[发明专利]用于移动机器人的轨迹规划方法及计算机程序产品

权利要求书

1.一种用于移动机器人(1)的轨迹规划方法，其中，根据确定的路径(2)对移动机器人(1)进行速度规划，以确定使移动机器人(1)能够沿着所述路径(2)运动的包含时间信息的规划轨迹，所述轨迹规划方法包括：

确定移动机器人(1)的至少两个驱动轮中的一个为受约束轮，使得只要所述受约束轮满足运动学和动力学约束，与受约束轮相配合地运动的其它驱动轮就会满足运动学和动力学约束；

基于所述路径(2)在满足受约束轮的运动学和动力学约束的情况下对受约束轮进行速度规划，以确定受约束轮的速度；

以配合所确定的受约束轮的速度的方式，对受约束轮之外的其它驱动轮进行速度规划。

2.根据权利要求1所述的轨迹规划方法，其中，

在对受约束轮进行速度规划的过程中，受约束轮的速度被确定为使得受约束轮在任意点都具有满足其运动学和动力学约束并且满足所述路径(2)的限制的情况下的最大的速度和最大的加速度中的一者。

3.根据权利要求2所述的轨迹规划方法，其中，

在对受约束轮进行速度规划的过程中，采用T形规划方法。

4.根据权利要求2所述的轨迹规划方法，其中，

运动学和动力学约束包括：

驱动轮的速度的大小在针对所述驱动轮预定的极限轮速度以下；

驱动轮的加速度的大小在针对所述驱动轮预定的极限轮加速度以下。

5.根据权利要求4所述的轨迹规划方法，其中，

对所述路径(2)分区段地进行速度规划，对所述路径(2)的至少一个区段分别执行下述步骤：

针对作为所述区段的起点的第一控制点，根据所述区段的路径形状、各驱动轮在第一控制点处的运动状态以及驱动轮的运动学和动力学约束，确定所述至少两个驱动轮中的一个为所述区段中的受约束轮，所述受约束轮为：在所述区段中，根据所述区段的路径形状和各驱动轮在第一控制点处的运动状态，优先达到运动学或动力学约束的极限值的驱动轮；

对受约束轮进行速度规划以确定受约束轮在所述区段内的速度；

以配合所确定的受约束轮的速度的方式，确定所述其它驱动轮在区段内的速度。

6.根据权利要求5所述的轨迹规划方法，其中，

移动机器人(1)为双差速轮机器人，所述至少两个驱动轮为对称地布置的第一驱动轮和第二驱动轮，其中，第一驱动轮和第二驱动轮受到相同的运动学和动力学约束。