[发明专利]移动机器人在陌生室内场景下的核辐射探测路径自主规划方法

摘要

移动机器人在陌生室内场景下的核辐射探测路径自主规划方法，应用于移动机器人，移动机器人上搭载了里程计、加速度传感器、激光测距雷达、摄像头、辐射探测器及计算机；里程计、加速度传感器、激光测距雷达、摄像头及辐射探测器分别与计算机电连接或通信连接；核辐射探测路径自主规划方法如下：S01，获取环境地图：S02，生成全局路径规划：S03，通过局部路径规划修正全局路径规划。

主权项

1.移动机器人在陌生室内场景下的核辐射探测路径自主规划方法，应用于移动机器人，移动机器人上搭载了里程计、加速度传感器、激光测距雷达、摄像头、辐射探测器及计算机；里程计、加速度传感器、激光测距雷达、摄像头及辐射探测器分别与计算机电连接或通信连接；/n其特征是，核辐射探测路径自主规划方法如下：/nS01，获取环境地图：/n移动机器人进入室内待测区域后，绕室内的边界行驶，通过里程计、加速度传感器、激光测距雷达及摄像头综合获取环境信息，由计算机通过扩展卡尔曼滤波算法进行多传感器数据融合，从而获得环境地图，通过多传感数据融合的结果计算出移动机器人当前的位置坐标、姿态角及行进速度；/n本步骤中，环境地图为二维平面坐标系地图，其包含了待测区域的边界和待测区域内部的障碍物边界；/nS02，生成全局路径规划：/n移动机器人可在待测区域的任意位置作为探测路径的起始点，计算机通过环境地图生成全局代价地图，再通过全局代价地图生成全局路径规划路线；全局路径规划路线从待测区域的一侧边界抵达另一侧边界，在遇到障碍物时贴障碍物边界移动，抵达地图边界时，转向90°，前进H距离，H为辐射探测器的最远探测距离，再转向90°，抵达另一侧地图边界；如此往复，规划出蛇形盘管状的路线，将待测区域全部覆盖，实现移动机器人在室内场景下的核辐射探测路径自主规划；移动机器人在移动过程中根据地图数据配合激光雷达扫描特征，获取最佳定位；/n本步骤中，全局代价地图根据环境地图生成，将环境地图中的障碍物或移动机器人无法到达区域的轮廓进行自动标识，自动设置机器人与该轮廓的安全距离，防止碰撞。/n