[发明专利]一种高智能机器人的动作规划系统及方法

权利要求书

1.一种高智能机器人的动作规划系统，其特征在于，所述动作规划系统至少包括一个高智能机器人和一个远程操作端，所述高智能机器人拥有环境感知模块、识别模块、路径规划模块、动作规划模块、驱动模块及执行模块等；所述远程操作端可远程连接所述高智能机器人，所述高智能机器人根据所述操作端输出的执行指令完成动作任务，通过机器人侧的环境感知和识别模块来自主判断门体等目标对象的特征，路径及动作规划模块自主规划，由驱动模块及执行模块完成动作任务；任务动作为导致外部世界环境变化的环境干涉动作，具有高度智能性和自主任务执行的广泛适用性；

所述高智能机器人包括：

一环境感知模块，用于持续获取所述高智能机器人当前所处环境并生成一世界环境模型；

一第一识别模块，连接所述环境感知模块，用于在所述世界环境模型中进行目标区域识别；

一路径规划模块，连接所述环境感知模块和所述第一识别模块，用于根据所述世界环境模型和所述目标区域进行路径规划，生成一路径规划指令；

一驱动模块，连接所述路径规划模块，用于根据所述路径规划指令带动所述高智能机器人进行移动；

一第二识别模块，分别连接所述环境感知模块和所述第一识别模块，用于对所述目标区域中对目标对象进行特征识别，生成目标对象特征集合；

一动作规划模块，连接所述第二识别模块和环境感知模块，根据所述世界环境模型和所述目标对象特征集合进行相应的动作规划，并生成一动作规划指令；

一执行模块，连接所述动作规划模块，根据所述动作规划模块指令执行相应的所述任务动作。

2.如权利要求1所述的动作规划系统，其特征在于，所述任务动作包括开门动作和关门动作。

3.如权利要求1所述的动作规划系统，其特征在于，所述环境感知模块具体包括宽基线立体相机或窄基线立体相机、双鱼眼相机、激光雷达、视觉里程计、卫星定位装置和惯性测量装置等。

4.如权利要求1所述的动作规划系统，其特征在于，所述高智能机器人还包括一判断模块，用于判断所述任务动作是否完成并输出一判断结果；

所述动作规划模块还连接所述判断模块，用于根据所述判断结果，当所述任务动作未完成时进行所述动作规划指令的重规划。

5.如权利要求2所述的动作规划系统，其特征在于，所述第二识别模块识别的目标对象特征包括：门的高度、门的宽度、门的类型、门的材质、门槛高度和门的把手位置；

所述门的类型进一步包括旋转门、推拉门、平开门、折叠门和卷帘门。

6.如权利要求1所述的动作规划系统，其特征在于，所述高智能机器人还包括一监测模块和一复位模块：

所述监测模块分别连接所述执行模块和所述环境感知模块，用于在执行过程中持续监测所述高智能机器人在执行所述任务动作时是否存在与所述世界环境模型发生碰撞干涉的运动趋势并输出一监测结果；

所述复位模块连接所述监测模块，用于根据所述监测结果，当所述高智能机器人在执行所述任务动作时存在与所述世界环境模型发生碰撞干涉的运动趋势时，输出一复位指令；

所述执行模块还连接所述复位模块，根据所述复位指令，控制所述高智能机器人恢复至前一稳定姿态。

7.一种高智能机器人的动作规划方法，其特征在于，应用于如权利要求1-6中任意一项所述的动作规划系统中，所述动作规划方法包括如下步骤：

步骤S1，持续获取所述高智能机器人当前所处环境并生成一世界环境模型；

步骤S2，于所述世界环境模型中进行目标区域识别；

步骤S3，根据所述世界环境模型和所述目标区域进行路径规划，生成一路径规划指令；

步骤S4，根据所述路径规划指令带动所述高智能机器人进行移动；

步骤S5，于对所述目标区域中对目标对象进行特征识别，生成目标对象特征集合；

步骤S6，根据所述世界环境模型和所述目标对象特征集合进行相应的动作规划，并生成一动作规划指令；

步骤S7，所述高智能机器人根据所述动作规划模块指令执行相应的所述任务动作。