[發明專利]一種機器人路徑規劃方法、裝置及存儲介質

有效

• 申請號: 202110500673.3
• 申請日: 2021-05-08
• 公開（公告）號: CN113190006B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 吳新開;霍向;馬亞龍
• 申請（專利權）人: 北京洛必德科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 北京知匯林知識產權代理事務所(普通合伙) 11794
• 代理人: 董濤

1.一種機器人路徑規劃方法，應用于移動機器人，其特征在于，包括：

獲取自身的狀態信息；

感知環境信息；

根據所述自身的狀態信息和所述環境信息，規劃移動路徑；

根據所述路徑移動到目標位置；

其中，所述狀態信息包括起始位置、目標位置和移動速度。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述感知環境信息包括：

所述機器人在當前位置感知周圍的環境信息；

生成環境地圖，所述環境地圖包括障礙物區域和可通行區域；

在所述可通行區域中設置路徑節點位置。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據所述自身的狀態信息和所述環境信息，規劃移動路徑，包括：

所述機器人在當前位置設置決策區域范圍；

連接當前位置到當前位置決策區域范圍內的各個路徑節點位置的直線，若當前位置與路徑節點的直線不會穿過所述障礙物區域，則設置該路徑點為決策路徑點；

計算當前位置到各決策路徑點的成本評價值；

將成本評價值最小的決策路徑點設置為全局路徑點；

判斷所述全局路徑點是否為目標位置，如果是，則從當前位置到所述全局路徑點的路徑為規劃的機器人移動路徑，如果不是，則機器人移動到所述全局路徑點后繼續搜索下一個全局路徑點。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述決策區域范圍為以下之一：

圓形區域；

正方形區域；

菱形區域。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述成本評價值的計算公式為：

其中，f(a)表示第a個決策路徑點的成本評價值；

ω₁是安全權重系數，ω₂是距離權重系數，ω₃是轉向角權重系數；

σ_a表示第a個決策路徑點距離周圍障礙物的最近距離；

s_a表示第a個決策路徑點距離目標點的直線距離；

v表示機器人的移動速度；

θ_a表示機器人當前朝向和第a個決策路徑點與機器人當前位置的連線的夾角。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述從當前位置到所述全局路徑點的路徑為規劃的機器人移動路徑之后還包括：

對所述規劃的機器人移動路徑進行平滑處理；

將平滑處理后的路徑作為最終規劃的機器人移動路徑。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述對所述規劃的機器人移動路徑進行平滑處理包括：

在所述環境地圖上設置坐標系，設置各個全局路徑點的坐標為{X，Y}，X為各個全局路徑點的橫坐標集合，X＝{x₁,x₂,...,x_n}，Y為各個全局路徑點的縱坐標集合，Y＝{y₁,y₂,...,y_n}，全局路徑點的數量為n；

設置由0到1的等差序列集合T，所述集合T中的元素數量預先設定；

設置平滑路徑點坐標為(xx,yy)，將xx初始化為0，yy初始化為0；

針對所述各個全局路徑點{X，Y}中的每一個點，根據所述等差序列集合T進行平滑處理。