一种基于离线地图算法的无轨道自适应导航方法及系统技术方案

本公开提出了一种基于离线地图算法的无轨道自适应导航方法及系统，包括如下步骤：采用离线地图算法实时获取移动设备的定位位置，根据定位位置获取对应该定位位置的路径地图；按照路径地图上的路径移动,检测是否障碍物；如果有障碍物，实时调整路径躲避障碍物；如果没有障碍物，采用PID算法控制修正移动设备的实际路径，以使移动设备按照路径地图上的路径行走。融合集成离线地图算法、自适应PID、集成I0T算法等技术手段，实现了无轨道自适应导航，相较于其他导航方法，能够使移动机器人的灵活性大大提高；避免提前铺设轨道、减少移动机器人工作成本；减少移动机器人对工作环境的要求，能够满足恶劣环境下的正常运行，能够实现移动机器人的特种作业。

【技术实现步骤摘要】
一种基于离线地图算法的无轨道自适应导航方法及系统
本公开涉及机器人导航相关
，具体的说，是涉及一种基于离线地图算法的无轨道自适应导航方法及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息，并不必然构成在先技术。对于任何移动设备而言，在其环境中导航的能力都很重要。首先避免诸如碰撞和不安全条件(温度、辐射、暴露于天气等)的危险情况，机器人定位表示机器人在参考框架内建立自己的位置和方向的能力。导航即为在定位的基础上实现自主寻路，机器人导航是指机器人确定自己在参考系中的位置，然后规划通往某个目标位置的路径的能力，导航技术在实现移动设备的智能化上有着重要的作用。为了在其环境中导航，机器人或任何其他移动设备需要表示形式，即环境地图和解释该表示形式的能力。专利技术人发现，当前市面上AGV移动机器人多采用磁导航和激光导航的导航方式，磁导航需提前架设轨道，在灵活性、成本效益等多方面皆有不足。灵活性：磁导航AGV移动机器人需采用磁条进行引导，安装时，需要在地面上铺设磁条，如后期更改路线需求重新铺设磁条。成本效益：磁导航AG本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于离线地图算法的无轨道自适应导航方法，用于实现移动设备在移动区域的移动导航，其特征是：/n采用离线地图算法实时获取移动设备的定位位置，根据定位位置从远程控制端获取对应该定位位置的路径地图；/n按照路径地图上的路径移动,检测是否障碍物；/n如果有障碍物，实时调整路径躲避障碍物；如果没有障碍物，实时获取移动设备的定位位置确定移动路径，采用PID算法修正移动设备的实际路径，以使移动设备按照路径地图上的路径行走。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于离线地图算法的无轨道自适应导航方法，用于实现移动设备在移动区域的移动导航，其特征是：
采用离线地图算法实时获取移动设备的定位位置，根据定位位置从远程控制端获取对应该定位位置的路径地图；
按照路径地图上的路径移动,检测是否障碍物；
如果有障碍物，实时调整路径躲避障碍物；如果没有障碍物，实时获取移动设备的定位位置确定移动路径，采用PID算法修正移动设备的实际路径，以使移动设备按照路径地图上的路径行走。


2.如权利要求1所述的一种基于离线地图算法的无轨道自适应导航方法，其特征是：采用离线地图算法实时获取移动设备的定位位置的方法，包括如下步骤：
移动设备实时向周围的周边终端设备发布连接请求并建立连接；
根据建立的连接获得移动设备与周边终端设备的多条连接的连线，根据连线的交点以及路径地图中周边终端设备的位置信息，定位移动设备的位置。


3.如权利要求1所述的一种基于离线地图算法的无轨道自适应导航方法，其特征是：采用PID算法控制修正移动设备的实际路径的方法，包括如下步骤：
获取移动设备的实际移动路径数据、周围环境数据及移动设备的运行状态；
将获得的实际移动路径与路径图像中的规划路径比较，获得当前位置偏移规划路径的距离及角度；
根据偏移的距离及角度进行PID运算获得移动设备的调整角度及距离。


4.如权利要求3所述的一种基于离线地图算法的无轨道自适应导航方法，其特征是：所述移动设备的运行状态包括移动设备的行驶方向、转向角和行驶速度；或者，所述周围环境数据包括周围参照物的位置、大小和高度数据。


5.如权利要求1所述的一种基于离线地图算法的无轨道自适应导航方法，其特征是：检测是否障碍物的方法，具体的检测方法为：设定超声波传感器的波束角为不大于40度，所述波束角为移动设备正前方与波束射出方向的夹角；当在设定的波束角范围内检测到障碍物，按照移动设备至障碍物的距离调整移动设备的移动方向。


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【专利技术属性】
技术研发人员：王洲，赵曰峰，赵祎帆，田雨卿，王涵初，
申请(专利权)人：山东师范大学，
类型：发明
国别省市：山东;37