[发明专利]一种移动机器人的作业路径数据的压缩方法

说明书

本发明公开了一种移动机器人的作业路径数据的压缩方法，包括以下步骤：加载一段时间内移动机器人的原始作业路径点；利用所述原始作业路径点，计算获得机器人在相邻的每两个原始作业路径点之间的行动速度，生成速度数组；采用滑动窗口算法对所述速度数组计算，获得移动机器人的关键路径点，并加入到关键路径点数组中；将原始作业路径点集合用道格拉斯‑普克算法进行压缩，得到第一数组；将关键路径点数组中的原始作业路径点插入到第一数组中，获得压缩后的作业路径点。本发明，再对原始作业路径点通过道格拉斯‑普克算法压缩后，再次加入了通过滑动窗口针对机器人速度数组计算获得的关键路径点，提高了作业路径的显示准确性。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种移动机器人的作业路径数据的压缩方法。

背景技术

目前，移动机器人广泛应用于工业、农业、医疗、服务等行业中。并且，在实际应用中，通常由多个移动机器人共同协作完成作业任务。且，移动机器人在作业时，需要周期上报给服务端其自身的坐标位置，以便于随时查看与修正其作业路径。

然而，机器人受作业区域地形、作业量级等问题的影响，可能会导致机器人的坐标位置并未变化或位置极其相近，相同的作业路径数据量上报过大，影响了作业路径的处理和查看效率。

为了减少服务端保存过多的相同的作业路径数据，现有技术通常会采用道格拉斯-普克算法，对一段时间的路径点数量进行压缩，以减少作业路径坐标位置的数量，解决数据量过大的问题。但是，这种压缩方式，在一定程度上会损失路径关键点，致使作业路径的展示效果不精确。

有鉴于此，急需对现有的移动机器人作业路径数据压缩方法进行改进，以使作业路径的展示效果更精准。

发明内容

针对上述缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提供一种移动机器人的作业路径数据的压缩方法，以解决现有技术，作业路径展示不精确的问题。

为此，本发明提供了一种移动机器人的作业路径数据的压缩方法，包括以下步骤：

加载一段时间内移动机器人的原始作业路径点；

利用所述原始作业路径点，计算获得机器人在相邻的每两个原始作业路径点之间的行动速度，生成速度数组；

采用滑动窗口算法对所述速度数组计算，获得移动机器人的关键路径点，并加入到关键路径点数组中；

将原始作业路径点集合用道格拉斯-普克算法进行压缩，得到第一数组；

将关键路径点数组中的原始作业路径点插入到第一数组中，获得压缩后的作业路径点。

在上述方法中，优选地，滑动窗口的尺寸为所述速度数组的长度的1/10加1并向上取整，窗口滑动步长为窗口尺寸的一半并向下取整。

在上述方法中，优选地，获得移动机器人的关键路径点的方法如下：

利用所述行动速度数组，计算滑动窗口内机器人的窗口平均速度，再根据所述窗口平均速度计算获得机器人在该滑动窗口内的移动距离；

在原始作业路径点集合中获得与所述移动距离最接近的路径点，记为关键路径点。

在上述方法中，优选地，以滑动窗口中的第一个路径点为圆心，以移动距离为半径，在原始作业路径点集合中获得与所述移动距离最接近的路径点，记为所述关键路径点。

在上述方法中，优选地，第n次移动滑动窗口后，获得相应关键路径点的方法如下：

在原始作业路径点集合中的[len2×n,len2×n+len1)]的区间内，遍历除第len2×n路径点之外的其他路径点，并分别计算与第len2×n路径点的距离；

上述距离与所述移动距离之间距离最短的路径点为所述关键路径点；