[发明专利]基于网格生成路径的方法

权利要求书

1.一种基于网格生成路径的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

一、生成网格数据，通过描绘场地平面轮廓，并根据平面轮廓划分为通行平面区域和非通行平面区域，对通行平面区域根据“Delaunay三角剖分”算法自动构建三角网格（1）；

二、形成三角网格通路，根据起始点（2）和目标点（9）所在三角网格（1），结合A*寻路算法，得到起始点（2）至目标点（9）的三角网格通路；

三、根据拐角点算法形成初始路径，首先，以起始点（2）至目标点（9）所经过三角网格（1）为顺序依次确定“临边（3）”的顺序，临边为相邻三角网格（1）之间的公共边；其次，临边的两个端点以临边逆时针旋转时接近起始点的端点为左端点（4），远离起始点的端点为右端点（5），所述起始点所在三角网格的临边为起始临边（301），所述目标点（9）所在三角网格的临边为末端临边（302）；接下来按临边顺序，依次将起始临边之后的各临边的两个端点与所述起始点进行位置比较确定拐点（8），过程为：起始临边的左端点、右端点均与起始点连线，并形成第一个平面夹角，其中左端点与起始点的连线称为左夹角线，右端点与起始点的连接线称为右夹角线；判定第二条临边的左端点、右端点相对于平面夹角的状态，如果第二条临边的左端点位于平面夹角范围内，则第二条临边的左端点作为连接起始点的新的左端点，删除起始临边的左端点与起始点的左夹角线，更新为第二条临边的左端点与起始点的新的左夹角线；如果第二条临边的左端点位于平面夹角范围外，且位于左夹角线的外侧，则保留起始临边的左端点与起始点的左夹角线；如果第二条临边的右端点位于平面夹角范围内，则第二条临边的右端点作为连接起始点的新的右端点，删除起始临边的右端点与起始点的右夹角线，更新为第二条临边的右端点与起始点的新的右夹角线；如果第二条临边的右端点位于平面夹角范围外，且位于右夹角线的外侧，则保留起始临边的右端点与起始点的右夹角线；继续比较第三条临边的两个端点，且比较第三条临边两个端点状态时，是以第二条临边两个端点比较后所形成的新的平面夹角为比较对象，以这样的方式依次比较后续临边的两个端点；

上述比较过程中，如果出现：当后一临边的左端点、右端点均位于所参照的平面夹角范围外，且位于左夹角线的外侧时，则该平面夹角所参照的左端点作为一个拐点（8）；当后一临边的左端点、右端点均位于所参照的平面夹角范围外，且位于右夹角线的外侧时，则该平面夹角所参照的右端点作为一个拐点；当后一临边为末端临边（302）时，根据目标点（9）相对于该末端临边所参照的平面夹角范围形成如下三种状态：目标点位于该参照平面夹角范围内时，则目标点直接与前一个拐点连接；目标点位于该参照平面夹角范围外，且位于左夹角线外侧时，该参照平面夹角所对应的左端点作为一个拐点，其与目标点直线连接；当目标点位于参照平面夹角范围外，且位于右夹角线外侧时，该参照平面夹角所对应的右端点作为一个拐点，其与目标点直线连接；

当得到一个拐点（8）后，则以该拐点重新作为新的起始点，以上述方式继续找出下一拐点，直至下一拐点与目标点之间不再存在拐点时，将起始点、各拐点、目标点依次直线连接，即形成初始路径。

2.根据权利要求1所述的基于网格生成路径的方法，其特征在于包括步骤四，根据直线视线检测法去除上述初始路径中多余的路径点，对上述起始点（2）、拐点（8）、目标点（9）分别按顺序进行排序形成一个点序列，在点序列中，当起始点与第三个点所连成的线段未完全落入上述步骤二所形成的三角网格通路内时，继续判定第二个点与第四个点所连成的线段是否落入上述步骤二所形成的三角网格通路内，如果未完全落入，则继续判定第三个点与第五个点所连成的线段是否落入上述步骤二所形成的三角网格通路内，以次类推；当所述起始点与第三个点所连成的线段完全落入上述步骤二所形成的三角网格通路内时，则去除点序列中的第二个点，继续判定起始点与第四个点所连成的线段是否落入上述步骤二所形成的三角网格通路内，如果完全落入，则去除点序列中的第三个点，如果未完全落入，则以第三个点作为新的起始点，继续以上述方式判定后续的点，直至去除初始路径中多余的路径点，去除多余的路径点后，剩余路径点依次直线连接，即生成最终的路径。