[发明专利]路径规划方法、装置、移动机器人及计算机存储介质

权利要求书

1.一种路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：

获取移动机器人的当前位姿和目标位姿；

根据所述当前位姿与所述目标位姿，得到多个点层，每个点层包括多个备选中间点；

对相邻的每两个点层中的备选中间点进行曲线拟合，并确定拟合得到的至少部分曲线片段的代价，其中每个曲线片段用于连接相邻的两个点层；

根据所述曲线片段的代价在相邻的每两个点层之间选择目标曲线片段，得到从所述当前位姿到所述目标位姿的目标路径。

2.根据权利要求1所述的路径规划方法，其特征在于，所述对相邻的每两个点层中的备选中间点进行曲线拟合，包括：

分别以前一个点层中的每个备选中间点和后一个点层中的每个备选中间点作为首末端点进行曲线拟合，得到连接所述前一个点层和所述后一个点层的曲线片段。

3.根据权利要求1或2所述的路径规划方法，其特征在于，所述曲线拟合包括根据所述备选中间点的位置、方向和曲率进行曲线拟合。

4.根据权利要求3所述的路径规划方法，其特征在于，每个点层中的备选中间点的位置在该点层中均匀分布。

5.根据权利要求3所述的路径规划方法，其特征在于，所述备选中间点的方向平行于所述目标位姿的方向。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的路径规划方法，其特征在于，确定每个曲线片段的代价包括：

在每个曲线片段中选取多个离散点；

分别计算每个离散点的代价；

根据同一曲线片段上的多个离散点的代价得到该曲线片段的代价。

7.根据权利要求6所述的路径规划方法，其特征在于，计算每个离散点的代价包括：

根据每个离散点的曲率、该离散点与中心线之间的距离以及该离散点与障碍物之间的距离计算该离散点的代价，所述中心线为当前位置与目标位置的连线。

8.根据权利要求7所述的路径规划方法，其特征在于，根据每个离散点的曲率、该离散点与中心线之间的距离以及该离散点与障碍物之间的距离计算每个离散点的代价包括：

对每个离散点的曲率、该离散点与所述中心线之间的距离以及该离散点与障碍物之间的距离进行加权求和，得到该离散点的代价。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的路径规划方法，其特征在于，所述确定拟合得到的至少部分曲线片段的代价包括：

剔除与障碍物之间存在碰撞的曲线片段和/或超过预设曲率的曲线片段；

确定剩余的每个曲线片段的代价。

10.根据权利要求1或9所述的路径规划方法，其特征在于，所述根据所述曲线片段的代价在相邻的每两个点层之间选择目标曲线片段，包括：

按照从所述当前位姿到所述目标位姿的顺序，或者按照从所述目标位姿到所述当前位姿的顺序，依次在相邻的每两个点层之间选择目标曲线片段，其中，当确定前一个目标曲线片段之后，在与该前一个目标曲线片段相连的多个曲线片段中选择后一个目标曲线片段。

11.根据权利要求10所述的路径规划方法，其特征在于，所述在与该前一个目标曲线片段相连的多个曲线片段中选择后一个目标曲线片段，包括：

根据状态转移方程在该前一个目标曲线片段的后一个点层中的至少部分备选中间点中选择一代价最小的目标中间点，得到连接所述前一个目标曲线片段和所述目标中间点的所述后一个目标曲线片段，其中，所述状态转移方程是根据曲线片段的代价所构建的。

12.一种路径规划装置，其特征在于，所述路径规划装置包括存储装置和处理器，所述存储装置上存储有由所述处理器运行的计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器运行时执行如权利要求1-11中任一项所述的路径规划方法。