机器人局部路径规划方法、系统和可读存储介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113721608A(43)申请公布日2021.11.30(21)申请号202110939144.3(22)申请日2021.08.16(71)申请人河南牧原智能科技有限公司地址473000河南省南阳市卧龙区光电产业集聚区2号路以南(72)发明人张玉良彭佳勇凌程祥王立李亚鹏吕巍刘征马宇翔(74)专利代理机构北京维昊知识产权代理事务所(普通合伙)11804代理人李波崔旭东(51)Int.Cl.G05D1/02(2020.01)权利要求书2页说明书7页附图5页(54)发明名称机器人局部路径规划方法、系统和可读存储介质(57)摘要本发明涉及机器人局部路径规划方法、系统和可读存储介质，其中机器人局部路径规划方法包括：获取机器人从初始位置到达目标位置的全局路径，全局路径为全局路径点的集合；对全局路径点进行采样，以得到一组全局采样点；将所述每个全局采样点在与全局路径垂直的方向上平移至少两次，每平移一次，则获取一组局部采样点，其中平移的距离在预设的平移距离阈值范围内；对所述每组局部采样点分别进行曲线拟合，以得到多条初始局部路径；获取障碍物信息，并根据障碍物信息对每一条初始局部路径进行评价，以筛选并输出局部路径。通过本发明的技术方案规划的局部路径更接近最优路径，同时本发明规划局部路径的速度更快，因此具有更强的实时性。CN113721608ACN113721608A权利要求书1/2页1.一种机器人局部路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：获取机器人从初始位置到达目标位置的全局路径，所述全局路径为全局路径点的集合；对所述全局路径点进行采样，以得到全局采样点；将所述每个全局采样点在与全局路径垂直的方向上平移至少两次，每平移一次，则获取一组局部采样点，其中平移的距离在预设的平移距离阈值范围内；对所述每组局部采样点分别进行曲线拟合，以得到多条初始局部路径；获取障碍物信息，并根据障碍物信息对每一条所述初始局部路径进行评价，以筛选并输出局部路径。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：获取所述机器人的当前位置，并通过多项式拟合的方法规划从所述当前位置到所述局部路径之间的链接路径。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过多项式拟合的方法规划从所述当前位置到局部路径之间的链接路径，包括以下步骤：确定局部路径中距离所述当前位置最近的第一点；确定与第一点之间的距离为预设的链接距离的第二点；通过多项式拟合的方法将所述当前位置与所述第二点拟合为路径多项式，所述路径多项式即为链接路径。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述每组局部采样点分别进行曲线拟合，以得到多条初始局部路径，包括以下步骤：采用一种样条曲线对所述每组局部采样点分别进行曲线拟合，以得到所述每组局部采样点对应的曲线方程；分别通过每个曲线方程对其对应的一组局部采样点进行插值，以得到多组已插值的局部采样点，所述已插值的局部采样点的集合即为初始局部路径。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述样条曲线包括三次样条曲线、五次样条曲线和S型样条曲线。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取障碍物信息，并根据障碍物信息对每一条初始局部路径进行评价，以筛选并输出局部路径，包括以下步骤：采集所述障碍物的第一位置信息；根据所述第一位置信息来计算所述障碍物与所述各条初始局部路径之间的第一距离；将第一距离最长的初始局部路径作为局部路径并输出。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据障碍物信息对每一条初始局部路径进行评价，得到局部路径，还包括以下步骤：判断所述障碍物与所述初始局部路径之间的第一距离是否小于预设的避障阈值，响应于判断结果为是，将对应的初始局部路径删除。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设的平移距离阈值范围是机器人宽度至机器人宽度加0.5米。9.一种机器人局部路径规划系统，其特征在于，所述规划系统包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；2CN113721608A权利要求书2/2页当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现根据权利要求1‑8中任一所述的方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括计算机程序指令，当所述计算机程序指令由一个或多个处理器来执行时，使得实现根据权利要求1‑8的任意一项所述的方法。3CN113721608A说明书1/7页机器人局部路径规划方法、系统和可读存储介质技术领域[0001]本发明一般地涉及人工智能领域。更具体地，本发明涉及机器人局部路径规划方法、系统和计算机可读存储介质。背景技术[0002]随着人工智能技术的发展，扫地机、无人机、无人驾驶汽车等具备自动规划路线功能的机器人已大量普及