[发明专利]机器人路径规划方法、装置、介质和设备

说明书

本公开涉及一种机器人路径规划方法、装置、介质和设备，属于机器人领域，能够快速搜索到最优路径。一种机器人路径规划方法，包括：利用采样法生成从起始位置到目标位置的采样点；基于所述采样点来寻找从所述起始位置到所述目标位置的超球体，所述超球体是以所述采样点为球心、以所述采样点与其最近障碍物之间的距离为半径的超球体；在由所述超球体形成的从所述起始位置到所述目标位置的连通域内寻找从所述起始位置到所述目标位置的优化路径。

技术领域

本公开涉及机器人领域，具体地，涉及一种机器人路径规划方法、装置、介质和设备。

背景技术

目前的机器人路径规划方法能够快速搜索到可行路径，但是难以保证路径的最优化。

发明内容

本公开的目的是提供一种机器人路径规划方法、装置、介质和设备，能够快速搜索到最优路径。

根据本公开的第一实施例，提供一种机器人路径规划方法，包括：利用采样法生成从起始位置到目标位置的采样点；基于所述采样点来寻找从所述起始位置到所述目标位置的超球体，所述超球体是以所述采样点为球心、以所述采样点与其最近障碍物之间的距离为半径的超球体；在由所述超球体形成的从所述起始位置到所述目标位置的连通域内寻找从所述起始位置到所述目标位置的优化路径。

根据本公开的第二实施例，提供一种机器人路径规划装置，包括：采样点生成模块，用于利用采样法生成从起始位置到目标位置的采样点；超球体寻找模块，用于基于所述采样点来寻找从所述起始位置到所述目标位置的超球体，所述超球体是以所述采样点为球心、以所述采样点与其最近障碍物之间的距离为半径的超球体；优化路径寻找模块，用于在由所述超球体形成的从所述起始位置到所述目标位置的连通域内寻找从所述起始位置到所述目标位置的优化路径。

根据本公开的第三实施例，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现根据本公开第一实施例所述方法的步骤。

根据本公开的第四实施例，提供一种电子设备，包括：存储器，其上存储有计算机程序；处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现根据本公开第一实施例所述方法的步骤。

通过采用上述技术方案，首先利用采样法来生成从起始位置到目标位置的采样点，然后基于采样点来寻找从起始位置到目标位置的超球体，也即搜索采样点附近的超球体构型空间直到遇到障碍物为止，这样每个无碰撞的采样点可膨胀为无碰撞的超球体，随着采样点数目的增加，超球体会不断连接，最终形成一个从起始位置到目标位置的连通域，则在该连通域内即可搜索到一条满足最优条件的路径。该技术方案能够同时满足移动机器人和高自由度机械臂的路径规划，在保证快速搜索到路径的同时还可以寻找到满足最优条件的优化路径。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据本公开一种实施例的机器人路径规划方法的流程图。

图2是根据本公开一种实施例的机器人路径规划方法的又一流程图。

图3是在二维空间中的路径规划示意图。

图4是根据本公开一种实施例的机器人路径规划装置的示意框图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。