[发明专利]产生和使用栅格地图路径的设备和方法

说明书

本申请要求于2009年2月18日提交到韩国知识产权局的第10-2009-13531号韩国专利申请的利益，其公开完整地包含于此，以资参考。

技术领域

一个或多个实施例涉及一种路径搜索系统，更具体地讲，涉及一种产生和使用栅格地图(grid map)中的障碍规避路径的设备和方法。

背景技术

通常使用栅格地图来设置移动对象(诸如移动机器人)的运动路径。栅格地图将移动对象运动的周围区域划分为更小的可限定的区域或栅格，并且可使用可限定的概率来表现每个栅格中对象存在的可能性。为了运动到特定位置，移动对象使用栅格地图沿路径运动到该位置，从而不与障碍碰撞。移动机器人(诸如清洁机器人)可能感兴趣的传统的特定位置是用于自动充电的充电站或者用于特定任务的特定位置。

通常，在产生将被移动目标使用的路径期间，一般期望找到从起点到终点的最短路径，因此顺序检测从起点到终点的许多(可能不是全部)可用的路径。当栅格地图不大时，这种路径搜索的计算量对于将被快速产生的适当路径来说不是很大。然而，栅格地图越大，栅格数量越多。因此，需要的存储量和计算量与栅格地图的大小成比例地增加。其结果是，具有有限存储和处理能力的设备(诸如具有嵌入式系统的设备)难以快速地找到适当路径。

发明内容

一个或多个实施例涉及这样一种设备和方法，即，可减少使用栅格地图搜索路径所需的存储容量以及根据搜索到路径使移动目标运动的该路径的使用。

根据一个或多个实施例，提供一种产生路径的设备，包括：路径产生器，基于通过缩小地图而产生的缩小的地图，为相对于地图移动的对象产生近似路径，基于近似路径的划分将地图划分为多个部分，并且基于近似路径在每个划分的部分中产生详细路径。

根据一个或多个实施例，提供一种在地图中产生对象的路径的方法，包括：在通过缩小地图而产生的缩小的地图内产生近似路径；基于近似路径的划分将地图划分为多个部分；基于近似路径在每个划分的部分中产生详细路径。

根据一个或多个实施例，提供一种产生路径的设备，包括：路径产生器，为相对于地图移动的对象产生缩小的地图的近似路径，基于将缩小的地图的近似路径映射到地图来将地图划分为多个部分，分别通过至少一种搜索算法在每个划分部分中产生详细路径，其中，路径产生器还基于近似路径上的点在每个划分部分中设置开始路点和目的路点，并使用每个设置的开始路点和目的路点基于应用于每个划分部分的路径产生算法在每个划分部分中产生详细路径。

根据一个或多个实施例，提供一种产生路径的方法，包括：为相对于地图移动的对象产生缩小的地图的近似路径；基于将缩小的地图的近似路径映射到地图来将地图换分为多个部分；分别通过至少一种搜索算法在每个划分部分中产生详细路径，其中，划分地图的步骤还包括：基于近似路径上的点在每个划分部分中设置开始路点和目的路点，并使用每个设置的开始路点和目的路点基于应用于每个划分部分的路径产生算法在每个划分部分中产生详细路径。

在下面的描述中将部分地阐明本发明另外的方面和/或优点，通过描述部分地会变得更加清楚，或者通过实施本发明可以了解。

附图说明

通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚和更易于理解，其中：

图1示出根据一个或多个实施例的用于产生路径的设备；

图2A示出通过缩小栅格地图来产生详细路径的传统方法；

图2B示出根据一个或多个实施例的缩小栅格地图以产生适当路径的方法；

图3示出根据一个或多个实施例的路径产生处理的结果；

图4示出根据一个或多个实施例的产生详细路径的处理；

图5是根据一个或多个实施例的栅格地图的示例，其中，映射到原始栅格地图的适当路径已被划分为多个部分以产生详细路径；

图6示出根据一个或多个实施例的产生路径的处理；

图7详细示出根据一个或多个实施例的诸如图6所示的路径产生方法。

具体实施方式

现在对实施例进行详细的描述，其示例示出在附图中，其中，相同的标号始终表示相同部件。就此而言，本发明的实施例可以以许多不同形式被实现，而不应被解释为限制于这里阐述的实施例。因此，下面仅是通过参照附图对实施例进行描述以解释本发明的各方面。