路径规划方法、装置及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种路径规划方法、装置及计算机可读存储介质，属于运动规划领域。在本申请实施例中，通过模拟移动物贴着参考外侧直角弯移动的过程，规划出移动物在直角拐弯处可通行的路径，这样能够规划出移动物在移动过程占用较少的拐弯空间，这样移动物不易碰撞到障碍物，提高了安全性。提高了安全性。提高了安全性。

【技术实现步骤摘要】
路径规划方法、装置及计算机可读存储介质


[0001]本申请实施例涉及运动规划领域，特别涉及一种路径规划方法、装置及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]随着近些年移动机器人的发展，移动机器人在物流、仓储、工厂生产等方面的应用越来越普遍，例如AGV(Automated Guided Vehicle，自动导引车)搬运货物，多车协同搬运货物等。在应用移动机器人的过程中，需要对移动机器人进行路径规划，让移动机器人按照规划的路径移动。其中，需要关注在局促环境中直角拐弯处的路径规划问题。
[0003]在相关技术中，假设移动物的大小和直角拐弯均是确定的，在这种情况下，规划出移动物在直角拐弯处的路径。其中，移动物包括移动机器人和货物。针对这种情况，目前采用的规划方法为：将移动物看为一个移动点，通过手动编辑移动点在直角拐弯处的路径，例如通过人工调节贝塞尔曲线的控制点，以生成移动点在直角拐弯处的路径。
[0004]可见在相关技术中，人工介入需要消耗人力资源，另外由于局促环境的空间资源紧张，移动物按照手动编辑规划的路径移动的过程占用空间可能较多，在移动过程中移动物就容易碰撞到障碍物，也即安全性较低。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种路径规划方法、装置及计算机可读存储介质，能够规划出让移动物移动过程占用空间最少的路径，提高了安全性。所述技术方案如下：
[0006]一方面，提供了一种路径规划方法，所述方法包括：
[0007]按照起止位姿设置条件，确定移动物在参考外侧直角弯处的起始位姿和终止位姿，所述起止位姿设置条件包括所述移动物处于所述起始位姿和所述终止位姿时均与所述参考外侧直角弯接触且存在至少两个接触点；
[0008]模拟所述移动物贴着所述参考外侧直角弯从所述起始位姿移动到所述终止位姿的过程，根据所述过程中所述移动物上任一点划过的曲线，确定所述移动物在直角拐弯处的规划路径。
[0009]可选地，所述参考外侧直角弯的一条边与第一外侧直角弯的一条边平行且相距一个安全距离，所述参考外侧直角弯的另一条边与所述第一外侧直角弯的另一条边平行且相距一个所述安全距离，所述参考外侧直角弯处于所述第一外侧直角弯与第一内侧直角弯之间，所述第一外侧直角弯和所述第一内侧直角弯分别表示所述移动物将要通过的直角拐弯的外侧直角弯和内侧直角弯。
[0010]可选地，所述
[0011]模拟所述移动物贴着所述参考外侧直角弯从所述起始位姿移动到所述终止位姿的过程，根据所述过程中所述移动物上任一点划过的曲线，确定所述移动物在直角拐弯处的规划路径，包括：
[0012]将所述起始位姿作为所述移动物的当前位姿；
[0013]执行模拟操作，所述模拟操作包括：将所述移动物处于所述当前位姿的状态下与所述参考外侧直角弯接触的两个端点组成的线段，作为所述当前位姿对应的滑动线段；按照将所述滑动线段的两个端点贴着所述参考外侧直角弯滑动的方式，模拟将所述移动物从所述当前位姿滑动到下一状态，将在滑动过程中所述移动物上任一点划过的曲线，作为所述滑动线段对应的轨迹线，将在所述滑动过程中所述移动物的姿态变化，作为所述轨迹线上所述移动物的姿态变化，所述下一状态是指所述移动物滑动到与所述参考外侧直角弯接触的端点发生变化时的状态；
[0014]如果所述下一状态对应的位姿与所述终止位姿相同，则得到所述规划路径，所述规划路径包括模拟过程中不同滑动线段对应的轨迹线的集合，以及所述轨迹线的集合中各轨迹线上所述移动物的姿态变化；
[0015]如果所述下一状态对应的位姿与所述终止位姿不同，则将所述当前位姿更新为所述下一状态对应的位姿，返回执行所述模拟操作。
[0016]可选地，所述参考外侧直角弯对应一个参考内侧直角弯，所述规划路径是在各滑动线段对应的轨迹线均满足移动条件的情况下得到的；
[0017]所述将在滑动过程中所述移动物上任一点划过的曲线，作为所述滑动线段对应的轨迹线之后，还包括：
[0018]根据所述移动物的尺寸信息，计算所述滑动过程中所述移动物扫过的区域，得到所述轨迹线对应的移动覆盖区域；
[0019]如果所述移动覆盖区域不超出所述参考内侧直角弯与所述参考外侧直角弯之间的区域，则确定所述轨迹线满足所述移动条件。
[0020]可选地，所述参考内侧直角弯的一条边与第一内侧直角弯的一条边平行且相距一个安全距离，所述参考内侧直角弯的另一条边与所述第一内侧直角弯的另一条边平行且相距一个所述安全距离，所述参考内侧直角弯处于所述第一内侧直角弯与第一外侧直角弯之间，所述第一外侧直角弯和所述第一内侧直角弯分别表示所述移动物将要通过的直角拐弯的外侧直角弯和内侧直角弯。
[0021]可选地，所述起止位姿设置条件还包括：
[0022]所述移动物能够以所述起始位姿的姿态通过第一路径段到达所述直角拐弯，所述第一路径段为所述直角拐弯的首端连接的路径段；
[0023]所述移动物能够以所述终止位姿的姿态通过第二路径段，所述第二路径段为所述直角拐弯的尾端连接的路径段。
[0024]另一方面，提供了一种路径规划装置，所述装置包括：
[0025]起止位姿确定模块，用于按照起止位姿设置条件，确定移动物在参考外侧直角弯处的起始位姿和终止位姿，所述起止位姿设置条件包括所述移动物处于所述起始位姿和所述终止位姿时均与所述参考外侧直角弯接触且存在至少两个接触点；
[0026]路径规划模块，用于模拟所述移动物贴着所述参考外侧直角弯从所述起始位姿移动到所述终止位姿的过程，根据所述过程中所述移动物上任一点划过的曲线，确定所述移动物在直角拐弯处的规划路径。
[0027]可选地，所述参考外侧直角弯的一条边与第一外侧直角弯的一条边平行且相距一
个安全距离，所述参考外侧直角弯的另一条边与所述第一外侧直角弯的另一条边平行且相距一个所述安全距离，所述参考外侧直角弯处于所述第一外侧直角弯与第一内侧直角弯之间，所述第一外侧直角弯和所述第一内侧直角弯分别表示所述移动物将要通过的直角拐弯的外侧直角弯和内侧直角弯。
[0028]可选地，所述路径规划模块包括：
[0029]当前位姿确定子模块，用于将所述起始位姿作为所述移动物的当前位姿；
[0030]模拟子模块，用于执行模拟操作，所述模拟操作包括：将所述移动物处于所述当前位姿的状态下与所述参考外侧直角弯接触的两个端点组成的线段，作为所述当前位姿对应的滑动线段；按照将所述滑动线段的两个端点贴着所述参考外侧直角弯滑动的方式，模拟将所述移动物从所述当前位姿滑动到下一状态，将在滑动过程中所述移动物上任一点划过的曲线，作为所述滑动线段对应的轨迹线，将在所述滑动过程中所述移动物的姿态变化，作为所述轨迹线上所述移动物的姿态变化，所述下一状态是指所述移动物滑动到与所述参考外侧直角弯接触的端点发生变化时的状态；
[0031]路径确定子模块，用于如果所述下一状态对应的位姿与所述终止位姿相同，则得到所述规划路径，所述规划路径包括模拟过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：按照起止位姿设置条件，确定移动物在参考外侧直角弯处的起始位姿和终止位姿，所述起止位姿设置条件包括所述移动物处于所述起始位姿和所述终止位姿时均与所述参考外侧直角弯接触且存在至少两个接触点；模拟所述移动物贴着所述参考外侧直角弯从所述起始位姿移动到所述终止位姿的过程，根据所述过程中所述移动物上任一点划过的曲线，确定所述移动物在直角拐弯处的规划路径。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参考外侧直角弯的一条边与第一外侧直角弯的一条边平行且相距一个安全距离，所述参考外侧直角弯的另一条边与所述第一外侧直角弯的另一条边平行且相距一个所述安全距离，所述参考外侧直角弯处于所述第一外侧直角弯与第一内侧直角弯之间，所述第一外侧直角弯和所述第一内侧直角弯分别表示所述移动物将要通过的直角拐弯的外侧直角弯和内侧直角弯。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模拟所述移动物贴着所述参考外侧直角弯从所述起始位姿移动到所述终止位姿的过程，根据所述过程中所述移动物上任一点划过的曲线，确定所述移动物在直角拐弯处的规划路径，包括：将所述起始位姿作为所述移动物的当前位姿；执行模拟操作，所述模拟操作包括：将所述移动物处于所述当前位姿的状态下与所述参考外侧直角弯接触的两个端点组成的线段，作为所述当前位姿对应的滑动线段；按照将所述滑动线段的两个端点贴着所述参考外侧直角弯滑动的方式，模拟将所述移动物从所述当前位姿滑动到下一状态，将在滑动过程中所述移动物上任一点划过的曲线，作为所述滑动线段对应的轨迹线，将在所述滑动过程中所述移动物的姿态变化，作为所述轨迹线上所述移动物的姿态变化，所述下一状态是指所述移动物滑动到与所述参考外侧直角弯接触的端点发生变化时的状态；如果所述下一状态对应的位姿与所述终止位姿相同，则得到所述规划路径，所述规划路径包括模拟过程中不同滑动线段对应的轨迹线的集合，以及所述轨迹线的集合中各轨迹线上所述移动物的姿态变化；如果所述下一状态对应的位姿与所述终止位姿不同，则将所述当前位姿更新为所述下一状态对应的位姿，返回执行所述模拟操作。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述参考外侧直角弯对应一个参考内侧直角弯，所述规划路径是在各滑动线段对应的轨迹线均满足移动条件的情况下得到的；所述将在滑动过程中所述移动物上任一点划过的曲线，作为所述滑动线段对应的轨迹线之后，还包括：根据所述移动物的尺寸信息，计算所述滑动过程中所述移动物扫过的区域，得到所述轨迹线对应的移动覆盖区域；如果所述移动覆盖区域不超出所述参考内侧直角弯与所述参考外侧直角弯之间的区域，则确定所述轨迹线满足所述移动条件。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述参考内侧直角弯的一条边与第一内侧直角弯的一条边平行且相距一个安全距离，所述参考内侧直角弯的另一条边与所述第一内侧直角弯的另一条边平行且相距一个所述安全距离，所述参考内侧直角弯处于所述第一内
侧直角弯与第一外侧直角弯之间，所述第一外侧直角弯和所述第一内侧直角弯分别表示所述移动物将要通过的直角拐弯的外侧直角弯和内侧直角弯。6.根据权利要求1
‑
5任一所述的方法，其特征在于，所述起止位姿设置条件还包括：所述移动物能够以所述起始位姿的姿态通过第一路径段到达所述直角拐弯，所述第一路径段为所述直角拐弯的首端连接的路径段；所述移动物能够以所述终止位姿的姿态通过第二路径段，所述第二路径段为所述直角拐弯的尾端连接的路径段。7.一种路径规划装置，其特征在于，所述装置包括：起止位姿确定模块，用于按照起止...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑云，吴加春，
申请(专利权)人：杭州海康机器人技术有限公司，
类型：发明
国别省市：