊預測路徑上的同一個沿邊行為點的距離，再對這些距離求和，以獲得一個沿邊行為點相對于滿足導向條件的預設拐點產生的右側局部距離和；然后通過重復前述計算步驟來獲得右沿邊預測路徑上的每個沿邊行為點相對于滿足導向條件的預設拐點產生的右側局部距離和，再將這些右側局部距離和相加，以獲取右沿邊預測路徑相對于滿足導向條件的預設拐點產生的右側距離總和，用于表示右沿邊預測路徑相對于所述導航路徑的偏離程度；

當左側距離總和大于右側距離總和時，確定右沿邊預測路徑是相對于所述導航路徑的偏離程度最小的一個沿邊預測路徑，則選擇出右沿邊預測路徑，使得機器人在碰撞到障礙物后按照這個選擇出的右沿邊預測路徑的沿邊方向行走以實現越障；

當右側距離總和大于左側距離總和時，確定左沿邊預測路徑是相對于所述導航路徑的偏離程度最小的一個沿邊預測路徑，則選擇出左沿邊預測路徑，使得機器人在碰撞到障礙物后按照這個選擇出的左沿邊預測路徑的沿邊方向行走以實現越障；

其中，右側距離總和越小，右沿邊預測路徑相對于所述導航路徑的偏離程度越小；左側距離總和越小，左沿邊預測路徑相對于所述導航路徑的偏離程度越小。

2.根據權利要求1所述沿邊路徑選擇方法，其特征在于，所述在預先設置的導航路徑上選擇出滿足導向條件的預設拐點的方法包括：

先從所述導航路徑上選擇一個目標拐點，再通過分別判斷這個目標拐點以及從這個目標拐點開始沿著所述導航路徑的導航前進方向相繼設置的一個或兩個拐點中是否存在所述最終導航目標點，來選擇出滿足導向條件的預設拐點；

其中，所述導航路徑的導航前進方向是用于引導機器人移動至所述最終導航目標點的機器人導航方向；所述最終導航目標點也是所述導航路徑的終點，也屬于所述導航路徑的其中一個拐點。

3.根據權利要求2所述沿邊路徑選擇方法，其特征在于，當判斷到從所述目標拐點開始沿著所述導航路徑的導航前進方向相繼設置的兩個拐點中不存在所述最終導航目標點時，確定所述滿足導向條件的預設拐點包括：所述目標拐點、以及在所述導航路徑上從這個目標拐點開始沿著所述導航路徑的導航前進方向相繼設置的兩個拐點；

當判斷到從所述目標拐點開始沿著所述導航路徑的導航前進方向連續設置的第一個拐點或第二個拐點是所述最終導航目標點時，確定所述滿足導向條件的預設拐點包括：在所述導航路徑上，從所述目標拐點開始沿著所述導航路徑的導航前進方向排列至所述最終導航目標點的所有拐點，其中，所述目標拐點和所述最終導航目標點也包括在內；第一個拐點是在所述導航路徑的導航前進方向上與所述目標拐點相鄰設置的，第二個拐點是在所述導航路徑的導航前進方向上與第一個拐點相鄰設置的；

當判斷到所述導航路徑上選擇的目標拐點是所述最終導航目標點時，確定所述滿足導向條件的預設拐點只有所述最終導航目標點。