[发明专利]一种基于可达区域质心矢量的移动机器人避障方法

摘要

一种基于可达区域质心矢量的移动机器人避障方法，涉及制导控制方法，具体涉及一种移动机器人避障方法。为了解决现有避障技术需要构建栅格地图或极坐标障碍图，过程繁琐，避障算法计算量大，以及不当的栅格尺寸可能导致可行路径被忽略的问题。本发明利用激光扫描雷达或激光测距相机对移动机器人行进方向成像，将激光扫描雷达或测距相机视场与点云合围的三维空间或二维平面区域作为机器人可达区域，计算其质心位置矢量和合成质心矢量，将合成质心矢量映射到可行速度范围当中，形成下一控制周期移动机器人期望速度矢量，实现移动机器人自主障碍规避。本发明适用于移动机器人移动避障。

主权项

一种基于可达区域质心矢量的移动机器人避障方法，其特征在于它包括如下步骤：步骤一：利用激光扫描雷达或激光测距相机对移动机器人行进方向成像，获得移动机器人前方三维或二维点云数据，作为障碍规避的测量信息；步骤二：根据激光扫描雷达或激光测距相机的成像基本原理，将激光扫描雷达或测距相机视场与点云合围的三维空间或二维平面区域作为机器人可达区域；步骤三：将步骤二中确定的可达区域视为匀质体，计算其质心位置矢量；步骤四：根据机器人移动目标点方向，以及步骤三得到的可达区域质心位置矢量，计算合成质心矢量；步骤五：根据移动机器人最大安全移动速度、最小障碍距离、激光扫描雷达或激光测距相机的最大测量距离，将合成质心矢量映射到可行速度范围当中，形成下一控制周期移动机器人期望速度矢量。