本申请实施例提供了路径规划方法、装置、移动机器人、电子设备及存储介质，涉及到机器控制技术领域，包括：获取移动机器人在电子地图中的起始点、目标点；基于所述起始点和所述目标点，在所述电子地图中进行全局路径规划，得到多个全局路径点；获取所述移动机器人的实时位姿及实时运动状态；根据所述全局路径点及所述移动机器人的实时位姿，进行局部路径的规划，得到当前局部轨迹；根据所述实时位姿、所述实时运动状态及所述当前局部轨迹，利用纯跟踪方法进行运动参数的计算，得到所述移动机器人路径规划的实时控制量。本申请实施例提高了机器人实际运动轨迹与规划路径的重合度。器人实际运动轨迹与规划路径的重合度。器人实际运动轨迹与规划路径的重合度。
【技术实现步骤摘要】
路径规划方法、装置、移动机器人、电子设备及存储介质
[0001]本申请涉及机器控制
，特别是涉及路径规划方法、装置、移动机器人、电子设备及存储介质。
技术介绍
[0002]机器人运动路径规划指为自主移动机器人依据性能指标、在运动空间中找到一条从起始状态到目标状态、能够避开障碍物的最优或者接近最优的路径，以使得机器人沿着这条路径从起始点到达目标点。路径规划分为全局路径规划和局部路径规划，其中，全局路径规划是宏观的规划，为机器人在运动中提供核心运动点，以保证机器人安全到达目标点，其所生成的是离散的路径点的坐标；局部路径规划则对机器人在每一个路径点上的速度、加速度、角速度等进行约束，以使得机器人的路线更加合理。
[0003]相关技术中，局部路径规划需要预先规划好机器人在每一个路径点上应有的位姿、速度、角速度等，但实际应用中，局部路径规划常利用TEB算法实现，而TEB算法的软约束无法保证各个路径点上的速度、角速度、加速度等是连续的，只要机器人在任意一个路径点的位姿不符合预先规划的要求，就可能导致路径偏移。
技术实现思路
[0004]本申请实施例的目的在于提供路径规划方法、装置、移动机器人、电子设备及存储介质，以实现提高机器人的实际运动轨迹与规划路径的重合度。具体技术方案如下：
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种路径规划方法，包括：
[0006]获取移动机器人在电子地图中的起始点、目标点；
[0007]基于所述起始点和所述目标点，在所述电子地图中进行全局路径规划，得到多个全局路径点；
[0008]获取所述移动机器人的实时位姿及实时运动状态；
[0009]根据所述全局路径点及所述移动机器人的实时位姿，进行局部路径的规划，得到当前局部轨迹；
[0010]根据所述实时位姿、所述实时运动状态及所述当前局部轨迹，利用纯跟踪方法进行运动参数的计算，得到所述移动机器人路径规划的实时控制量。
[0011]本申请的一个实施例中，所述根据所述全局路径点及所述移动机器人的实时位姿，进行局部路径的规划，得到当前局部轨迹，包括：
[0012]根据所述移动机器人的实时位姿，在所述多个全局路径点中确定所述移动机器人需要移动到的下一个全局路径点，得到目标全局路径点；
[0013]获取所述移动机器人的移动限制条件；
[0014]根据所述移动机器人的实时位姿、所述目标全局路径点及所述移动限制条件，通过时间弹性带TEB算法确定当前局部轨迹。
[0015]本申请的一个实施例中，所述实时运动状态包括实时线速度与实时角速度；所述
根据所述实时位姿、所述实时运动状态及所述当前局部轨迹，利用纯跟踪方法进行运动参数的计算，得到所述移动机器人路径规划的实时控制量，包括：
[0016]根据所述实时位姿，在所述当前局部轨迹中确定所述移动机器人的实时目标位置点；
[0017]根据所述实时位姿及所述实时目标位置点，确定所述移动机器人的朝向与所述实时目标位置点之间的夹角，得到第一夹角；
[0018]根据第一距离、所述第一夹角及所述移动机器人的轴距，确定所述移动机器人的前轮转角，其中，所述第一距离为所述移动机器人的当前位置点与所述实时目标位置点之间的距离；
[0019]根据所述实时角速度及所述前轮转角，生成所述移动机器人路径规划的实时角速度控制量，其中，所述实时控制量包括所述实时角速度控制量。
[0020]本申请的一个实施例中，所述根据所述实时位姿，在所述当前局部轨迹中确定所述移动机器人的实时目标位置点，包括：
[0021]根据所述实时线速度，确定实时前视距离，其中，所述实时线速度与所述实时前视距离正相关；
[0022]根据所述实时前视距离及所述实时位姿，在所述当前局部轨迹中确定所述移动机器人的实时目标位置点。
[0023]本申请的一个实施例中，所述根据所述实时线速度，确定实时前视距离，包括：
[0024]获取预设纯跟踪算法的计算间隔时间；通过计算所述实时线速度与所述计算间隔时间的积，得到实时前视距离。
[0025]本申请的一个实施例中，所述方法还包括：
[0026]根据所述实时线速度及所述第一距离，生成所述移动机器人路径规划的实时线速度控制量，其中，所述实时控制量还包括所述实时线速度控制量。
[0027]第二方面，本申请实施例提供了一种路径规划装置，包括：
[0028]地图获取模块，用于获取移动机器人在电子地图中的起始点、目标点；
[0029]全局规划模块，用于基于所述起始点和所述目标点，在所述电子地图中进行全局路径规划，得到多个全局路径点；
[0030]位姿获取模块，用于获取所述移动机器人的实时位姿及实时运动状态；
[0031]局部规划模块，用于根据所述全局路径点及所述移动机器人的实时位姿，进行局部路径的规划，得到当前局部轨迹；
[0032]跟踪计算模块，用于根据所述实时位姿、所述实时运动状态及所述当前局部轨迹，利用纯跟踪方法进行运动参数的计算，得到所述移动机器人路径规划的实时控制量。
[0033]本申请的一个实施例中，所述局部规划模块，具体用于：
[0034]根据所述移动机器人的实时位姿，在所述多个全局路径点中确定所述移动机器人需要移动到的下一个全局路径点，得到目标全局路径点；
[0035]获取所述移动机器人的移动限制条件；
[0036]根据所述移动机器人的实时位姿、所述目标全局路径点及所述移动限制条件，通过时间弹性带TEB算法确定当前局部轨迹。
[0037]本申请的一个实施例中，所述实时运动状态包括实时线速度与实时角速度；所述
跟踪计算模块，包括：
[0038]位置点确定子模块，用于根据所述实时位姿，在所述当前局部轨迹中确定所述移动机器人的实时目标位置点；
[0039]夹角获得子模块，用于根据所述实时位姿及所述实时目标位置点，确定所述移动机器人的朝向与所述实时目标位置点之间的夹角，得到第一夹角；
[0040]转角确定子模块，用于根据第一距离、所述第一夹角及所述移动机器人的轴距，确定所述移动机器人的前轮转角，其中，所述第一距离为所述移动机器人的当前位置点与所述实时目标位置点之间的距离；
[0041]控制量生成子模块，用于根据所述实时角速度及所述前轮转角，生成所述移动机器人路径规划的实时角速度控制量，其中，所述实时控制量包括所述实时角速度控制量。
[0042]本申请的一个实施例中，所述位置点确定子模块，包括：
[0043]距离确定单元，用于根据所述实时线速度，确定实时前视距离，其中，所述实时线速度与所述实时前视距离正相关；
[0044]目标位置点确定单元，用于根据所述实时前视距离及所述实时位姿，在所述当前局部轨迹中确定所述移动机器人的实时目标位置点。
[0045]本申请的一个实施例中，所述距离确定单元，具体用于：
[0046]获取预本文档来自技高网...
【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，包括：获取移动机器人在电子地图中的起始点、目标点；基于所述起始点和所述目标点，在所述电子地图中进行全局路径规划，得到多个全局路径点；获取所述移动机器人的实时位姿及实时运动状态；根据所述全局路径点及所述移动机器人的实时位姿，进行局部路径的规划，得到当前局部轨迹；根据所述实时位姿、所述实时运动状态及所述当前局部轨迹，利用纯跟踪方法进行运动参数的计算，得到所述移动机器人路径规划的实时控制量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述全局路径点及所述移动机器人的实时位姿，进行局部路径的规划，得到当前局部轨迹，包括：根据所述移动机器人的实时位姿，在所述多个全局路径点中确定所述移动机器人需要移动到的下一个全局路径点，得到目标全局路径点；获取所述移动机器人的移动限制条件；根据所述移动机器人的实时位姿、所述目标全局路径点及所述移动限制条件，通过时间弹性带TEB算法确定当前局部轨迹。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实时运动状态包括实时线速度与实时角速度；所述根据所述实时位姿、所述实时运动状态及所述当前局部轨迹，利用纯跟踪方法进行运动参数的计算，得到所述移动机器人路径规划的实时控制量，包括：根据所述实时位姿，在所述当前局部轨迹中确定所述移动机器人的实时目标位置点；根据所述实时位姿及所述实时目标位置点，确定所述移动机器人的朝向与所述实时目标位置点之间的夹角，得到第一夹角；根据第一距离、所述第一夹角及所述移动机器人的轴距，确定所述移动机器人的前轮转角，其中，所述第一距离为所述移动机器人的当前位置点与所述实时目标位置点之间的距离；根据所述实时角速度及所述前轮转角，生成所述移动机器人路径规划的实时角速度控制量，其中，所述实时控制量包括所述实时角速度控制量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述实时位姿，在所述当前局部轨迹中确定所述移动机器人的实时目标位置点，包括：根据所述实时线速度，确定实时前视距离，其中，所述实时线速度与所述实时前视距离正相关；根据所述实时前视距离及所述实时位姿，在所述当前局部轨迹中确定所述移动机器人的实时目标位置点。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述实时线速度，确定实时前视距离，包括：获取预设纯跟踪算法的计算间隔时间；通过计算所述实时线速度与所述计算间隔时间的积，得到实时前视距离。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴昊禹，马士杰，
申请(专利权)人：杭州萤石软件有限公司，
类型：发明
国别省市：
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