[發明專利]一種移動機器人的路徑規劃方法及系統

有效

• 申請號: 202110489908.3
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113156968B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 馬帥;金光;張少輝;王子銘;張培;裴延濤
• 申請（專利權）人: 鄭州鐵路職業技術學院
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 李小葉

一種移動機器人的路徑規劃方法，包括：獲得起始節點；獲得第一目標節點；對open列表、closed列表和path列表進行初始化，記錄mark值為0；將起始節點加入初始化后的open列表中；獲得第一柵格地圖中的非障礙物節點；獲得當前節點；獲得第一子節點；將第一子節點加入所述open列表中；將當前節點加入所述closed列表并從open列表中刪除，mark值+1；獲得第二判斷結果；如果第二判斷結果為所述第一目標節點在closed列表中，將第一目標節點加入path列表中；如果起始節點在path列表中，獲得第一路徑信息。解決了現有技術存在無法高效簡單的得到機器人的路徑規劃中準確的最佳路徑的技術問題。

技術領域

本申請涉及機器人領域，具體涉及一種移動機器人的路徑規劃方法及系統。

背景技術

目前，移動機器人廣泛應用于工業制造、航空航天、國防科技、醫療衛生、政企服務、科學研究等多個領域。在實際應用中，物流機器人、安防機器人、政企服務機器人、巡檢機器人、教學平臺機器人正在走進我們的工作和生活，成為重要的有前景的研究熱點。

移動機器人技術研究領域中，路徑規劃技術是一個重要的研究分支，其目的是移動機器人在有障礙物的工作環境中，依據行走路徑最短、所用代價最小等評價標準，尋找一條從包括位置和姿態的起始狀態到達目標狀態的最優無障礙路徑。路徑規劃是移動機器人的核心功能，是其完成自主導航與避障任務的基礎。根據環境信息的理解層次的不同，路徑規劃通常分為全局路徑規劃和局部路徑規劃兩大部分，全局規劃主要負主要依據全局環境信息在全局地圖上搜索全局最優路徑或次優路徑，它的作用是引導機器人向目標點移動；局部路徑規劃是指在機器人運動過程中，使用自身攜帶的傳感器獲取機器人周圍的環境信息，并規劃一條有效路徑，通常具有較高的靈活性和實時性。

但本申請發明人在實現本申請實施例中發明技術方案的過程中，發現上述技術至少存在如下技術問題：

現有技術中存在無法高效簡單的得到機器人的路徑規劃中準確的最佳路徑的技術問題。

發明內容

本申請實施例提供了一種移動機器人的路徑規劃方法及系統，解決了現有技術中存在無法高效簡單的得到機器人的路徑規劃中準確的最佳路徑的技術問題。達到了通過逐步類推擴展節點得到諸多小段最佳路徑后再反向依次連接，最終再結合實際環境情況判斷分析，從而高效簡單的得到機器人的路徑規劃中準確的最佳路徑的技術效果。

鑒于上述問題，本申請實施例提供了一種移動機器人的路徑規劃方法及系統。

第一方面，本申請實施例提供了一種移動機器人的路徑規劃方法，其中，所述方法應用于第一移動機器人，所述方法包括：根據所述第一移動機器人，獲得第一柵格地圖；根據所述第一移動機器人，獲得所述第一移動機器人的起始節點；獲得第一目標節點；獲得open列表、closed列表和path列表；對所述open列表、closed列表和path列表進行初始化，記錄mark值為0；將所述起始節點加入所述初始化后的所述open列表中；獲得所述第一柵格地圖中的非障礙物節點；根據所述非障礙物節點，獲得當前節點，對所述當前節點進行擴展；獲得第一子節點；將所述第一子節點加入所述初始化后的所述open列表中；將所述當前節點加入所述closed列表并從所述open列表中刪除，mark值+1；判斷所述第一目標節點是否在所述closed列表中，獲得第二判斷結果；如果所述第二判斷結果為所述第一目標節點在所述closed列表中，將所述第一目標節點加入所述path列表中；判斷所述起始節點是否在所述path列表中；如果所述起始節點在所述path列表中，獲得第一路徑信息。