[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于多個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的作業(yè)路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法及裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210715026.9
• 申請(qǐng)日: 2022-06-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115185269A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖冰;胡韞良;由嘉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳航天科技創(chuàng)新研究院
• 主分類(lèi)號(hào): G05D1/02
• 分類(lèi)號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 廣東廣盈專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44339
• 代理人: 李俊

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于多個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的作業(yè)路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法及裝置，其中，所述方法包括：獲得各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人在給定作業(yè)區(qū)域內(nèi)對(duì)應(yīng)的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息和當(dāng)前位置信息；基于各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息和當(dāng)前位置信息預(yù)測(cè)其在預(yù)設(shè)的下一時(shí)刻的下一時(shí)刻預(yù)測(cè)位置信息；獲得各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的預(yù)設(shè)的下一時(shí)刻的下一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息；計(jì)算相鄰的兩個(gè)移動(dòng)機(jī)器人之間的間隔距離；基于相鄰的兩個(gè)移動(dòng)機(jī)器人之間的間隔距離及下一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息進(jìn)行碰撞風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)處理；基于碰撞風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)相鄰的兩個(gè)移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行作業(yè)路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃處理。在本發(fā)明具體實(shí)施過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)多個(gè)移動(dòng)機(jī)器人在作業(yè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行作業(yè)，并能夠有效的避免相互間的碰撞風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及多個(gè)移動(dòng)機(jī)器人間的安全協(xié)同控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于多個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的作業(yè)路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法及裝置。

背景技術(shù)

由于機(jī)器人技術(shù)的逐漸成熟，將機(jī)器人應(yīng)用在傳統(tǒng)的倉(cāng)儲(chǔ)搬運(yùn)等領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)對(duì)人工的替代作用，這是需要在同一作業(yè)區(qū)域內(nèi)同時(shí)存在多個(gè)移動(dòng)機(jī)器人，并且這多個(gè)移動(dòng)機(jī)器人通常需要同時(shí)進(jìn)行倉(cāng)儲(chǔ)搬運(yùn)等相關(guān)作業(yè)工作；這是就需要確保多個(gè)移動(dòng)機(jī)器人在同一個(gè)作業(yè)區(qū)域內(nèi)在作業(yè)時(shí)的安全問(wèn)題，在現(xiàn)有技術(shù)中，一般采用視覺(jué)傳感器或者紅外距離傳感器實(shí)現(xiàn)，采用視覺(jué)傳感器實(shí)現(xiàn)時(shí)需要進(jìn)行復(fù)雜的視覺(jué)轉(zhuǎn)換計(jì)算，同時(shí)無(wú)法提前預(yù)知移動(dòng)機(jī)器人之間的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，由此無(wú)法實(shí)現(xiàn)提前對(duì)相鄰的兩個(gè)移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行作業(yè)路徑的動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制，還是可能導(dǎo)致多個(gè)移動(dòng)機(jī)器人在作業(yè)時(shí)發(fā)生碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種基于多個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的作業(yè)路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法及裝置，實(shí)現(xiàn)多個(gè)移動(dòng)機(jī)器人在作業(yè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行作業(yè)，并能夠有效的避免相互間的碰撞風(fēng)險(xiǎn)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于多個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的作業(yè)路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法，所述方法包括：

獲得各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人在給定作業(yè)區(qū)域內(nèi)對(duì)應(yīng)的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息和當(dāng)前位置信息，所述當(dāng)前運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息包括當(dāng)前運(yùn)動(dòng)速度信息及當(dāng)前運(yùn)動(dòng)方向信息；

基于各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息和當(dāng)前位置信息預(yù)測(cè)其在預(yù)設(shè)的下一時(shí)刻的下一時(shí)刻預(yù)測(cè)位置信息；

獲得各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的預(yù)設(shè)的下一時(shí)刻的下一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息；

基于各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的下一時(shí)刻預(yù)測(cè)位置信息計(jì)算相鄰的兩個(gè)移動(dòng)機(jī)器人之間的間隔距離；

基于相鄰的兩個(gè)移動(dòng)機(jī)器人之間的間隔距離及下一時(shí)刻運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息進(jìn)行碰撞風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)處理；

基于所述碰撞風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)相鄰的兩個(gè)移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行作業(yè)路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃處理。

可選的，所述獲得各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人在給定作業(yè)區(qū)域內(nèi)對(duì)應(yīng)的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息和當(dāng)前位置信息，包括：

基于各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人在給定作業(yè)區(qū)域內(nèi)的實(shí)時(shí)定位數(shù)據(jù)獲得當(dāng)前位置信息；

基于各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的內(nèi)置控制系統(tǒng)內(nèi)讀取的方式獲得在給定作業(yè)區(qū)域內(nèi)的對(duì)應(yīng)的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息。

可選的，所述基于各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息和當(dāng)前位置信息預(yù)測(cè)其在預(yù)設(shè)的下一時(shí)刻的下一時(shí)刻預(yù)測(cè)位置信息，包括：

基于各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息中的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)速度信息進(jìn)行預(yù)設(shè)的下一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)距離計(jì)算，獲得下一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)距離；

基于所述各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人對(duì)應(yīng)的下一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)距離及當(dāng)前位置信息進(jìn)行預(yù)設(shè)的下一時(shí)刻的位置信息預(yù)測(cè)處理，獲得各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人的下一時(shí)刻預(yù)測(cè)位置信息。

可選的，所述基于所述各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人對(duì)應(yīng)的下一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)距離及當(dāng)前位置信息進(jìn)行預(yù)設(shè)的下一時(shí)刻的位置信息預(yù)測(cè)處理，包括：

基于所述各個(gè)移動(dòng)機(jī)器人對(duì)應(yīng)的下一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)距離及當(dāng)前位置信息利用所述當(dāng)前運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)信息中的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)方向信息進(jìn)行預(yù)設(shè)的下一時(shí)刻的位置信息預(yù)測(cè)處理。