[發明專利]一種移動機器人全局路徑規劃方法

在審

• 申請號: 202110872923.6
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113791610A
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 王磊;李卓恒;王毓
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 李現艷

1.一種移動機器人全局路徑規劃方法，其特征在于：包括以下操作步驟：

S1、二維地圖柵格化，同時映射障礙物于對應柵格內，構建“障礙物塊”結構體系；

S2、利用障礙物塊與“起點-終點”連線的位置關系繪制邊緣柵格點映射角，比較映射角大小篩選出障礙物塊的左、右登陸點；

S3、對所有障礙物塊登陸點進行N鄰域擴展，以擴展結點為頂點，利用碰撞檢測法構建賦權圖；

S4、引入Dijkstra算法計算圖中起點至終點的最短路徑并輸出結果。

2.根據權利要求1所述的一種移動機器人全局路徑規劃方法，其特征在于：S1包括如下步驟：

S11、已知地圖大小及障礙物具體分布情況；

S12、依據機器人實際尺寸定義地圖柵格大小，忽略機器人高度，以機器人最長邊作為地圖柵格邊長；

S13、地圖柵格共定義4種類型：起點、終點、自由、障礙；

S14、將地圖中相互鄰接的障礙柵格劃分為一個整體，定義為“障礙物塊”。

3.根據權利要求2所述的一種移動機器人全局路徑規劃方法，其特征在于：S14中“障礙物塊”結構體系構建方法如下：

S141、定義柵格地圖對應的二維數組為T并全部賦值為false、存放待檢測結點列表為L_obstacle、當前障礙物塊為B_obstacle、障礙物塊列表為L_OB；

S142、檢測當前柵格點，如果是障礙物，則將當前柵格點存入列表L_obstacle中，并將當前柵格點在數組T的相應位置寫入true；

S143、檢測列表L_obstacle，如L_obstacle為空，則進入S144，否則檢測L_obstacle中第一個結點的8鄰域柵格點，如檢測到障礙物且該障礙物在數組T中的對應值為false，則將該障礙物插入列表L_obstacle中，并將數組T的對應位設置為true，同時將L_obstacle的第一個結點加入B_obstacle中，然后刪除L_obstacle中第一個結點，循環執行S143；

S144、將B_obstacle插入列表L_OB，如數組T中所有值均為true，則程序結束，否則進入S142。