[发明专利]一种路径规划方法及相关设备

权利要求书

1.一种路径规划方法，其特征在于，应用于机器人设备，所述方法包括：

步骤1、获取所述机器人设备的应用环境的栅格地图，及所述栅格地图对应的Q值表，所述Q值表包括所述机器人设备在同一位置向不同方向移动特定距离时所对应的状态动作值函数；

步骤2、在所述栅格地图中确定所述机器人设备的起始点及目标点，所述起始点为所述机器人设备当前所在的位置，所述目标点为所述机器人设备希望到达的位置；

步骤3、确定所述起始点为第一位置；

步骤4、基于所述第一位置对应的状态动作值函数确定第一移动方向；

步骤5、判断所述机器人设备向所述第一移动方向移动所述特定距离后所到达的位置是否存在新障碍物，所述新障碍物为所述栅格地图上不存在的障碍物，若不存在所述新障碍物，则执行步骤6；若存在所述新障碍物，则执行步骤7；

步骤6、控制所述机器人设备从所述第一位置向所述第一移动方向移动所述特定距离后到达第二位置，若所述第二位置不是所述目标点，将所述第二位置确定为新的第一位置，返回执行步骤4；若所述第二位置为所述目标点，执行步骤9；

步骤7、在避障规则和随机规则中基于一定概率选择一种作为目标移动规则，基于所述目标移动规则确定第二移动方向，控制所述机器人设备从所述第一位置向所述第二移动方向移动所述特定距离后到达第三位置；若所述第三位置不是所述目标点，则执行步骤8；若所述第三位置为所述目标点，则执行步骤9；

步骤8、基于所述第三位置判断所述机器人设备是否绕过所述新障碍物；若所述机器人设备未绕过所述新障碍物，将所述第三位置作为新的第一位置，则返回执行步骤7；若所述机器人设备已绕过所述新障碍物，将所述第三位置确定为新的第一位置，则返回执行步骤4；

步骤9、结束流程。

2.根据权利要求1所述的路径规划方法，其特征在于，所述在避障规则和随机规则中基于一定概率选择一种作为目标移动规则，基于所述目标移动规则确定第二移动方向，包括：

确定所述机器人设备在所述第一位置的可移动方向的数量，所述机器人设备向所述可移动方向移动所述特定距离后所到达的位置不存在障碍物；

若所述可移动方向的数量为1，则所述机器人设备确定所述可移动方向为所述第二移动方向；

若所述可移动方向的数量大于1，则生成一个预设范围内的随机数，判断所述随机数是否小于预设值；

若所述随机数小于所述预设值，则确定所述目标移动规则为避障规则，所述机器人设备基于避障规则确定所述第二移动方向；

若所述随机数大于等于预设值，则确定所述目标移动规则为随机规则，所述机器人设备在多个所述可移动方向中随机确定一个为所述第二移动方向。

3.根据权利要求2所述的路径规划方法，其特征在于，所述机器人设备基于避障规则确定所述第二移动方向，包括：

获取所述机器人设备在所述第一位置向各个所述可移动方向移动后所达到的各个第二位置与所述目标点之间的欧氏距离；

确定各个所述欧氏距离中最小的欧氏距离所对应的可移动方向为所述第二移动方向。

4.根据权利要求1所述的路径规划方法，其特征在于，所述基于所述第三位置判断所述机器人设备是否绕过所述新障碍物，包括：

判断所述第三位置与所述目标点之间的欧氏距离是否小于所述新障碍物与所述目标点之间的欧氏距离；

若所述第三位置与所述目标点之间的欧氏距离小于所述新障碍物与所述目标点之间的欧氏距离，则认定所述机器人设备已绕过所述新障碍物；

若所述第三位置与所述目标点之间的欧氏距离大于或等于所述新障碍物与所述目标点之间的欧氏距离，则认定所述机器人设备未绕过所述新障碍物。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的路径规划方法，其特征在于，控制所述机器人设备从所述第一位置向所述第二移动方向移动所述特定距离后到达第三位置，包括：

控制所述机器人设备从所述第一位置向所述第二移动方向移动所述特定距离后到达第三位置，并计算所述机器人设备在所述第一位置向所述第二移动方向移动所述特定距离所对应的状态动作值函数；

所述方法还包括：基于所述状态动作值函数更新所述Q值表。