[發(fā)明專利]自主移動(dòng)機(jī)器人及自主移動(dòng)機(jī)器人的控制程序

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011046796.6
• 申請(qǐng)日: 2020-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112631269A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小林祐一;杉本健;金天海;田中和仁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)立大學(xué)法人靜岡大學(xué);國(guó)立大學(xué)法人巖手大學(xué);豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 韓峰;孫志湧

1.一種自主移動(dòng)機(jī)器人，包括：

認(rèn)定單元，所述認(rèn)定單元被配置為認(rèn)定所述自主移動(dòng)機(jī)器人的自身位置；

檢測(cè)單元，所述檢測(cè)單元被配置為檢測(cè)在所述自主移動(dòng)機(jī)器人附近移動(dòng)的移動(dòng)體的移動(dòng)體位置和移動(dòng)體速度矢量；

第一運(yùn)算單元，所述第一運(yùn)算單元被配置為基于所述自身位置、所述移動(dòng)體位置和所述移動(dòng)體速度矢量來(lái)計(jì)算航線方向，所述航線方向是所述自主移動(dòng)機(jī)器人應(yīng)當(dāng)行進(jìn)的方向；

第二運(yùn)算單元，所述第二運(yùn)算單元被配置為將所述自身位置、所述移動(dòng)體位置、所述移動(dòng)體速度矢量和所述航線方向輸入到訓(xùn)練模型中并且由此計(jì)算估計(jì)位置，所述訓(xùn)練模型是已通過(guò)利用教師由模擬所進(jìn)行的學(xué)習(xí)來(lái)訓(xùn)練過(guò)的模型，所述估計(jì)位置是估計(jì)所述自主移動(dòng)機(jī)器人在不與所述移動(dòng)體碰撞的情況下在預(yù)定時(shí)間后到達(dá)的位置；

生成單元，所述生成單元被配置為生成從所述估計(jì)位置到目的地的剩余路線；以及

移動(dòng)控制單元，所述移動(dòng)控制單元被配置為基于所述航線方向和所述剩余路線來(lái)控制到所述目的地的移動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自主移動(dòng)機(jī)器人，其中，

當(dāng)在到所述目的地的所述移動(dòng)期間所述檢測(cè)單元新近檢測(cè)到滿足預(yù)定條件的移動(dòng)體時(shí)，所述自主移動(dòng)機(jī)器人更新所述估計(jì)位置和所述剩余路線。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自主移動(dòng)機(jī)器人，其中，

所述第一運(yùn)算單元計(jì)算多個(gè)候選航線方向，

所述第二運(yùn)算單元針對(duì)由所述第一運(yùn)算單元計(jì)算出的多個(gè)航線方向中的每一個(gè)航線方向來(lái)計(jì)算估計(jì)位置，并且

所述生成單元針對(duì)由所述第二運(yùn)算單元計(jì)算出的多個(gè)估計(jì)位置中的每一個(gè)估計(jì)位置來(lái)生成剩余路線，針對(duì)所生成的剩余路線中的每一個(gè)剩余路線來(lái)進(jìn)行評(píng)估計(jì)算，并且確定被傳遞至所述移動(dòng)控制單元的航線方向和剩余路線。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自主移動(dòng)機(jī)器人，其中，

所述訓(xùn)練模型還在沿所述路線到所述估計(jì)位置的所述移動(dòng)期間輸出與所述移動(dòng)體的接近度，并且

所述生成單元通過(guò)使用所述接近度來(lái)執(zhí)行所述評(píng)估計(jì)算。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的自主移動(dòng)機(jī)器人，其中，

所述第一運(yùn)算單元基于評(píng)估函數(shù)來(lái)計(jì)算所述航線方向，所述評(píng)估函數(shù)包括以下事實(shí)作為評(píng)估項(xiàng)：

與所述移動(dòng)體的距離長(zhǎng)的事實(shí)，以及

所述自主移動(dòng)機(jī)器人跟隨所述移動(dòng)體的移動(dòng)方向的事實(shí)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自主移動(dòng)機(jī)器人，其中，

所述第一運(yùn)算單元在考慮到所述目的地的方向的同時(shí)計(jì)算所述航線方向。

7.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其存儲(chǔ)用于控制自主移動(dòng)機(jī)器人的控制程序，所述控制程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行：

檢測(cè)步驟，所述檢測(cè)步驟檢測(cè)在所述自主移動(dòng)機(jī)器人附近移動(dòng)的移動(dòng)體的移動(dòng)體位置和移動(dòng)體速度矢量；

認(rèn)定步驟，所述認(rèn)定步驟用于當(dāng)在到目的地的移動(dòng)期間執(zhí)行的所述檢測(cè)步驟中檢測(cè)到滿足預(yù)定條件的移動(dòng)體時(shí)，認(rèn)定所述自主移動(dòng)機(jī)器人的自身位置；

第一計(jì)算步驟，所述第一計(jì)算步驟基于所述自身位置、所述移動(dòng)體位置和所述移動(dòng)體速度矢量來(lái)計(jì)算航線方向，所述航線方向是所述自主移動(dòng)機(jī)器人應(yīng)當(dāng)行進(jìn)的方向；

第二計(jì)算步驟，所述第二計(jì)算步驟將所述自身位置、所述移動(dòng)體位置、所述移動(dòng)體速度矢量和所述航線方向輸入到訓(xùn)練模型中并且由此計(jì)算估計(jì)位置，所述訓(xùn)練模型是已通過(guò)利用教師由模擬進(jìn)行的學(xué)習(xí)所訓(xùn)練過(guò)的模型，所述估計(jì)位置是估計(jì)所述自主移動(dòng)機(jī)器人在不與所述移動(dòng)體碰撞的情況下在預(yù)定時(shí)間后到達(dá)的位置；

生成步驟，所述生成步驟生成從所述估計(jì)位置到所述目的地的剩余路線；以及

移動(dòng)控制步驟，所述移動(dòng)控制步驟基于所述航線方向和所述剩余路線來(lái)控制到所述目的地的所述移動(dòng)。

8.一種通過(guò)使用計(jì)算機(jī)執(zhí)行的控制自主移動(dòng)機(jī)器人的方法，所述方法包括：

檢測(cè)步驟，所述檢測(cè)步驟檢測(cè)在所述自主移動(dòng)機(jī)器人附近移動(dòng)的移動(dòng)體的移動(dòng)體位置和移動(dòng)體速度矢量；

認(rèn)定步驟，所述認(rèn)定步驟用于當(dāng)在到目的地的移動(dòng)期間執(zhí)行的所述檢測(cè)步驟中檢測(cè)到滿足預(yù)定條件的移動(dòng)體時(shí)，認(rèn)定所述自主移動(dòng)機(jī)器人的自身位置；

第一計(jì)算步驟，所述第一計(jì)算步驟基于所述自身位置、所述移動(dòng)體位置和所述移動(dòng)體速度矢量來(lái)計(jì)算航線方向，所述航線方向是所述自主移動(dòng)機(jī)器人應(yīng)當(dāng)行進(jìn)的方向；

第二計(jì)算步驟，所述第二計(jì)算步驟將所述自身位置、所述移動(dòng)體位置、所述移動(dòng)體速度矢量和所述航線方向輸入到訓(xùn)練模型中并且由此計(jì)算估計(jì)位置，所述訓(xùn)練模型是已通過(guò)利用教師由模擬進(jìn)行的學(xué)習(xí)所訓(xùn)練過(guò)的模型，所述估計(jì)位置是估計(jì)所述自主移動(dòng)機(jī)器人在不與所述移動(dòng)體碰撞的情況下在預(yù)定時(shí)間后到達(dá)的位置；

生成步驟，所述生成步驟生成從所述估計(jì)位置到所述目的地的剩余路線；以及

移動(dòng)控制步驟，所述移動(dòng)控制步驟基于所述航線方向和所述剩余路線來(lái)控制到所述目的地的所述移動(dòng)。