[发明专利]一种移动机器人自主避障系统及避障方法在审
申请号: | 202210634708.7 | 申请日: | 2022-06-06 |
公开(公告)号: | CN114995428A | 公开(公告)日: | 2022-09-02 |
发明(设计)人: | 周超飞;李杰;李卫;丁仁宏 | 申请(专利权)人: | 合肥新思路智能科技有限公司 |
主分类号: | G05D1/02 | 分类号: | G05D1/02 |
代理公司: | 合肥正则元起专利代理事务所(普通合伙) 34160 | 代理人: | 刘培越 |
地址: | 230093 安徽省合肥市高*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 移动 机器人 自主 系统 方法 | ||
1.一种移动机器人自主避障系统,应用于若干移动机器人,其特征在于,包括若干控制分析模块,以及与之相连接的数据采集模块;
数据采集模块:通过与之相连接的数据传感器采集障碍物数据,并将所述障碍物数据发送至所述控制分析模块;其中,所述数据传感器包括激光传感器和图像采集设备;
控制分析模块:接收识别所述障碍物数据,获取静目标信息和动目标信息,结合对应所述移动机器人的基础数据分别获取静目标避障策略和动目标避障策略;其中,所述基础数据包括机器人尺寸和实时位置;以及
综合分析所述静目标避障策略和所述动目标避障策略,根据分析结果实现对应所述移动机器人的自主避障;其中,所述动目标避障策略的优先级高于所述静目标避障策略。
2.根据权利要求1所述的一种移动机器人自主避障系统,其特征在于,所述控制分析模块与所述数据采集模块通信和/或电气连接,所述数据采集模块与所述数据传感器电气连接;
每个所述移动机器人分别对应一个所述控制分析模块和一个所述数据采集模块,且若干所述控制分析模块之间通信连接。
3.根据权利要求2所述的一种移动机器人自主避障系统,其特征在于,通过所述数据采集模块采集所述障碍物数据,包括:
通过所述控制分析模块获取目标位置;其中,所述目标位置为所述移动机器人进行存取工作时对应的物品位置;
所述移动机器人以所述目标位置为终点前进,并通过所述数据采集模块采集所述障碍物数据;其中,所述障碍物数据包括障碍物位置和障碍物尺寸。
4.根据权利要求3所述的一种移动机器人自主避障系统,其特征在于,所述控制分析模块识别所述障碍物数据,并提取所述静目标信息和所述动目标信息,包括:
根据所述障碍物数据中的图像数据识别障碍物类型;其中,所述障碍物类型包括动目标和静目标;
根据所述障碍物数据中的点云数据获取对应障碍物类型的距离数据;
将所述动目标和所述静目标与对应的所述距离数据结合,分别生成所述动目标信息和所述静目标信息。
5.根据权利要求4所述的一种移动机器人自主避障系统,其特征在于,所述控制分析模块基于所述基础数据获取所述静目标避障策略,包括:
获取所述基础数据;
根据所述基础数据在对应所述移动机器人四周建立的警戒区域,根据所述静目标信息判断所述静目标是否进入所述警戒区域;
当所述静目标进入所述警戒区域时,结合所述机器人尺寸调整移动信息,并基于调整之后的移动信息生成所述静目标避障策略;其中,所述移动信息包括移动路线和移动速度。
6.根据权利要求5所述的一种移动机器人自主避障系统,其特征在于,当所述动目标为所述移动机器人时,所述控制分析模块基于所述基础数据获取所述动目标避障策略,包括:
建立两个所述控制分析模块的通信连接,并进行数据交互;其中,所述数据交互的内容包括移动速度、机器人尺寸和实时位置;
当两个所述移动机器人存在碰撞风险时,调整两个所述移动机器人或者其中一个所述移动机器人的移动信息,根据调整之后的移动信息生成所述动目标避障策略。
7.根据权利要求6所述的一种移动机器人自主避障系统,其特征在于,所述控制分析模块获取所述移动机器人对应的所述静目标避障策略和所述动目标避障策略之后,优先执行所述动目标避障策略;
当所述动目标避障策略完成之后,执行所述静目标避障策略;其中,所述静目标避障策略在所述动目标避障策略执行之后进行实时更新。
8.一种移动机器人自主避障方法,基于权利要求1至7任意一项所述的一种移动机器人自主避障系统运行,其特征在于,包括:
获取目标位置,移动机器人以所述目标位置为终点前进,并在所述移动机器人前进过程中采集障碍物数据;
接收识别所述障碍物数据,获取静目标信息和动目标信息,结合所述移动机器人的基础数据分别获取静目标避障策略和动目标避障策略;
综合分析所述静目标避障策略和所述动目标避障策略,根据分析结果实现对应所述移动机器人的自主避障。
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