一种伴随行走规划控制方法技术

本发明专利技术涉及一种伴随行走规划控制方法，所述伴随行走规划控制方法包含：步骤S1：获取随行目标类别；步骤S2：加载和目标类别对应的随行规划控制方法；步骤S3：从检测信息中获取关键信息以设置目标标签；步骤S4：根据目标标签优化随行控制方法。本发明专利技术基于随行目标的分类、同种类型随行目标的具体特征及其抽象，对随行规划做适应性控制，从而以较小的软硬件开销进行随行控制，继而降低了对家用智能机器人的软硬件需求，提高了用户体验。

【技术实现步骤摘要】
一种伴随行走规划控制方法
本专利技术属于智能家用服务机器人
，尤其涉及一种伴随行走规划控制方法。
技术介绍
随着全球工业化的快速发展，科学技术的不断进步，尤其是智能机器人的应用领域不断地拓宽，家用服务机器人已经成为当今世界机器人技术研究的热点。机器人技术作为高新科技，已经逐步地渗透进我们生活的方方面面。从遥远太空的火星到海底两万里，从生产车间到医院，机器人所发挥的作用不可估量！当代机器人研究的领域已经从结构环境下的定点作业中走出来，向航空航天、星际探索、军事侦察攻击、水下地下管道、疾病检查治疗、抢险救灾等非结构环境下的自主作业方面发展。未来的机器人将在人类不能或难以到达的已知或未知环境里为人类工作。不止是游戏厅，在公园、家中、商场，机器人都能够和用户进行互动交流。比如跑步陪伴机器人能够在我们跑步运动是带来更多乐趣；购物助手机器人能吸引顾客、为顾客介绍商品信息、帮顾客提拿商品等等。随行作为典型的移动机器人人机协作方式，其既可解除遥控机器人带来的繁琐的操作负担，又能充分发挥移动机器人在复杂环境下的灵活性与适应性，因而研究移动机器人的随行功能具有较强的现实意义。目前许多专利文献都对伴随行走机器人开展了研究，然而其侧重点往往集中于机器人如何识别目标和规划路径，现今机器人领域普遍采用的路径规划方式为基于栅格的路径规划算法，该种规划方法将环境用规则化的栅格进行表示，并把路径规划转化为对联通栅格的搜索问题。常见的规划方法包括A*、D*、LPA*、ARA*的改进算法，上述改进算法在特定条件下均可搜索出起点到目标点的最优路径。但是随行有着很强的家用需求，而家用需求的软硬件资源很有限，增加软硬件资源会直接增加价格，而现有伴随机器人的路径规划算法，比较浪费时间，浪费伴随机器人自身能耗，规划运行时间长导致机器人反应速度慢，造成很差的用户体验，而在当前的现有技术中，如何进行壁障是研究的热点，而且避障算法越来越复杂，那么如何在相对有限的资源环境下，进行伴随行走快速规划和控制是当前的研究重点，是待解决的问题。本专利技术利用不同类型随行目标、同种类型随行目标的具体特征及其场景，对随行规划做适应性控制，从而降低规划控制的软硬件开销，降低了对家用智能机器人的软硬件需求，能够在基于栅格的路径规划方法的基础上，通过目标标签的实时检测来优化路径规划控制方法，减少了随行丢失的情况和用户参与度，从而大大的提高了用户体验。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，本专利技术提出了一种伴随行走规划控制方法，包括如下步骤：步骤S1：获取随行目标类别；步骤S2：加载和目标类别对应的随行规划控制方法；步骤S3：从检测信息中获取关键信息以设置目标标签；步骤S4：根据目标标签优化随行控制方法。进一步的，随行目标的目标类型是随行开始时用户输入的。进一步的，随行目标的目标类型包括车、人、动物、机械手臂。进一步的，不同目标类型对应不同的随行规划控制方法，通过预设的对应关系获取和所述目标类型对应的随行规划控制方法。进一步的，所述步骤S3具体为：基于目标类别从检测信息中获取关键信息以构成目标特征，从目标特征中提取显著目标特征，所述基于显著特征确定目标标签。进一步的，在随行开始时，通过检测信息确定随行目标的类别。一种伴随行走规划控制装置，其特征在于，包括：获取模块：获取随行目标类别；加载模块：加载和目标类别对应的随行规划控制方法；设置模块：从检测信息中获取关键信息以设置目标标签；控制模块：根据目标标签优化随行控制方法。进一步的，所述装置还包括缓存空间，所述缓存空间用于存储加载模块所加载的和目标类别对应的随行规划控制方法。进一步的，所述伴随行走规划控制装置被设置于伴随行走机器人的控制器中。一种伴随行走规划控制设备，其特征在于，所述伴随行走规划控制设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序配置为实现如权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。本专利技术的有益效果包括：利用不同类型随行目标、同种类型随行目标的具体特征及其场景，对随行规划做适应性控制，从而降低规划控制的软硬件开销，降低了对家用智能机器人的软硬件需求，能够在基于栅格的路径规划方法的基础上，通过目标标签的实时检测来优化路径规划控制方法，减少了随行丢失的情况和用户参与度，从而大大的提高了用户体验；具体的：(1)通过显著特征确定目标标签，从而获取随行目标关键性的、个性化的特征，通过个性化特征的缺失情况，重要程度、关联关系来较为简单的通过一些关键性的信息快速的了解随行情况，从而进行有效的规划控制，简化了规划控制的难度；(2)通过显著标签的缺失变化情况进行规划控制，降低人为参与程度，从而提高了用户体验。(3)通过未丢失条件使得一些非关键性的目标标签能够以组合的方式发挥判断条件，并给出一个置信度范围允许的判断结果，避免了单一条件判断带来的局限性，从而减低了可能产生的用户参与。【附图说明】此处所说明的附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本专利技术的不当限定，在附图中：图1为本专利技术的伴随行走规划控制方法的工作流程示意图。图2为本专利技术以随行目标为原点的坐标系示意图。【具体实施方式】下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本专利技术，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。不同类型的随行目标其移动方式是完全不同，例如：汽车的移动方式、人、或狗的移动方式显然是不同的；而对于同样是人类来说，老人，小孩、残疾人的移动方式肯定也是不同的；对于室内、室外，熟悉和不熟悉场景的移动方式也是有区别的，本专利技术基于随行目标的分类、同种类型随行目标的具体特征及其抽象，对随行规划做适应性控制，从而以较小的软硬件开销进行随行控制，继而降低了对家用智能机器人的软硬件需求，提高了用户体验；本专利技术所述的伴随行走规划控制方法包括如下步骤：步骤S1：获取随行目标类别；这里目标类型可以是随行开始时用户输入的；优选的：所述随行目标类型包括车、人、动物、甚至是机械手臂等；优选的：在随行开始时，通过检测信息确定随行目标的类别；步骤S2：加载和目标类别对应的随行规划控制方法；不同目标类型对应不同的随行规划控制方法，通过类型的选择，能够直接加载相对最优的控制方式；在此基础上进行优化控制；从而避免了复杂的算法改进和适应；优选的：将随行控制规划方法对应的程序和数据载入缓冲空间中；这里的缓存空间包括控制器的缓存空间和驱动装置的缓存空间；此时，可以让用户输入相应的偏好信息，例如；作随行开始设置，设置随行目标类别，设置随行偏好，设置随行距离和随行角度等；步骤S3：从检测信息中获取关键信息以设置目标标签；具体的：基于目标类别从检测信息中获取关键信息以构成目标特征，从目标特征中提取显著目标特征，所述基于显著特征确定目标标签；通过显著特征确定目标标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种伴随行走规划控制方法，其特征在于，所述伴随行走规划控制方法包括如下步骤：/n步骤S1：获取随行目标类别；/n步骤S2：加载和目标类别对应的随行规划控制方法；/n步骤S3：从检测信息中获取关键信息以设置目标标签；/n步骤S4：根据目标标签优化随行控制方法。/n

【技术特征摘要】
1.一种伴随行走规划控制方法，其特征在于，所述伴随行走规划控制方法包括如下步骤：
步骤S1：获取随行目标类别；
步骤S2：加载和目标类别对应的随行规划控制方法；
步骤S3：从检测信息中获取关键信息以设置目标标签；
步骤S4：根据目标标签优化随行控制方法。


2.根据权利要求1所述的伴随行走规划控制方法，其特征在于，随行目标的目标类型是随行开始时用户输入的。


3.根据权利要求2所述的伴随行走规划控制方法，其特征在于，随行目标的目标类型包括车、人、动物、机械手臂。


4.根据权利要求3所述的伴随行走规划控制方法，其特征在于，不同目标类型对应不同的随行规划控制方法，通过预设的对应关系获取和所述目标类型对应的随行规划控制方法。


5.根据权利要求4所述的伴随行走规划控制方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：基于目标类别从检测信息中获取关键信息以构成目标特征，从目标特征中提取显著目标特征，所述基于显著特征确定目标标签。

【专利技术属性】
技术研发人员：李炜，
申请(专利权)人：苏州工艺美术职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32