[发明专利]月球车全局路径规划方法、装置、电子设备及存储介质在审
| 申请号: | 202111502294.4 | 申请日: | 2021-12-09 |
| 公开(公告)号: | CN114353808A | 公开(公告)日: | 2022-04-15 |
| 发明(设计)人: | 刘斌;邸凯昌;王长焕;孙小珠;尹力;薄正 | 申请(专利权)人: | 中国科学院空天信息创新研究院;上海宇航系统工程研究所 |
| 主分类号: | G01C21/24 | 分类号: | G01C21/24 |
| 代理公司: | 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 | 代理人: | 乔慧 |
| 地址: | 100094*** | 国省代码: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 月球 全局 路径 规划 方法 装置 电子设备 存储 介质 | ||
1.一种月球车全局路径规划方法,其特征在于,包括:
根据待探测区域的数字高程模型DEM数据和地形信息,生成从起点到终点的初始路径;
根据所述待探测区域的数字正射影像图DOM中候选障碍区域的特征信息,确定目标障碍区域;其中,所述候选障碍区域包括撞击坑和/或沟槽;
根据所述初始路径及所述目标障碍区域,确定从所述起点到所述终点的月球车全局路径。
2.根据权利要求1所述的月球车全局路径规划方法,其特征在于,所述根据待探测区域的数字高程模型DEM数据和地形信息,生成从起点到终点的初始路径,包括:
根据待探测区域的DEM数据和地形信息,确定所述待探测区域各位置点的第一代价;
根据所述待探测区域各位置点的第一代价,生成从起点到终点的初始路径。
3.根据权利要求2所述的月球车全局路径规划方法,其特征在于,所述根据所述待探测区域各位置点的第一代价,生成从起点到终点的初始路径,包括:
根据所述待探测区域各位置点的第一代价,确定任意两个相邻位置点之间第一代价的差值;
根据所述第一代价的差值,确定至少一个初始路径成本;
基于所述初始路径成本,生成从起点到终点的初始路径。
4.根据权利要求1所述的月球车全局路径规划方法,其特征在于,所述特征信息包括:深径比和/或宽度;
所述根据所述待探测区域的数字正射影像图DOM中候选障碍区域的特征信息,确定目标障碍区域,包括:
在所述候选障碍区域为撞击坑,所述特征信息为深径比的情况下,根据所述待探测区域的DOM中候选障碍区域的特征信息,将所述候选障碍区域中撞击坑的深径比大于第一目标阈值的候选障碍区域,确定为目标障碍区域;和/或,
在所述候选障碍区域为沟槽,所述特征信息为宽度的情况下,根据所述待探测区域的DOM中候选障碍区域的特征信息,将所述候选障碍区域中沟槽的宽度比大于第二目标阈值的候选障碍区域,确定为目标障碍区域。
5.根据权利要求1所述的月球车全局路径规划方法,其特征在于,所述根据所述初始路径及所述目标障碍区域,确定从所述起点到所述终点的月球车全局路径,包括:
根据所述初始路径及所述目标障碍区域,确定至少一个候选路径;
基于所述至少一个候选路径,确定所述候选路径从起点到所述终点的月球车全局路径成本;
基于所述月球车全局路径成本,确定从所述起点到所述终点的月球车全局路径。
6.根据权利要求5所述的月球车全局路径规划方法,其特征在于,所述月球车全局路径的成本函数采用公式(1)表示:
f(n)=α*(g(n)+h(n))+β*X(n)+γ*Y(n)+δ*Z(n) (1)
其中,g(n)表示月球车全局路径中位置点n距离起点的代价,即起点至位置点n的距离;h(n)表示位置点n距离终点的代价,即位置点n至终点的距离;X(n)表示目标障碍区域的代价;Y(n)表示月球车全局路径与初始路径之间的代价;Z(n)表示月球车全局路径的曲率代价;α、β、γ、δ表示权重。
7.一种月球车全局路径规划装置,其特征在于,包括:
生成模块,用于根据待探测区域的数字高程模型DEM数据和地形信息,生成从起点到终点的初始路径;
第一确定模块,用于根据所述待探测区域的数字正射影像图DOM中候选障碍区域的特征信息,确定目标障碍区域;其中,所述候选障碍区域包括撞击坑和/或沟槽;
第二确定模块,用于根据所述初始路径及所述目标障碍区域,确定从所述起点到所述终点的月球车全局路径。
8.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述月球车全局路径规划方法的步骤。
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