[发明专利]用于避免机器人碰撞的方法、装置和系统在审

专利信息
申请号: 201710307775.7 申请日: 2017-05-04
公开(公告)号: CN108803592A 公开(公告)日: 2018-11-13
发明(设计)人: 苏畅;张明亮;P·帕特里克;许剑锋;丁汉 申请(专利权)人: 罗伯特·博世有限公司;华中科技大学
主分类号: G05D1/02 分类号: G05D1/02
代理公司: 永新专利商标代理有限公司 72002 代理人: 张扬;王英
地址: 德国斯*** 国省代码: 德国;DE
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摘要:
搜索关键词: 机器人 局部路径 搜索空间 多个目标 最佳位置 避碰 构建 机器人路径 路径规划 位置坐标 系统提供 移动位置 径位置 移动 规划
【权利要求书】:

1.一种用于避免机器人碰撞的方法,包括:

针对所述待规划的第一和/或第二机器人路径中的每个路径上的一个或多个目标位置,

基于与待确定的目标位置对应的第一和第二机器人的当前位置的位置坐标,构建对应的局部路径搜索空间,所述局部路径搜索空间包含由第一和第二机器人针对所述对应的当前位置的所有可能的下一移动位置构成的位置对;

从所述对应的局部路径搜索空间中获取最佳位置对,作为所述待规划的第一和/或第二机器人的各自路径上的所述待确定目标位置;以及根据所获取的最佳位置对,控制所述第一和/或第二机器人进行移动。

2.如权利要求1所述的方法,其中,基于与待确定的目标位置对应的第一和第二机器人的当前位置的位置坐标,构建对应的局部路径搜索空间包括:

基于所述第一和第二机器人的当前位置的位置坐标和对应的速度向量信息,创建局部路径搜索空间坐标系;

根据所创建的局部路径搜索空间坐标系和预定步长,生成所述第一和第二机器人的可能的下步位移向量对集合;以及

基于所生成的下步位移向量对集合以及所述第一和第二机器人的当前位置的位置坐标,构建第一和第二机器人的对应局部路径搜索空间。

3.如权利要求1或2所述的方法,其中,从所述对应的局部路径搜索空间中获取最佳位置对,作为所述待规划的第一和/或第二机器人的各自路径上的所述待确定目标位置包括:

从所述对应的局部路径搜索空间中,获取具有最小路径成本的位置对,作为所述待规划的第一和/或第二机器人的各自路径上的所述待确定目标位置。

4.如权利要求1或2所述的方法,其中,在从所述对应局部路径搜索空间中获取最佳位置对之前,所述方法还包括:

从所述对应的局部路径搜索空间中去除满足预定条件的位置对,以及

从所述对应的局部路径搜索空间中获取最佳位置对包括:

从所述去除处理后的所述局部路径搜索空间中获取最佳位置对。

5.如权利要求1或2所述的方法,其中,在构建对应的局部路径搜索空间之前,所述方法还包括:

判断所述第一和所述第二机器人的当前位置处的最小相对距离是否大于预定阈值,以及

在所述最小相对距离不大于所述预定阈值时,构建对应的局部路径搜索空间,或者

在所述最小相对距离大于所述预定阈值时,利用预定位置计算方案确定对应的待确定位置的位置坐标。

6.如权利要求1或2所述的方法,其中,在确定所述待规划的第一和/或第二机器人路径中的每个路径上的一个或多个目标位置之前,所述方法还包括:

检测所述第一机器人和第二机器人是否满足碰撞发生条件。

7.如权利要求6所述的方法,其中,所述碰撞发生条件包括:

所述第一机器人和所述第二机器人的当前相对距离小于第一预定阈值,或者

所述第一机器人和所述第二机器人自当前位置起预定时段后的相对距离小于所述第一预定阈值。

8.如权利要求1或2所述的方法,其中,在确定所述待规划的第一和/或第二机器人路径中的每个路径上的一个或多个目标位置之前,所述方法还包括:

获取所述第一和第二机器人的当前运动状态信息,所述当前运动状态信息用于指示机器人是否已经到达终点目标位置;

基于所获取的所述第一和所述第二机器人的当前运动状态信息,确定所述第一和第二机器人中的哪些机器人的路径要进行避碰路径规划。

9.如权利要求1或2所述的方法,还包括:

基于所确定的待规划的第一和/或第二机器人的路径中的每个路径上的一个或多个目标位置的位置坐标,生成所述待规划的第一和/或第二机器人的规划路径,以及

根据所获取的最佳位置对,控制所述第一和/或第二机器人进行移动包括:

控制所述第一和/或第二机器人按照所生成的规划路径进行移动。

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