[发明专利]一种基于空间二维映射的汽车起重机三维路径规划方法

摘要

本发明公开了一种基于空间二维映射的汽车起重机三维路径规划方法，针对汽车起重机的三维路径规划问题，将三维空间转化为带有高度信息的二维地图，并在此基础上设计相应搜索算法和回退策略。本发明为汽车起重机的三维路径规划问题提出了一种有效的解决思路，提高了吊装作业的安全性。

主权项

1.一种基于空间二维映射的汽车起重机三维路径规划方法，其特征在于，该方法为：1）对吊装二维地图初始化，确定吊装初始点和目标点位置，确定每个离散点高度的阈值HeightValue为汽车起重机总臂长乘以汽车起重机吊臂的变幅角正弦值；其中离散点高度是指离散点距离地面的高度；2）将初始点标记为当前点；3）判断当前点周边4个离散点是否可到达，如果全部不可到达，则判断该点为死点，若是，则进入11）；否则标记出所有可到达点，进入4）；4）判断当前点所在位置的回转角度θ_起始1和变幅角度θ_起始2以及目标点所在位置的回转角度θ_目标1和变幅角度θ_目标2大小关系，依据下表设置当前点周边4个离散点的选取优先级，其中1代表最高，4代表最低，左回转代表当前点向左转得到的离散点，右回转代表当前当向右转得到的离散点，幅度增加代表当前点往幅值增加方向移动得到的离散点，幅度减小代表当前点往幅值减小方向移动得到的离散点；5）获取优先级等级为1的离散点，判断该点高度是否超过阈值HeightValue，如果未超过，则将该离散点设置为搜索结果点，并加入已得路径表中，转向8）；否则，进入6）；6）检查优先级为2的离散点高度，判断该点高度是否超过阈值HeightValue，如果未超过，则将该离散点设置为搜索结果点，并加入已得路径表中，转向8）；否则，检查优先级为3的离散点高度是否超过阈值HeightValue，如果优先级3离散点高度未超过阈值HeightValue，则将该离散点设置为搜索结果点，并加入已得路径表中，转向8）；否则，检查优先级为4的离散点，如果优先级为4的离散点高度未超过阈值HeightValue，则将该离散点设置为搜索结果点，并加入已得路径表中，转向8）；否则进入7）；7）如果优先级为2、3、4的离散点高度均超过所述阈值，则将优先级为1的离散点设置为搜索结果点，并加入已得路径表中；8）将所述当前点标记为“已在路径中”，将所述搜索结果点标记为新的当前点；9）判断上述步骤8）中新的当前点是否为目标点，若是，按搜索顺序输出已得路径表中的搜索结果点，转向11）；若否，返回3）；10）判断新的当前点周围4个离散点的当前状态是否为不可到达或者已经存在于已得路径表中，如果周围4个离散点的状态是以上两种中的任意一种，那么新的当前点周围4个离散点都不能选择，标记该点为死点，回退到已得路径表中新的当前点的上一个离散点上，将新的当前点的上一个离散点标记为当前点，返回3）；11）结束。