[发明专利]一种低能量损耗机器人全覆盖路径规划方法及系统

摘要

本发明公开了一种低能量损耗机器人全覆盖路径规划方法及系统，系统包括机器人、测距传感器、编码器及IMU，方法通过即时定位与地图构建算法建立环境栅格地图；对栅格地图进行预处理，调整栅格地图分辨率大小及可达清扫区域；定义移动清洁机器人全覆盖路径的能量损耗代价函数，并用有限启发式搜索算法计算较优的栅格地图分割方向；利用上述分割方向通过栅格地图中每个顶点对栅格地图进行区域分割；对相邻分割区域进行匹配检测，匹配程度较高的分割区域合并成一个分割区域；根据地图分割方向确定遍历方向，依次遍历每一个分割区域从而规划出全覆盖路径。本发明将凹多边形分割成凸多边形便于规划弓形全覆盖路径，大大提高了清扫效率。

主权项

1.一种低能量损耗机器人全覆盖路径规划方法，其特征在于包括以下步骤：S1:融合机器人编码器、IMU及测距仪信息，利用即时定位与地图构建算法建立环境栅格地图；S2：对栅格地图进行预处理，调整栅格地图分辨率大小，并确定机器人可达清扫区域；S3：定义移动机器人全覆盖路径能量损耗代价函数，利用有限启发式搜索算法，计算使代价函数取值较低的区域分割方向；S4：根据得到的区域分割方向，对栅格地图进行区域分割，并对相邻分割区域进行匹配检测，匹配度较高的合并为一个分割区域；S5：根据得到的分割区域，在每个区域内进行弓形全覆盖路径规划，直到全部区域遍历完毕为止。