路径规划方法及规划装置、智能机器人及存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种路径规划方法。路径规划方法应用于智能机器人，包括：获取预设的初始路径；对初始路径中距离智能机器人在预定距离内的测试路径进行安全检查；在测试路径未通过安全检查时，按预定步长对测试路径进行一次或多次偏移；及在偏移后的测试路径通过安全检查后，将偏移后的测试路径确定为局部最终路径。本申请还公开一种路径生成装置、智能机器人和计算机可读存储介质。能够以偏移后的通过安全检查的测试路径作为局部最终路径，不仅降低了由于小型障碍物、感知噪点等因素的影响而触发避障的概率，而且相较于触发避障直接偏移预定的安全距离以避开障碍物而言，偏移后的距离刚好通过安全检查但又能够实现很好的贴边。

【技术实现步骤摘要】
路径规划方法及规划装置、智能机器人及存储介质
本申请涉及自动清洁
，特别涉及一种路径规划方法、路径规划装置、智能机器人及计算机可读存储介质。
技术介绍
对于清洁行业来说，能否实现贴边清洁是衡量一个清洁机器人好坏的重要标准，然而在沿贴边路径运动的过程中，由于小型障碍物、感知噪点等因素的影响，很容易导致路径检查不安全，从而触发避障，为了防止避障，目前一般设置会设置一个较大的安全距离，虽然保证了避障触发几率降低，但贴边效果也变差了。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的问题之一。为此，本申请的实施例提供了一种路径规划方法、路径规划装置、智能机器人及计算机可读存储介质。本申请实施方式的路径规划方法应用于智能机器人，包括：获取预设的初始路径，所述初始路径包括一个或多个测试路径；对所述初始路径中距离所述智能机器人在预定距离内的测试路径进行安全检查；在所述测试路径未通过所述安全检查时，按预定步长对所述测试路径进行一次或多次偏移；及在偏移后的所述测试路径通过所述安全检查后，将偏移后的所述测试路径确定为局部最终路径。本申请的路径规划方法中，在测试路径未通过安全检测时，通过预定步长对测试路径进行偏移，并再次对偏移后测试路径进行安全检查，能够以偏移后的通过安全检查的测试路径作为局部最终路径来控制智能机器人按局部最终路径进行移动，不仅降低了由于小型障碍物、感知噪点等因素的影响而触发避障的概率，而且相较于为了适应各种不同大小的障碍物均可以避让，触发避障时直接偏移较大的预定安全距离以避开障碍物而言，预定步长可设置的较小，针对不同的障碍物，适应性的进行一次或多次偏移，使得偏移后的距离刚好通过安全检查但又能够实现很好的贴边。另外，由于仅对距离智能机器人在预定距离内的测试路径进行安全检查，数据的处理压力较小。在某些实施方式中，所述路径规划方法还包括：在所述测试路径通过所述安全检查时，将所述测试路径确定为所述局部最终路径。本实施方式中，在测试路径通过安全检查时，说明预设的初始路径中的该测试路径依旧是准确的，该测试路径附近的障碍物并未变化，由于预设的初始路径一般为人为根据应用场景的环境测绘得到的，在环境不发生变化时准确性是较高的，此时直接以该测试路径作为局部最终路径的准确性较高。在某些实施方式中，所述路径规划方法还包括：根据所述智能机器人的轮廓信息和所述测试路径确定所述智能机器人移动的测试行驶区域；根据障碍物的轮廓信息和当前位置判断所述障碍物是否至少部分位于所述测试行驶区域内；若是，则确定所述测试路径未通过所述安全检查；及若否，则确定所述测试路径通过所述安全检查。本实施方式中，通过智能机器人本身的轮廓信息(如智能机器人在路面上的投影的覆盖范围)和测试路径，可模拟出智能机器人从测试路径的起点到终点时，轮廓扫过的区域(即，测试行驶区域)，根据障碍物的轮廓信息(如障碍物在路面上的投影的覆盖范围)和当前位置即可判断障碍物的轮廓信息是否至少部分位于测试行驶区域内，若障碍物的轮廓信息至少部分位于测试行驶区域内，则表示智能机器人在移动时会碰撞到障碍物，此时可判断测试路径未通过安全检查；若障碍物的轮廓信息均位于测试行驶区域之外，则表示智能机器人在移动时不会碰撞到障碍物，此时可判断测试路径通过安全检查，从而准确地判断测试路径是否通过安全检查，保证智能机器人在通过安全检查后的测试路径上移动时不会碰撞障碍物。在某些实施方式中，偏移的方向包括第一方向和第二方向，所述第一方向和所述第二方向相反，所述按预定步长对所述测试路径进行一次或多次偏移，包括：以所述第一方向按所述预定步长对所述测试路径进行一次或多次偏移；所述路径规划方法还包括：若以所述第一方向进行预定次数的偏移后，所述测试路径未通过所述安全检查，则还原所述第一方向的偏移并以与所述第一方向相反的所述第二方向对所述测试路径进行一次或多次偏移；及若以所述第二方向进行所述预定次数的偏移后，所述测试路径仍未通过所述安全检查，则确定路径规划失败。本实施方式中，通过以第一方向和与第一方向相反的第二方向分别进行一次或多次预定步长的偏移，以使得偏移后的测试路径通过安全检查且贴边效果较好。在某些实施方式中，所述路径规划方法还包括：判断当前的测试路径的最终偏移距离和上一段已通过所述安全检查的测试路径的最终偏移距离之差是否大于预定阈值；若是，则判断从所述上一段已通过所述安全检查的测试路径的最后一个路沿点之前的预设距离处是否存在路沿点；在所述预设距离处存在路沿点时，连接所述预设距离处的路沿点和所述当前的测试路径的第一个路沿点；及在所述预设距离处不存在路沿点时，连接所述智能机器人所在的路沿点和所述当前的测试路径的第一个路沿点。本实施方式中，在相邻的测试路径(如当前的测试路径和上一段已通过所述安全检查的测试路径)的最终偏移距离之差大于预定阈值时，通过连接上一段已通过所述安全检查的测试路径的最后一个路沿点之前的预设距离处的路沿点或智能机器人所在的路沿点、和当前的测试路径的第一个路沿点，使得相邻的测试路径的连接较为平滑。在某些实施方式中，所述连接所述预设距离处的路沿点和所述当前的测试路径的第一个路沿点，包括：根据所述预设距离处的路沿点的坐标及朝向角和所述当前的测试路径的第一个路沿点的坐标及朝向角来确定第一连接曲线，通过所述第一连接曲线连接所述预设距离处的路沿点和所述当前的测试路径的第一个路沿点；所述连接所述智能机器人所在的路沿点和所述当前的测试路径的第一个路沿点，包括：根据所述智能机器人所在的路沿点的坐标及朝向角和所述当前的测试路径的第一个路沿点的坐标及朝向角来确定第二连接曲线，通过所述第二连接曲线连接所述智能机器人所在的路沿点和所述当前的测试路径的第一个路沿点。本实施方式中，通过两个路沿点(如预设距离处的路沿点和当前的测试路径的第一个路沿点、智能机器人所在的路沿点和当前的测试路径的第一个路沿点)的坐标和朝向角来确定第一连接曲线和第二连接曲线，从而平滑地连接两个路沿点。在某些实施方式中，所述预定距离根据所述智能机器人的体积和移动速度确定。本实施方式中，不同的体积和移动速度的智能机器人的在预定时间内扫过的区域大小一般是不同的，体积越大，智能机器人在地面的投影就越大，在预定时间内扫过的区域越大，移动速度越快，在预定时间内扫过的区域越大；因此，预定距离能够根据智能机器人的体积和移动速度确定，保证预定距离不会过大而浪费计算资源，也不会过小导致智能机器人移动到不在预定距离内的路沿点时，该路沿点所在的测试路径还来不及进行安全检查，影响智能机器人的移动安全。本申请实施方式的路径规划装置应用于智能机器人，所述路径规划装置包括获取模块、检测模块、偏移模块和第一确定模块。所述获取模块用于获取预设的初始路径，所述初始路径包括一个或多个测试路径；所述检测模块用于对所述初始路径中距离所述智能机器人在预定距离内的测试路径进行安全检查；及所述偏移模块用于在所述测试路径未通过所述安全检查时，按预定步长对所述测试路径进行一次或多次偏移；及所述第一确定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种路径规划方法，应用于智能机器人，其特征在于，所述路径规划方法包括：/n获取预设的初始路径，所述初始路径包括一个或多个测试路径；/n对所述初始路径中距离所述智能机器人在预定距离内的测试路径进行安全检查；/n在所述测试路径未通过所述安全检查时，按预定步长对所述测试路径进行一次或多次偏移；及/n在偏移后的所述测试路径通过所述安全检查后，将偏移后的所述测试路径确定为局部最终路径。/n

【技术特征摘要】
1.一种路径规划方法，应用于智能机器人，其特征在于，所述路径规划方法包括：
获取预设的初始路径，所述初始路径包括一个或多个测试路径；
对所述初始路径中距离所述智能机器人在预定距离内的测试路径进行安全检查；
在所述测试路径未通过所述安全检查时，按预定步长对所述测试路径进行一次或多次偏移；及
在偏移后的所述测试路径通过所述安全检查后，将偏移后的所述测试路径确定为局部最终路径。


2.根据权利要求1所述的路径规划方法，其特征在于，所述路径规划方法还包括：
在所述测试路径通过所述安全检查时，将所述测试路径确定为所述局部最终路径。


3.根据权利要求2所述的路径规划方法，其特征在于，所述路径规划方法还包括：
根据所述智能机器人的轮廓信息和所述测试路径确定所述智能机器人移动的测试行驶区域；
根据障碍物的轮廓信息和当前位置判断所述障碍物是否至少部分位于所述测试行驶区域内；
若是，则确定所述测试路径未通过所述安全检查；及
若否，则确定所述测试路径通过所述安全检查。


4.根据权利要求1所述的路径规划方法，其特征在于，偏移的方向包括第一方向和第二方向，所述第一方向和所述第二方向相反，所述按预定步长对所述测试路径进行一次或多次偏移，包括：
以所述第一方向按所述预定步长对所述测试路径进行一次或多次偏移；
所述路径规划方法还包括：
若以所述第一方向进行预定次数的偏移后，所述测试路径未通过所述安全检查，则还原所述第一方向的偏移并以与所述第一方向相反的所述第二方向对所述测试路径进行一次或多次偏移；及
若以所述第二方向进行所述预定次数的偏移后，所述测试路径仍未通过所述安全检查，则确定路径规划失败。


5.根据权利要求1所述的路径规划方法，其特征在于，所述路径规划方法还包括：
判断当前的测试路径的最终偏移距离和上一段已通过所述安全检查的测试路径的最终偏移距离之差是否大于预定阈值；
若是，则判断从所述上一段已通过所述安全检查的测试路径的最后一个路沿点之前的预设距离处是否存在路沿点；
在所述预设距离处存在路沿点时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈飞，卜大鹏，陈侃，霍峰，秦宝星，程昊天，
申请(专利权)人：上海高仙自动化科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31