一种防止机器人碰撞的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:22380034 阅读:43 留言:0更新日期:2019-10-29 04:31
本发明专利技术公开了一种防止机器人碰撞的方法和装置,涉及计算机技术领域。该方法的一具体实施方式包括:通过路径规划生成从开始点到目标点的基准点集合,获取基准点集合的基准点对应的干涉区域标识;根据基准点对应的干涉区域标识,将基准点集合进行拆分,为拆分得到的多条子路由分别设置干涉区域标识;根据子路由的干涉区域标识锁定对应的干涉区域,在锁定成功后下发路由指令,以使机器人进入干涉区域;其中,干涉区域是根据目标区域中基准点的分布情况,对基准点进行划分得到的。该方法预先划分干涉区域,并为子路由设置干涉区域标识,以根据子路由的干涉区域标识锁定对应干涉区域,保证干涉区域内只能进入一辆机器人,避免了机器人发生碰撞。

A method and device to prevent robot collision

【技术实现步骤摘要】
一种防止机器人碰撞的方法和装置
本专利技术涉及计算机领域,尤其涉及一种防止机器人碰撞的方法和装置。
技术介绍
机器人控制系统在接收到上游系统发送来的任务后,会进行路径规划,以获取从开始点至目标点所途经的基准点集合;将基准点集合下发至机器人,基准点集合的每个基准点设置有基准点编号,机器人解析基准点编号获取对应基准点的位置信息,之后即可沿着基准点集合对应的轨迹移动至目标点。其中,所述机器人,比如运输机器人(无人叉车)、扫地机器人等。当目标区域的机器人超过一辆后,机器人之间的防碰撞效果会对机器人是否能够按时、按量完成上游系统下发的取、放货任务造成很大影响。机器人之间的防碰撞方案分为硬件层面的防碰撞机制和软件层面的防碰撞机制。硬件层面的防碰撞机制主要依靠激光、雷达等探测器探测周围的障碍物,如果探测到周围有障碍物,则根据障碍物的距离远近进行加减速,从而在碰到障碍物之前停下来。软件层面的防碰撞机制主要依靠锁点机制实现,由于机器人是在基准点之间进行移动,故可通过锁定和释放基准点,来控制机器人的运动情况。在实现本专利技术过程中,专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题:(1)硬件层面的防碰撞机制依靠探测器,对于探测器不能及时探测出周围机器人的情况,比如交叉路口中相向行驶的机器人,由于探测器不能及时探测出对向机器人,造成碰撞骤停;(2)软件层面的防碰撞机制要求对机器人走过的每个基准点进行锁定与释放,会造成机器人行驶缓慢,影响任务执行效率;而且依靠单纯的锁点机制,可能会使双行路段内进入多辆机器人,导致先进入的机器人无法倒退出来。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术实施例提供一种防止机器人碰撞的方法和装置,通过根据目标区域中基准点的分布情况划分干涉区域,后续将从开始点到目标点的基准点集合拆分成子路由,并为子路由设置干涉区域标识,以在机器人按照子路由进行移动前,根据子路由的干涉区域标识,锁定对应干涉区域,保证干涉区域内只能进入一辆机器人,避免了干涉区域内的机器人发生碰撞。为实现上述目的,根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种防止机器人碰撞的方法。本专利技术实施例的一种防止机器人碰撞的方法,包括:通过路径规划生成从开始点到目标点的基准点集合,获取所述基准点集合的基准点对应的干涉区域标识;根据所述基准点对应的干涉区域标识,将所述基准点集合进行拆分,为拆分得到的多条子路由分别设置干涉区域标识;根据所述子路由的干涉区域标识锁定对应的干涉区域,在锁定成功后下发路由指令,以使机器人进入所述干涉区域;其中,所述干涉区域是根据目标区域中基准点的分布情况,对所述基准点进行划分得到的。可选地,根据目标区域中基准点的分布情况,对所述基准点进行划分得到干涉区域,包括:将目标区域中属于下述任意一种情况的基准点划分到一个干涉区域中:相邻的所述基准点之间的距离小于等于所述机器人的尺寸,所述基准点位于交叉路口,所述基准点位于直线和弧线交叉处,以及所述基准点位于巷道内和巷道出入口;所述方法还包括:为所述干涉区域中的基准点设置干涉区域标识。可选地,所述将所述基准点集合进行拆分,为拆分得到的多条子路由分别设置干涉区域标识,包括:遍历所述基准点集合,若当前基准点为所述基准点集合的第一个点,则根据所述当前基准点和下一基准点的干涉区域标识,将所述当前基准点添加到当前子路由的点集合中,将所述下一基准点添加到所述当前子路由或者新子路由的点集合中,为所述当前子路由和所述新子路由分别设置干涉区域标识,将所述新子路由更新为所述当前子路由,根据所述下一基准点的干涉区域标识设置锁区域标志;若所述当前基准点为所述基准点集合的其他点,则根据所述锁区域标志和所述下一基准点的干涉区域标识,将所述下一基准点添加到所述当前子路由或者下一新子路由的点集合中,为所述当前子路由和所述下一新子路由分别设置干涉区域标识,将所述下一新子路由更新为所述当前子路由;其中,所述其他点为所述基准点集合中除所述第一个点之外的基准点。可选地,所述根据所述下一基准点的干涉区域标识设置锁区域标志,包括:判断所述下一基准点的干涉区标识是否为空,若所述下一基准点的干涉区域标识为空,则将所述锁区域标志设置为假;若所述下一基准点的干涉区域标识不为空,则将所述锁区域标志设置为真。可选地,所述将所述当前基准点添加到当前子路由的点集合中,将所述下一基准点添加到所述当前子路由或者新子路由的点集合中,为所述当前子路由和所述新子路由分别设置干涉区域标识,包括:若所述当前基准点和所述下一基准点的干涉区域标识均不为空,且相同,则将所述当前基准点和所述下一基准点添加到当前子路由的点集合中,将所述当前子路由的干涉区域标识设置为所述当前基准点的干涉区域标识;若所述当前基准点和所述下一基准点的干涉区域标识均不为空,且相异,则将所述当前基准点添加到所述当前子路由的点集合中,将所述当前子路由的干涉区域标识设置为所述当前基准点的干涉区域标识,将所述当前子路由添加到路由集合中,生成新子路由,将所述下一基准点添加到所述新子路由的点集合中,将所述新子路由的干涉区域标识设置为所述下一基准点的干涉区域标识;若所述当前基准点的干涉区域标识不为空,所述下一基准点的干涉区域标识为空,则将所述当前基准点添加到所述当前子路由的点集合中,将所述当前子路由的干涉区域标识设置为所述当前基准点的干涉区域标识,将所述当前子路由添加到所述路由集合中,生成所述新子路由,将所述下一基准点添加到所述新子路由的点集合中;若所述当前基准点的干涉区域标识为空,所述下一基准点的干涉区域标识不为空,则将所述当前基准点添加到所述当前子路由的点集合中,将所述当前子路由添加到所述路由集合中,生成所述新子路由,将所述下一基准点添加到所述新子路由的点集合中,将所述新子路由的干涉区域标识设置为所述下一基准点的干涉区域标识;若所述当前基准点和所述下一基准点的干涉区域标识均为空,则将所述当前基准点和所述下一基准点添加到所述当前子路由的点集合中。可选地,所述将所述下一基准点添加到所述当前子路由或者下一新子路由的点集合中,为所述当前子路由和所述下一新子路由分别设置干涉区域标识,包括:若所述锁区域标志为真,所述下一基准点的干涉区域标识不为空且与所述当前子路由的干涉区域标识相同,则将所述下一基准点添加到所述当前子路由的点集合中;若所述锁区域标志为真,所述下一基准点的干涉区域标识不为空且与所述当前子路由的干涉区域标识相异,则将所述当前子路由添加到路由集合中,生成下一新子路由,将所述当前基准点和所述下一基准点添加到所述下一新子路由的点集合中,将所述下一新子路由的干涉区域标识设置为所述下一基准点的干涉区域标识;若所述锁区域标志为真,且所述下一基准点的干涉区域标识为空,则将所述锁区域标志更新为假,将所述当前子路由添加到所述路由集合中,生成所述下一新子路由,将所述当前基准点和所述下一基准点添加到所述下一新子路由的点集合中,将所述下一新子路由的干涉区域标识设置为所述下一基准点的干涉区域标识;若所述锁区域标志为假,且所述下一基准点的干涉区域标识为不空,则将所述锁区域标志更新为真,将所述当前子路由添加到所述路由集合中,生成所述下一新子路由,将所述当前基准点和所述下一基准点添加到所述下一新子路由的点集合中,将所述下一新子路由的干涉区域标识设置为所述下一基准本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防止机器人碰撞的方法,其特征在于,包括:通过路径规划生成从开始点到目标点的基准点集合,获取所述基准点集合的基准点对应的干涉区域标识;根据所述基准点对应的干涉区域标识,将所述基准点集合进行拆分,为拆分得到的多条子路由分别设置干涉区域标识;根据所述子路由的干涉区域标识锁定对应的干涉区域,在锁定成功后下发路由指令,以使机器人进入所述干涉区域;其中,所述干涉区域是根据目标区域中基准点的分布情况,对所述基准点进行划分得到的。

【技术特征摘要】
1.一种防止机器人碰撞的方法,其特征在于,包括:通过路径规划生成从开始点到目标点的基准点集合,获取所述基准点集合的基准点对应的干涉区域标识;根据所述基准点对应的干涉区域标识,将所述基准点集合进行拆分,为拆分得到的多条子路由分别设置干涉区域标识;根据所述子路由的干涉区域标识锁定对应的干涉区域,在锁定成功后下发路由指令,以使机器人进入所述干涉区域;其中,所述干涉区域是根据目标区域中基准点的分布情况,对所述基准点进行划分得到的。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据目标区域中基准点的分布情况,对所述基准点进行划分得到干涉区域,包括:将目标区域中属于下述任意一种情况的基准点划分到一个干涉区域中:相邻的所述基准点之间的距离小于等于所述机器人的尺寸,所述基准点位于交叉路口,所述基准点位于直线和弧线交叉处,以及所述基准点位于巷道内和巷道出入口;所述方法还包括:为所述干涉区域中的基准点设置干涉区域标识。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述基准点集合进行拆分,为拆分得到的多条子路由分别设置干涉区域标识,包括:遍历所述基准点集合,若当前基准点为所述基准点集合的第一个点,则根据所述当前基准点和下一基准点的干涉区域标识,将所述当前基准点添加到当前子路由的点集合中,将所述下一基准点添加到所述当前子路由或者新子路由的点集合中,为所述当前子路由和所述新子路由分别设置干涉区域标识,将所述新子路由更新为所述当前子路由,根据所述下一基准点的干涉区域标识设置锁区域标志;若所述当前基准点为所述基准点集合的其他点,则根据所述锁区域标志和所述下一基准点的干涉区域标识,将所述下一基准点添加到所述当前子路由或者下一新子路由的点集合中,为所述当前子路由和所述下一新子路由分别设置干涉区域标识,将所述下一新子路由更新为所述当前子路由;其中,所述其他点为所述基准点集合中除所述第一个点之外的基准点。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述下一基准点的干涉区域标识设置锁区域标志,包括:判断所述下一基准点的干涉区域标识是否为空,若所述下一基准点的干涉区域标识为空,则将所述锁区域标志设置为假;若所述下一基准点的干涉区域标识不为空,则将所述锁区域标志设置为真。5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述将所述当前基准点添加到当前子路由的点集合中,将所述下一基准点添加到所述当前子路由或者新子路由的点集合中,为所述当前子路由和所述新子路由分别设置干涉区域标识,包括:若所述当前基准点和所述下一基准点的干涉区域标识均不为空,且相同,则将所述当前基准点和所述下一基准点添加到当前子路由的点集合中,将所述当前子路由的干涉区域标识设置为所述当前基准点的干涉区域标识;若所述当前基准点和所述下一基准点的干涉区域标识均不为空,且相异,则将所述当前基准点添加到所述当前子路由的点集合中,将所述当前子路由的干涉区域标识设置为所述当前基准点的干涉区域标识,将所述当前子路由添加到路由集合中,生成新子路由,将所述下一基准点添加到所述新子路由的点集合中,将所述新子路由的干涉区域标识设置为所述下一基准点的干涉区域标识;若所述当前基准点的干涉区域标识不为空,所述下一基准点的干涉区域标识为空,则将所述当前基准点添加到所述当前子路由的点集合中,将所述当前子路由的干涉区域标识设置为所述当前基准点的干涉区域标识,将所述当前子路由添加到所述路由集合中,生成所述新子路由,将所述下一基准点添加到所述新子路由的点集合中;若所述当前基准点的干涉区域标识为空,所述下一基准点的干涉区域标识不为空,则将所述当前基准点添加到所述当前子路由的点集合中,将所述当前子路由添加到所述路由集合中,生成所述新子路由,将所述下一基准点添加到所述新子路由的点集合中,将所述新子路由的干涉区域标识设置为所述下一基准点的干涉区域标识;若所述当前基准点和所述下一基准点的干涉区域标识均为空,则将所述当前基准点和所述下一基准点添加到所述当前子路由的点集合中。6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述将所述下一基准点添加到所述当前子路由或者下一新子路由的点集合中,为所述当前子路由和所述下一新子路由分别设置干涉区域标识,包括:若所述锁区域标志为真,所述下一基准点的干涉区域标识不为空且与所述当前子路由的干涉区域标识相同,则将所述下一基准点添加到所述当前子路由的点集合中;若所述锁区域标志为真,所述下一基准点的干涉区域标识不为空且与所述当前子路由的干涉区域标识相异,则将所述当前子路由添加到路由集合中,生成下一新子路由,将所述当前基准点和所述下一基准点添加到所述下一新子路由的点集合中,将所述下一新子路由的干涉区域标识设置为所述下一基准点的干涉区域标识;若所述锁区域标志为真,且所述下一基准点的干涉区域标识为空,则将所述锁区域标志更新为假,将所述当前子路由添加到所述路由集合中,生成所述下一新子路由,将所述当前基准点和所述下一基准点添加到所述下一新子路由的点集合中,将所述下一新子路由的干涉区域标识设置为所述下一基准点的干涉区域标识;若所述锁区域标志为假,且所述下一基准点的干涉区域标识为不空,则将所述锁区域标志更新为真,将所述当前子路由添加到所述路由集合中,生成所述下一新子路由,将所述当前基准点和所述下一基准点添加到所述下一新子路由的点集合中,将所述下一新子路由的干涉区域标识设置为所述下一基准点的干涉区域标识;若所述锁区域标志为假,且所述下一基准点的干涉区域标识为空,则将所述下一基准点添加到所述当前子路由的点集合中。7.根据权利要求3至6的任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:判断所述下一基准点是否为所述基准点集合的最后一个点,若所述下一基准点是所述基准点集合的最后一个点,则将所述当前子路由添加到所述路由集合中;若所述下一基准点不是所述基准点集合的最后一个点,则从所述基准点集合中取出新当前基准点和新下一基准点,将所述新当前基准点作为所述当前基准点,将所述新下一基准点作为所述下一基准点。8.根据权利要求1至6的任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:根据所述机器人当前执行的路由指令中所述子路由的起始点和终止点的干涉区域标识,以及所述机器人的位置信息,判断所述机器人是否离开所述干涉区域;若所述机器人离开所述干涉区域,则释放所述起始点归属的干涉区域。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述判断所述机器人是否离开所述干涉区域,包括:若所述子路由的起始点的干涉区域标识不为空,所述终止点的干涉区域标识为空,且所述机器人离开所述终止点时,说明所述机器人离开所述干涉区域;若所述子路由的起始点和终止点的干涉区域标识均不为空且相异,并且所述机器人离开所述终止点时,说明所述机器人离开所述干涉区域。10.一种防止机器人碰撞的装置,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡卫卫段蕾
申请(专利权)人:北京京东尚科信息技术有限公司北京京东世纪贸易有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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