[发明专利]移动机器人路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质

权利要求书

1.移动机器人路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

制作起始点和目标点之间的连线，所述起始点和目标点分别为第一节点和第二节点；

选择在所述连线上的点作为第三节点；

每两个相邻节点之间采用双向快速随机搜索树算法进行路径规划。

2.根据权利要求1所述的移动机器人路径规划方法，其特征在于，

当所述连线的中点不存在障碍物，所述第三节点为所述连线的中点；

当所述连线的中点存在障碍物，所述第三节点为所述连线上靠近中点且不存在障碍物的点。

3.根据权利要求2所述的移动机器人路径规划方法，其特征在于，设定所述连线的长度为L，第三节点与所述中点的距离不大于L/4。

4.根据权利要求3所述的移动机器人路径规划方法，其特征在于，当所述连线的中点存在障碍物，选择距离中点L/2n的距离点作为第三节点，n为不小于2的自然数，并以n逐渐增加的方式进行选择。

5.根据权利要求1所述的移动机器人路径规划方法，其特征在于，所述双向快速随机搜索树算法采用目标偏向策略生成新的节点，所述目标偏向策略为：

由搜索树的当前点N_nearest通过连接新节点N_new朝向搜索树的目标点X_end不断扩展延伸；所述当前点N_nearest与目标点X_end之间的连线与横轴形成的角度用以修正确定新节点N_new的位置。

6.根据权利要求5所述的移动机器人路径规划方法，其特征在于，所述新节点N_new满足以下公式确定：

x＝N_nearest(x)+Dcosθ+kcosα+(1-k)sinα；

y＝N_nearest(y)+Dsinθ+ksinα+(1-k)cosα；

其中：

(x,y)为新节点N_new的坐标；

N_nearest(x)为当前点N_nearest的横坐标；

N_nearest(y)为当前点N_nearest的纵坐标；

N_rand为快速随机搜索树算法的随机采样点；

D为N_rand与N_nearest的两点间距与固定步长E的相对较小值；

θ为采样点N_rand与当前点N_nearest之间的连线与横轴形成的角度；

α为当前点N_nearest与目标点X_end之间的连线与横轴所形成的角度；

k为常数。

7.根据权利要求5所述的移动机器人路径规划方法，其特征在于，扩展时，任意一棵搜索树以另一棵搜索树的当前点N_nearest作为目标点X_end，当其中一棵搜索树遇到障碍物时，扩展另一棵搜索树。

8.移动机器人路径规划装置，其特征在于，包括：

第一模块，用于制作起始点和目标点之间的连线，所述起始点和目标点分别为第一节点和第二节点；

第二模块，用于选择在所述连线上的点作为第三节点；

第三模块，用于每两个相邻节点之间采用双向快速随机搜索树算法进行路径规划。

9.计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述移动机器人路径规划方法的步骤。

10.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述移动机器人路径规划方法的步骤。