一种避障方法、系统、存储介质及应用该方法的机器人技术方案

本发明专利技术涉及一种避障方法，包括获取预设的设定行进路径；获取机器人中心位置，并判定机器人中心位置是否位于设定行进路径起点；若机器人中心位置位于设定行进路径起点，则建立临时行进路径，并根据临时行进路径移动；实时判定当前临时行进路径上是否存在障碍；若存在，则停止移动并等待，若不存在则继续按照临时行进路径移动；判定当前等待时间是否超过预设等待时间，若超过，则建立绕障路径并根据绕障路径移动；在移动的同时判定当前临时行进路径上是否存在障碍，若不存在障碍则回归临时行进路径。本发明专利技术具有提高清扫效果的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种避障方法、系统、存储介质及应用该方法的机器人
本专利技术涉及机器人的
，尤其是涉及一种避障方法、系统、存储介质及应用该方法的机器人。
技术介绍
目前，清洁机器人主要从事卫生的清洁、清洗等工作。现有的大型清洁机器人工作过程一般会沿设定路线自主移动清扫，当遇到障碍时重新规划路径安全绕过障碍区域，继续进行清扫，从而无需人为干预，即可完成规定区域的清洁任务。上述中的现有技术方案存在以下缺陷：对于大型清洁机器人来说，由于体积大、控制复杂，在进行避障时，容易出现被障碍卡住或发生碰撞的情况，从而需要人工将其移动，使大型清洁机器人远离障碍物，这样一来会导致遗留较多区域未覆盖清扫，最终使得大型清洁机器人的清扫效果不佳。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一目的是提供一种避障方法，其具有提高清扫效果的优点。本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种避障方法，包括：获取预设的设定行进路径；获取机器人中心位置，并判定机器人中心位置是否位于设定行进路径起点；若机器人中心位置位于设定行进路径起点，则建立临时行进路径，并根据临时行进路径移动；实时判定当前临时行进路径上是否存在障碍；若存在，则停止移动并等待，若不存在则继续按照临时行进路径移动；判定当前等待时间是否超过预设等待时间，若超过，则建立绕障路径并根据绕障路径移动；在移动的同时判定当前临时行进路径上是否存在障碍，若不存在障碍则回归临时行进路径。<br>通过采用上述技术方案，对临时行进路径进行实时的障碍判定，在判定到障碍后进行等待，在等待超时后才建立绕障路径，若障碍短时存在，则不影响大型清洁机器人的影响，大型清洁机器人仍可以按照原定的路线进行清扫，不易出现较大范围的未覆盖清扫区域；在绕障路径上移动时，仍旧对临时行进路径上的障碍是否存在进行判定，当临时行进路径上的障碍物不存在时，及时回归到临时行进路径，从而不易出现较大范围的未覆盖清扫区域；整过避障过程中，通过绕障路径对障碍进行躲避，同时又在障碍除去后及时回归，使得大型清洁机器人的清扫效果得到提升。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述建立临时行进路径的具体方法包括：以当前机器人中心位置为起点，动态截取机器人中心位置前方预设距离内的设定行进路径；将此段设定行进路径定义为临时行进路径。通过采用上述技术方案，临时行进路径采用动态截取的方式，从而能够实时的当前临时行进路径上的情况，及时的对障碍进行识别，在进行绕障时也能够对临时行进路径进行获取，从而及时实现回归。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述建立绕障路径的具体方法包括：在设定行进路径上选取无障碍位置点，并将无障碍位置点定义为终点；将当前机器人中心位置定义为起点；在起点和终点之间建立绕障路径。通过采用上述技术方案，在设定行进路径上选取无障碍位置点并将无障碍定义为终点，从而对障碍实现较好的规避，之后将当前机器人中心位置定义为起点，并建立绕障路径，使得机器人在行进过程中不易与障碍发生碰撞。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述选取无障碍位置点的具体方法包括：获取障碍位置信息；获取预设避障距离值；根据障碍位置信息和预设避障距离值，在设定行进路径上确定无障碍位置点；所述无障碍位置点位于障碍后方且与障碍之间的距离等于预设避障距离值。通过采用上述技术方案，无障碍位置点位于障碍后方且与障碍之间的间距为预设避障距离值，将预设避障距离值与当前运行的大型清洁机器人进行适配，从而使得大型清洁机器人与障碍之间不易发生碰撞，从而使得大型清洁机器人不易在避障时被卡住，影响正常的清扫流程。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述在起点和终点之间建立绕障路径的具体方法包括：获取起点位置信息；获取终点位置信息；获取障碍位置信息和障碍物的外形体积信息；根据障碍位置信息和障碍物的外形体积信息动态规划起点至终点的可通行路径；将可通行路径定义为绕障路径。通过采用上述技术方案，可通行路径通过常规路径规划算法进行动态规划，从而使得可通行路径与障碍物的外形相适配，大型清洁机器人在按照可通行路径移动时不易与障碍发生触碰。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述回归临时行进路径的具体方法包括：获取当前机器人中心位置与临时行进路径之间的距离；若距离小于预设距离值，则离开绕障路径并移动至临时行进路径，根据临时行进路径移动；若距离大于等于预设值，则继续根据绕障路径移动。通过采用上述技术方案，当机器人中心位置与临时行进路径之间的距离小于预设距离时，此时才离开绕障路径，回归到临时行进路径；当机器人中心位置与临时行进路径之间的距离大于预设值时，此时仍按绕障路径移动，从而避免了由于障碍的突然消失而导致大型清洁机器人急转弯，降低了碰撞风险。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述离开绕障路径并移动至临时行进路径的具体方法包括：获取临时行进路径上距离当前机器人中心位置最近的最近点；在当前机器人中心位置与最近点之间建立回归路线；根据回归路线移动至临时行进路径。通过采用上述技术方案，建立的回归路线为当前机器人中心位置与临时行进路径之间的最短距离，通过这条回归路线，可以使大型清扫机器人以最短的时间回到临时行进路径上，从而不易出现较大范围的未覆盖清扫区域。本专利技术的第二目的是提供一种避障系统，其具有提高清扫效果的优点。本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种避障系统，包括：机器人位置获取单元，用于获取机器人中心位置信息；障碍位置获取单元，用于获取障碍所在位置；临时路径建立模块,用于建立临时行进路径；障碍位置获取单元，用于获取障碍所在位置信息；绕障路径建立模块，用于建立绕障路径；回归判定单元，用于判定是否回归临时行进路径。通过采用上述技术方案，控制单元获取机器人中心位置和障碍所在位置，并建立绕障路径，在无法获取到障碍所在位置时，控制大型清洁机器人回到原先预设的路径上，从而在实现障碍躲避的同时，使得大型清洁机器人清扫效果得到提升。本专利技术的第三目的是提供一种计算机可读存储介质，能够存储相应的程序，其具有提高清扫效果的优点。本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种计算机可读存储介质，包括能够被处理器加载执行时实现上述避障方法的程序。通过采用上述技术方案，对临时行进路径进行实时的障碍判定，在判定到障碍后进行等待，在等待超时后才建立绕障路径，若障碍短时存在，则不影响大型清洁机器人的影响，大型清洁机器人仍可以按照原定的路线进行清扫，不易出现较大范围的未覆盖清扫区域；在绕障路径上移动时，仍旧对临时行进路径上的障碍是否存在进行判定，当临时行进路径上的障碍物不存在时，及时回归到临时行进路径，从而不易出现较大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种避障方法，其特征在于，包括：/n获取预设的设定行进路径；/n获取机器人中心位置，并判定机器人中心位置是否位于设定行进路径起点；/n若机器人中心位置位于设定行进路径起点，则建立临时行进路径，并根据临时行进路径移动；/n实时判定当前临时行进路径上是否存在障碍；/n若存在，则停止移动并等待，若不存在则继续按照临时行进路径移动；/n判定当前等待时间是否超过预设等待时间，若超过，则建立绕障路径并根据绕障路径移动；/n在移动的同时判定当前临时行进路径上是否存在障碍，若不存在障碍则回归临时行进路径。/n

【技术特征摘要】
1.一种避障方法，其特征在于，包括：
获取预设的设定行进路径；
获取机器人中心位置，并判定机器人中心位置是否位于设定行进路径起点；
若机器人中心位置位于设定行进路径起点，则建立临时行进路径，并根据临时行进路径移动；
实时判定当前临时行进路径上是否存在障碍；
若存在，则停止移动并等待，若不存在则继续按照临时行进路径移动；
判定当前等待时间是否超过预设等待时间，若超过，则建立绕障路径并根据绕障路径移动；
在移动的同时判定当前临时行进路径上是否存在障碍，若不存在障碍则回归临时行进路径。


2.根据权利要求1所述的避障方法，其特征在于，所述建立临时行进路径的具体方法包括：
以当前机器人中心位置为起点，动态截取机器人中心位置前方预设距离内的设定行进路径；
将此段设定行进路径定义为临时行进路径。


3.根据权利要求1所述的避障方法，其特征在于，所述建立绕障路径的具体方法包括：
在设定行进路径上选取无障碍位置点，并将无障碍位置点定义为终点；
将当前机器人中心位置定义为起点；
在起点和终点之间建立绕障路径。


4.根据权利要求3所述的避障方法，其特征在于，所述选取无障碍位置点的具体方法包括：
获取障碍位置信息；
获取预设避障距离值；
根据障碍位置信息和预设避障距离值，在设定行进路径上确定无障碍位置点；
所述无障碍位置点位于障碍后方且与障碍之间的距离等于预设避障距离值。


5.根据权利要求3所述的避障方法，其特征在于，所述在起点和终点之间建立绕障路径的具体方法包括：
获取起点位置信息；
获取终点位置信息；
获取障碍位置信息和障碍物的外形体积信息；
根据障碍位置信息和障碍物的外形体积信息动态规划起点至终点的可通行路径...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗方龙，潘何浩，陈兆先，张殿礼，
申请(专利权)人：弗徕威智能机器人科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31