基于机器人坐标系的轨迹生成方法、装置及计算设备制造方法及图纸

技术编号:26967588 阅读:25 留言:0更新日期:2021-01-05 23:53
本发明专利技术实施例涉及电路控制技术领域,公开了一种基于机器人坐标系的轨迹生成方法、装置及计算设备,包括:初始化轨迹堆栈容器,设置仿真时间、第一预设轨迹长度;以机器人当前状态为根节点,循环构造以时间为自变量的横向轨迹的第一多项式,以及以时间为自变量的纵向轨迹的第二多项式,并根据所述第一多项式以及所述第二多项式获得轨迹点,形成达到所述第一预设轨迹长度的多个轨迹;根据预设的权值计算形成的多个所述轨迹的得分;将得分最高的所述轨迹作为目标轨迹。通过上述方式,本发明专利技术实施例生成的轨迹灵活且稳定。

【技术实现步骤摘要】
基于机器人坐标系的轨迹生成方法、装置及计算设备
本专利技术实施例涉及机器人
,具体涉及一种基于机器人坐标系的轨迹生成方法、装置及计算设备。
技术介绍
随着计算机技术、传感器技术及人工智能的迅速发展,机器人自主导航技术也取得了很大进展,其中机器人局部路径规划算法在机器人导航系统中占据重要地位。在现有的局部路径规划算法中,诸多算法都存在生成的路径单一,轨迹不灵活等特点,如dwa_local_planner、frenet_path_planner。另有一些算法基于优化的方式来生成轨迹,其生成的轨迹虽然灵活,但其轨迹往往不太稳定,如teb_local_planner。
技术实现思路
鉴于上述问题,本专利技术实施例提供了一种基于机器人坐标系的轨迹生成方法、装置及计算设备,克服了上述问题或者至少部分地解决了上述问题。根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种基于机器人坐标系的轨迹生成方法,包括:初始化轨迹堆栈容器,设置仿真时间、第一预设轨迹长度;以机器人当前状态为根节点,循环构造以时间为自变量的横向轨迹的第一多项式,以及以时间为自本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器人坐标系的轨迹生成方法,其特征在于,所述方法包括:/n初始化轨迹堆栈容器,设置仿真时间、第一预设轨迹长度;/n以机器人当前状态为根节点,循环构造以时间为自变量的横向轨迹的第一多项式,以及以时间为自变量的纵向轨迹的第二多项式,并根据所述第一多项式以及所述第二多项式获得轨迹点,形成达到所述第一预设轨迹长度的多个轨迹;/n根据预设的权值计算形成的多个所述轨迹的得分;/n将得分最高的所述轨迹作为目标轨迹。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于机器人坐标系的轨迹生成方法,其特征在于,所述方法包括:
初始化轨迹堆栈容器,设置仿真时间、第一预设轨迹长度;
以机器人当前状态为根节点,循环构造以时间为自变量的横向轨迹的第一多项式,以及以时间为自变量的纵向轨迹的第二多项式,并根据所述第一多项式以及所述第二多项式获得轨迹点,形成达到所述第一预设轨迹长度的多个轨迹;
根据预设的权值计算形成的多个所述轨迹的得分;
将得分最高的所述轨迹作为目标轨迹。


2.如权利要求1所述的轨迹生成方法,其特征在于,所述以机器人当前状态为根节点,循环构造以时间为自变量的横向轨迹的第一多项式,以及以时间为自变量的纵向轨迹的第二多项式,并根据所述第一多项式以及所述第二多项式获得轨迹点,形成多个轨迹,包括:
以机器人当前状态为父节点,根据机器人的当前状态采样预设数量个横向坐标,构造以时间为自变量的横向轨迹的所述第一多项式,根据机器人的当前状态以及仿真时间以及纵向目标速度构造以时间为自变量的纵向轨迹的所述第二多项式,根据所述第一多项式以及所述第二多项式获得轨迹点;
以所述轨迹点作为新的父节点,重复采样预设数量个横向坐标,构造新的所述第一多项式和新的所述第二多顶式,并获得新的轨迹点作为新的子节点,直至新的所述子节点至根节点的轨迹长度达到第一预设轨迹长度。


3.如权利要求2所述的轨迹生成方法,其特征在于,所述以机器人当前状态为父节点,根据机器人的当前状态采样预设数量个横向坐标,构造以时间为自变量横向轨迹的第一多项式,包括:
以机器人当前状态为父节点,根据当前状态的机器人位姿采样预设数量个横向坐标;
根据机器人当前状态的横向状态量、仿真时间以及采样的所述横向坐标、以及与所述横向坐标对应的横向速度和横向加速度构造以时间为自变量的横向轨迹的第一多项式,其中所述第一多项式为五次多项式;
计算所述五次多项式的系数,获得五次多项式方程。


4.如权利要求3所述的轨迹生成方法,其特征在于,所述根据机器人的当前状态以及仿真时间以及纵向目标速度构造以时间为自变量的纵向轨迹的第二多项式,包括:
根据机器人当前状态的纵向状态量、仿真时间以及机器人的目标纵向速度和纵向加速度构造以时间为自变量的纵向轨迹的所述第二多项式,所述第二多项式为四次多项式;
计算所述四次多项式的系数,获得四次多项式方程。

【专利技术属性】
技术研发人员:杨博炜
申请(专利权)人:达闼机器人有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1