[发明专利]一种移动机器人的全覆盖路径规划方法

摘要

本发明公开了一种移动移动机器人的全覆盖路径规划方法，包括：步骤1、获取移动移动机器人的当前位置并以该位置为基准位置，将所述移动移动机器人的工作区域预划分为若干个单元格以作为当前目标区域；步骤2、以初始方向作为第一次运动方向，在所述移动移动机器人进行遍历之前预设所需的遍历函数并设置初始值；步骤3、基于当前位置所对应的遍历方向进行下一步遍历并在本次遍历过程中同步对周围环境中的障碍物进行探测并标识；步骤4、重复进行步骤3，直至满足遍历截止条件后进行下一目标区域的遍历，以完成全部工作区域的遍历；本发明具有覆盖率高、重复覆盖率低和消耗时间短的优点。

主权项

1.一种移动机器人的全覆盖路径规划方法，所述移动机器人能够转向且在该移动机器人的前后左右四个方向中的至少一个方向上设置有两个朝向一致的摄像头，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1、获取移动机器人的当前位置并以该位置为基准位置，将所述移动机器人的工作区域预划分为g×h个单元格并作为当前目标区域，其中，g>1，h>1，且单元格划分标准为以移动机器人自身尺寸为标准单元格尺寸；步骤2、以机器人初始方向作为第一次运动方向，在所述移动机器人进行遍历之前预设所需的遍历函数并设置初始值，所述遍历函数至少包括移动机器人所检测到的环境信息所对应的二维函数m(x,y)、移动机器人与某一物体即障碍物的距离或称为不存在障碍物的距离所对应的二维函数d(x,y)以及判断移动机器人是否已经遍历过该单元格所对应的二维函数v(x,y)；其中，(x,y)为移动机器人所在的位置所对应的单元格数，d(x,y)的初始值为max(g,h)，m(x,y)初始值全部默认标定为‑1且遍历时满足：v(x,y)满足：步骤3、基于当前位置所对应的遍历方向进行下一步遍历并在本次遍历过程中同步对周围环境中的障碍物进行探测并标识，所述探测包括分别检测移动机器人在前后左右四个方向上与障碍物的距离，分别将各距离与单元格尺寸相除并取整以获得在前后左右四个方向上每个方向当前移动机器人与障碍物的距离所对应的单元格数；依次判断当前移动机器人与某一物体即障碍物的距离所对应的二维函数d(x,y)是否大于当前移动机器人与所获得的单元格的距离，是则将所获得的单元格对应的m(x,y)标识为0，并进一步判断所获得的单元格在该遍历方向上加上一个标准的单元格所对应的二维函数d(x,y)是否大于当前移动机器人与所获得的单元格的距离，若大于，则将所获得的单元格对应的m(x,y)标识为1；步骤4、重复进行步骤3，直至满足遍历截止条件后进行下一目标区域的遍历，以完成全部工作区域的遍历；所述遍历截止条件是指m(x,y)函数中不存在被标定为‑1的单元格且对于任意(x,y)处单元格均满足m(x,y)＝0时，v(x,y)＝0。