[发明专利]基于三维激光的绕障方法

权利要求书

1.基于三维激光的绕障方法，用于安装在移动平台上的激光发射器发出的三维激光进行绕障处理，其特征在于，所述绕障方法，包括：

以移动平台为坐标原点构建三维坐标系，通过三维激光对移动平台的行进路面进行扫描，确定路面上的障碍物的平面坐标值；

确定移动平台相对于路面的比例关系，确定比例系数，根据比例系数对处于平面坐标值上的障碍物进行膨胀处理，得到处理后的坐标值；

基于三维激光对障碍物进行预设数量次数的周期扫描，根据周期扫描结果对障碍物出现的概率进行修正，基于修正结果判定障碍物的出现情况；

根据障碍物出现情况，结合A*算法对移动平台的行进路线进行规划，根据规划后的路线行进，实现绕障操作。

2.根据权利要求1所述的基于三维激光的绕障方法，其特征在于，所述通过三维激光对移动平台的行进路面进行扫描，确定路面上的障碍物的平面坐标值，包括：

当通过三维激光对路面进行扫描发现障碍物后，根据激光发射器相对于标准位置的相对夹角、以及三维激光的往返时间差，确定障碍物相对于移动平台的空间夹角和相对距离；

结合移动平台在三维坐标系中所处的坐标原点，确定障碍物的三维坐标值，删除三维坐标值中的高度坐标值，得到障碍物的平面坐标值。

3.根据权利要求1所述的基于三维激光的绕障方法，其特征在于，所述确定移动平台相对于路面的比例关系，确定比例系数，根据比例系数对处于平面坐标值上的障碍物进行膨胀处理，得到处理后的坐标值，包括：

获取移动平台的实际尺寸，根据路面的实际尺寸，确定移动平台相对于路面的比例系数；

根据比例系数对障碍物的坐标进行膨胀处理，得到膨胀后障碍物尺寸边缘位置的坐标值。

4.根据权利要求1所述的基于三维激光的绕障方法，其特征在于，所述基于三维激光对障碍物进行预设数量次数的周期扫描，根据周期扫描结果对障碍物出现的概率进行修正，基于修正结果判定障碍物的出现情况，包括：

在得到膨胀后尺寸边缘位置的坐标值后，令三维激光进行预设数量次数的周期扫描；

在每次扫描后，结合公式一根据扫描过程中障碍物是否出现对障碍物出现的概率进行修正，

其中，ω₀为障碍物出现的概率初始值，取值为1，k为修正权重，ω_i为修正后的障碍物出现概率，i的取值为正整数；

在周期扫描完成后，如果ω_i的取值大于1，则判定障碍物在移动平台的行进路线上出现；相反则判定障碍物在移动平台的行进路线上不会出现。

5.根据权利要求1所述的基于三维激光的绕障方法，其特征在于，所述根据障碍物出现情况，结合A*算法对移动平台的行进路线进行规划，根据规划后的路线行进，实现绕障操作，包括：

对移动平台所处路面进行栅格化处理得到栅格地图，通过A*算法对移动平台所处路面进行全局搜索，确定在栅格地图中获取移动平台与周围物体的相对距离；

从相对距离中选取最短距离，根据最短距离对应的方向确定最短路径，令移动平台沿最短路径行进，实现绕障操作。