[发明专利]基于地面模型生成导航路径的方法

权利要求书

1.一种基于地面模型生成导航路径的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：基于地面模型将可行走区域用Delaunay三角剖分算法刨分成均匀的多个三角形；

步骤S2：选取邻接边的中点，将位于同一三角形内的点连通生成路网；

步骤S3：对所述路网通过Dijkstra最短路径算法进行寻路；

步骤S4：采用漏斗算法对寻路结果进行路径平滑处理，生成导航路径；

其中，所述步骤S4：采用漏斗算法对寻路结果进行路径平滑处理，生成导航路径包括：

步骤S41：选取路径经过的所有邻接边列表，从起点开始构造到第一条邻接边的漏斗；

步骤S42：将两条漏斗边的终点移动到下一条邻接边，分别判断两条边的角度变化，进而判断拐点位置；其中，

当漏斗口角度变窄或不变化时，判定本次移动有效；

当漏斗口角度变为负数，判断该处出现拐点，此时需要回退操作至上一条邻接边；

步骤S43：设定漏斗口角度阈值，如果漏斗口角度小于所述角度阈值，判断该处也出现拐点；

步骤S44：将拐点设置在对应邻接边的中点，将所述拐点作为当前漏斗起点；

步骤S45：以所述当前漏斗起点所在三角形的邻接边构造漏斗，重复上述步骤S41至步骤S44；

步骤S46：所述漏斗算法进行至最后一条邻接边，算法结束。

2.根据权利要求1所述的基于地面模型生成导航路径的方法，其特征在于，所述步骤S1基于地面模型将可行走区域用Delaunay三角剖分算法刨分成均匀的多个三角形包括：

步骤S11：选取地面模型数据中的所有三角面，并且找出所有三角面的所有边，剔除共用边，剩下轮廓线；

步骤S12：将轮廓线的长度与设定的边长阈值进行比较，对超过所述边长阈值的轮廓线进行切分；

步骤S13：将切分后的所有边进行首尾相连，得到多个表示环形的多边形数组；

步骤S14：区分出外轮廓与孔；

步骤S15：对上述处理完成后的轮廓用Delaunay三角剖分算法刨分成均匀的多个三角形。

3.根据权利要求2所述的基于地面模型生成导航路径的方法，其特征在于，所述步骤S11：选取地面模型数据中的所有三角面，并且找出所有三角面的所有边，剔除共用边，剩下轮廓线包括：

步骤S111：选取地面模型数据；

步骤S112：遍历所述地面模型数据中的所有三角面的边，记录在集合一中，每遍历到一次计数加一；

步骤S113：遍历结束后，选取所有计数为一的三角面的边，记录在集合二中。

4.根据权利要求3所述的基于地面模型生成导航路径的方法，其特征在于，所述步骤S112：遍历所述地面模型数据中的所有三角面的边，记录在集合一中，每遍历到一次计数加一；

其中，AB边与BA边为同一边。

5.根据权利要求2所述的基于地面模型生成导航路径的方法，其特征在于，所述步骤S12：将轮廓线的长度与设定的边长阈值进行比较，对超过所述边长阈值的轮廓线进行切分包括：

步骤S121：遍历集合二中的所有有向边；

步骤S122：设定边长阈值d，将所有有向边的长度L与设定的所述边长阈值d进行比较，如果边长L大于d，则对该有向边进行分割，分割成多个长度小于d的边；

步骤S123：删除被分割的有向边，将新分割的边继续加入集合二中。

6.根据权利要求5所述的基于地面模型生成导航路径的方法，其特征在于，其中，均匀分割的段数为L/d，并对L/d的值向上取整数。

7.根据权利要求2所述的基于地面模型生成导航路径的方法，其特征在于，所述步骤S14根据包围盒区分出外轮廓与孔。

8.根据权利要求2所述的基于地面模型生成导航路径的方法，其特征在于，所述步骤S14通过顺时针或逆时针来判断多个环形的多边形数组描述的是外轮廓还是孔。