[发明专利]基于A*算法的伴随机器人增量路径规划方法及系统

摘要

本发明公开了基于A*算法的伴随机器人增量路径规划方法及系统，构建环境地图：根据实际场景构建二维占据栅格地图，将每一个栅格标记为障碍区域或可行区域；伴随机器人以及可移动目标点的初始化：在栅格地图中设定伴随机器人和可移动目标点的初始坐标位置；为机器人建立滑动窗口；基于A*算法和增量路径规划方法对伴随机器人的路径进行规划。其采用上一时刻路径进行增量式路径更新，节省路径规划的时间，提升伴随机器人的反应速度，及时避开新的障碍物。

主权项

1.基于A*算法的伴随机器人增量路径规划方法，其特征是，包括：构建环境地图：根据实际场景构建二维占据栅格地图，将每一个栅格标记为障碍区域或可行区域；伴随机器人以及可移动目标点的初始化：在栅格地图中设定伴随机器人和可移动目标点的初始坐标位置；为机器人建立滑动窗口；伴随机器人的路径规划步骤：步骤(1)：伴随机器人将可移动目标点的当前位置在滑动窗口中的投影点作为新目标点，伴随机器人按照A*算法进行路径搜索得到伴随机器人与新目标点之间的最优路径；伴随机器人根据最优路径进行行走；滑动窗口以伴随机器人为基准，随着伴随机器人的移动而移动；步骤(2)：按照设定时间间隔，对滑动窗口内的栅格地图进行更新，对可移动目标点的当前位置在滑动窗口中的投影点进行更新，并对步骤(1)的最优路径在滑动窗口内进行平移；步骤(3)：伴随机器人判断更新后的滑动窗口内的栅格地图是否存在障碍物阻断最优路径；如果存在，就返回步骤(1)；如果不存在，就进入步骤(4)；步骤(4)：按照增量规划路径方式对伴随机器人平移后在滑动窗口内剩余路径点中代价值最小的点与更新的投影点之间的路径进行重新规划，找到新的最优路径，将新的最优路径与伴随机器人当前路径进行连接形成新的推荐路径；伴随机器人按照新的推荐路径进行行走；返回步骤(2)。