[发明专利]一种采用离散化方法的多机器人协同轨迹信息处理方法有效
申请号: | 201910670027.4 | 申请日: | 2019-07-24 |
公开(公告)号: | CN110398967B | 公开(公告)日: | 2021-07-16 |
发明(设计)人: | 马雅文;胡核算;马艳 | 申请(专利权)人: | 西安电子科技大学 |
主分类号: | G05D1/02 | 分类号: | G05D1/02 |
代理公司: | 西安长和专利代理有限公司 61227 | 代理人: | 何畏 |
地址: | 710071 陕西省*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 采用 离散 方法 机器人 协同 轨迹 信息处理 | ||
1.一种采用离散化方法的多机器人协同轨迹信息处理方法,其特征在于,所述采用离散化方法的多机器人协同轨迹信息处理方法包括:
第一步,多机器人系统里的每一个机器人在运行前通过改进的D*算法得到一条最优的预规划轨迹,机器人提前预测碰撞点的位置;
第二步,在机器人的通信范围内发现其他机器人后通过协同控制算法进行环境的实时更新,机器人自主判断当前位置到目标点的最优路径的再规划;
所述改进的D*算法引入pass列表,该列表用于存储机器人已运行轨迹的最新的N步位置,随着机器人的不断前进,pass列表进行实时更新;
机器人Ri沿着最优轨迹前进;
如果机器人Ri已经运行的轨迹步数小于等于N步;
将机器人Ri当前运行的轨迹位置添加进pass列表;
否则将机器人已运行轨迹的最新的N步位置更新进pass列表。
2.如权利要求1所述的采用离散化方法的多机器人协同轨迹信息处理方法,其特征在于,所述采用离散化方法的多机器人协同轨迹信息处理方法的单个机器人在自身的通信范围内发现可以与之进行通信的其他机器人后,尝试与其进行信息交互来获取其他机器人未来三个时刻的运行位置,并与自身的同一时刻的运行位置进行比较,判断是否会发生碰撞;如果不会发生碰撞,机器人继续前行;若会发生碰撞,确定碰撞类型并实行机器人间的避碰策略。
3.如权利要求2所述的采用离散化方法的多机器人协同轨迹信息处理方法,其特征在于,当机器人Ri在其通信范围内发现与机器人Rj进行信息交互时,预测策略如下:
(1)机器人Ri在t时刻与机器人Rj进行信息交互,获取到机器人Rj的Pj(t+1)、Pj(t+2)和Pj(t+3),其中Pj(t+1)、Pj(t+2)和Pj(t+3)分别代表机器人Rj未来三个时刻的运行位置;
(2)机器人Ri将获取到的信息与Pi(t+1)、Pi(t+2)和Pi(t+3)进行比较,其中Pi(t+1)、Pi(t+2)和Pi(t+3)分别代表机器人Ri未来三个时刻的运行位置;
(3)若判定结果为不会发生碰撞,则机器人继续沿着预规划轨迹前行;
(4)若判定结果为会发生碰撞,则确定碰撞类型,并将对应的碰撞位置设定为静态障碍物,将其他机器人设置为动态障碍物,更新单个机器人的运行环境;同时启动机器人间的避碰策略。
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