[发明专利]机器人躲避动态障碍的方法及装置

权利要求书

1.一种机器人躲避动态障碍的方法，其特征在于，包括：

根据机器人行进的终点及环境中的障碍物确定第一全局路径；

周期性获取机器人运动方向上的局部地图；

在根据所述局部地图确定运动方向存在动态障碍时，获得所述动态障碍的位置；所述动态障碍为运动的障碍物；

根据所述第一全局路径及所述动态障碍的位置确定所述第一全局路径与所述动态障碍是否发生干涉；

在确定发生干涉后，重新进行全局路径规划，得到一条新的全局路径；否则按照所述第一全局路径进行运动；

所述重新进行路径规划，得到一条新的全局路径包括：如果根据又一个局部地图确定所述动态障碍的当前位置与第二次全局路径规划得到的第二全局路径发生干涉；确定所述动态障碍的运动方向与所述第二全局路径的避障方向一致；将所述第二全局路径的避障方向的反方向作为新的全局路径规划的避障方向；根据所述新的全局路径规划的避障方向以及所述动态障碍的当前位置得到所述新的全局路径；

所述根据机器人行进的终点及环境中的障碍物确定第一全局路径包括：

获取需避障区域的静态全局地图；

将所述静态全局地图网格化得到静态栅格地图，并在所述静态栅格地图中确定障碍物区域；

根据所述障碍物区域，确定可达区域中各栅格点的障碍代价值o_cost，所述可达区域为所述静态栅格地图中所述障碍物区域之外的区域，所述障碍代价值表征所述可达区域中各栅格点与最接近的障碍物区域之间的距离；

将机器人始发位置在所述静态栅格地图中对应的栅格点作为避障路径中的路径点0；

确定所述路径点0的各个相邻栅格点的综合代价值；所述综合代价值根据相邻点代价值m_cost、距离代价值dest_cost和所述障碍代价值o_cost得出；所述相邻点代价值表征所述相邻栅格点与所述路径点0之间的距离；所述距离代价值表征各个所述相邻栅格点到目标点的距离；

根据所述各个相邻栅格点的综合代价值确定一个相邻栅格点作为所述避障路径中的路径点1；并依次迭代直至得到的路径点N为所述目标点；

将所述路径点0至所述路径点N依次相连，得到完整的所述第一全局路径。

2.根据权利要求1所述的机器人躲避动态障碍的方法，其特征在于，所述周期性获取机器人运动方向上的局部地图，包括：

通过激光雷达周期性检测所述机器人运动方向上的图像信息；

根据所述图像信息生成所述机器人运动方向上的局部地图。

3.根据权利要求1所述的机器人躲避动态障碍的方法，其特征在于，所述确定所述第一全局路径与所述动态障碍是否发生干涉，包括：

按一定频率检查所述第一全局路径上的各个路径点的障碍代价值，所述第一全局路径由多个连续的路径点相连而成，所述障碍代价值表征所述全局路径中的各个路径点与最接近的障碍之间的距离；

如果检测到某个所述路径点的障碍代价值所表征所述路径点与障碍之间的距离超过阈值时，则确定所述全局路径及所述动态障碍发生干涉，否则所述全局路径及所述动态障碍未发生干涉。

4.根据权利要求1所述的机器人躲避动态障碍的方法，其特征在于，所述重新进行路径规划，得到一条新的全局路径，包括：

获取所述环境中的障碍物以及所述动态障碍的位置；

根据所述障碍物以及所述动态障碍的位置进行第二次全局路径规划，并得到所述新的全局路径。