[发明专利]一种机器人障碍物识别及避障方法

权利要求书

1.一种机器人障碍物识别及避障方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、障碍物识别及运动状态预判：机器人在行驶过程中识别障碍物，并对障碍物进行编号，同时通过比较前后两次探测到的障碍物距离和角度，判别障碍物的运动状态，并持续探测刷新障碍物的状态，障碍物的运动状态分为静止障碍物、同向移动障碍物和相向移动障碍物；

S2、障碍物类型识别与跟踪：当机器人行驶至距离障碍物一定距离时，通过视觉传感器、激光雷达或红外热成像识别障碍物类型，并实时更新障碍物的距离和角度；

S3、机器人根据障碍物的类型和运动状态采取相应的避障方法进行避障行走；

所述S3步骤中当障碍物为机器人时，主体机器人采取的避障行走的方法为：

S3-11、若障碍机器人为同向移动障碍物：

S3-111、当障碍机器人的距离小于或等于设定值L1、大于设定值L2时，主体机器人开始减速：

S3-1111、若主体机器人与调度后台处于离线状态，则调整速度与障碍机器人保持恒定距离，直至障碍机器人停止或消失；

S3-1112、如主体机器人与调度后台处于连线状态，则主体机器人上报调度后台获取障碍机器人的状态，并根据障碍机器人的状态按照如下方法进行避障：S3-11121、若障碍机器人的状态为到站停靠：主体机器人调整速度与障碍机器人保持恒定距离，待障碍机器人停靠完成后，从调度后台获取障碍机器人停靠完成信息，然后扫描环境获取通道宽度信息，若大于设定值，则进行避障绕行，若小于设定值，则等待障碍机器人启动后再继续行驶；

S3-11122、若障碍机器人的状态为前往目标站点：主体机器人调整速度与障碍机器人保持恒定距离进行行驶，并不断从调度后台获取障碍机器人的状态，直至障碍机器人消失，若行走过程中障碍机器人的状态更新为到站停靠时，按照步骤S3-11121的方法进行避障行走；

S3-11123、若障碍机器人处于离线的状态：主体机器人从调度后台获取离线障碍机器人的编号，主体机器人与离线障碍机器人通过点对点建立通信连接，获取障碍机器人的状态，并根据障碍机器人的状态按照步骤S3-11121或S3-11122的方法进行避障行走；

S3-112、当障碍机器人的距离小于或等于设定值L2时，主体机器人停止行走，待障碍物离开检测范围后，继续移动；

S3-12、若障碍机器人为相向移动障碍物：

S3-121、当障碍物距离小于或等于设定值L3、大于设定值L4时，主体机器人开始减速：

S3-1211、若主体机器人与调度后台处于连线状态，则主体机器人将会车信息和环境通道宽度上报调度后台，调度后台根据主体机器人和障碍机器人的状态按照如下方法调度两台机器人进行避障：

S3-12111、若两台机器人获取的通道宽度均大于或等于设定值：调度后台根据两台机器人的剩余任务站点信息控制其中一台机器人停止行驶，另一台机器人继续行驶，并获取两台机器人的位置信息，当行驶的机器人通过后，再发送命令控制停止的机器人恢复行驶；

S3-12112、若其中一台机器人的通道宽度大于或等于设定值，另一台机器人的通道宽度小于设定值：调度后台控制大于或等于设定值的机器人先行驶，小于设定值的机器人原地等待，待先行驶的机器人通过后，再控制原地等待的机器人恢复行驶；

S3-12113、若两台机器人的通道宽度均小于设定值：调度后台控制两台机器人均停止行驶，并进行语音播报请求协助；

S3-12114、若障碍机器人处于离线状态：调度后台控制主体机器人停止行驶，等待离线障碍机器人通过后再恢复行驶，若通道宽度小于设定值，则离线状态的障碍机器人亦停止行驶，进行语音播报请求协助；若主体机器人检测到超过设定时间后离线障碍机器人仍存在，则上报调度后台请求协助；

S3-1212、若主体机器人处于离线状态：

S3-12121、若障碍机器人也处于离线状态，两台机器人均减速慢行或停止移动，若两台机器人获取的通道宽度均大于或等于设定值，则均靠前进方向的右侧行驶；若一台机器人获取的通道宽度大于或等于设定值，而另一机器人获取的通道宽度小于设定值，则大于或等于设定值的机器人先行通过，小于设定值的机器人保持原地停止等待，待障碍消失后再启动行驶；若两个机器人获取的通道宽度均小于设定值，则进行语音播报请求协助；

S3-12122、若障碍机器人处于连线状态，调度后台控制处于正常状态的障碍机器人停止行驶，等待离线机器人通过后再恢复行驶，若通道宽度小于设定值，则处于离线状态的机器人亦停止行驶，进行语音播报请求协助；若处于正常状态的机器人检测到超过设定时间后障碍机器人仍存在，则上报调度后台请求协助；

S3-122、当障碍机器人的距离小于或等于设定值L4时，主体机器人停止行走，待障碍物离开检测范围后，继续移动。