车辆避障路线规划方法、车辆避障方法、计算机可读存储介质及AGV小车技术

本发明专利技术提供车辆避障路线规划方法、车辆避障方法、计算机可读存储介质及AGV小车，车辆避障路线规划方法包括如下步骤：扫描得到车前一定区域范围内的水平二维点云图像；拍摄得到车前从地面到不低于车体高度的高度范围内具有景深的三维图像；将所述三维图像映射到所述水平二维点云图像中，形成新的水平二维点云图像；若所述新的水平二维点云图像上存在障碍物，则在所述新的水平二维点云图像上规划出避开障碍物的避障路线。该方法解决了车前的障碍物低于车体顶端但高于雷达扫描水平面而不会被雷达扫描到所导致的AGV小车无法避障的问题。相较于采用鱼眼摄像头或三维雷达避障的方法，具有计算量少，实时性能好的优点。

【技术实现步骤摘要】
车辆避障路线规划方法、车辆避障方法、计算机可读存储介质及AGV小车
本专利技术涉及AGV小车
，特别涉及一种车辆避障路线规划方法、车辆避障方法、计算机可读存储介质及AGV小车。
技术介绍
现有的AGV小车在行进过程中，通常利用雷达来扫描并避开障碍物，雷达通常水平地固定安装在AGV小车前端，则该雷达在AGV小车前方水平区域形成扫描区，若有障碍物位于扫描区内则可形成具有障碍物的水平二维点云图像，从而可以扫描车前位于雷达所处高度水平方向上一定范围内的障碍物。但是，如果车前的障碍物所处高度低于车体顶端但高于雷达扫描水平面，那么该障碍物会阻挡AGV小车行进但不会被雷达扫描到，从而可能会导致AGV小车撞上该障碍物。此外，现有技术还有通过采用三维雷达进行扫描以获取三维点云图像，或采用鱼眼摄像头获得三维图像以规划避障路线。但这两种方法均存在计算量庞大，实时性能差的缺点。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是如何使车辆能顺利避开所处高度低于车体顶端但高于雷达扫描平面的障碍物，并避开采用鱼眼摄像头或三维雷达所导致的计算量庞大和实时性能差的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种车辆避障路线规划方法，包括如下步骤：A.扫描得到车前一定区域范围内的水平二维点云图像；其特征是，还包括如下步骤：B.拍摄得到车前从地面到不低于车体高度的高度范围内具有景深的三维图像；C.将所述三维图像映射到所述水平二维点云图像中，形成新的水平二维点云图像；D.若所述新的水平二维点云图像上存在障碍物，则在所述新的水平二维点云图像上规划出避开所述障碍物的避障路线。优选地，包括在所述步骤A之前执行的步骤P.规划所述车辆从初始位置行进到目标位置的初始路线；在所述步骤D中，规划出至少两条能避开所述障碍物的行进路线，从中选取与所述初始路线相比偏离度最小者作为所述避障路线。优选地，在所述步骤D中，在规划出至少两条能避开所述障碍物的行进路线之后，计算所述初始路线与各条行进路线之间的路程差值，根据所述路程差值确定所述偏离度。优选地，所述路程差值越小，对应的行进路线的所述偏离度越小。优选地，在所述步骤B中，拍摄得到所述三维图像之后，在所述三维图像中选取一预设高度，将不高于所述预设高度的三维图像的部分作为地面，去除不高于所述预设高度的所述三维图像的部分。优选地，在所述步骤A中，利用雷达扫描得到车前一定区域范围内的水平二维点云图像；在所述步骤B中，所述预设高度是所述雷达所处的高度。本专利技术还提供一种车辆避障方法，其特征是，执行上述的车辆避障路线规划方法，得到所述避障路线，令所述车辆改为按照所述避障路线行进以避开所述障碍物。本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的车辆避障路线规划方法中的步骤或上述的车辆避障方法中的步骤。本专利技术还提供一种AGV小车，包括车体、雷达、深度摄像头和控制装置，所述雷达和所述深度摄像头安装在所述车体上，所述控制装置分别电连接所述雷达和所述深度摄像头，所述控制装置包括相互连接的计算机可读存储介质和处理器，所述计算机可读存储介质如上所述；所述步骤A具体是利用所述雷达扫描得到车前一定区域范围内的水平二维点云图像；且所述深度摄像头的视角上限不低于所述车体顶端，所述步骤B具体是利用所述深度摄像头拍摄得到车前不低于车体高度的高度范围内具有景深的三维图像。优选地，所述雷达安装在所述车体上具体是水平地安装在所述车体前端，所述深度摄像头安装在所述车体上具体是水平地安装在所述车体顶部。本专利技术具有以下有益效果：因为拍摄得到的车前三维图像的高度范围是从地面到不低于车体高度，所以就算车前存在所处高度低于车体顶端但不低于雷达的障碍物而导致扫描得到的水平二维点云图像中不存在该障碍物，所拍摄得到的三维图像中也会存在该障碍物，因此，在将三维图像映射到水平二维点云图像上形成新的水平二维点云图像之后，新的二维点云图像中存在该障碍物，故在新的水平二维点云图像上规划出避开障碍物的避障路线之后，令车辆改为按照该避障路线行进就能自动避开所处高度低于车体顶端但不低于雷达的障碍物。此外，该方法相较于采用鱼眼摄像头或三维雷达避障的方法，具有计算量少，实时性能好的优点。附图说明图1是AGV小车在行进状态下的示意图。附图标记说明：1-车体；2-雷达；3-深度摄像头；4-障碍物。具体实施方式如图1所示，AGV小车包括车体1、雷达2、深度摄像头3和控制装置(图中未示出)，其中：雷达2是激光雷达，其水平地固定安装在车体1前端，则该雷达2在车体1前方水平区域形成扫描区，从而得到水平二维点云图像；深度摄像头3水平地固定安装在车体1顶部，其位于雷达2上方，深度摄像头3的视角上限不低于车体1顶端，从而能拍摄得到车前从地面到不低于车体1高度的高度范围内具有景深的三维图像；控制装置分别电连接雷达2和深度摄像头3。AGV小车在从初始位置行进到目标位置之前，控制装置先规划车辆从初始位置行进到目标位置的初始路线。控制装置控制AGV小车按照初始路线行进，在行进过程中，初始路线上存在低于车体1顶端但高于雷达2的障碍物4，则控制装置会规划令AGV小车避开障碍物4的车辆避障路线，具体规划过程包括如下步骤A～D：步骤A：利用雷达2扫描得到车前扫描区内的水平二维点云图像。步骤B：利用深度摄像头3拍摄车前从地面到不低于车体1高度的高度范围内具有景深的三维图像，在拍摄得到该三维图像之后，选取雷达2所处的高度作为预设高度，将不高于该预设高度的三维图像的部分作为地面，然后去除不高于该预设高度的三维图像的部分，从而使得去除该部分的三维图像中不存在地面，避免把地面当作障碍物。步骤C：将去除地面部分之后的三维图像映射到水平二维点云图像中，形成新的水平二维点云图像。位于初始路线上的障碍物4会出现在三维图像中，故将三维图像映射到水平二维点云图像的过程中，障碍物4也会映射到水平二维点云图像中，即新的水平二维点云图像存在该障碍物4。步骤D：在新的水平二维点云图像中存在障碍物4的情况下，控制装置在新的水平二维点云图像上规划出令AGV小车向左转弯从而避开障碍物4再行进到目标位置的第一行进路线，并规划出令AGV小车向右转弯从而避开障碍物4再行进到目标位置的第二行进路线，然后计算得到初始路线与第一行进路线之间的第一路程差值，具体为第一行进路线比初始路线长一米，并计算得到初始路线与第二行进路线之间的第二路程差值，具体为第二行进路线比初始路线长两米，这两个路程差值分别反映了两条行进路线的偏离度，其中，路程差值越小，对应的行进路线的偏离度越小，故第一行进路线的偏离度最小，控制装置选取第一行进路线作为避障路线。控制装置在规划得到避障路线之后，控制相关电路令AGV小车改为按照该避障路线行进，就能使AGV小车避开障碍物4再行进到目标位置。因为深度摄像头3拍摄得到的车前三维图像的高度范围是从地面到不低于车体1高度，所以就算障碍本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆避障路线规划方法，包括如下步骤：/nA.扫描得到车前一定区域范围内的水平二维点云图像；/n其特征是，还包括如下步骤：/nB.拍摄得到车前从地面到不低于车体高度的高度范围内具有景深的三维图像；/nC.将所述三维图像映射到所述水平二维点云图像中，形成新的水平二维点云图像；/nD.若所述新的水平二维点云图像上存在障碍物，则在所述新的水平二维点云图像上规划出避开所述障碍物的避障路线。/n

【技术特征摘要】
1.一种车辆避障路线规划方法，包括如下步骤：
A.扫描得到车前一定区域范围内的水平二维点云图像；
其特征是，还包括如下步骤：
B.拍摄得到车前从地面到不低于车体高度的高度范围内具有景深的三维图像；
C.将所述三维图像映射到所述水平二维点云图像中，形成新的水平二维点云图像；
D.若所述新的水平二维点云图像上存在障碍物，则在所述新的水平二维点云图像上规划出避开所述障碍物的避障路线。


2.根据权利要求1所述的车辆避障路线规划方法，其特征是：
包括在所述步骤A之前执行的步骤P.规划所述车辆从初始位置行进到目标位置的初始路线；
在所述步骤D中，规划出至少两条能避开所述障碍物的行进路线，从中选取与所述初始路线相比偏离度最小者作为所述避障路线。


3.根据权利要求2所述的车辆避障路线规划方法，其特征是，在所述步骤D中，在规划出至少两条能避开所述障碍物的行进路线之后，计算所述初始路线与各条行进路线之间的路程差值，根据所述路程差值确定所述偏离度。


4.根据权利要求3所述的车辆避障路线规划方法，其特征是，所述路程差值越小，对应的行进路线的所述偏离度越小。


5.根据权利要求1所述的车辆避障路线规划方法，其特征是，在所述步骤B中，拍摄得到所述三维图像之后，在所述三维图像中选取一预设高度，将不高于所述预设高度的三维图像的部分作为地面，去除不高于所述预设高度的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅峰峰，江志强，林麟琪，
申请(专利权)人：广州富港万嘉智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44