[发明专利]一种基于GRD格式地图的路径生成方法

摘要

本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种基于GRD格式地图的路径生成方法，实现自主水下机器人在变化海洋环境下的路径规划。包括以下步骤：读取GRD格式的地图文件获得地图信息；将获得的地图信息载入到地图转化软件中，根据地图信息，进行地图信息识别；根据潜水器的起始点，规划出下一个航行点的坐标，通常下一个航行点使用的是极坐标，将极坐标转换成大地坐标系。与简单的路径规划方法比较，本方法具有更好的性能，在热液探测环境下更有优势，更能适应外界环境的改变，提高了AUV的工作能力。本方法移植方便，可以适用于各种水下机器人。

主权项

1.一种基于GRD格式地图的路径生成方法，其特征在于，包括以下步骤：读取GRD格式的地图文件获得地图信息；根据所述地图信息，进行地图信息识别；所述地图信息识别，包括以下步骤：根据选择的目标深度，获得等深线，同时根据选择的预定的起始点，按照正东、正南、正西、正北、东南、东北、西南和西北八个方向生成射线，计算各个方向上射线的梯度；根据射线的梯度，选择绝对值最小的一个点作为下一航行点；按照上述方法持续计算下一航行点，直到满足探测当前深度或者覆盖该地图的任务需求；所述射线的梯度通过下式计算：若函数t＝f(x,y,z)在点(x0,y0,z0)处可微，则函数F(x)在点(x0,y0,z0)处沿任一方向的方向倒数存在，其中各倒数均为在点(x0,y0,z0)处的值，运用向量的数量积，可将方向导数计算公式表示为：其中，gradt称为梯度；将获得的地图信息载入到地图转化软件中；根据潜水器的起始点，规划出下一个航行点的坐标，将航行点的极坐标转换成大地坐标系。