[发明专利]避障方法、移动机器人及计算机可读存储介质

说明书

本发明涉及导航领域，公开了一种避障方法、移动机器人及计算机可读存储介质。其中避障方法，应用于移动机器人，包括：获取多条预测避障路径；对各条所述预测避障路径进行图优化，得到多条优化避障路径；评估各条所述优化避障路径的评估得分、并获取评估得分最高的优化避障路径作为目标路径；控制所述移动机器人沿所述目标路径移动。与现有技术相比，本发明实施方式所提供的避障方法、移动机器人及计算机可读存储介质具有提升路径规划的效果的优点。

技术领域

本发明涉及导航领域，特别涉及一种避障方法、移动机器人及计算机可读存储介质。

背景技术

近年来，随着人工智能技术的进一步发展，移动机器人的应用越来越广泛，而自主移动机器人越来越成为科技界的研究热点，其中的导航问题是机器人实现自主移动的关键问题。移动机器人的自主导航是指机器人依靠自身携带的传感器在特定环境中，按时间路径最短或能耗最低等原则实现从起始位置到目标位置的无碰撞运动。

但是，即使根据起始位置和目标位置设定好预设轨迹，移动机器人在沿预设轨迹移动的过程中，仍然有可能遇到突然出现的障碍物挡住预设轨迹，因此，现有技术中提出了移动机器人的局部路径规划方法。

然而，本发明的发明人发现，现阶段常见的路径规划方法通常只能生成圆弧形状的路径，在障碍物排布复杂的环境下，路径规划的效果较差。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种避障方法、移动机器人及计算机可读存储介质，可以有效的提升路径规划的效果。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种避障方法，应用于移动机器人，包括：获取多条预测避障路径；对各条所述预测避障路径进行图优化，得到多条优化避障路径；评估各条所述优化避障路径的评估得分、并获取评估得分最高的优化避障路径作为目标路径；控制所述移动机器人沿所述目标路径移动。

本发明的实施方式还提供了一种移动机器人，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如前述的避障方法。

本发明的实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的避障方法。

本发明实施方式相对于现有技术而言，在获取多条预测避障路径之后、评估各条预测避障路径的评估得分之前，对各条预测避障路径进行图优化，从而提升预测避障路径的质量，进而可以有效的提升路径规划的效果。此外，评估每条优化避障路径的评估得分，并获取评估得分最高的优化避障路径作为目标路径，从而可以得到最优的避障路径，进一步的提升路径规划的效果。

另外，所述对多条所述预测避障路径进行图优化，具体包括：根据各条所述预测避障路径、建立与所述预测避障路径一一对应的超图；根据梯度下降优化算法对各个所述超图进行图优化。

另外，所述建立与所述预测避障路径一一对应的超图，具体包括：对所述预测避障路径进行采样、得到多个采样点；根据所述采样点的位置、所述障碍物的位置、以及所述移动机器人在水平面上的正投影的外接圆半径，建立所述超图。

另外，所述建立超图，具体包括：根据所述采样点的位置、所述障碍物的位置、以及所述移动机器人在水平面上的正投影的外接圆半径，依据预设约束条件，建立所述超图。

另外，所述建立所述超图，具体包括：根据所述采样点的位置、所述障碍物的位置、所述移动机器人在水平面上的正投影的外接圆半径、以及卡尔曼车体的运动学模型，建立所述超图。

另外，所述获取多条预测避障路径，具体包括：根据所述移动机器人的当前速度和所述预测加速度，预测所述移动机器人每间隔预设时长所处的位置，得到多个预测位置；依次连接多个所述预测位置，形成所述预测避障路径。